CN105942887B - 一种食品加工机的高速破壁粉碎方法 - Google Patents
一种食品加工机的高速破壁粉碎方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105942887B CN105942887B CN201511023332.2A CN201511023332A CN105942887B CN 105942887 B CN105942887 B CN 105942887B CN 201511023332 A CN201511023332 A CN 201511023332A CN 105942887 B CN105942887 B CN 105942887B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- speed
- crushing
- motor
- slow
- food processor
- 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.)
- Active
Links
- 235000013305 food Nutrition 0.000 title claims abstract description 105
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 31
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 69
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 13
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 11
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 34
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 11
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 11
- 238000004537 pulping Methods 0.000 abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 22
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 14
- 235000010469 Glycine max Nutrition 0.000 description 11
- 244000068988 Glycine max Species 0.000 description 11
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 11
- 239000008267 milk Substances 0.000 description 10
- 210000004080 milk Anatomy 0.000 description 10
- 235000013336 milk Nutrition 0.000 description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 7
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 6
- 229910000906 Bronze Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000010974 bronze Substances 0.000 description 5
- KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N copper tin Chemical compound [Cu].[Sn] KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 4
- 241000208340 Araliaceae Species 0.000 description 3
- 235000005035 Panax pseudoginseng ssp. pseudoginseng Nutrition 0.000 description 3
- 235000003140 Panax quinquefolius Nutrition 0.000 description 3
- 235000008434 ginseng Nutrition 0.000 description 3
- 244000046052 Phaseolus vulgaris Species 0.000 description 2
- 235000010627 Phaseolus vulgaris Nutrition 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 description 2
- 206010053615 Thermal burn Diseases 0.000 description 1
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 235000021478 household food Nutrition 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 238000012797 qualification Methods 0.000 description 1
- 238000005549 size reduction Methods 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000010421 standard material Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47J—KITCHEN EQUIPMENT; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; APPARATUS FOR MAKING BEVERAGES
- A47J43/00—Implements for preparing or holding food, not provided for in other groups of this subclass
- A47J43/04—Machines for domestic use not covered elsewhere, e.g. for grinding, mixing, stirring, kneading, emulsifying, whipping or beating foodstuffs, e.g. power-driven
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Food-Manufacturing Devices (AREA)
- Crushing And Pulverization Processes (AREA)
Abstract
本发明一种食品加工机的高速破壁粉碎方法，其中，所述食品加工通过电机物料进行粉碎，所述粉碎过程包括一个电机转速在13000至50000转/分的高转速粉碎阶段，在所述高速粉碎阶段前还包括一个电机转速在2000至9000转/分的低转速粉碎阶段，所述食品加工机根据低转速粉碎阶段的电机工作状态，确定低转速粉碎阶段的粉碎合格时间T1。通过利用低速粉碎阶段的电机工作状态，确定低转速粉碎阶段的粉碎合格时间，使得食品加工机的制浆方法可以自我适应学习，避免了固定的设置粉碎参数从而导致无效的工作，有效缓解电机风险。
Description
技术领域
本发明涉及家用厨房电器的控制领域，尤其涉及一种用于食品加工机的高速破壁粉碎方法。
背景技术
随着控制技术不断的发展，给人类生活带来了巨大变化，而且越来越智能化的家庭电器进入人们的生活，提升人们的生活水平。而这些智能化的家庭电器，之所以能够实现智能化是由于之智能化的控制，对于食品加工机来说，众所周知，现有的家用食品加工机一般都具有加热或者粉碎或者同时具有加热粉碎等功能。而为了更多智能化的对食品加工机控制。
现有豆浆机制浆完成后，豆浆中的豆渣含量大，口感差，用户需要对浆液过滤才能饮用，这样不仅需要给用户提供专用的过滤装置进行操作，增加了整机成本，也使得用户操作不便，同时大豆纤维中富含的营养物质会被浪费，降低了豆浆的营养物质有效利用。
因此，现有技术中也有通过电机转速的提升，在相同的粉碎系统和粉碎时间的条件下，提升对豆子的充分粉碎。在高速破壁粉碎的过程中，由于电机转速高，功率大，使得电机工作的电流大，电机碳刷的电流密度也大，且电机换向片之间承受的片间电压也大，而电机碳刷的电流密度和片间电压越大，电机的火花越严重。所以相比普通电机，高速电机火花问题更加严重，对电机本身的可靠性有较大的影响，会大幅降低电机的使用寿命，因此需要对电机在高速转动下的时间要进行更加智能的控制。
另外，电机转速高，如果电压升高导致电机转速增大或者物料量过少，电机负载轻，电机粉碎物料时物料的离心力大，更容易脱离刀片粉碎区域，导致刀片空打。空打不仅会降低粉碎效果，而且当刀片由空打状态再次接触物料时，此时电机负载突然增大，导致电机运行电流突然增大，易损坏保险管，且电机由高转速突然接触物料，此时刀片对物料的作用力很大，容易将浆液或物料打出杯体，造成浆液或物料飞溅，若此时浆液温度很高，飞溅出的浆液可能烫伤用户，威胁顾客人身安全。而且刀片在空打和正常打浆状态变化过程中，电机转速波动大，粉碎噪音很大，影响用户体验。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种能够既可以提升电机的转速，又可以避免电机火花、确保粉碎效果以及电机使用寿命的食品加工机高速破壁粉碎方法。
为了解决以上技术问题，本发明一种食品加工机的高速破壁粉碎方法，其中，所述食品加工通过电机物料进行粉碎，所述粉碎过程包括一个电机转速在13000至50000转/分的高转速粉碎阶段，在所述高速粉碎阶段前还包括一个电机转速在2000至9000转/分的低转速粉碎阶段，所述食品加工机根据低转速粉碎阶段的电机转速变化差值或者电机功率控制器件的控制信号变化差值，确定低转速粉碎阶段的粉碎合格时间T1。
优选的，在所述低转速粉碎阶段，所述食品加工机通过功率控制器件控制所述电机以恒转速进行工作，并获取所述功率控制器件的控制信号变化差值，当所述控制信号的变化差值小于预设的阀值时，所述电机工作的时间为低转速粉碎阶段的粉碎合格时间T1。
优选的，在所述低转速粉碎阶段，所述食品加工机通过功率控制器件控制所述电机以恒功率输出进行粉碎，并获取所述电机转速变化差值，当所述电机转速变化差值小于预设的阀值时，所述电机工作的时间为低转速粉碎阶段的粉碎合格时间T1。
优选的，所述食品加工机在对物料进行粉碎前获取被粉碎的实际物料量，并对比实际物料量与预设额定物料量的比值，并根据额定物料量下对应的电机工作转速以及粉碎时间，确定低转速粉碎阶段的粉碎时间T和/或低转速粉碎阶段的电机工作转速N1。
优选的，所述食品加工机通过可控硅控制电机工作，检测工况条件下实际斩波角与设定对应条件下的额定斩波角的比值，并根据额定斩波角对应的物料获知当前实际物料量。
优选的，所述食品加工机获取低转速粉碎阶段的粉碎合格时间T1若小于设定的阀值Tmin，此时食品加工机将粉碎合格时间T1的值修正为Tmin；若所述食品加工机获取低转速粉碎阶段的粉碎合格时间T1若大于设定的阀值Tmax，此时食品加工机将粉碎合格时间T1值修正为Tmax。
优选的，所述食品加工机根据获知的被粉碎的物料量，确定高转速粉碎阶段的电机工作时间阀值范围以及电机工作转速阀值范围。
优选的，所述食品加工机获取低转速粉碎阶段的粉碎合格时间T1，并与预设的额定粉碎合格时间对比，相应的增加或减少所述高转速粉碎阶段电机工作时间T2和/或电机工作转速N2。
优选的，所述低转速粉碎阶段和/或高转速粉碎阶段，所述电机至少一次间歇性对物料进行粉碎。
优选的，所述高转速粉碎阶段电机最高转速大于13500转，所述电机的换向器片数与转子芯片的槽数比不小于3：1。
通过利用低速粉碎阶段的电机工作状态，确定低转速粉碎阶段的粉碎合格时间，使得食品加工机的制浆方法可以自我适应学习，避免了固定的设置粉碎参数从而导致无效的工作。
而根据物料量进行确定低转速粉碎阶段的粉碎时间和电机转速，可以确保低转速粉碎阶段粉碎后的最终效果，可以满足在高转速粉碎阶段在一定条件下的粉碎效果。
且通过获知低转速阶段的粉碎合格时间，用此来调整高转速粉碎阶段的相关参数，可以更好地避免电机多余的工作，减轻了电机的负担。在高速粉碎阶段，可以避免不必要的转速，不必要的工作时长。而自适应调整后，电机的工作各项参数均可按照实际需要求进行适应，从而可以降低电机碳刷的电流密度等等，有效降低高速电机的火花问题。同时可以避免制浆过程中出现空打、浆液飞溅等问题，使得电机粉碎效果稳定。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明：
图1是本发明一种食品加工机高速破壁粉碎方法的实施例1流程示意图。
具体实施方式
实施例1：
本发明涉及一种食品加工机的高速破壁粉碎方法，所述食品加工机包括用于盛放物料的杯体，以及用于粉碎物料的粉碎装置，粉碎装置包括粉碎刀片以及用于驱动所述粉碎刀片的电机，所述食品加工机的粉碎过程包括一个电机转速在13000至50000转/分的高转速粉碎阶段，在所述高速粉碎阶段前还包括一个电机转速在2000至9000转/分的低转速粉碎阶段，所述食品加工机根据低转速粉碎阶段的电机工作状态，确定低转速粉碎阶段的粉碎合格时间T1。
如图1所示，在本实施例中，食品加工机获取杯体中物料量，并根据物料量结合食品加工机的粉碎系统，给出低速粉碎阶段的粉碎时间T和转速N1，此时食品加工机可以设有物料识别装置，通过物料识别装置对物料进行识别。
在本实施例中，通过对物料识别以后确定了低转速粉碎阶段的电机工作时间T和电机工作的转速N1，程序则在低转速粉碎阶段调用该电机工作时间和电机工作的转速来对物料进行粉碎，当然，也可以在电机工作至粉碎合格时间T1时停止低转速粉碎阶段。在本实施中，在对杯体中物料进行低转速粉碎的过程中，食品加工机的控制装置获取低转速粉碎阶段粉碎合格时间T1，根据时间T1，确定高转速粉碎阶段电机的工作时间T2。
电机高转速粉碎阶段的电机粉碎时间T2根据低转速粉碎阶段合格所需的时间T1进行调整。电机粉碎时间T2也越长，具体线性关为T2＝xT1+y，其中，x、y与食品加工机的粉碎系统有关，可以预先根据粉碎系统的模型进行设置，也可以实时进行检测粉碎系统的各项参数从而确定粉碎系统的模型，进而再根据额定条件下的电压的功率下，达到破壁粉碎效果时，电机在低转速粉碎所需的时间T1，以及对应的在高转速粉碎阶段所需的时间T2，即可推算出相应的函数x与y的值。
因此，可以设置额定的粉碎合格时间，所述食品加工机获取低转速粉碎阶段的粉碎合格时间T1，并与预设的额定粉碎合格时间对比，相应的增加或减少所述高转速粉碎阶段电机工作时间T2和/或电机工作转速N2。
在低转速粉碎阶段，将电机稳定的时间定义为在该阶段的粉碎合格时间即低转速粉碎所需的时间，在食品加工机中，一般的低转速粉碎都为预粉碎，作为后面真正高速破壁粉碎的基础，其主要的作用将大块物料进行小型化，并便于物料的浸泡软化等，此时在低转速粉碎阶段，根据通过转速恒定的方式，可以明确知道负载的大小，进而可以判断出杯体中被粉碎物料的特性，其中最为直接的也是最为主要的就是物料的坚硬程度，当负载较大时，相对的也就说明，物料难以被粉碎，在使用同样转速的情况下，达到预期的粉碎效果所需的时间就必然较长，而相对的，后期的真正粉碎的时间也会变的更长。而对于一次食品加工机在粉碎时，其粉碎条件是一致，即粉碎模型是一致的，其电压等环境因素也是一致的，所以在低转速粉碎阶段以及高转速粉碎阶段的对应转速确定的情况下，其各自对应的粉碎所需时间为线性关系。因此，当食品加工机获取了低转速粉碎阶段的粉碎合格时间T1，即低转速粉碎阶段的粉碎所需时间，此时，根据其相应的关系即可得知，在该粉碎条件下，物料在高速破壁粉碎阶段的粉碎时间即可得到确定。由此，使得食品加工机不局限于固定的时间参数来完成粉碎，从而使得粉碎效果能够根据实际的物料情况以及实际的粉碎环境进行调整，确保食品加工机能够智能的完成高速破壁粉碎的效果。
在本实施例中，食品加工机通过功率控制器件控制所述电机对物料进行粉碎，对于低转速粉碎阶段粉碎合格时间T1的确定，通过确定功率控制器件的控制变化来确定低转速的粉碎是否合格。在低转速粉碎阶段，食品加工机输出恒定的转速输出控制电机进行工作，转速恒定为N1，但是由于需要对杯体内的物料进行粉碎，由此物料则会形成相应的阻力来阻扰，即电机的转速则会受到影响，而为了确保食品加工机能够以恒定的转速N1对物料进行粉碎，则需要不停的调整对功率控制器件进行调整。
以可控硅控制电机为例，一般对于电机的控制采用斩波控制方式对可控硅进行控制，为了实现对电机转速的控制，一般都是调整可控硅的斩波角。在低转速粉碎阶段的初始时，由于物料未进行粉碎，其给电机所带来的阻力将最大，也就意味着，对电机的转速影响也最大，而随着电机的工作，物料开始逐渐被粉碎，相对的其产生的阻力就会变小，此时为确保相同的恒定转速，可控硅的斩波角也将随着需要进行变化，可以根据判断斩波角的变化范围，从而可以获知低转速粉碎阶段是否已经完成。在本实施例中，低转速粉碎阶段的电机转速恒定在转速N1，为了恒定该转速，其控制斩波角β随着粉碎程度在发生变化，通过对比实际工作过程中的斩波角β的变化，以及斩波角β维持固定在某一值的时间变化量α，当α小于设定阀值α1时，此时，食品加工机对物料的低转速粉碎合格，记录此时低转速粉碎的时间，即为低转速粉碎阶段粉碎合格时间T1，利用此时低转速粉碎阶段的粉碎合格时间T1来决定在高转速粉碎阶段的电机转速。
在本实施例中，食品加工机通过先确定了物料量然后来确定相应粉碎阶段的电机工作状态，当然，作为食品加工机来说，一般都会提示用户加入合适的物料量进行相应的工作，也可以不对被粉碎物料的物料量进行测量，对于食品加工机特定的功能下，其对应物料量已经基本可以认为确定，如此对于需要物料量来调整的初步数据，可以通过出预先进行设定。
实施例2：
本实施例与上述实施例1的区别在于；食品加工机通过功率控制器件控制所述电机对物料进行粉碎，对于低转速粉碎阶段粉碎合格时间T1的确定，通过在功率控制器件恒功率控制电机工作时其转速稳定来确定。在低转速粉碎阶段，食品加工机输出恒定的功率控制电机进行工作，但是由于需要对杯体内的物料进行粉碎，由此物料则会形成相应的阻力来阻扰，即电机的转速则会受到影响，而食品加工机控制以恒定的功率控制电机进行工作，由此，电机的转速则会随着物料粉碎的程度进行变化，而在相对低转速的粉碎阶段，当物料初步粉碎到一定程度后，其转速的变化将越来越小，由此可以判断出食品加工机的低转速粉碎阶段的粉碎合格时间。
仍以可控硅控制电机为例，一般对于电机的控制采用斩波或掉波或其他控制方式对可控硅进行控制。在低转速粉碎阶段的初始时，由于物料未进行粉碎，其给电机所带来的阻力将最大，也就意味着，对电机的转速影响也最大，而随着电机的工作，物料开始逐渐被粉碎，相对的其产生的阻力就会变小，此时，由于食品加工机输出恒定功率对电机进行控制，电机粉碎的转速将发生变化，可以根据判转速的变化范围，从而可以获知低转速粉碎阶段是否已经完成。在本实施例中，低转速粉碎阶段的电机转速恒定在转速N1，通过对比实际工作过程中的转速变化，以及与转速N1的差值，当差值小于设定阀值时或者转速趋于稳定时，此时，可认为食品加工机对物料的低转速粉碎合格，记录此时低转速粉碎的时间，即为低转速粉碎阶段粉碎合格时间T1，利用此时低转速粉碎阶段的粉碎合格时间T1来决定在高转速粉碎阶段的电机转速。
实施例3：
本实施例与上述实施例的区别在于，食品加工机还设有低转速粉碎阶的电极工作时间区间Tmin～Tmax，当检测出的低转速粉碎阶段的粉碎合格时间不属于该区间内时，则以相对应的阀值来计算高转速粉碎阶段的粉碎时间T2。Tmin保证转速粉碎阶段的粉碎的最小时间，防止一些小颗粒物料或软物料导致较小出现粉碎时间过短的问题，因此，当检测出的低转速粉碎阶段的粉碎合格时间T1＜Tmin时，食品加工机并不会因为判定合格而停止对物料的低转速粉碎，将会继续对物料进行粉碎直至达到Tmin，而对于高转速粉碎阶段的时间，也会以Tmin进行核算。而当低转速粉碎阶段的粉碎时间以及大于Tmax，而食品加工机仍未检测出的低转速粉碎阶段的粉碎合格时间T1，此时食品加工机则会停止对物料的低转速粉碎，而对于高转速粉碎阶段的时间，也将会以Tmax进行核算，避免了因检测的失误而导致无法完成物料的粉碎。
实施例4：
本实施与上述实施例的区别在于，食品加工机先获取杯体中将粉碎物料的物料量，通过对物料量的分析，从而获取低转速粉碎阶段的粉碎时间T，即无论是否检测出低转速粉碎阶段的粉碎合格时间T1，食品加工机均都以时间T对物料进行低转速粉碎，以确保物料能够充分的进行预粉碎，最终确保物料的粉碎效果。若在粉碎时间T以内检测到低转速粉碎阶段的粉碎合格时间T1，则食品加工机通过T1来确定高转速粉碎阶段的粉碎时间T2；若在粉碎时间T以内食品加工机未检测到低转速粉碎阶段的粉碎合格时间T1，则以粉碎时间T的数值来替代粉碎合格时间T1来确定高转速粉碎阶段的粉碎时间T2。
通过将低转速粉碎阶段的粉碎时间T固定，实质是食品加工机在低转速粉碎阶段的粉碎最大时间限制，可以确保在最恶劣的条件下，也可以满足低转速粉碎阶段对物料的初粉碎的效果需求。
在本实施例中，通过比额定负载下的控制参数与实际工作的参数对比，确定物料量，仍以可控硅控制为例，设定在额定的负载条件下即标准物料M0，电机输出低转速N1时，其斩波角为α2。在食品加工机工作时，当电机输出转速N1时，其实际的斩波角为β1，物料量M根据斩波角β1导通半波与斩波角α2导通半波的比值确定，因为预粉碎转速N1固定，斩波角的导通半波越大，说明物料量越多，具体公式：
实施例5：
本实施例与上述实施例4的区别在于，食品加工机中还设有电压检测电路，所述电压检测电路对于市电电压进行检测，根据市电电压的变化对设定的斩波角进行调整。
食品加工机对于不同市电电压的环境下，对于额定负载输出转速N1时的斩波角进行不同设定，当需要对斩波角比对时，首先食品加工机则将检测不同电压，可以根据额定电压下的斩波角α3来换算相应的电压下对于额定负载输出转速N1的斩波角，然后再根据实际输出转速N1时的斩波角β2进行比较，最终确定相应的物料量。当然，也可以预先设置相应的电压下在额定负载下的斩波角，当食品加工机获知相应的电压后，即可获知该电压下对应额定负载的斩波角，然后再根据时间输出转速N1时的斩波角进行比较确定物料量。
由于电压的不同，食品加工机以同一斩波角通过可控硅控制电机时，其输出的电机转速则会发生变化，电压越高，其输出的转速也就相应的变高，而转速等又是确定粉碎效果的一个非常重要的参数，并且转速的也直接关系到相应粉碎阶段的粉碎时间，因此，对于电压的检测确定，使得食品加工机在转速调整的过程中更加的智能，使得电机在不同条件下，都可以在一个可靠的参数下进行运行，尤其是在高转速破壁粉碎阶段，对于时间的管控从而确保电机可靠更为重要。
实施例6：
本实施例与上述实施例的区别在于，食品加工机还设有高转速粉碎阶段粉碎时间阀值T2min。当食品加工机以检测出的低转速粉碎阶段的粉碎合格时间计算相对应高转速粉碎阶段的粉碎时间T2较小时，将会导致物料不能够得到有效的粉碎。
T2min保证高转速粉碎阶段的粉碎的最小时间，防止一些小颗粒物料或软物料导致较小出现粉碎时间过短的问题，因此，当得出的高转速粉碎阶段的粉碎合格时间T2＜T2min时，食品加工机将对物料进行粉碎直至达到T2min。
在本实施例中，该高转速粉碎阶段粉碎时间阀值T2min，可以根据食品加工机的粉碎模型进行设置。当然也可以根据杯体中被粉碎的物料量的多少进行设置。而对于物料量的识别，在上述其他实施例中已经做了进一步描述，在此不再一一赘述。当然，除了利用上述实施例中的物料检测方法以外，也可以采用其他物料检测的方式，比如利用摄像进行图片信息采集、利用水位进行换算以及水质换算等等，在此不再一一赘述。
实施例7：
本实施例与上述实施例的区别在于，对于高转速粉碎阶段的电机工作参数的确定，还包括高转速粉碎阶段的转速N2的调整确定。
在低转速粉碎阶段，通过转速N1与粉碎合格时间T1，食品加工机即可对被粉碎物料的信息进行获知，此时，食品加工机根据低转速粉碎阶段的粉碎合格时间T1确定高转速粉碎阶段的粉碎时间T2，并且根据粉碎时间T2以及转速N1来调整转速N2。由此，使得高转速粉碎阶段的转速与粉碎时间皆可根据实际情况进行调整，当然该调整确定是在一定的范围内进行确定，如上述实施例中所述，高转速粉碎阶段的粉碎时间有一定的阀值，同样的道理，在高转速粉碎阶段的转速N2在一定范围内进行调整。当低转速粉碎阶段的粉碎合格时间较长时，在确定的高转速粉碎阶段的粉碎时间的基础上，可以在既定的转速基础上增加转速，当然，当低转速粉碎阶段的粉碎合格时间较短，可以适当的降低既定的高转速粉碎阶段的电机转速。
实施例8：
对于低转速粉碎阶段以及高转速粉碎阶段的转速确定，一般情况下，都是根据食品加工机的类型也就是粉碎模型以及功能程序而定。
本实施例与上述实施例的区别就在于，通过物料量的检测获取低转速粉碎阶段的转速N1以及高转速N2，当然这个转速的确定也是对相应转速的一个自适应的修正，在粉碎模型以及功能程序确定的情况下，其低转速粉碎阶段的粉碎转速和高转速粉碎阶段的粉碎转速区间已经确定，这个可以通过实验进行测试。在此范围区间的基础上，通过对物料量的识别，可以有效的提升食品加工机的有效性。
以食品加工机中的豆浆机为例，以其水位检测来确定物料量，根据水位V调整预粉碎转速N1和粉碎转速N2。其中N1＝aV+b，与豆浆机的粉碎系统有关，确定粉碎系统，代入豆浆机额定电压、水位、物料条件下，达到预粉碎效果的电机转速与额定容量，即可推算出函数a、b值。N2＝cV+d，与豆浆机的粉碎系统有关，确定粉碎系统，代入豆浆机额定电压、水位、物料条件下，达到高速破壁免滤效果的电机转速与额定容量，即可推算出函数c、d值。
以豆浆机的粉碎模型中有扰流器的辅助粉碎结构为例，一般豆浆机的额定容量在1300ml，在其额定高水位1300ml时，认为其是在额定负载下，其电机在低转速粉碎阶段转速6000转时可以达到初粉碎的效果，电机在高转速粉碎阶段转速在135000转可以达到破壁粉碎效果，同时在额定低水位时，900ml时，电机预粉碎转速5500RPM可以达到欲粉碎效果，电机粉碎转速11000RPM可以达到免滤效果。根据以上条件可知：6000＝1300*a+b，5500＝900*a+b，13500＝1300*c+d，11000＝900*c+d，求解可知a＝1.25，b＝4375，c＝6.25，d＝5375。
当获知物料量较多的情况下，可以适当的在转速的偏上的范围进行取值，当物料量较少的情况下，可以适当的在转速的偏下的范围进行取值。
当然，在本实施例中，并不是仅仅对转速进行调整，可以结合上述实施例中对于各粉碎阶段的时间调整。当然对物料的识别，在本实施例中不再一一赘述。
实施例9：
在本实施例中，高转速粉碎阶段的电机转速大于15000转，此时，电机的换向器片数与转子芯片的槽数比为3：1。
通过增大电机换向器片数与转子芯片的槽比，降低换向器片间电压和碳刷的电流密度，解决高速电机火花大问题，本实施例中将电机换向器片数与转子芯片的槽数比例从1:1或2:1调整到3:1。根据片间电压等于输入电压除以(换向器铜牌片数/2)，当换向器铜牌片数增加后，那么片间电压就会降低，从而达到减小电机火花的目的。一般食品加工机中的电机其换向器单牌的宽度在1.0～5mm左右，槽宽0.4～0.6mm左右，是固定不变的，当沟槽比例是3:1时，碳刷需要跨3片铜牌，那么碳刷的宽度就是(换向器单牌宽度+槽宽)*3，当沟槽比例是2:1时，碳刷需要跨2片铜牌，那么碳刷的宽度就是(换向器单牌宽度+槽宽)*2，当沟槽比例是1:1时，碳刷需要跨1片铜牌，那么碳刷的宽度就是(换向器单牌宽度+槽宽)*1。当沟槽比例增加时，碳刷的宽度也在增加，碳刷的截面积变大，减小碳刷的电流密度，降低电机火花，增加电机寿命。
在本发明中，食品加工机获取相应的参数值以及对电机的控制都是基于设于食品加工机的控制装置进行的，而对于其控制装置属于一般的驱动控制领域，而本发明中主要通过设置一个低转速粉碎阶段和一个高转速粉碎阶段，并且通过低转速粉碎阶段的粉碎状态，进而调整高转速粉碎阶段的电机工作模式，包括粉碎时间和/或粉碎转速，而在对于如何调整，因具体的参数对比是和粉碎模型有关，模型确定后，具体的调整参数通过实现即可获取，因此在本发明的实施例中不做详细的赘述。
当然，对于本发明的实施例中，对于电机转速的控制，可以设置一些转速检测装置，这些转速粉碎装置，可以是设置食品加工机本体上的一些位置检测装置，以可以是设置与电机中的一些位置检测装置，当然，也可以是通过软件算法等获得的等效转速等等。食品加工机通过获取相应的转速反馈，进行调整相应的控制参数，以确保转速的恒定，尤其是在低转速粉碎阶段中，需要通过恒定转速来确定粉碎合格时间。对于转速检测的方式有较多种方式，在本发明的实施例中不再一一赘述。
通过利用低速粉碎阶段的电机工作状态，确定低转速粉碎阶段的粉碎合格时间，使得食品加工机的制浆方法可以自我适应学习，避免了固定的设置粉碎参数从而导致无效的工作。
而根据物料量进行确定低转速粉碎阶段的粉碎时间和电机转速，可以确保低转速粉碎阶段粉碎后的最终效果，可以满足在高转速粉碎阶段在一定条件下的粉碎效果。
且通过获知低转速阶段的粉碎合格时间，用此来调整高转速粉碎阶段的相关参数，可以更好地避免电机多余的工作，减轻了电机的负担。在高速粉碎阶段，可以避免不必要的转速，不必要的工作时长。而自适应调整后，电机的工作各项参数均可按照实际需要求进行适应，从而可以降低电机碳刷的电流密度等等，有效降低高速电机的火花问题。同时可以避免制浆过程中出现空打、浆液飞溅等问题，使得电机粉碎效果稳定。
需要强调的是，本发明的保护范围包含但不限于上述具体实施方式。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该被视为属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种食品加工机的高速破壁粉碎方法，其特征在于，所述食品加工通过电机物料进行粉碎，所述粉碎过程包括一个电机转速在13000至50000转/分的高转速粉碎阶段，在所述高速粉碎阶段前还包括一个电机转速在2000至9000转/分的低转速粉碎阶段，所述食品加工机根据低转速粉碎阶段的电机转速变化差值或者电机功率控制器件的控制信号变化差值，确定低转速粉碎阶段的粉碎合格时间T1。
2.根据权利要求1所述的食品加工机的高速破壁粉碎方法，其特征在于，在所述低转速粉碎阶段，所述食品加工机通过功率控制器件控制所述电机以恒转速进行工作，并获取所述功率控制器件的控制信号变化差值，当所述控制信号的变化差值小于预设的阀值时，所述电机工作的时间为低转速粉碎阶段的粉碎合格时间T1。
3.根据权利要求1所述的食品加工机的高速破壁粉碎方法，其特征在于，在所述低转速粉碎阶段，所述食品加工机通过功率控制器件控制所述电机以恒功率输出进行粉碎，并获取所述电机转速变化差值，当所述电机转速差值趋势小于预设的阀值时，所述电机工作的时间为低转速粉碎阶段的粉碎合格时间T1。
4.根据权利要求1所述的食品加工机的高速破壁粉碎方法，其特征在于，所述食品加工机在对物料进行粉碎前获取被粉碎的实际物料量，并对比实际物料量与预设额定物料量的比值，并根据额定物料量下对应的电机工作转速以及粉碎时间，确定低转速粉碎阶段的粉碎时间T和/或低转速粉碎阶段的电机工作转速N1。
5.根据权利要求4所述的食品加工机的高速破壁粉碎方法，其特征在于，所述食品加工机通过可控硅控制电机工作，检测工况条件下实际斩波角与设定对应条件下的额定斩波角的比值，并根据额定斩波角对应的物料获知当前实际物料量。
6.根据权利要求4所述的食品加工机的高速破壁粉碎方法，其特征在于，所述食品加工机获取低转速粉碎阶段的粉碎合格时间T1若小于设定的阀值Tmin，此时食品加工机将粉碎合格时间T1的值修正为Tmin；若所述食品加工机获取低转速粉碎阶段的粉碎合格时间T1若大于设定的阀值Tmax，此时食品加工机将粉碎合格时间T1值修正为Tmax。
7.根据权利要求4所述的食品加工机的高速破壁粉碎方法，其特征在于，所述食品加工机根据获知的被粉碎的物料量，确定高转速粉碎阶段的电机工作时间阀值范围以及电机工作转速阀值范围。
8.根据权利要求1所述的食品加工机的高速破壁粉碎方法，其特征在于，所述食品加工机获取低转速粉碎阶段的粉碎合格时间T1，并与预设的额定粉碎合格时间对比，相应的增加或减少所述高转速粉碎阶段电机工作时间T2和/或电机工作转速N2。
9.根据权利要求1所述的食品加工机的高速破壁粉碎方法，其特征在于，所述低转速粉碎阶段和/或高转速粉碎阶段，所述电机至少一次间歇性对物料进行粉碎。
10.根据权利要求1所述的食品加工机的高速破壁粉碎方法，其特征在于，所述高转速粉碎阶段电机最高转速大于13500转，所述电机的换向器片数与转子芯片的槽数比不小于3：1。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201511023332.2A CN105942887B (zh) | 2015-12-30 | 2015-12-30 | 一种食品加工机的高速破壁粉碎方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201511023332.2A CN105942887B (zh) | 2015-12-30 | 2015-12-30 | 一种食品加工机的高速破壁粉碎方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN105942887A CN105942887A (zh) | 2016-09-21 |
| CN105942887B true CN105942887B (zh) | 2019-04-23 |
Family
ID=56917164
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201511023332.2A Active CN105942887B (zh) | 2015-12-30 | 2015-12-30 | 一种食品加工机的高速破壁粉碎方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN105942887B (zh) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107198470B (zh) * | 2017-05-25 | 2020-01-31 | 九阳股份有限公司 | 一种制浆控制方法 |
| CN107495866B (zh) * | 2017-05-26 | 2020-10-16 | 浙江绍兴苏泊尔生活电器有限公司 | 食物料理机及控制方法 |
| CN109044130B (zh) * | 2018-09-29 | 2021-09-10 | 九阳股份有限公司 | 一种食品加工机的制浆控制方法 |
| CN109512284B (zh) * | 2018-12-14 | 2020-12-25 | 九阳股份有限公司 | 一种采用豆浆机制作咖啡的方法 |
| CN112107231B (zh) * | 2019-06-21 | 2022-01-04 | 惠州拓邦电气技术有限公司 | 一种加工处理方法、装置以及存储装置 |
| CN114642371A (zh) * | 2020-12-18 | 2022-06-21 | 广东美的生活电器制造有限公司 | 家用电器的控制方法、家用电器及计算机可读存储介质 |
| CN114642368B (zh) * | 2020-12-21 | 2023-12-08 | 九阳股份有限公司 | 一种食品料理机及其控制方法 |
| CN114680676B (zh) * | 2020-12-30 | 2024-01-09 | 九阳股份有限公司 | 一种食品加工机的物料量检测方法 |
| CN113616128A (zh) * | 2021-06-23 | 2021-11-09 | 华帝股份有限公司 | 洗碗机食物残渣处理方法、食物残渣处理模块及洗碗机 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4087053A (en) * | 1977-01-24 | 1978-05-02 | Dynamics Corporation Of America | Liquefier-comminuter |
| CN201142657Y (zh) * | 2008-01-11 | 2008-10-29 | 刘显武 | 具有电机软起动功能的豆浆机控制电路 |
| US20090285958A1 (en) * | 2008-05-15 | 2009-11-19 | Garcia Jorge B | System and methods for food processing |
| CN102783919A (zh) * | 2012-07-18 | 2012-11-21 | 美的集团有限公司 | 一种多种转速输出的搅拌机 |
| CN103405153B (zh) * | 2013-07-01 | 2015-12-23 | 九阳股份有限公司 | 豆浆机精确控制进水的方法、物料量检测方法及制浆方法 |
| CN204483929U (zh) * | 2015-03-10 | 2015-07-22 | 九阳股份有限公司 | 一种高速破壁料理机 |
-
2015
- 2015-12-30 CN CN201511023332.2A patent/CN105942887B/zh active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN105942887A (zh) | 2016-09-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105942887B (zh) | 一种食品加工机的高速破壁粉碎方法 | |
| CN105877491B (zh) | 一种高速破壁料理机的食物加工方法 | |
| CN104958011B (zh) | 一种豆浆机控制方法 | |
| CN107495866B (zh) | 食物料理机及控制方法 | |
| US20240138623A1 (en) | Intelligent blender | |
| CN104825055B (zh) | 一种豆浆机 | |
| CN107713820B (zh) | 一种豆浆机的控制方法 | |
| CN107319966A (zh) | 一种食品加工器是否安装扰流装置的识别方法 | |
| CN107479457B (zh) | 食物料理机及其控制方法 | |
| CN106821048A (zh) | 一种智能食物处理器及智能食物处理方法 | |
| CN107482988B (zh) | 食物料理机及其控制方法 | |
| CN107411535A (zh) | 一种食品加工机的控制方法 | |
| CN106102523B (zh) | 控制烹饪设备的加热单元的方法、烹饪设备和豆浆机 | |
| CN106618273A (zh) | 一种食物处理自动停机方法以及智能食物处理装置 | |
| CN109222691A (zh) | 一种食品加工机的粉碎程度检测方法 | |
| CN108814338A (zh) | 一种豆浆机的控制方法 | |
| CN108095579A (zh) | 食物处理装置及其食物处理方法 | |
| CN205885226U (zh) | 一种噪音低的原汁机 | |
| CN106724813A (zh) | 一种智能豆浆机 | |
| CN109924907B (zh) | 一种食品加工机的扰流装置识别方法 | |
| CN206303802U (zh) | 一种食品加工机 | |
| CN110250951B (zh) | 一种食品加工机控制方法 | |
| CN114448326B (zh) | 一种控制破壁机电机过热和降噪的方法 | |
| CN114557614A (zh) | 一种智能的破壁机输入功率调节方法及系统 | |
| CN109820437A (zh) | 一种食品加工机的加工控制方法 |
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 |