CN114190465A - 一种奶昔机控制系统 - Google Patents

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CN114190465A CN202111553880.1A CN202111553880A CN114190465A CN 114190465 A CN114190465 A CN 114190465A CN 202111553880 A CN202111553880 A CN 202111553880A CN 114190465 A CN114190465 A CN 114190465A
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李志华
黄关烧
左维溪
温龙辉
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    • 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
    • A23G9/228—Arrangement and mounting of control or safety devices
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Abstract

本发明公开了一种奶昔机控制系统，所述的系统包括:输入模块，获取用于制作奶昔的原材料的种类和用量；转速校准模块，根据原材料的种类和用量设定粉碎刀片的转速；其中，所述的转速校准模块包括：分类单元，用于将原材料的种类进行分类，分类方式按照原材料的硬度进行分类；组分配比单元，获取不同所述的原材料的用量，并根据所有原材料的总用量和原材料的所属分类，计算出不同分类占原材料总用量的比例；转速计算单元，根据硬度最高的原材料的所属分类，设定粉碎刀片的启动速度。相比于传统奶昔机，本申请使得奶昔机能够根据原材料的种类和用量的改变来合理调控其粉碎叶片的转速和运行时间，效率更高。

Description

一种奶昔机控制系统
技术领域
本发明涉及奶昔机控制技术领域，具体涉及一种奶昔机控制系统。
背景技术
奶昔，起源于美国，英文名为Milk shake，是一种蛋白混合饮料与脱脂奶混合而成的甜品。因为在中国台湾、澳门特区和香港地区被习惯称之为“奶昔”而出名。由于制作方式不同，主要分为"机制奶昔"和"手摇奶昔"两种。而奶昔机则是专门用于制作奶昔的机器。
而奶昔在制作过程中，需要向容器内部添加不同的原材料，并通过粉碎和搅拌进行混合。而奶昔的原材料主要为牛奶、冰块、酸奶和各类水果，不同的配比可以获得不同味道和口感的奶昔。而现在市场上常见的奶昔机在粉碎混合原材料的过程中，粉碎刀片大多以恒速进行运转。不能根据原料配比的改变而转速，粉碎效率较低，并且在原材料较硬而粉碎刀片转速较慢的情况下还有可能会烧毁电路。
发明内容
本发明的目的在于提供一种奶昔机控制系统，以解决常规奶昔机在粉碎混合原材料的过程中，无法改变转速的问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种奶昔机控制系统，所述的系统包括:
输入模块，获取用于制作奶昔的原材料的种类和用量；
转速校准模块，根据原材料的种类和用量设定粉碎刀片的转速；
其中，所述的转速校准模块包括：
分类单元，用于将原材料的种类进行分类，分类方式按照原材料的硬度进行分类；
组分配比单元，获取不同所述的原材料的用量，并根据所有原材料的总用量和原材料的所属分类，计算出不同分类占原材料总用量的比例，
转速计算单元，根据硬度最高的原材料的所属分类，设定粉碎刀片的启动速度；
转速切换单元，根据硬度最高的原材料的所属分类占原材料总用量的比例设定持续时间，并在持续时间结束后降低粉碎刀片的转速直至完全停止。所述的原材料分
作为本发明进一步的方案：所述的分类单元在对不同的原材料的分类过程中，设定硬度值B1，B2，B3，……和Bn，原材料硬度值介于0和B1(包括B1)之间时，所述的原材料定义为B1类，同理：
B2类为硬度值介于B1和B2(包括B2)之间的原材料；
B3类为硬度值介于B2和B3(包括B3)之间的原材料；
，……
Bn类为硬度值介于B(n-1)和Bn(包括Bn)之间的原材料。
作为本发明进一步的方案：类占比的计算过程中，设定原材料分别为F1、F2、F3，……和Fy，其中F1、F2、F3，……和Fy的用量分别为M1、M2、M3，……和My，则B1类原材料占原材料总用量的比例为：
Figure BDA0003418551600000021
在式中，RB1为B1类原材料占原材料总用量的比例，MB1为B1类原材料的总用量，同理，Bn类原材料占原材料总用量的比例为：
Figure BDA0003418551600000022
在式中，RBn为Bn类原材料占原材料总用量的比例，MBn为Bn类原材料的总用量。
作为本发明进一步的方案：所述的转速计算单元中，转速的具体计算方式包括，设定转速V1、V2、V3，……和Vn，所述的转速与原材料分类一一对应，提取所有原材料中最高硬度所属的分类，并将与该分类相对应的转速设定为启动速度，所述的启动速度为奶昔机开机时，粉碎刀片的转动速度。
作为本发明进一步的方案：转速切换的具体过程包括：提取原材料总用量
Figure BDA0003418551600000031
根据所述的原材料总用量设定转动时间T，提取所有原材料中最高硬度所属的分类和所述的分类占原材料总用量的比例设定启动速度的持续时间：
t＝RBzT,式中RBz为原材料中最高硬度所属分类占原材料总用量的比例，当以启动速度持续转动t后，则对粉碎刀片进行减速，直至转动总时长等于T时停止转动。
作为本发明进一步的方案：在对粉碎刀片进行减速时为匀减速运动，其中加速度为
Figure BDA0003418551600000032
式中Vz为启动速度。
作为本发明进一步的方案：转动时间T的具体设定过程为：设定单位处理时间T1，T2，T3，…………和Tn，所述的T1，T2，T3，…………和Tn与B1，B2，B3，……和Bn一一对应，为单位质量该硬度下的原材料在相对应的转速下由块状被粉碎成颗粒所需要花费的时间，而转动时间
Figure BDA0003418551600000033
作为本发明进一步的方案：所述的硬度值B1，B2，B3，……和Bn为等差数列，B1-0＝B2-B1＝，……＝Bn-B(n-1)。
本发明的有益效果：通过获取奶昔机中制作奶昔所需要的原材料的种类和用量，并通过其硬度进行划分分类，从而通过分类的不同来获得奶昔机在制作过程中所需要的最大转速，并进一步根据用量确定原料需要完全粉碎所需要的时间，二者配合，使得奶昔机能够根据原材料的种类和用量的改变来合理调控其粉碎叶片的转速和运行时间，效率更高，并且粉碎后的缓慢减速能够让被粉碎的原材料充分混合，获得的产品质量更好。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1是本发明奶昔机控制系统的结构示意图。
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它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1所示，本发明为一种奶昔机控制系统，所述的系统包括：
输入模块100，获取用于制作奶昔的原材料的种类和用量；
转速校准模块200，根据原材料的种类和用量设定粉碎刀片的转速；
其中，所述的转速校准模块包括：
分类单元201，用于将原材料的种类进行分类，分类方式按照原材料的硬度进行分类；
组分配比单元202，获取不同所述的原材料的用量，并根据所有原材料的总用量和原材料的所属分类，计算出不同分类占原材料总用量的比例，
转速计算单元203，根据硬度最高的原材料的所属分类，设定粉碎刀片的启动速度；
转速切换单元204，根据硬度最高的原材料的所属分类占原材料总用量的比例设定持续时间，并在持续时间结束后降低粉碎刀片的转速直至完全停止。
在本发明其中一种优选的实施例中，所述的分类单元在对不同的原材料的分类过程中，设定硬度值B1，B2，B3，……和Bn，原材料硬度值介于0和B1(包括B1)之间时，所述的原材料定义为B1类，同理：
B2类为硬度值介于B1和B2(包括B2)之间的原材料；
B3类为硬度值介于B2和B3(包括B3)之间的原材料；
，……
Bn类为硬度值介于B(n-1)和Bn(包括Bn)之间的原材料。
可以理解的是，原材料的硬度有大有小，比如冰块的硬度就大于草莓，而同属于水果，苹果的硬度又大于香蕉，因此通过硬度划分，可以将原材料内不同种类的东西划分成若干类，从而便于后续判定和处理。
在本发明另一种优选的实施例中，所述的原材料分类占比的计算过程中，设定原材料分别为F1、F2、F3，……和Fy，其中F1、F2、F3，……和Fy的用量分别为M1、M2、M3，……和My，则B1类原材料占原材料总用量的比例为：
Figure BDA0003418551600000051
在式中，RB1为B1类原材料占原材料总用量的比例，MB1为B1类原材料的总用量，同理，Bn类原材料占原材料总用量的比例为：
Figure BDA0003418551600000052
在式中，RBn为Bn类原材料占原材料总用量的比例，MBn为Bn类原材料的总用量。
值得注意的是，假如B1类原材料包括F1、F2、F7和F12，则在式中MB1＝(M1+M2+M7+M12)，则B1类占总用量的比例为
Figure BDA0003418551600000053
在本发明另一种优选的实施例中，所述的转速计算单元中，转速的具体计算方式包括，设定转速V1、V2、V3，……和Vn，所述的转速与原材料分类一一对应，提取所有原材料中最高硬度所属的分类，并将与该分类相对应的转速设定为启动速度，所述的启动速度为奶昔机开机时，粉碎刀片的转动速度。
在本实施例中，可知的是分类为Bn时与其对应的转速为Vn，而上述所提到的所有原材料中最高硬度所属的分类指的是，全部原材料中硬度最高的那一部分划分时所在的分类，比如：一批原材料中硬度最高的为冰块，所述的冰块的硬度为B'，所述的B6≤B'≤B7，则冰块被分为B7类，所述的所有原材料中最高硬度所属的分类也即是B7类，而B7类所对应的转速V7也即是启动速度。
在本发明另一种优选的实施例中，转速切换的具体过程包括：提取原材料总用量
Figure BDA0003418551600000061
根据所述的原材料总用量设定转动时间T，提取所有原材料中最高硬度所属的分类和所述的分类占原材料总用量的比例设定启动速度的持续时间：
t＝RBzT,式中RBz为原材料中最高硬度所属分类占原材料总用量的比例，当以启动速度持续转动t后，则对粉碎刀片进行减速，直至转动总时长等于T时停止转动。
在本实施例中值得注意的是，可以理解的是在经过持续时间t后，原材料中硬度最高的东西已经在粉碎刀片的作用下被打碎，后续缓慢降低转速来对原材料进行均匀混合。
在本发明另一种优选的实施例中，在对粉碎刀片进行减速时为匀减速运动，其中加速度为
Figure BDA0003418551600000062
式中Vz为启动速度。为了确保粉碎刀片搅拌时的稳定，所以通过控制其进行匀减速运动来实现原料混合的同时还能使得运行更加稳定。
在本发明另一种优选的实施例中，转动时间T的具体设定过程为：设定单位处理时间T1，T2，T3，…………和Tn，所述的T1，T2，T3，…………和Tn与B1，B2，B3，……和Bn一一对应，为单位质量该硬度下的原材料在相对应的转速下由块状被粉碎成颗粒所需要花费的时间，而转动时间
Figure BDA0003418551600000071
在本发明另一种优选的实施例中，所述的硬度值B1，B2，B3，……和Bn为等差数列，B1-0＝B2-B1＝，……＝Bn-B(n-1)。
以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (8)

1.一种奶昔机控制系统，其特征在于，所述的系统包括:
输入模块，获取用于制作奶昔的原材料的种类和用量；
转速校准模块，根据原材料的种类和用量设定粉碎刀片的转速；
其中，所述的转速校准模块包括：
分类单元，用于将原材料的种类进行分类，分类方式按照原材料的硬度进行分类；
组分配比单元，获取不同所述的原材料的用量，并根据所有原材料的总用量和原材料的所属分类，计算出不同分类占原材料总用量的比例；
转速计算单元，根据硬度最高的原材料的所属分类，设定粉碎刀片的启动速度；
转速切换单元，根据硬度最高的原材料的所属分类占原材料总用量的比例设定持续时间，并在持续时间结束后降低粉碎刀片的转速直至完全停止。
2.根据权利要求1所述的一种奶昔机控制系统,其特征在于，所述的分类单元在对不同的原材料的分类过程中，设定硬度值B1，B2，B3，……和Bn，原材料硬度值介于0和B1(包括B1)之间时，所述的原材料定义为B1类，同理：
B2类为硬度值介于B1和B2(包括B2)之间的原材料；
B3类为硬度值介于B2和B3(包括B3)之间的原材料；
……
Bn类为硬度值介于B(n-1)和Bn(包括Bn)之间的原材料。
3.根据权利要求1所述的一种奶昔机控制系统,其特征在于，所述的不同分类占原材料总用量的比例的计算过程中，设定原材料分别为F1、F2、F3，……和Fy，其中F1、F2、F3，……和Fy的用量分别为M1、M2、M3，……和My，则B1类原材料占原材料总用量的比例为：
Figure FDA0003418551590000021
在式中，RB1为B1类原材料占原材料总用量的比例，MB1为B1类原材料的总用量，同理，Bn类原材料占原材料总用量的比例为：
Figure FDA0003418551590000022
在式中，RBn为Bn类原材料占原材料总用量的比例，MBn为Bn类原材料的总用量。
4.根据权利要求1所述的一种奶昔机控制系统,其特征在于，所述的转速计算单元中，转速的具体计算方式包括，设定转速V1、V2、V3，……和Vn，所述的转速与原材料分类一一对应，提取所有原材料中最高硬度所属的分类，并将与该分类相对应的转速设定为启动速度，所述的启动速度为奶昔机开机时，粉碎刀片的转动速度。
5.根据权利要求3所述的一种奶昔机控制系统,其特征在于，转速切换的具体过程包括：提取原材料总用量
Figure FDA0003418551590000023
根据所述的原材料总用量设定转动时间T，提取所有原材料中最高硬度所属的分类和所述的分类占原材料总用量的比例设定启动速度的持续时间t：
t＝RBzT,式中RBz为原材料中最高硬度所属分类占原材料总用量的比例，当以启动速度持续转动t后，则对粉碎刀片进行减速，直至粉碎刀片的转动总时长等于T时停止转动。
6.根据权利要求5所述的一种奶昔机控制系统,其特征在于，在对粉碎刀片进行减速时为匀减速运动，其中加速度为
Figure FDA0003418551590000024
式中Vz为启动速度。
7.根据权利要求5所述的一种奶昔机控制系统,其特征在于，转动时间T的具体设定过程为：设定单位处理时间T1，T2，T3，…………和Tn，所述的T1，T2，T3，…………和Tn与B1，B2，B3，……和Bn一一对应，为单位质量该硬度下的原材料在相对应的转速下由块状被粉碎成颗粒所需要花费的时间，而转动时间
Figure FDA0003418551590000031
8.根据权利要求2所述的一种奶昔机控制系统,其特征在于，所述的硬度值B1，B2，B3，……和Bn为等差数列，B1-0＝B2-B1＝，……＝Bn-B(n-1)。
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