CN104808576A - 一种智能自动化火锅炒料设备 - Google Patents

Abstract

一种智能自动化火锅炒料设备，涉及火锅炒料设备技术领域，其主旨在于提供一种炒料设备，使用过程中本领域技术人员可根据需求设置PLC控制器，把加热时间，加热温度，投料时间，投料重量变成数据化用PLC控制，其不用操作人员一直守候在设备旁边，并且把炒料过程用短信通知操作人员。避免了传统方式需要炒料师傅在炒料过程中看火候、闻味道，把这些经验变成数据和程序通过PLC自动控制完成。其包括红外线加热锅体、对红外线加热锅体内物料进行搅拌的锚式搅拌装置、称重加料装置和控制单元，本领域技术人员根据实际需求设置PLC控制器的工作状态，控制红外线加热锅体、锚式搅拌装置、称重加料装置等逐步完成工作，并将工作情况通过短信发给工作人员。

Description

一种智能自动化火锅炒料设备

技术领域

本发明属于火锅炒料设备领域，尤其涉及一种智能自动化制作火锅炒料的设备。

背景技术

目前，现有的火锅炒料设备多数都是采用人工配合操作，需人工投料、师傅看火侯（温度）、闻味道，操作人员一直守候在设备旁边，耗费了大量人力，生产成本较大。在进行炒料的过程中，操作人员不但经常被油熏烤，影响身体健康，而且人工炒料经常导致产品炒料不均匀，超过在使用时需要火炉提供热量，影响了产品的品质。因此，为了能够保护人体的健康，节省人力，减少生产成本，迫切需要一种能够代替操作人员自行进行炒料工作的智能化的炒料设备。

发明内容

本发明的目的在于解决传统炒料设备在炒料过程中容易出现物料粘锅、物料在锅中无法均匀分布、且能够自动炒料的一种自动化火锅炒料装置，其能够解决目前火锅炒料设备需要耗费人力，生产成本大等问题。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种自动化火锅炒料装置，其包括红外线加热锅体、对红外线加热锅体内物料进行搅拌的锚式搅拌装置、称重加料装置和控制单元；

所述控制装置包括PLC控制器，PLC控制器连接有用于采集红外线加热锅体内物料温度信息的温度传感器、用于将炒料装置工作状态发送给用户的短信报警单元、用于采集称重加料装置内的物料重量信息的重量传感器；

PLC控制器与红外线加热锅体连接，控制红外线加热锅体的加热状态；

PLC控制器与红外线加热锅体与称重加料装置连接，控制称重加料装置的加料量；

PLC控制器与红外线加热锅体与锚式搅拌装置连接，控制锚式搅拌装置的搅拌状态。

在上述硬件结构搭建好后，本领域技术人员可以根据自己的需求，设置不同的工作状态，如加料-加热-搅拌这几个步骤之间的关系，且通过温度传感器、时间继电器（在PLC内部）和重量传感器的设置可有效的控制加热状态和加料量。短信报警单元可以实时向工作人员发送设备的工作状态情况，工作人员可根据具体的工作情况选择具体的操作方式，从而现无人守候式的炒料，最大程度的节约了人力资源。

上述技术方案中，所述红外线加热锅体底端设置有与瓦斯红外线炉盘，瓦斯红外线炉盘的点火器通过点火继电器连接PLC控制器，所述的红外线加热锅体包括内胆，内胆外侧设置有导热结构，导热结构外侧包裹有保温层，保温层外设置有外壳体，所述的内胆的壁厚为4mm，保温层的巧妙设计，使得即使关闭了红外线加热锅体的瓦斯红外线炉盘后，仍可利用余热对炒料进行加热，且余热加热方式使得各种原料更加芬芳，口感更佳，其最重要的一点还在于，余温加热的方式有效的降低了能耗，且保温层也降低了热量的散失，提供了能源的利用率，可谓节能环保，居家必备。

上述技术方案中，内胆包括内胆筒体、与内胆筒体下方连接的内胆锥体，内胆锥体底部开有进出料孔，进出料孔下连接有出料管，连接有抽料泵，通过抽料泵可以将炒好的锅底料抽走，避免了传统的人工转移锅底物料不卫生、易倾洒的问题。

上述技术方案中，所述的导热结构包括按圆周均布在内胆上的若干热能通道立柱，热能通道立柱两侧交错设置有若干吸热片，所述的热能通道立柱和吸热片表面均设置有吸热涂层。

上述技术方案中，所述的内胆筒体与内胆锥体通过焊接方式连接，外壳体与保温层间按圆周均布有四根支撑立柱。

上述技术方案中，所述的加料单元包括加料斗和设置在加料斗内的螺旋送料部件，螺旋送料部件由加料电机，带动电机通过加料继电器连接PLC控制器，重量传感器设置在加料斗上。

上述技术方案中，所述的锚式搅拌装置包括搅拌杆和与PLC控制器连接的调速机构，搅拌杆包括搅拌轴、设置在搅拌轴上的一对长搅拌片和一对短搅拌片，短搅拌片位于长搅拌片上方，长搅拌片和短搅拌片的推料面均为斜面，且长搅拌片和短搅拌片的推料面与水平面之间的夹角为40°～50o。

上述技术方案中，锚式搅拌装置的长搅拌片不与锅底接触，其避免了搅拌过程中长搅拌片与锅底摩擦产生渣滓，从而不会对人体健康造成不好的影响。

上述技术方案中，红外线加热锅体上部设有抽油烟机，抽油烟机的抽风口连红外加热锅体内部。

上述技术方案中，PLC控制器的信号输入端通过继电器连接有触摸屏，在触摸屏上可修改时间、温度和重量这些技术参数，PLC控制器的信号输出端连接的报警器、温控单元和称重单元；其中，温控单元和称重单元并联在电路中，短信报警模块采用GSM模块；所述温控单元设有温度传感器，温度传感器安装于红外加热锅体内胆壁内；称重单元设有称重传感器，称重传感器安装于储料装置的外部；

与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：

1）、本产品在根据用户需求，本领域技术人员通过PLC控制器实现对炒料设备的过程进行控制，通过设置PLC控制器的内置时间继电器可以把加热时间，投料时间等根据用户经验进行设置，PLC控制器同时将加热温度、投料重量变成数据化用PLC控制，通过定时功能的设置，炒料过程中不用操作人员一直守候在设备旁边，并且把炒料过程用短信通知操作人员。避免了传统方式需要炒料师傅在炒料过程中看火候、闻味道的问题，而这些这些经验和过程通过PLC自动控制完成。

2）、本发明在储料装置上设置了进出料电机和进出料泵，并在控制箱上安有开关，操作人员根据炒制需要开关进出料泵。搅拌器和抽油烟机并联，由PLC控制。这样方便了炒料人员的操作，省去了大量的人力（尤其是省掉了火锅炒料师傅这个岗位），节省了生产成本。

3）、本发明在PLC上连接有报警器、温控单元和称重单元，温控单元内的传感器检测到红外加热锅体内的温度后，温控单元将信号传递给PLC，PLC会判定该温度是否符合设定值，当该温度符合设定值时，PLC会将信号发送给短信报警器，短信报警器发出报警短信，通知炒料人员处理。这样的改进能够使得产品的炒料更均匀，改善产品的品质；称重单元内的称重传感器能够检测储料装置内的大料的重量，并将信号传递给PLC控制器，PLC控制器根据本领域技术人员事先设置好的参数进行加料，

PLC编程非常容易实现，PLC通过继电器连接有触摸屏，更方便了炒料人员的操作，省去了大量的人力，节省了生产成本；因此，本发明能够解决目前火锅炒料设备需要耗费人力，生产成本大的问题，还能够提升产品的品质，具有较大的应用价值。

4）、本发明锚式搅拌火锅炒料机在工作时，搅拌装置的调速机构带动搅拌轴转动，进而带动搅拌轴上的长搅拌片和短搅拌片旋转，从而开始炒料，长搅拌片在旋转搅拌时带动火锅底料内胆边缘向上旋转，火锅底料在到达内胆筒体内的换向板时，换向板能使内胆周边的火锅底料向锅体的内胆中心流动，这种结构的设置使火锅底料在内胆中不但能水平翻转，而且能上下翻转，从而使火锅底料在炒制过程中受热均匀，油料充分混合，火锅底料品质好。

5）、长搅拌片和短搅拌片的推料面试倾斜设置的，推料面与水平面之间的夹角为40°~50o。角度过大会增加搅拌时对调速电机动力要求，且搅拌效果不理想，角度过小时，只能在内胆底部搅拌，搅拌不充分，影响火锅底料的品质，推料面与水平面之间的夹角在大于或小于这个范围时，在调速器增大调速电机转速的情况下，搅拌效也果不理，所以推料面与水平面之间的夹角为40°~50o是一个理想角度范围。

附图说明

图1本发明的结构示意图；

图2本发明的控制电路图；

图3为发明拓扑结构图；

图4为搅拌锚结构示意图；

图5-6为导热结构示意图；

图7为锅体示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细描述：

本发明提供了一种自动化火锅炒料设备及其系统，解决了现有火锅炒料设备需人工投料、师傅看火侯（温度）、闻味道，耗费大量人力的问题。

参见图1，包括红外加热锅体1、对红外加热锅体1内物料进行搅拌的锚式搅拌装置2、称重加料装置5和控制单元；

所述控制装置包括PLC控制器，PLC控制器连接有用于采集红外线加热锅体3内物料温度信息的温度传感器、用于将炒料装置工作状态发送给用户的短信报警单元、用于采集称重加料装置内的物料重量信息的重量传感器；

PLC控制器与红外加热锅体1连接，控制红外加热锅体1的加热状态；

PLC控制器与红外加热锅体1与称重加料装置5连接，控制称重加料装置5的加料量；

PLC控制器与红外加热锅体1与锚式搅拌装置2连接，控制锚式搅拌装置2的搅拌状态。

本发明的一种自动化火锅炒料系统包括智能短信报警器、PLC、触摸屏控制器、温控单元、称重单元、点火继电器、冷却继电器、送料继电器以及电源；电源连接有触摸屏控制器，触摸屏控制器的信号输出端连接有2个相互并联的电源继电器，其中一个电源继电器的信号输出端连接于PLC，另一个电源继电器的信号输出端连接有相互并联的点火继电器、冷却继电器以及送料继电器，该电源继电器统一控制点火继电器、冷却继电器以及送料继电器的启动和关闭；PLC的信号输出端接有智能短信报警器、温控单元、称重单元，温控单元与称重单元串联，温控单元连接于PLC，称重单元连接于电源形成回路，智能短信报警器独立于温控单元和称重单元并连接于电源形成回路；其中，温控单元中设有温度传感器，温度传感器安装于搅拌器1的壁内；称重单元设有称重传感器和信号放大器，称重传感器和信号放大器安装于储料装置5的外部，信号放大器将称重传感器感应到的信号放大后传入PLC。

下面结合附图对本发明的使用步骤和结构原理作进一步说明：

参见图1，工作前需准备好电源（AC220V）、天然气（或液化气）、工作程序编好（出厂时根据客户要求已编好）、油料、姜葱蒜、豆瓣、大料（八角、三萘等香料）。工作时先把电源打开，启动进出料电机6，把油料通过进出料泵7抽进设备去，打开天然气（或液化气），启动程序，设备开始自动工作。

PLC内编辑有炒料人员炒料的工作程序，且该程序可根据客户的要求进行相应的改编，例举程序其中之一，首先在触摸屏控制器上启动点火继电器，设备开始自动点火加热（若点火不成功，智能短信报警器自动用短信告知操作人员去查看设备），当油温升到50℃时，搅拌器1和抽油烟机3自动打开，当油炼好后，设备自动停止加热，并且PLC自动启动冷却继电器，冷却风机开启，设备开始自动降温；当油温降到设定温度时，冷却风机停止，智能短信报警器自动用短信告知操作人员向设备中投豆瓣（如果不放豆瓣下去，设备就会在此温度一直工作下去而不会进入下一道程序），豆瓣的量与油料相配，豆瓣在搅拌器内炒足设定时间后，PLC启动投料电机，设备第一次自动投放定量（程序内设定好的）的大料到锅体中，设定时间到了后，PLC又启动投料电机，设备第二次自动投放定量的大料到锅体中，设定时间到了后，PLC再次启动投料电机，设备第三次自动投放定量的大料到锅体中（投料期间，若温度不够，设备会自动点火工作，直至设定温度再停），设定时间到了后，智能短信报警系统自动用短信告知操作人员向搅拌器中投姜葱蒜，设定时间到了后，智能短信报警系统自动用短信告知操作人员这次火锅底料炒制工作完成，然后在触摸屏控制器上关闭电源继电器，整个设备停止运转。从前面的生产过程可看出，不需要操作人员守在设备旁边，有什么问题设备的智能短信报警系统会用短信告知操作人员该做什么，更不需要炒料大师在旁边看火候（温度）指点，把人为化、经验化的工作改为数字化的程序，而且这样更准确、更稳定、更省成本。                                                          

Claims (7)

1.一种自动化火锅炒料装置，其特征在于，包括红外线加热锅体（1）、对红外线加热锅体（1）内物料进行搅拌的锚式搅拌装置（2）、称重加料装置（5）和控制单元；

所述控制装置包括PLC控制器，PLC控制器连接有用于采集红外线加热锅体（3）内物料温度信息的温度传感器、用于将炒料装置工作状态发送给用户的短信报警单元、用于采集称重加料装置内的物料重量信息的重量传感器；

PLC控制器与红外线加热锅体（1）连接，控制红外线加热锅体(1）的加热状态；

PLC控制器与红外线加热锅体（1）与称重加料装置（5）连接，控制称重加料装置（5）的加料量；

PLC控制器与红外线加热锅体（1）与锚式搅拌装置（2）连接，控制锚式搅拌装置（2）的搅拌状态。

2.根据权利要求1所述的一种自动化火锅炒料装置，其特征在于，所述红外线加热锅体（1）底端设置有与瓦斯红外线炉盘（2），瓦斯红外线炉盘（2）的点火器通过点火继电器连接PLC控制器，所述的红外线加热锅体（1）包括内胆（1-5），内胆（1-5）外侧设置有导热结构（1-4），导热结构（1-4）外侧包裹有保温层（1-3），保温层（1-3）外设置有外壳体（1-1），所述的内胆（1-5）的壁厚为4mm。

3.根据权利要求1所述的一种自动化火锅炒料装置，其特征在于，内胆（1-5）包括内胆筒体（1-5.1）、与内胆筒体（1-5.1）下方连接的内胆锥体（1-5.2），内胆锥体（1-5.2）底部开有进出料孔（1-5.2/1），进出料孔（1-5.2/1）下连接有进出料管（6）。

4.根据权利要求2所述的一种自动化火锅炒料装置，其特征在于，所述的导热结构（1-4）包括按圆周均布在内胆（1-5）上的若干热能通道立柱（1-4.1），热能通道立柱（1-4.1）两侧交错设置有若干吸热片（1-4.2），所述的热能通道立柱（1-4.1）和吸热片（1-4.2）表面均设置有吸热涂层。

5.根据权利要求3所述的一种自动化火锅炒料装置，其特征在于，所述的内胆筒体（1-5.1）与内胆锥体（1-5.2）通过焊接方式连接，外壳体（1-1）与保温层间按圆周均布有四根支撑立柱（1-2）。

6.根据权利要求1所述的一种自动化火锅炒料装置，其特征在于，所述的加料单元包括加料斗（3-1）和设置在加料斗（3-1）内的螺旋送料部件（3-2），螺旋送料部件（3-2）由加料电机（3-4），带动电机（3-4）通过加料继电器连接PLC控制器，重量传感器设置在加料斗（3-1）上。

7.根据权利要求1所述的一种自动化火锅炒料装置，其特征在于，所述的锚式搅拌装置（4）包括搅拌杆（4-3）和与PLC控制器连接的调速机构（4-1），搅拌杆（4-3）包括搅拌轴（1-3.1）、设置在搅拌轴（1-3.1）上的一对长搅拌片（4-3.3）和一对短搅拌片（4-3.2），短搅拌片（4-3.2）位于长搅拌片（4-3.3）上方，长搅拌片（4-3.3）和短搅拌片（4-3.2）的推料面均为斜面，且长搅拌片（4-3.3）和短搅拌片（4-3.2）的推料面与水平面之间的夹角为40°～50o。