Почему хлебопечка не включается второй раз

Почему хлебопечка не включается второй раз

Текущее время: Сб мар 16, 2024 03:14:29

Часовой пояс: UTC + 3 часа

Запрошенной темы не существует.

Часовой пояс: UTC + 3 часа

Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group
Русская поддержка phpBB
Extended by Karma MOD © 2007—2012 m157y
Extended by Topic Tags MOD © 2012 m157y

Работоспособность сайта проверена в браузерах:
IE8.0, Opera 9.0, Netscape Navigator 7.0, Mozilla Firefox 5.0
Адаптирован для работы при разрешениях экрана от 1280х1024 и выше.
При меньших разрешениях возможно появление горизонтальной прокрутки.
По всем вопросам обращайтесь к Коту: kot@radiokot.ru
©2005-2024

Почему хлебопечка не включается второй раз

Процесс выпечки хлеба весьма сложен и включает в себя настолько разнородные технологические операции, что кажется невозможным создать компактное, надёжное устройство, способное приготовить хлеб в автоматическом режиме. Однако такие устройства существуют, стоят сравнительно недорого и приобрели достаточно высокую популярность. Самое удивительно, что при всей сложности выпечки хлеба, сами хлебопечки устроены очень просто.

В качестве примера рассмотрим устройство, схему, возможные неисправности и ремонт хлебопечки SCARLETT Silver line SL-1525.

Оглавление
Хлебопечка: устройство, схема, ремонт

Краткое описание

Хлебопечь SCARLETT Silver line SL-1525 имеет 12 программ, в их числе выпечка различных видов хлеба, замес теста (без выпечки), приготовление варенья. Предусмотрена возможность выбора цвета корочки хлеба (3 варианта), выбор одного из двух вариантов размера буханки (массы выпекаемого хлеба). Имеется таймер, позволяющий откладывать старт программы на время до 13 часов. Хлебопечка самостоятельно продолжает выполнение программы после непродолжительных сбоев в электропитании (если напряжение в сети пропадает на время не более 10 минут).

Печь лёгкая, имеет малые размеры, экономно расходует электроэнергию. Со своими функциями справляется прекрасно. Удобна и проста в обращении. Крышка печи снабжена смотровым окном, через которое можно наблюдать за приготовлением теста и выпечкой на протяжении всего процесса.

Печь была куплена по случаю акции в одном продуктовом сетевом магазине за символическую сумму — всего 60$. До первой поломки проработала чуть менее года в достаточно интенсивном режиме: использовалась практически ежедневно, иногда неоднократно в течение дня. Так что она успела окупиться с учётом наших цен на хлеб. Если учесть, что последующий ремонт обошёлся в сумму порядка 0.05$, после чего эксплуатация была продолжена, то покупка в целом оказалась прибыльной. Намеренно не буду указывать название магазина, чтобы не делать ему рекламу, так как он того не заслужил — его сотрудники не удосужились оформить гарантийный талон как полагается, вследствие чего ремонтировать печку пришлось самостоятельно. Зато удалось разобраться с её устройством.

Если заглянуть внутрь печи, то можно обнаружить достаточно высокое качество сборки.

Устройство

Хлебопечь SCARLETT Silver line SL-1525, вот так печка выглядит в целом.

Рис. %img:c0

Весь процесс приготовления хлеба происходит в одной и той же форме для выпечки (съёмной чаше). Замес теста осуществляется с помощью специальной лопаточки, расположенной на дне формы. Лопаточка является съёмной, она закрепляется на проходящем через дно формы валу, который и приводит её во вращение. Вал вращается в подшипнике скольжения, а протекание жидких ингредиентов предотвращается самоприжимным сальником, выдерживающим высокую температуру во время выпечки и безопасным для использования в устройствах для приготовления пищи. Вал, сальник, подшипник собраны в виде единого узла, прикреплённого заклёпками ко дну формы, который также выполняет функции фиксации формы на соответствующем узле привода/фиксации внутри хлебопечки. Съёмная чаша имеет особую форму, она вдавлена по бокам. За счёт такой формы чаши и специально подобранной конфигурации лопаточки, при вращении, тесто собирается в «колобок» и «катается» по стенке формы. При прокатывании по рельефу формы, происходит перемешивание между внешними и внутренними слоями колобка.

Первоначальное перемешивание ингредиентов также происходит за счёт вращения лопаточки. Обминка, которая требуется между циклами подъёма теста, осуществляется подобно замесу, но в течение весьма непродолжительного времени. Таким образом, пара форма-лопаточка оказывается универсальным инструментом для всех процессов во время подготовки теста.

Во время подъёма тесто должно находиться в тепле. В хлебопечке для подогрева теста используется тот же самый нагреватель, что и для выпечки, только включается он редко и на короткие промежутки времени. Регулировка температуры осуществляется в ключевом режиме: когда температура опускается ниже заданного программой уровня, нагреватель включается на полную мощность до тех пор, пока не будет достигнут требуемый уровень нагрева, после чего отключается; плавная регулировка отсутствует. Контроль температуры производится с помощью высокочувствительного терморезистора.

После окончательного подъёма, мы получаем форму, заполненную тестом. Осталось поместить её в печь для выпечки. Ах, да, форма и так уже в печи! Осталось только включить нагреватель! Температура во время выпечки контролируется с помощью терморезистора с достаточно высокой точностью, благодаря чему всегда получается стабильно превосходный результат. Точная выдержка температурного режима позволяет даже задавать требуемый цвет хлебной корки.

Всё что требуется от пользователя — заложить ингредиенты в форму, подождать и вытрясти готовый хлеб из формы. Лопаточка для замешивания остаётся запечённой в хлебе. В некоторых случаях она прорывает ещё мягкое горячее дно хлеба при его извлечении из формы (когда лопаточка приваривается тестом к валу), в некоторых случаях её придётся извлечь из хлеба самостоятельно. Внешний вид хлеба при этом практически не страдает.

Рис. %img:c1

Хлебопечка имеет многослойную конструкцию, представляет собой несколько вложенных друг в друга камер: корпус, камера с нагревателем, форма для выпечки хлеба (съёмная чаша). Внутри корпуса 4 из листовой нержавеющей стали (очевидно, самый внешний слой конструкции) находится камера 2, внутрь которой помещается съёмная чаша (форма для выпечки хлеба) из алюминиевого сплава с антипригарным покрытием. На рисунке чаша вынута и виден узел 1 для фиксации чаши и привода лопаточки для замеса теста. В зазоре между стенкой камеры и съёмной чашей размещён нагревательный элемент — он имеет форму рамки и находится в горизонтальной плоскости, на этом рисунке видна лишь небольшая его часть 9.

В пространстве между камерой и корпусом, в передней части печи расположена плата с силовой электроникой, она крепится к пластиковой раме 6, привинченной к днищу корпуса. Плата подключается к плате управления с помощью шлейфа 7; плата управления крепится к пластиковой съёмной верхней части корпуса, здесь не показана. Здесь же расположен асинхронный электродвигатель с охлаждающей крыльчаткой 5 на валу. С противоположной стороны вала, между металлическим днищем и пластиковым основанием печи расположены элементы ременной передачи для передачи момента на узел 1.

На стенке камеры закреплён терморезистор 3. Терморезистор помещён в защитную силиконовую оболочку и крепится стальной скобой. Рядом, также с помощью скобы, к стенке камеры прижаты предохранители 8, они находятся внутри трубок из теплостойкого изоляционного материала. С этой же стороны через стенку камеры выведены концы нагревательного элемента с контактами для подключения в электрическую цепь.

В собранном, рабочем состоянии печь закрывается откидывающейся крышкой. Крышка снабжена смотровым окном. Крышка имеет вентиляционные отверстия для выпуска излишков пара во время выпечки.

Рис. %img:c2

На этом рисунке изображено внутреннее устройство хлебопечи после снятия платы силовой электроники (плата снята вместе с креплением). Видны отключённые от неё разъёмы 3 для подключения шнура питания, терморезистора, двигателя и других компонентов. Можно рассмотреть конденсатор 2 для пуска двигателя. Хорошо видны контакты 4 для подключения нагревателя 1.

Рис. %img:pt

Плата с силовой электроникой является односторонней. На данном рисунке приведена фотография со стороны деталей (выводных). Кстати, терморезистор подключён к плате через разъём, но функция измерения температуры настолько важна с точки зрения безопасности печи (для исключения возможности перегрева), что разъём зафиксирован клеем.

Немного позже будут приведены электрические принципиальные схемы, полученные путём «реверсинга» плат.

Рис. %img:pb

Здесь изображена та же плата со стороны печатных дорожек и SMD-компонентов.

Рис. %img:cb0

Плата управления прикреплена к лицевой панели устройства с помощью пластиковой рамки.

Рис. %img:ct

Здесь можно видеть фотографию платы управления со стороны LCD-дисплея. С этой же стороны находятся кнопки и несколько электролитических конденсаторов. Всё остальное, в том числе и микроконтроллер, в виде SMD-компонентов, размещено с противоположной стороны.

Рис. %img:cb1

Схема электрическая принципиальная

Электроника хлебопечки размещена, в основном, на двух печатных платах (плата управления и плата исполнения), за исключением нескольких элементов, вынесенных за их пределы и подключённых с помощью разъёмов: терморезистор, нагревательный элемент, предохранители, асинхронный электродвигатель и фазосдвигающий конденсатор для него.

За логику функционирования и контроль всех процессов хлебопечки отвечает управляющая часть схемы на печатной плате, закреплённой на лицевой панели хлебопечки. Она содержит микроконтроллер, индикатор, кнопки управления. Эта печатная плата соединена с помощью шлейфа и разъёмов с другой платой, размещённой в глубине корпуса и содержащей силовую часть схемы: блок питания и схемы согласования между микроконтроллером и исполнительными элементами печи (драйверы).

Рассмотрим сначала работу силовой части схемы. На рисунке приведена её электрическая принципиальная схема.

Рис. %img:cir1

На плате есть две зоны: высокого и низкого напряжения, на схеме они соответственно расположены слева и справа с границей раздела по элементам U4, T1, C30, U2, IC2, REL1.

С помощью разъёма AC на плату подаётся сетевое напряжение. Конденсаторы C1, C10, C19 образуют упрощённый вариант фильтра, который подключается к сети через плавкий предохранитель FUSE1. Резистор R1 является элементом обеспечения безопасности пользователя, гарантированно разряжает конденсаторы фильтра после отключения хлебопечки от сети.

Сетевое напряжение подаётся на выпрямитель импульсного блока питания и на датчик сетевого напряжения. Выпрямитель собран по классической мостовой схеме на четырёх диодах D1-D4 типа 1N4007. Датчик наличия сетевого напряжения собран на оптроне U4, который формирует выходной сигнал и обеспечивает гальваническую развязку от сети. На светодиод оптрона подаётся напряжение с однополупериодного выпрямителя — диода D15, однополупериодный выпрямитель получает питание от сети через балластный резистор R0 с высоким сопротивлением. D16 защищает оптрон от обратного напряжения, создаваемого обратным током диода D15 в интервалы времени, когда диод выпрямителя закрыт. Резистор R30 увеличивает скорость закрытия светодиода в оптроне. На выходе оптрона формируются импульсы тока, ограничиваемые по амплитуде резистором R31, который подключён к источнику +12 В. Импульсы следуют с частотой, равной частоте сети, по их наличию микроконтроллер определяет наличие напряжения в сети (импульсы выведены на вывод 7 разъёма COM1, через который подключается схема управления). Если в процессе выполнения хлебопечкой какой-либо программы, напряжение в сети пропадает, микроконтроллер переходит в режим пониженного энергопотребления, находиться в котором он может примерно до 10 минут, получая напряжение от заряженного электролитического конденсатора C13 в цепи питания микроконтроллера. Если в течение этого времени напряжение в сети снова появится, микроконтроллер узнает об этом по сигналу от датчика наличия сети, выйдет из режима пониженного энергопотребления и продолжит выполнение программы.

Блок питания хлебопечи выполнен на микросхеме U1 по типовой обратноходовой импульсной схеме. Выходное напряжение источника +12 В. Стабилизация выходного напряжения осуществляется по стандартной схеме на основе микросхемы параллельной стабилизации TL431 (U3 на схеме), нагруженной на светодиод оптрона U2 (светодиод подключается через токоограничивающий резистор R12); оптрон, обеспечивает гальваническую развязку от сети и формирует сигнал управления для U1. Требуемое выходное напряжение +12 В блока питания задаётся делителем напряжения (R14 и параллельно соединённые R15, R16), к которому подключён управляющий вход U2. Конденсатор C8 необходим для частотной компенсации стабилизатора с целью обеспечения устойчивой работы. С помощью имеющихся в схеме перемычек J3, J6 можно отключить потребителей источника и обратную связь в цепи стабилизации, что может быть полезно при тестировании и ремонте блока питания.

Для питания микроконтроллера используется напряжение +5 В, которое получается из +12 В с помощью аналогового стабилизатора — элемента IC3. Диод D9 предотвращает разряд конденсаторов C13, C14 в цепи питания микроконтроллера обратным током IC3. Таким образом, элементы D9 и C13 обеспечивают резервирование питания микроконтроллера при непродолжительных перебоях (до 10 мин) напряжения в сети. Для компенсации падения напряжения на диоде D9, в цепь ADJ стабилизатора IC3 включён смещающий диод D8 такого же типа, что и D9. Он увеличивает напряжение на выходе стабилизатора на величину падения напряжения на D8, которая примерно равна падению напряжения на D9.

Мощные потребители печи подключаются к сети через два предохранителя, включённые и в фазном и в нейтральном проводе: FUSE1, FUSE2. Очень интересен их способ размещения — они механически прижаты к стенке камеры, в которой находится форма для выпечки и таким образом имеют тепловой контакт с ней. В случае аварийной ситуации, при сильном перегреве камеры произойдёт расплавление токопроводящих элементов предохранителей и хлебопечка будет полностью обесточена. Такое конструктивное решение защитит устройство от возгорания даже в случае таких тяжёлых отказов, когда теряется контроль над нагревательным элементом.

Нагревательный элемент подключается к плате через разъём H-HOT. Коммутация нагревателя осуществляется с помощью реле REL1, которое управляется транзистором Q5. Транзистор открывается напряжением с выпрямителя-удвоителя (D13, D14, C15, C16) с балластным резистором R17. Диод D10 защищает транзистор от индуктивных выбросов напряжения на катушке реле. Транзистор открывается и реле срабатывает в том случае, если микроконтроллер подаёт последовательность прямоугольных импульсов на вывод 2 разъёма COM1. Такой сложный способ управления обеспечивает дополнительную безопасность устройства. Прямоугольные колебания для включения нагревателя формируются микроконтроллером программно. Так что, если произойдёт зависание микроконтроллера из-за сбоя или из-за ошибки в программе, программное формирование импульсов прекратится и нагреватель отключится независимо от того, в каком состоянии остался управляющий нагревателем вывод микроконтроллера — в состоянии логического 0, 1 или в Z-состоянии.

К разъёму H-MOTOR подключается асинхронный электродвигатель * хлебопечи, от которого через ременную передачу приводится в движение лопаточка для замеса и обминки теста. Для того чтобы двигатель мог запускаться при подключении к однофазной сети, используется фазосдвигающий конденсатор, который подключён к разъёму H-CAP. Двигатель включается в сеть через симистор IC1, который для обеспечения гальванической развязки управляется через оптрон IC2. Включение оптрона осуществляется микроконтроллером через контакт 3 разъёма COM1 посредством транзистора Q7. Транзистор здесь выполняет функцию усиления сигнала микроконтроллера по току и согласования уровней: 5-вольт логики микроконтроллера и 12-вольт питания исполнительной платы.

* В данной хлебопечке установлен двигатель MBM-30W-D3 (рассчитан на напряжение 230-240VAC, 50Hz, мощность двигателя 80W); такой же двигатель устанавливается и во многих других моделях печек.

На плате расположен источник звука SPEAKER, который подаёт звуковые сигналы при включении хлебопечки, при завершении выполнения программы, нажатии на кнопки управления, а также используется для обозначения момента, когда требуется закладывать изюм 🙂 SPEAKER управляется сигналом от микроконтроллера с контакта 4 разъёма COM1, через согласующий транзистор Q8.

К разъёму RT1 подключён терморезистор для измерения температуры в камере хлебопечки. Один вывод терморезистора соединяется с источником +5 В, другой подключён к контакту 1 разъёма COM1 — обработкой информации о температуре занимается микроконтроллер.

Рис. %img:cir2

В данной хлебопечке используется 8-битный микроконтроллер SAMSUNG S3C9228 (маркировка настолько нечитаемая, что безошибочность указанного типа не гарантирую). Расшифровка маркировки:
S — LSI (Large Scale Integration, большая интегральная микросхема);
3 — микроконтроллер;
C — MASK ROM (программируется в процессе производства);
9 — ядро: 86, 8-бит;
2 — встроенная поддержка LCD;
2 — serial No;
8 — 8Кбайт ROM-памяти.
Datasheet можно найти на сайте SAMSUNG.

Питание подключается к выводам 5, 6 микроконтроллера (+5 В, общий), в цепь питания в качестве фильтра включены керамический и электролитический конденсаторы. Включённый параллельно конденсаторам резистор R33 с большим сопротивлением ограничивает максимальное время, на которое осуществляется резервирование питания при отключении сети. Это действительно необходимо, так как: 1) пользователь мог намеренно выключить печь из сети, не нажав кнопку СТОП, и будет крайне удивлён возобновлению программы при включении хлебопечки по истечении длительного времени; 2) возобновление программы, прерванной на длительное время, не имеет смысла, так как окажется грубо нарушен процесс приготовления, и хлеб всё равно не получится.

К выводам 7, 8 микроконтроллера подключён керамический резонатор для стабилизации тактовой частоты.

Вывод 12 микроконтроллера — вывод сброса (RESET). К выводу подключена схема для выполнения сброса микроконтроллера при включении и возобновлении питания от сети (Q2 и его резисторно-конденсаторная обвязка). Причину сброса микроконтроллер должен установить программно сам.

К выводам 13-18 микроконтроллера подключены кнопки управления хлебопечкой. К выводам 24-33, 35-38 подключён жидкокристаллический семисегментный индикатор (с дополнительными сегментами для отображения служебной информации). Данный микроконтроллер имеет встроенный контроллер/драйвер LCD, что делает предельно простым подключение жидкокристаллического индикатора и управление им. На индикатор выводится информация о текущем режиме работы, выбранной программе и опциях и время до окончания выполнения программы выпечки.

На вывод 39 микроконтроллера через усилитель-формирователь импульсов на транзисторе Q1 подаётся сигнал с датчика наличия напряжения в сети.

Вывод 40 управляет включением нагревательного элемента (для включения программно формируется меандр с частотой 500 Гц).
Вывод 42 управляет спикером (лог. 1 включает ток через динамик).
Вывод 43 управляет двигателем (лог. 1 включает двигатель).

На вывод 1, который работает в режиме аналогового входа, поступает сигнал с терморезистора (микроконтроллер в данной хлебопечи имеет 10-битовый АЦП). Выводы 2 и 3 микроконтроллера подключают терморезистор в последовательную цепь с резистором R20 (51 кОм) или R21 (6.8 кОм). Другой вывод терморезистора подключён к источнику +5 В (на исполнительной плате). Таким образом, сигнал на вывод 1 микроконтроллера поступает с делителя напряжения терморезистор — постоянный резистор. Делитель подключён к источнику питания и напряжение, снимаемое с него и измеряемое с помощью ADC микроконтроллера пропорционально току через делитель, который, в свою очередь, зависит от сопротивления терморезистора, а значит от температуры в камере хлебопечи. Переводя один из выводов 2 или 3 в Z-состояние, а другой — в состояние с уровнем 0 на выходе, мы переключаем сопротивление моста, с которого снимается измеряемый сигнал. Благодаря этому мы сохраняем точность измерений как в области комнатных температур (во время приготовления теста), так и в области высоких температур, при которых происходит выпечка. При низких температурах сопротивление терморезистора велико, поэтому для получения большей точности используется резистор R20 с большим сопротивлением. С ростом температуры сопротивление терморезистора стремительно, на порядки падает и для обеспечения приемлемой точности измерений требуется переключение на резистор с меньшим сопротивлением — R21.

Рис. %img:th

Данная эквивалентная схема поясняет используемый в печи способ измерения температуры. Перевод вывода микроконтроллера 2, 3 из Z-состояния в состояние с логическим 0 на выходе соответствует замыканию ключа pin 2, pin 3 на эквивалентной схеме. Цепочка R19, C13 является фильтром нижних частот, защищающим вход аналого-цифрового преобразователя микроконтроллера от воздействия помех, наличие конденсатора C13 обязательно, так как АЦП данного микроконтроллера не имеет собственного устройства выборки и хранения. Входное сопротивление АЦП очень велико (2 МОм минимум, 1000 МОм типичное значение), поэтому его влиянием на результат измерения можно пренебречь.

Тогда, если E=+5 В — напряжение питания; R — сопротивление подключенного к общему проводу резистора (R=R20 или R=R21, если необходимо, может использоваться и параллельное включение: R=1/(1/R20+1/R21)); Rt — сопротивление терморезистора при данной температуре; V — измеренное микроконтроллером напряжение, то
V=E*R/(R+Rt) или Rt=R(E/V-1).

По сопротивлению терморезистора, зная его параметры, легко определить температуру. Но об этом в другой статье. Здесь лишь заметим, что из полученной формулы для сопротивления следует, что минимальная погрешность (относительная погрешность) измерения сопротивления терморезистора будет в том случае, когда R=Rt. Чем ближе значения сопротивлений резистора и терморезистора, тем точнее результат. Необходимостью получить достаточно высокую точность и объясняется использование в схеме переключаемых резисторов.

Выводы микроконтроллера 4, 9-11, 19-23, 34, 41, 44 оставлены незадействованными.

Технические решения, обеспечивающие безопасность

Хлебопечь, как и любая печь — это мощный потребитель электроэнергии, источник большого количества тепла, устройство, рабочая зона которого разогревается до высоких температур. Поэтому при использовании хлебопечки требуется проявлять известную степень осторожности и соблюдать требования безопасности.

Конструкция хлебопечки, в свою очередь, учитывает возможные угрозы безопасности, и используемые в ней технические решения стремятся свести эти угрозы минимуму.

К таким решениям, обеспечивающим безопасность печи, можно отнести следующее. Корпус, камера хлебопечи — металлические, что исключает возможность возгорания (нижняя часть корпуса и крышка изготовлены из пластика, но он пожаробезопасен). Металлические части корпуса заземлены и безопасны с точки зрения возможности удара электрическим током (если в соблюдении требований инструкции используется розетка с заземлением).

Ранее уже отмечалось, что немалую угрозу безопасности может представлять нагревательный элемент печи. Поэтому здесь используется многоуровневая система защиты от сбоев в системе управления нагревателем. Во-первых, за счёт схемотехнических решений, нагреватель включается только при наличии сигнала от микроконтроллера в виде прямоугольных колебаний. Если сигнал в виде колебаний пропадает, нагреватель отключится. Так как эти колебания формируются программно (переключением логических 0 и 1 на выводе MCU по прерыванию), тем самым осуществляется защита от зависания микроконтроллера — в случае зависания обработка прерываний прекратится, и сигнал на выходе микроконтроллера не будет формироваться.

Во-вторых, для включения нагревателя в сеть используется реле, а не, допустим, симистор, как это сделано для включения двигателя. В отличие от симистора, реле устойчиво к воздействию высоковольтных импульсов напряжения в сети, не подвержено электрическому или тепловому пробою.

И наконец, если уже перечисленные меры не сработают, предусмотрен ещё один уровень защиты — плавкие предохранители. Конструктивно обеспечивается тепловой контакт предохранителей с камерой хлебопечи, в которой находится нагревательный элемент. Так что в случае сильного перегрева камеры, произойдёт расплавление проводящих элементов предохранителей, и печь будет обесточена.

Возможные неисправности электроники

Электронная начинка хлебопечки не слишком сложна. В данной хлебопечи используются типовые схемотехнические решения, проверенные временем. С учётом высокого качества сборки, особых неприятностей от электроники быть не должно, наоборот, можно ожидать достаточно высокую надёжность.

С другой стороны, плата с силовой частью схемы размещена в непосредственной близости от камеры печи и во время процесса выпечки подвергается тепловому воздействию (нагревается до 50°C и даже выше), что неминуемо сокращает срок службы элементов схемы.

Наиболее очевидные возможные проблемы: потеря ёмкости электролитическими конденсаторами; деградация терморезистора со значительным дрейфом параметров (он подвергается воздействию ещё более высоких температур); пробой симистора.

Но в целом, чаще проблемы возникают с механикой хлебопечек, которая испытывает значительные нагрузки, нагрев, некоторые узлы находятся в зоне воздействия высоких температур, высокой влажности, контактируют с агрессивными средами (да, тесто — агрессивная среда для металла).

Случай из практики *

* Описываемая неисправность встречается не только в хлебопечках рассматриваемой модели SCARLETT SL-1525, но и, по отзывам читателей, как минимум, в устройствах SCARLETT SC-400. Возможно, и в других моделях с аналогичной схемой.
Спасибо всем отозвавшимся читателям!

И всё же, в той конкретной хлебопечке, об устройстве которой здесь идёт речь, первой отказала именно электроника. Самая главная неприятность была в том, что неисправность поначалу проявляла себя очень редко. В большинстве случаев весь процесс выпечки проходил без сбоев. Но иногда печь могла перейти в начальное состояние за несколько минут до запланированного завершения программы. Если в обычной ситуации таймер досчитывал до 0, печь подавала звуковой сигнал и программа останавливалась, то в случае сбоя печь сбрасывалась и подавала сигнал, как должна делать сразу после включения в сеть. То есть сбой можно было даже не заметить, если не обращать внимания на информацию на индикаторе.

Потом печь стала давать сбои чаще. Иногда она сбрасывалась, иногда зависала — таймер останавливался и хлебопечь переставала реагировать на нажатия кнопок. Если сбой возникал на этапе выпечки, то ситуацию можно было исправить за счёт функции печи «Подогрев», поддерживая печь разогретой до готовности хлеба. Но затем печь начала давать сбои на этапе подготовки теста, например, могла зависнуть во время замеса с включённым двигателем. Пользоваться печью стало невозможно, требовался ремонт.

По внешним проявлениям было совершенно очевидно, что проблемы возникают из-за микроконтроллера. Но хорошо известно, что сбои в работе микроконтроллера часто происходят не в результате неисправности самого микроконтроллера, а в результате некачественного питания или воздействия наводок.

Проверка не подтвердила неисправности блока питания, работал он идеально, уровень пульсаций на выходе +12 В уже был низкий, а после стабилизатора IC3 — ещё ниже, придраться не к чему.

Естественно, что готового, запрограммированного микроконтроллера на замену под рукой не было (к счастью). Ставить же другой, а тем более самостоятельно разрабатывать для него программу, исследовать разные режимы приготовления теста и выпечки очень не хотелось. Нужно было, прежде всего, ещё раз убедиться, что с питанием всё в порядке. Оставалось только непрерывно контролировать напряжение питания микроконтроллера в реальных условиях до тех пор, пока не произойдёт очередной сбой.

Оказалось действительно, дело в питании. Сбоям предшествовали провалы в цепи питания микроконтроллера +5 В, в то время как с напряжением в сети всё было в порядке, и микроконтроллер исправно получал сигнал с датчика наличия сети и не уходил в состояние сна. Питание быстро восстанавливалось, но микроконтроллер успевал сброситься или зависнуть.

Так круг подозреваемых сузился до элементов IC3, D8, D9. Можно было не мучиться и заменить их все, но после всех проделанных поисков хотелось найти истинного виновника. Незаменимый метод поиска перемежающихся неисправностей — простукивание и подёргивание деталей явно указывал на D8 (диод в SMD исполнении). По всей видимости, в результате значительных периодических перепадов температур произошёл внутренний обрыв, но проявлялся он лишь в исключительных случаях, например, после продолжительного прогрева (как в конце выпечки) или после длительного воздействия вибраций от двигателя (как это бывало в процессе замеса). D8 был заменен на диод другого типа (тип оригинального мне неизвестен), парный ему D9 был оставлен, хотя доверия к нему уже не было.

Печь прекрасно проработала пару месяцев, после чего картина перезагрузок и зависаний повторилась. Теперь уже было понятно, что настала очередь D9, после замены которого проблем с электроникой хлебопечки больше не возникало.

Элементы D8 и D9 не являются «жизненно необходимыми». Они обеспечивают резервирование питания в случае непродолжительных перебоев с напряжением в сети. Имеющие предназначение сделать печь более надёжной, они и стали причиной выхода её из строя.

Диоды D8, D9 имеют тип M7, это диоды в SMD исполнении с характеристиками, аналогичными характеристикам диодов 1N4007. В данной схеме к этим диодам предъявляются крайне скромные требования по максимальному току и обратному напряжению (M7 здесь используются с огромным, мягко говоря, запасом). Так что возможна безболезненная замена на диоды других типов.

Ремонт хлебопечки своими руками при различных неисправностях

Можно прийти в любой продуктовый магазин и без проблем купить свежий хлеб. В множестве торговых точек предлагается сразу несколько сортов этого продукта. Однако у современных хозяек есть отличная альтернатива. Можно готовить хлеб, идеально соответствующий вкусам семьи или предписаниям врача. Все, что потребуется — купить современную машину, автоматическую хлебопечку.
Однако никакая техника не застрахована от поломок. Неисправность в домашней пекарне может застигнуть врасплох. Ее можно, конечно, отнести в сервисный центр, но некоторые неисправности, возникшие в хлебопечке, можно ликвидировать самостоятельно.

Устройство хлебопечки

При эксплуатации автоматической хлебопечки от хозяйки требуется сделать смесь ингредиентов теста и поместить их в ведро в корпусе машины. А дальше только выбрать предпочитаемую программу работы. В ходе ее исполнения устройство может сделать останов, если в хлеб по рецептуре требуется добавить изюм или другие компоненты. Или просто оповестит об окончании выпечки. Хлебопечка состоит из нескольких функциональных блоков, некоторые из них уникальны и существуют только в данном классе устройств.

Конструктивные элементы хлебопечки

Корпус

Корпус машины выполняется из жаростойкого пластика. Он служит несущей структурой для других компонентов системы. На его стенках крепятся устройства контроля, управления, программирования. Здесь фиксируется двигатель и другие функциональные части. В откидной крышке корпуса делается смотровое окно из прозрачного пластика. Через него хозяйка может следить за процессом выпечки. В том числе, она имеет возможность приостановить выполнение программы или отрегулировать время того или иного этапа ее исполнения. В недорогих хлебопечках корпус делается только из пластика. В претендующих на роскошь изделиях он покрывается металлом или оформляется декором из вставок. В сегменте дорогих машин есть модели, корпус которых выполнены целиком из стали.

Нагревательная камера

В нагревательной камере размещается ведро с тестом. Ее стенки передают тепло будущему хлебу. Эта часть конструкции полностью охватывает ведро, чтобы выпекание происходило равномерно. В составе узла может быть один или несколько нагревательных элементов.

Ведро

Ведро для теста — понятный для всех элемент. На дне ведра находится лопатка (одна или пара). На определенном этапе выполнения рабочей программы она вращается, перемешивая тесто. Но на готовом хлебе следа от лопатки нет. Такое непонятное некоторым хозяйкам явление вызывается особой конструкцией лопатки: она складывается после окончания этапа перемешивания. Это может происходить при реверсе вращения приводного двигателя. Или лопатка убирается отдельным исполнительным механизмом.

Хлебопечка внутри

1. Двигатель, приводящий во вращение лопатку.
2. Система управления, содержащая исполнительные команды наборов программ выпечки.
3. Узлы контроля температуры, блок питания, средства визуального и звукового оповещения.
4. Кабель, который хозяйка вставляет в розетку на своей кухне.

Общий принцип работы

Общий принцип работы хлебопечки можно описать в нескольких пунктах.

1. В ведро помещается смесь из ингредиентов.
2. Закрывается крышка корпуса для срабатывания систем защиты.
3. Выбирается или задается вручную программа выпечки.
4. Устройство замешивает тесто.
5. Выдерживается время для поднятия теста. Иногда, если этого требует программа, внутри ведра поддерживается заданная температура.
6. Производится вторичный замес, чтобы удалить из теста образовавшиеся газы.
7. Машина снова делает паузу для поднятия теста.

В программе могут быть и промежуточные шаги, например, останов для добавления изюма. Но заканчивается она всегда одинаково. Машина включает нагреватели и запекает тесто при контролируемых температурах.

Что может сломаться

Как и любое сложное устройство, хлебопечка может страдать от поломок или сбоев в отдельных компонентах. В инструкции по эксплуатации каждой машины есть перечень типовых неисправностей и методов их устранения. Кратко этот список выглядит так:

• машина не включается из-за срабатывания предохранителя, обрыва сетевого кабеля или банального отсутствия напряжения в розетке;
• мешалка может присохнуть к валу и не сниматься;
• при обрыве приводного ремня, поломке реле или выходе из строя двигателя тесто не перемешивается;
• хлеб не выпекается, тесто не поднимается при сбое в системе управления нагревательными элементами;
• хлеб сырой, пригорает при сбоях в датчиках температуры;
• ведро протекает при заклинивании подшипников, износе сальников;
• при износе сальников хлеб может недопекаться из-за ухода влаги, такая же проблема возникает при пониженном напряжении сети.

Также не стоит пренебрегать рекомендациями производителя. Если пользоваться металлическими предметами для перемешивания теста или извлечения готового хлеба из формы, есть опасность повреждения антипригарного покрытия на поверхности ведра.

Как разобрать хлебопечку

Некоторые виды ремонта хлебопечки можно провести своими руками. Например, заменить приводной ремень, установить новый предохранитель или почистить печатные платы от накопившейся на ней грязи. Для работы понадобятся только крестовые и прямые отвертки. Разборка производится в следующем порядке.

1. Устройство отключают от сети.
2. Из машины вытаскивают ведро для теста.
3. Устройство переворачивается для доступа к винтам крепления.
4. Винты откручиваются.

Винты на нижней крышке корпуса хлебопечки

Винты внутри камеры

После данных операций открывается доступ ко всем элементам конструкции. Можно отсоединить шасси, откручивая винты на дне. Или снять плату управления, двигатель, сальники и приводные ремни. Сборку машины нужно производить в обратном порядке.

Стоит особо отметить, что разные модели хлебопечек могут отличаться по конструкции и иметь свой уникальный метод разборки. Поэтому перед началом работы рекомендуется поискать справочные материалы.

Неисправность термодатчика

От правильной работы термодатчика зависит качество выпекаемого хлеба. Если термореле неисправно, то хлеб будет подгорать, или наоборот, останется невыпеченным. Именно этот датчик регулирует температуру в хлебопечке во время выполнения программы выпечки. На рисунке ниже показано, для примера, как выглядит термодатчик хлебопечки Кенвуд.

Часто возле терморезистора располагаются термопредохранители. Они не дают превысить температуру выше определенной, при выходе из строя термореле.

После разборки агрегата для выпечки, найти по внешним признакам эти детали будет не сложно. Также их будет просто и заменить на новые, предварительно купив их в интернете или сервисном центре.

Перегорание ТЭНа

Заподозрить то, что нагреватель не работает, очень легко: хлеб просто не будет выпекаться. Для того чтобы проверить это, необходимо разобрать аппарат:

• открутите шурупы на дне печки и внутри ее, открыв крышку;
• затем аккуратно отсоедините дно от корпуса, не оборвав провода;
• отсоедините провода от клеммника;
• вы увидите большое металлическое трубчатое кольцо.

Это и есть ТЭН (трубчатый электронагреватель). В некоторых моделях хлебопечек он может находиться внутри железной емкости для ведра. На предмет перегорания его можно проверить тестером. Если перегорание подтвердилось, его необходимо заменить на новый.

Программный сбой в модуле управления

Если печь для хлеба начала себя вести странно: перестали включаться некоторые кнопки, появляется сигнал окончания выпечки, когда она только началась, это может сигнализировать о поломке программного модуля. К сожалению, ремонт хлебопечек с такой поломкой самостоятельно произвести нельзя. Этим должен заниматься квалифицированный персонал из сервисного центра. В противном случае, по незнанию, вы можете усугубить неисправность и отремонтировать модуль будет сложнее и дороже.

Вышел из строя электродвигатель

Эта поломка определяется просто. Если вы включили агрегат, а мешалка не начала вращаться и при этом не слышно звука работающего двигателя, это значит, что на ремень для хлебопечки не подается вращательное движение от шкива — неисправен электродвигатель. Ремонт этого узла агрегата, как было сказано выше, должен производить мастер.

Соскользнул ремень

В случае, когда после включения аппарата слышен шум работающего мотора, но весло не крутится, либо при засыпке ингредиентов они плохо перемешиваются, то причиной этого может послужить износ или соскальзывание зубчатого ремня со шкива.

Ремень хлебопечки можно обнаружить, сняв дно агрегата. По степени износа ремня привода хлебопечки определяется, нужна ли его замена на новый.

Отсутствует электропитание

Частой причиной, когда хлебопечка просто не включается, является отсутствие электропитания. Сначала нужно проверить электрическую вилку и сам шнур. Далее предстоит проверить блок питания, как правило, импульсный. Он имеет свой предохранитель. Но не следует торопиться и менять его. Если после подключения в цепь лампочки мощностью 100 Вт она засветилась, то в срочном порядке отключите питание для дальнейшего поиска замыкания. Когда блок питания исправен, лампочка не должна светиться, она может разве что мигнуть. Узел питания обычно состоит из выпрямителя и конденсатора. Именно здесь и кроется неисправность.

Ремонт хлебопечки своими руками в этом случае возможен, если вы хоть немного разбираетесь в радиоделе.

Неисправное реле реверса

В некоторых недорогих агрегатах, весло (мешалка) снимается с вала. Для этого в комплекте с аппаратом идет крючок для извлечения его из хлеба. Но существуют модели, когда мешалка складывается. Если после выпечки на изделии вы обнаруживаете отпечаток весла, значит, неисправен реверс. Ремонт для устранения этой неприятности хлебопечки должен происходить с участием специалиста.

Поломка ведра для ингредиентов

Ремонт ведра хлебопечки по причине выхода из строя подшипника и сальника можно произвести самостоятельно. Симптомы того, что это именно та причина, следующие:

• появилась небольшая течь из емкости;
• подклинивание или полное заклинивание вала.

Для лучшего понимания, ниже показан ремонт хлебопечки LG своими руками по поводу замены подшипника и сальника (модель агрегата LG HB-155CJ).

1. Требуется достать ведро и снять кольцо, которое является стопором для удержания на валу металлической шайбы с лапками из пластика. На данном этапе кольцо, установленное для фиксации подшипника можно не трогать.
2. На следующем шаге потребуется вытащить подшипник с места его посадки. Стучать по ведру нельзя, так как оно хрупкое и может расколоться. Правильно будет воспользоваться специальным двупалым съемником. Фиксируется съемник в положении, когда его зацепы хорошо закреплены в пазах на корпусе ведра.
3. На вал подшипника потребуется подложить пластину из металла 1-2 мм толщиной.
4. После этого начинайте вкручивать ось приспособления до тех пор, пока сальник с подшипников не вывалится с внутренней стороны ведра. На следующем фото хорошо видно плохое состояние деталей.
5. Теперь можно снять фиксацию с подшипника.
6. Далее требуется снять неисправную деталь с вала при помощи того же съемника и очистить ее от грязи с использованием спирта (нельзя применять для очистки вала растворители и бензин).

Для продолжения вам потребуется приобрести нужные запчасти: 608-й шарикоподшипник (наружный диаметр – 22 мм, внутренний – 8 мм, высота – 7 мм) и специальный сальник белого цвета.

Далее в обратной последовательности:

1. Оденьте подшипник на вал и установите фиксатор.
2. Аккуратно запрессуйте подшипник в свое посадочное место. Его следует охладить перед установкой. Еще можно нагреть ведро. Удары при запрессовке не допускаются.
3. Теперь можно зафиксировать вал специальной шайбой-стопором.
4. В заключение нужно будет установить сальник. Ремонт ведра хлебопечки окончен!

Были рассмотрены не все возможные поломки агрегата для выпечки хлеба, так как полностью их перечислить невозможно, и зависит это от особенностей моделей разных брендов. Тем не менее, устранить некоторые неисправности, пользуясь этой инструкцией, можно самостоятельно.

ЧТО ПРОИСХОДИТ В ХЛЕБОПЕЧКЕ?

Наверняка Вам интересно, что происходит внутри хлебопечки. Извольте. Информация будет не только интересной, но и полезной.

Собственно процесс выпечки хлеба начинается задолго до начала самой выпечки, и заканчивается лишь через несколько часов после её формального завершения. Давайте разобьём его на этапы.

Этап 1. Выравнивание температуры.

Итак, Вы точно отмерили все ингредиенты, загрузили в порядке, рекомендованном производителем, и нажали кнопку СТАРТ. Если у Вас «правильная» хлебопечка, то первые 30-40 минут вроде бы ничего не будет происходить. Но на самом деле «умная» техника выравнивает температуру муки и воды до рекомендованных 28-30⁰С. Между прочим, это важный момент, потому что именно при такой температуре брожение теста начнётся вовремя и будет длиться нужное количество времени. Хлеб из недобродившего или перебродившего теста сильно потеряет в качестве. Если Ваша хлебопечь ничего «не знает» об этом этапе, настоятельно рекомендую Вам выдержать все ингредиенты в тёплом месте те же 30-40 минут, или уж, по меньшей мере, заливать тёплую воду.

Замес преследует несколько важных целей. Равномерное распределение в тесте всех ингредиентов — лишь самая простая из них. Этот процесс проходит на первой стадии замеса, когда лопатка должна крутиться медленно.

Когда всё равномерно перемешалось, мука впитала воду (гидратировалась), начинается второй, самый ответственный, этап замеса и скорость вращения лопатки должна при этом значительно возрасти. В это время в тесте образуется клейковинный каркас. Молекулы белка глютенина и глиадина, имеющих общее название — клейковина, упорядочиваются и соединяются в длинные нити, которые должны быть одновременно и хорошо растяжимыми, и упругими. Тогда тесто сможет удерживать воздух и углекислый газ, образующийся при дрожжевом брожении. Именно способность удерживать углекислый газ, растягиваться (подниматься) под его давлением и при этом не разрываться, характеризует хорошее «сильное» тесто.

Что ещё необходимо сказать о замесе. Если тесто мешать слишком долго или слишком быстро, то получится, так называемый, перемес. Тесто будет чересчур сильным, будет плохо выбраживаться, и хлеб неизбежно потеряет во вкусе, аромате, текстуре, и даже будет хуже храниться. Если тесто недомешать, клейковинный каркас не успеет сформироваться. В результате, тесто будет плохо подниматься, не сформируется хлебный мякиш, нарушится процесс брожения и т. д. Это я к тому, что хлебопечи «серьёзных» производителей знают и учитывают эти нюансы. Конечно, профессиональные пекари всегда настраивают своё тестомесильное оборудование под конкретную партию муки и добиваются прекрасных результатов. Мы этого сделать не можем, и поэтому должны доверяться производителям хлебопечек и собственной удаче. Или добавлять в тесто улучшители муки, дарящие нам стабильно хороший результат.

Этап 3. Брожение.

Сразу после окончания замеса начинается брожение теста. Весь кислород, захваченный во время перемешивания, за несколько минут утилизируется дрожжами, а дальше брожение протекает анаэробно, то есть в отсутствие кислорода. Во время брожения формируется основная часть вкуса и аромата будущего хлеба. Также в это время, в результате действия дрожжей образуется диоксид углерода (в миру известный как углекислый газ). Сначала он находится в жидком состоянии, но затем переходит в обычное газообразное и начинает «поднимать тесто». Так формируется пышный, пористый мякиш, который мы все так любим.

Заметьте, что процесс брожения инициируется именно дрожжами. Теоретически их можно заменить добавлением натуральных заквасок из «чистых» заквасочных культур или заранее приготовленной опарой, но тогда резко меняется время брожения. Хлебопечки рассчитывать это новое время не умеют, и если Вы откажетесь от применения дрожжей, тесто у Вас наверняка «перестоит» или «не достоит». Хлеб, соответственно, не получится. Домашний хлеб на опаре можно выпекать только в печи или в духовке, и только в том случае, если Вы научились «чувствовать» тесто.

Оптимальная температура брожения пшеничного теста: 24-26⁰С. Для ржаного теста — минимум на 3⁰С выше. Именно поэтому в хлебопечках и существуют разные режимы для пшеничного и ржаного хлеба. Кстати, и температура, и время выпечки для пшеничного и ржаного хлеба тоже различаются.

Этапы 4 (?) Обминка.

Знак вопроса здесь стоит не случайно. Обминку можно считать частью этапа брожения. Ведь оно заканчивается лишь с началом выпечки, когда температура достигает 60⁰С и все дрожжи погибают. Но мы всё равно ознакомимся с обминкой подробнее. Особенно интересно это должно быть тем, кто печёт хлеб в духовке.

Обминка совершенно необходима для пшеничного теста. С её помощью удаляют из теста излишки углекислого газа, выравнивают внешнюю и внутреннюю температуру теста и укрепляют клейковинный каркас. В результате брожение идёт правильно, и активно формируются вкусо-ароматические свойства хлеба.

Выпекающим хлеб в духовке нужно знать, что для пшеничного теста часто проводят две, а то и три обминки. Но это если у Вас мука «слабая» или у неё высокая водопоглотительная способность. Зато тесто из ржаной муки на закваске можно вообще не обминать, поскольку в нём практически нет клейковины и структуру теста таким образом улучшить невозможно.

Когда начинается первая стадия выпечки, в тесте происходят значительные физические, биологические и ферментативные изменения. Из-за сильного повышения температуры, резко ускоряется процесс дрожжевого брожения. Начинают очень активно выделяться углекислый газ и пары этилового спирта, которые быстро поднимают тесто. Это явление называют «скачок» в печи. Ферменты ещё высокоактивны, особенно на поверхности теста, где они превращают крахмал в сахароподобные вещества (декстрины), которые участвуют в формировании цвета корочки.

При температуре 50-60⁰С гибнут бактерии и дрожжи, и начинает клейстеризоваться (впитывать влагу) крахмал ржаной муки.

При 60-70⁰С начинает клейстеризоваться крахмал пшеничной муки, прекращается подъём теста и происходят изменения в клейковинном каркасе, позволяющие начаться процессу формирования хлебного мякиша.

В диапазоне температур 70-90⁰С завершается клейстеризация крахмалов, формирование хлебного мякиша, прекращается ферментативная активность. И хлеб просто допекается.

Внутри мякиша температура не поднимается выше 100⁰С, а вот на поверхности она достигает и даже превышает 200⁰С. При такой температуре начинает формироваться хлебная корочка и образуются альдегиды и кетоны. Это соединения, определяющие вкус и аромат будущего хлеба.

Этап 6. Охлаждение.

После извлечения хлеба из хлебопечки, дайте ему ПОЛНОСТЬЮ остыть. Во время остывания завершается формирование хлебного мякиша и полностью проявляется вкус и аромат пшеничного хлеба. У ржаного хлеба и ржано-пшеничного хлеба с высокой долей ржаной муки для окончательной стабилизации мякиша и полного развития вкуса и аромата требуется от 24 до 48 часов. Я понимаю, что устоять перед свежевыпеченным хлебом тяжело и ждать сутки совершенно невозможно, но хотя бы пару часов потренируйте силу воли.