CN104068198A - 用于制造和施配液体或半液体食物产品的方法和装置 - Google Patents
用于制造和施配液体或半液体食物产品的方法和装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104068198A CN104068198A CN201410123866.1A CN201410123866A CN104068198A CN 104068198 A CN104068198 A CN 104068198A CN 201410123866 A CN201410123866 A CN 201410123866A CN 104068198 A CN104068198 A CN 104068198A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- product
- control
- actuator
- liquid
- software module
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23G—COCOA; COCOA PRODUCTS, e.g. CHOCOLATE; SUBSTITUTES FOR COCOA OR COCOA PRODUCTS; CONFECTIONERY; CHEWING GUM; ICE-CREAM; PREPARATION THEREOF
- A23G9/00—Frozen sweets, e.g. ice confectionery, ice-cream; Mixtures therefor
- A23G9/04—Production of frozen sweets, e.g. ice-cream
- A23G9/22—Details, component parts or accessories of apparatus insofar as not peculiar to a single one of the preceding groups
- A23G9/28—Details, component parts or accessories of apparatus insofar as not peculiar to a single one of the preceding groups for portioning or dispensing
- A23G9/281—Details, component parts or accessories of apparatus insofar as not peculiar to a single one of the preceding groups for portioning or dispensing at the discharge end of freezing chambers
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23G—COCOA; COCOA PRODUCTS, e.g. CHOCOLATE; SUBSTITUTES FOR COCOA OR COCOA PRODUCTS; CONFECTIONERY; CHEWING GUM; ICE-CREAM; PREPARATION THEREOF
- A23G7/00—Other apparatus or process specially adapted for the chocolate or confectionery industry
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23G—COCOA; COCOA PRODUCTS, e.g. CHOCOLATE; SUBSTITUTES FOR COCOA OR COCOA PRODUCTS; CONFECTIONERY; CHEWING GUM; ICE-CREAM; PREPARATION THEREOF
- A23G9/00—Frozen sweets, e.g. ice confectionery, ice-cream; Mixtures therefor
- A23G9/04—Production of frozen sweets, e.g. ice-cream
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23G—COCOA; COCOA PRODUCTS, e.g. CHOCOLATE; SUBSTITUTES FOR COCOA OR COCOA PRODUCTS; CONFECTIONERY; CHEWING GUM; ICE-CREAM; PREPARATION THEREOF
- A23G9/00—Frozen sweets, e.g. ice confectionery, ice-cream; Mixtures therefor
- A23G9/04—Production of frozen sweets, e.g. ice-cream
- A23G9/22—Details, component parts or accessories of apparatus insofar as not peculiar to a single one of the preceding groups
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23G—COCOA; COCOA PRODUCTS, e.g. CHOCOLATE; SUBSTITUTES FOR COCOA OR COCOA PRODUCTS; CONFECTIONERY; CHEWING GUM; ICE-CREAM; PREPARATION THEREOF
- A23G9/00—Frozen sweets, e.g. ice confectionery, ice-cream; Mixtures therefor
- A23G9/04—Production of frozen sweets, e.g. ice-cream
- A23G9/22—Details, component parts or accessories of apparatus insofar as not peculiar to a single one of the preceding groups
- A23G9/28—Details, component parts or accessories of apparatus insofar as not peculiar to a single one of the preceding groups for portioning or dispensing
- A23G9/281—Details, component parts or accessories of apparatus insofar as not peculiar to a single one of the preceding groups for portioning or dispensing at the discharge end of freezing chambers
- A23G9/282—Details, component parts or accessories of apparatus insofar as not peculiar to a single one of the preceding groups for portioning or dispensing at the discharge end of freezing chambers for dispensing multi-flavour ice-creams
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Confectionery (AREA)
- Testing And Monitoring For Control Systems (AREA)
- Food Preservation Except Freezing, Refrigeration, And Drying (AREA)
- Selective Calling Equipment (AREA)
Abstract
所描述的是一种在机器(1)中实现的用于制造和施配液体或半液体食物产品的方法,所述机器(1)包括用于容纳液体基础产品的至少一个容纳桶(2a、2b)、用于获取液体或半液体食物产品的针对该产品的处理电路(10)、用于施配食物产品的施配装置(3a、3b)、作用于基础产品和/或食物产品和/或机器(1)的各部分的至少一个致动器(7)、被配置成控制制造和施配的用户接口(200),该方法包括由与该用户接口(200)连接的控制和处理单元(6)实现的以下步骤:测量该机器的一个或多个操作参数(P1)、激活第一数据通信(C1)以获取操作参数(P1)、接收操作参数(P1)、激活与用户接口(200)的第二数据通信(C2)以接收表示可选择的配制设置(IP)的命令(C0)、根据接收到的操作参数(P1)和接收到的命令(C0)来控制至少一个致动器(7)。
Description
技术领域
本发明涉及用于制造和施配液体和半液体食物产品的方法。本发明还涉及实现该方法的用于制造和施配液体和半液体食物产品的装置或机器,尤其涉及混合和冻结单元、巴氏消毒器、碎冰饮料制造器等。
背景技术
参考现有技术,用于制造和施配液体和半液体食物产品的装置包括电子单元,该电子单元用于控制构成该装置的一部分的各致动器(用于冷却循环的压缩器、混合器刀片或搅拌器等)。
控制单元配备多个电子控制卡,每一个电子控制卡提供特定功能。
该控制单元还包括分布式电子元件,各分布式电子元件包括具有相应固件的一个或多个微控制器。
这种类型的控制单元不是最优的,因为它在不同的卡/微控制器上重复功能:这导致对装置驱动器的较慢且低效的控制。
此外,具有这种类型的结构的控制单元往往降低装置的操作可靠性:实际上,对任一个电子卡的损坏可能对该装置本身的卡/致动器的正常操作产生负面影响。
本领域内的技术人员特别强烈地感觉到的需求是:有一种允许特别高效、快速且可靠的控制的用于制造和施配液体和半液体食物产品的方法/装置。
发明内容
本发明因此具有以下目的:提供一种允许特别高效且可靠的控制的用于制造和施配液体和半液体食物产品的方法/装置。
本发明的另一目的是提供一种允许恰好同时制造和施配不同的液体和半液体食物产品并且还允许特别高效和稳定的控制的方法/装置。
根据本发明,该目的由一种用于制造和施配液体和半液体食物产品的方法来实现,该方法包括在所附权利要求1到9中所阐述的技术特征。
根据本发明,该目的由一种用于制造和施配液体和半液体食物产品的装置来实现,该装置包括在所附权利要求10到21中所阐述的技术特征。
附图描述
参考上述目的,本发明的这些技术特征在各权利要求中清晰地描述且本发明的优点在之后的详细描述中显而易见,通过参考所附附图,详细描述示出了本发明的非限制性示例性实施例,其中:
-图1是根据本发明的用于制造和施配液体和半液体食物产品的装置的基本组件的大致框图;
-图1a是图1的装置的第一部分的示意图;
-图1b是图1的装置的控制单元的示意图;
-图2是根据本发明的图1b的控制单元的软件组件的示意图;
-图3是根据本发明的图1b的控制单元的另一软件组件的示意图。
具体实施方式
参考所附附图,标号1表示根据本发明的用于制造和施配液体和半液体食物产品的装置或机器。装置1可用于制造冰激淋、冰糕或温暖产品(蛋奶糊、巧克力等)。
在一个实施例中,装置1只允许制造冰激淋。对于该实施例,尤其对于混合和冻结单元的描述以及对于混合和冻结单元的操作的特定特征,参考与本发明系统的申请人名下的意大利专利申请No.MI2008A001214以及欧洲专利申请No.EP2140768。
用于制造和施配液体和半液体食物产品的装置1包括:
-用于容纳液体基础产品的至少一个容纳桶2a、2b;
-针对该基础液体产品的处理电路10,该处理电路用于获取液体或半液体食物产品,并且优选地包括用于冷却该基础液体产品的至少一个系统I1和/或用于加热该基础液体产品的系统I2;
-用于施配该食物产品的施配装置3a、3b;
-作用于基础产品和/或食物产品和/或装置1的各部分的至少一个致动器7;
-用于测量装置1的一个或多个操作参数的至少一个传感器5a、5b;
-被配置成控制制造和施配的用户接口200(优选的是软件接口);
用于控制装置1的操作的控制和处理单元6,该控制和处理单元与用户接口200相连接且至少连接到至少一个传感器5a、5b和至少一个致动器7。
应当注意,如图1所示的装置1还可包括用于容纳液体基础产品(可以是相同类型的液体产品或不同类型的液体产品)的多个容纳桶。
更具体而言,图1a所示的装置1包括用于第一基础液体产品的第一容纳桶2a和用于第二基础液体产品的第二容纳桶2b。
术语“容纳桶”用于表示用于基础液体产品的圆筒或更一般的容器。
用于基础液体产品的处理电路10优选地包括用于冷却和/或加热基础液体产品的系统I1、I2。
系统I1、I2优选地包括用于放出热量的第一交换器以及用于吸收热量的第二交换器、压缩器和节流阀。
应当注意,装置1优选地包括针对用于基础液体产品的所有容纳桶的单个压缩器。
仅仅作为示例,在图1a所示的实施例中,装置1包括用于从第一容纳桶2a吸收热量(冷却)的第一冷却系统I1以及用于向第二容纳容2b放出热量(加热)的第二系统I2。
在所示示例中,加热系统I2在物理上与冷却系统I1隔开。
作为非限制性示例,应当注意,在未示出的实施例中,机器1包括具有单个压缩器的单个加热/冷却系统。
用于施配食物产品的施配装置3a、3b包括用于施配最终产品的喷嘴和/或门。
装置1包括一个或多个致动器7,其中该术语用于表示作用于基础液体产品、最终产品或装置1的一部分的任何元件或单元。
仅仅作为示例,致动器7包括:冷却和/或加热系统的压缩器;容纳桶2a、2b的搅拌器4a、4b等。
装置1还包括用于测量装置1的操作参数P1的一个或多个传感器5a、5b(其中术语“操作参数”用于表示装置1的各个组件中的任一个或者基础液体或半液体产品和/或最终产品的操作或静息状态)。
优选地,装置1包括与每一个容纳桶2a、2b相关联的一个或多个传感器5a、5b(例如温度传感器)。
装置1还优选地包括用于测量压缩器的旋转速度的传感器。
装置1还可包括用于测量冷冻液在冷却/加热系统I1、I2中的一点处的状态(压力、温度)的一个或多个传感器。
装置1还可包括用于检测容纳桶2a、2b的门的打开/关闭状态的一个或多个传感器。
根据本发明,装置1包括至少一个传感器5a、5b、至少一个致动器7以及控制和处理单元6之间的数据通信信道8。
数据通信信道8优选地是MODBUS类型的信道。
更优选地,数据通信信道8允许通过RTU或TCP/IP协议或,在必要时,RTU和TCP/IP协议两者,来进行数据通信。
还优选地,数据通信信道8允许使用RTU协议来与压缩器和电动阀通信以及使用TCP/IP协议来与电动机通信。
在根据本发明的装置的操作中,与用户接口200相连接的控制和处理单元6通过一个或多个传感器5a、5b来测量装置1的一个或多个操作参数P1。
由此,单元6激活与至少一个传感器5a、5b的第一数据通信C1以获取操作参数P1。
单元6还通过第一通信信道8来接收操作参数P1。
应注意,单元6通过通信信道8来取得传感器5a、5b的读数以获取操作参数P1。
有利地根据本发明,为了执行这些步骤,控制和处理单元6包括被配置成使用至少一个传感器5a、5b来测量装置1的一个或多个操作参数P1的监督软件模块30。
监督软件模块30还被配置成激活与至少一个传感器5a、5b的第一数据通信C1,以获取操作参数P1。
监督软件模块30还被配置成通过第一通信信道8来接收操作参数P1。
在根据本发明的装置的操作中,控制和处理单元6有利地激活与用户接口200的第二数据通信C2。
用户接口200被配置成从用户U接收表示可选择的配制设置IP的命令C0。
换言之,可能从用户接口200中选择装置必须制造的配制。
控制和处理单元通过第二通信信道9接收命令C0。
有利地根据本发明,为了执行这些步骤,控制和处理单元6包括可连接到用户接口200且被配置成激活与用户界面200的第二数据通信C2的接口软件模块20,其中该用户接口被配置成从用户U接收表示可选择的配制设置的命令C0。
接口软件模块20还被配置成通过第二通信信道9接收命令C0。
在根据本发明的装置的操作中,控制和处理单元6有利地管理至少监督软件模块30和接口软件模块20。
有利地根据本发明,为了执行这些步骤,控制和处理单元6包括被配置成在控制和处理单元6中管理至少监督软件模块30和接口软件模块20的执行的处理软件模块60。
在根据本发明的装置的操作中,控制和处理单元6有利地根据通过监督软件模块30获取的操作参数P1来控制至少一个致动器7。
控制和处理单元6还根据通过接口软件模块20获取的命令C0来控制至少一个致动器7。
有利地根据本发明,为了执行这些步骤,处理软件模块60还被配置成根据通过监督软件模块30获取的操作参数P1并且还(作为替换或补充)根据通过接口软件模块20获取的处理C0来控制至少一个致动器7。
有利地,根据本发明,处理软件模块60是操作系统。
优选地,操作系统包括Linux分配。
有利地,根据本发明,由控制和处理单元6执行的所有步骤由软件指令实现。
有利地,根据本发明,控制和处理单元6持续监视从至少一个传感器5a、5b接收到的操作参数P1。
单元6还处理确定经处理的操作信息POI的操作参数P1。
有利地,该系统的不同模块/组件之间的信息传输通过通信库50来进行:这允许该系统的不同模块/组件之间的信息以共同的格式传输。
单元6还向用户接口200发送经处理的操作信息POI,该信息确定可选择的配制设置IP。
根据本发明,通过第一通信信道8接收操作参数P1的步骤在处理操作参数P1并将其发送到用户接口200的步骤之后。
有利地根据本发明,为了执行这些步骤,监督软件模块30被配置成持续监视从至少一个传感器5a、5b接收到的操作参数P1。
监督软件模块30还被配置成根据通信库50来处理操作参数P1以确定经处理的操作信息POI。
监督软件模块30还被配置成向用户接口200发送经处理的操作信息POI,该信息确定可选择的配制设置IP。
应注意,本说明书中所使用的术语“软件模块或组件”表示可以在处理器上执行以实现特定功能的多个软件指令。
控制和处理单元6的结构是基于两个或更多互通信软件组件(20、30)的使用来再被分成两层的软件体系结构。
优选地,软件组件(20、30)异步地彼此通信,以便彼此独立地执行其相应的功能。
应注意,操作系统60优选地是Linux分配(由基本软件子组件构成)。
接口软件模块20是管理与用户的交互的应用。更具体而言,接口软件模块20管理由用户U通过用户接口200输入的命令的接收(图1和1b)。
实际上,接口软件模块20被配置成通过用户接口200接收用户输入(命令)并且使得被处理为POI的操作参数P1(即关于装置1的参数、变量和状态的信息)对用户U可用。
应注意,装置1优选地包括接口200,即被配置成允许用户U输入命令C0以使得关于装置本身的信息以视觉和/或声音的形式变得可用的设备。
优选地但不必须地,接口包括LCD显示器。
应注意,接口软件模块20在操作上连接到接口200和监督软件模块30以允许在这些组件之间交换信息。
更具体而言,接口软件模块20被配置成从监督软件模块30接收操作参数P1,即从对传感器5a、5b的信号的读取或处理中导出的装置1的变量或参数的信息。
软件模块20还被配置成使得被处理为POI的这些操作参数P1作为接口200上所显示的信息可用。
用户接口200还被配置成允许操作者(例如通过添加新配方或修改默认配方)设置装置1的配方。
事实上,根据这一方面,用户能够通过使用该接口输入信息来定制配方。
用户接口200还被配置成向监督软件模块30发送关于操作者输入的命令(即,配方定制、停止机器1(即“停止”)、清理、搅动等)的信息。
参考监督软件模块30(之后被称为“监督者模块”),该模块是被配置成控制和监督由机器1的硬件(即致动器7)执行的操作的软件应用。
应注意,监督软件模块被配置成控制独立硬件资源(致动器,诸如例如电动机和电动阀)和共享的硬件资源(致动器7,诸如例如系统中的为两个或更多产品处理桶服务的压缩器)两者。
监督者模块30被有利地配置成以基于事件的模式操作。
根据该模式,程序流程(即指令的执行)由事件的发生来确定。
监督者模块30由此被配置成执行包括持续检查要处理的信息(即事件)的指令的指令的无限循环。
在接收到新命令或信息后,该“基于事件”的操作模式有利地允许最大化响应性并最小化响应时间。
更详细地,监督者模块30被配置成与用户接口软件模块20对接以便通过用户接口200从用户接收命令。
监督者软件模块30还被配置成执行安全检查并基于这些检查来启动对应的操作规程(例如,改变装置1或生产周期的状态)。
应注意,监督者软件模块30被配置成持续监视由硬件(传感器、致动器)通过通信信道8发送的信息,处理该信息并周期性地将处理结果发送到用户接口200以使其能够被显示。
监督者软件模块30通过(安装在控制和处理单元6的处理器中的)通信库50与机器1的致动器7(电动机、电动阀、压缩器)和传感器(5a、5b)进行通信。
通信库50优选地包括COTS(现货商品)软件模块。
还优选地但不必须地,通信库50包括开源型软件模块。
应注意,监督者模块30使用通信库50来在通信信道8中进行读写。
例如,库50允许监督者软件模块30通过串行端口和通过TCP/IP两者来在信道8上传递数据。
有利地,通信库由此方便软件组件(尤其是监督者模块30)用来在通信总线上进行读写的操作。
通信库还使得不将控制和处理单元6锁定到特定通信总线成为可能,由此增加装置1的灵活性。
优选地,配方、命令和控制和处理单元6的配制以专有格式存储。
配方通过基本步骤序列(例如,加热、冷却、搅拌等)来描述。
有利地,根据本发明的装置1带来以下优点。
具有配备有操作图和上述类型的软件模块20、30的控制和处理单元6的装置1能够针对该装置的购买者(或用户)的有效需求来容易地自适应或配置。
这意味着装置1可被非常容易地被配置成满足客户的有效需求,而不必修改或开发多个特别专用的电子控制单元。
根据本发明的装置1的另一优点是由于控制和处理单元6的采用,其体系结构基于彼此独立(即,不耦合且被配置成通过一步交互模式彼此通信)的软件组件(模块)20、30。
控制和处理单元6的这一体系结构允许显著提高装置1的可靠性:换言之,装置1在差错的情况下更可靠。
事实上,在诸如例如接口软件模块20中的故障等非关键软件组件或模块中的故障的情况下,更重要的软件组件继续正确地操作。
而且,基于Linux的操作系统允许进一步显著提高装置1的稳定性(可靠性)并降低装置1的生产成本。
还应注意,将控制和处理单元6所执行的功能分成两个或更多软件应用(即,同时在单个操作系统上执行的软件模块)有利地允许以更频繁地和/或用更高优先级执行更关键的应用(诸如监督者模块30)的方式配置这些更关键的应用。
机器1的性能可通过在操作系统的内核空间中运行监督者软件模块30来进一步提高。
就成本而言,应注意,采用具有配备有单个控制卡的控制和处理单元6的装置1使得降低装置1的开发和生产成本成为可能。
下文更详细地描述了接口软件模块20和监督者软件模块30。
应注意,接口软件模块20包括两个主要子组件:第一软件接口子组件20a和第二软件接口子组件20b。
第一软件接口子组件20a被配置成读取从监督者模块30接收到的应用和/或操作数据以使其通过用户接口200对用户可用。
第二软件接口子组件20b被配置成管理与用户的交互(即,接收用户U通过用户接口200输入的命令)。
接口软件模块20包括多个子模块,这些子模块各自分配到特定功能。
以下是对图2中所表示的接口软件模块20的子模块的功能的简述。
附图标记21表示用于通过通信信道8和监督者软件模块30来管理来自至少一个传感器5a、5b的数据流的软件子模块。
只要数据在通信信道8上变得可用,管理软件子模块21就被激活以便从通信信道8接收该数据。
在上文中,这些数据由术语操作参数P1来表示。
另一子模块22将从通信信道8读取的数据P1保存到特定数据结构(例如,使这些数据对接口可用或者用于管理应用流)。
主存这些数据的数据结构被配置成优化该信息的打包,以便极大地减少该信息的大小以及在传输该信息期间的通信开销。
附图标记23表示软件子模块,该软件子模块用于以能够包含从监督者模块30读取的数据P1和用于接口软件组件20的操作的包含系统信息的变量的格式来初始化该数据。
附图标记24表示软件子模块,该软件子模块被配置成处理表示装置1的所有圆筒(产品容纳桶2a、2b)的操作状态的显示画面,并使其对用户接口200可用。
优选地,该显示画面以在图形上将该信息分成多个区域的方式来结构化,其中每一个显示区域都与包含涉及该圆筒(2a、2b)的信息的圆筒(2a、2b)相关联。
作为非限制性示例,每一个显示区域都显示正在该圆筒(2a、2b)中制造的配方、正在执行的配方的当前步骤以及取决于正在执行的步骤的具体参数(给予用户关于操作状态的更多细节)。
用户通过包括例如LCD触摸屏面板的用户接口200来与接口软件模块20交互。
用户可通过从用户接口200中选择一圆筒来显示关于该圆筒或容纳桶(2a、2b)的更多信息。
附图标记25表示被配置成处理与一圆筒相关联的详细显示画面并使其可用的软件子模块:该显示画面包含涉及所选圆筒的操作状态的信息。
附图标记26表示被配置成对其中一个圆筒执行以下功能中的一个或多个的软件子模块:
-26a:创建配方。
软件子模块26允许用户选择类别和所需配方并使用开始按钮来进行生产。
-26b:停止配方的生产;
-26c:开始清理圆筒;
-26d:开始搅拌产品(即,向至少一个致动器7发出以搅拌产品的方式操作产品的命令);
-26e:允许用户管理配方。
附图标记27表示被配置成在选择上文参考子模块26描述的功能之一后(在专用结构中)存储数据的软件子模块。
接口模块的子模块28被配置成向监督者软件组件30发送一个或多个命令(在接口上作出选择之后由用户发出)。
附图标记26e表示接口模块20的被配置成允许配方管理的软件子模块。
更详细地,软件子模块26e允许定制数据库中所存储的配方。
应注意,还提供了软件子模块29,其在操作上连接到软件子模块26e以允许对包含关于配方的信息的配置文件进行读/写。
应注意,子模块21-22形成第一软件接口组件20a部分,而子模块23-29形成第二软件接口组件20b部分。
图3是表示监督软件模块30的结构的框图,从该框图中可能推断出构成监督者软件模块30的子模块31-40的集合。
图3中的附图标记31表示监督者模块30中的被配置成初始化处于“停止”状态的装置1的致动器7(例如,电动机、电动阀、压缩器)的软件子模块。
软件子模块31被配置成保证无论何时被上电装置1都处于“停止”状态。软件子模块31还被配置成初始化监督者软件模块30中所使用的所有支持变量。
附图标记32表示包含被配置成允许运行执行由标记32a、32b、32c表示的不同功能的周期(即无限循环)的指令的软件子模块。
软件子模块32的第一功能32a包括以预定间隔(优选地是每0.2秒)从通信信道8(Modbus)读取数据。
软件子模块32管理通过通信信道8(Modbus)的与装置1的通信。
软件子模块32的第二功能32b包括处理由用户通过用户接口200发出的命令。
软件子模块32的第三功能包括完整地获取(32c)和保存(32d)装置1的当前状态(有用,例如在电源故障的情况下存储该当前状态)。
更详细地,软件子模块33分析从通信信道8(Modbus)读取的数据P1以检查通用警告信号,即完整地关于装置1中的差错(诸如例如压力切换器和/或压缩器中的差错)的信号。
如果找到任何这样的通用警告信号,软件子模块33就将机器1置于“停止”状态。
附图标记34表示被配置成分析从通信信道8接收到的数据P1以检查与圆筒相关联的警告信号(例如,关于电动机、电动阀、探头的警告)的软件子模块。
应注意,软件子模块34被配置成根据警告信号来驱动装置1。
换言之,软件子模块34被配置成根据接收到的警告信号来执行预定操作。
例如,如果当正在执行冰激淋周期时温度探头失效且该探头不在该处理周期中使用,则在接口上显示警告消息。
同样作为示例,如果连接到搅拌器的电动机失效且该电动机是在生产配方期间搅拌产品所必需的,则软件子模块34禁止该处理周期并防止其继续。
附图标记35表示被配置成用从通信信道8读取的执行控制算法所必需的值来更新数据结构的软件子模块。
附图标记36表示用于控制处理流程的软件子模块。
软件子模块36包括控制配方(即用户发出的命令)在单个圆筒上的执行的第一状态机(即,基于状态的类型的计算机算法)。
换言之,监督软件模块30包括第一状态机36,该第一状态机包括用于至少根据至少一个传感器5a、5b的信号和/或接收到的用户发出的命令来控制至少一个致动器7的多个状态。
附图标记37表示用于控制处理流程的另一软件子模块。
软件子模块37包括用于完整地控制机器1的致动器7的第二状态机(即,基于状态的类型的计算机算法)。
优选地,第二状态机还控制每一个容纳桶2a、2b的状态。
因此,应注意,该处理流程控制算法被分成两个状态机,即确定各个圆筒中的配方的状态并控制这些配方的执行的第一状态机和第二状态机。
第一状态机处理用户发出的配方/命令的进展的状态。
在基于状态的算法的每一步骤处,该系统检查用于从当前状态变成下一状态的参数:如果用于从一个状态变成另一状态的条件被满足,则修改为该圆筒存储的状态。
例如,如果在给定圆筒中请求“巴氏消毒”周期,则第一状态机通过信道8(例如经由Modbus)更新必须被写入的寄存器,以规制电动阀,启用电动机并调整其速度。
第二状态机还被配置成管理各圆筒的同时操作,即同时在两个或更多圆筒中的各处理周期的执行。
更具体而言,第二状态机还被配置成控制和调整冷却/加热系统I1、I2的压缩器的速度,其中该压缩器是在不同圆筒之间共享的。
有利地,使用单个压缩器的事实允许极大地简化机器结构,由此降低与处理电路10相关联的成本。
更详细地,在压缩器是在不同圆筒之间共享的情况下,第二状态机接收涉及每一个圆筒的当前状态的信号并计算适于正确地在不同圆筒中制造进行中的配方的压缩器频率。
附图标记38表示被配置成写入在特定数据结构中获取的数据的软件子组件。
附图标记39表示本配置成通过通信信道8向机器的致动器7(压缩器、电动机、电动阀)发送数据的软件子组件。
还应注意,附图标记40表示被配置成向用户接口软件组件20发送数据结构的软件子组件。
对于根据本发明的机器1的优点,以下内容吸引关注。
根据本发明的机器1的体系结构比已知类型的传统机器的体系结构简单得多,其中控制和处理单元6包括多个互连电子卡。
事实上,配备基于具有传统微控制器的两个或更多控制卡的控制和处理单元6的已知机器涉及在每一个控制卡上重复特定功能(具体而言是信息流管理功能),由此具有较慢的信息处理和较高的系统复杂性方面的明显缺陷。
有利地,根据本发明的包括具有在单个处理器上运行的分开的软件组件(20、30)的控制和处理单元6的装置1特别高效,因为它优化信息流管理并且也尤其快速。
此外,已知类型的机器包括具有单个组件软件的微控制器,该单个组件软件不仅控制应用逻辑和用户接口,而且还控制信息流管理逻辑。
另一方面,本发明中的机器有利地被提供有在同一操作系统上运行的两个或更多软件组件,每一个软件组件被分配给不被其它模块重复的特定功能。
Claims (21)
1.一种机器中的用于制造和施配液体或半液体食物产品的方法,所述机器包括:
-用于容纳液体基础产品的至少一个容纳桶(2a、2b);
-针对所述基础液体产品的处理电路(10),用于获取液体或半液体食物产品;
-用于施配所述食物产品的施配装置(3a、3b);
-作用于所述基础产品和/或所述食物产品和/或机器(1)的各部分的至少一个致动器(7);
-被配置成控制所述制造和施配的用户接口(200);
其中所述方法包括由与所述用户接口(200)相连接的控制和处理单元(6)实现的以下步骤:
-使用至少一个传感器(5a、5b)来测量所述机器(1)的一个或多个操作参数(P1);
-激活与所述至少一个传感器(5a、5b)的第一数据通信(C1)以获取所述操作参数(P1);
-通过第一通信信道(8)接收所述操作参数(P1);
-激活与所述用户接口(200)的第二数据通信(C2),其中所述用户接口(200)被配置成从用户(U)接收表示可选择的配制设置(IP)的命令(C0);
-通过第二通信信道(9)接收所述命令(C0);
-根据以下各项来控制所述至少一个致动器(7):
-通过所述第一通信信道(8)接收到的所述操作参数(P1);
-通过所述第二通信信道(9)接收到的所述命令(C0);
其中所述步骤通过软件指令来执行,其中通过所述第一通信信道(8)接收所述操作参数(P1)的所述步骤在以下步骤之后:
-持续监视从所述至少一个传感器(5a、5b)接收到的所述操作参数(P1);
-根据通信库(50)来处理所述操作参数(P1)以确定经处理的操作信息(POI);
-向所述用户接口(200)发送所述经处理的操作信息(POI),该信息确定可选择的所述配制设置(IP)。
2.如权利要求1所述的制造和施配方法,其特征在于,包括使用所述控制和处理单元(6)来实现的根据所述通信库(50)来在所述通信信道(8)中进行读和/或写的步骤。
3.如权利要求1或2所述的制造和施配方法,其特征在于,所述步骤由所述控制和处理单元(6)使用操作系统(60)的软件指令来实现。
4.如以上任一权利要求所述的制造和施配方法,其特征在于,所述通信在包括Modbus信道的通信信道(8)上进行。
5.如以上任一权利要求所述的制造和施配方法,其特征在于,所述信道(8)上的通信使用RTU或TCP/IP协议来进行。
6.如以上任一权利要求所述的制造和施配方法,其特征在于,还包括以下步骤:
-分别配制多个容纳桶(2a、2b),用于第一基础液体产品的至少第一容纳桶(2a)和用于第二基础液体产品的第二容纳桶(2b),并且其中控制所述至少一个致动器(7)的所述步骤同时控制作用于所述第一液体产品的至少第一致动器(4a)和作用于所述第二液体产品的至少第二致动器(4b)。
7.如前一权利要求所述的制造和施配方法,其特征在于,包括以下步骤:
-使用用于冷却或加热所述第一液体产品的系统(I1)来冷却或加热所述第一容纳桶(2a);
-使用用于冷却或加热所述第二液体产品的系统(I2)来冷却或加热所述第二容纳桶(2b)。
8.如权利要求6或7所述的制造和施配方法,其特征在于,包括使用单个压缩器来冷却和/或加热所述多个容纳桶(2a、2b)的步骤。
9.如权利要求6到8中的任一项所述的制造和施配方法,其特征在于,包括根据每一个容纳桶(2a、2b)的状态来调整所述压缩器的速度的步骤。
10.一种用于制造和施配液体和半液体食物产品的机器,包括:
-用于容纳液体基础产品的至少一个容纳桶(2a、2b);
-针对所述基础液体产品的用于获取液体或半液体食物产品的处理电路(10);
-用于施配所述食物产品的施配装置(3a、3b);
-作用于所述基础产品和/或所述食物产品和/或机器(1)的各部分的至少一个致动器(7);
-被配置成控制所述制造和施配的用户接口(200);
-控制和处理单元(6),所述控制和处理单元(6)与所述用户接口(200)相连接且至少连接到至少一个传感器(5a、5b)和所述至少一个致动器(7),并且
所述机器被表征为包括用于所述至少一个传感器(5a、5b)之间的数据通信的信道(8)、至少一个致动器(7)和所述控制和处理单元(6),其中所述控制和处理单元(6)被表征为还包括:
-软件接口模块(20),所述软件接口模块(20)能够连接到用户接口(200)且被配置成:
-激活与所述用户接口(200)的第二数据通信(C2),其中所述用户接口(200)被配置成从用户(U)接收表示可选择的配制设置(IP)的命令(C0);
-通过第二通信信道(9)接收所述命令(C0);
-监督软件模块(30),被配置成:
-使用至少一个传感器(5a、5b)来测量所述机器(10)的一个或多个操作参数(P1);
-激活与所述至少一个传感器(5a、5b)的第一数据通信(C1)以获取所述操作参数(P1);
-通过第一通信信道(8)接收所述操作参数(P1);
-处理软件模块(60),所述处理软件模块(60)被配置成在所述控制和处理单元(6)中管理至少所述监督软件模块(30)和所述软件接口模块(20)的执行,并且还被配置成:
-根据以下各项来控制所述至少一个致动器(7):
-通过所述监督软件模块(30)获取的所述操作参数(P1);
-通过所述软件接口模块(20)获取的所述命令(C0);
-其中所述监督软件模块(30)还被配置成:
-持续监视从所述至少一个传感器(5a、5b)接收到的所述操作参数(P1);
-根据通信库(50)来处理所述操作参数(P1)以确定经处理的操作信息(POI);
-向所述用户接口(200)发送所述经处理的操作信息(POI),该信息确定可选择的所述配制设置(IP)。
11.如权利要求10所述的机器,其特征在于,所述监督软件模块(30)还被配置成根据所述通信库(50)在所述通信信道(8)中进行读和/或写。
12.如权利要求10或11所述的机器,其特征在于,所述处理软件模块(60)是操作系统。
13.如权利要求10到12中的任一项所述的机器,其特征在于,所述通信信道(8)包括Modbus信道。
14.如权利要求10到13中的任一项所述的机器,其特征在于,所述Modbus信道(8)被配置成允许按RTU或TCP/IP协议来进行通信。
15.如权利要求10到14中的任一项所述的机器,其特征在于,包括多个容纳桶(2a、2b),分别是用于第一基础液体产品的至少第一容纳桶(2a)和用于第二基础液体产品的第二容纳桶(2b),并且其中:
-所述监督软件模块(30)被配置成同时控制作用于所述第一液体产品的至少第一致动器(4a)和作用于所述第二液体产品的至少第二致动器(4b)。
16.如权利要求10到15中的任一项所述的机器,其特征在于,所述用于处理所述基础液体产品的电路(10)包括用于冷却和/或加热所述基础液体产品的至少一个系统(I1、I2)。
17.如前一权利要求所述的机器,其特征在于,所述用于处理所述基础液体产品的电路(10)包括:
-用于冷却或加热所述第一液体产品的至少一个系统(I1),被配置成冷却或加热所述第一容纳桶(2a);
-用于冷却或加热所述第二液体产品的系统(I2),被配置成冷却或加热所述第二容纳桶(2b)。
18.如权利要求15到17中的任一项所述的机器,其特征在于,包括用于冷却和/或加热所述多个容纳桶(2a、2b)的单个压缩器。
19.如权利要求10到18中的任一项所述的机器,其特征在于,所述监督软件模块(30)被配置成根据每一个容纳桶(2a、2b)的状态来调整所述压缩器的速度。
20.如以上任一权利要求所述的机器,其特征在于,所述监督软件模块(30)包括第一状态机(36),所述第一状态机包括用于至少根据所述至少一个传感器(5a、5b)的信号和/或接收到的用户发出的命令(C0)来控制所述至少一个致动器(7)的多个状态。
21.如以上任一权利要求所述的机器,其特征在于,所述监督软件模块(30)包括第二状态机(37),所述第二状态机包括多个状态并且被配置成控制所述致动器(7)并控制每一个容纳桶(2a、2b)的状态。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
IT000134A ITBO20130134A1 (it) | 2013-03-28 | 2013-03-28 | Metodo ed apparecchiatura per la produzione ed erogazione di prodotti alimentari liquidi o semiliquidi. |
ITBO2013A000134 | 2013-03-28 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN104068198A true CN104068198A (zh) | 2014-10-01 |
CN104068198B CN104068198B (zh) | 2020-04-17 |
Family
ID=48366332
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201410123866.1A Active CN104068198B (zh) | 2013-03-28 | 2014-03-28 | 用于制造和施配液体或半液体食物产品的方法和装置 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US20140295044A1 (zh) |
EP (1) | EP2783574A1 (zh) |
JP (1) | JP6445245B2 (zh) |
CN (1) | CN104068198B (zh) |
IT (1) | ITBO20130134A1 (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105629753A (zh) * | 2014-11-04 | 2016-06-01 | Wago管理有限责任公司 | 过程技术设备的模块和用于控制过程技术设备的方法 |
CN112493356A (zh) * | 2019-09-13 | 2021-03-16 | 艾力集团有限责任公司-卡皮贾尼 | 用于加工食品的系统及相应方法 |
Families Citing this family (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9635874B2 (en) | 2013-03-14 | 2017-05-02 | The Vollrath Company, L.L.C. | Automatic frozen food product vending machine |
US9259016B2 (en) | 2013-03-14 | 2016-02-16 | Pw Stoelting, L.L.C. | Automatic frozen food product vending machine |
SI3025589T1 (sl) | 2014-11-28 | 2020-02-28 | Ali Group S.R.L. - Carpigiani | Stroj za izdelavo tekočih ali pol-tekočih izdelkov, opremljen z vodilom s kontrolnim inverterjem |
US10285417B2 (en) * | 2015-01-09 | 2019-05-14 | Ali Group S.R.L.—Carpigiani | Machine and method for making two liquid or semi-liquid food products |
US10076124B2 (en) | 2015-03-13 | 2018-09-18 | Steak 'n Shake Enterprises, Inc. | Rapid-agitation mixer for food products |
US9907319B2 (en) | 2015-03-13 | 2018-03-06 | Steak 'n Shake Enterprises, Inc. | Dual-axis rotational mixer for food products |
US10493412B2 (en) | 2015-05-12 | 2019-12-03 | Blendtec, Inc. | Blending systems and methods with blade assembly dampening |
US9894912B2 (en) | 2015-06-04 | 2018-02-20 | Blendtec, Inc. | Chilled product post-processing apparatus |
USD834092S1 (en) | 2016-01-07 | 2018-11-20 | The Vollrath Company, L.L.C. | Frozen food product vending machine |
ITUA20162572A1 (it) * | 2016-04-13 | 2017-10-13 | Ali Group Srl Carpigiani | Macchina e metodo per la produzione di prodotti liquidi o semiliquidi. |
CA2983303C (en) * | 2016-10-24 | 2019-11-19 | The Vollrath Company, L.L.C. | Frozen food product dispensing machine including mixing manifold |
CN106843047A (zh) * | 2017-01-24 | 2017-06-13 | 苏州咖博士咖啡系统科技有限公司 | 一种咖啡机执行器控制方法 |
IT201700014385A1 (it) * | 2017-02-09 | 2018-08-09 | Ali Group Srl Carpigiani | Macchina per la produzione di prodotti alimentari in forma liquida o semiliquida. |
US11127241B2 (en) | 2018-03-05 | 2021-09-21 | The Vollrath Company, L.L.C. | Delivery door for automatic frozen food product vending machine |
IT201800003504A1 (it) * | 2018-03-13 | 2019-09-13 | Ali Group Srl Carpigiani | Macchina per la realizzazione di prodotti alimentari liquidi o semiliquidi e sistema di produzione comprendente detta macchina |
IT201800003502A1 (it) * | 2018-03-13 | 2019-09-13 | Ali Group Srl Carpigiani | Macchina e sistema per la realizzazione di prodotti alimentari liquidi o semiliquidi. |
US11305978B2 (en) * | 2018-08-13 | 2022-04-19 | Carlisle Fluid Technologies, Inc. | Modular plural component platform |
IT202100008717A1 (it) * | 2021-04-07 | 2022-10-07 | Ali Group Srl Carpigiani | Metodo e apparato di controllo qualita’ di prodotti alimentari, sistema di trattamento di prodotti alimentari comprendente detto apparato. |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20030080138A1 (en) * | 2000-05-23 | 2003-05-01 | Munroe Chirnomas | Machine for vending articles and methods associated therewith |
EP2067407A2 (en) * | 2007-11-30 | 2009-06-10 | ALI S.p.A. - CARPIGIANI GROUP | Machine for producing liquid or semiliquid food products. |
CN102164504A (zh) * | 2008-12-08 | 2011-08-24 | 伊诺蒂斯公司 | 用于分送及搅拌/混合饮料配料的集成方法和系统 |
CN102726590A (zh) * | 2011-03-30 | 2012-10-17 | 艾力股份公司-卡皮贾尼集团 | 用于制造和分配半流体和/或半固体产品的机器 |
US20120312049A1 (en) * | 2011-03-03 | 2012-12-13 | Soft Serve Parts Llc | Intelligent monitoring and control system for dispensed chilled food product devices |
CN103002751A (zh) * | 2010-06-04 | 2013-03-27 | 百事可乐公司 | 冷冻饮料分配歧管 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5481260A (en) * | 1994-03-28 | 1996-01-02 | Nordson Corporation | Monitor for fluid dispensing system |
US6732191B1 (en) * | 1997-09-10 | 2004-05-04 | Schneider Automation Inc. | Web interface to an input/output device |
US6647735B2 (en) * | 2000-03-14 | 2003-11-18 | Hussmann Corporation | Distributed intelligence control for commercial refrigeration |
US7104184B2 (en) * | 2004-01-13 | 2006-09-12 | Eytan Biderman | Feeding formula appliance |
US8459043B2 (en) * | 2007-11-05 | 2013-06-11 | Bertone Holdings Inc. | Apparatus and methods for producing beverages |
ITBO20080052A1 (it) * | 2008-01-25 | 2009-07-26 | Carpigiani Group Ali Spa | Macchina e metodo per il trattamento di miscele alimentari liquide o semiliquide. |
ITMI20081214A1 (it) | 2008-06-30 | 2010-01-01 | Carpigiani Group Ali Spa | Macchina per la produzione e l'erogazione di prodotti di consumo alimentari liquidi o semiliquidi |
-
2013
- 2013-03-28 IT IT000134A patent/ITBO20130134A1/it unknown
-
2014
- 2014-03-24 US US14/223,215 patent/US20140295044A1/en not_active Abandoned
- 2014-03-27 JP JP2014066059A patent/JP6445245B2/ja active Active
- 2014-03-27 EP EP14162048.4A patent/EP2783574A1/en active Pending
- 2014-03-28 CN CN201410123866.1A patent/CN104068198B/zh active Active
-
2019
- 2019-06-10 US US16/435,826 patent/US11540533B2/en active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20030080138A1 (en) * | 2000-05-23 | 2003-05-01 | Munroe Chirnomas | Machine for vending articles and methods associated therewith |
EP2067407A2 (en) * | 2007-11-30 | 2009-06-10 | ALI S.p.A. - CARPIGIANI GROUP | Machine for producing liquid or semiliquid food products. |
CN102164504A (zh) * | 2008-12-08 | 2011-08-24 | 伊诺蒂斯公司 | 用于分送及搅拌/混合饮料配料的集成方法和系统 |
CN103002751A (zh) * | 2010-06-04 | 2013-03-27 | 百事可乐公司 | 冷冻饮料分配歧管 |
US20120312049A1 (en) * | 2011-03-03 | 2012-12-13 | Soft Serve Parts Llc | Intelligent monitoring and control system for dispensed chilled food product devices |
CN102726590A (zh) * | 2011-03-30 | 2012-10-17 | 艾力股份公司-卡皮贾尼集团 | 用于制造和分配半流体和/或半固体产品的机器 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105629753A (zh) * | 2014-11-04 | 2016-06-01 | Wago管理有限责任公司 | 过程技术设备的模块和用于控制过程技术设备的方法 |
US11300935B2 (en) | 2014-11-04 | 2022-04-12 | Wago Verwaltungsgesellschaft Mbh | Module for a process engineering system and method for controlling a process engineering system |
CN112493356A (zh) * | 2019-09-13 | 2021-03-16 | 艾力集团有限责任公司-卡皮贾尼 | 用于加工食品的系统及相应方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN104068198B (zh) | 2020-04-17 |
ITBO20130134A1 (it) | 2014-09-29 |
JP6445245B2 (ja) | 2018-12-26 |
US20190289876A1 (en) | 2019-09-26 |
JP2014193159A (ja) | 2014-10-09 |
US11540533B2 (en) | 2023-01-03 |
US20140295044A1 (en) | 2014-10-02 |
EP2783574A1 (en) | 2014-10-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN104068198A (zh) | 用于制造和施配液体或半液体食物产品的方法和装置 | |
US7668605B2 (en) | Wireless industrial control user interface | |
US11529598B2 (en) | Control system and method for a fluid mixing apparatus | |
CN107667319B (zh) | 具有配置改变的输送设备 | |
JP5496086B2 (ja) | 分散監視及び流体処理制御システム | |
EP2197291A1 (en) | Machine for producing and dispensing liquid or semiliquid food products | |
KR101598238B1 (ko) | 분배 시스템용 조절기 | |
US8371379B2 (en) | Pumping station configuration method and apparatus | |
CN110522328A (zh) | 电机的控制方法及装置、调料机、自动炒菜机 | |
EP3796238B1 (en) | System for treating food products and corresponding method | |
EP4263796A1 (en) | Process management of media preparation | |
US9720394B2 (en) | Method for operating an automation system, computer program for implementing the method and computer system having the computer program | |
AU2018299015B2 (en) | Control arrangement for a coffee machine | |
JP2023537432A (ja) | バイオテクノロジー流体を処理するためのシステム | |
EP1489955B1 (en) | Remote controllable automatic apparatus for preparing fried potato product from dehydrated potato | |
JP2024053905A (ja) | プログラマブルロジックコントローラ制御による生産システム | |
EP2615512A1 (en) | Apparatus for the centralized management of machines for the production of food products | |
JP2023538421A (ja) | バイオテクノロジー流体を処理するためのシステム | |
WO2019016650A1 (en) | SYSTEM, METHOD AND APPARATUS FOR PREPARING A PERSONALIZED BEVERAGE | |
AU2015215895A1 (en) | Control for dispensing system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20200716 Address after: Milan Italy Patentee after: ALI Group S r l CARPIGIANI Address before: Milan Italy Patentee before: ALI S.p.A. CARPIGIANI Group |
|
TR01 | Transfer of patent right |