Устройство управления сверхвысокочастотной печью Советский патент 1983 года по МПК H05B6/06 

Изобретение относится к технике пищевой прокышленности, к устройствам для тепловой обработки продуктов с помощью сверхвысокочастотных электромагнитных полей.

Известно устройство управления .сверхвысоконастбтн.ой -печью, содержащее генератор свёрхвысокочастотного излучения с блоком питания, блок программного управления, емкостные датчики, индикаторы состояния проду та 1.

Недостатками такого устройства являемся влияние на показания датчиков диэлектрической посуды, применяемой для размещения нагреваемых продуктов, что не позволяет однозначно выбрать и установить начальные условия для схемы управления и контроля Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является .устройство управления сверхвысокочастотной печью, содержащее генератор сверхвысокочастотного излучения с источником питания, блок программного .управления, первый выход которого подключен к источнику питания, электроемкостной датчик, установленный в печи, и два индикатора 2.

Это устройство позволяет автоматизировать управление процессом обработки продуктов с учетом характера изменения их свойств. Однако оно требует отдельной настройки на один конкретный продукт, так как угол диэлектрических потерь, по которому ведется контроль тотовности, очень сильно меняется прежде всего от продукта к продукту. А настройка на конкретный продукт требует постоянного участия в обслуживании устройства квалифицированного специалиста, малейшая ошибка которого приводит к ухудшению качества готового продукта.

Целью изобретения является повышение точности управления-.

Эта цель достигается тем, что устройство управления сверхвысок частотной печатью, содержащее генератор сверхвысокочастотного излучений с источником питания, блок программного управления, первый выход .которого подключен к источнику пи- . танин, электроемкостный датчик, установленный в печи и два индикатора, снабжено генератором высокой частоты колебаний, двумя дифференциаль- нымн усилителями, фазометром, дифференцирующим Звеном, двумя реэисторамл, а обкладки конденсатора электроемкостного датчика выполнены s виде эквидистантных проводников, четные выводы которых подключены к одному- выводу первого резистора и к первому входу первого дифференциалького усилителя, нечетные выводы проводников подключены к одному из выводов второго резистора и ко втором5Г входу первого дифференциального уси-i лителя, причем первый ёход второго дифференциального усилителя соединен .со вторым выходом блока программного управления, первый вход которого подключен к первым входам первого индикатора и фазометра, к первому выходу генератора высокой частоты колеба ний и к другому выводу второгр резистора, вторые входы первого индикатора, блока программного управления, фазометра и другой вывод первого резистора подключены ко второму выходу генбратора высокой частоты колебаний, выход первого дифференциального усилителя соединен с третьими входами генератора высокой частоты колебаний и фазометра, выход которого соединен со вторым входом второго дифференциального усилителя, выход которого подключен к третьему входу блока программного управления, входу второго индикатора и через дифференцирующее звено к четвертому входу блока программного управления.

На чертеже схематически представлено предлагаемое устройство.

Устройство содержит источник питания 1, блок пр.ограммного управления 2, сверхвысокочастотный генератор (СВЧ) генератор 3, сверхвысокочастотную (СВЧ) печь 4, электроемкостные датчики 5, индикаторы состояния продукта 6 и 7, генератор ВЧ колебаний 8, резисторы 9 и 10, дйф-, ференциальные усилители 11 и 12, фазометр 13 и дифференцирующее звено 14.

Устройство работает следующим образом.

До наступления рабочего цикла устанавливается исходная программа. В процессе работы печи включается генератор ВЧ колебания 8, сигналы с которого через резисторы 9 и 10 поступают на электроемкостной датчик 5, а с него через первый дифференциальный усилитель 11 - на фазометр 13. Одновременно с генератора ВЧ колебаний 8 сигналы поступают на второй вход фазометра 13, где сравнивается сдвиг по фазе сигнала с генератора и датчика. Сигнал На выходе фазометра пропорционален тангенсу угла диэлектрических потерь (tgс). Последний зависит от свойств продагкта, а уже по этому параметру оценивается качество большинства органических продуктов, обрабатываемых в печи.

Характер изменения тангенса угла диэлектрических потерь (2) дает ; необходимую информацию об изменении состояния продуктов, а его рез кое j, изменение позволяет определить фазовый переход материалов, например подгорание продукта или переход воды из твердого состояния в жидкое (при размораживании объектов). Своевремен

УСТРОЙСТЮ УПРАВЛЕНИЯ СВЕРХВЫСОКОЧАСТОТНОЙ ПЕЧЬЮ, содержащее генератор сверхвысокочастотного излучения с источником питания, блок программного управления, первый выход которого подключёа к источнику питания, электроемкостной датчик, установленный в печи и два индикатора, отличающее с я тем, что, с целью повышения точности управления, оно снабжено reHiepaTOpoM высокой частоты колебаний, двумя дифференциальными усилителями, фазометром, дифференцирукяцим эвеном, двумя реэисторами, а обкладки конденсатора электроемкостного датчика выполнены в виде эквидистантных проводников, четные выводы которых подключены к ОДНОМУ выводу первого резистора и к первому входу первого дифференциального усилителя, нечетные выводы проводников подключены к одному из /выводов второго резистора и к второму входу первого дифференциального усилителя, причем первый вход второго дифференциального усилителя со-, единен с вторым выходом блока программного управления, первый вход которого подключен к первым входам первого индикатора и фазометра, к первому выходу генератора высокой частоты колебаний и к другому выводу второго резистора, вторые входы первого индикатора, блока программного управления, фазометра и другой вывод первого резистора подключены к второму выходу генератора высокой частоты колебаний, выход первого дифференциального усилителя соединен с третьими входами генератора высокой частоты колебаний и фазометра, выход которого соединен с вторьш входом второго дифференциального усилителя, выход которого подключен к третьему входу блока программного I управления, входу второго индикатора и через диффе1 енцирую1цее звено |к четвертому входу блока программно го управления.