第三章电炊具原理、故障及检修

第三章电炊具原理，故障及检修1第二节自动恒（保）温式电饭锅第三节电饭锅常见故障及检修方法第四节单片微电脑控制式电饭锅234第五节电磁灶第六节电烤箱第七节微波炉567第一节电饭锅的类型及主要技术指标第一节电饭锅的类型及主要技术指标电饭锅的功能：煮饭、蒸馒头、热粥及热饭等。电饭锅的特点：省时省力，清洁卫生，无污染。一.电饭锅的类型家用电饭锅按加热器方式：有间热式和直热式。（一）间热式电饭锅结构：见图1—3—1TitleAddyourtext它由内锅、外锅、锅体、电热元件、温控元件、锅盖、插座、开关、指示灯所组成。作用及原理：内锅可装米和水，是盛放欲蒸煮物品的容器，外锅装有电热元件和温控元件，其中也放些水，接通电源，从外锅底部加热，使外锅里的水汽化为蒸汽来间接加热内锅里的饭。当外锅的水蒸汽达到一定温度时，温控元件会自动切断电源，利用余热焖饭。因间热式电饭锅通过外锅蒸汽从上、下、左、右四周对内锅加热，所以加热比较均匀。（二）直热式电饭锅它用发热元件直接加热锅体，热效率高。分组合式和整体式。1.组合式电饭锅见图1—3—2由锅体及电热座两部分组成，两者之间无紧固件连接。使用时将锅体放在电热座上，可从底部（或周围）给锅体加热。电热座由底盘，电热元件，温控器及电插座等组成。锅体用陶瓷，搪瓷，铝合金或不锈钢材料制成。组合式电饭锅的锅体可方便取下，便于清洗，使用方便。2.整体式电饭锅见图1—3—3它为一整体，内锅装食物，外锅起安全及装饰作用。电热元件及温控器位于内锅底部，直接加热内锅的锅底，热传导性能比间热式好，但加热均匀性稍差二．电饭锅的主要技术指标（一）电气绝缘性能要求：1.在冷态1500V、热态1000V50HZ交流电历时1分钟耐压实验，电饭锅的带电部分与金属壳间不发生击穿，热电绝缘电阻大于1兆欧姆。2.在温度（40±2）℃，相对湿度95％±3％的恒温恒湿箱内，在不凝露的条件下，48小时后其潮态绝缘电阻不低于0.5兆欧姆，潮态耐压1000v∕分钟不发生击穿（泄露电流小于1mA）。3.接地端至金属壳间的电阻应小于0.2欧姆。（二）温控准确性要求温度在（103±2）℃时，温控元件使电路断电；而温度降至（65±5）℃时，温控元件起保温作用。（三）热效率要求在其周围环境温度为（23±5）℃时，热效率不低于70％.（四）使用寿命在额定电压条件下，使用寿命应大于1000小时。第二节自动恒（保）温式电饭锅主要功能特点：在饭煮熟后，自动断电，可将饭的温度保持在一定范围和一定时间内。一.普通自动恒（保）温式电饭锅（一）基本结构见图1—3—4主要组成部件：外壳、内锅、加热器、双金属恒温器、磁钢限温器、指示灯、开关及电源插座等。1.外壳用冷轧钢板模压成形，经喷漆，电镀工艺达到美观耐用。2.内锅用薄铝板模压成形，底部呈球面状，与加热器外形必须吻合，紧密接触，保证较好的热传导性能，提高热效率。3.加热器见图1—3—5见图1—3—5它是将管状电热元件浇铸在铝合金中而制成电热盘。外形呈球面状，表面光滑，与内锅底面吻合。浇铸后，管状电热元件的端部用密封材料密封，以保证绝缘性能。14.磁钢限温器作用：饭煮熟时，自动断电，以免饭被煮焦。结构见图1—3—6感温磁钢采用镍锌铁氧体制成，常温下具有磁性，与永久磁体吸合，使触点接通，电流通过加热器。当锅内水分被煮干时，温度会超过100℃，当锅内温度高于感温磁钢居里温度（103±2）℃时，紧贴内锅底面的感温磁钢将失去磁性，结果因永磁体的重力及弹簧的作用力，导致触点断开，起到自动断电的作用，该磁钢限温器动作后不能自动复位，若要保温应并联一双金属恒温器。5.双金属恒温器作用：完成自动保温。电饭锅中的双金属恒温器将温度维持在（65±5）℃。（二）电路原理单按键式电饭锅（自动恒温）电路原理见图1—3—7S2为双金属恒温器控制触点，当温度低于保温温度时闭合。S1为单键开关，磁钢限温器控制触点，煮饭时S1被按下，S1与S2并联，指示灯降压电阻串联与加热器并联。S1、S2并联支路与加热器，指示灯并联支路串联，当加热器工作时，指示灯亮。当S1、S2全断开时，加热器停止工作；当S1、S2中任一个接通（或全接通）时，电加热器即通电加热。工作原理：接通电源，加热器工作（发热），指示灯亮，电饭锅内开始升温，按下S1，开始煮饭。当温度达到感温磁钢的居里温度（103±2）℃时，感温磁钢失去磁性，S1自动断开；因双金属恒温器的触点S2在高于65℃时也处于断开状态，加热器断电停止工作，指示灯熄灭，表明锅内米饭已煮熟。加热器断电后，其余热足以将饭焖至喷香可口的程度。若要保持熟饭有一定温度，则由双金属恒温器的动断触点S2来完成，当饭的温度下降到低于65℃时，S2自动复位闭合，加热器又通电工作，锅内的饭又升温，当高于65℃时，S2断开，如此循环，使锅内米饭始终保持在65℃上下，指示灯时亮时灭，以示保温。二．PTC自动恒温式电饭锅特点：恒温控制精度高，使用寿命长。由于双金属恒温控制开关在保温过程中动作频繁，开关的触点容易被通断电时电火花烧坏。可用PTC元件代替图1—3—7自动恒温式电饭锅中的双金属恒温控制开关。PTC元件具有正温度系数特性。三、电子保温式电饭锅电子保温式电饭锅是目前世界上电饭锅中结构最复杂，性能最好，保温时间最长，外观最漂亮而且价格最高的—称为西施煲。（一）结构特点外形与结构见图1—3—8煲身共有四层：内煲、衬煲（中煲）、保温层和外壳。内煲涂有一层四氟乙烯涂层，外壳用尼龙-6或ABS工程塑料制成。盖有三层，即内盖、衬盖和外盖。盖中央开有一出气孔。盖和煲身用搭扣扣住，携带和使用方便。因有保温层，所以电热效率高，外壳温度低。（二）电路原理图1—3—9电子元件和指示灯均装在一块印制板上，感温热敏元件和超温熔断器装在保温层与衬煲之间。它通过感温热敏元件控制晶闸管的导通与关断，再通过晶闸管控制电加热器的通断，从而实现自动恒温加热的目的。煮饭时电路原理：保温时电路原理：自动恒温式电饭锅常见的故障有电热板不热，煮不熟饭，煮焦饭，保温失灵，外壳带电。压力式电饭锅还有保压失效、限压阀门不排气等常见故障。表1—3—1自动恒温式电饭锅的常见故障及检修方法第三节电饭锅常见故障及检修方法表1—3—1第四节单片微电脑控制式电饭锅特点：由单片微电脑控制的电钣锅能以较合理的方式进行加热，配有温度检测电路与保护电路，有较强的抗干扰能力，还能检测器件的故障与非正常的使用。保温性能较好，热效率高。一．结构图1—3—10在普通电饭锅的基础上，增加了控制电路、操作面板及温度传感器等。二.程序控制说明图1—3—11MH8841为CMOS四位单片微电脑，其内部固化了煮饭必须的程序：有吸水、加热煮饭、维持沸腾、再加热、焖饭、保温等6个过程。在每一过程中，MH8841通过监测温度来选定加热器的功率及加热时间，以确保煮出的饭色香味俱佳，省电。6个过程的作用及温控方法如下：（一）吸水过程把米浸在水中，使米吸足水分，避免饭夹生。吸水过程中水温稳定在35℃左右。MH8841通过热敏电阻RT检测锅内温度，输出控制信号，由双向晶闸管VS控制保温加热器（小功率加热器）加热，以保证米粒吸足水分。约6—7分钟。（二）煮饭过程MH8841输出的信号使继电器KA吸合，煮饭加热器（大功率加热器）通电。它可根据煮饭量的多少，相应提供加热功率。（三）维持沸腾过程为了使β淀粉（难消化的淀粉）转变为α淀粉（容易消化的淀粉），需要在98℃以上的温度下维持20分钟左右的沸腾时间。加热功率增大后，锅内温度上升。若时间不够20分钟，就需要减小发热功率，来保证100℃的沸腾时间、促进米饭的淀粉转化过程。淀粉转化完成，锅底的水也干了。MH8841根据检测到的温度，发出指令使KA释放，双向晶闸管VS关断，停止煮饭。（四）再加热过程煮饭加热结束约20S后，MH8841又使煮饭加热器通电，以驱除附在饭表面多余的水分。再加热时间长短由人工选择。（五）焖饭过程焖饭过程是利用余热进一步促使淀粉转化的过程。在再加热后是12分钟左右的焖饭过程。时间一到MH8841驱动蜂鸣器发出声响。通知使用者。（六）保温过程蜂鸣器发出响声后，若米饭未被取用，MH8841则控制电饭锅自动进入保温过程，使米饭的温度保持在70℃左右。MH8841中的控制程序有正常和不正常两种。正常程序:接通电源，MH8841立即自动复位。当煮饭开关接通后，MH8841会记录从40℃升到50℃的时间，来判断饭量的多少，再按饭量控制相应的吸水时间。然后煮饭加热器再加热，直至温度升高到超过98℃，保持沸腾。MH8841会决定所需的时间，饭好后自动切断S1、在S2接通的情况下，保温焖饭，温度保持在70℃左右。不正常程序：当煮饭开关S1接通时，若测得的温度高于40℃，则在最初60S内不停地测温，若在60S内温度降至40℃以下，则开始按正常程序工作。三．工作原理图1—3—111、------？交流220V经变压器降为9V、经VD6—VD9桥式整流，C1滤波。LM7805稳压输出+5V，作为控制电路的主电源（VDD）。2、------？3、------？按下煮饭开关S1，MH8841的K2脚为高电平，MH8841执行内部ROM中的正常煮饭程序。R0脚输出高电平，VT1导通，KA线圈通电吸合，触点KA闭合，煮饭加热器通电。此时，设在锅底的测温用热敏电阻RT开始检测锅内温度。4、------？电压比较器LM393、热敏电阻RT、电阻RP、RC、R40、R50、R70、R90、R95组成温度检测电路。LM393的内部有两个电压比较器，只用其中一个。5脚是电压比较器的同相输入端，该脚的电压U+由电阻RC及R40、R50、R70、R90、R95中的一个设定，6脚是反相输入端，它的电压U-随热敏电阻RT阻值的变化而改变。温度升高时RT阻值减小，LM393的6脚电压U-升高。在锅底温度低于设定值时，电压比较器的U+＞U-，输出端7脚为高电平，经VD17、VD16加到MH8841的K4脚及经选择开关S3，决定R8、R7脚的电平高低，MH8841使煮饭加热器按确定的时间通电加热。当锅底温度升高到与过程设定的温度一致时，因RT减小到使U-＞U+，电压比较器输出低电平，MH8841使煮饭加热器停止工作，并转到下一个过程。按照MH8841内ROM固化的煮饭程序，测温电路共设置5个温度检测点。各程序段的设定温度由MH8841的输出端Q0—Q4中哪一个出现高电平决定。这时VD18—VD22中有一个导通，把温度设置电阻R40、R50、R70、R90、R95中的一个与电阻RC串联后决定电压比较器同相输入端的电压U+，即决定设置的温度值。温度设置电阻与温度的关系为：Q0=1，R40与RC分压，设置的温度为40℃Q1=1，R50与RC分压，设置的温度为50℃Q2=1，R70与RC分压，设置的温度为70℃Q3=1，R90与RC分压，设置的温度为90℃Q4=1，R95与RC分压，设置的温度为95℃5.-？当正常煮饭程序进行到锅内温度超过95℃时，锅内开始沸腾。电路中，S2为保温开关，在煮饭过程中闭合，MH8841的K1脚为高电平，R1脚也输出高电平，VT2导通，VS触发导通，保温加热器继续工作维持沸腾，直到锅底水分被吸收。饭煮熟后，MH8841的Q6输出高电平，VT3饱和导通，经S1、S2使VD13、VD12反偏截止，MH8841的R0、R1均为低电平，VT1、VT2截止，KA释放,VS关断，煮饭和保温加热器均断电。同时MH8841的R9输出的信号驱动蜂鸣器发出500HZ的声响。电饭锅进入焖饭，保温过程。当锅底温度低于70℃时，MH8841的R1脚输出高电平使VT2导通，保温加热器通电，电饭锅再加热，使锅内温度保持在70℃左右。6、------？选择开关S3可根据米的类型（软性、普通、硬性）来使MH8841确定加热时间。7.----？发光二极管VD24—VD29为工作状态指示。分别显示吸水、煮饭、沸腾、再加热、焖饭、保温6个过程。在正常煮饭程序的吸水过程中，若RT检测到锅底温度从40℃上升到50℃的时间超过1000S，则MH8411会自动终