1.一種烹飪裝置,包括一對板,在所述板之間烹飪食物,至少一個所述板設(shè)有用于烹飪所述食物的加熱元件,所述烹飪裝置設(shè)有用于選擇烹飪偏好的用戶界面;當(dāng)所述食物位于所述一對板之間時,用于測量所述一對板之間的距離的測量傳感器;用于測量所述食物的重量的重量傳感器;以及用于接收來自所述測量傳感器和所述重量傳感器的至少一個信號的控制系統(tǒng),以確定用于烹飪所述食物至所述烹飪偏好的烹飪模式,并根據(jù)所述烹飪模式計算烹飪所述食物所需的能量總值以及每單位時間傳遞給所述食物的能量值,并基于所述計算的每單位時間傳遞給所述食物的能量值控制對所述加熱元件的電力供應(yīng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的烹飪裝置,其特征在于,所述控制系統(tǒng)通過監(jiān)測傳遞給所述食物的能量值預(yù)測所述食物何時為烹飪好的,其中,當(dāng)傳遞給所述食物的能量值基本上等于烹飪所述食物所需的能量總值時,預(yù)測所述食物為烹飪好的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的烹飪裝置,其特征在于,在烹飪過程中,所述控制系統(tǒng)將傳遞給所述食物的能量值與烹飪所述食物所需的能量總值進行比較。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的烹飪裝置,其特征在于,在離散的間隔,將傳遞給所述食物的能量值與烹飪所述食物所需的能量總值進行比較。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的烹飪裝置,其特征在于,一旦傳遞給所述食物的能量等于烹飪所述食物所需的能量值時,所述控制系統(tǒng)停止向所述加熱元件供電。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的烹飪裝置,其特征在于,所述控制系統(tǒng)減少對所述加熱元件的電力供應(yīng),以在烹飪完成之后保持所述板在預(yù)定溫度。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的烹飪裝置,其特征在于,所述烹飪裝置使用閉環(huán)傳遞函數(shù)來調(diào)節(jié)烹飪溫度,以確保所述食物是根據(jù)所選擇的烹飪偏好烹飪的。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的烹飪裝置,其特征在于,各板包括用于測量局部溫度并向所述控制系統(tǒng)提供反饋的熱電偶。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的烹飪裝置,其特征在于,基于所述食物的重量和烹飪溫度與初始食物溫度之間的溫度差,所述控制系統(tǒng)根據(jù)所述烹飪模式計算烹飪所述食物所需的能量總值。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的烹飪裝置,其特征在于,根據(jù)所述烹飪模式烹飪所述食物所需的能量總值是使用下式計算的,其中Q是根據(jù)所述烹飪模式烹飪所述食物所需的能量總值,cp是所述食物的比熱容,M是所述食物的重量,T2是實現(xiàn)所述烹飪偏好的所需(目標(biāo))溫度,以及T1是所述初始食物溫度:
Q=Mcp(T2-T1)。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的烹飪裝置,其特征在于,所述控制系統(tǒng)基于所述食物的厚度和重量計算每單位時間傳遞給所述食物的能量值。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的烹飪裝置,其特征在于,使用下式計算每單位時間傳遞給所述食物的能量值(q),其中,ΔT1是每單位時間第一板(T板1)和所述食物溫度(T食物溫度)之間的溫度差以及ΔT2是每單位時間第二板(T板2)和所述食物溫度(T食物溫度)之間的溫度差以及Rth是所述食物的熱阻:
q=ΔT1Rth+ΔT2Rth,其中,ΔT=T板1/2-T食物溫度
以及,其中所述食物的熱阻是基于所述食物與所述一對板接觸的表面積、所述食物的厚度和所述食物的熱導(dǎo)率進行計算的。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的烹飪裝置,其特征在于,在烹飪過程中,基于來自板壓力傳感器的反饋,所述一對板自動相對于彼此移動并與所述食物保持接觸。
14.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的烹飪裝置,包括支架,在烹飪完成后,所述支架可致動以將所述食物從板上抬離。
15.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的烹飪裝置,包括分區(qū)的烹飪區(qū)域,由此每個區(qū)域包括以相對于其他區(qū)域獨立的烹飪模式局部獨立作用以加熱對應(yīng)區(qū)域的加熱元件。
16.一種用于烹飪裝置的控制系統(tǒng),所述烹飪裝置包括一對板,至少一個所述板設(shè)有用于烹飪食物的加熱元件;當(dāng)所述食物位于所述一對板之間時,用于測量所述一對板之間的距離的測量傳感器;以及用于測量所述食物重量的重量傳感器,其特征在于,配置所述控制系統(tǒng)以:
接收來自用戶界面的數(shù)據(jù)以選擇烹飪偏好;
接收來自所述測量傳感器的信號以計算所述一對板之間的距離;
接收來自所述重量傳感器的信號以確定所述食物的重量;
根據(jù)所述烹飪偏好確定烹飪模式以烹飪所述食物,其中所述烹飪模式是基于至少一個來自所述測量傳感器和所述重量傳感器的信號確定的;
根據(jù)所述烹飪模式,基于來自所述重量傳感器的所述信號,計算烹飪所述食物所需的能量總值;
基于來自所述測量傳感器的所述信號,計算每單位時間要傳遞給所述食物的能量值;
打開所述加熱元件;以及
基于所述烹飪模式控制所述加熱元件。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的用于烹飪裝置的控制系統(tǒng),其特征在于,所述控制系統(tǒng)將根據(jù)所述烹飪模式烹飪所述食物所需的能量總值和每單位時間傳遞給所述食物的能量值相比較以確定烹飪過程的完成百分比。
18.根據(jù)權(quán)利要求16或17中任一項所述的用于烹飪裝置的控制系統(tǒng),其特征在于,所述控制系統(tǒng)執(zhí)行以下步驟以控制所述加熱元件:
確定由于開啟所述加熱元件而流逝的時間;
從開啟所述加熱元件時,基于所述烹飪模式,確定所述加熱元件的溫度;
測量所述加熱元件的溫度;以及
基于所述烹飪模式和所述加熱元件的當(dāng)前溫度,控制所述加熱元件升高或降低溫度,從而升高或降低所述加熱元件的溫度。
19.一種使用裝置烹飪食物的方法,所述裝置包括一對板,在所述一對板之間烹飪食物,并且至少一個所述板設(shè)有用于烹飪食物的加熱元件,所述方法包括步驟:選擇一個烹飪偏好;
當(dāng)所述食物位于所述板間時,測量所述一對板之間的距離,以確定所述食物的厚度;
測量所述食物的重量;
基于所述食物的厚度和所述食物的重量中的至少一個,根據(jù)所述烹飪偏好確定用于烹飪所述食物的烹飪模式;
基于所述食物的所述重量,根據(jù)所述烹飪模式,計算烹飪所述食物所需的能量總值;
基于所述食物的所述厚度,計算每單位時間傳遞給所述食物的能量值;以及基于為烹飪所述食物每單位時間傳遞給所述食物的能量值,控制對所述加熱元件的電力供應(yīng)。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的用于烹飪食物的方法,包括在烹飪過程中,將傳遞給所述食物的能量值與烹飪所述食物所需的能量總值進行比較。
21.根據(jù)權(quán)利要求19或20所述的用于烹飪食物的方法,包括在離散的間隔,將傳遞給所述食物的能量值與烹飪所述食物所需的能量總值進行比較。
22.根據(jù)權(quán)利要求19至21中任一項所述的用于烹飪食物的方法,包括通過監(jiān)測傳遞給所述食物的能量值預(yù)測所述食物何時為烹飪好的,其中,當(dāng)傳遞給所述食物的能量值基本上等于烹飪所述食物所需的能量總值時,預(yù)測所述食物為烹飪好的。
23.根據(jù)權(quán)利要求19至22中任一項所述的用于烹飪食物的方法,包括一旦傳遞給所述食物的能量等于烹飪所述食物所需的能量值,則停止對所述加熱元件的所述電力供應(yīng)。
24.根據(jù)權(quán)利要求19至23中任一項所述的用于烹飪食物的方法,包括減少對所述加熱元件的所述電力供應(yīng),以在烹飪完成后保持所述板在預(yù)定溫度。
25.根據(jù)權(quán)利要求19至24中任一項所述的用于烹飪食物的方法,包括使用閉環(huán)傳遞函數(shù)來調(diào)節(jié)烹飪溫度,以確保所述食物是根據(jù)所選擇的烹飪偏好烹飪的。
26.根據(jù)權(quán)利要求19至25中任一項所述的用于烹飪食物的方法,包括基于所述食物的重量和烹飪溫度與初始食物溫度之間的溫度差,根據(jù)所述烹飪模式計算烹飪所述食物所需的能量總值。
27.根據(jù)權(quán)利要求19至26中任一項所述的用于烹飪食物的方法,包括根據(jù)所述烹飪模式使用下式計算烹飪所述食物所需的能量總值,其中Q是根據(jù)所述烹飪模式烹飪所述食物所需的能量總值,cp是所述食物的比熱容,M是所述食物的重量,T2是為實現(xiàn)所述烹飪偏好所需(目標(biāo))溫度,以及T1是初始食物溫度:
Q=Mcp(T2-T1)。
28.根據(jù)權(quán)利要求19至27中任一項所述的用于烹飪食物的方法,包括基于所述食物的厚度和重量,計算每單位時間傳遞給所述食物的能量值。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的用于烹飪食物的方法,其特征在于,使用下式計算每單位時間傳遞給所述食物的能量值(q),其中,ΔT1是每單位時間第一板(T板1)和所述食物溫度(T食物溫度)之間的溫度差以及ΔT2是每單位時間第二板(T板2)和所述食物溫度(T食物溫度)之間的溫度差以及Rth是所述食物的熱阻:
q=ΔT1Rth+ΔT2Rth,其中,ΔT=T板1/2T食物溫度
以及,其中所述食物的熱阻是基于所述食物與所述一對板接觸的表面積、所述食物的厚度和所述食物的熱導(dǎo)率進行計算的。
30.根據(jù)權(quán)利要求19至29中任一項所述的用于烹飪食物的方法,包括在烹飪期間,基于來自板壓力傳感器的反饋,使所述一對板自動與所述食物保持接觸。
31.根據(jù)權(quán)利要求19至30中任一項所述的用于烹飪食物的方法,包括在烹飪完成后,將所述食物從板上提離。