JP2021186661A

JP2021186661A - 流速制御方法及びその飲料調製マシン

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Publication number: JP2021186661A
Application number: JP2021067433A
Authority: JP
Inventors: チー−テリン; Chih-Te Lin
Original assignee: Otfes Co Ltd
Current assignee: Otfes Co Ltd
Priority date: 2020-05-26
Filing date: 2021-04-13
Publication date: 2021-12-13
Also published as: TWI722910B; TW202143900A; US20210369047A1; US20240122400A1; CN113721671A

Abstract

【課題】流速が安定する飲料調製マシンを提供する。【解決手段】飲料調製マシンは、実際に作動する際に、目標流速値が確立され、一方のプレセット流速値が目標流速値に該当してマッチング流速値とし、かつ、一方のパルス幅変調信号がマッチング流速値に対応してパルス幅変調実行信号とすることと、飲料調製マシンがパルス幅変調実行信号を介して液体を提供し、液体の流速を検知して実際の流速値を生成することと、実際の流速値が目標流速値と異なる場合、パルス幅変調実行信号が液体の温度及び液体を提供する流出時間に合わせて計算して、パルス幅変調調整信号を生成することと、最後に、飲料調製マシンがパルス幅変調調整信号に応じて、液体の流速を変えて、実際の流速値が目標流速値と同様であるようにする流速制御方法。【選択図】図２

Description

本発明は、液体の流速を制御できる流速制御方法及びその飲料調製マシンに関し、特に液体の流速、液体の温度及び飲料調製マシンから提供される液体の流出時間に応じて、液体の流速を増加又は減少させることができる流速制御方法及びその飲料調製マシンに関する。

食文化の移り変わりに伴い、食材が様々の特性を有するだけでなく、各種の食材の調理方式にも非常に多くの変化があり、その上、飲用される液体飲料も、種類の多様性により、並びに利便性を考慮し、都市には非常に多くの供給方式が見られる。

現在、市場にドリンクを専門的に販売するドリンク専門店があった。ドリンク専門店は消費者の好みに対してドリンクの熱さ及び甘さを調整できるが、現在、ドリンク専門店は手作業でドリンクを作り、異なる作業者自体の調製経験が異なるので、異なる作業者が調製したドリンクの味も異なっている。しかし、同一の作業者が同一のドリンクを調製しても、ドリンクの味は液体の流速が異なることで若干差異がある。これにより、経験不足の作業者であっても、経験が豊富な作業者であっても、ドリンクを調製する場合、味の異なるドリンクを作り上げる可能性がある。

本発明の主な目的は、飲料調製マシンは流速制御方法により液体の流速を制御できることで、異なる作業者が同一の原材料で調製する場合、同一の原材料は全て同じ流速の液体で調製することができ、同様なドリンクは全て同じ味と風味を有することができることである。

本発明の副次的な目的は、給水ユニット、流量計及び制御弁の３者間の配列関係を変えることで、加熱された液体が給水ユニットから流量計に流れる過程で、温度が高いことで気泡を生成することなく、流量計が液体の流速を正確に検知できることである。

前記目的を実現するために、本発明は、複数のパルス幅変調信号と複数のプレセット流速値が記憶されており、前記パルス幅変調信号のそれぞれが一対一で前記プレセット流速値のそれぞれに対応する飲料調製マシンに用いられる流速制御方法であって、設定ステップと、マッチングステップと、給液ステップと、流速照合ステップと、補償ステップと、給液調整ステップとを含む流速制御方法を開示している。

前記設定ステップ：前記飲料調製マシンが目標流速値を生成する。マッチングステップ：前記飲料調製マシンが前記目標流速値に該当する一つの前記プレセット流速値をマッチング流速値とし、前記マッチング流速値に対応する前記パルス幅変調信号をパルス幅変調実行信号に設定する。

前記給液ステップ：前記飲料調製マシンが前記パルス幅変調実行信号に応じて、前記飲料調製マシンの開度を調整することで、液体が流動して実際の流速値を生成することができる。前記流速照合ステップ：前記飲料調製マシンが実際の流速値と前記目標流速値を照合し、実際の流速値と目標流速値との間の差異が許容値を満たさない場合、前記飲料調製マシンが補償命令を生成する。前記補償ステップ：前記飲料調製マシンが前記補償命令に応じて、前記液体の温度と前記飲料調製マシンが前記液体を供給する流出時間を検知し、前記パルス幅変調実行信号を前記液体の温度と前記飲料調製マシンが前記液体を供給する流出時間に合わせて計算して、パルス幅変調調整信号を生成する。前記給液調整ステップ：前記飲料調製マシンが前記パルス幅変調調整信号に応じて、前記飲料調製マシンの開度を変えることで、前記液体の流速が増加又は減少することができ、さらに変えられた前記実際の流速値を流速調整値として生成し、前記流速調整値と目標流速値との間の誤差が前記許容値の範囲に達することが可能である。

この実施例において、前記流速照合ステップを行う場合、前記実際の流速値と現在の前記目標流速値の間の差異が前記許容値の範囲に収まる場合、前記飲料調製マシンが流量計測命令を生成し、前記流速制御方法が流量照合ステップと、給液停止ステップと、をさらに含む。

前記流量照合ステップ：前記飲料調製マシンが前記流量計測命令に応じて、前記液体の総流量を検知して実際の流量値を生成し、前記実際の流量値がプリセット流量値と同様である場合、前記飲料調製マシンが停止命令を生成する。また、前記給液停止ステップ：前記飲料調製マシンが前記停止命令に応じて、前記飲料調製マシンの開度を閉めて前記液体の提供を停止する。好ましい実施例において、前記流量照合ステップを行う場合、前記実際の流量値が前記プリセット流量値と異なる場合、前記流速照合ステップを繰り返す。

なかでも、前記補償ステップを行う場合、前記飲料調製マシンは、前記液体の温度に応じて、第１補正パラメータを取得し、前記飲料調製マシンが前記液体を供給する流出時間に応じて、第２補正パラメータを取得し、前記パルス幅変調調整信号は、前記パルス幅変調実行信号、前記第１補正パラメータ及び前記第２補正パラメータを介して計算してなる。そして、前記補償ステップを行う場合、前記実際の流速値が前記目標流速値よりも大きい場合、前記パルス幅変調実行信号、前記第１補正パラメータ及び前記第２補正パラメータの３者は、第１アルゴリズムを用いて前記パルス幅変調調整信号を生成し、前記実際の流速値が前記目標流速値よりも小さい場合、前記パルス幅変調実行信号、前記第１補正パラメータ及び前記第２補正パラメータの３者は、前記第１アルゴリズムと異なる第２アルゴリズムを用いて前記パルス幅変調調整信号を生成する。

本発明に係る飲料調製マシンは、主として、給水ユニットと、記憶ユニットと、入力ユニットと、処理ユニットと、制御弁と、検知ユニットとから構成される。この実施例において、前記給水ユニットは、液体を提供することに使用される。前記記憶ユニットに複数のパルス幅変調信号及び前記液体の流速を表す複数の前記プレセット流速値が記憶されており、前記パルス幅変調信号のそれぞれが一対一で前記プレセット流速値のそれぞれに対応する。

しかし、前記入力ユニットは、前記液体の予測流速を表す目標流速値を生成することに使用される。前記処理ユニットは、前記記憶ユニット及び前記入力ユニットに電気的に接続され、前記目標流速値に該当する一つの前記プレセット流速値をマッチング流速値とし、前記マッチング流速値に対応する前記パルス幅変調信号をパルス幅変調実行信号に設定することができる。

なお、前記制御弁は、前記パルス幅変調実行信号を受信し、前記パルス幅変調実行信号に応じて前記制御弁の開度を調整することに使用される。前記検知ユニットは、前記給水ユニットから流出する前記液体の流速、前記液体の温度及び前記給水ユニットが前記液体を供給する流出時間を検知することで、前記液体の実際の流速を表す実際の流速値、前記液体の現在の温度を表す実際の温度値、及び前記給水ユニットが提供する前記液体の現在の流出時間を表す実際の時間値を生成できることに使用される。

なかでも、前記処理ユニットは、前記実際の流速値と前記目標流速値との間の差異が許容値を満たさないことを発見した場合、補償命令を生成し、前記補償命令に応じて、前記パルス幅変調実行信号を前記液体の温度及び前記給水ユニットが提供する前記液体の流出時間に合わせて計算して、パルス幅変調調整信号を生成し、前記制御弁が前記パルス幅変調調整信号を介して前記制御弁の開度を変えることで、前記液体の流速が増加又は減少することができ、さらに前記検知ユニットが変えられた前記実際の流速値を流速調整値として生成し、前記流速調整値と目標流速値との間の誤差が前記許容値の範囲に達することが可能である。

この実施例において、前記飲料調製マシンは、前記処理ユニットに電気的に接続されるキャッシュユニットをさらに有し、前記キャッシュユニットが前記パルス幅変調実行信号を記憶することに使用され、前記飲料調製マシンが動作を終止する場合、前記キャッシュユニットは前記パルス幅変調実行信号を削除する。なかでも、前記パルス幅変調調整信号を前記キャッシュユニットに書き込めることで、前記キャッシュユニットは前記パルス幅変調調整信号を記憶でき、前記キャッシュユニットに前記パルス幅変調調整信号が記憶されている場合、前記キャッシュユニットは前記パルス幅変調実行信号を削除して、前記キャッシュユニットに単一の前記パルス幅変調信号しか存在しないようにする。

なお、前記検知ユニットは、前記給水ユニットと前記制御弁との間に位置する前記液体の流速を検出するための流量計を有する。

本発明は、処理ユニットが、実際の流速値とマッチング流速値との間の差異が許容値を満たさないことを検出した場合、当時の液体の温度及び給水ユニットから提供される液体の流出時間を介してパルス幅変調実行信号とが計算して、パルス幅変調調整信号を生成し、パルス幅変調調整信号を制御弁に送信し、制御弁がパルス幅変調調整信号により制御弁の開度を変え、さらに、実際の流速値が流速調整値に変換するように液体の流速が増加又は減少することができることで、流速調整値と目標流速値との間の差異を許容値の範囲に収めることが可能であり、これにより、異なる作業者が同一の原材料で調製する場合、同一の原材料は全て同じ流速の液体で調製することができ、同様なドリンクは味が一致しないことを発生しないことを特徴とする。

なお、検知ユニットの流量計は、給水ユニットと制御弁との間に設けられることで、給水ユニットに近接することが可能であり、さらに、給水ユニットが加熱された液体を提供する場合、温度の高い液体が短時間で流量計を流れることが可能であることで、加熱された液体は給水ユニットから流量計に流れる過程で、温度が高いことで気泡を発生することなく、流量計が液体の流速を正確に検知できるようにする。

本発明に係る流速制御方法のステップの概略図である。本発明に係る飲料調製マシンの構造ブロック図である。図１における設定ステップ及びマッチングステップの概略図である。図１における給液ステップの概略図である。図１における流速照合ステップの概略図である。図１における補償ステップの概略図である。図１における給液調整ステップの概略図である。流速照合ステップを再び行うことを示す概略図である。図１における流量照合ステップの概略図である。図１における給液停止ステップの概略図である。

本発明の構造、使用及びその特徴をより一層明確で具体的に認識及び理解するために、好ましい実施形態を挙げて、図面に基づき以下のように詳しく説明する。

図１及び図２を参照する。本発明に係る流速制御方法１は飲料調製マシン２に合わせて用いられる。この実施例において、飲料調製マシン２は、給水ユニット２１と、記憶ユニット２２と、キャッシュユニット２３と、入力ユニット２４と、処理ユニット２５と、制御弁２６と、検知ユニット２７とを有する。給水ユニット２１は液体を提供でき、ヒータ２１１と、保温槽２１２との２部分を有する。ヒータ２１１は前記液体を加熱して前記液体の温度を高めることができ、温度が上昇した前記液体は保温槽２１２の内部に流れ込んで保温することができる。しかし、記憶ユニット２２には、複数のパルス幅変調信号、複数のプレセット流速値、３つの第１補正パラメータ、２つの第２補正パラメータ、２つのアルゴリズム、許容値及びプリセット流量値が記憶されている。なかでも、それぞれの前記パルス幅変調信号は内容が全て異なり、かつ、一対一で一方の前記プレセット流速値に対応し、それぞれの前記プレセット流速値は前記液体が達成しようとする予測流速を表すためのものであり、かつ、それぞれの数値が全て異なる。

この実施例において、それぞれの前記第１補正パラメータはパラメータ値が全て異なり、それぞれ一対一で前記液体温度を表す一方のデフォルト温度値に対応する。この実施例において、一方の前記第１補正パラメータのパラメータ値は５であり、他方の前記第１補正パラメータのパラメータ値は７であり、最後の前記第１補正パラメータのパラメータ値は１０である。なかでも、パラメータ値が５である前記第１補正パラメータは前記液体温度が７９℃よりも小さい場合に適用し、パラメータ値が７である前記第１補正パラメータは前記液体温度が８０℃〜９０℃である場合に適用し、最後のパラメータ値が１０である前記第１補正パラメータは前記液体温度が９１℃よりも高い場合に適用する。

なお、一方の前記第２補正パラメータのパラメータ値は他方の前記第２補正パラメータのパラメータ値と異なり、それぞれの前記第２補正パラメータは、一対一で給水ユニット２１が提供する前記液体の流出時間を表す一方のプリセット時間値に対応する。この実施例において、２つの前記第２補正パラメータのパラメータ値はそれぞれ０及び１である。なかでも、パラメータ値が０である前記第２補正パラメータは、給水ユニット２１が提供する前記液体の流出時間が１０秒よりも小さい場合に適用し、パラメータ値が１である前記第２補正パラメータは給水ユニット２１が提供する前記液体の流出時間が１１秒よりも大きい場合に適用する。

しかし、２つの前記アルゴリズムの演算公式は互いに異なっている。この実施例において、一方の前記アルゴリズムの演算公式はＡ＋（Ｂ＋Ｃ）であり、演算公式がＡ＋（Ｂ＋Ｃ）であるアルゴリズムは第１アルゴリズムとされる。なかでも、前記第１アルゴリズムは前記液体の実際の流速を表す実際の流速値が前記液体の予測流速を表す目標流速値よりも小さい場合に用いられる。他方の前記アルゴリズムの演算公式はＡ−（Ｂ＋２Ｃ）であり、演算公式がＡ−（Ｂ＋２Ｃ）であるアルゴリズムは第２アルゴリズムとされる。なかでも、前記第２アルゴリズムは前記実際の流速値が前記目標流速値よりも大きい場合に用いられる。なお、前記許容値は前記実際の流速値と前記目標流速値との間の差異が許容範囲にあることを表し、前記プリセット流量値は前記液体が達しなければならない総流量を表す。

図２に示すように、キャッシュユニット２３は情報を記憶することに使用され、入力ユニット２４は情報を生成することに使用される。なかでも、処理ユニット２５は記憶ユニット２２、キャッシュユニット２３、入力ユニット２４及び制御弁２６に電気的に接続される。なお、制御弁２６は前記液体の流速を制御でき、検知ユニット２７は流量計２７１、温度センサ２７２、タイムセンサ２７３及び流量センサ２７４を有する。この実施例において、流量計２７１は前記液体の流速を検知することに使用され、給水ユニット２１の保温槽２１２と制御弁２６との間に位置し、処理ユニット２５に電気的に接続される。なかでも、温度センサ２７２は前記液体の温度を検知することに使用され、処理ユニット２５に電気的に接続される。また、タイムセンサ２７３は給水ユニット２１が提供する前記液体の流出時間を検知することに使用され、流量センサ２７４は処理ユニット２５に電気的に接続され、前記液体の総流量を検知することに使用される。

図１及び図３を参照する。具体的に適用される場合、まず、ユーザは入力ユニット２４を介して前記目標流速値を生成して設定ステップ１１を完成させる。その後、入力ユニット２４は前記目標流速値を処理ユニット２５に送信し、処理ユニット２５はそれぞれの前記プレセット流速値をそれぞれ、前記目標流速値と照合し、さらに複数の前記プレセット流速値から前記目標流速値に該当する前記プレセット流速値を選択してマッチング流速値とする。前記マッチング流速値に対応する前記パルス幅変調信号がパルス幅変調実行信号とされる。次に、処理ユニット２５は前記マッチング流速値及び前記パルス幅変調実行信号をキャッシュユニット２３にコピーし、キャッシュユニット２３が前記マッチング流速値及び前記パルス幅変調実行信号を記憶してマッチングステップ１２を完成させる。

図１及び図４を参照する。マッチングステップ１２が完成した後、給液ステップ１３を行う。処理ユニット２５はキャッシュユニット２３から前記パルス幅変調実行信号を制御弁２６に送信し、制御弁２６が前記パルス幅変調実行信号に応じて開度を開き、さらに温度が上昇した前記液体が給水ユニット２１の保温槽２１２から流出することが可能であることで、温度が上昇した前記液体は検知ユニット２７の流量計２７１を流れてから、制御弁２６に流れる。なかでも、温度が上昇した前記液体が給水ユニット２１の保温槽２１２から流出する場合、検知ユニット２７の流量計２７１は単位時間当たりに現在の前記液体の実際の流速を検知して前記実際の流速値を生成する。それと同時に、検知ユニット２７の温度センサ２７２も単位時間当たりに現在の前記液体の実際の温度を検知して前記液体の現在の温度を表す実際の温度値を生成し、かつ、検知ユニット２７のタイムセンサ２７３も同時に単位時間当たりに現在前記液体が流動する時間を検知して前記液体の現在の流出時間を表す実際の時間値を生成する。また、検知ユニット２７の流量センサ２７４は前記液体保温槽２１２から流れた総流量を検知して前記液体の総流量を表す実際の流量値を生成する。これにより、給液ステップ１３が完成する。なかでも、流量計２７１、温度センサ２７２及びタイムセンサ２７３の３者がそれぞれ、前記実際の流速値、前記実際の温度値及び前記実際の時間値を生成する場合、検知ユニット２７は前記実際の流速値、前記実際の温度値及び前記実際の時間値の全てを処理ユニット２５に送信する。この実施例において、流量計２７１、温度センサ２７２及びタイムセンサ２７３の３者が単位時間当たりに前記液体を検知して複数の前記実際の流速値、複数の前記実際の温度値及び複数の前記実際の時間値を生成することにより、処理ユニット２５は複数の前記実際の流速値、複数の前記実際の温度値及び複数の前記実際の時間値を受信する。

なかでも、検知ユニット２７の流量計２７１は、給水ユニット２１と制御弁２６との間に設けられることで、給水ユニット２１に近接することが可能である。さらに、給水ユニット２１が加熱された前記液体を提供する場合、温度が高い前記液体は、短時間で流量計２７１を流れることが可能であることで、加熱された前記液体は給水ユニット２１から流量計２７１に流れる過程で、温度が高いことで気泡を発生することなく、流量計２７１が前記液体の流速を正確に検知して情報内容が正確である前記実際の流速値を生成できるようにする。

図１及び図５を参照する。給液ステップ１３が完成した後、次に流速照合ステップ１４を行う。検知ユニット２７の流量計２７１は、単位時間当たりに現在の前記液体の実際の流速を検知することで、複数の前記実際の流速値を生成し、さらに、処理ユニット２５は複数の前記実際の流速値を受信する。処理ユニット２５は、前記実際の流速値を受信した場合、それぞれの前記実際の流速値と前記目標流速値との間の差異が前記許容値を満たすかを判断する。

図１及び図６を参照する。処理ユニット２５は、ある単位時間における前記実際の流速値と前記目標流速値との間の差異が前記許容値を満たさないことを発見した場合、補償命令を生成し、補償ステップ１５を開始する。補償ステップ１５を行う場合、処理ユニット２５は前記補償命令に応じて、前記実際の流速値、前記実際の温度値及び前記実際の時間値を取得し、当時の前記実際の流速値、当時の前記実際の温度値及び当時の実際の時間値を介して、記憶ユニット２２から前記第１補正パラメータ、前記第２補正パラメータ及び前記アルゴリズムを取得する。その後、処理ユニット２５は、前記パルス幅変調実行信号、前記第１補正パラメータ及び前記第２補正パラメータの３者を前記アルゴリズムに従い計算して、数値が前記パルス幅変調実行信号と異なるパルス幅変調調整信号を生成し、前記パルス幅変調調整信号をキャッシュユニット２３に送信することで、前記パルス幅変調調整信号をキャッシュユニット２３に書き込むことができ、さらに、キャッシュユニット２３は前記パルス幅変調調整信号を記憶することができる。なかでも、キャッシュユニット２３に前記パルス幅変調調整信号が記憶されている場合、キャッシュユニット２３は前記パルス幅変調実行信号を削除して、キャッシュユニット２３に単一の前記パルス幅変調信号しか存在しないようにする。

この実施例において、処理ユニット２５は、４秒目の前記実際の流速値と前記マッチング流速値との間の差異が前記許容値を満たさないことを発見した場合、４秒目の前記実際の温度値を８５℃として読み取る。情報内容が８５℃である前記実際の温度値が８０℃〜９０℃にあるので、処理ユニット２５はパラメータ値が７である前記第１補正パラメータを取得することができる。次に、処理ユニット２５は４秒目の前記実際の時間値を合計４秒として読み取る。情報内容が合計４秒である前記実際の時間値が１０秒よりも少ないので、処理ユニット２５はパラメータ値が０である前記第２補正パラメータを取得することができる。その後、処理ユニット２５は、４秒目の前記実際の流速値を２０ｃ．ｃ／ｓｅｃとして読み取る。情報内容が２０ｃ．ｃ／ｓｅｃである前記実際の流速値が、情報内容が２５ｃ．ｃ／ｓｅｃである前記目標流速値よりも小さいので、処理ユニット２５は、パラメータ値が演算公式Ａ＋（Ｂ＋Ｃ）である前記第１アルゴリズムを取得することができる。その後、処理ユニット２５は前記パルス幅変調実行信号、前記第１補正パラメータ及び前記第２補正パラメータをそれぞれ、順に前記第１アルゴリズム中のＡ、Ｂ、Ｃの位置に代入して、前記パルス幅変調実行信号、前記第１補正パラメータ及び第２補正パラメータが、前記第１アルゴリズムに従い四則演算を行い、前記パルス幅変調調整信号を求める。なかでも、前記実際の流速値が前記目標流速値よりも大きい場合、処理ユニット２５は、パラメータ値が演算公式Ａ−（Ｂ＋２Ｃ）である前記第２アルゴリズムを取得することができる。

図１及び図７を参照する。補償ステップ１５が完成した後、給液調整ステップ１６を行う。処理ユニット２５はキャッシュユニット２３に記憶される前記パルス幅変調調整信号を制御弁２６に送信し、制御弁２６が前記パルス幅変調調整信号に応じて開度を変え、さらに前記液体が給水ユニット２１の保温槽２１２から流出した後、前記液体の流速は増加できる。これにより、給液調整ステップ１６を完成させる。その後、流速照合ステップ１４を行うことができる。なかでも、前記液体の流速が増加する場合、検知ユニット２７の流量計２７１は、流速が増加した前記液体を検知し、前記液体の最新の流速を検知して流速値が前記実際の流速値よりも大きい流速調整値を生成する。同時に、検知ユニット２７の温度センサ２７２も流速が増加した前記液体を検知し、前記液体の最新の温度を検知して温度調整値を生成する。同時に、検知ユニット２７のタイムセンサ２７３も流速が増加した前記液体を検知し、給水ユニット２１が提供する前記液体の最新の流出時間を検知して時間調整値を生成する。

図１及び図８を参照する。流速照合ステップ１４を再び行う。検知ユニット２７の流量計２７１は、前記流速調整値を生成する場合、前記流速調整値を処理ユニット２５に送信する。処理ユニット２５は、最新の前記流速調整値を受信する場合、前記流速調整値と前記目標流速値との間の差異が前記許容値を満たすかを判断する。前記流速調整値と前記マッチング流速値との間の差異が依然として前記許容値を満たさない場合、補償ステップ１５と給液調整ステップ１６を継続して繰り返す。しかし、前記流速調整値と前記目標流速値との間の差異が前記許容値の範囲に達する場合、前記処理ユニット２５は流量計測命令を生成し、図９に示す流量照合ステップ１７を行う。

図１及び図９を参照する。流量照合ステップ１７を行う場合、処理ユニット２５は、前記流量計測命令に応じて、前記実際の流量値と前記プリセット流量値を照合して、前記実際の流量値が前記プリセット流量値と同様であるかを判断する。なかでも、処理ユニット２５が前記実際の流量値が前記プリセット流量値と異なることを判断する場合、給水ユニット２１が提供する前記液体の流量が変化する可能性があるので、流速照合ステップ１４を再び行う必要がある。なかでも、処理ユニット２５は、前記実際の流量値が前記プリセット流量値と同様であることを判断した場合、停止命令を生成し、給液停止ステップ１８を開始する。図１及び図１０を参照する。給液停止ステップ１８を行う場合、処理ユニット２５は、前記停止命令を制御弁２６に送信し、制御弁２６が停止命令を介して開度を閉じ、さらに前記液体を給水ユニット２１の保温槽２１２から流出させない。最後に、飲料調製マシン２は動作を停止し、キャッシュユニット２３は前記パルス幅変調調整信号と前記マッチング流速値を削除する。

以上に挙がられた実施例は、説明の便宜上のものに過ぎず、本考案を制限するものではなく、本考案の趣旨を逸脱することなく、種々の簡単な変形及び修飾は、全て以下の特許請求の範囲に含まれるべきである。

１流速制御方法
１１設定ステップ
１２マッチングステップ
１３給液ステップ
１４流速照合ステップ
１５補償ステップ
１６給液調整ステップ
１７流量照合ステップ
１８給液停止ステップ
２飲料調製マシン
２１給水ユニット
２１１ヒータ
２１２保温槽
２２記憶ユニット
２３キャッシュユニット
２４入力ユニット
２５処理ユニット
２６制御弁
２７検知ユニット
２７１流量計
２７２温度センサ
２７３タイムセンサ
２７４流量センサ

Claims

複数のパルス幅変調信号と複数のプレセット流速値が記憶されており、前記パルス幅変調信号のそれぞれが一対一で前記プレセット流速値のそれぞれに対応する飲料調製マシンに用いられる流速制御方法であって、
前記飲料調製マシンが目標流速値を生成する設定ステップと、
前記飲料調製マシンが前記目標流速値に該当する一つの前記プレセット流速値をマッチング流速値とし、前記マッチング流速値に対応する前記パルス幅変調信号をパルス幅変調実行信号に設定するマッチングステップと、
前記飲料調製マシンが前記パルス幅変調実行信号に応じて、前記飲料調製マシンの開度を調整することで、液体が流動して実際の流速値を生成することができる給液ステップと、
前記飲料調製マシンが実際の流速値と前記目標流速値を照合し、前記実際の流速値と前記目標流速値との間の差異が許容値を満たさない場合、前記飲料調製マシンが補償命令を生成する流速照合ステップと、
前記飲料調製マシンが前記補償命令に応じて、前記液体の温度と前記飲料調製マシンが前記液体を供給する流出時間を検知し、前記パルス幅変調実行信号を前記液体の温度と前記飲料調製マシンが前記液体を供給する流出時間に合わせて計算して、パルス幅変調調整信号を生成する補償ステップと、
前記飲料調製マシンが前記パルス幅変調調整信号に応じて、前記飲料調製マシンの開度を変えることで、前記液体の流速が増加又は減少することができ、さらに変えられた前記実際の流速値を流速調整値として生成し、前記流速調整値と前記目標流速値との間の誤差が前記許容値の範囲に達することが可能である給液調整ステップと、を含むことを特徴とする、流速制御方法。
前記流速照合ステップを行う場合、前記実際の流速値と現在の前記目標流速値の間の差異が前記許容値の範囲に収まる場合、前記飲料調製マシンが流量計測命令を生成し、
前記流速制御方法が、前記飲料調製マシンが前記流量計測命令に応じて、前記液体の総流量を検知して実際の流量値を生成し、前記実際の流量値がプリセット流量値と同様である場合、前記飲料調製マシンが停止命令を生成する流量照合ステップと、
前記飲料調製マシンが前記停止命令に応じて、前記飲料調製マシンの開度を閉めて前記液体の提供を停止する給液停止ステップと、をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の流速制御方法。
前記流量照合ステップを行う場合、前記実際の流量値が前記プリセット流量値と異なる場合、前記流速照合ステップを繰り返すことを特徴とする、請求項２に記載の流速制御方法。
前記補償ステップを行う場合、前記飲料調製マシンは、前記液体の温度に応じて、第１補正パラメータを取得し、前記飲料調製マシンが前記液体を供給する流出時間に応じて、第２補正パラメータを取得し、前記パルス幅変調調整信号は、前記パルス幅変調実行信号、前記第１補正パラメータ及び前記第２補正パラメータを介して計算してなることを特徴とする、請求項１に記載の流速制御方法。
前記補償ステップを行う場合、前記実際の流速値が前記目標流速値よりも大きい場合、前記パルス幅変調実行信号、前記第１補正パラメータ及び前記第２補正パラメータの３者は、第１アルゴリズムを用いて前記パルス幅変調調整信号を生成し、前記実際の流速値が前記目標流速値よりも小さい場合、前記パルス幅変調実行信号、前記第１補正パラメータ及び前記第２補正パラメータの３者は、前記第１アルゴリズムと異なる第２アルゴリズムを用いて前記パルス幅変調調整信号を生成することを特徴とする、請求項４に記載の流速制御方法。
液体を提供するための給水ユニットと、
複数のパルス幅変調信号及び前記液体の流速を表す複数のプレセット流速値が記憶されており、前記パルス幅変調信号のそれぞれが一対一で前記プレセット流速値のそれぞれに対応する記憶ユニットと、
前記液体の予測流速を表す目標流速値を生成するための入力ユニットと、
前記記憶ユニット及び前記入力ユニットに電気的に接続され、前記目標流速値に該当する一つの前記プレセット流速値をマッチング流速値とし、前記マッチング流速値に対応する前記パルス幅変調信号をパルス幅変調実行信号に設定することができる処理ユニットと、
前記パルス幅変調実行信号を受信し、前記パルス幅変調実行信号に応じて前記制御弁の開度を調整することに使用される制御弁と、
前記給水ユニットから流出する前記液体の流速、前記液体の温度及び前記給水ユニットが前記液体を供給する流出時間を検知することで、前記液体の実際の流速を表す実際の流速値、前記液体の現在の温度を表す実際の温度値、及び前記給水ユニットが提供する前記液体の現在の流出時間を表す実際の時間値を生成できることに使用される検知ユニットと、を備える飲料調製マシンであって、
前記処理ユニットは、前記実際の流速値と前記目標流速値との間の差異が許容値を満たさないことを発見した場合、補償命令を生成し、前記補償命令に応じて、前記パルス幅変調実行信号を前記液体の温度及び前記給水ユニットが提供する前記液体の流出時間に合わせて計算して、パルス幅変調調整信号を生成し、前記制御弁が前記パルス幅変調調整信号を介して前記制御弁の開度を変えることで、前記液体の流速が増加又は減少することができ、前記検知ユニットが変えられた前記実際の流速値を流速調整値として生成し、前記流速調整値と前記目標流速値との間の誤差が前記許容値の範囲に達することが可能であることを特徴とする、飲料調製マシン。
前記処理ユニットに電気的に接続されるキャッシュユニットをさらに有し、前記キャッシュユニットが前記パルス幅変調実行信号を記憶することに使用され、前記飲料調製マシンが動作を終止する場合、前記キャッシュユニットは前記パルス幅変調実行信号を削除することを特徴とする、請求項６に記載の飲料調製マシン。
前記パルス幅変調調整信号を前記キャッシュユニットに書き込めることで、前記キャッシュユニットは前記パルス幅変調調整信号を記憶でき、前記キャッシュユニットに前記パルス幅変調調整信号が記憶されている場合、前記キャッシュユニットは前記パルス幅変調実行信号を削除して、前記キャッシュユニットに単一の前記パルス幅変調信号しか存在しないようにすることを特徴とする、請求項７に記載の飲料調製マシン。
前記検知ユニットは、前記給水ユニットと前記制御弁との間に位置する前記液体の流速を検出するための流量計を有することを特徴とする、請求項６に記載の飲料調製マシン。