智能微波炉控制系统设计
微波炉控制系统的设计与实现
微波炉控制系统的设计与实现微波炉是当今家庭中必不可少的家用电器之一，其方便、快捷、安全的特点受到了人们的欢迎。
然而，微波炉在工作过程中需要通过控制系统来调节电磁波的输出，以确保食品的加热效果和安全性。
因此，设计和实现一个稳定可靠的微波炉控制系统是必不可少的。
一、控制系统的功能需求微波炉控制系统主要需要完成如下功能：电源控制、电磁波输出控制、时间计时和显示以及安全机制的设计。
其中，电源控制需要控制微波炉的电源输入和输出，以保证稳定工作；电磁波输出控制主要用于调节电磁波的输出功率；时间计时和显示则是通过LED显示屏或者液晶屏来显示时间，并进行倒计时；安全机制用于保证用户的安全，在炉门未关闭时自动切断电源。
二、控制系统的工作原理微波炉的工作原理是通过控制系统来调节电源输入和输出电磁波的功率、频率和时序。
当用户开启微波炉时，系统首先进行电源控制，确保电源正常工作，然后进入电磁波输出控制阶段。
在输出控制阶段中，系统根据用户设定的输出功率和烹饪时间来控制电磁波的输出功率和时序，以确保食品能够均匀加热。
同时，系统还需要进行时间计时和显示，为用户提供倒计时和时间显示功能。
当烹饪结束时，系统自动关闭电源，同时启动安全机制，切断电源，以保证用户的安全。
三、控制系统的硬件设计控制系统的硬件主要包括中央处理器（CPU）、晶振、存储器、显示屏、光电传感器和电源控制模块等。
其中，CPU是控制系统的核心，用于控制微波炉的工作流程。
晶振则提供稳定的时钟信号，为系统提供精准的时间计时功能。
存储器用于存储微波炉的各种工作参数和数据，以便后续的查询和更新。
显示屏则提供时间计时和烹饪过程的显示功能，便于用户操作和使用。
光电传感器则用于检测炉门的关闭状态，以触发安全机制的启动。
电源控制模块用于对电源进行控制和管理，确保系统的稳定性和安全性。
四、控制系统的软件设计控制系统的软件设计涉及到编程语言、操作系统和控制程序的编写等方面。
在编程语言方面，常用的有C语言、汇编语言和嵌入式语言等。
基于PLC的智能微波炉控制系统设计
课程设计说明书题目基于PLC的智能微波炉控制系统设计同济大学浙江学院专业机械设计制造及其自动化班级机电 B 学号080221学生姓名傅威东指导老师XX、XXX完成日期2011年11月随着科学技术的进步，电子技术传感技术以及材料技术近年来得到了很大的发展。
国内外微波炉研发机构和生产工厂，为了满足微波炉消费者的使用要求，将各种先进的现代化技术应用微波炉，推出了一系列新颖先进的微波炉产品。
这些微波炉新产品，反映了微波炉技术发展趋势，这些趋势主要表现在以下几个方面。
（1）智能化。
采用微电脑控制技术和传感器感测技术，实现微波炉的智能化加热烹调，是微波炉技术发展的一大方向。
这中智能化的微波炉，无需使用者在操作按键上输入烹调时间、加热功率、食物重量等参数，只要按一下启动键，微波炉内的传感器就将检测到的食物温度、整齐湿度等参数不断输出给电脑控制芯片，微电脑控制芯片进行一系列的运算、比较、分析之后，输出相应的指令，自动控制微波炉的加热时间和功率大小，实现智能化全自动烹调。
（2）多功能。
随着现代化人们生活节奏的加快以及追求生活质量的提高，对于食物的加工烹饪也提出了更高的要求，因而出现了多功能的微波炉。
比如将电烤箱的烧烤功能元件加入微波炉，制造出的微波炉烧烤组合微波炉，就是一个例子。
这种微波炉目前在国内已经非常普遍，其优点就在于利用微波炉能量快速烹调，使食物具有更好的口感和视觉效果效应。
（3）节能化。
松下公司将变频技术应用于微波炉推出的变频微波炉产品，通过将市电电源换为变频电源，能将50Hz的电源任意转换成20000~45000Hz的高频电源，供给微波炉产生电路，使微波炉的输出功率随着电源频率的变化而改变，从而改变了以往微波炉利用占空比原理调节微波炉输出功率的方式，不仅使得微波炉能量产生电路的供电系统的体积重量大大减小，而且使得耗电量减少了四分之一左右。
（4）健康化。
随着人们健康环保意识的增强，对于食品中热量的限制也愈加重视。
微波炉智能控制系统设置毕业论文
微波炉智能控制系统设置毕业论文目录绪论第一章课题的设计1.1 任务的提出1.2 课题的内容和要求1.3 设计的目的和意义第二章关键技术简介2.1 FPGA简介2.2 VHDL语言概述2.3 Quartus II 开发系统简介开发系统简介第三章系统总体设计3.1 系统总体设计方案3.2 系统功能模块描述3.2.1 输入模块3.2.2 控制模块3.2.3 显示模块3.3 系统的工作流程第四章硬件系统设计4.1 输入模块设计4.1.1 键盘扫描4.1.2 键盘译码4.1.3 输入模块的实现4.2 控制模块的设计4.2.1 状态转换控制4.2.2 数据装载4.2.3 烹饪计时4.2.4 温度控制4.2.5 控制模块的实现4.3 显示模块的实现第五章软件系统设计5.1 输入模块仿真5.2 状态转换器仿真5.3 数据装载器仿真5.4 烹饪计时器仿真5.5 显示译码器仿真第六章总结致谢参考文献附录1 绪论随着人民生活水平的提高，微波炉开始进人越来越多的家庭，它给人们的生活带来了极大的方便。
微波炉由2450MHz 的超高频来加热食物。
它省时、省电、方便和卫生。
方便和卫生。
作为现代的烹饪工具，作为现代的烹饪工具，作为现代的烹饪工具，微波炉的控制器体现着它的重要性能指微波炉的控制器体现着它的重要性能指标。
目前大部分微波炉控制器采用单片机进行设计，目前大部分微波炉控制器采用单片机进行设计，电路比较复杂，电路比较复杂，电路比较复杂，性能不够灵性能不够灵活。
本文采用先进的EDA 技术，利用Quartus Quartus IIII 工作平台和VHDL 设计语言，设计了一种新型的微波炉控制器系统。
设计了一种新型的微波炉控制器系统。
该系统具有系统复位、该系统具有系统复位、该系统具有系统复位、时间设定、时间设定、时间设定、烹饪计烹饪计时、温度控制和音效提示等功能，在FPGA 上实现。
上实现。
第一章 课题的设计1.1. 任务的提出在现代人快节奏生活中，微波炉已成为便捷生活的一部分。
课程设计-微波炉控制器设计(一)-功能说明部分
微波炉控制电路说明书
主控制器采用82C52单片机设计，键盘扫描和显示器的显示采用8279来实现。
1. 通过“烹调键”“烧烤键”“解冻键”来设置不同的加热时间及加热活力，实现分段加热时序表的控制。
2. 通过“档位选择键”选择不同的加热活力，控制总输出功率的大小来实现不同档位的功率加热；同时通过LED数码管激发光二极管指示灯表示微波炉当前的工作状态。
3. 通过控制面版上的“10分”、“1分”、“10秒”、“1秒”时间设定的4个键，来设定加热时间，实现对加热时间的控制。
4. 任何时候可通过键盘的“测试键”可检测各数码管及发光管二极管的好坏。
5．各键功能说明如下：
1键————测试键
2键至6键——档位选择键
7键至10键——时间设置键
11键——开始键
12键——暂停键
13键——烹调选择键
14键——烧烤选择键
15键——解冻选择键。
基于单片机的微波炉加热控制系统设计
基于单片机的微波炉加热控制系统设计下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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微波炉控制器设计[1]
![微波炉控制器设计[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/2b3c1e86b52acfc788ebc987.png)
二、文献综述现有市售的微波炉其主要弊端为:不能按既有程序进行烹调,在节能方面也未做过多考虑。
烹调经验告诉我们,家常菜大多可按固定程序烹调、炖肉、煮饭、烘烤。
若采取分时、分档火力加热,则可节能。
微波炉控制系统功能比较齐全,在火力档位设了解冻、烹调、烘烤、保温、自定义加热、自定义烹调以及按给定程序烹调等七种主要功能,其中程序烹调共设置了八种不同的烹调流程,供用户选择。
在控制方面,实现了智能化,信息化管理,并且具有密码开锁功能,即只有知道相应模式键继续运行的号码的人,才能对该机进行操作等等功能。
STC12C5404AD单片机是具有全新流水线和精简指令集结构的高速率、低功耗新一代单片机。
它带有8路10位精度ADC、4路PWM/PCA（可编程计数器阵列）、SPI同步通信口以及内部集成的MAX810专用复位电路。
这些特点不但增加了开发者的使用灵活性，同时还可以帮助用户减小PCB尺寸和系统成本。
此外，STC12C5404AD型处理器还可以通过串口（P3.0/P3.1）直接下载用户程序，从而使其适合于在系统（ISP）及在应用(IAP）中编程，因而可为许多计算密集的嵌入式控制应用领域提供功能强大、使用灵活且性价比高的解决方案。
STC12C5404AD是STC系列单片机，采用RISC型CPU内核，兼容普通8051指令集，片内含有10KB Flash 程序存储器，2KB Flash 数据存储器，512B RAM 数据存储器，同时内部还有看门狗（WDT）；片内集成MAX810专用复位电路、8通道10位ADC以及4通道PWM，具有在系统编程（ISP）和在应用编程（IAP），片内资源丰富、集成度高、使用方便。
STC12C5404AD对系统的工作进行实施调度，实现外部输入参数的设置、蓄电池及负载的管理、工作状态的指示等。
电磁式继电器一般由铁芯、线圈、衔铁、触点簧片等组成。
只要在线圈两端加上一定的电压,线圈中就会流过一定的电流,从而产生电磁效应,衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯,从而带动衔铁的动触点与静触点(常开触点)吸合。
浅析智能微波炉控制系统设计的相关要点
浅析智能微波炉控制系统设计的相关要点摘要：微波炉已经逐渐走进了我们大部分的家庭，使用微波炉给我们带来了很多的方便。
而随着控制技术和智能技术的发展，微波炉也朝着智能化、信息化的方向发展。
为此，本文首先对微波炉进行了简要概述，分析了当前智能微波炉的特点，并以某智能微波炉的可编程微波炉控制系统为例进行了探讨。
关键词：智能微波炉；控制系统；设计要点1.微波炉概述微波炉是用微波来加热食品的，微波炉加热过程很短，其中养分和维生素丢失少，并且矿物质、氨基酸的存活率会比其他方法高许多。
与煤炉、煤气相比较而言，其工作时不会产生类似于碳未完全焚烧而导致有害气体和烟尘，其工作加热食物是在炉腔中实现的，不会存在明火，用起来更加安全安心。
微波炉的电路控制系统将220V交流电压通过高压变压器的变压和高压整流器的整流，转换成4200V左右的直流电压，送至磁控管产生微波，微波能量通过波导管传到炉内腔中。
因为金属的特性，微波不能穿过炉内，只能在炉腔中反复折射，反复穿透食品，被脂肪、含有水分的蛋白质的物质吸收能量，加热食品，这样才能完成加热过程。
2.智能微波炉的特点微波炉作为家用电器之一，已广泛进入人们的生活，其类型也从最初的机械控制发展到目前的电脑控制。
采用微电脑控制技术和传感器感测技术，实现微波炉的智能化加热烹调是微波炉技术发展的一大方向。
这种智能微波炉无需使用者在操作按键上输入烹调时间、加热功率、食物重量等参数，只要按下启动键，微波炉内的传感器就检测到食物温度、整齐湿度等参数不断输出给电脑控制芯片，微电脑控制芯片进行一系列的运算、比较、分析之后，输出相应的指令，自动控制微波炉的加热时间和功率大小，实现智能化全自动烹调。
3.智能微波炉控制系统设计实例分析通过上述对智能微波炉特点的分析，当前智能微波炉已经成为微波炉的主流产品，良好的控制系统设计是微波炉正常运行工作的基本保障。
为此，本节对智能微波炉中可编程微波炉控制系统为例进行分析，其除了可以实现常规的解冻、烹调、烘烤基本功能之外，还可以实现微波炉面板关闭的自动监测，通过Internet对微波炉进行远程智能控制等。
微波炉可编程逻辑控制系统设计
微波炉可编程逻辑控制系统设计微波炉可编程逻辑控制系统设计随着人们生活水平的提高，微波炉已经成为广大家庭不可或缺的电器，相信大家对微波炉已经非常熟悉了。
它能够以独特的方式加热食物，既快捷又方便。
但是，目前市场上的微波炉普遍存在着定时不准确、温度控制不稳定、操作复杂等问题，给用户的使用带来了不便。
为此，设计一种微波炉可编程逻辑控制系统，是非常有必要的。
需求分析：我们的系统需要满足以下几个主要功能：1.定时功能：以最短的时间精确地加热食物，避免加热过头。
2.温度控制：通过精确测量微波的温度，避免加热不均匀。
3.操作简单：用户操作界面应该简单直观，方便不同用户的使用。
基于以上需求分析，我们可以开始系统的设计。
硬件方案1.温度传感器：我们需要一种能够准确测量微波温度的传感器，在市面上有很多种温度传感器，常用的有热电偶、热敏电阻、热电阻等。
我们考虑使用一种精度高、反应速度快、稳定性好的热敏电阻。
2.触控屏：使用触控屏可以简化用户的操作，让用户界面更加直观，可触控的屏幕也可以避免误操作和按键损坏等问题。
3.微波开关：微波加热的过程中，需要让微波源开关控制微波闸门的开关，以达到加热的目的。
4.微波管：微波的加热核心是微波管。
我们需要选购高品质的微波管，以确保加热效果稳定并且寿命长。
5.逻辑控制板：所有硬件的控制需要一个逻辑控制板来负责。
我们可以使用单片机或者嵌入式芯片。
软件方案1.程序设计：我们需要编写运行在逻辑控制板上的程序。
程序需要实现用户控制界面、温度传感器数据采集、微波开关控制等功能。
程序同时需要确保稳定高效，以此保证系统的性能。
2.内存管理：部分程序需要保存在逻辑控制板的内存中，因此我们需要实现程序的内存管理。
其中，存储程序的部分，需要保证读写速度快、容量足够。
3.硬件驱动：逻辑控制板需要控制各种硬件，如温度传感器、微波管等。
因此，我们需要考虑如何写好各种硬件的驱动程序以及如何控制硬件的状态。
总结本文介绍了微波炉可编程逻辑控制系统的设计方案，包括硬件方案和软件方案。
智能微波炉课程设计
家电维修课程设计智能微波炉电路的设计姓名：陈志仁学号：09325202专业：电子信息工程班级：093252指导教师：高浪琴2011年12月20日目录目录.............................................................................................................................................................- 1 - 1 总体概述...............................................................................................................................................- 3 -1.1 工作原理...................................................................................................................................- 3 -1.2 电路设计.................................................................................................................................- 3 -1.3 设计要求.................................................................................................................................- 2 -2 各模块方案比较.................................................................................................................................- 2 -2.1 计时控制部分方案.................................................................................................................- 2 -2.2 键盘和显示部分方案.............................................................................................................- 2 -3 系统硬件设计.....................................................................................................................................- 2 -3.1 显示部分.................................................................................................................................- 2 -3.2 键盘模块电路设计.................................................................................................................- 3 -3.3 温度传感器.............................................................................................................................- 4 -4.1 计时程序设计.........................................................................................................................- 4 -4.2 温度传感器程序设计.............................................................................................................- 5 -4.3 微波炉温度设定.....................................................................................................................- 6 -4.4 微波炉显示.............................................................................................................................- 6 -4.5 微波炉响铃设计.....................................................................................................................- 7 - 参考文献.....................................................................................................................................................- 8 -1 总体概述1.1 工作原理微波炉工作分为四个步骤分别为：系统待机-----用户设定-----微波炉加热------加热完成蜂鸣器提示。
微波炉的智能控制系统设计概要
Ξ收稿日期:2007-10-11基金项目:重庆市教委基金资助项目(040607.作者简介:魏云茂(1982—,男,河北人,硕士研究生,主要从事智能控制技术与系统方面的研究.【电子与自动化】微波炉的智能控制系统设计Ξ魏云茂,肖蕙蕙,李川,周桃文,陈忠华(重庆工学院,重庆400050摘要:介绍了基于MCS -51单片机的微波炉智能控制系统.该系统采用温度传感器检测食物的温度,采用压力传感器检测食物的质量,通过模糊推理自动推算加热时间,实现微波炉系统的智能加热,从而避免了因操作者经验不足、设定时间不准确而造成的烹调失败.测试表明,该系统具有操作简单,控制精确的特点.关键词:模糊控制;微波炉;MCS -51单片机;智能控制中图分类号:TS176文献标识码:A文章编号:1671-0924(200712-0161-04Design of I ntelligent Control System of Microw ave OvenWEI Y un 2mao ,XI AO Hui 2hui ,LI Chuan ,ZHOU T ao 2wen ,CHE N Zhong2hua(Chongqing Institute of T echnology ,Chongqing 400050,ChinaAbstract :This paper introduces an intelligent control system for microwave oven based on MCS 251,which detects food tem perature with tem perature sens ors ,detects food weight with pressure sens ors ,automatically induces heating time with fuzzy reas oning to realize the intelligent heating of a microwave oven ,thus to av oid cooking failure because of the inexperienced ,bad timing of operators.T ests show that this system possesses characteristics of easy operation and accurate control.K ey w ords :fuzzy control ;microwave oven ;MCS 251singlechip ;intelligent control微波炉作为家用电器之一,已广泛进入了人们的生活,其类型也从最初的机械控制发展到目前的电脑控制.通常用户根据经验,采用键盘输入的形式选择加热时间.由于每个人的经验不同,所以设定的控制时间也存在一定的差异.在这种传统的控制方法下,烹调过程中微波炉的加热时间难以精确控制.比如设定的工作时间过长,含水分较少的食物可能会产生过热碳化的现象,时间过短则达不到预期的烹调效果.所以本文中提出了应用模糊控制技术来确定加热时间,使其达到较高的精确度.1系统的总体设计在微波炉加热食物的过程中,主要的影响因素有:食物的种类、食物的初始温度、食物的质量等.由于食物的种类不同,虽然初始温度和质量相第21卷第12期Vol.21No.12重庆工学院学报(自然科学Journal of Chongqing Institute of Technology (Natural Science Edition2007年12月Dec.2007同,但加热的时间不会相同,而对于同种食物,由于质量不同加热时间也不相同.所以在加热的时候,人们依据自身的经验进行设置,很难得到精确的加热时间.针对这个问题,笔者设计了基于MCS -51单片机的模糊控制技术的微波炉智能控制系统[1].该系统的总体结构如图1所示.图1系统总体结构该系统通过压力传感器采集食物的质量,通过温度传感器采集食物的温度,使用模糊控制算法计算食物加热所需的时间,采用LC D 显示和微触防水按键,使用户可以直观地选择食物的种类.2模糊控制算法将模糊控制技术应用于微波炉智能系统来解决微波炉中的时间设定问题,能够精确地控制时间.根据微波炉工作的特点,采用“查询表”的方式设计模糊控制器,将控制表存储在单片机中,供控制系统查询使用.模糊控制微波炉是根据食物的质量、比热容和温度自动推算出加热时间,选择食物的质量和比热容作为控制器的输入量,控制时间作为输出变量,其控制过程如图2所示[2-4].图2食物加热时间的控制过程根据食物质量的分布(微波炉的质量量程,定义其模糊集如表1所示.表1质量的模糊集质量/kg很轻0~0.2轻0.2~0.4中0.4~0.6重0.6~0.8很重0.8~1.0食物的比热容是通过实验的方法来获得的.实验所采用的工具包括超级恒温器、密闭容器、刻度标准的温度计、天平.比热容通过热平衡方程式计算[4].按下述热平衡方程式,可确定被测食物的比热容Ct.c t m t (t 1-t 2=c w m w (T 2-T 1+c b m b (T 2-T 1(1得到:c t =c w m w (T 2-T 1+c b m b (T 2-T 1m t (t 1-t 2(2其中:c t ,m t 表示待测量食物的比热容(k J/kg ・℃和质量(kg ;c w ,m w 表示恒温器中水的比热容(K J/kg ・℃和质量(kg ;c b ,m b 表示密闭容器的比热容(K J/kg ・℃和质量(kg ;T 1,T 2表示恒温器和水的初始温度和最终的温度(℃;t 1,t 2表示被测食物在实测时的初始温度和最终温度(℃.由于在测量的过程中,食物的温度在各点是不相同的,所以要在充分热交换后,当温度稳定时采集.这时可以测得一些食物的比热容,比如油生菜的比热容为2.77k J/kg ・℃,宫爆鸡丁的比热容为2.78k J/kg ・℃,葱爆牛柳的比热容为2.37k J/kg ・℃等,根据食物比热容的分布,定义其模糊集如表2所示.表2比热容的模糊集比热容/(k J/kg ・℃小0~1.5中 1.5~2.5大 2.5~3很大3以上为了便于人机信息的交换,把模糊化后的比热容用几种食物类型来概括:淀粉类(小,蔬菜类(中,猪肉(大,鱼肉(很大.261重庆工学院学报采用模糊控制的微波炉在自动的工作方式之下,首先通过压力测量电路对放入食物的质量进行采集,由用户通过人机交互界面选择的食物种类获得比热容.根据采集到的食物的质量、比热容、烹调功率作为条件,来计算微波炉烹调的时间.由于食物的初始温度不同,所以建立时间/温度的查询表,微波炉的烹调时间/温度(t和食物质量(m,食物的比热容(c,食物温升(VT成反比,和微波炉的功率(P和效率(η成正比,实验过程中采用的微波炉功率为1000W,它们之间的关系用式(3表示:t∞Pη/(mcV T(3其中:m的单位为kg,c的单位为k J/kg・℃,VT的单位为℃,P的单位为W,效率η取80%~90%,t 的单位为s/℃.其加热时间/温度由下列模糊规则确定:I f m={很轻}and c={小}then时间/温度=0.6625;I f m={轻}and c={小}then时间/温度=1.3250;I f m={中}and c={小}then时间/温度=1.9875;……I f m={很重}and c={很大}then 时间/温度=4.5.表3所示为时间/温度的模糊控制查询表.表3烹调时间/温度的模糊控制查询表mc小中大很大很轻0.66250.7250.78750.9轻 1.3250 1.450 1.5750 1.8中 1.9875 2.715 2.3625 2.7重 2.6500 2.900 3.1500 3.6很重 3.3150 3.625 3.9375 4.53系统的软件设计本系统的软件设计流程主要包括主程序流程(如图3所示和键盘子程序流程(如图4所示.图3主程序流程图4显示子程序流程显示程序采用单片机内部定时中断实现,当定时时间到时,进入定时中断.在中断响应程序里关闭中断后先进定时计数值重装,然后调用显示程序,显示完毕后中断返回.这样的设计,避免了因主程序进入延时或其他子程序而造成的没有显示或显示不能正常进行.4系统测试系统的测试工作是把设计系统的加热时间和理论的加热时间作对比.361魏云茂,等:微波炉的智能控制系统设计因为系统的机械架构不在本次设计的范围之内,所以在测量电路中使用一个发光二极管代替输出电路.发光二极管可以模拟光藕的导通状态.当发光二极管点亮时,表明光藕导通.光藕驱动继电器驱动芯片,进而驱动继电器,使磁控管变压器原级线圈导通,加热开始.发光二级管熄灭代表加热结束.在系统总体测试时,使用秒表测量加热时间[5-6].将测量所得的加热时间与理论实践对比,经过多次测量,所得数据对比如表4所示:表4理论加热时间和实际加热时间的对比食物类型质量/g初始温度/℃理论时间/s实际时间/s相对误差蔬菜30027132135 2.2% 50027198205 3.4% 70027263269 2.2% 90027329337 2.4%肉类30027106110 3.6% 50027159164 3.0% 70027212218 2.8% 90027265274 3.3%淀粉类3002797100 3.0% 50027145149 2.7% 70027193201 3.9% 90027242251 3.6%鱼类30027115119 3.4% 50027173179 3.4% 70027230237 3.0% 90027287295 2.7%由表4可见,该设计系统实际的加热时间与理论的加热时间十分接近,精确度高.5结束语该微波炉智能控制系统可以通过对食物的质量和温度的检测,应用模糊控制器推理计算出食物的加热时间,与传统微波炉由人工设定时间相比,具有更好的准确性[7].人机交互界面使该系统具有更好的可操作性.该系统还可以根据用户的需要进行有目的的扩展,比如可加上时钟和日历,用户能在放入食物后设定启动微波炉的时间,使其能够定时加热.参考文献:[1]王立新.模糊系统与模糊控制教程[M].王迎军,译.北京:清华大学出版社,2003.[2]林钢.模糊控制及其在实用电器中的应用[M].北京:机械工业出版社,2006.[3]李芳,白晓虎,纪建伟.基于模糊控制的温室控制系统的研究[J].农机化研究,2007(1:83-84.[4]关志强,戴午子,杨丽明.食品冷却比热容的实验测定[J].食品科技,2006(6:116-118.[5]佟绍成,王涛.模糊控制系统的设计及稳定性分析[M].北京:科学出版社,2004.[6]诸静.模糊控制理论与系统原理[M].北京:机械工业出版社,2005:56-80.[7]陶慧,冯高明.交-交变频器双闭环调速系统自适应模糊控制的仿真研究[J].重庆工学院学报,2006,20 (11:47-49.(责任编辑陈松461重庆工学院学报。
微波炉控制程序设计--单片机原理课程设计
微波炉控制程序设计--单片机原理课程设计微波炉控制程序设计--单片机原理课程设计河南科技大学河南科技大学课课程程设设计计说说明明书书课程名称单片机原理课程设计题目微波炉控制程序设计学院农业装备工程学院班级农电131 班学生姓名刘宁指导教师邓桂扬日期2015 年 6 月 3 日 1 单片机原理课程设计任务书单片机原理课程设计任务书班级：农电131 姓名：刘宁学号：131430010119 设计题目：微波炉控制程序设计一、一、设计目的设计目的进一步巩固理论知识，培养所学理论知识在实际中的应用能力；掌握单片机设计的一般方法；熟悉一种单片机开发软件，掌握一般单片机系统的仿真调试方法；利用单片机软件设计一个电子技术综合问题，培养单片机编程、书写技术报告的能力。
为以后解决工程实际问题的研究打下设计基础。
2、设计任务设计任务二,设计要求: 利用实验系统的硬件资源设计一个“带LED 显示的微波炉控制器“ 控制面板包括:两位数码显示\十个数字按键键盘\电源按键\电源指示灯\大中小火力选择开关工作流程如下: (1)按下电源键,指示灯亮,通过数字键设定需要加热的时间,并在LED 上进行显示,单位为秒(2)时间设定完后,通过大,中,小三个按键,选择火力的大小,并启动微波炉进行工作(3)LED 实时显示剩余的工作时间,定时时间到后自动停止,指示灯灭(4)微波炉运行过程中,若再按下电源键,则微波炉停止工作,指示灯灭三、设计要求三、设计要求（1）通过对相应文献的收集，给出相应课题的背景、意义及现状研究分析。
（2）通过课题设计，掌握单片机系统总体方案设计方法并画出框图。
（3）设计并绘制出系统电路原理图及PCB 图，编写软件流程图，编写 C 语言程序，用一种单片机软件仿真调试并得到正确结果。
（4）学生应抱着严谨认真的态度积极投入到课程设计过程中，认真查阅相应文献给出单片机系统设计和实现。
学习按要求编写课程设计报告书，能正确阐述设计和实验结果。
智能微波炉控制系统及设计讲解
4"b0011: {g,f,e,d,c,b,a}= 7"b0110000;
•
4"b0100: {g,f,e,d,c,b,a}= 7"b0011001;
•
4"b0101: {g,f,e,d,c,b,a}= 7"b0010010;
•
4"b0110: {g,f,e,d,c,b,a}= 7"b0000010;
谢谢大家！
• BCD = {B3,B2,B1,B0} ;
• case (BCD)
•
4"b0000: {g,f,e,d,c,b,a}= 7"b1000000;
•
4"b0001: {g,f,e,d,c,b,a}= 7"b1111001;
•
4"b0010: {g,f,e,d,c,b,a}= 7"b0100100;
•
end S4 :begin if(i2&i3) NS=S6; if(~i1&i2) NS=S7;
end
S5 :begin if( ~i1&i3) NS=S6; if(~i2&i3) NS=S7;
end S6 :b in
if(i1& i2) NS=S2; if(i1&~i3) NS=S8; end S7 :begin if( i1& i2) NS=S2; if( i1& i3) NS=S8; end default :begin NS=START;
– 我的设计存在的问题是 ，每次加热的时间最多99 秒 ，没有检查功能。
二 、设计的背景 、 目的和意义
• 随着控制技术和智能技术的发展 ，微波炉也向着智能化、 信息化发展 。而现有市售的微波炉其主要弊端：不能按既 有程序进行烹调 ， 需要使用者根据食物的类型、数量、温 度等因素去设定微波炉的工作时间 ， 若设定的工作时间过 长 ，含水分较多的食物可能会产生过热碳化的现象，若时 间过短则达不到预期的烹调效果 。针对这些问题 ，我认为 有必要研制一种操作简单且烹调效果好的微波炉 ，根据一 些家常菜按固定程序烹调的现象 ，可采取分时、分档火力 加热 ，节时又节能。
09325109智能微波炉电路设计
《家电原理与检测》课程设计报告智能微波炉电路设计姓名: 晋新专业: 电子信息工程班级: 093251学号: 09325109指导老师: 王晓荣总体方案设计本次的课程设计是通过PLC 实现对其的智能化控制.在熟悉了微波炉的工作原理后,利用PLC 良好的可编程性，快速的信号处理能力和控制能力，辅助以键盘的输入模块，声光显示模块等构成控制系统。
我们在烹调模式显示、超温报警设置、炉门密封和加温完毕智能提醒等方面进行了设计。
因设计的时间关系,在本次设计中,烹调模式只选择了烹调、烧烤和解冻三种常见的模式,三种模式通过三个LED 灯控制,每一个对应一种模式。
超温报警也设置一个LED 灯控制,为体现其智能化和人性化,同时加上一个报警器,并且超温后将自动停止工作。
炉门的密封通过一个限位开关控制,当开关按下时,方能开炉门。
加温完毕后,设置LED 闪光灯和声音报警器同时提醒功能。
温度显示用了四个八段数码管来控制,并且设置了加温速度和时间按钮,也有火力大小按钮来调节。
还设置有一些功能按扭,但可能因为时间的关系不可能全部做出来。
系统原理设计1系统总体框图设计（1）利用PLC 良好的可编程性，快速的信号处理能力和控制能力，辅助以键盘的输入模块，声光显示模块等构成控制系统图1系统原理框图2.微波炉控制系统主电路图见最后一页附图2.2可编程控制系统模块工作状态设置键盘输入模块温度自检模块状态显示模块声光提示模块红外线检测模块2微波炉电器结构图图微波炉电器结构图XP.电源插座FU.熔断器ST.温控器T1.低压变压器S1 S2门联锁开关S3.门监控开关RT.热敏传感器K1 K2.继电器EL.炉灯M1.转盘电机M2.风扇电机T2.高压变压器 C.高压电容器V1.保护器二极管V2.高压二极管MT.磁控管概述本次设计的微波炉电器运行原理如下：把要烹饪的食物放入炉内，插上电源插头XP，关好炉门，此时继电器K2常开开关闭合，门联锁开关S1断开。
微波炉控制系统
成绩
、设计题目:
(编号12)微波炉控制系统设计
二、设计目的:
(1)模拟微波炉的控制系统，实现部分功能，包括：①大小火力的选择；②设 定温火加热时间并显示；③时间倒计时并通过LED显示；④设置蜂鸣器来警告加热时
间到；⑤设置中断来模拟开门等。
(2)通过试验进一步加深对MCS—51单片机内部结构和程序设计方法的理解。
2）软件设计：（具体见程序清单中的文字解释）
四、详细设计:
1、硬件详细设计:
1）画出电路图;
LED显示和键盘控制
蜂鸣器的连接图
2）进行硬件资源分配（包括I/O口地址、所用各存储单元的用途）
8000H硬件入口地址
8013H /INT1中断入口地址
指示灯控制连线:
SW1 SW2 SW3 ,P 1.4 P 1.5 P 1.6-LED1 LED2 LED3
(3)通过两个人的合作，增强团队精神。
三、总体设计
1、分析问题的功能
本设计主要预实现以下工作流程:
其他硬件设备：3个LED灯(LED1、LED2 LED3)、3个SW傩(SWH1 SWH2SWH3)
一个K键（K1）、LED显示（LED6 LED7、键盘（S0- S9）、蜂鸣器。
设定8031时钟频率11.0592 MHz
WaitKey: JB INT_KEY,WaitKey查询INT_KEY，是1则继续查询；是0则继续执行
Icall GetKey
mov A,Key jz WaitKey
MOV DisBuf+6,Key
lcall Dis play
CLR A;检查个位数字并显示，并将A清零
WAITKEY2: JB INT_KEY, WAITKEY2
智能微波炉控制系统设计
摘要随着科学技术的日益进步，电气控制与可编程控制器技术以及材料技术近年来得到了很大的发展。
各个地区的生产工厂和微波炉研发机构，为了实现微波炉消费者的需求，现已将各种先进的现代化技术应用于微波炉，推出了一系列新颖先进的微波炉产品。
系列PLC的智能微波炉控制系统，FX不但具课题设计是一个基于三菱FX2N有编程简单、通用性强、抗干扰能力强、可靠性高等优点，而且容易操作和维护，设计、施工以及调试周期也短。
本篇文章根据智能微波炉控制系统的控制要求，确定了基于PLC的智能微波炉控制系统的设计方案；完成了PLC主电路和辅助电路的设计；编写相应的梯形图，在熟谙了微波炉工作原理的基础上，对课题进行系统设计，利用可编程控制器，通过键盘输入模块，门限位与传感器模块等组成控制系统，完成了三种烹饪模式、三种定时时间、完成提醒和超高温报警等功能。
本设计中使用到的主要软件有GX developer和GT designer3，其中GX developer是用来编写程序并调试程序的，GT designer3是用来对系统进行仿真的。
关键词：PLC；智能微波炉控制系统；仿真ABSTRACTWith the progress of science and technology, electrical control and PLC technology and materials technology in recent years it has been a great development. Microwave R & D and production facilities in various regions at home and abroad, in order to meet the needs of consumer microwave ovens, various advanced modern technology used for microwave ovens, launched a series of new advanced microwave products.Subject design is based on a Mitsubishi FX2N series PLC intelligent control system for a microwave oven, FX only with programming simple, versatile, strong anti-jamming capability, high reliability and easy operation and maintenance, design, construction and commissioning period is short.This article according to the control requirements of intelligent microwave oven control system to determine the design of PLC intelligent control system based on the microwave oven; PLC completed the design of the main and auxiliary circuits; prepare the corresponding ladder, a key issue in the familiar system design after working principle of the microwave oven, the use of PLC programmable good, fast signal processing and control, aided by the keyboard input module, door stopper and sensor module composed of the control system, the completion of three cooking modes, three kinds of timing, completion reminders and ultra-high temperature alarm. Used in this design to the main software GX developer and GT designer3, where GX developer is used to program and debug the program, GT designer3 is used for system simulation.Keywords:PLC;intelligent microwave oven control system;emulation目录1 绪论 (1)1.1 设计意义 (1)1.2 设计内容 (1)1.3 设计要求 (1)1.4 微波炉简述 (1)1.5 微波炉的工作原理 (2)2 总体方案设计 (3)2.1 系统原理设计 (3)2.1.1 系统总体框图设计 (3)2.2 微波炉结构设计 (4)2.2.1 微波炉结构图 (4)2.2.2 微波炉控制面板设计 (5)3 控制系统硬件设计 (6)3.1 元件选择 (6)3.1.1 PLC的选择以及基本参数 (6)3.1.2 电机的选择以及基本参数 (7)3.1.3 磁控管的选择及其基本参数 (8)3.1.4 高压变压器的选择及其基本参数 (9)3.1.5 高压电容器的选择及其基本参数 (10)3.2 控制系统硬件设计 (10)4 控制系统软件设计 (12)4.1 PLC控制设计 (12)4.1.1 PLC输入输出明细 (12)4.1.2 PLC的I/O口分配表 (12)4.1.3 PLC的I/O接线图 (13)4.2 程序流程图 (15)4.3 编程规则及其注意事项 (15)4.4 程序说明 (16)5 仿真调试 (25)6 结束语 (29)参考文献 (30)致谢 (31)附录 (32)附录A 程序清单 (32)1 绪论1.1 设计意义微波炉已经逐渐走进了我们大部分的家庭，使用微波炉给我们带来了很多的方便。
微波炉控制系统设计说明
微波炉控制系统设计学校: 广东技术师范学院天河学院系别：电气工安程系班级：本电信091组员：李嘉骏、曾访云、刘开云指导老师：陈吹信、刘炽辉目录.概述二.方案的选择与比较三、系统模块的设计与比较四、原理图一.概述随着科技的日益进步，家电行业的竞争越来越激烈，而且人们的收入有所提高。
因此，日常的小型家电就可以进入百姓家，如微波炉。
而一款功能强大的微波炉更能受到广大百姓的喜爱。
因为，一款功能强大的微波炉能给人们带来极大的方便。
更重要的是微波炉的功能是有控制系统了来决定，于是我们决定设计一个微波炉控制系统，在原有功能的基础上如（烤、烘等功能）再加上新的功能如（语音提示等扩展功能）。
从而能够在微波炉销售市场中脱颖而出。
主控部分采用STC89C5芯片，外围部分由4x4键盘，语音模块，显示模块等组成。
其中，4x4键盘主要用来对微波炉的工作方式进行设定，语音模块主要用来对用户的提示，该功能的引入一定能让微波炉的销售量大幅度的攀升，该功能也是本次设计的一大特色，而且，这一功能可以给用户带来极大的方便，大大避免了用户因为一时的遗忘而导致食物被留在微波炉内，而显示模块部分是用来显示微波炉的工作状态和食品的加工的情况，让用户能对微波炉的工作状态有一定的了解。
其次，该微波炉还带有自我保护功能。
例如，当微波炉内检测到没有食物的话，微波炉是不会正常工作，并给出相应的提示，这样的话就避免了因空烧而带来不必要的能源浪费。
而实际中微波炉的工作原理是这样的，用微波来加热，用的频率是24. 5亿赫左右的超短波，它由磁控管产生，经微波炉金属器壁反射再反射后，被炉中的食物吸收。
食物能吸收微波是因为食物中含有水分。
水分子为极性分子，一端为正极，一端为负极，而微波是电磁波，有正半周与负半周。
24. 5亿赫即表示该微波在一秒钟内变换正负极达24. 5亿次，每换一次，水分子即跟随反转一次；由于水分子一直振动反射，也就摩擦生热，热被食物分子吸收，食物就会变热、变熟。
微波炉可编程逻辑控制系统设计
微波炉可编程逻辑控制系统设计微波炉是家庭和商业厨房中必不可少的一种电器。
近年来，微波炉的生产和销售量不断攀升，这得益于其便利、高效和实惠的特点。
为了满足越来越多消费者的需求，微波炉技术也在不断发展。
现在的微波炉不仅仅能够简单地加热食物，还可以通过可编程逻辑控制系统实现更加复杂的操作。
微波炉的可编程逻辑控制系统主要基于嵌入式微处理器，并且使用实时操作系统来进行处理。
这种系统的设计可以实现微波炉的自动化操作，包括预设和定时加热、自动除霉、自动启动和停止等。
这种可编程控制系统的设计使得微波炉不仅仅成为了单一的加热设备，而是成为了一个真正的多功能厨房设备。
当我们设定微波炉的加热时间是，我们是通过可编程逻辑控制系统来完成这个任务的。
同样，当我们选择一个特定的食物时，微波炉的控制系统会根据这个设定的食物，选择最适合的加热选项，确保食物能够均匀受热。
此外，可编程逻辑控制系统还包括一个内置的温度计，以确保烤箱内部的温度能够被精确控制。
微波炉的可编程逻辑控制系统也可以通过无线网络和云计算进行远程控制。
这个功能可以让微波炉自动开始加热，同时将温度、加热时间和其他与加热相关的信息自动发送到云端。
这些数据会被保存起来，并能够让消费者通过智能手机、平板电脑或电脑等设备来进行查看和操作，方便实用。
此外，在微波炉的调制解调器（modem）中集成WiFi模块可以让微波炉更加便利。
在这种情况下，我们可以使用智能手机和平板电脑通过网络连接到微波炉。
通过这个连接，我们可以远程访问微波炉的状态信息，包括加热时间和温度，进行升级或者下载其他可用的应用程序。
总之，随着科技的不断发展和趋势的推动，微波炉的可编程逻辑控制系统越来越普及和重要。
这种技术解决了原始微波炉的诸多问题，同时还增加了微波炉的多功能性和安全性，让我们在烹饪过程中体验到了更多的方便和实用性。
单片机的微波炉控制器系统设计
单片机的微波炉控制器系统设计作品编号：E甲0501参赛学生王勇自动化专业张雷鸣自动化专业郭文杰电子专业指导教师迟洁茹原明亭摘要本可编程微波炉控制器系统，以A T89C52单片机为核心，由键盘显示、语音发声、电话控制器、串口服务器等功能模块组成。
基于题目基本要求，本系统对功能设置、数据装入和定时设定功能进行了重点设计。
此外，扩展了液晶显示、微波火力档位设定、自动烹饪、智能感应烹饪、语音提示、日历时钟、E2PROM、电话和Internet远程控制等功能。
关键字：单片机自动控制远程控制无线传输一、方案比较1、主控制器方案一采用数字逻辑芯片。
本系统有功能设置、数据装入、定时、显示、音响控制多个功能模块。
各个状态保持或转移的条件依赖于键盘控制信号。
由于键盘控制信号繁多，系统的逻辑状态以及相互转移更是复杂，用纯粹的数字电路或小规模的可编程逻辑电路实现该系统有一定的困难，需要用中大规模的可编程逻辑电路。
这样，系统的成本就会急剧上升〔相对于方案二〕。
因此，本设计并未采用这种方案。
方案二采用单片机作为整个控制系统的核心。
鉴于市场上常见的51系列8位单片机的售价比较低廉，我们的设计采用了主从双AT89C52单片机系统。
其中一片作为主控制器，主要负责系统的控制与协调工作。
具体方案如下：首先，利用单片机多中断源的协调处理能力，通过中断接收键盘送来的信号，确认功能设置，实现数据装入，同时接收时钟芯片PCF8563的秒脉冲信号作为基准信号，完成计时任务。
其次，从CPU根据主CPU发出的信号控制语音播报、远程操作等功能。
这样的设计使安装和调试工作可以并行进行，发挥团队优势，极大地缩短了总体设计和制造的时间；同时可以降低单个CPU的工作量，为发挥部分的制作以及其他功能扩展提供了充足的内部空间和更多的外部接口。
综合考虑以上因素，我们采用了方案二。
2、键盘显示模块方案一采用Intel8279可编程键盘/显示接口芯片。
Intel8279是一个专用的显示器键盘接口，它用硬件完成对显示器和键盘的扫描，大大方便了用户，使程序变得简洁、易读和模块化。
基于单片机的微波炉控制系统设计2
微波炉控制系统的设计一、设计题目基于单片机的微波炉的控制系统的设计，本次设计主要采用的单片机以P89V51RB2FN单片机为核心，由液晶显示模块、语音电路模块、键盘模块、掉电存储模块、电源模块等功能模块组成。
此外，还扩展了微波火力八级档位设定、烹调模式、语音提示、烹调预约时间设置、模拟无水及无物自停等功能，对微波炉的基本功能进行设计与创新。
二、设计要求实现微波炉已经可以做到的煎、煮、烤、烘、焖、炖、蒸、烩等多种烹饪方式，做出各种营养美味的食物。
且与其他烹饪工具相比，此微波炉系统具有热效率高、耗电量少、烹调速度快等优点。
合乎经济原则，也比传统烹饪节省时间。
由于独特的加热原理，它可以有效保持食物原有的色、香、味与营养成份，还可以迅速解冻食物，保持食物的水分与鲜嫩。
而且微波炉使用中绝少产生油烟与炽热空气，使厨房保持清洁。
微波炉有如此强大的功能与新技术的不断应用是分不开的。
例如，微波炉的智能化、多功能化、节能化、健康化、操作简便化的发展，使得微波炉的发展前景越来越好，越来越受到人们的欢迎。
微波炉，顾名思义是用微波来加热，用的频率是24. 5亿赫左右的超短波，它由磁控管产生，经微波炉金属器壁反射再反射后，被炉中的食物吸收。
食物能吸收微波是因为食物中含有水分[13]。
水分子为极性分子，一端为正极，一端为负极，而微波是电磁波，有正半周与负半周。
24. 5亿赫即表示该微波在一秒钟内变换正负极达24. 5亿次，每换一次，水分子即跟随反转一次；由于水分子一直振动反射，也就摩擦生热，热被食物分子吸收，食物就会变热、变熟[20]。
三、设计作用与目的随着人们生活水平的不断提高,现代化的厨房电器已成为人们日常不可缺少的家用电器。
不断更新的现代化家用厨房电器，极大地方便和丰富了们的家庭生活。
如微波炉已经成为现代城市生活中人们不可缺少的烹饪工具，现在的微波炉已经可以做到煎、煮、烤、烘、焖、炖、蒸、烩等多种烹饪方式，做出各种营养美味的食物。
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摘要随着科学技术的日益进步，电气控制与可编程控制器技术以及材料技术近年来得到了很大的发展。
各个地区的生产工厂和微波炉研发机构，为了实现微波炉消费者的需求，现已将各种先进的现代化技术应用于微波炉，推出了一系列新颖先进的微波炉产品。
系列PLC的智能微波炉控制系统，FX不但具课题设计是一个基于三菱FX2N有编程简单、通用性强、抗干扰能力强、可靠性高等优点，而且容易操作和维护，设计、施工以及调试周期也短。
本篇文章根据智能微波炉控制系统的控制要求，确定了基于PLC的智能微波炉控制系统的设计方案；完成了PLC主电路和辅助电路的设计；编写相应的梯形图，在熟谙了微波炉工作原理的基础上，对课题进行系统设计，利用可编程控制器，通过键盘输入模块，门限位与传感器模块等组成控制系统，完成了三种烹饪模式、三种定时时间、完成提醒和超高温报警等功能。
本设计中使用到的主要软件有GX developer和GT designer3，其中GX developer是用来编写程序并调试程序的，GT designer3是用来对系统进行仿真的。
关键词：PLC；智能微波炉控制系统；仿真ABSTRACTWith the progress of science and technology, electrical control and PLC technology and materials technology in recent years it has been a great development. Microwave R & D and production facilities in various regions at home and abroad, in order to meet the needs of consumer microwave ovens, various advanced modern technology used for microwave ovens, launched a series of new advanced microwave products.Subject design is based on a Mitsubishi FX2N series PLC intelligent control system for a microwave oven, FX only with programming simple, versatile, strong anti-jamming capability, high reliability and easy operation and maintenance, design, construction and commissioning period is short.This article according to the control requirements of intelligent microwave oven control system to determine the design of PLC intelligent control system based on the microwave oven; PLC completed the design of the main and auxiliary circuits; prepare the corresponding ladder, a key issue in the familiar system design after working principle of the microwave oven, the use of PLC programmable good, fast signal processing and control, aided by the keyboard input module, door stopper and sensor module composed of the control system, the completion of three cooking modes, three kinds of timing, completion reminders and ultra-high temperature alarm. Used in this design to the main software GX developer and GT designer3, where GX developer is used to program and debug the program, GT designer3 is used for system simulation.Keywords:PLC;intelligent microwave oven control system;emulation目录1 绪论 (1)1.1 设计意义 (1)1.2 设计内容 (1)1.3 设计要求 (1)1.4 微波炉简述 (1)1.5 微波炉的工作原理 (2)2 总体方案设计 (3)2.1 系统原理设计 (3)2.1.1 系统总体框图设计 (3)2.2 微波炉结构设计 (4)2.2.1 微波炉结构图 (4)2.2.2 微波炉控制面板设计 (5)3 控制系统硬件设计 (6)3.1 元件选择 (6)3.1.1 PLC的选择以及基本参数 (6)3.1.2 电机的选择以及基本参数 (7)3.1.3 磁控管的选择及其基本参数 (8)3.1.4 高压变压器的选择及其基本参数 (9)3.1.5 高压电容器的选择及其基本参数 (10)3.2 控制系统硬件设计 (10)4 控制系统软件设计 (12)4.1 PLC控制设计 (12)4.1.1 PLC输入输出明细 (12)4.1.2 PLC的I/O口分配表 (12)4.1.3 PLC的I/O接线图 (13)4.2 程序流程图 (15)4.3 编程规则及其注意事项 (15)4.4 程序说明 (16)5 仿真调试 (25)6 结束语 (29)参考文献 (30)致谢 (31)附录 (32)附录A 程序清单 (32)1 绪论1.1 设计意义微波炉已经逐渐走进了我们大部分的家庭，使用微波炉给我们带来了很多的方便。
微波炉有很多功能，设计中实现了微波炉的三大基本功能。
①食品加热——使用微波炉进行食品加热既方便又快捷。
在加热过程中，微波会以每秒24.5亿次的频率使食品中的极性分子（如水分子）震动摩擦，产生分子热。
同时，使用微波加热不通过容器中介质的传热和散热，在微波炉中加热和食品的深度范围，加热，所以加热时间会缩短，升温速率加快，操作也简便。
②食品解冻——冷冻食品在很短的时间内很难解冻，人们往往会很十分困苦。
利用微波炉解冻，则可在微波所能到达的深度范围里内外同时受热解冻，速度快。
微波炉从设计上保证了在解冻档解冻时，能最大限度地限制微生物繁殖，最大限度地保持食品原有的新鲜品味。
③烧烤——一般家庭里都没有烤箱，因此在微波炉上配有简易的烧烤功能，对于普通家庭来说很方便。
PLC由于可靠性高：在超高温的故障下依然能进行超高温报警、功能完善、易学易用、系统设计周期短、体积小等优点成为现代工业控制的三大支柱（PLC、CAD/CAM、ROBOT）之一。
因此，课题设计采用PLC作为控制器。
1.2 设计内容（1）硬件：分析微波炉的工作流程，设计全自动智能微波炉控制电路；控制器接线图；主电路图；电机选择；组件选型。
显示电路；工作结束闪烁提示；提示电路；按钮控制电路。
（2）软件：设计智能微波炉控制程序。
控制要求：能够控制智能微波炉的启动/停止/复原；箱门密封安检；当前工作模式显示；工作闪烁提示等。
1.3 设计要求（1）绘制硬件接线框图；智能微波炉控制流程图及PLC的I/O口接线图。
（2）撰写设计说明书，并附程序清单及其功能注释。
（3）调试控制程序。
1.4 微波炉简述微波炉（图1.1）是用微波来加热食品的。
微波炉加热过程很短，其中养分和维生素丢失少，并且矿物质、氨基酸的存活率会比其他方法高许多。
与煤炉、煤气相比较而言，其工作时不会产生类似于碳未完全焚烧而导致有害气体和烟尘，其工作加热食物是在炉腔中实现的，不会存在明火，用起来更加安全安心。
微波是一种电磁波。
微波炉可以分为电源，磁控管，炉腔和控制电路等部分。
电源给磁控管提供大约4200V的高电压，磁控管在电源所给的激励下，持续产生微波，微波通过波导系统，耦合到腔内。
在入口处的空腔中有一个旋转的搅拌器，因为搅拌器是一个金属风扇，由于金属可以反射微波，搅拌器可以各个方向的旋转，所以微波能被反射到炉内每一个角落，因此炉内的微波的能量是很均匀的。
微波炉的功率范围一般为500～1000W。
图1.1 微波炉示意图1.5 微波炉的工作原理（1）微波的特性微波是一种频率为300MHz~300GHz 的电磁波，微波波长很短，拥有可见光的性质，沿着直线传播。
微波炉里的金属材料能够满足微波的折射，而且微波碰到陶瓷、玻璃、塑料等绝缘物质可以穿透，在遇到含有水分的蛋白质、脂肪等介质时被吸收，在同一时间，微波电磁能量转化为热能。
由于微波的高频率，微波传输需要高导电性的波导管。
尽管微波频段非常宽，但是用在微波加热的频段却很窄，主要原因是尽量使用较少的无线电频率，以防对微波通讯造成干扰。
国际上，家用微波炉有915MHz 和2450MHz 两个频率，2450MHz 用于家庭烹调炊具，915MHz 用于医疗行业、消毒等工业、干燥等。
（2）微波炉的工作过程电路控制系统将220V交流电压通过高压变压器的变压和高压整流器的整流，转换成4200V左右的直流电压，送至磁控管产生微波，微波能量通过波导管传到炉内腔中。
因为金属的特性，微波不能穿过炉内，只能在炉腔中反复折射，反复穿透食品，被脂肪、含有水分的蛋白质的物质吸收能量，加热食品，这样才能完成加热过程。
2 总体方案设计按照任务书设计的要求，课题设计是基于三菱PLC实现对微波炉的智能化控制。
在熟知了微波炉的工作原理之后，通过使用可编程控制器良好的可编程能力，精确的信号处理能力和控制能力，和面板的按键模块，声光显示模块等的辅助组成了基于PLC的控制系统。
课题设计在烹饪模式显示、炉门密封、时间倒计时显示和加温完毕智能提醒等方面进行了设计。
在课题次设计中，烹饪模式选择了加热、烧烤和解冻3种常用模式，这3种模式由3个LED灯反映，每1个灯对应1种模式。
时间设置中，设定了10秒（10S）、1分钟（1Min）、10分钟（10Min）3个选择项，3时间模式也通过3个LED灯反映，每1个对应1种模式，用于选择加热的时间。