一种制浆控制方法与流程

本发明实施例涉及烹饪控制技术，尤其涉及一种制浆控制方法。

背景技术：

目前，原浆机平台由于采用小空间粉碎方式，最大的缺点在于对物料适应性差，而目前我们采用额定水量去配比不同物料量，这种方式有两个问题：第一，当物料放置较少时，按照额定进水量，此时相当于水放多了，影响粉碎效果，甚至造成粉碎不良；第二，当物料放置较多时，按照额定进水量，此时相当于水放少了，浆液粘稠，出现打浆功率大甚至出现空打，甚至造成无法排浆，进而造成溢出，带来安全隐患。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种制浆控制方法，能够使得物料和水的比例达到合理范围。

为解决上述技术问题，本发明实施例采用如下技术方案：

一种制浆控制方法，该方法包括：

在烹饪设备中加入第一用水量的基础上启动烹饪设备开始制浆；

在制浆过程中检测烹饪设备的电机功率；

根据电机功率调整烹饪设备在制浆过程中的用水量。

可选地，根据电机功率调整烹饪设备在制浆过程中的用水量包括：

当检测出的电机功率在预设的功率范围内时，保持第一用水量不变；

当检测出的电机功率不在预设的功率范围内时，在第一用水量的基础上增加用水量，直至电机功率符合预设的功率范围。

可选地，该方法还包括：预先设置制浆过程的额定物料量me以及电机的额定功率pe；

其中，功率范围包括：[p1,p2]，p1为功率范围的下限值，p1＝4/5pe；p2为所述功率范围的上限值，p2＝5/6pe；

物料量下限m1＝3/4me；

第一用水量v1＝4m1≤v1≤5m1。

可选地，

额定物料量me包括：50-200g；

额定功率pe包括：150-300w。

可选地，该方法还包括：根据当前电机功率以及用水量调整烹饪设备的电机转速。

可选地，根据当前电机功率以及用水量调整烹饪设备的电机转速包括：

当检测出当前的第一电机功率在预设的功率范围内时，保持第一用水量以及当前的第一电机转速不变；

当检测出第一电机功率不在功率范围内时，增加用水量，并且如果用水量增加到预设的第二用水量时，当前的第二电机功率仍不在预设的功率范围内，则停止注水并将当前的第一电机转速降低为第二电机转速。

可选地，该方法还包括：如果用水量增加到第三用水量时，电机功率已经在预设的功率范围内，则保持第三用水量和第一电机转速不变；

其中，第一用水量＜第三用水量＜第二用水量。

可选地，该方法还包括：预先设置电机的额定转速re；

其中，第一电机转速到第二电机转速之间的差值包括：[1/10re,1/5re]；

第二用水量v2≤3/4ve；ve为烹饪设备的粉碎腔的容积。

可选地，额定转速re包括：10000-20000转/分。

可选地，该方法还包括：在烹饪设备开始制浆达到第一时长以后开始检测烹饪设备的电机功率；或者，在烹饪设备的平均功率达到预设的功率阈值时开始进行用于调节用水量的电机功率的检测。

本发明实施例的有益效果：

1、本发明实施例方案在烹饪设备中加入第一用水量的基础上启动烹饪设备开始制浆；在制浆过程中检测烹饪设备的电机功率；根据电机功率调整烹饪设备在制浆过程中的用水量，从而使得物料和水的比例达到了合理范围，解决了当物料少而水量多时候，浆液比较稀，电机粉碎时物料碰撞几率相对减小，影响粉碎效果的问题；并解决了而当物料比较多而水量少时，浆液会比较粘稠，造成电机功率过载或者空打，严重时甚至毁坏机器，同时太浓浆液也会造成排浆困难的问题。

2、本发明实施例方案中当制浆过程的额定物料量为me时，由于豆浆机的粉碎腔中通常会会标注物料刻度线，考虑到用户投料使用习惯，物料下限m1标注均会大于1/2me，一般厂家设定m1＝3/4me，结合物料与水的比例在1:4情况下负载接近额定负载，因此第一用水量v1＝4m1≤v1≤5m1可以既满足用户的投放习惯，又能满足豆浆机的出厂要求，并使得物料量在一定偏差范围内均能获得较理想粉碎效果，再结合目前小空间使用勾兑工艺，可满足不同制浆量需求。当电机的额定功率为pe时，考虑到存在电机功率偏差及负载波动，一般存在10％偏差，因此电机功率的功率范围包括：[p1,p2]，p1为功率范围的下限值，p1＝4/5pe；p2为所述功率范围的上限值，p2＝5/6pe；使得电机功率在负载为额定负载条件下波动范围为[4/5pe,6/5pe]，该功率范围可以避免误判，并增加判断的准确性，

3、本发明实施例方案根据当前电机功率以及用水量调整烹饪设备的电机转速，可以在注水量达到一定程度后，降低电机转速，以使电机功率p在[p1，p2]之间。该方案可在改善粉碎效果同时解决电机过载问题，避免由于受粉碎杯容积限制，当浆液容量达到粉碎杯总容量一定比例后继续粉碎时可能造成的浆液溅出的问题。

4、本发明实施例方案中第二用水量v2≤3/4ve；ve为烹饪设备的粉碎腔的容积。该范围可以避免过多水注入后导致浆液过高从而在粉碎过程中浆液从粉碎腔中溢出的风险。

5、本发明实施例方案中第一电机转速到第二电机转速之间的差值包括：[1/10re,1/5re]，使得电机转速按照1/10re至1/5re的幅度递减，避免因转速调整太慢，造成电机过载，甚至可能造成电机损坏，并避免因转速调整太快，造成调整过度，对粉碎造成较大影响。

附图说明

下面结合附图对本发明实施例做进一步的说明：

图1为本发明实施例的制浆控制方法水量调节方案流程图；

图2为本发明实施例的制浆控制方法水量调节示意图；

图3为本发明实施例的烹饪设备结构示意图；

图4为本发明实施例的制浆控制方法水量调节方案结合转速调节方案示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行。并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

为解决上述技术问题，本发明实施例采用如下技术方案：

实施例一

一种制浆控制方法，如图1、图2所示，该方法包括s101-s103：

s101、在烹饪设备中加入第一用水量的基础上启动烹饪设备开始制浆。

在本发明实施例中，该烹饪设备可以为豆浆机，其结构实施例示意图可以如图3所示，该豆浆机可以包括：粉碎腔、水箱、即热腔、水泵、出浆嘴、接浆杯、连接所述水箱和即热腔的进水管、连接所述即热腔和水泵的出水管以及连接所述粉碎腔和水泵的输水管，所述即热腔可以对所述水箱输送出的水进行加热，所述水泵通过所述出水管抽取所述即热腔内的水，并将抽取的水通过所述输水管输送到所述粉碎腔内，以在所述粉碎腔内进行制浆，制备好的浆液通过所述出浆嘴输送到所述接浆杯中。

在本发明实施例中，针对小空间粉碎方式，由于粉碎腔内的粉碎空间小，对豆子和水比例有着比较高的要求，当物料(如豆子)少而水量多时候，浆液会比较稀，电机粉碎时物料碰撞几率相对减小，影响粉碎效果；而当物料比较多水量少时，浆液会比较粘稠，造成电机功率过载或者空打，严重时甚至毁坏机器，同时太浓浆液也会造成排浆困难，经过研究，一般情况下物料与水的比例为1：4的情况下会达到较理想的粉碎效果，而此时电机工作也处于额定负载功率点附近，因此可以通过检测电机功率判断当前的物料与水的比例，从而通过控制用水量使物料与水的比例达到合理范围。

在本发明实施例中，可以预先设置豆浆机的初始工作状态，例如，初始加入的用水量v1(如上述的第一用水量)、初始电机转速re、需放置的物料量下限m1等，并在制浆之前预先往粉碎腔内放入该物料量下限m1的物料量，注入对应的第一用水量v1，开始制浆后电机开始以预设的电机转速re工作。

s102、在制浆过程中检测烹饪设备的电机功率。

在本发明实施例中，基于上述设置豆浆机开始制浆后，在制浆过程中可以实时检测烹饪设备的电机功率，以根据电机功率判断当前的物料与水的比例，开始检测的时间可以通过以下方案确定。

可选地，该方法还包括：在烹饪设备开始制浆达到第一时长以后开始检测烹饪设备的电机功率；或者，在烹饪设备的平均功率达到预设的功率阈值时开始进行用于调节用水量的电机功率的检测。

在本发明实施例中，由于豆浆机刚开始启动时通常会制浆不稳，此时获得的电机功率也是不稳定的，并且豆浆机刚开始启动时电机功率一直处于上升状态，该状态下的电机功率不能用于判断物料与水的比例。基于上述考虑，本发明实施例方案需要在豆浆机工作至稳定状态以后，即加热功率不再上升，处于平衡状态以后再进行检测。该平衡状态可以根据时间确定，如上述的第一时长，该第一时长可以根据历史经验或多次实验获得；另外，该平衡状态也可以根据当前的功率值获得，当功率的平均值达到预设的功率阈值时，便可以确定当前制浆状态达到了平衡状态。该预设的功率阈值也可以根据历史经验或多次试验获得。需要说明的是，该第一时长和功率阈值均可以根据不同的机型以及不同的物料进行相应调节，在此对于其具体数值不做限制。

在本发明实施例中，根据上述的第一时长和功率阈值确定当前制浆状态达到了平衡状态以后便可以开始进行用于调节用水量的电机功率的检测了，并根据当前电机功率所处的功率范围判断出当前物料与水的比例是否合理。在此之前，需要预先设置制浆过程的额定物料量me和电机的额定功率pe，以根据该额定物料量me和电机的额定功率pe确定物料量下限m1、第一用水量v1以及上述的功率范围，从而对当前物料与水的比例是否合理做出准确判断。

可选地，该方法还包括：预先设置制浆过程的额定物料量me以及电机的额定功率pe；

其中，功率范围包括：[p1,p2]，p1为功率范围的下限值，p1＝4/5pe；p2为所述功率范围的上限值，p2＝5/6pe；

物料量下限m1＝3/4me；

第一用水量v1＝4m1≤v1≤5m1。

在本发明实施例中，当制浆过程的额定物料量为me时，由于豆浆机的粉碎腔中通常会会标注物料刻度线，考虑到用户投料使用习惯，物料下限m1标注均会大于1/2me，一般厂家设定m1＝3/4me，结合物料与水的比例在1:4情况下负载接近额定负载，因此第一用水量v1＝4m1≤v1≤5m1可以既满足用户的投放习惯，又能满足豆浆机的出厂要求，并使得物料量在一定偏差范围内均能获得较理想粉碎效果，再结合目前小空间使用勾兑工艺，可满足不同制浆量需求。当电机的额定功率为pe时，考虑到存在电机功率偏差及负载波动，一般存在10％偏差，因此电机功率的功率范围包括：[p1,p2]，p1为功率范围的下限值，p1＝4/5pe；p2为所述功率范围的上限值，p2＝5/6pe；使得电机功率在负载为额定负载条件下波动范围为[4/5pe,6/5pe]，该功率范围可以避免误判，并增加判断的准确性，

在本发明实施例中，基于上述设置，便可以开始进行用于调节用水量的电机功率的检测，可选地，电机功率检测可通过对电机电流及电机电压进行检测，并对检测出的电机电流及电机电压相乘获得。

在本发明实施例中，将获得的电机功率与前述的功率范围进行比较，并根据比较结果判断出当前物料与水的比例是否合理，以及时调整烹饪设备在制浆过程中的用水量。

s103、根据电机功率调整烹饪设备在制浆过程中的用水量。

可选地，根据电机功率调整烹饪设备在制浆过程中的用水量包括：

当检测出的电机功率在预设的功率范围内时，保持第一用水量不变；

当检测出的电机功率不在预设的功率范围内时，在第一用水量的基础上增加用水量，直至电机功率符合预设的功率范围。

在本发明实施例中，如果用户放入物料量刚好为物料下限m1，加入的水量为第一用水量v1，并检测出粉碎时的电机功率p满足[p1，p2]，则说明当前物料与水的比例是合理的，不需要继续注水，从而可以保持第一用水量不变。如果用户放入物料超过物料下限m1，加入的水量仍为第一用水量v1，此时电机其实工作于过载状态下，甚至会出现一定程度的空打，反映在电机功率上就是此时检测出的电机功率p不在[p1，p2]范围内，因此需要继续向粉碎腔注水，调整物料和水的配比，使浆液达到合适的浓度，为电机提供合适负载。在对用水量进行调整过程中，需要准对调整后的用水量再次检测电机功率，当电机功率p满足[p1，p2]范围时，停止注水，按照此时的豆水比完成粉碎，如果电机功率p仍不满足[p1，p2]范围，则继续加水。

在本发明实施例中，通过检测电机功率获得当前浆液浓度是否合适，并通过控制注水量调整豆水比例调整浆液浓度，以获得最佳的粉碎效果，同时有效解决避免粉碎不良及浆液过浓带来的电机过载和无法排浆问题。

实施例二

实施例二是实施例一中额定物料量me和电机的额定功率pe的具体实施例，以及相应计算出的物料量下限m1、第一用水量v1以及功率范围的具体实施例。

可选地，额定物料量me可以包括：50-200g；额定功率pe可以包括：150-300w。

可选地，额定物料量me＝80g；额定功率pe＝180w。

在本发明实施例中，如果说明书中规定了额定物料量为80g的干豆，额定负载条件下电机功率，即额定功率为180w，则根据上述的关系式可以确定物料量下限m1＝60g，第一用水量v1为240g，p1设定为216w，p2设定为144w，可以满足设计要求。

在本发明实施例中，本发明实施例方案通过检测电机功率获得当前物料配比是否合适，并通过控制注水量调整物料与水的比例，以调整浆液浓度，确保粉碎时物水比例达到合适匹配，克服小空间粉碎物料适应性差的问题，物料量在一定偏差范围内(0.5me-1.5me)均能获得较理想粉碎效果，再结合目前小空间使用勾兑工艺，可满足不同制浆量需求。

实施例三

如图4所示，实施例三在实施例一的基础上增加了电机转速调整(相应地调整了电机功率)，是对实施例一的方案的补偿，在用水量调节受限时通过调节电机转速达到使电机功率落到预设的功率范围内的目的。

可选地，该方法还包括：根据当前电机功率以及用水量调整烹饪设备的电机转速。

在本发明实施例中，当用户放入物料量超过一定范围后，需要加入较多水量才能达到合适的浓度，但受限于粉碎杯容积，当浆液容量达到粉碎腔的总容量一定比例后，已无法通过注水调整浆液浓度达到合适粉碎效果，此时浆液比较浓稠，出现两个问题，电机启动阶段，刀片遇到阻力过大导致电机过载，功率会急剧升高，而当刀片转动将附件浆液甩出以后，由于高速旋转，浓稠浆液无法进入刀片转动区域，难以形成流动循环，此时电机出现空打，并且电机高速旋转仅能在刀片小范围内搅动，无法带动大面积浆液循环，影响粉碎效果，进一步地，由于浆液量过大，使得粉碎时可能造成浆液溅出，针对这一问题，当注水量达到一定程度后，可以适当降低电机转速r，使电机功率p在[p1，p2]之间，一方面可以避免电机过载，另一方面调整电机转速后，浆液可进入刀片转动区域形成扰流，解决空打问题，同时也可一定程度改善粉碎效果。

可选地，根据当前电机功率以及用水量调整烹饪设备的电机转速包括：

当检测出当前的第一电机功率在预设的功率范围内时，保持第一用水量以及当前的第一电机转速不变；

当检测出第一电机功率不在功率范围内时，增加用水量，并且如果用水量增加到预设的第二用水量时，当前的第二电机功率仍不在预设的功率范围内，则停止注水并将当前的第一电机转速降低为第二电机转速。

可选地，该方法还包括：如果用水量增加到第三用水量时，电机功率已经在预设的功率范围内，则保持第三用水量和第一电机转速不变；

其中，第一用水量＜第三用水量＜第二用水量。

在本发明实施例中，可以预先设定烹饪设备的粉碎腔的容积为ve，注水量的上限，即上述的第二用水量为v2，电机预设转速为re(即电机初始工作时的第一电机转速)，起始时注水量，即第一用水量为v1，电机开始工作并达到平衡状态后，检测电机功率p。此时如果电机功率p在[p1，p2]范围内，则保持当前第一用水量为v1以及当前的第一电机转速不变完成粉碎过程。如果电机功率p不在[p1，p2]范围内，则继续向粉碎腔中注水，同时检测注水量v及电机功率，如果注入到上述的第三用水量v3时电机功率p在[p1，p2]范围内，则停止注水并保持第三用水量v3不变，按照当前物料与水的比例完成粉碎。如果检测注水量v超过注水量上限，即上述的第二用水量v2，则停止注水，降低电机转速r，将第一电机转速降低到第二电机转速，以使电机功率p在[p1，p2]范围内并完成粉碎。

可选地，该方法还包括：预先设置电机的额定转速re；

其中，第一电机转速到第二电机转速之间的差值包括：[1/10re,1/5re]；

在本发明实施例中，使得电机转速按照1/10re至1/5re的幅度递减，避免了因转速调整太慢，造成电机过载，甚至可能造成电机损坏，并避免了因转速调整太快，造成调整过度，对粉碎造成较大影响。

可选地，第二用水量v2≤3/4ve。

在本发明实施例中，在本发明实施例中，按照小空间粉碎原理，粉碎腔容积一般比较小，当放入物料量超过一定量后，例如超过1.5倍额定值时，需要加入较多水才能达到合适配比，但受限于小空间容积，过多水注入后导致浆液过高从而在粉碎过程中浆液从粉碎杯中溢出，一般情况下，浆沫高度超过粉碎杯容量的3/4时，在电机粉碎过程中存在溢出风险，因此可以设置第二用水量v2≤3/4ve，该范围可以避免过多水注入后导致浆液过高从而在粉碎过程中浆液从粉碎腔中溢出的风险。

实施例四

实施例四是实施例三的额定转速re、粉碎腔的容积ve的具体实施例，以及相应的第二用水量v2即电机转速调节范围的具体实施例。

可选地，额定转速re可以包括：10000-20000转/分；粉碎腔的容积ve可以包括：500-1500ml。

可选地，额定转速re＝15000转/分；粉碎腔的容积ve＝800ml。

在本发明实施例中，如果电机的额定转速re为15000转/分，粉碎腔体容积为800ml，则第二用水量v2设定为600ml，当注水量超过600ml时，可以以1000转/分、1500转/分的幅度降低电机转速，直到电机功率在设定功率范围内。

在本发明实施例中，该实施例方案可以在粉碎空间受到局限而又放入物料过多时，进一步拓宽小空间粉碎物料适应性，解决放入过多物料造成电机过载及溢出问题，以目前上市的九阳k5机型为例，使用该方案时用户放入1.5倍至2倍物料时也可正常完成制浆，粉碎效果不受大的影响。

本发明实施例的有益效果：

1、本发明实施例方案在烹饪设备中加入第一用水量的基础上启动烹饪设备开始制浆；在制浆过程中检测烹饪设备的电机功率；根据电机功率调整烹饪设备在制浆过程中的用水量，从而使得物料和水的比例达到了合理范围，解决了当物料少而水量多时候，浆液比较稀，电机粉碎时物料碰撞几率相对减小，影响粉碎效果的问题；并解决了而当物料比较多而水量少时，浆液会比较粘稠，造成电机功率过载或者空打，严重时甚至毁坏机器，同时太浓浆液也会造成排浆困难的问题。

2、本发明实施例方案中当制浆过程的额定物料量为me时，由于豆浆机的粉碎腔中通常会会标注物料刻度线，考虑到用户投料使用习惯，物料下限m1标注均会大于1/2me，一般厂家设定m1＝3/4me，结合物料与水的比例在1:4情况下负载接近额定负载，因此第一用水量v1＝4m1≤v1≤5m1可以既满足用户的投放习惯，又能满足豆浆机的出厂要求，并使得物料量在一定偏差范围内均能获得较理想粉碎效果，再结合目前小空间使用勾兑工艺，可满足不同制浆量需求。当电机的额定功率为pe时，考虑到存在电机功率偏差及负载波动，一般存在10％偏差，因此电机功率的功率范围包括：[p1,p2]，p1为功率范围的下限值，p1＝4/5pe；p2为所述功率范围的上限值，p2＝5/6pe；使得电机功率在负载为额定负载条件下波动范围为[4/5pe,6/5pe]，该功率范围可以避免误判，并增加判断的准确性，

3、本发明实施例方案根据当前电机功率以及用水量调整烹饪设备的电机转速，可以在注水量达到一定程度后，降低电机转速，以使电机功率p在[p1，p2]之间。该方案可在改善粉碎效果同时解决电机过载问题，避免由于受粉碎杯容积限制，当浆液容量达到粉碎杯总容量一定比例后继续粉碎时可能造成的浆液溅出的问题。

4、本发明实施例方案中第二用水量v2≤3/4ve；ve为烹饪设备的粉碎腔的容积。该范围可以避免过多水注入后导致浆液过高从而在粉碎过程中浆液从粉碎腔中溢出的风险。

5、本发明实施例方案中第一电机转速到第二电机转速之间的差值包括：[1/10re,1/5re]，使得电机转速按照1/10re至1/5re的幅度递减，避免因转速调整太慢，造成电机过载，甚至可能造成电机损坏，并避免因转速调整太快，造成调整过度，对粉碎造成较大影响。

虽然本发明实施例所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本发明实施例而采用的实施方式，并非用以限定本发明实施例。任何本发明实施例所属领域内的技术人员，在不脱离本发明实施例所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本发明实施例的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。