一种带比例阀控制的炉具的制作方法

本发明属于电子技术与灶具阀体控制技术领域，特别涉及一种带比例阀控制功能灶具及其控制电路。

背景技术：

随着社会的不断进步，科学技术的不断发展，生活变得更加丰富多彩，人们更加享受各种体验带来的精彩。炉具的发展从简单的旋转式阀体发展为现有的比例阀控制方式，使得用户在使用炉具的同时亦可体验到智能操作的快感。但是对比例阀的开口大小的控制，现有技术中的控制电路往往不够灵敏，且不能够依据气源和实际中火力等级的不同，进行事先设置和记忆存储，并缺乏了阀驱动监测功能，这些不足均增加了使用燃气炉具的安全隐患。

技术实现要素：

为克服现有技术的缺陷，本实用新型提供了一种带比例阀控制的炉具及其控制电路。

一种带比例阀控制的炉具，所述的炉具包含控制装置、灶具炉头(2)、接线连接器(10)、电缆(11)、进气电磁阀总阀 (3)、比例阀(4)和外环火分段阀(5)；所述的控制装置包括有控制面板(1)和安装在控制面板(1)内的控制电路，以及可进行火力等级调节的火力旋钮(8)和报警指示灯(9)，所述的控制电路与控制面板(1)、火力旋钮和报警指示灯电连接，所述的控制电路包括PWM控制电路、安全开关阀电路及用于监测PWM控制电路是否异常的阀驱动监测电路；进气电磁阀总阀(3)和比例阀(4)入口、外环火分段阀(5)的入口彼此相连，比例阀(4)出口、外环火分段阀(5)的出口分别通过内火燃气管线(7)、外环火燃气管线(6)和灶具炉头(2)的内、外环结构相连；控制面板(1)通过电缆(11)连接接线连接器(10)，接线连接器(10)通过电缆 (11)连接进气电磁阀总阀(3)和比例阀(4)、外环火分段阀 (5)的电流控制端口。

优化地，所述的控制面板(1)内还包括有记忆芯片及与记忆芯片连接的操作菜单。

优化地，所述的PWM控制电路：由比例阀右端输出PMW连接 R32电阻到IC3A第3脚，IC3A进行比较后输出电平连接R36到Q14 B极，Q14 E极接地，C连接R42电阻到Q12 B极，Q12 E极接+24V 电源，Q12 C输出可调节电流。

优化地，所述的安全开关阀电路包含两路:第一路由右主火阀输出端连接R34电阻到C23连接到R37电阻到Q10 B极，Q10 E极接地，Q12 C极连接R41到Q11 B极，Q11 E极接+24V电源，Q11 C 输出；第二路由右火种阀输出端连接R15电阻到C9连接到R17电阻到Q3 B极，Q3 E极接地，Q3 C极连接R19到Q4 B极，Q4 E极接 +24V电源，Q4 C输出。

优化地，所述的阀驱动监测电路：由阀压检测右输出端连接Q9 C极，Q9 E极接地，Q9 B连接R38电阻到D15和D17二极管，D15 和D14二极管由于右主火阀和右火种阀提供电压。

本实用新型取得的有益效果是：

1、用户能通过对控制面板上的火力键，进行火力等级调节，控制系统通过控制比例阀开口电流，控制其炉具的气流量，实现火力调节功能。可以很好的解决以往炉具刚启动时，气流量过大引起的爆燃现象。

2、具有阀压故障监测功能，可以时刻监控阀体驱动电路的异常，控制系统在控制面板上报警提示，并可以急停。

3、可以根据由于气种与其他硬件配置的不同，进入出厂菜单设置，对比例阀开口的调节并记忆保存，使其灶具进可能的达到最佳的燃烧状态。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为其阀体参数资料；

图3为其控制系统流程图；

图4为控制电路图。

图中：控制面板1、内外炉体2，电磁阀总阀3，比例阀4，外环火分段阀5，内外火燃气管线6、7、控制面板上的火力按键8、报警指示灯9、接线连接器10、电缆11。

具体实施方式

本实用新型为一种带比例阀控制的炉具，如图1所示，所述的炉具包含控制装置、内外炉体(2)、接线连接器(10)、电缆 (11)、进气电磁阀总阀(3)、比例阀(4)和外环火分段阀 (5)；所述的控制装置包括有控制面板(1)和安装在控制面板 (1)内的控制电路，以及可进行火力等级调节的火力旋钮(8)和报警指示灯(9)，所述的控制电路与控制面板(1)、火力旋钮和报警指示灯电连接，所述的控制电路包括PWM控制电路、安全开关阀电路及用于监测电路是否异常的阀驱动监测电路；进气电磁阀总阀 (3)和比例阀(4)入口、外环火分段阀(5)的入口彼此相连，比例阀(4)出口、外环火分段阀(5)的出口分别通过内火燃气管线 (7)、外环火燃气管线(6)和内外炉体(2)的内、外环结构相连；控制面板(1)通过电缆(11)连接接线连接器(10)，接线连接器(10)通过电缆(11)连接进气电磁阀总阀(3)和比例阀 (4)、外环火分段阀(5)的电流控制端口。为了便于智能的人机交互操作，所述的控制面板(1)内还包括有记忆芯片及与记忆芯片连接的操作菜单。该菜单模式依据气种与其他硬件配置的不同，可以对比例阀电流进行调节，并记忆保存。

结合图1和图3，本实用新型的一种带比例阀控制的炉具的工作原理是:燃气入口接至进气电磁阀总阀(3)处，即进气电磁阀总阀(3)是燃气进入炉具的第一道阀门，然后按照如下的控制逻辑进行工作。

(1)首先上电，上电之后对系统进行初始化，包括对各类阀体回到默认状态、报警指示灯灭。

(2)炉具开机，开机之后，阀驱动监测电路时刻监测PWM控制电路的工作状态，当出现异常情况，给予报警。

(3)阀驱动监测电路监测到信息正常时，进入正常开机和后续的点火程序。控制电路接收到灶具开机信号后，通过接线连接器 (10)、电缆(11)等启动脉冲放电，比例阀根据安装气源种类和其他设置，已经事先确定好开口大小，在此打开适当的点火电流开度，1秒内，总阀经历强吸打开，并维持打开状态

(4)在总阀(3)打开时，气体由燃气总阀(3)通过比例阀 (4)流向内环炉心，控制电路开始进行检测有无点火信号，如果没有检测到，并确定是否是点火时间没到。如果点火时间到了，仍没有点火，就停止脉冲，关闭阀体，进入关机程序；如果检测到点火信号，炉体内火就被点燃。

(5)点燃内环火后，1秒后停止脉冲放电，然后再根据实际的火力反馈调节比例阀(4)的控制电流，从而平稳调节比例阀开口。

(6)控制电路还可以依据火焰信号，打开或关闭外环火分段阀(5)，来实现灶具的等级燃烧。或者打开/关闭电磁阀总阀，并给予报警提示，保障操作安全。

比例阀(4)开口大小的事先调节，如图2参数表所示，根据气种与其他硬件配置的不同可以通过进入系统菜单模式，对比例阀电流进行调节，以求达到最佳的燃烧效果。

如图4所示，本实用新型的一种带比例阀控制的炉具的比例阀控制电路的实现原理是：

所述的PMW电路控制由比例阀右端， R32,R31,C27,IC3A,R36,R39,C28,R43,R42,R48,R49,D19,D20零件组成,由比例阀右端输出PMW连接R32电阻到IC3A第3脚，IC3A进行比较后输出电平连接R36到Q14 B极，Q14 E极接地，C连接R42电阻到Q12 B极，Q12 E极接+24V电源，Q12 C输出可调节电。

为了增大电路的冗余性和可靠性，设计了两路安全开关阀电路。具体实现步骤是:安全开关阀电路由右主火阀输出端连接R34电阻到C23连接到R37电阻到Q10 B极，Q10 E极接地，Q12 C极连接 R41到Q11 B极，Q11 E极接+24V电源，Q11 C输出(第1路阀)。

安全开关阀电路由右火种阀输出端连接R15电阻到C9连接到 R17电阻到Q3 B极，Q3 E极接地，Q3 C极连接R19到Q4 B极，Q4 E极接+24V电源，Q4 C输出(第2路阀)。

阀驱动监测电路由阀压检测右输出端连接Q9 C极，Q9 E极接地，Q9 B连接R38电阻到D15和D17二极管，D15和D14二极管由于右主火阀和右火种阀提供电压。

本实用新型的有益效果是：(1)用户能通过对控制面板上的火力键，进行火力等级调节，控制系统通过控制比例阀开口电流，控制其炉具的气流量，实现火力调节功能。(2)具有阀压故障监测功能，时刻关注灶具的漏气安全问题，若发现其有漏气现象，则立刻报警提示。(3)可以根据由于气种与其他硬件配置的不同，进入出厂菜单设置，对比例阀开口的调节并记忆保存，使其灶具进可能的达到最佳的燃烧状态。