商用自動洗碗機的結構分析和控製設計

    1、商用洗碗機分類有多種形（xíng）式按洗滌方式分，有噴淋式、葉輪式、水流式、超聲波（bō）式；按裝置方式劃分，有固定（dìng）型、移（yí）動型、桌上型、水槽裝入型；若（ruò）按（àn）開門裝置來分，則有前開式和頂開式；從機體結構上（shàng）分，有（yǒu）單層殼體和雙（shuāng）層殼（ké）體。商用洗碗機主要有以下（xià）四種類型：飛行式洗（xǐ）碗機。這是一種連續送進、連續洗滌的（de）大型洗碗機，不用碗（wǎn）筐、碗盤（pán），直接（jiē）插放在傳送帶支架上，每小時可洗碗盤300040000隻，下裝洗桶（tǒng）1峭個，並帶（dài）有幹（gàn）燥裝置，是一種高速洗碗機。

  傳送帶（dài）式洗碗機。將待清洗盤（pán）碗放在碗筐中，70C的加有（yǒu）洗滌劑的熱水清洗餐具；洗滌結束後（hòu）自動轉（zhuǎn）為漂洗過程，漂洗泵進（jìn）行設定時間的漂洗工作，以混有幹（gàn）燥劑的高於（yú）80C的熱水對餐具進行漂洗、幹燥（zào），完成後一個周期結束，等待開門（mén）取（qǔ）出洗幹淨的餐具，放入待清洗（xǐ）的餐具，關門後（hòu）自動開始下一洗滌周期。

  傳送帶式洗碗機工作流程電源開啟一注水一加熱一關門（mén）一選擇送籃（lán）“快、慢”一按“運（yùn）行”鍵一開始連續清洗和噴淋傳送帶式洗碗機一般包括一個或多個（gè）清洗箱體和一個漂洗箱（xiāng）體（tǐ），碗在傳送帶上依靠電機推動傳送機構，被（bèi）依次送入（rù）清洗箱和漂洗箱，從另一端送出，連續完成批量洗滌（dí）。依靠設計的（de）清洗箱體長度、漂洗箱體長度和選擇的傳（chuán）送帶速度來決定洗滌時間。

  程（chéng）序控製器是自動洗碗機的核心部件。洗碗機在工作過程中，包括進水電磁閥、清洗泵、漂洗泵、加熱器（qì）等執（zhí）行部件的動作以及洗滌時間選擇、水溫控製等功能的實現，均由程序（xù）控製器完成。

  2、常用機（jī）型結構商業洗碗機較常用的是傳送帶式洗碗機和門（mén）式洗碗機（也（yě）稱揭蓋（gài）式洗（xǐ）碗機）。它們的清洗方式又大多采（cǎi）用噴淋式。

  噴淋式、葉輪式（shì）、水流式（shì）、超聲（shēng）波等幾種不同類型的洗滌方，具有較好技術經濟優勢，並為許（xǔ）多國際大廠采用的多為噴淋式洗碗機其設計結構又可分為上下回轉噴嘴式、下噴嘴式、下噴嘴反射式、塔噴嘴式、多（duō）孔管式、旋轉汽缸式等不同結構。但盡管結構形式各有差異，其工作特點均是以水噴濺狀的洗滌淋浴方法，：來清洗籃框上的器皿物品。

  噴淋式（shì）洗碗機是依靠洗滌（dí）泵經過噴臂噴射出一定壓（yā）力的洗滌液，噴臂受到噴射水流的反作用力而旋轉形成三維密（mì）集熱水流衝刷餐具。水流的機（jī）械衝刷、熱水浸泡（pào）的軟化以及洗滌劑對油汙的分解等三重作用，使衝刷分解後的汙物被（bèi）排（pái）出。細菌病（bìng）毒一部份被高溫熱水（shuǐ）殺死，其餘部分則被洗滌劑殺滅，隨水流排出。整改過程由於沒有人工等介質接觸，避免了餐具的二（èr）次汙染。洗滌的*後階段，噴淋（lín）水水溫被（bèi）加熱到80C以上並加有幹燥劑，此時餐具表麵的（de）水（shuǐ）由於凝結速度小於蒸發速（sù）度而逐漸自然幹燥門式洗碗機機體主要由殼體、門開關、進水：電磁（cí）閥、水位開關、清（qīng）洗係（xì）統、漂洗係統、溫度傳感器（qì）、洗滌劑和幹燥劑自動供料裝置、程（chéng）序控製器以及操（cāo）作顯示麵板等部件組成。清洗水箱為（wéi）儲水加熱式，清洗和洗滌噴臂為旋轉噴臂。：傳送帶（dài）式洗碗機與門式洗碗機組成部件大體相同，不同點是少了漂洗電機，清洗臂和漂洗臂由旋轉式改（gǎi）為固定式，另外多了一套（tào）傳送電機和傳送機構。漂洗水箱為過水加熱式，因此（cǐ）需要較大功率的加熱器。

  這兩類洗（xǐ）碗機清洗水箱中的水都是由漂洗水箱的水注入的（de）。清洗（xǐ）一用加有洗滌劑的熱水對餐具進行去汙洗滌；漂洗一用具有一定溫度的清水對清洗過的餐（cān）具進行淨（jìng）化。

  門式（shì）洗碗機工作流程電源開啟一注水一加熱一關門並自（zì）動開始運行（háng）一定時清洗（xǐ）一定時漂洗一周（zhōu）期結（jié）束。

  每開始一天的工作之前需進行注水加熱過程，每天I結束（shù）工作後應排幹水箱中的水，並對洗碗機進行清理，保證設備的清潔狀況（kuàng）。

  門式洗碗機的（de）注水過程（chéng）包括漂洗水箱注水和清洗水箱注水過程，先對漂洗水（shuǐ）箱進行注水並加（jiā）熱（rè），而後用漂（piāo）洗水泵將漂洗水箱中加熱到足夠溫度的（de）水注入清洗水箱，完成清洗水箱注水過程。

  一個洗滌周期包括清洗和（hé）漂洗過程。正（zhèng）常洗滌周期開始時，先由清（qīng）洗泵進行設定時間的清洗過程，以高於自動控製係統，通過中（zhōng）央控製器控製進水電磁（cí）閥、水泵電機、電加熱（rè）器實現清（qīng）洗、漂洗和自動配送洗滌劑等工作，並實現多種安全保護功能。

  控製可以采用定（dìng）時器、繼電器、接觸器等分立元件搭（dā）建實現，也可采用單片機、可編程控製器（PLC）來實現。

  3、門（mén）式洗碗機程序設計思路首先判斷漂洗水箱水位，如果水位未達到高水位，則（zé）開啟進（jìn）水電磁閥為漂洗箱注水，當水位超出（chū）高水位時，關閉進水電磁閥；注水過程中，當（dāng）水位超過低水位時（證明水位高於加熱器了），漂洗箱（xiāng）加熱器開始加（jiā）熱，同時利用一組（zǔ）90C溫（wēn）控開關檢測水箱溫度，若水溫高於90C時則（zé）斷開加熱器；當漂洗箱注滿水後，則判斷清洗箱水位，如（rú）果水位未達到高水位，則啟動漂洗泵將（jiāng）漂（piāo）洗箱中的水噴淋注入（rù）清洗水箱（前提是門關上且水溫達到80C以上，這些通過門磁開（kāi）關和（hé）80C溫控開關檢測），此（cǐ）過程中（zhōng）當水位高（gāo）於清洗箱低水（shuǐ）位時（證明水位高於（yú）加熱（rè）器了（le）），清洗箱加熱（rè）器開始（shǐ）加熱，同時利用（yòng）一組65C溫控開關檢測並控製水箱（xiāng）溫度，若水溫低（dī）於65C時則（zé）接通（tōng）加熱器，保證（zhèng）清（qīng）洗水溫不低於65C；當（dāng）水位注滿到（dào）高水位後，停漂洗泵，注（zhù）水（shuǐ）過程完畢，可以開始（shǐ）正常洗滌（dí）周（zhōu）期。

  以（yǐ）上溫度值可由（yóu）用戶根（gēn）據洗滌要求（qiú）自行設（shè）定。

  3、設計流程（1）漂洗水箱儲水量V（與箱體大小和高水位設置有（yǒu）關（guān））、水泵流量Q加熱器功率P、洗滌時間t幾者之間有密切聯係，設計時需（xū）一並考（kǎo）慮。進入正常周期後（hòu），漂（piāo）洗箱在漂洗（xǐ）時的（de）水溫要在所需溫度以上，且足夠一個周期內漂（piāo）洗的用水量；設計時必須保證在下一個周期的清洗（xǐ）過程開始前，漂洗水箱中的水能被（bèi）注滿，且能將水溫加熱到要求溫度以上（shàng），設計流程詳見。

  設（shè）計流程圖首先根據餐具潔淨度（dù）要求確定（dìng）水泵流量Q和漂洗時間t（s），則有：（2）洗碗機的進水程序向洗滌程（chéng）序的切（qiē）換是靠水位信號觸發的。使用中會出（chū）現當停（tíng）水或（huò）水壓不足時，長時：間進不到水（shuǐ）位，進水電磁閥線圈長時間通電會過熱（rè），引起絕緣損壞或骨架變形（xíng）卡滯而燒（shāo）。對（duì）此，在程序設計時應采取水位、時間雙重控（kòng）製（zhì），若在規定的時間內不能達到水位，控製器應切斷進水閥線圈供電，並發出相應（yīng）的聲光報警信號，提示進水異常（cháng）。等待一定的時間後再接通進水閥，循（xún）環地對水位進行（háng）檢測，直（zhí）到進水到位或人為關斷停止。

  係（xì）統設計時應考慮掉電保護措施，否則會出現掉（diào）電恢複時，控製器被上電複位，掉電前已執行了一半（bàn）的洗滌過程作廢，需（xū）人為重新開始一次洗滌循（xún）環，造（zào）成（chéng）資源浪費，也給用戶使用帶來不便。因此要在（zài）程序設計時增加中斷保護，在（zài）硬件電路上增加掉電保護電路，可以采取鎳鎘（gé）電池對RAM區供電的待機方式。

  在電源出（chū）現（xiàn）過壓或欠（qiàn）壓情況時，容易造成進水電磁閥和水泵（bèng）電機的損壞，尤其是在過（guò）壓時，不僅可能損壞加熱器，還可能（néng）造成火災或觸電事故。係統設計時應考慮增加過壓檢測電路，控製器在判斷（duàn）出電壓超出正常工作範圍時，斷開（kāi）所有執行器（qì）（如加熱器、水泵等）的供電回路（lù），待電源電（diàn）壓正常時能使（shǐ）係統自（zì）動恢複工作狀態。