
การรักษาอุณหภูมิของเตาอบให้คงที่ (แม้ในช่วงที่ร้านปิดอยู่ก็ตาม)
หากคุณเคยใช้เตาอบสำหรับการผลิตจริง คุณคงเข้าใจดีถึงความยากลำบากนี้ดี คุณตั้งอุณหภูมิไว้ ทุกอย่างดูดีไปหมด แต่แล้วก็มีใครสักคนเปิดประตูห้องเตาอบ หรือมีลมเย็นพัดเข้ามา ทันใดนั้นอุณหภูมิของพื้นผิวเตาอบก็ลดลง และผลิตภัณฑ์ที่อบออกมาก็ไม่สมบูรณ์แบบอีกต่อไป
มันน่าหงุดหงิดมาก แต่เราแก้ปัญหานี้ได้โดยใช้ระบบควบคุมอุณหภูมิแบบอินฟราเรดแบบวงจรปิด เพื่อควบคุมอุณหภูมิได้แบบเรียลไทม์
ทำไมเทอร์โมสตัตทั่วไปถึงใช้การไม่ได้
ปัญหาก็คือ เทอร์โมสตัตส่วนใหญ่มีความเร็วในการตอบสนองที่ช้าเกินไป พวกมันจะรอจนกระทั่งอุณหภูมิลดลงก่อน แล้วจึงเริ่มทำงานอีกครั้ง แต่ในขณะนั้น เตาอบก็หยุดทำงานไปแล้ว ส่งผลให้อุณหภูมิเปลี่ยนแปลงไปมาตลอดเวลา
แต่ระบบอินฟราเรดของเราไม่มีปัญหาแบบนี้ เราใช้เซ็นเซอร์แบบไม่สัมผัสที่คอยตรวจสอบอุณหภูมิของพื้นผิวเตาอบอย่างต่อเนื่อง ทันทีที่อุณหภูมิลดลงแม้เพียงเล็กน้อย ระบบก็จะเพิ่มกำลังไฟให้กับหลอดไฟทันที ทั้งหมดนี้เกิดขึ้นในเวลาเพียงไม่กี่มิลลิวินาทีเท่านั้น ผลลัพธ์ก็คืออุณหภูมิที่คงที่ตลอดเวลา
องค์ประกอบภายในระบบ
เราใช้หลอดไฟอินฟราเรดคลื่นสั้น เพราะรังสีคลื่นสั้นจะส่งผลต่ออาหารได้เร็วกว่ารังสีคลื่นยาว
แต่คุณไม่สามารถเปิด-ปิดหลอดไฟเหล่านี้ได้ตามใจชอบ เพราะอาจทำให้หลอดไฟเสียหายได้ เพื่อป้องกันปัญหานี้ เราจึงใช้ตัวควบคุม PID ร่วมกับหลอดไฟเหล่านี้ ตัวควบคุม PID ทำหน้าที่เหมือน “สมอง” ที่คำนวณว่าต้องใช้กำลังไฟเท่าไหร่เพื่อให้อุณหภูมิอยู่ในระดับที่ต้องการ โดยไม่ให้อุณหภูมิสูงเกินไปจนทำให้อาหารไหม้
มีข้อควรระวังอย่างหนึ่ง นั่นคือ ต้องแน่ใจว่าแหล่งจ่ายไฟของคุณสามารถรองรับกระแสไฟที่สูงได้ เมื่อหลอดไฟทำงานหนักเพื่อชดเชยอุณหภูมิที่ลดลง มันจะใช้กระแสไฟมากมาย หากฟิวส์มีขนาดเล็กเกินไป ก็อาจทำให้ฟิวส์ขาดได้
ข้อเสียอย่างหนึ่ง
ความแม่นยำไม่ใช่สิ่งที่ได้มาฟรี เนื่องจากเซ็นเซอร์อินฟราเรดต้องมีทัศนวิสัยที่ชัดเจนเพื่อทำงานได้ ดังนั้นเซ็นเซอร์เหล่านี้จึงมีความไวมาก
หากมีคราบน้ำมันหรือคาร์บอนเกาะอยู่ที่เลนส์ เซ็นเซอร์ก็จะไม่สามารถทำงานได้อีกต่อไป และค่าอุณหภูมิที่วัดได้ก็จะผิดเพี้ยน หากเกิดเหตุนี้ขึ้น ระบบก็จะคิดว่าอุณหภูมิของเตาอบต่ำกว่าความเป็นจริง และจะยังคงเพิ่มกำลังไฟต่อไปจนทำให้อาหารไหม้ได้
วิธีแก้ปัญหาก็ง่ายมาก คือต้องมีจุดที่ผู้ใช้งานสามารถเช็ดเลนส์ได้อย่างสะดวกทุกวัน เพียงแค่เช็ดด้วยผ้าเล็กน้อยก็สามารถรักษาความแม่นยำของระบบไว้ได้แล้ว