CN103976128B - 一种冰淇淋机间歇式加气控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种冰淇淋机间歇式加气控制方法，包括：（1）初始化设置停气阈值、停气条件、加气阈值及加气条件；（2）冰淇淋机主体开机后，空气输送装置打开并向冰淇淋机主体的制冷缸内注入空气；（3）检测装置实时检测停气控制参数，当所述停气控制参数满足设定的停气条件时，控制系统则控制空气输送装置停止向制冷缸内注入空气；（4）检测装置实时检测加气控制参数，当加气控制参数满足设定的加气条件时，则控制系统控制空气输送装置打开并向制冷缸内注入空气。采用本发明，可根据实际需要间歇式地注入空气，不但不会造成注入的空气过多或过少，而且能保证冰淇淋的口感。

Description

一种冰淇淋机间歇式加气控制方法

技术领域

本发明涉及一种冰淇淋加工技术，尤其涉及一种冰淇淋机间歇式加气控制方法。

背景技术

目前，冰淇淋的制作过程一般是：通过冰淇淋机的进料缸往冰淇淋机的制冷缸内部加入液态浆料，制冷缸内的蒸发器进行制冷凝结，同时，制冷缸内的搅拌器对液态浆料进行搅拌；当经过一定时间后，液态浆料凝固成型，形成冰淇淋，成型后的冰淇淋再通过出料口打出。但这样打出的冰淇淋由于没有经过膨化处理，所以冰淇淋的口感不好，并且同样多的原料打出的冰淇淋比经过膨化后的少，所以现在有的是先对原料进行膨化，然后放入到冰淇淋机内，当有顾客时，再经过出料口打出冰淇淋，由于原料不是在打冰淇淋时进行的膨化，所以口感仍然让人难以满意，膨化效果不理想。

为了解决上述问题，申请号为“200520056906.1”的中国实用新型专利申请公开了“一种加气冰淇淋机，包括冰淇淋机和加气装置以及控制电路，在冰淇淋机的左右搅拌缸的前端的上方加工有一个进气孔，并分别焊接上不锈钢管，电磁阀分别安装在冰淇淋机的主体架的两侧”。申请号为“200620062634.0”的中国实用新型专利申请公开了“一种空气混合冰淇淋机，其具有一冷冻单元、一出料单元及一搅拌生成单元，其中，该出料单元是与该搅拌生成单元相连接的，而该搅拌生成单元具有一料斗及一搅拌器，其中，该搅拌器是与该料斗相连接的，其具有一搅拌筒、一输料管及一输气管”。上述两种技术，均公开了通过加入空气来实现冰淇淋的膨化效果，但是其空气注入的方式采用的是连续性的注入方式，气泵的开关与冰淇淋机的总开关同时控制，当打开冰淇淋机的总开关时，则气泵打开，持续注入空气，直到冰淇淋机的总开关关闭时，气泵才同时关闭，停止加气。在冰淇淋机打开状态时，即使冰淇淋已经成型，气泵仍然持续向冰淇淋机内注入空气，这样，容易使得冰淇淋机内的空气注入过多，从而影响进料缸的进料口，使得进料效果不理想；而且，冰淇淋机内的空气注入过多，也会严重影响冰淇淋的膨化效果及口感，不易控制冰淇淋的加工效果。

因此，需要提供一种能够确切保证冰淇淋加工效果及口感的在冰淇淋机搅拌冷凝过程中加气的技术。

为了便于更好的理解本发明，下面先介绍下冰淇淋的制作过程及其特点：

冰淇淋在制作过程中，冰淇淋机制冷缸内的冰淇淋浆料在制冷凝结的同时被搅拌器不断搅拌，其温度逐步下降，逐渐凝结成口感细腻的半凝固状态。在冰淇淋浆料变成半凝固状态的过程中，随着成型比例的逐渐增大搅拌器所受的阻力也变大，搅拌器的搅拌电机由于负载加大，其工作电流也会增大；随着冰淇淋的成型输出，冰淇淋浆料硬度下降，温度、转速回升，电流值减小。当设定参数，如温度、转速、电流或工作时间达到设定值时，冰淇淋机停止制冷；当达到设定的停止时间或中间有打料工作时，冰淇淋机重新进入制冷状态。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种能够在冰淇淋机搅拌冷凝过程间歇式注入空气，并能够确切保证冰淇淋加工效果及口感的冰淇淋机间歇式加气控制方法。

为实现上述目的，本发明采用如下方案：

一种冰淇淋机间歇式加气控制方法，包括如下步骤：

（1）控制系统初始化设置空气输送装置停止加气的停气阈值及相应的停气条件、空气输送装置进行加气的加气阈值及相应的加气条件，并保存到控制系统的存储单元中；

（2）冰淇淋机主体开机后，空气输送装置打开，并向冰淇淋机主体的制冷缸内注入空气；

（3）检测装置实时检测影响空气输送装置停止加气的停气控制参数，且控制系统将检测装置实时测得的停气控制参数与设定的停气阈值比较，当所述停气控制参数满足设定的停气条件时，控制系统则控制空气输送装置停止向制冷缸内注入空气；

（4）检测装置实时检测影响空气输送装置加气的加气控制参数，且控制系统将检测装置实时测得的加气控制参数与设定的加气阈值比较，当加气控制参数满足设定的加气条件时，则控制系统控制空气输送装置打开并向制冷缸内注入空气。

通过上述步骤（3）和步骤（4）的依次循环，则可使得空气输送装置间歇式地向冰淇淋机的制冷缸内注入空气。

作为一种优选方案，所述停气控制参数包括蒸发器的温度和搅拌器的转速中的至少一个，所述停气阈值包括蒸发器在冰淇淋预成型时（快成型时）的预成型温度值W以及搅拌器在冰淇淋预成型时（快成型时）的预成型转速值V中的至少一个，所述停气条件包括以下条件中的至少一个：

停气条件一：所述蒸发器的温度低于设定的预成型温度值W；

停气条件二：所述搅拌器的转速低于设定的预成型转速值V。

其中，预成型温度值W、预成型转速值V根据不同的情况其设定值不同。

优选地，所述蒸发器的温度通过设置在蒸发器上的温度传感器进行实时检测，并将实时监测的温度数据传输给控制系统。

优选地，所述搅拌器的转速通过设置在搅拌器上的转速传感器进行实时检测，并将实时监测的转速数据传输给控制系统。

作为一种优选方案，所述加气控制参数包括冰淇淋机的打料开关的状态参数，所述加气阈值包括打料开关处于打开状态时对应的状态参数阈值X1，所述加气条件包括：打料开关的状态参数达到打料开关处于打开状态时对应的状态参数阈值X1。

优选地，所述打料开关的状态参数由打料开关状态检测装置进行实时检测，并将检测的状态数据传输给控制系统。

作为另一种优选方案，所述停气控制参数包括时间参数，所述停气阈值包括停气时间阈值T1，所述停气条件包括：

停气条件三：所述时间参数达到停气时间阈值T1。

所述加气控制参数包括时间参数，所述加气阈值包括加气时间阈值T2，所述加气条件包括：所述时间参数达到加气时间阈值T2。

所述停气时间阈值T1和加气时间阈值T2均可根据实际情况来进行设置，例如可根据不同搅拌体积及其需要注入的空气量来设置。

所述时间参数可以是控制系统的时间参数、冰淇淋机的运行时间参数，也可以是空气输送装置的时间参数（包括空气输送装置的关闭停止加气后的时间参数或打开加气后的时间参数）。

优选地，所述时间参数通过时间检测装置进行实时检测。

优选地，所述控制系统控制空气输送装置停止向制冷缸内注入空气的步骤包括：所述控制系统的芯片向控制系统的继电器发送关闭信号，继电器控制空气输送装置的空气泵关闭，空气输送装置的空气泵停止向制冷缸内注入空气；

所述控制系统控制空气输送装置打开并向制冷缸内注入空气的步骤包括：所述控制系统的芯片向控制系统的继电器发送打开信号，继电器控制空气输送装置的空气泵打开，空气泵打开，并通过空气输送装置的空气输送管将空气由空气注入口注入制冷缸内；

所述步骤（1）中，通过控制系统的初始化设置单元来初始化设置停气阈值、停气条件、加气阈值以及加气条件。

本发明的原理是：当启动冰淇淋机时，空气输送装置也启动，并向冰淇淋机内注入空气；蒸发器的温度和搅拌器的转速与冰淇淋的成型状态存在一定的对应关系，当制冷缸内的冰淇淋达到一定凝固状态时（即快成型时），其蒸发器的温度则会变得越来越低；同时越接近成型状态时，由于制冷缸内的半凝固状态的冰淇淋的阻力越大，导致搅拌器的转速也会越小；这样通过检测温度和转速的数值，即可判断冰淇淋是否接近成型，若接近成型，则可停止向冰淇淋机内注入空气，这样就不会无需等到关闭冰淇淋机总开关再停止注入空气；而，通过判断打料开关的开关状态则可判断是否重新开启空气输送装置，若打料开关处于打开状态，即进行打料工作时，则可重新向冰淇淋机内注入空气，无需等到重新启动冰淇淋机总开关再注入空气，这样就可保证冰淇淋的口感；通过上述的循环控制，则可实现间歇性的注入空气。另外，通过对机器运行时间的检测也可以实现间歇性地注入空气，当时间达到设定的停气时间阈值T1时，则可停止注入空气，当时间达到设定的加气时间阈值T2，则可重新注入空气。

实施本发明，具有如下有益效果：本发明

（1）通过检测影响注入空气的停气控制参数和加气控制参数，根据冰淇淋的成型状态来决定停止注入空气或重新开启注入空气，可根据实际需要对冰淇淋成型过程的间歇式注入空气，这样不但不会造成注入的空气过多或过少，为冰淇淋成型过程提供需要的空气量，而且也能保证冰淇淋的膨化效果及口感；

（2）设置多种停气控制参数（时间、温度、转速），通过多种停气控制方式来对空气输送装置进行控制，能更精确地保证冰淇淋成型效果及口感；

（3）设置多种加气控制参数（时间参数、打料开关的状态参数），通过多种加气控制方式来对空气输送装置进行控制，能更精确地保证冰淇淋的口感；

（4）本发明可采用的量化的检测方式，控制效果更好。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明方法的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本冰淇淋机间歇式加气控制方法，包括如下步骤：

（1）控制系统初始化设置空气输送装置停止加气的停气阈值及相应的停气条件、空气输送装置进行加气的加气阈值及相应的加气条件，并保存到控制系统的存储单元中；

（2）冰淇淋机主体开机后，空气输送装置打开，并向冰淇淋机主体的制冷缸内注入空气；

（3）空气输送装置在向制冷缸内注入空气的过程中，检测装置实时检测影响空气输送装置停止加气的停气控制参数，控制系统将检测装置实时测得的停气控制参数与设定的停气阈值比较，当所述停气控制参数满足设定的停气条件时，控制系统则控制空气输送装置停止向制冷缸内注入空气；

（4）检测装置实时检测影响空气输送装置加气的加气控制参数，且控制系统将检测装置实时测得的加气控制参数与设定的加气阈值比较，当加气控制参数满足设定的加气条件时，则控制系统控制空气输送装置打开并向制冷缸内注入空气。

这样通过上述步骤（3）和步骤（4）的依次循环，则可由控制系统控制空气输送装置间歇式地向冰淇淋机主体的制冷缸内注入空气。

所述停气控制参数包括蒸发器的温度、搅拌器的转速和时间参数中的至少一个，所述停气阈值包括蒸发器在冰淇淋预成型时的预成型温度值W、搅拌器在冰淇淋预成型时的预成型转速值V以及停气时间阈值T1中的至少一个，所述停气条件包括以下条件中的至少一个：

停气条件一：所述蒸发器的温度低于设定的预成型温度值W；

停气条件二：所述搅拌器的转速低于设定的预成型转速值V；

停气条件三：所述时间参数达到停气时间阈值T1。

其中，预成型温度值W、预成型转速值V根据不同的情况其设定值不同。

所述蒸发器的温度通过设置在蒸发器上的温度传感器进行实时检测，并将实时监测的温度数据传输给控制系统；

所述搅拌器的转速通过设置在搅拌器的转速传感器进行实时检测，并将实时监测的转速数据传输给控制系统。

所述加气控制参数包括打料开关的状态参数和时间参数中的至少一个，所述加气阈值包括打料开关处于打开状态时对应的状态参数阈值X1和加气时间阈值T2中的至少一个，所述加气条件包括以下条件中的至少一个：

加气条件一：打料开关的状态参数达到打料开关处于打开状态时对应的状态参数阈值X1；

加气条件二：所述时间参数达到加气时间阈值T2。

例如，初始化设置打料开关处于打开状态时对应的状态参数阈值X1为1，打料开关处于关闭状态时对应的状态参数值X2为0，若检测到打料开关的状态参数数值为0时，则不满足加气条件，空气输送装置则保持现有状态，检测装置继续监测打料开关的状态；当检测到打料开关的状态参数数值为1时，则满足加气条件，控制系统则控制空气输送装置向冰淇淋机的制冷缸内加气。所述打料开关的状态参数由打料开关状态检测装置进行实时检测，并将检测的状态数据传输给控制系统。

所述停气时间阈值T1和加气时间阈值T2均可根据实际情况来进行设置，例如可根据不同搅拌体积及其需要注入的空气量来设置。

所述时间参数可以是控制系统的时间参数、冰淇淋机的运行时间参数，也可以是空气输送装置的时间参数（包括空气输送装置的关闭停止加气后的时间参数或打开加气后的时间参数）。

使用空气输送装置的时间参数来控制间歇式加气，具体为：当检测装置实时检测空气输送装置打开加气后的时间参数，控制系统将空气输送装置打开加气后的时间参数与设定的停气时间阈值T1比较，当所述时间参数达到停气时间阈值T1时（即空气输送装置向制冷缸内加气的时间达到设定的停气时间阈值T1），控制系统则控制空气输送装置停止向制冷缸内注入空气；空气输送装置停止向制冷缸内注入空气后，检测装置实时检测空气输送装置的关闭停止加气后的时间参数，控制系统将空气输送装置的关闭停止加气后的时间参数与设定的加气时间阈值T2比较，当所述时间参数达到加气时间阈值T2时（即空气输送装置关闭并停止向制冷缸内加气的时间达到设定的加气时间阈值T2），则控制系统控制空气输送装置打开并向制冷缸内注入空气。

所述时间参数通过时间检测装置进行实时检测。

所述控制系统控制空气输送装置停止向制冷缸内注入空气的步骤包括：所述控制系统的芯片向控制系统的继电器发送关闭信号，继电器控制空气输送装置的空气泵关闭，空气输送装置的空气泵停止向制冷缸内注入空气；

所述控制系统控制空气输送装置打开并向制冷缸内注入空气的步骤包括：所述控制系统的芯片向控制系统的继电器发送打开信号，继电器控制空气输送装置的空气泵打开，空气泵打开，并通过空气输送装置的空气输送管将空气由空气注入口注入制冷缸内；

所述步骤（1）中，通过控制系统的初始化设置单元来初始化设置停气阈值、停气条件、加气阈值、加气条件。

本发明的原理是：当启动冰淇淋机时，空气输送装置也启动，并向冰淇淋机内注入空气；蒸发器的温度和搅拌器的转速与冰淇淋的成型状态存在一定的对应关系，当制冷缸内的冰淇淋达到一定凝固状态时（即快成型时），其蒸发器的温度则会变得越来越低；同时越接近成型状态时，由于制冷缸内的半凝固状态的冰淇淋的阻力越大，导致搅拌器的转速也会越小；这样通过检测温度和转速的数值，即可判断冰淇淋是否接近成型，若接近成型，则可停止向冰淇淋机内注入空气，这样就不会无需等到关闭冰淇淋机总开关再停止注入空气；而，通过判断打料开关的开关状态则可判断是否重新开启空气输送装置，若打料开关处于打开状态，即进行打料工作时，则可重新向冰淇淋机内注入空气，无需等到重新启动冰淇淋机总开关再注入空气，这样就可保证冰淇淋的口感；通过上述的循环控制，则可实现间歇性的注入空气。另外，通过对机器运行时间的检测也可以实现间歇性地注入空气，当时间达到设定的停气时间阈值T1时，则可停止注入空气，当时间达到设定的加气时间阈值T2，则可重新注入空气。

以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (9)

1.一种冰淇淋机间歇式加气控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)控制系统初始化设置空气输送装置停止加气的停气阈值及相应的停气条件、空气输送装置进行加气的加气阈值及相应的加气条件，并保存到控制系统中；

(2)冰淇淋机主体开机后，空气输送装置打开，并向冰淇淋机主体的制冷缸内注入空气；

(3)检测装置实时检测影响空气输送装置停止加气的停气控制参数，且控制系统将检测装置实时测得的停气控制参数与设定的停气阈值比较，当所述停气控制参数满足设定的停气条件时，控制系统则控制空气输送装置停止向制冷缸内注入空气；

(4)检测装置实时检测影响空气输送装置加气的加气控制参数，且控制系统将检测装置实时测得的加气控制参数与设定的加气阈值比较，当加气控制参数满足设定的加气条件时，则控制系统控制空气输送装置打开并向制冷缸内注入空气；

所述步骤(1)中，通过控制系统的初始化设置单元来初始化设置停气阈值、停气条件、加气阈值以及加气条件；

所述控制系统控制空气输送装置停止向制冷缸内注入空气的步骤包括：所述控制系统的控制模块向控制系统的继电器发送关闭信号，继电器控制空气输送装置的空气泵关闭，空气输送装置的空气泵停止向制冷缸内注入空气；

所述控制系统控制空气输送装置打开并向制冷缸内注入空气的步骤包括：所述控制系统的芯片向控制系统的继电器发送打开信号，继电器控制空气输送装置的空气泵打开，空气泵打开，并通过空气输送装置的空气输送管将空气由空气注入口注入制冷缸内。

2.根据权利要求1所述的冰淇淋机间歇式加气控制方法，其特征在于，所述停气控制参数包括蒸发器的温度和搅拌器的转速中的至少一个，所述停气阈值包括蒸发器在冰淇淋预成型时的预成型温度值W以及搅拌器在冰淇淋预成型时的预成型转速值V中的至少一个，所述停气条件包括以下条件中的至少一个：

停气条件一：所述蒸发器的温度低于设定的预成型温度值W；

停气条件二：所述搅拌器的转速低于设定的预成型转速值V。

3.根据权利要求2所述的冰淇淋机间歇式加气控制方法，其特征在于，所述蒸发器的温度通过设置在蒸发器上的温度传感器进行实时检测，并将实时监测的温度数据传输给控制系统。

4.根据权利要求2所述的冰淇淋机间歇式加气控制方法，其特征在于，所述搅拌器的转速通过设置在搅拌器上的转速传感器进行实时检测，并将实时监测的转速数据传输给控制系统。

5.根据权利要求1所述的冰淇淋机间歇式加气控制方法，其特征在于，所述加气控制参数包括冰淇淋机的打料开关的状态参数，所述加气阈值包括打料开关处于打开状态时对应的状态参数阈值X1，所述加气条件包括：打料开关的状态参数达到打料开关处于打开状态时对应的状态参数阈值X1。

6.根据权利要求5所述的冰淇淋机间歇式加气控制方法，其特征在于，所述打料开关的状态参数由打料开关状态检测装置进行实时检测，并将检测的状态数据传输给控制系统。

7.根据权利要求1所述的冰淇淋机间歇式加气控制方法，其特征在于，所述停气控制参数包括时间参数，所述停气阈值包括停气时间阈值T1，所述停气条件包括：

停气条件三：所述时间参数达到停气时间阈值T1。

8.根据权利要求1所述的冰淇淋机间歇式加气控制方法，其特征在于，所述加气控制参数包括时间参数，所述加气阈值包括加气时间阈值T2，所述加气条件包括：所述时间参数达到加气时间阈值T2。

9.根据权利要求7或8所述的冰淇淋机间歇式加气控制方法，其特征在于，所述时间参数通过时间检测装置进行实时检测。