WO2008037205A1 - Machine à crème glacée molle pourvue d'une fonction de commande de conversion de fréquence - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a food machine, and more particularly to an ice cream machine.
- the soft ice cream machine mainly comprises a power device, a stirring device and a refrigerating device, and the power device is used to power the stirring device and the refrigerating device of the soft ice cream machine.
- the soft ice cream machines used in the market are single-phase power sources, and motors that output power generally use single-phase two-value capacitor asynchronous motors (such as YL90S4-1. 1KW).
- it is a motor internal wiring method using a single-phase two-value capacitor asynchronous motor, including a main winding Z1Z2, a secondary winding U1U2, a starting capacitor CI (150uF/275V), and an operating capacitor C2 (35uF).
- the capacitive impedance splits the power supply, generates a rotating magnetic field, and starts the operation of the single-phase motor.
- the contacts of the centrifugal switch are separated, and the starting capacitor is disconnected and enters the normal operating state.
- the motor of such a power unit has the advantages of versatility, convenience, and maintenance and replacement.
- the motor using the power device has the following disadvantages: 1. There are defects in the manufacturing process due to such a motor; for example, the rotating shaft of the motor intermittently shakes up and down in the radial direction, and the magnetic gap is easily generated. When working, the current is large and the noise is large. It is difficult to start and stop frequently when the cake is released. 2. Especially when the slurry mixture is made into a cake, the contact of the motor centrifugal switch is easily damaged by arc ablation due to the large current, causing the burning start capacitor and the running capacitor to cause damage to the motor. 3.
- the motor Due to the high speed of the single-phase motor and the unbalanced load torque, the motor has low energy efficiency and can not be adjusted. This will cause the glue in the mixed slurry to be easily crushed, so that the finished cake has insufficient adhesion and adhesion.
- the layer, the shape of the cake body is not enough for the time, and the shape is not beautiful.
- the object of the present invention is to overcome the deficiencies of the prior art mentioned above, and to provide a soft ice cream with variable frequency driving function capable of low noise during stirring, convenient speed regulation, high efficiency, stable starting torque, and uniform adhesion of the cake body. machine.
- a soft ice cream machine with frequency conversion control function includes a power interface, a stirring motor, a first frequency conversion controller, a refrigeration motor and a refrigeration device, and supplies power to the refrigeration motor through a power interface, and the refrigeration motor supplies power to the refrigeration device, the stirring
- the motor is a three-phase squirrel cage asynchronous motor
- the refrigeration motor is a DC variable frequency brushless motor
- the first frequency conversion controller is connected between the power interface and the stirring motor.
- a first electromagnetic filter is further included, and the first electromagnetic filter is connected between the power supply interface and the first variable frequency controller.
- the second frequency conversion controller is further included, the refrigeration motor adopts a DC variable frequency brushless motor, and the power supply interface controls the DC variable frequency brushless motor through the output of the second frequency conversion controller.
- a second electromagnetic filter is further included, and the second electromagnetic filter is connected between the power supply interface and the second variable frequency controller.
- the third electromagnetic filter is located between the power interface and the first electromagnetic filter and the second electromagnetic filter, and the power interface is connected to one end of the third electromagnetic filter, the first electromagnetic filter The second electromagnetic filter is connected in parallel with the second electromagnetic filter.
- the stirring motor adopts a three-phase squirrel cage asynchronous motor, and the frequency conversion control is performed by the first frequency conversion controller, which can be changed according to the cake making process of the soft ice cream machine in time.
- the frequency controls the power output of the motor and controls the speed. For example, in the early stage of making cakes, the rotation speed can be slightly higher. As the refrigeration process continues to accumulate, the ice cream cake body becomes harder and harder, and the resistance increases. Accordingly, the current of the stirring motor is gradually increased, so that the noise of the cake body is stirred. Small, easy to adjust speed, stable starting torque, high efficiency, can make the cake body evenly adhered.
- the electromagnetic filter it can effectively prevent the malfunction of the internal system of the soft ice cream machine and the electromagnetic interference to the external power grid or other electrical equipment.
- Figure 1 shows an internal wiring of a single-phase two-value capacitor asynchronous motor used in a conventional soft ice cream machine.
- FIG. 2 is a schematic diagram of electrical control of a soft ice cream machine with variable frequency control function according to the present invention.
- Fig. 3 is a schematic structural view of a stirring device of a soft ice cream machine. detailed description
- a soft ice cream machine with variable frequency control function includes a power unit, a stirring device 9 and a refrigerating device 10.
- the structure of the power unit is as shown in Fig. 2, including the first inverter controller 1, the second inverter controller 2, the electromagnetic filters (301, 302, 303), the relays (12, 13), the refrigeration motor 7, and the condensing fan motor. 6.
- the wiring is connected: the power interface, the third electromagnetic filter 303, the main contact switch K2 of the relay 12, the first electromagnetic filter 301, the first A frequency conversion controller 1 and a stirring motor 8, the stirring motor 8 is a three-phase squirrel-cage asynchronous motor, and the stirring motor 8 supplies power to the stirring device 9.
- the structure of the stirring device 9 is as shown in FIG. 3, including the agitator 11 and the transmission mechanism. 90.
- the power output of the agitating motor 8 drives the agitator 11 via a transmission mechanism 90.
- the agitator 11 includes a left agitator 111 and a right agitator 112 that are coaxially driven.
- the third electromagnetic filter 303, the main contact switch K1 of the relay 13, the second electromagnetic filter 302, the second variable frequency controller 2 and the refrigerating motor 7 are connected in sequence, and the refrigerating motor 7 is a DC variable frequency brushless motor, which is converted by DC
- the brushless motor 7 supplies power to the refrigeration unit 10.
- the other output of the second electromagnetic filter 302 is connected to the fan motor 6.
- the switching of the relays (12, 13) is controlled by the main controller 4.
- the rectifier circuit 15 provides the required working power for the main controller 4, and the relay (12, 13), the stirring motor 8 and the cooling motor 7 are controlled by the main controller 4.
- the first inverter 1 The power supply line side of the second inverter is a single-phase AC 50 Hz power supply. After passing through the inverter, it becomes a continuously adjustable AC power with a frequency of about three-phase 200 volts. Since the frequency can be continuously adjusted, the speed of the stirring motor can be adjusted as needed.
- the first frequency converter 1 is set to be controlled by an external terminal, and the control terminals TA1 and TBI are connected to corresponding sockets on the main controller 4; the second frequency converter 2 is also set to be controlled by an external terminal, and the control terminals TA2 and TB2 are connected. Go to the same corresponding socket on the main controller 4.
- the X and Y terminals in the wiring diagram are connected to the X and Y tabs on the main controller 4 corresponding to the input terminals of the Hall current sensor, and insulated by a thermoplastic sheath.
- the start or stop of the first variable frequency controller 1 and the second variable frequency controller 2 are controlled by control signals outputted by the main controller 4 through respective corresponding control terminals (TA1, TBI) and control terminals (TA2, TB2). .
- the current sampling of the three-phase squirrel cage asynchronous motor takes any one of the U, V, W phases, and the current, voltage signal and the issued control command or data status detected by the main controller 4 are displayed through the display 5.
- the first variable frequency controller 1 selects the main frequency output to be adjusted to below 50 Hz, and the carrier frequency is adjusted to about 12 kHz. Let the first variable frequency controller 1 be in a constant torque output mode. If the output frequency exceeds 50HZ, the speed of the stirring motor is too fast. When the ice cream is in the form of a cake, it is easy to be stirred and layered; to ensure that the cake body is evenly adhered. 2.
- the relays (KM1, KM2) are energized by the main controller 4, the main contact switches K1 and K2 are closed, and the inverters 1, 2 are energized.
- the output drive stirring motor 8 starts to operate; after 5 seconds delay, the external terminals of TA2 and TB2 are closed, and the second frequency converter 2 drives the refrigeration motor 7 to start working.
- the refrigeration motor 7 then drives the corresponding refrigeration unit to operate, while the fan 6 also begins to operate.
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Description
一种具备变频控制功能的软冰淇淋机 技术领域
本发明涉及一种食品机械， 具体地说， 涉及一种冰淇淋机器。
背景技术
软冰淇淋机主要包括动力装置、搅拌装置和制冷装置， 通过动力装置为软冰淇淋机的搅 拌装置和制冷装置提供动力。 目前， 市场上所使用的软冰淇淋机， 大多数是以单相电源作为 动力电源， 输出动力的电动机一般采用单相双值电容异步电动机 （如 YL90S4-1. 1KW)。 如图 1所示， 是采用单相双值电容异步电动机的一种电机内部接线方式， 包括一个主绕组 Z1Z2、 一个副绕组 U1U2、 一个启动电容 CI ( 150uF/275V)、 一个运行电容 C2 ( 35uF/400V) 和一个 离心开关 V1V2， 主绕组和副绕组的一端并接， 副绕组的另一端并接启动电容 C1的一端和运 行电容 C2 ( 35uF/400V) 的一端， 启动电容 C1 的另一端串联离心开关触点后并接主绕组的 另一端和运行电容 C2的另一端； 最后主绕组的两端再接到总电源线上。通过上述接线方式， 容性阻抗使电源裂相， 产生旋转磁场， 启动单相电机工作。 当转速达到一定值后， 离心开关 的触点分离， 将启动电容断开， 进入正常运行状态。
虽然， 这种动力装置的电动机具有通用性强、 维修和更换都比较方便的优点。 但是， 在 软冰淇淋机中， 采用这种动力装置的电动机， 存在如下缺点： 1、 由于这类电机存在制造工 艺上的缺陷； 如电机的转轴会沿着径向上下间歇抖动、 容易产生磁隙， 工作时电流较大、 噪 声也大， 出糕时难以频繁启动与停止。 2、 特别是当粉浆混合液制成糕状时， 由于电流很大， 电机离心开关的触点易被电弧烧蚀损坏， 引起烧毁启动电容及运行电容， 导致电机损坏。 3、 由于单相电机转速高， 带载力矩不平衡， 电机能效低， 且不能调速， 这会造成混合浆料中的 胶质等易被搅碎，使成品糕体粘着力不够， 附着分层，糕体成型保持时间不够， 外形不美观。
4、 由于传统制冷压缩机的驱动采用定速压缩机在全压下启动， 电流很大， 通常会达到额定 工作电流的 4一 6倍， 这对所处的电网电路会产生很大冲击。 另外就是单相电机噪音大， 工 作效率低， 单位产量耗电量高。
发明内容
本发明的目的意在克服上述现有技术存在的不足， 提供一种能使搅拌时噪声小、 便于 调速、 效率高、 启动力矩平稳、 能使糕体粘着均匀的具备变频驱动功能的软冰淇淋机。
一种具备变频控制功能的软冰淇淋机： 包括电源接口、 搅拌电机、 第一变频控制器、 制 冷电机和制冷装置， 通过电源接口为制冷电机提供电源， 制冷电机为制冷装置提供动力， 所 述搅拌电机是三相鼠笼式异步电机， 所述制冷电机是直流变频无刷电机， 所述电源接口与搅 拌电机之间接所述第一变频控制器。
进一步地， 还包括第一电磁滤波器， 在所述电源接口与所述第一变频控制器之间接所述 第一电磁滤波器。
进一步地， 还包括第二变频控制器， 所述制冷电机采用直流变频无刷电机， 所述电源接 口经第二变频控制器的输出控制直流变频无刷电机。
再进一步地， 还包括第二电磁滤波器， 在所述电源接口与第二变频控制器之间接所述第 二电磁滤波器。
再进一步地， 还包括第三电磁滤波器， 第三电磁滤波器位于电源接口与第一电磁滤波器 和第二电磁滤波器之间， 电源接口接第三电磁滤波器的一端， 第一电磁滤波器和第二电磁滤 波器并联后接第三电磁滤波器的另一端。
采用上述技术方案，本发明有益的技术效果在于： 1、搅拌电机采用三相鼠笼式异步电机， 并通过第一变频控制器进行变频控制， 可以及时地根据软冰淇淋机的制糕过程通过改变频率 来控制电机的动力输出大小， 控制转速。 如， 在制糕初期， 转速可以稍高， 随着制冷过程不 断累积， 冰淇淋糕体也越来越硬， 阻力也就增大， 相应地逐渐增大搅拌电机的电流， 使得糕 体搅拌时噪声小、 便于调速、 启动力矩平稳、 效率高， 能使糕体粘着均匀。 2、 通过设置电磁 滤波器， 可有效防止软冰淇淋机内部系统的误动作以及对外部电网或其它用电设备的电磁干 扰。
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的描述： 附图说明
图 1为现有软冰淇淋机中采用的单相双值电容异步电机的一种内部接线。
图 2为本发明一种具备变频控制功能的软冰淇淋机的电气控制示意图。
图 3为软冰淇淋机的搅拌装置的结构示意图。
具体实施方式
一种具备变频控制功能的软冰淇淋机， 包括动力装置、 搅拌装置 9和制冷装置 10。 动 力装置的结构如图 2所示， 包括第一变频控制器 1、 第二变频控制器 2、 电磁滤波器（301、 302、 303 ) 、 继电器 （12、 13 ) 、 制冷电机 7、 冷凝风扇电机 6、 搅拌电机 8、 主控制器 4 和显示器 5。 按附图 2所示的软冰淇淋机系统配线图对号接线： 依顺序电性连接电源接口、 第三电磁滤波器 303、 继电器 12的主触点开关 K2、 第一电磁滤波器 301、 第一变频控制器 1和搅拌电机 8，搅拌电机 8是三相鼠笼式异步电动机，搅拌电机 8为搅拌装置 9提供动力， 搅拌装置 9的结构如图 3所示，包括搅拌器 11和传动机构 90，搅拌电机 8的动力输出经传 动机构 90传动搅拌器 11， 搅拌器 11包括共轴传动的左搅拌器 111和右搅拌器 112。 依顺 序连接第三电磁滤波器 303、 继电器 13的主触点开关 Kl、 第二电磁滤波器 302、 第二变频 控制器 2和制冷电机 7，制冷电机 7是直流变频无刷电机，通过直流变频无刷电机 7为制冷 装置 10提供动力。 第二电磁滤波器 302的另一路输出接风扇电机 6。 继电器 （12、 13 ) 的 通断由主控制器 4控制。经电源接口 14、整流电路 15为主控器 4提供所需的工作电源， 通 过主控器 4控制继电器 （12、 13 ) 、 搅拌电机 8和制冷电机 7。
第一变频器 1、第二变频器的电源进线侧均为单相交流 50赫兹电源，通过变频器以后， 变为三相 200伏左右的频率可连续调节的交流电。 由于频率可连续调节， 能实现搅拌电机 的转速可根据需要调节。 设置第一变频器 1由外部端子控制运转方式， 控制端子 TA1、 TBI 接在主控制器 4上相应的插座上； 第二变频器 2也设置成由外部端子控制运转， 控制端子 TA2、 TB2接到主控制器 4上同一对应的插座上。配线图中的 X、 Y端子连接到主控器 4上由 霍尔电流传感器的输入端对应的 X、 Y插片上面， 并用热塑护套绝缘。 第一变频控制器 1和 第二变频控制器 2的启动或停止， 分别通过各自对应的控制端子（TA1、 TBI )和控制端子 (TA2、 TB2) ， 由主控制器 4输出的控制信号进行控制。 三相鼠笼式异步电动机的电流采 样取 U、 V、 W相中的任意一相， 主控制器 4检测的电流、 电压信号和发出的控制指令或 数据状态通过显示器 5进行显示。
第一变频器、 第二变频器的启动与停止：
1、 通过预先在变频器 1键盘上设置好启动、 停止延缓时间， 设定 S 曲线加速， 选择 第二减速时间， 输出驱动搅拌电机。 设置好以后， 电机能缓启动， 也能缓减速停止， 在带 负荷运行时， 启动力矩平稳。 第一变频控制器 1选择主频率输出调到 50HZ以下， 载波频率 调到 12KHZ左右。 让第一变频控制器 1处于恒力矩输出方式。 若输出频率超过 50HZ， 搅拌 电机转速过快， 当冰淇淋成糕状时， 容易被搅拌分层； 保证糕体粘着均匀。
2、工作启动时， 通过主控制器 4使继电器（KM1、 KM2)通电， 主触点开关 K1和 K2 闭合， 变频器 1、 2得电。 第一变频器 1的外部端子 （TA1、 TBI ) 闭合后， 输出驱动搅拌电 机 8开始运转； 延时 5秒钟后， TA2、 TB2外部端子闭合， 第二变频器 2驱动制冷电机 7开 始工作， 制冷电机 7再传动相应的制冷装置工作， 同时风机 6也开始运转。
3、 按照预先设定好的糕体硬度值（有 1一 7档可以选择）， 开始制冷制糕过程。 随着制 冷过程不断累积， 糕体也越来越硬， 阻力也就增大， 搅拌电机的电流逐渐增大， 当达到预 先设定的电流值时， 主控制器 4发出指令， 使 TA2、 TB2触点断开。首先使制冷电机 7停止， 延时 7秒后， TA1、 TBI端子也断开， 使搅拌电机 8停止。设置电磁滤波器（301、 302、 303 ) 的目的是防止系统误动作以及对外部的电磁干扰。 这些噪声源会对设备及附近的仪器仪表 产生影响。 为此， 特别需要在第一变频控制器 1的输入端安装电磁滤波器的措施进行预防。
Claims
1、 一种具备变频控制功能的软冰淇淋机： 包括电源接口、 搅拌电机、 搅拌装置、 制冷 电机和制冷装置， 搅拌电机的动力输出传动搅拌装置， 通过电源接口为制冷电机提供电源， 制冷电机为制冷装置提供动力， 其特征在于： 包括第一变频控制器， 所述搅拌电机是三相鼠 笼式异步电机， 所述电源接口接第一变频控制器， 第一变频控制器的变频输出控制三相鼠笼 式异步电机。
2、 根据权利要求 1所述的一种具备变频控制功能的软冰淇淋机， 其特征在于： 还包括 第一电磁滤波器， 在所述电源接口与所述第一变频控制器之间接所述第一电磁滤波器。
3、 根据权利要求 2所述的一种具备变频控制功能的软冰淇淋机， 其特征在于： 还包括 第二变频控制器， 所述制冷电机是直流变频无刷电机， 所述电源接口经第二变频控制器的输 出控制直流变频无刷电机。
4、 根据权利要求 3所述的一种具备变频控制功能的软冰淇淋机， 其特征在于： 还包括 第二电磁滤波器， 在所述电源接口与第二变频控制器之间接所述第二电磁滤波器。
5、 根据权利要求 4所述的一种具备变频控制功能的软冰淇淋机， 其特征在于： 还包括 第三电磁滤波器， 第三电磁滤波器位于电源接口与第一电磁滤波器和第二电磁滤波器之间， 电源接口接第三电磁滤波器的一端，第一电磁滤波器和第二电磁滤波器并联后接第三电磁滤 波器的另一端。
Applications Claiming Priority (2)
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| WO2008037205A1 true WO2008037205A1 (fr) | 2008-04-03 |
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Country Status (1)
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