JPH04155122A - 電子制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、センサにより被検知部の状態を検知して負荷
を駆動制御する電子制御装置に関する。

（ロ）従来の技術 被検知部の状態を検知するセンサを有する電子制御装置
においては、センサ出力がアナログ信号であるため、こ
のアナログ信号をＡ／Ｄ変換器によりデジタル信号に変
換し、このデジタル信号に基づいて負荷を駆動制御して
いる（持公平２−１９３７７号公報参照）。

しかし乍ら、このＡ／Ｄ変換器は周知の如く多数の抵抗
からなり、各抵抗のバラツキが重なって変換誤差が生じ
、正確なデジタル信号に基づいて負荷を駆動制御するこ
とができなくなる場合がある。

（ハ）発明が解決しようとする課題 本発明は、センサ出力のアナログ信号を変換器によりデ
ジタル信号に変換した場合に変換誤差が生じても、負荷
を正確に駆動制御できる電子制御装置を提供しようとす
るものである。

（ニ）課題を解決するための手段 本発明の電子制御装置は、被検知部の状態を検知しこの
状態に応じたアナログ信号を出力するセンサと、第１及
び第２所定電圧発生手段と、上記センサからのアナログ
信号をセンサ対応デジタル信号に変換するとともに、上
記第１及び第２所定電圧発生手段からの第１及び第２所
定電圧を第１及び第２所定電圧対応デジタル信号に変換
する変換手段と、この変換手段により変換された上記第
１及び第２所定電圧対応デジタル信号の第１及び第２所
定デジタル値に対するずれに基づいて、上記センサ対応
デジタル信号を補正する補正手段と、この補正手段の補
正出力に基づいて負荷を駆動制御する制御手段とを備え
ている。

（ホ）作用 変換手段による変換に誤差が生じる場合、第１及び第２
所定電圧発生手段からの第１及び第２所定電圧を変換し
た第１及び第２所定電圧対応デジタル信号が第１及び第
２所定デジタル値に対してずれ、このずれに基づいてセ
ンサからのアナログ信号を変換したセンサ対応デジタル
信号が補正手段により補正され、この補正値に基づいて
負荷が駆動制御される。従って、変換誤差が生じても、
負荷の正確な駆動制御がなされる。

（へ）実施例 第１図は本発明電子制御装置の一実施例である電子制御
式電子レンジの構造を示す。食品を収納する加熱室１内
に導波管２を介して負荷即ちマグネトロン３からマイク
ロ波が供給され、加熱室ｌ内で食品のマイクロ波加熱が
実行される。一方、加熱室１外の上部には赤外線温度セ
ンサ４が設けられている。この温度センサは、マイクロ
波加熱される食品を被検知部としており、この食品から
発生する赤外線を受けることにより食品温度（食品の加
熱状１！りを検知し、この温度に応じたアナログ信号を
出力する。

第２図は上記電子レンジの回路を示す。電子レンジの制
御を司るものとしてマイクロコンピュータ５が設けられ
ている。このマイクロコンピュータは、電子レンジ本体
前面に設けられているキーボード６から操作キー情報を
入力し、更に内蔵するＡ／Ｄ変換器７にて、上記温度セ
ンサ４から食品温度に応じたアナログ信号ＩＲを入力す
るとともに、第１及び第２所定電圧発生器８．９から第
１及び第２所定電圧ＶＳＩ　ＶＳ２を入力する。上記マ
イクロコンピュータ５はこれら入力情報に基づいてマグ
ネトロン３を駆動制御する。

上記第１所定電圧発生器８は、直列接続された２つの抵
抗１０．１１を有し、一方の抵抗ＩＯ側が直流電圧ＶＤ
Ｄに接続され他方の抵抗１１側が接地された構成となっ
ており、両抵抗１Ｏ１１１の接続点から直流電圧ＶＤＤ
を分圧した上記第１所定電圧ＶＳ１を出力する。上記第
２所定電圧発生器９も、２つの抵抗１２．１３を有し、
同様に構成されており、両抵抗１２、Ｉ３の接続点から
上記第２所定電圧ＶＳ２を出力する。

上記変換Ｓ７は、周知の如く多数の抵抗からなり、上記
温度センサ４からのアナログ信号ＩＲを８ビツトのセン
サ対応デジタル信号Ｍに変換し、且つ上記第１及び第２
所定電圧発生器８．９からの第１及び第２所定電圧ＶＳ
Ｉ、ＶＳ２を８ビツトの第１及び第２所定電圧対応デジ
タル信号Ｍａ、　Ｍｂに変換する。このように変換され
た、センサ対応デジタル信号Ｍと、第１及び第２所定電
圧対応デジタル信号Ｍａ、　Ｍｂとは上記マイクロコン
ピュータ５の制御に供せられる。

而して、上記第１所定電圧発生器８において、上記第１
所定電圧ＶＳＩは第１式で表される。

ＶＳ１＝ＶＤＤＸＲ２／（Ｒ１◆Ｒ２）　　　　−・・
−・−＝　（１）Ｒ１及びＲ２は各々上記抵抗１Ｏ１１
１の抵抗値を表している。

ここで、抵抗ｌ０１１１として、抵抗ｉＲ１、Ｒ２の公
差が１％で入手容易なものが選択されているとすると、
第１所定電圧ＶＳＩの最大値ＶＳＩＭＡＩ及び最小値Ｖ
Ｓ１ｗＩｗは第２及び第３式で表される。

ＶＳＩＭＡｘ＝ＶＤＤＸ１．０１Ｒ２／（０，９９Ｒ１
”１．ＱＩＲ２）−（２）ＶＳｌ、　、　、＝ＶＤＤＸ
Ｏ，９９Ｒ２／（１，０ＩＲ１＋０．９９Ｒ２）・・・
（３）第４式は、これら最大値ｖＳＩＭＡ！及び最小値
ＶＳＩＭ目に基づいた第１所定電圧ＶＳＩのバラツキ幅
（ＶＳＩ、ＡＩ−ＶＳＩＭＩＮ）を示している。

ＶＤＤＸｌ、　０１Ｒ２／（０，９９Ｒ１＋１．０ＩＲ
２）−ＶＤＤＸｏ、９９Ｒ２／（１，０１Ｒ１＋０．９
９Ｒ２）−（４）一方、上記変換器７が変換するデジタ
ル信号は８ピツト構成であり、上記直流電圧ＶＤＤが変
換器７の電源電圧でもあるとするなら、１ピント当りの
電圧は第５式の通りとなる。

ＶＤＤ／２”　　　　　・・・・・・・・・・・・・・
・・・・（５）この場合、上記第１所定電圧ＶＳＩのバ
ラツキ幅を示す第４式が第５式より小さいと、変換器７
が変換する第１所定電圧対応デジタル信号職には、上記
第１所定電圧ＶＳＩのバラツキが原因となる誤差が生じ
ない。

今、抵抗値Ｒ１は抵抗ｆｕｉＲ２のに倍であるとすると
、第４式〈第５式の関係は第６式で表される。

１、０１／（０，９９に＋１．０１　）　−０，９９／
（１，０１に＋０．９９）＜　１／２５６　　・・・・
・・（６）この式を満足するＫを求めるに、第７式の解
が得られる。

Ｋ＞８．１２　　、　Ｋ＜０．１２３２　　　・・・・
・・・・・・・（７）ここに、上記第１式の分圧比Ｒ２
／（Ｒ１＋Ｒ２）で言うに、第７式のＫを当てはめ分圧
比が１１％未満または８９％より大きくなるようにする
ことにより、上記第１所定電圧〜゛Ｓ１のバラツキが原
因となる誤差が生じないようにしている。

上記第２所定電圧ＶＳ２についても同様である。

具体的には、上記第１所定電圧ＶＳＩについては、分圧
比が１１％未満となるようにしており、上記第２所定電
圧ＶＳ２については、分圧比が８９％より大きくなるよ
うにしている。

これに対し、上記変換器７は多数の抵抗からなり、各抵
抗のバラツキが重なって変換誤差が生じるため、このま
までは上記温度センサ４がらのアナログ信号ＩＲを変換
したセンサ対応デジタル信号Ｍに誤差が生じ、上記マグ
ネトロン３を食品温度に基づいて正確に駆動制御するこ
とができない。

このように変換誤差が生じても負荷を食品温度に基づい
て正確に駆動制御できるように、上記マイクロコンピュ
ータ５は以下に説明する如く上記第１及び第２所定電圧
ＶＳＩ、ＶＳ２を用いた制御を行う。

第３図は、上記マイクロコンピュータ５に組み込まれた
、このような制御に関する要部の制御プログラムの流れ
を示す。

上記キーボード６からのキー操作情報にて所望加熱温度
が設定され加熱開始が指示されると、マイクロコンピュ
ータ５はＳ１ステツプにて７ダネトロン３を駆動開始し
、マイクロ波加熱を実行する。

次いで、マイクロコンピュータ５　ハＳ　２、Ｓ３、Ｓ
４、Ｓ５ステ／プを順次実行する。Ｓ２ステツプでは、
上記第１所定電圧発生器８からの第１所定電圧ＶＳＩを
変換器７により第１所定電圧対応デジタル信号ｌ１ｌａ
に変換する。Ｓ３ステ、・プでは、上記第２所定電圧発
生器９からの第２所定電圧ＶＳ２を変換器７により第２
所定電圧対応デジタル信号１Ｉｌｂに変換する。Ｓ４ス
テツプて−は、上記温度センサ４からのアナログ信号Ｉ
Ｒを変換器７にてセンサ対応デジタル信号Ｎ）に変換す
る。上記第１、第２所定電圧対応デジタル信号Ｍａ、　
Ｍｂ及びセンサ対応デジタル信号■には変換器７での変
換において変換誤差が生じている。

ここで、変換器７に変換誤差が生じない状態で上記第１
及び第２所定を厘ＶＳＩ、ｙ５２を変換した場合の第１
及び第２所定デジタル値をＮａ１．Ｎｂ（予め決められ
ている）とすると、上記第１、第２所定電圧対応デジタ
ル信号Ｍａ、Ｍｂは変換誤差により上記第１及び第２所
定デジタル値Ｎａ、Ｎｂに対してずれている。第４図は
これら第１、第２所定電圧対応デジタル信号１Ｉｌａ、
１Ｉｌｂと第１及び第２所定デジタル値Ｎａ、Ｎｂとを
対比−た変換器７の変換特性図を表している。この図を
参、明するに、上記センサ対応デジタル信号Ｍは」−述
のようなずれを考慮じて第８式に従って補正すると、セ
ンサ（・す応デジタル信号Ｍにおける変換誤差が解消さ
れる。

Ｎは補正により変換＄矛が解消されたセンサ対応デジタ
ル信号を表している。

而して、上記Ｓ５ステ７プは本発明の補正手段に相当し
、同ステップでは、第８式に従って補正されたセンサ対
応デジタル信号Ｎを求める。

マイクロコンピュータ５はその後Ｓ６ステンプを実行し
、上記補正値Ｎ即ち食品温度が設定加李温度に到達した
か否かを判断する。この場合、−イクロコンピュータ５
は、未到達判断をすると：４ステップ以降を繰り返し、
一方到達判断をすミと本発明の制御手段に相当するＳ７
ステップをり行する。同ステップでは、マグネトロン３
を駆垂停止すべく制御し、マイクロ波加熱を終了する。

このようにして、変換器７による変換に誤差力生じても
、この誤差に対する補正を行い、これによる補正値に従
ってマグネトロン３を駆動制御するから、マグネトロン
３を食品温度に従って正目に駆動制御でき、食品を所望
状態に加熱できる。

（ト）発明の効果 本発明によれば、被検知部の状態を検知するセンサ出力
のアナログ信号を変換器によりデジタル信号に変換した
場合に変換誤差が生じても、上シＣデジタル信号を補正
できるようにしたから、負荷を被検知部の状態に応じて
正確に駆動制御でき、実用的な電子制御装置を提供する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

鳩　　　　図面は本発明実施例の電子レンジに係り、第
１２　　　図は断面図、第２図は回路図、第３閏は制御
プロ５　　　グラムの流れ図、第４図はＡ／Ｄ変換器の
変換器５　　　性図である。 ４・・・温度センサ、５・・・マイクロコンピュータ、
力　　　７・・・Ａ／Ｄ変換器、８・・・第１所定電圧
発生器、９・・・第２所定電圧発生器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）被検知部の状態を検知しこの状態に応じたアナロ
   グ信号を出力するセンサと、第１及び第２所定電圧発生
   手段と、上記センサからのアナログ信号をセンサ対応デ
   ジタル信号に変換するとともに、上記第１及び第２所定
   電圧発生手段からの第１及び第２所定電圧を第１及び第
   ２所定電圧対応デジタル信号に変換する変換手段と、こ
   の変換手段により変換された上記第１及び第２所定電圧
   対応デジタル信号の第１及び第２所定デジタル値に対す
   るずれに基づいて、上記センサ対応デジタル信号を補正
   する補正手段と、この補正手段の補正出力に基づいて負
   荷を駆動制御する制御手段とを備えた電子制御装置。