Ремонт принтеров, сканнеров, факсов и остальной офисной техники


назад Оглавление вперед




[27]

пространство камеры приводит к тому, что воздух в ней за счет постоянного подогрева может достигать температуры более 200°С. Образно говоря, конвектор - это плод любви электрофена и кастрюли. Печи с конвектором обычно имеют датчик температуры. Когда воздух в камере нагревается до заданного значения, нагревательный элемент отключается, а вентилятор продолжает работать. При остывании воздуха нагреватель включается вновь. Конструкция микроволновой печи со встроенным конвектором схематично показана на рис. 2.49.

Задняя стенка камеры

Рис. 2.49. Устройство конвектора микроволновой печи

Металлический колпачок

предохранителя

Изолирующий

Стеклянная

Рис. 2.50. Устройство высоковольтного предохранителя

Высоковольтный предохранитель предназначен для защиты трансформатора от перегрузки, j? Его конструкция показана на рис. 2.50.f

В отпичие от обычного предохранителя, его нить не перегорает. При повышенном токе происходит размягчение припоя, и пружинящая нить отсоединяется в месте спая, разрывая электрическую цепь. Восстановление предохранителя особой трудности не представляет, дпя этого достаточно подпаять нить на старое место. Трудности могут появиться при попытке снять металлический колпачок со стеклянной трубки. Это можно сделать, только если колпачок предварительно хорошо разогреть паяльником.

2.6. Перспективы развития микроволновых печей

Название этой главы вводит в искушение заняться предсказаниями, причислив себя к бес численному отряду ясновидящих. Удобнее всего предрекать, что будет лет через сто, поскольку, к тому времени как выяснится абсурдность измышлений предсказателя, не будет ни его самого, ни тех, кто имел глупость ему внимать. Однако стопь отдаленные перспективы применительно к микроволновым печам вряд ли заинтересуют читателя. В то же время предсказание ближайшего будущего таит в себе опасность быть уличенным в шарлатанстве. Чтобы избежать подобных обвинений, автор решип сомнительных гипотез не строить, а привести некоторые разработки, которые уже реально существуют, но пока не нашли широкого распространения.I

Дальнейшее совершенствование микроволновых печей основано на сочетании микроволн с другими способами обработки продуктов и на более эффективном использовании микроконтроллера. В настоящее время его возможности реализуются в лучшем спучае процентов на десять. Фактически микроконтроллер выполняет в основном функцию электронного таймера, с чем до этого прекрасно справлялся и механический таймер. Основное ограничение на эффективное использование микроконтроллера вызвано отсутствием обратной связи при работе печи. Не зная о текущем


состоянии продукта, программа, содержащаяся в ПЗУ, не может полностью обеспечить качественного приготовления, так как она составлена в расчете на определенный состав и вес продукта, которые не всегда точно выдерживаются. Даже температура окружающей среды в какой-то мере может требовать корректив в режиме приготовления пищи.

Хозяйка, стоящая у плиты, ориентируется не столько на время и потребляемую плитой мощность, сколько на вкус, запах и цвет. Когда мясо на сковороде начнет пригорать, умелая хозяйка снимет его с плиты, даже если по рецепту это требуется сделать только через 10 минут. Таким образом, осуществляется обратная связь в процессе приготовления. Микроволновая печь дыма не чувствует и в аналогичной ситуации будет действовать строго по программе, т.е. до полного испепеления. При этом подразумевается, что сама программа полностью корректна. Но, как гласит один из законов Мэрфи, если бы строители так строили, как некоторые программисты пишут программы, первый же залетевший дятел разрушил бы цивилизацию. Отсюда вывод: для гарантированного качества приготовляемого продукта, требуется наличие датчиков обратной связи.

Разумеется, вкус, запах и цвет у микроконтроллера никаких эмоций вызывать не будут. Более того, не существует и датчиков реагирующих на эти параметры. Однако можно обнаружить косвенные изменения, происходящие в процессе приготовления пищи, которые могут быть преобразованы в электрические сигналы. А с ними микроконтроллер уже способен разобраться основательно. Следует подчеркнуть, что использование косвенных измерений совсем не означает получение сомнительных результатов. Иногда косвенные методы даже более объективны, чем прямые. Вспомните полиграф, или "детектор лжи", состоящий на государственной службе в США. Если какой-нибудь чиновник Госдепартамента, утверждая, что он свою американскую Родину любит больше, чем деньги, провалится на полиграфе, его уволят. Несмотря на ясные и чистые глаза, внушающие доверие начальству. Таким образом, признается, что выводы полиграфа, основанные на измерении косвенных параметров, приближают к истине быстрее, чем анализ путаных ответов на каверзные вопросы проницательных агентов ФБР.-.

В настоящее время существуют датчики, которые позволяют в процессе приготовления продукта измерять следующие параметры: температуру продукта, температуру в камере, вес продукта, начало парообразования, абсолютную и относительную влажность в камере. Рассмотрим более подробно конструкцию, принцип действия и методы использования каждого из перечисленных датчиков.

Датчики температуры

Датчики температуры могут быть двух типов: с использованием термопары и с использованием терморезистора. В первом случае измерения основаны на контактной разности потенциалов, возникающей при соединении разных металлов. Физическая природа этого явления состоит в том, что кинетическая энергия электронов в разных металлах различна. Поэтому при соприкосновении разнородных металлов электроны из металла с большей энергией перетекают в металл с меньшей энергией. В результате в первом металле образуется недостаток электронов, и он заряжается положительно, во втором образуется их избыток и он заряжается отрицательно. Контактная разность потенциалов может составлять от сотых долей вольта до нескольких вольт, в зависимости от выбранной пары металлов.

и-о(г2- т;)

Рис. 2.51. Измерение температуры с помощью термопары

Термопара представляет собой два проводника из специально подобранной пары металлов (например, никель - железо), образующих замкнутую цепь (рис. 2.51).

При различной температуре контактов в замкнутой цепи возникает ток, называемый термоэлектрическим. Если цепь разорвать в произвольном месте, то на концах появится разность потенциалов, пропорциональная разности температур. Для точных измерений необходимо стабилизировать температуру одного из спаев, а второй приложить к измеряемому объекту.


60 80 100 Т,°С

Рис. 2.52. Зависимость сопротивления терморезистора от температуры

Термодатчики используются для измерения температуры в камере и поддержания заданного теплового режима. Обычно они представляют собой металлическую капсулу с двумя выводами, устанавливаемую внутри камеры на одной из ее стенок, причем выводы находятся с внешней стороны камеры. Такая конструкция исключает влияние микроволнового излучения на показания датчика. Имеются термодатчики в виде щупа, втыкаемого непосредственно в приготавливаемый продукт. Это позволяет более точно отслеживать температуру внутри продукта.

Терморезистор представляет собой полупроводниковый резистор, сопротивление которого зависит от температуры. На рис. 2.52. показана типичная зависимость сопротивления терморезистора от температуры.

Если терморезистор имеет хороший тепловой контакт с измеряемым объектом, то температуру последнего можно определить, измерив сопротивление резистора.

ков при полупрс гия эле! ло элек концент менени! электро

Датчики веса

Датчик веса автоматически определяет вес продукта, помещенного в камеру, что позволяет микроконтроллеру более точно выбрать требуемый режим приготовления пищи. Наиболее актуально использование датчиков веса в полупромышленных установках для микроволновой сушки, позволяющих точно измерить количество испаренной влаги.

Измерение веса интересовало людей всегда, поэтому со времен построения египетских пирамид и до наших дней создано большое количество соответствующих устройств, использующих разные физические явления. Рассмотрим два способа измерения веса, которые к настоящему времени реально воплощены в производимых печах и установках.

Рис. 2.53. Принцип действия емкостного датчика веса

На рис. 2.53. показан принцип действия емкостного датчика веса. Он выполнен из двух металлических пластин, разделенных изолятором, причем верхняя пластина может быть днищем камеры. Пластины образуют конденсатор, емкость которого измеряется специальной электронной схемой. Продукт, помещаемый в камеру, прогибает ее днище и тем самым увеличивает емкость конденсатора. Программа, содержащаяся в ПЗУ микроконтроллера, позволяет по изменению емкости определить вес помещенного продукта. Конструктивно иногда целесообразнее верхнюю пластину и днище камеры не делать едиными, а соединить их с помощью рычажного механизма.

Рис. 2.5 К(

ких пол изгибу тельной тензода тивлену нагрузк чик рас ственнс нагрузк грев илi

из тако

ЯВЛЯЮТ! С ПОМ01

пор, по эффект печах.



[стр.Начало] [стр.1] [стр.2] [стр.3] [стр.4] [стр.5] [стр.6] [стр.7] [стр.8] [стр.9] [стр.10] [стр.11] [стр.12] [стр.13] [стр.14] [стр.15] [стр.16] [стр.17] [стр.18] [стр.19] [стр.20] [стр.21] [стр.22] [стр.23] [стр.24] [стр.25] [стр.26] [стр.27] [стр.28] [стр.29] [стр.30] [стр.31] [стр.32] [стр.33] [стр.34] [стр.35] [стр.36] [стр.37] [стр.38] [стр.39] [стр.40] [стр.41] [стр.42] [стр.43] [стр.44] [стр.45] [стр.46] [стр.47] [стр.48] [стр.49] [стр.50] [стр.51] [стр.52] [стр.53] [стр.54] [стр.55] [стр.56] [стр.57] [стр.58] [стр.59] [стр.60] [стр.61] [стр.62] [стр.63] [стр.64] [стр.65] [стр.66] [стр.67] [стр.68] [стр.69] [стр.70] [стр.71] [стр.72] [стр.73] [стр.74] [стр.75] [стр.76] [стр.77] [стр.78] [стр.79] [стр.80] [стр.81] [стр.82] [стр.83] [стр.84] [стр.85] [стр.86] [стр.87]