[发明专利]一种冰淇淋机缺料报警检测方法

说明书

技术领域

    本发明涉及制冷技术领域，特别涉及商用或家用冰淇淋机的制冷和电子控制技术领域。

背景技术

目前，冰淇淋机通常是在开始工作前往料缸里加入冰淇淋浆料，在工作过程中视出料情况凭感觉选择加料，或者打开料缸盖看料缸是否缺料再选择加料。若没有及时发现缺料，机器在制冷状况下运行会出现冻缸、刮缸、严重噪音等问题，会严重损害机器的搅拌系统、缩短机器的使用寿命。另外，若没有及时发现缺料，当需要售卖冰淇淋时，无法及时打出冰淇淋，需在加料后等待一段时间，才可正常出料（正常情况下要5分钟以上），大大降低产品的使用效率同时降低了效益。为了提升冰淇淋机的使用效率和操作的便利性，要求冰淇淋机具备及时的缺料报警提醒功能。

目前冰淇淋机行业内具备上述缺料报警功能的产品主要通过以下方式实现：

1、在料缸内增设感应装置，用来感应料缸内液面的高低，以向控制系统发出缺料或有料的信号。该技术的优势是直接、便于维护。缺点是：1）当冰淇淋浆料较粘稠时，感应装置会出现误动作或不动作；2）增加了感应装置，增加了机器成本；3）由于感应装置设置于料缸内增加了机器的清洗难度。

2、在转速控制型冰淇淋机中，通过转速感应器检测搅拌系统的转速变化，通过采集在缺料状态下转速变化的信息，向控制系统发出缺料信号。该技术的优势是：结构简单，对转速型的产品而言基本没有增加成本。缺点是：1）当电压出现变化时，如机器搬迁，转速值会有偏移，会影响对缺料状况的检测精度；2）当采用不同比例的冰淇淋浆料时，由于其成型阻力不同，在缺料时的转速值也会有所不同，因此缺料报警精度也会有影响。中国专利申请200910038473X公开了一种通过检测转速控制冰淇淋机发出缺料信号的方法，但在实践过程中发现，采用这种方法检测缺料并报警的冰淇淋机，工作状态不稳定，误报警率高。美国的泰勒公司也有申请过通过检测转速控制冰淇淋机报警的专利，但该公司实际流通于市场的产品，都是采用感应料缸内液面高低来控制缺料报警的，同样也是鉴于稳定性的考虑。

为了便于更好的理解本发明，下面先介绍下冰淇淋的制作过程及其特点：

冰淇淋在制作过程中，冰淇淋机料缸内的冰淇淋浆料在制冷凝结的同时被搅拌机构不断搅拌，其温度逐步下降，逐渐凝结成口感细腻的半凝固状态。在冰淇淋浆料变成半凝固状态的过程中，随着成型比例的逐渐增大搅拌机构所受的阻力也变大，搅拌机构的搅拌电机由于负载加大，其工作电流也会增大；随着冰淇淋的成型输出，冰淇淋浆料硬度下降，温度、转速回升，电流值减小。当设定参数，如温度、转速、电流或工作时间达到设定值时，冰淇淋机停止制冷；当达到设定的停止时间或中间有打料工作时，冰淇淋机重新进入制冷状态。冰淇淋的成型比例与转速或电流存在一定的对应关系，实际中，为了更直观的观察到冰淇淋的成型状态，将处于某个范围内的转速或电流对应显示为某个特定的成型比例。

发明内容

    本发明的目的在于提供一种冰淇淋机缺料报警检测方法，以提升冰淇淋机的操作便利性和缺料报警的检测精度，同时延长产品的使用寿命。本发明可用于转速型、温度型、电流型、转速温度型以及电流温度型等采用不同控制方式的家用或商用冰淇淋机中。

    本发明所依据的原理是：当料缸内的冰淇淋达到一定凝固状态时，其蒸发温度和转速或电流值存在一定的对应关系，即温度越低，料缸内的半凝固状态的冰淇淋的阻力越大，导致搅拌电机的转速降低或电流增大；冰淇淋机在缺料情况下，具有如下特点：温度快速下降，且转速维持在一定范围内不能上升、电流也会维持在一定范围内不能下降。另外，冰淇淋机的不同制冷系统设计带来的蒸发温度的不同或不同的档位设定带来的最低点蒸发温度的不同，不依赖机器自身的转速或电流的变化。

本发明提供的一种冰淇淋机缺料报警检测方法，包括以下步骤：

（1）开机后通过转速检测装置检测冰淇淋机搅拌机构的转速，或通过电流检测装置检测冰淇淋机搅拌机构的电流，并通过温度传感器测量冰淇淋机蒸发缸的温度，当开机检测到的转速或电流对应为初始成型比例A且温度在初始成型设定温度值F以上时，记录冰淇淋达到预成型比例B时的预成型温度X，并保存到系统中，在下次重新开机并满足上述条件时被覆盖；

（2）当所述搅拌机构的转速或电流对应为成型比例时，成型停机，不报警；当所述搅拌机构的转速或电流未达到成型比例时，在温度测值维持一定时间T1在报警阀值X-N1以下时，N1为一设定温度值，50>N1>0，发出缺料报警信号并维持报警状态一定时间T2；