CN113109067B - 洗碗机洁净率测试方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明属于洗碗机性能测试技术领域，具体涉及一种洗碗机洁净率测试方法及系统，旨在更准确地、全面地评价待测洗碗机洁净效果。本申请提供了一种洗碗机洁净率测试方法，该方法通过涂抹相同质量的测试用模拟厨余残留物并烘干以增强其附着度，而后将涂抹测试用模拟厨余残留物后的碗/盘置入待检测洗碗机进行洗涤，基于洗涤前后的质量以及能耗系数计算出指能耗下的洗碗机洁净率。本申请测试方法避免了人为操作对测试用模拟厨余残留物颗粒数目及面积的判定影响，保证了洁净指数的定量分析准确性。通过待测洗碗机与参比洗碗机形成的参照测试系统，能够为不同型号规格的洗碗机洁净能力测试提供更全面、准确、系统的技术指导。

Description

洗碗机洁净率测试方法及系统
技术领域
本发明属于洗碗机性能测试技术领域，具体涉及一种洗碗机洁净率测试方法及系统。
背景技术
常用的洗碗机性能测试依据国标GB/T20290-2016进行，涂抹污染物的负载经过洗碗机标准程序洗涤后，在特定光照下，肉眼观察得到不同负载上残留的污染物颗粒数目、污染物颗粒面积等，计算洁净指数代表洗碗机的洁净性能。
现有测试方法的人为操作对污染物颗粒数目及面积的判定有很大影响，洁净指数的定量分析准确度较低。另外，不同型号规格的洗碗机洁净效果测试及评价，缺少适当的标准参照物的比较。
发明内容
为了解决现有技术中的上述问题，即为了更准确、全面地评价待测洗碗机洁净效果，本申请一方面提供了一种洗碗机洁净率测试方法，该方法包括以下步骤：
步骤S100，将待测洗碗机接入数字功率计和电磁流量计，然后制备测试用模拟厨余残留物待用；
步骤S200，选择k个碗/盘作为试验负载并分别标号，将k个碗/盘洗净烘干后，依次称取每个碗/盘的初始质量并标记mo1，mo2，…mok；
步骤S300，将制备好的测试用模拟厨余残留物均匀涂覆于各碗/盘的内壁并进行第一次烘干，获取第一次烘干后的各碗/盘质量并标记mh1，mh2，…mhk；
步骤S400，将各烘干称量后的碗/盘按照预设的摆放规则放入洗碗机并启动标准洗涤程序，同时启动功率计和计时器，并记录初始水量；
步骤S500，标准洗涤程序结束时关闭功率计和计时器，取出各碗/盘并进行第二次烘干，称量第二次烘干后的各碗/盘质量并标记mx1，mx2，…mxk；
步骤S600，根据各碗/盘的初始质量、第一次烘干后的质量和第二次烘干后的质量，结合待测洗碗机的耗电量、耗水量和耗时时间，计算待测洗碗机的单位洁净率；
步骤S700，多次重复上述步骤S100-步骤S600，获取待测洗碗机的平均单位洁净率；
步骤S800，基于所述待测洗碗机的平均单位洁净率和参比洗碗机的平均单位洁净率，计算待测洗碗机的洁净比，根据待测洗碗机的洁净比判定待测洗碗机的洁净性能。洁净比≥0.8时，洗碗机洁净性能合格；洁净比＜0.8时，洗碗机洁净性能不合格。
在一些优选技术方案中，步骤S300中的“将制备好的测试用模拟厨余残留物均匀涂覆于各碗/盘的内壁并进行第一次烘干”具体方法为：
步骤S310，将x克制备好的测试用模拟厨余残留物均匀涂覆于各碗/盘的内壁，x∈[14g，15g]；
步骤S320，将涂覆测试用模拟厨余残留物的碗/盘在设定温度下进行第一次烘干，第一次烘干时间为30min，所述设定温度为80℃～90℃。
在一些优选技术方案中，步骤S310中“测试用模拟厨余残留物均匀涂覆于各碗/盘的内壁”的方法为：通过刷子将测试用模拟厨余残留物均匀涂覆在各碗/盘的内壁中，涂抹时先涂抹碗/盘内底再涂抹碗/盘内侧，以保证测试用模拟厨余残留物涂抹均匀。
在一些优选技术方案中，所述步骤S500中第二次烘干的温度与第一次烘干温度相同。
在一些优选技术方案中，所述“预设的摆放规则”为：
将k个碗/盘均匀分为两组，将两组碗/盘分别均匀摆放于待测洗碗机的两层碗篮内；
每组中的碗/盘均匀布置于碗篮的周向和中心，每组中各碗/盘的开口方向均朝向碗篮中心摆放。
在一些优选技术方案中，所述步骤S600中“根据各碗/盘的初始质量、第一次烘干后的质量和第二次烘干后的质量，结合待测洗碗机的耗电量、耗水量和耗时时间，计算待测洗碗机的洁净率”的方法包括以下步骤：
步骤S610，根据各碗/盘的初始质量、第一次烘干后的质量和第二次烘干后的质量，获取单次试验待测洗碗机的洁净率；
Figure BDA0003020640130000031
其中，Ri为单次试验待测洗碗机的洁净率；mhj为碗/盘第一次烘干后的质量；moj为碗/盘的初始质量；mxj为碗/盘第二次烘干后的质量；k为碗/盘数量；
步骤S620，根据待测洗碗机的耗电量、耗水量和耗时时间获取单次试验待测洗碗机的能耗系数；
Figure BDA0003020640130000032
其中，Hi为单次试验待测洗碗机的能耗系数；ηdi为单次试验的耗电量；ηwi为单次试验的耗水量；ηti为单次试验的耗时时间；
步骤S630，基于单次试验待测洗碗机的洁净率Ri和单次试验待测洗碗机的能耗系数Hi，获取单位洁净率Qi，
Figure BDA0003020640130000041
在一些优选技术方案中，所述步骤S700中“获取待测洗碗机的平均单位洁净率”的方法具体为：
Figure BDA0003020640130000042
其中，Qc为待测洗碗机的平均单位洁净率；Qin为第n次试验的单位洁净率。
在一些优选技术方案中，所述步骤S800中“基于参比洗碗机的洁净率和所述待测洗碗机的平均单位洁净率计算待测洗碗机的洁净比”的方法为：
Figure BDA0003020640130000043
其中，Z为洁净比；Qz参比洗碗机的平均单位洁净率。/>
在本申请的一些优选技术方案中，本申请根据洁净比大小划分洗碗机的洁净能力等级：Z≥1.0，等级规格为A级；0.9≤Z＜1.0，等级规格为B级；0.8≤Z＜0.9，等级规格为C级，Z＜0.8，等级规格为D级。进一步地，A、B、C级为合格，D级为不合格。
在一些优选技术方案中，所述测试用模拟厨余残留物中各成分的重量百分比如下：碳酸钙46％、海藻酸钠0.6％、植物黄油9.25％、鸡蛋液9.25％和蒸馏水34.9％。
本发明第二方面提供一种洗碗机洁净率测试系统，系统包括控制器，以及分别与所述控制器通过通讯链路连接的称重装置、测试用模拟厨余残留物涂覆装置、烘干装置、检测装置和测试装置，所述控制器内存储有上述技术方案中任一项的碗机洁净率测试方法；
所述测试装置配置为，具有用于固定待检测洗碗机的容纳空间；
所述检测装置配置为，检测所述待检测洗碗机的耗水量、耗电量和耗时时间；
所述称重装置配置为，获取餐具与餐具表面负载的质量；
所述测试用模拟厨余残留物涂覆装置配置为，制备测试用模拟厨余残留物并将测试用模拟厨余残留物均匀涂覆于餐具外表面；
所述烘干装置配置为，将餐具与餐具表面负载烘干。
本发明第三方面提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于被所述计算机执行以实现上述技术方案中任意一项所述的洗碗机洁净率测试方法。
本发明的有益效果：
本发明的洗碗机洁净率测试方法通过涂抹相同质量的污染物并烘干以增强其附着度，而后将涂抹污染物后的碗/盘置入待检测洗碗机进行洗涤，基于洗涤前后的质量以及能耗系数计算出指标准能耗下的洗碗机洁净率。本申请测试方法可以减少人为判定影响，提高数据精确度，增加定量分析的准确度。
本申请的洗碗机洁净率测试方法通过与参比洗碗机结合计算洁净比，以获取衡量待测洗碗机相对参比洗碗机洁净能力的参数，能够为不同型号规格的洗碗机洁净能力测试及对比提供更全面、准确、系统的技术指导。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明一种实施例洗碗机洁净率测试方法流程图；
图2为本发明一种实施例的洗碗机洁净率测试系统整体结构示意图；
图3为本发明一种实施例中测试用模拟厨余残留物制备涂覆装置的结构示意图；
图4为图3中A的放大示意图；
图5为本发明一种实施例中第二传动组件的结构示意图；
图6为本发明一种实施例中碗篮中碗/盘的摆放示意图。
附图标记列表：
100-称重装置；200-测试用模拟厨余残留物制备涂覆装置，210-本体结构件，211-减震组件，220-第一入料口，230-第二入料口，240-破壳模块，241-第一动力机构，242-传送带，243-第二传动机构，244-粉碎刀齿，245-过滤网，246-桶装滤网，247-分离机构，248-第一电控阀，249-破壳模块出料口；250-加热模块，251-加热过滤板，260-搅拌模块，261-搅拌器，270-出料口，271-第二电控阀，280-混合容器；300-烘干装置；400-测试装置；500-数字功率计；600-电磁流量计；700-机械臂，800-餐具，900-碗篮。
具体实施方式
为使本发明的实施例、技术方案和优点更加明显，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非旨在限制本发明的保护范围。
本发明的一种洗碗机洁净率测试方法，该方法包括以下步骤：
步骤S100，将待测洗碗机接入数字功率计和电磁流量计，然后制备测试用模拟厨余残留物待用。
步骤S200，选择k个碗/盘作为试验负载并分别标号，将k个碗/盘洗净烘干后，依次称取每个碗/盘的初始质量并标记mo1，mo2，…mok。
步骤S300，将制备好的测试用模拟厨余残留物均匀涂覆于各碗/盘的内壁并进行第一次烘干，获取第一次烘干后的各碗/盘质量并标记mh1，mh2，…mhk。
步骤S400，将各烘干称量后的碗/盘按照预设的摆放规则放入洗碗机并启动标准洗涤程序，同时启动功率计和计时器，并记录初始水量。
步骤S500，标准洗涤程序结束时关闭功率计和计时器，取出各碗/盘并进行第二次烘干，称量第二次烘干后的各碗/盘质量并标记mx1，mx2，…mxk。
步骤S600，根据各碗/盘的初始质量、第一次烘干后的质量和第二次烘干后的质量计算出洁净率，结合待测洗碗机的耗电量、耗水量和耗时时间，计算待测洗碗机的单位洁净率；本发明的洗碗机洁净率测试方法通过涂抹相同质量的测试用模拟厨余残留物并烘干以增强其附着度，而后将涂抹测试用模拟厨余残留物后的碗/盘置入待检测洗碗机进行洗涤，基于洗涤前后的质量以及能耗系数计算出指标准能耗下的洗碗机洁净率。本申请测试方法避免了人为操作对测试用模拟厨余残留物颗粒数目及面积的判定影响，保证了洁净指数的定量分析准确性。
步骤S700，多次重复上述步骤S100-步骤S600，获取待测洗碗机的平均单位洁净率。
步骤S800，基于所述待测洗碗机的平均单位洁净率和参比洗碗机的平均单位洁净率，计算待测洗碗机的洁净比，根据待测洗碗机的洁净比判定待测洗碗机的洁净性能等级。具体地，在本申请的优选实施例中，根据洁净比大小划分洗碗机的洁净能力等级：Z≥1.0，等级规格为A级；0.9≤Z＜1.0，等级规格为B级；0.8≤Z＜0.9，等级规格为C级，Z＜0.8，等级规格为D级。进一步地，A、B、C级为合格，D级为不合格。本申请的洗碗机洁净率测试方法通过与参比洗碗机计算洁净比，以获取衡量待测洗碗机相对参比洗碗机洁净能力的参数，能够有效衡量不同型号规格的洗碗机洁净效果测试及评价。
可以理解的是，本申请的方法主要负载为标准碗或标准盘，对于标准碗碗和标准盘的定义可参阅文件GB/T 20290-2016。本领域技术人员也可添加其他餐具，例如锅、刀、叉、筷子等也能应用于本申请的测试方法。为了更清晰地对本发明洗碗机洁净率测试方法进行说明，下面结合附图对本发明一种优选实施例进行展开详述。
作为本发明的一个优选实施例，本发明的洗碗机洁净率测试方法如图1所示，包括以下步骤：
步骤S100，步骤S100，将待测洗碗机接入数字功率计和电磁流量计，然后制备测试用模拟厨余残留物待用；
在本申请的优选实施例中，测试用模拟厨余残留物中各成分的重量百分比如下：碳酸钙46％、海藻酸钠0.6％、植物黄油9.25％、鸡蛋液9.25％和蒸馏水34.9％。现有洗碗机性能测试方法中的测试用模拟厨余残留物，是将植物黄油、鸡蛋等食物分开定量地抹在不同餐具中，本申请将具有代表性的食物混合制成测试用模拟厨余残留物，测试用模拟厨余残留物组成及性质不再单一，能更好地模拟食物残留物。同时，测试用模拟厨余残留物的配制方法简单有效，可以保证测试用模拟厨余残留物的统一性。
步骤S200，选择k个碗/盘作为试验负载并分别标号，将k个碗/盘洗净烘干后，依次称取每个碗/盘的初始质量并标记mo1，mo2，…mok。
步骤S300，将制备好的测试用模拟厨余残留物均匀涂覆于各碗/盘的内壁并进行第一次烘干，获取第一次烘干后的各碗/盘质量并标记mh1，mh2，…mhk；
进一步地，将制备好的测试用模拟厨余残留物均匀涂覆于各碗/盘的内壁并进行第一次烘干”具体方法为：
步骤S310，将x克制备好的测试用模拟厨余残留物均匀涂覆于各碗/盘的内壁，x∈[14g，15g]；在本申请的优选实施例中，测试用模拟厨余残留物均匀涂覆于各碗/盘的内壁的方法为：通过刷子将测试用模拟厨余残留物均匀涂覆在各碗/盘的内壁中，涂抹时先涂抹碗/盘内底再涂抹碗/盘内侧，以保证测试用模拟厨余残留物涂抹均匀。
步骤S320，将涂覆测试用模拟厨余残留物的碗/盘在设定温度下进行第一次烘干，第一次烘干时间为30min，所述设定温度为80℃～90℃；
步骤S400，将各烘干称量后的碗/盘按照预设的摆放规则放入洗碗机并启动标准洗涤程序，同时启动功率计和计时器，并记录初始水量；
优选地，参阅图6，预设的摆放规则为：将k个碗/盘800均匀分为两组，将两组碗/盘分别均匀摆放于待测洗碗机的两层碗篮900内；每组中的碗/盘800均匀布置于碗篮900的周向和中心，每组中各碗/盘800的开口方向均朝向碗篮900中心摆放。
步骤S500，标准洗涤程序结束时关闭功率计和计时器，取出各碗/盘并进行第二次烘干，称量第二次烘干后的各碗/盘质量并标记mx1，mx2，…mxk；优选地，第二次烘干的温度与第一次烘干温度相同，即第二次烘干的温度为80℃～90℃。
步骤S600，根据各碗/盘的初始质量、第一次烘干后的质量和第二次烘干后的质量，结合待测洗碗机的耗电量、耗水量和耗时时间，计算待测洗碗机的单位洁净率；
具体地，步骤S600的单位洁净率计算方法为包括以下步骤：
步骤S610，根据各碗/盘的初始质量、第一次烘干后的质量和第二次烘干后的质量，获取单次试验待测洗碗机的洁净率；
Figure BDA0003020640130000101
其中，Ri为单次试验待测洗碗机的洁净率；mhj为碗/盘第一次烘干后的质量；moj为碗/盘的初始质量；mxj为碗/盘第二次烘干后的质量；k为碗/盘数量；
步骤S620，根据待测洗碗机的耗电量、耗水量和耗时时间获取单次试验待测洗碗机的能耗系数；
Figure BDA0003020640130000102
其中，Hi为单次试验待测洗碗机的能耗系数；ηdi为单次试验的耗电量；ηwi为单次试验的耗水量；ηti为单次试验的耗时时间；
步骤S630，基于单次试验待测洗碗机的洁净率Ri和单次试验待测洗碗机的能耗系数Hi，获取单位洁净率Qi，
Figure BDA0003020640130000103
在一些优选技术方案中，所述步骤S700中“获取待测洗碗机的平均单位洁净率”的方法具体为：
Figure BDA0003020640130000104
其中，Qc为待测洗碗机的平均单位洁净率；Qin为第n次试验的单位洁净率。
步骤S700，多次重复上述步骤S100-步骤S600，获取待测洗碗机的平均单位洁净率；
步骤S800，基于所述待测洗碗机的平均单位洁净率和参比洗碗机的平均单位洁净率，计算待测洗碗机的洁净比，根据待测洗碗机的洁净比判定待测洗碗机的洁净性能。
进一步地，洁净比的获取方法为：
Figure BDA0003020640130000111
其中，Z为洁净比；Qz参比洗碗机的平均单位洁净率。
在本申请的优选实施例中，将待测洗碗机先接入数字功率计和电磁流量计，然后制备测试用模拟厨余残留物待用。选取k为10，即选取10个碗/盘作为试验负载并分别标号，标号为1，2，…10。将10个碗/盘洗净烘干后，依次用电子秤称取每个碗/盘的初始质量并标记mo1，mo2，…mo10。
在每个碗/盘中放入制备好的测试用模拟厨余残留物14g～15g，而后将测试用模拟厨余残留物均匀涂抹于各碗/盘的内壁，涂抹时先涂抹碗内底再涂抹碗内侧，保证测试用模拟厨余残留物涂抹均匀；
将涂抹测试用模拟厨余残留物的碗/盘放入烘箱在(80～90)℃下进行第一次烘干，烘干时间为30min，而后取出碗/盘，称量此时的碗/盘质量，即获取第一次烘干后的各碗/盘质量并标记mh1，mh2，…mh10；
烘干称量后的碗/盘放入洗碗机，编号1，2，3，4，5的碗/盘从碗篮左上角开始顺时针放入上层碗篮，5号碗在碗篮中心；编号6，7，8，9，10的碗/盘同样从碗篮左上角开始顺时针放入下层碗篮，10号碗在碗篮中心；所有碗内底朝内具体摆放方法见附图2。之后启动标准程序，同时启动功率计、计时器，并记录初始水量。
标准洗涤程序结束时关闭功率计及计时器，然后取出碗/盘，放入烘箱在相同温度下再次烘干30min，称量此时的碗/盘质量，记mx1，mx2，…mx10；
根据测试用模拟厨余残留物的质量变化计算出待测洗碗机的洁净率，基于待测洗碗机的洁净率，结合能耗系数，即耗电量、耗水量和耗时时间，计算待测洗碗机的单位洁净率，重复上述试验3次得到平均值；
具体地，根据各碗/盘的初始质量moj、第一次烘干后的质量mhj和第二次烘干后的质量mxj，获取单次试验待测洗碗机的洁净率Ri；
Figure BDA0003020640130000121
根据待测洗碗机的耗电量ηdi、耗水量ηwi和耗时时间ηti获取单次试验待测洗碗机的能耗系数Hi；
Figure BDA0003020640130000122
基于单次试验待测洗碗机的洁净率Ri和单次试验待测洗碗机的能耗系数Hi，获取单位洁净率Qi，
Figure BDA0003020640130000123
重复上述试验3次得到平均值，即获取待测洗碗机的平均单位洁净率Qc，即
Figure BDA0003020640130000124
重复上述步骤，得到参比洗碗机的平均单位洁净率Qz，计算待测洗碗机的洁净比Z，
Figure BDA0003020640130000125
上述的洁净率是用于表示洗碗机洗净效果的指标，是指碗/盘中测试用模拟厨余残留物洗涤前后质量变化的比率。能耗系数是指洗碗机在洗涤过程中，洗净效果受耗电、耗水和耗时影响的加权系数。单位洁净率是表示洗碗机标准能耗下的洗净效果，是指标准能耗下的洗碗机洁净率。洁净比是用来衡量待测洗碗机相对参比洗碗机洁净能力的参数，是待测洗碗机单位洁净率与参比洗碗机单位洁净率之比。被测洗碗机是符合GB/T 20290-2016性能测试要求，用于测量清洁指数的检测设备。参比洗碗机是保证洁净效果测量不确定度不间断的
计量设备，是洗碗机校准溯源的源头。
通过上述方法获得的待测洗碗机的洁净比和洁净率来评价划分洗碗机的洁净性能等级。本申请的洗碗机洁净率测试方法可以减少人为影响，提高数据精确度，增加定量分析的准确度。同时，待测洗碗机与参比洗碗机形成的参照测试系统，可以为不同型号规格的洗碗机洁净能力测试提供更全面、准确、系统的技术指导。
上述本申请实施例中的技术方案中，至少具有如下的技术效果及优点：
本发明的洗碗机洁净率测试方法通过涂抹相同质量的测试用模拟厨余残留物并烘干以增强其附着度，而后将涂抹测试用模拟厨余残留物后的碗/盘置入待检测洗碗机进行洗涤，基于洗涤前后的质量以及能耗系数计算出指标准能耗下的洗碗机洁净率。本申请测试方法避免了人为操作对测试用模拟厨余残留物颗粒数目及面积的判定影响，保证了洁净指数的定量分析准确性。
本申请的洗碗机洁净率测试方法通过与参比洗碗机结合计算洁净比，以获取衡量待测洗碗机相对参比洗碗机洁净能力的参数，能够有效衡量不同型号规格的洗碗机洁净效果测试及评价。
本申请另一方面提供一种洗碗机洁净率测试系统，该系统包括控制器，以及分别与控制器通过通讯链路连接的称重装置100、测试用模拟厨余残留物涂覆装置200、烘干装置300、检测装置和测试装置400，其中，控制器内部存储有上述实施例中的碗机洁净率测试方法；
测试装置400具有用于固定待检测洗碗机的容纳空间，其用于固定待检测洗碗机，使用时只需将待检测洗碗机置于测试装置容纳空间内部即可，测试装置400与检测装置和电源装置连接；检测装置配置为，检测待检测洗碗机的耗水量、耗电量和耗时时间；优选地，检测装置包括数字功率计500、电磁流量计600和计时器，数字功率计500、电磁流量计600和计时器分别通过通讯链路与控制器通信连接，控制器能够接收检测装置的检测信号以计算每次试验时待检测洗碗机的能耗系数。
测试用模拟厨余残留物涂覆装置200配置为，制备测试用模拟厨余残留物并将测试用模拟厨余残留物均匀涂覆于餐具外表面。称重装置100配置为，获取餐具与餐具表面负载的质量，并将称重结果发送至控制器，控制器记录各标号餐具的质量；烘干装置300配置为，将餐具与餐具表面负载烘干；可以理解的是，在本申请的实施例中，餐具表面负载即为餐具表面涂抹的测试用模拟厨余残留物。即称重装置100用于称重餐具的初始质量、第一次烘干后的质量、第二次烘干后的质量；烘干装置300用于烘干涂抹测试用模拟厨余残留物后餐具的质量，以及用于烘干经待检测洗碗机洗涤程序洗涤后的质量。
进一步地，参阅图3，本申请的测试用模拟厨余残留物制备涂覆装置200包括本体结构件210，本体结构件210用于装设第一入料口220、第二入料口230、破壳模块240、加热模块250、搅拌模块260、混合容器280和出料口270；第一入料口220和第二入料口230平行设设置于本体结构件210的顶部，破壳模块240装设于第一入料口220的正下方，混合容器280装设于破壳模块240的下方，出料口270装设于破壳模块240的底部；第一入料口220的输出端与破壳模块240的输入端连接，破壳模块240的输出端与混合容器280的输入端连接，第二入料口230的输出端与混合容器280连接；混合容器280内部装设有加热模块250和搅拌模块260。
在本申请的一些优选实施例中，本体结构件210包括内层和外层，内层和外层之间装设有减震组件211，更进一步地，减震组件211包括减震弹簧、减震杆、减震垫和减震橡胶中的任意一者或任意组合。由于本申请测试用模拟厨余残留物制备装置在制备过程中会发生震动，因此将本体结构件设置为双层结构，以减少测试用模拟厨余残留物制备装置在工作过程中的震动。
具体地，第一入料口220用于放入鸡蛋，第二入料口用于放入碳酸钙、海藻酸钠、植物黄油和蒸馏水。
进一步地，破壳模块240包括第一动力机构241、粉碎机构244和分离机构247，第一动力机构241优选为双轴电机，进一步地，第一动力机构241的第一输出端通过第一传动组件与粉碎机构244连接，第一动力机构241的第二输出端通过第二传动组件243与分离机构247连接，粉碎机构244和分离机构247之间设置有过滤网245，粉碎机构244用于粉碎鸡蛋壳，过滤网245用于过滤鸡蛋壳，分离机构247用于将鸡蛋液和蛋壳进行二次过滤分离。
具体而言，参阅附图4，第一传动组件为第一传动轴，粉碎机构244包括沿第一传动轴长度方向间隔设置的若干个粉碎刀齿，第一动力机构241能够驱动第一传动轴转动，进而驱动若干个粉碎刀齿绕自身轴线旋转以切割鸡蛋，使得鸡蛋蛋壳破裂，鸡蛋液流出，进一步地，由于过滤网245设置与粉碎机构244下方，因此体积较大的鸡蛋壳能够通过过滤网滤出，一些体积较小的鸡蛋壳可能会伴随鸡蛋液共同流入至分离机构247内部。
进一步地，第二传动组件243用于将第一动力机构241第二输出端的旋转运动转换为往复运动，优选地，第二传动组件243为不完全齿轮齿条机构。具体而言，第二传动组件243包括环形齿条2431和与所述环形齿条内齿啮合的半齿轮2432，半齿轮2432中心设置有通孔，半齿轮2432的该通孔用于与第一动力机构241第二输出端连接，可以理解的是，半齿轮2432的该通孔与第一动力机构241第二输出端为间接连接，其通过传动带连接，故此处的连接应做广义理解，其为间接连接。第一动力机构241第二输出端套设于半齿轮2432的通孔内，以使得半齿轮2432能够在第一动力机构输出轴的作用下绕自身轴线转动。当半齿轮2432绕自身最后轴线连续转动时，环形齿条2431作时动时停的往复运动，即能够带动分离机构247做往复运动。
分离机构247包括桶状漏网246，桶状漏网246上端开口，以用于接收鸡蛋液和碎小的鸡蛋壳，桶状漏网246的桶壁上设置有若干个过滤孔，桶状漏网246能够在第一动力机构241的驱动下往复摆动以将鸡蛋液和蛋壳进行二次过滤，将细碎的鸡蛋壳留下并将鸡蛋液过滤出，进一步地，桶状漏网246外部套设有一个承载壳体，该承载壳体用于承载桶状漏网246过滤出的鸡蛋液，可以理解的是，该承载壳体的底壁为向破壳模块出料口249方向向下的倾斜设置，以使得桶状漏网246过滤出的鸡蛋液能够汇聚于低点方便流出。
进一步地，破壳模块240输出端设置有第一电控阀248和称重机构，控制器分别通过通信链路与称重机构和第一电控阀248之间通信连接；即在常规状态下，第一电控阀为关闭状态，当鸡蛋液汇聚于破壳模块出料口290时，此时称重机构能够获取鸡蛋液的质量并生成检测信号，将检测信号发送至控制器，控制器接收检测信号，并依据检测信号控制第一入料口的启闭或计算出制备测试用模拟厨余残留物所需的其他原材料配比，控制第二入料口的入料情况。更进一步地，控制器还能够基于称重机构的检测信号判断测试用模拟厨余残留物制备的原材料鸡蛋液是否到达阈值，当到达阈值时，控制器控制第一动力机构停止运动，并且，控制第一电控阀248打开，控制预设阈值的鸡蛋液流出，当流出的鸡蛋液达到阈值后，控制第一电控阀248关闭，并启动加热模块和搅拌模块，以使得鸡蛋液、蒸馏水、碳酸钙、海藻酸钠、植物黄油混合均匀。
参阅附图3，混合容器280为洁净干燥的容器，其内壁为圆弧状，其沿高度方向依次设置有加热模块250和搅拌模块260，具体地，加热模块250包括第二动力机构和加热过滤板251，加热过滤板能够在第二动力机构的作用下发热，加热过滤板251能够用于融化植物黄油，避免植物黄油在环境的影响下凝固，同时加热混合能够使得混合溶液更均匀。
进一步地，搅拌模块260包括第三动力几个和若干个间隔排列的搅拌器261，若干个搅拌器261能够在第三动力机构的驱动下绕自身轴线转动，以将鸡蛋液、蒸馏水、碳酸钙、海藻酸钠、植物黄油混合。优选地，搅拌模块260在30±5r/min的转速下至少搅拌20min，直至测试用模拟厨余残留物充分混合，表面光滑，组成物质分布均匀，以获取制备好的测试用模拟厨余残留物。
继续参阅图3，测试用模拟厨余残留物制备涂覆装置200的出料口270处设置有第二电控阀271，该第二电控阀271用于控制测试用模拟厨余残留物的流量，即第二电控阀与控制器通信连接，进一步地，出料口270处还设置有涂刷工具，涂刷工具用于将测试用模拟厨余残留物涂覆均匀，可以理解的是，涂刷工具具有空间六自由度。测试用模拟厨余残留物制备涂覆装置200的底部还设置有图像采集装置，当传送带上的餐具到达指定位置后，控制器控制第二电控阀271打开以将制备好的测试用模拟厨余残留物定量投入至餐具800中。
在本申请的优选实施例中，每个餐具800应投入14g至15g测试用模拟厨余残留物。可以理解的是，本申请的餐具优选为碗和盘子，优选地，本领域技术人员也可选择筷子、刀、勺等餐具，控制器基于图像采集装置获取的图像信息控制第二电控阀271的流通量或流通时间。
餐具置于测试用模拟厨余残留物制备涂覆装置200正下方工作位置后，测试用模拟厨余残留物制备涂覆装置200基于餐具种类投入定量测试用模拟厨余残留物，并将餐具内的测试用模拟厨余残留物涂抹均匀，先涂抹内壁底部，而后再涂抹侧壁，直至涂抹均匀；进一步地，传动带带动餐具进入烘干装置300内部，餐具在80℃～90℃下烘干30min；烘干后获得用于洗碗机性能测试用的待洗涤餐具，将烘干后的待洗涤餐具置于洗碗机，开启标准洗涤程序进行洗涤洁净效果试验。
在另一些优选实施例中，本申请还包括机械臂700，机械臂700与控制器之间通过通信链路连接，机械臂700用于将餐具800夹取到指定位置，具体地，指定位置为称重装置100的称重处、测试用模拟厨余残留物制备涂覆装置200的工作处、烘干装置300的工作处、测试装置的待测洗碗机碗篮900内。可以理解的是，控制器内部存储有上述洗碗机洁净率测试方法，因此控制器能够控制机械臂依次将各餐具移动至称重装置处，称取各餐具的初始质量，而后将各餐具移动至测试用模拟厨余残留物制备涂覆装置200的工作处，待各餐具涂抹测试用模拟厨余残留物后将涂抹测试用模拟厨余残留物的餐具移动至烘干装置300的工作处进行第一次烘干，第一次烘干后，机械臂继续带动各餐具至称重装置100处进行称重，而后将称重后的各餐具按照预设的摆放规则摆放至待测洗碗机的碗篮900内，机械臂700启动待测洗碗机的洗涤程序，而后待洗涤程序结束后，机械臂700将各餐具移动至烘干装置300处第二次烘干，烘干后进行第三次称重。而后机械臂700完成工作，控制器根据称重装置100获取的各碗/盘的初始质量、第一次烘干后的质量和第二次烘干后的质量，结合检测装置检测的待测洗碗机耗电量、耗水量和耗时时间，计算待测洗碗机的单位洁净率、洁净比，确定待测洗碗机的洁净性能。
更进一步地，本申请还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于被所述计算机执行以实现上述实施例所述的洗碗机洁净率测试方法。所属技术领域的技术人员可以清楚的了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的计算机可读存储介质的具体工作过程及有关说明，可以参考前述方法实例中的对应过程，在此不再赘述。
需要说明的是，在本发明的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
术语“包括”或者任何其它类似用语旨在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、物品或者设备/装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其它要素，或者还包括这些过程、物品或者设备/装置所固有的要素。
至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种洗碗机洁净率测试方法，其特征在于，基于一种洗碗机洁净率测试系统，所述系统包括控制器，以及分别与所述控制器通过通讯链路连接的称重装置、测试用模拟厨余残留物涂覆装置、烘干装置、检测装置和测试装置；
所述测试装置配置为，具有用于固定待检测洗碗机的容纳空间；
所述检测装置配置为，检测所述待检测洗碗机的耗水量、耗电量和耗时时间；
所述称重装置配置为，获取餐具与餐具表面负载的质量；
所述测试用模拟厨余残留物涂覆装置配置为，制备测试用模拟厨余残留物并将测试用模拟厨余残留物均匀涂覆于餐具外表面；
所述烘干装置配置为，将餐具与餐具表面负载烘干；
该方法包括以下步骤：
步骤S100，将待测洗碗机接入数字功率计和电磁流量计，然后制备测试用模拟厨余残留物待用；
步骤S200，选择k个碗/盘作为试验负载并分别标号，将k个碗/盘洗净烘干后，依次称取每个碗/盘的初始质量并标记；
步骤S300，将制备好的测试用模拟厨余残留物均匀涂覆于各碗/盘的内壁并进行第一次烘干，获取第一次烘干后的各碗/盘质量并标记；
步骤S400，将各烘干称量后的碗/盘按照预设的摆放规则放入洗碗机并启动标准洗涤程序，同时启动功率计和计时器，并记录初始水量；
步骤S500，标准洗涤程序结束时关闭功率计和计时器，取出各碗/盘并进行第二次烘干，称量第二次烘干后的各碗/盘质量并标记；
步骤S600，根据各碗/盘的初始质量、第一次烘干后的质量和第二次烘干后的质量，结合待测洗碗机的耗电量、耗水量和耗时时间，计算待测洗碗机的单位洁净率；
步骤S700，多次重复上述步骤S100-步骤S600，获取待测洗碗机的平均单位洁净率；
步骤S800，基于所述待测洗碗机的平均单位洁净率和参比洗碗机的平均单位洁净率，计算待测洗碗机的洁净比，根据待测洗碗机的洁净比判定待测洗碗机的洁净性能；
所述步骤S600中“根据各碗/盘的初始质量、第一次烘干后的质量和第二次烘干后的质量，结合待测洗碗机的耗电量、耗水量和耗时时间，计算待测洗碗机的洁净率”的方法包括以下步骤：
步骤S610，根据各碗/盘的初始质量、第一次烘干后的质量和第二次烘干后的质量，获取单次试验待测洗碗机的洁净率；
Figure FDA0003990312630000021
其中，Ri为单次试验待测洗碗机的洁净率；mhj为碗/盘第一次烘干后的质量；moj为碗/盘的初始质量；mxj为碗/盘第二次烘干后的质量；k为碗/盘数量；
步骤S620，根据待测洗碗机的耗电量、耗水量和耗时时间获取单次试验待测洗碗机的能耗系数；
Figure FDA0003990312630000022
其中，Hi为单次试验待测洗碗机的能耗系数；ηdi为单次试验的耗电量；ηwi为单次试验的耗水量；ηti为单次试验的耗时时间；
步骤S630，基于单次试验待测洗碗机的洁净率Ri和单次试验待测洗碗机的能耗系数Hi，获取单位洁净率Qi，
Figure FDA0003990312630000023
2.根据权利要求1所述的洗碗机洁净率测试方法，其特征在于，步骤S300中的“将制备好的测试用模拟厨余残留物均匀涂覆于各碗/盘的内壁并进行第一次烘干”具体方法为：
步骤S310，将x克制备好的测试用模拟厨余残留物均匀涂覆于各碗/盘的内壁，x∈[14g，15g]；
步骤S320，将涂覆测试用模拟厨余残留物的碗/盘在设定温度下进行第一次烘干，第一次烘干时间为30min，所述设定温度为80℃～90℃。
3.根据权利要求2所述的洗碗机洁净率测试方法，其特征在于，步骤S310中“测试用模拟厨余残留物均匀涂覆于各碗/盘的内壁”的方法为：通过刷子将测试用模拟厨余残留物均匀涂覆在各碗/盘的内壁中，涂抹时先涂抹碗/盘内底再涂抹碗/盘内侧，以保证测试用模拟厨余残留物涂抹均匀。
4.根据权利要求2所述的洗碗机洁净率测试方法，其特征在于，所述步骤S500中第二次烘干的温度与第一次烘干温度相同。
5.根据权利要求1所述的洗碗机洁净率测试方法，其特征在于，所述“预设的摆放规则”为：
将k个碗/盘均匀分为两组，将两组碗/盘分别均匀摆放于待测洗碗机的两层碗篮内；
每组中的碗/盘均匀布置于碗篮的周向和中心，每组中各碗/盘的开口方向均朝向碗篮中心摆放。
6.根据权利要求1所述的洗碗机洁净率测试方法，其特征在于，所述步骤S700中“获取待测洗碗机的平均单位洁净率”的方法具体为：
Figure FDA0003990312630000031
其中，Qc为待测洗碗机的平均单位洁净率；Qi为第i次试验的单位洁净率。
7.根据权利要求6所述的洗碗机洁净率测试方法，其特征在于，所述步骤S800中“基于参比洗碗机的洁净率和所述待测洗碗机的平均单位洁净率计算待测洗碗机的洁净比”的方法为：
Figure FDA0003990312630000041
其中，Z为洁净比；Qz参比洗碗机的平均单位洁净率。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的洗碗机洁净率测试方法，其特征在于，所述测试用模拟厨余残留物中各成分的重量百分比如下：
碳酸钙46％、海藻酸钠0.6％、植物黄油9.25％、鸡蛋液9.25％和蒸馏水34.9％。
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