專利名稱::用來分發(fā)產品的系統(tǒng)和方法用來分發(fā)產品的系統(tǒng)和方法
背景技術:
充氣的冷凍食品通常需要把選定的液體組分與^L定體積、的空氣混合、冷凍由此產生的混合物和分發(fā)成品。成品的合意'性往往直接與空氣的計量方式和空氣與混合物中液體ia分的混合方式和混合程度(被稱為膨脹度)有關而且與摻混后混合物的冷凍和分發(fā)的方式有關?,F(xiàn)有4支術包括-〖午多用來分發(fā)水淇淋和其它半凍結的乳制品(例如,軟水淇淋和冷凍酸奶酪)的機器的例子。傳統(tǒng)上,這樣的才幾器通常致力于分發(fā)一種或兩種滋,朱的產品,在一些情形中是兩者的組合。舉例來說,在冰淇淋商店中,可能有一部有兩個分開的水凍室的機器用來制作和分發(fā)巧克力冰淇淋和香草冰淇淋,第二部雙搶室才幾器用來制作和分發(fā)草莓冰淇-淋和香蕉冰淇、淋,第三部對幾器用于制作和分發(fā)咖啡和冷凍布丁滋味的水淇淋,等等。這樣做的理由是每個艙室通常裝有比一客餐點所需要的體積大的水淇淋。為了分發(fā)不同滋f朱的水淇淋,必須在新滋味的水淇淋能在那個艙室中制作并出現(xiàn)在配售才幾的出口之前倒空和清理那個搶室。此外,那個裝制作冷凍產品的予貞先調味的混合物的桶也必須足夠清理,至少滿足可適用的衛(wèi)生法規(guī)。雖然空間大的冰淇淋商店和甜食商店能夠適應若干臺分發(fā)機器分發(fā)許各種不同的產品和滋i朱,但是4交小的售賣場所通常只能適應一部或兩部這樣的機器,因此它們能提供給顧客的滋味數目受到限制。此外,因為產品通常是定量形成的,其數量大于以4壬4可一客餐點分發(fā)的數量,多余的產品在形成之后保留在該搶室中,直到另外的一客餐點把它耗盡。因此,剩余物經受進一步的冷凍,,人而促成結晶。因為預先混合的調味料的數量相對地大和幾夸脫產品的連續(xù)冷凍,在售賣相對緩慢的場所可能對產品的新鮮度和美p未性產生不利的影響。許多現(xiàn)有配售機的另一個缺點是它們有多個內表面和活動零件,在每個工作日結束時或按照當地衛(wèi)生部門法^見指定的時間間隔清理和它們維持是困難的和費時的。每臺配售才幾必須清除任何剩余的產品和徹底地清理它的般室壁、泵和其它內部零件以防止可能以別的方式污染該配售才幾遞送的產品的細菌生長。清玉里才乘作不僅在停機時間方面是浪費的,而且產品報廢方面也是代價慘重的。此外,難以說服雇員適當地做可能是一件不愉快的工作。雖然在現(xiàn)有技術中存在分發(fā)冰淇淋的機器,^f旦是至今尚未找到提供能夠經濟有效地以不同的形式(例如,杯子或圓錐體)制作和分發(fā)各式各樣。未道的不同的冷凍甜食的單一的4幾器的方法。
發(fā)明內容本發(fā)明涉及用來生產和分發(fā)加氣的和/或摻混的產品(例如,食品)的系統(tǒng)和方法。一般地說,一方面,本發(fā)明提供一種用來生產食品的裝置。該裝置包括框架;與所述框架耦合用來提供基本混合物的基本混合模塊,該基本混合模塊有適合操作該基本混合才莫塊的專用基本混合模塊輔助控制器;與所述框架耦合用來提供調p木料的調味4莫塊,該調味^莫塊有適合操作該調p未才莫塊的專用調p未才莫塊輔助控制器;與所述才匡架l禹合而且有出口和眾多調p未料入口(每個入口接受一種調味庫+)的滋味選擇組件,該滋t朱選擇組件用以提供從入口到所述出口的調味料通道,該滋味選擇組件有適合操作該滋味選擇組件的滋味選擇組件輔助控制器;管道套件,該管道套件有包括與所述基本混合模塊耦合的第一孔口和用來4妄受空氣的第二^L口的近端和與所述滋p耒選擇《且件的出口津禺合的遠端,該管道套件用以把基本混合物、空氣和調味并十合并生產調味、加氣的混合物;與所述框架耦合而且適合才姿受來自那套管道的遠端的既調,,未又加氣的混合物和利用那種既調p未又加氣的混合物準備食物的食物準備組件,該食物準備組4牛有適合操作該食物準備組件的專用食物準備才莫塊輔助控制器;以及與所述的基本混合模塊輔助控制器、調味模塊輔助控制器、滋味選擇組件輔助控制器和食物準備組件輔助控制器連通而且為了搡作該裝置把指令提供給那些輔助控制器的裝置控制器。一般地說,另一方面,本發(fā)明提供一種基本混合模塊,該模塊包括基本混合物儲備室;有近端和遠端的管道組件,該近端與所述基本混合物儲備室耦合;與所述管道組件耦合的泵;與所述管道組件耦合的壓縮空氣來源,該壓縮空氣來源有空氣控制閥用來控制提供給所述管道組件的空氣的數量;以及與泵耦合用來控制泵和空氣控制閥以<更當4巴基本混合物裝進基本混合物々者備室的時候該基本混合模塊輔助控制器控制基本混合物的#t量和注入該管道組件的空氣的數量的基本混合模塊輔助控制器。一般地說,另一方面,本發(fā)明提供一種調味才莫塊,該才莫塊包括用來保存眾多調津牛包的調料包儲備室;與所述的眾多^f者備室耦合用來接受來自保存在所述儲備室中的調料包的調p未津+的眾多容積泵;眾多與可滑動的支撐4反耦合的電螺線管,每個螺線管馬達,該線性驅動器與可滑動的支撐板耦合;以及與每個螺線管和線性驅動馬達連通的調味才莫塊輔助控制器,該輔助控制器的作用是控制每個螺線管和線性驅動馬達以便選擇和激勵螺線管并且操作線性驅動馬達驅使可滑動的支撐板相對于容積泵移動螺線管,以致受激的螺線管引起相關的容積泵分發(fā)調t味料。一般地說,另一方面,本發(fā)明提供一種糅合物/干貨才莫塊,該模塊包括眾多糅合組件。每個組件包括螺旋推運器區(qū)段,該區(qū)段形成適合容納糅合物儲藏瓶的裝瓶孔、與所述裝并瓦孔連接的螺旋推運器通道和與所述螺旋推運器通道連接的分發(fā)孔。每個組件進一步包括適合安置在螺旋推運器區(qū)段的螺旋推運器通道中的螺旋推運器,該螺旋推運器有可嚙合的末端。所述糅合物/干貨模塊進一步包括眾多與所述螺i走推運器的可嚙合末端耦合用來驅動螺旋推運器的驅動組件;有收集槽和分發(fā)孔的缽組件,該收集槽與眾多糅合組件的分發(fā)孔耦合,該缽組件的作用是接受來自糅合組件的糅合物和分發(fā)糅合物;以及與每個驅動組件連通的4栗合模塊輔助控制器,該輔助控制器的作用是控制驅動組件以<更當把糅合物瓶子裝進糅合模塊的時候該輔助控制器驅動所述的可嚙合末端使螺旋推運器轉動以分發(fā)糅合物。一舶:地il,另一方面,本發(fā)明提供一種用來至少包圍一部分實質上水平的平坦的旋轉表面的食物分區(qū)裝置。該裝置包括用來實質上至少包圍一部分平坦:旋轉表面形成食物區(qū)的蓋子;與所述的蓋子耦合用來接受經由末端混合管的液體產品混合物并且在該喊:轉表面凝:轉的時4矣^f吏選定凄t量的液體產品'混合物:沉積在該旋轉表面上以使該液體產品混合物在該旋轉表面上散開形成薄薄的至少部分地凝固的產品本體的末端混合管接口;與所述的蓋子耦合并且#1支撐在3走轉表面上方的刮刀,該刮刀有與凝:轉表面銜接的工作邊,當所述的旋轉表面旋轉的時候把那至少部分凝固的產品本體在旋轉者上破碎成脊排;與所述的蓋子耦合并且在旋轉表面上方留出空間建立間隙的刮平器,該刮平器放置在刮刀前面以便當所述的旋轉表面旋轉的時候在那至少部分凝固的產品混合物形成之前^f吏該液體產品混合物變平在該》走轉表面上達到指定的高度;與所述的蓋子耦合的支架和小齒輪結構,所述的支架和小齒輪結構有支架和小齒輪;與所述的支架和小齒4侖結構耦合用來把所述的脊排作為食品從所述的旋轉表面上刮掉的犁形工具;與所述的蓋子耦合用來接受來自犁形工具的食品的成形圓筒;擱置在成形圓筒里面用來使該食品形成鏟子的隔膜;^昔助包裝板的軸與食物蓋子旋轉耦合的包裝/清理板,該包裝板纟皮;改置在成形圓筒的下面提供食品包裝表面并且在兩次清理之間清理該成形圓筒;與所述的刮平器耦合用來與至少一個氣動活塞4妄口以允許控制刮平器的刮平器氣動活塞接口;與所述的蓋子和小齒輪驅動器耦合用來與氣動活塞4妻口的小齒4侖氣動活塞接口,該活塞借助馬達旋轉以引起小齒輪的旋轉;與所述的隔膜耦合用來與氣動活塞接口以允許所述隔膜控制食品形成的隔膜氣動活塞接口;與所述包裝板的軸耦合用來與氣動活塞接口的包裝板氣動活塞々妄口,該活塞J昔助馬達S走轉以允許包裝;f反定位;以及為了^f呆持蓋子靠著旋轉表面在蓋子上用來與氣動活塞接口的眾多特征。在一個實施方案中,刮平器是橡膠刮板。在一個實施方案中,指定高度在大約5/1000和30/1000英寸之間。本發(fā)明的另一個實施方案提供一種處理盒,該處理盒包4舌有空氣輸入端和眾多空氣輸出端的電操作的氣動螺線管組;眾多靠氣動驅動的活塞組件,每個活塞組件都有與氣壓缸專馬合的活塞,每個氣壓缸與該螺線管組的空氣輸出端耦合,螺線管組的作用是控制每個氣壓缸中的空氣壓力,每個活塞都適合與食物區(qū)蓋子上相關的活塞^!妻口相互作用;與所述螺線管組的空氣輸入端津禺合用來把壓縮空氣提供給螺線管組的空氣輸入端以使該螺線管組能管理活塞組件的纟喿作控制活塞與食物區(qū)蓋子上相關的活塞4妄口的相互作用的空氣壓縮才幾。10一般地說,另一方面,本發(fā)明提供一種用來準備食物的裝置,該裝置包括有中心軸和外圍的食物表面組件。該組件包括有第一面和第二面的上冷凍才反,第一面形成不粘的i走轉^^:凍表面,該表面在低溫下很容易釋放食品,第二面有用來傳送制冷劑的制冷劑通道;適合與所述的冷凍板井馬合用來減少制冷劑才黃向流動的密封墊;適合與所述的上冷凍板津馬合而且有第一面和第二面的下冷凍板,第一面的作用是密封制冷劑通道留下有入口孑L和出口孑L的制冷劑通道;以及適合與所述的下冷凍板耦合用來為食物表面組件提供絕緣的絕緣板。本發(fā)明的落實可能包4舌下列的一個或多個特4正。所述裝置可能進一步包括與食物表面組件耦合的驅動軸;與所述的驅動軸耦合用來4吏該驅動軸i走轉乂人而引起所述的i走轉表面圍繞中心軸-旋轉的驅動馬達;以及與所述的驅動馬達l馬合用來通過控制馬區(qū)動馬達來控制食物表面組件的轉速的輔助控制器。本發(fā)明的另一個實施方案提供一種制冷系統(tǒng),該系統(tǒng)包4舌有入口和出口的壓縮機,其中出口提供被壓縮的制冷劑;一條附著在壓縮才幾出口的壓縮機4非;改管線;入口與所述4非;改管線井馬合的冷凝器;有第一和第二入口和第一和第二出口的氣液分離器,第一入口適合接受來自所述冷凝器的液態(tài)制冷劑,第一出口與所述壓縮才幾的入口^禺合;有入口和出口的液體步進器,i亥入口與聲斤述氣液分離器的第二出口耦合;有入口和出口的冷凍臺,該入口與所述液體步進器的出口耦合;一條附著在冷凍臺出口和氣液分離器的第二入口上的冷凍臺排放管線;與所述的冷凍臺排放管線耦合用來提供代表冷凍臺排放管線壓力的壓力信號的壓力傳感器;與所述的冷凍臺排;故管線耦合用來提供代表熱敏電阻溫度的溫度信號的熱敏電阻;與所述的冷凍臺排放管線和壓縮機排;故管線耦合的灼熱氣體步進器;以及與所述的液體步進器、壓力傳感器、熱每丈電阻和灼熱氣體步進器連通的輔助控制器,該輔助控制器的作用是接收來自壓力傳感器的壓力信號和來自熱敏電阻的溫度信號并且至少控制液體步進器和灼熱氣體步進器之一?!?附圖"i兌明圖1是依照發(fā)明的一個實施方案的食品加工機(FSM)的正3見圖;圖lA(i)和(ii)是用于圖1的FSM的控制盒組件的示意圖;圖2A是用于圖1的食品加工機(FSM)的基本混合模塊的一個實施方案的透^L圖;圖2B是圖2A的分解圖版本;圖2C(i)和(ii)是圖2A的基本混合模塊的基本制冷子系統(tǒng)的透視圖;圖2D是用于圖2A-2C所示基本混合模塊的控制盒的示意圖;圖2E是圖2D所示控制盒的透視圖;圖3A是用于圖1所示FSM的調味模塊的一個實施方案的透視圖;圖3B是圖3A的分解示意透視圖;圖3C是圖3A所示調p未模塊的后^L圖;圖3D是圖3A所示調味沖莫塊的背面的透S見圖;圖3E是圖3A中包4舌一組螺線管、一組容積泵、一個分布式控制^反和一個支撐^反的部分的分解透^L圖;圖3F是圖3A中包括線性驅動器的部分的另一張分解示意透視圖;圖4A是在圖1所示的FSM中使用的糅合模塊的一個實施方案的分解示意透—見圖;圖4B是用于圖4A所示糅合模塊的糅合組件;圖5A(i)是在圖1所示的FSM中4吏用的主制冷系統(tǒng)和食物準備裝置的一個實施方案的分解示意透一見圖;圖5A(ii)是圖5A(i)所示的主制冷系統(tǒng)和的食物準備裝置的組裝示意透^L圖;圖5B是圖5A所示食物準備裝置的冷凍板組件的分解透一見圖;圖5C(i)是圖5A所示旋轉型冷凍板組件(即,食物準備裝置)的分解透浮見圖;圖5C(ii)是圖5C(i)所示食物準備裝置的組裝透^L圖;圖5D(i)是圖5C所示食物準備裝置的下半個密封殼體組件的分解透^L圖;圖5D(ii)是圖5C所示食物準備裝置的上半個密封殼體組件的分解透一見圖;圖5E是圖5A所示食物準備裝置的一部分的剖視圖;圖5F是食物準備裝置的一部分的剖一見圖,該圖取自圖5E所示的F-F透視;圖6A是在圖1所示FSM中使用的食物蓋子組件(FCA)的一個實施方案的俯視透^L圖;圖6B是圖6A所示FCA的底部透視圖;圖6C是圖6A所示FCA的分解透視圖;圖6D(i)是圖6A所示FCA的俯視透視圖;圖6D(ii)是圖6D(i)所示FCA的小齒輪4妄口的剖^L圖;圖6D(iii)是圖6D(i)所示FCA的刮平器接口(包括橡膠刮板)的剖^L圖;圖6D(iv)是圖6D(i)所示FCA的成形/分發(fā)圓筒的剖視圖;圖6E是圖6A所示食物區(qū)蓋子的俯^L分解透^L圖;圖6F是圖6A所示橡膠刮板的一個實施方案的例證;圖7A是在圖1所示的FSM中使用的調味輪組件的一個實施方案的示意圖;圖7B是圖7A所示調味輪組件的剖^L圖;圖7C是圖7A所示調味輪組件的俯視分解透視圖;圖7D和7E是圖7A所示調味輪組件的俯3見組裝透視圖;圖8是在圖1所示FSM中使用的基本充氣管路組件(有用來連才奏調味模塊的連接)的一個實施方案的分解透^L圖;圖9A是在圖1所示的FSM中使用的處理才反組件(即,處理盒)的一個實施方案的正^f見圖;圖9B(i)是圖9A所示處理盒的透^L圖;圖9B(ii)是圖9A所示處理盒的俯S見圖;圖9C是圖9A所示處理盒的俯S見圖;圖9D是圖9A所示處理盒的右i見圖;圖9E是在圖1所示的FSM中4吏用的氣動才莫塊的一個實施方案的俯視透視圖;圖9F(i)、(ii)和(iii)是圖9A所示處理盒的包裝4反活塞組件的透視圖;圖9G(i)和(ii)是圖9A所示處理盒的包裝活塞組件的透—見圖;圖9H(i)、(ii)和(iii)是圖9A所示處理盒的小齒輪驅動活塞組件的透一見圖;圖IOA是圖5A所示主制冷系統(tǒng)的一個實施方案將冷卻回i各增亮的示意例^t;圖IOB是圖10A將與溫度控制回路《且合的冷卻回踏"嗜亮的示意例-汪;圖IOC是圖10A將除霜回^各增亮的示意例i正;圖IOD是用于圖IOA所示系統(tǒng)的熱氣閥門控制的示意例^正;圖IOE是用于圖IOA所示系統(tǒng)的液體步進器控制的示意例證;圖10F是在服務序列期間用于PRS的操作的時序圖的一個實施方案;圖IOG是圖10A有每個3皮調出供零部件目錄使用的零部件的示意侈"正;以及圖IIA是用于圖1所示FSM的操作的服務序列時序圖的一個實施方案。具體實施方法本發(fā)明涉及用來生產加氣的和/或#參混的食品的系鄉(xiāng)克和方法。雖然本發(fā)明可以用來生產各種產品,〗旦是它有特定的應用,即生產冷凍甜食,例如冰淇淋和冷凍酸奶酪。因此,我們將在那個意義上描述本發(fā)明。然而,人們應該理解在此描述的本發(fā)明的各個不同方面也能應用于制作和分發(fā)各種不同的其它食品。參照圖1,依照本發(fā)明用來生產食物的裝置是裝在才幾柜19中的獨立單元200,i玄才幾才巨有了貞4反19a、才目只十的#面澤反19b和19c、底板19d、中央隔板19e和后面板(未展示)。面板19a-19e能充當蓋子。才幾拒的正面是敞開的,下半部分前面^反12除外,這個部分裝了百葉窗以便給主制冷單元、基本制冷單元和氣動元器件提供進風。進入才凡拒的正面開口可以用裝4交鏈的門21a、21b和21c關閉,這些門可以在允許進入才幾拒內部的打開位置和^隻蓋該開口的關閉位置之間搖擺。適當的裝置是為將每扇門閉鎖或鎖定在關閉位置準備的。如圖l所示,在門21c上提供比4交大的開口或入口17,以Y更當門關閉的時候,入口17提供通向機拒內供顧客拾起該裝置分發(fā)的食品的分發(fā)站20的通路。優(yōu)選的是,入口17有一扇門,以便該入口通常是關閉的,阻斷通向分發(fā)站20的通路。顧客可以通過在查看產品可用性之后按壓安裝在門21c上的控制面板的適當的4定選擇要分發(fā)的特定產品。如果該裝置^皮用作自動售貨才幾,該控制面板可能包4舌用來4妄受石更幣、信用卡和通貨以及可能用來遞送返還的零錢的慣用機構。為了作廣告,有照明的廣告可以建在門(例J(o,門21c)的正面。已經描述了4幾殼和才幾殼的門,現(xiàn)在將這^f分描述4爭向圖1所示裝置200的綜述。用來生產食品的裝置的一個實施方案包括機殼/框架19;與框架耦合用來提供冷凍的基本混合物基本混合模塊12;與框架耦合用來提供調味料的調味模塊14;與框架耦合而且有一個出口118和多個(例如,12個)調味料入口116a、116b的滋味選擇組件(展示在圖7A-7E和9A中),其中每個入口的作用是接受一種調味料。滋味選擇組件允許調味料的通道從選定的入口通向出口。該裝置進一步包括有包括與基本混合模塊耦合的第一孔口121和用來接受空氣的第二孔口123的近端120a的管道套件(在圖8中被展示為元素120)。該管道套件有與滋p未選擇組件的出口耦合的遠端120b。該管道套件把基本混合物、空氣和調味料合并以生產一種既調,朱又力口氣的混合物。用來生產食品的裝置能進一步包括糅合模塊(在圖1中被展示為元素16)。該裝置包括與框架耦合的食物準備組件(FPA)22(展示在圖1中)。在一個實施方案中,F(xiàn)PA包括適合接受來自那套管道遠端的既調味又加氣的混合物和來自糅合模塊的糅合物的食物區(qū)蓋子(在圖6A中凈皮展示為元素93)。然后,F(xiàn)PA利用既調p未又加氣的混合物和糅合物來準備食物。在一個實施方案中,本發(fā)明使用分布式計算使上述個別才莫塊/零部件的測試、修理和/或更才灸變纟尋容易。更明確地j兌,在一個實施方案中,各種不同的模塊/零部件都有專用的輔助4空制器。因此,在一個實施方案中,基本混合模塊12有適合才喿作基本混合才莫塊的專用的基本混合模塊輔助控制器,調味模塊14有適合才喿作調味模塊的專用的調味模塊輔助控制器,滋味選擇組件有適合才喿作滋味選擇組件的滋味選擇組件輔助控制器,而食物準備組件適合_|喿作食物準備組件的專用的食物準備組件輔助控制器。在一個實施方案中,這些輔助控制器可以是用石更件和固件的組合實3見的和遵照控制器局域網開放協(xié)議(CANopenp見范設計的傳統(tǒng)卡,控制器局域網(CAN)是一種有靈活配置能力的標準化嵌入式網絡。CANopen規(guī)范可從CANinAutomation(CiA)ofErlangen,Germany(—個研發(fā)和支持基于CAN的高級協(xié)議的國際化用戶和制造商組織)獲得。參照圖1A(i)和(ii),該裝置進一步包括控制和功率分配盒400。這個盒子包括與基本混合模塊輔助控制器、調p未才莫塊輔助控制器、滋味選擇組件輔助控制器和食物準備組件輔助控制器連通的裝置或主控制器414,以便把指令提供給這些輔助控制器,操作該裝置。類似地,糅合模塊可以包括與裝置/主控制器連通適合操作糅合模塊的專用的糅合模塊輔助控制器。在一個實施方案中,主控制器在總線上使用CANOpen(—種基于控制器局域網的高級協(xié)議)與輔助控制器連通。CANOpen是為與運動有關的機器控制網^各而i殳計的,例如,才喿作系統(tǒng)。在舉例說明的實施方案中,主控制器414包4舌帶相關的CANOpen網關402的數字式I/O板404、與CANOpen網關連通的CANOpen適配器406、與數字式I/0板404連通的主板408,該主4反有相關的硬盤驅動器406。該主控制器進一步包4舌與主纟反連通用來把外部訪問提供給主板的乙太網連接410和兩個USB口412。基本混合才莫塊參照圖2A和2B,基本混合模塊的一個實施方案包括基本混合物儲備室30a、30b;基本混合管32,每個混合管有一個近端和一個遠端(近端適合與保存在那些基本混合物儲備室之一中的袋子耦合);泵26a、26b(例如,蠕動泵),每個泵都與一個基本混合管耦合,這些基本混合管與管道套件(展示在圖8中)耦合,形成管道組件;一個與基本混合管耦合的壓縮空氣來源(在圖9E中被展示為元素202),該壓縮空氣來源部分地受空氣控制閥202a(展示在圖2C(ii)中)的控制,該空氣控制閥的作用是控制提供給那套管道的空氣數量;以及一個與泵耦合用來控制泵和空氣控制閥的基本混合模塊輔助控制器,當基本混合物被裝進基本混合物儲備室的時候,該基本混合模塊輔助控制器控制注入該管道組件的基本混合物和空氣的數量。更明確地說,參照圖2C(i)和(ii)和圖2D和2E,在舉例i兌明的實施方案中,該基本混合模塊輔助控制器包括四個插件,即,帶CANOpen網關153的數字式輸入/輸出(1/0)板153、才莫擬I/0板154、用來操作第一個泵26a的第一馬達控制板156和用來操作第二個泵26b的第二馬達控制板158(泵是在圖2A中展示的)。在一個實施方案中,模擬板和馬達控制板以菊花鏈方式與數字式1/0板連接。模擬插件的作用是4妻收從適當放置的熱電偶獲得的熱電偶數據,該熱電偶數據允許該系統(tǒng)控制基本制冷系統(tǒng)把基本混合溫度保持在指定的溫度范圍內,例如,在大約華氏41度或在該溫度以下。調味模塊參照圖3A到3F,調味模塊14的一個實施方案包括眾多用托架44和擱板45定義的調料包儲備室37。每個儲備室4呆存一種調料包36。舉例i兌明的調p木才莫塊14包4舌多個(例如,12個)附著在框架61上的容積泵50(展示在圖3B和3C中)形成兩個泵組50a、50b。每個泵都經由附件42和管43與儲備室耦合。操作員能把附件42裝到調味料的容器(例如,袋子)上并且把調味料容器插進儲備室37。調味料從調p未料容器通過附件42和管43進入容積泵50。因此,容積泵50接受來自保存在儲備室中的調味料容器/包的調p木料。參照圖3E的DetailD,在一個實施方案中,泵包4舌裝在泵體59的頂端上用活塞彈簧54支撐的活塞56。泵進一步包括一個止回閥系統(tǒng)。每個止回閥包4舌一個倒鉤附件53、一個彈簧55和一個3求57。入口止回閥在前面59(即,有兩個孑L的側面),出口止回閥在泵的底部。舉例說明的調味模塊14包括多個(例如,12個)與可滑動的支撐板39a、39b耦合的電螺線管48以形成兩個螺線管《且39c、39d。支撐板39a與兩個支撐軸(其中之一被指定為59a,另一個沒展示)可滑動地耦合。類似地,支撐外反39b與兩個支撐軸59b、59c可滑動地井禺合。因此,支撐+反能在它們的支撐軸上上下滑動。該調p未4莫塊包4舌與可滑動的支撐^反39a、39b耦合的線性馬區(qū)動馬達46,以便沿著支撐軸驅動支撐板,使螺線管組與泵組接觸(或脫離接觸)。當螺線管組與泵組接觸的時候,每個螺線管與相關的容積泵50接合,從而引起至少一個容積泵分發(fā)調口未津+。該調p未模塊進一步包4舌一個與每個螺線管和線性驅動馬達連通的調味模塊輔助控制器。該輔助控制器控制每個螺線管和線性驅動馬達,以<更選擇并激厲力至少一個螺線管和操作該線性驅動馬達-驅動可滑動的支撐板,使螺線管組相對容積泵這樣移動,以致受;敫的螺線管引起相關的容積泵分發(fā)調味料。更明確地說,在舉例_說明的實施方案中,調味才莫塊輔助控制器包括用來才喿作線性驅動器46的線性驅動板13、用來操作第一螺線管組39c的第一螺線管組氺反11和用來操作第二螺線管組39d的第二螺線管組板15。因此,在一個實施方案中,該系統(tǒng)-使用一個精確控制的傳統(tǒng)線性扭^f亍才幾構來驅動和泵送"i午各種(例如,12種)不同的調p未料。參照圖3C和3F,線性驅動馬達46包括經由偶聯(lián)組件(包括:轂51a、51c和圓盤51b)與螺4丁/螺孔(未展示)連4妾的馬區(qū)動軸41。螺釘部分在偶聯(lián)軸47上,螺孔部分在機殼上。螺釘/螺孔組件提供精確的位置控制。精密控制組件是傳統(tǒng)的組件。如上所述,支撐氺反39a、39b支撐著螺線管,形成螺線管《且39c、39d。^人線'性馬達46下垂的偶聯(lián)軸47直接附著到支撐板39a、39b。如上所述,頂部的支撐板39a有兩個支撐軸,底部的支撐斧反39b有兩個支撐軸。支撐軸以精密軸承與支撐板連接,保持支撐板彼此平行和一致,以^更當線性驅動器移動支撐凈反時,以受控的方式同時移動兩個支撐板。換句話il,在一個實施方案中,絲杠和馬達組件作為一個單元移動頂一反和底4反。在操作中,當用戶選擇滋味的時候,調味模塊控制方案決定哪個泵(例如,12個可用的泵中的哪個泵)對應于選定的滋p未/泵。由主控制器管理的調味模塊控制方案激勵與選定的滋味有關的螺線管。激勵適當的螺線管對巴/人螺線管底部伸出的螺線管4干63鎖定。所有其它的螺線管留在未受激狀態(tài),這種狀態(tài)允許它們的桿上下自由移動。于是,線性執(zhí)行機構向下驅動螺線管組使之與泵組4妾觸。調p木才莫塊輔助控制器(例如,適當編程的PC)把關于該多快;也加速、在整個力口速過禾呈中該多快地移動和該才喿作多長時間(這決定單一線性位移馬達的位移(行程長度))的指令提供給線性執(zhí)行機構。受激螺線管的螺線管桿是靜止的,而所有其它的螺線管坤干是縱向自由移動的,例如,上下移動。因此,只有受激螺線管的螺線管桿克服彈簧54的阻力向下推相關泵的活塞56。其它的螺線管閑置,因此它們的螺線管桿在它們相關的螺線管體里面自由移動。換句話i兌,當在閑置的(即,未受激的)螺線管的線圈里面的金屬桿觸到泵活塞56的時候,它只是在螺線管體中滑動而不移置活塞56。調p未料泵在先前的沖程已經充滿調味#+。線性扭J于才幾構向下移動適合支撐4反39a、39b和相關的螺線管組39c、39d的適當4立移的精確量。因此,選定的/受激的螺線管的桿在與它相關的泵活塞56上向下推,結果,該相關的泵將調味料經由它的出口噴射到滋味選擇組件(例如,調味輪)。推開活塞56的動作移置較^f氐的止回閥并且驅動材坤牛進入滋p未選擇組件(例如,調味l侖)。然后,隨著線性執(zhí)4亍4幾構以受控方式向后移動(而不是瞬時釋力文)到它的省爭止4立置或基本#:置,底部的止回閥回到原〗立,而泵正面的入口止回閥開啟,/人而在相關的調p未料^f諸藏袋上產生吸力,于是泵再次充滿調p未津+。因此,單一的線性驅動至少泵送各種(例如,12種)不同的調味料數之一。糅合模塊參照圖4A和4B,混合的一個實施方案糅合/干貨模塊包括眾多糅合組件65。每個組件包括形成(適合容納糅合物儲藏瓶58的)裝瓶孔69的螺旋推運器區(qū),爻60;與該裝瓶孔連接的螺旋推運器通道71;和與該螺旋推運器通道連接的分發(fā)孔73。每個組件進一步包括適合安置在螺》走」惟運器區(qū)4殳的螺;J走-惟運器通道中的螺S走推運器68,該螺旋推運器有一個可嚙合的末端67。該模塊包,括眾多經由螺旋推運器驅動器62與該螺旋推運器的可嚙合末端耦合用來驅動螺旋推運器的驅動組件66。該模塊包括有收集槽64a和分發(fā)孔的64b的缽組件64。該收集槽與眾多糅合組件的分發(fā)孔耦合。在一個實施方案中,該缽纟且件包括缽蓋64c。該缽組件接受來自糅合組件的糅合物并且經由分發(fā)孔64b分發(fā)該糅合物。該模塊進一步包括一個與每個驅動組件連通的糅合模塊輔助控制器。該輔助控制器控制驅動組件以使_當糅合物瓶子裝進糅合組件的時候該輔助控制器使驅動可嚙合末端轉動螺旋推運器分發(fā)4栗合物。在舉例i兌明的實施方案中,該糅合模塊輔助控制器包括用來操作驅動該驅動組件的馬達(未展示)的馬達控制板150。該糅合輔助控制器進一步包括經由總線與馬達控制板150和主控制器連通的CANOpen網關板151。食物準備裝置/組件參照圖5A-5F,用來準備食物的裝置包4舌一個有中心軸和外圍的食物表面組件(FSA)70,例如,冷凍表面組件。在圖5B中倒置展示的組件包括有第一面和第二面的上冷凍纟反86。在一個實施方案中,基本材料是相對于其它的實際材料有利于傳熱、不易破損和重量輕的鋁。第一面形成不粘的旋轉冷凍表面,該表面在寸氐溫下4艮容易釋放食品。第一面是高度拋光的鍍鎳表面。鎳鍍層提供強度而且是傳統(tǒng)上適合食物準備應用的。該鎳鍍層促進該系統(tǒng)將水淇淋/人該表面刮下來不粘在表面上的能力。第二面有用來傳送制冷劑的制冷劑通道85。該組件包括適合與上冷凍板耦合用來減少制冷劑的橫向流動的密封墊84。在一個氯丁橡膠做成的。該組件包括與上冷凍板耦合用來夾住上下冷凍4反之間的密封墊的下冷凍4反82。下冷凍;f反有第一面和第二面。第一面密封制冷劑通道,留下有一入口孔82a和一出口孔82b的制冷劑通道。一些螺4丁將底部冷凍4反82固定到上冷凍板86上。<吏用^!奪螺4丁毗鄰制冷劑通道兩邊》文置的緊固方案有助于維持i亥通道和促進密封墊84的功能。因此,食物表面組件形成適合制冷劑進入FSA、環(huán)繞整個通道85循環(huán)然后退出的制冷劑通道。液體制冷劑從入口孔82a進來,經過整個通道然后經由出口孔82b離開。在替代實施方案中,銅管被壓制成機械力口工成上冷凍板的特征。取消銅制管線可以改善傳熱特性。該組件進一步包括與下冷凍板耦合用來主會食物表面組件提供絕緣的絕緣板87。在一個實施方案中,該絕纟彖板是用月交粘到下冷凍板82上的泡沫塑料絕緣材料。下冷凍板82包括許多不是用于緊固而是用于減壓的孔82c,以Y更如果系統(tǒng)建立過高的壓力將經由下冷凍板上的這些孔減輕壓力。熱電偶組件88穿過下冷凍鍍金82,用i真充4艮的環(huán)氧4對脂粘至'J上冷凍—反86上-巨表面70a的了貞端的;巨離在0.005和0.01英寸《間。熱電偶是該系統(tǒng)用來測量表面溫度并充當眾多溫度控制反々赍回路之一的部分。用來準備食物的裝置包括與食物表面組件耦合的驅動軸65(展示在圖5E中)。參照圖5A,該裝置進一步包括與驅動軸65耦合用來旋轉該驅動軸,從而引起旋轉表面圍繞中心軸旋轉的驅動馬達72。更明確地說,驅動馬達72驅動皮帶輪74,該皮帶輪依次驅動一條驅動附著在驅動軸265(展示在圖5E中)上的皮帶輪78使食物表面組件旋轉的同步皮帶76。該裝置進一步包括控制盒80(展示在圖5A(i)中)。為了控制食物準備組件的轉速,該控制盒包括與驅動馬達耦合用來控制該驅動馬達的輔助控制器。該輔助控制器可能是堅持CANOpen規(guī)范的傳統(tǒng)的馬達控制卡,例如,乂人ElmoMotionControl,Inc.ofWestford,MA購買的馬達4空制卡。熱電4禹滑主不參照圖5C,傳統(tǒng)的(通常用于傳輸功率的)滑環(huán)組件15#皮用于把來自熱電偶組件88的溫度測量結果傳輸到輔助控制器80。該系統(tǒng)通過滑環(huán)傳IIK氐電壓。該滑環(huán)組件包^"滑環(huán)15a、第一滑環(huán)座77和第二滑環(huán)座83。塑津牛套環(huán)81幫助防止滑環(huán)^H牛結;水。如果滑環(huán)組件變得太涼,來自空氣的濕氣能凝結在滑環(huán)組件上,要么引起該組件結凍要么導致錯誤的溫度讀數。因此,該塑料套環(huán)充當滑環(huán)和軸之間的絕緣體,乂人而消除金屬對金屬的直4姿4妄觸。該系統(tǒng)也以傳統(tǒng)的密封20作為濕氣壁壘。該密去:H吏濕氣置身于系統(tǒng)之外和遠離軸和4壬4可才幾殼防止?jié)駳膺M入軸和才幾殼。系統(tǒng)中的濕氣(例如,軸上的濕氣)能凍結并且最后將軸鎖定,即,阻止軸旋轉。旋轉式接頭參照圖5B-5E,食物表面組件70包括一條流動^各徑85。該流動路徑85有借助^走轉式接頭261與通向主制冷系統(tǒng)的流動管線連接的末端。該旋轉式4妄頭包括上面的密封殼體204和下面的密封殼體205。這兩個殼體是容納支撐軸承和;旋轉制冷軸密封兩者的積木式殼體。密封本身是傳統(tǒng)的密封。這種積木式設計有利于組裝前的測試。FSA不必安裝在該單元(在圖1中^皮展示為元素200)中,以Y更于測漏。必須等到組裝完畢才測漏意味著當泄漏發(fā)生的時4美組裝者必須拆開單元,這是一件耗時的工作。更明確地說,參照圖5E,從圖的頂端向底部移動,該圖展示驅動軸265和受驅動的齒輪78。上面的才幾殼才莫塊204包括大軸渾義283、有一組螺釘的密封件固定板278、通道275、另一個固定氺反283和另一個軸承283。這個配置在下面的密去于殼體205中重復。這個配置形成制冷劑通道并且密去于該通道,以致制冷劑不會逸出。上面的密封殼體204有用來4妻受制冷劑的入口267。制冷劑沿著軸265的中心經由與冷凍表面組件70耦合的通道269流動。制冷劑通過在上冷凍4反中磨成的蛇形通道。制冷劑乂人冷凍表面纟且件流出,沿著軸265經由通道273流動,然后經由下面的密去于殼體205上的出口2715危出。座281的功能是把整個組件安裝到主殼體上。有相關的螺栓螺母組件的第二4反279允許調整螺;旋線間隔和偏斜角以幫助維持冷凍^反和駐留在冷凍組件上方的處理盒/沖莫塊之間的物理關系。參照圖5B、5C和5E,該冷凍表面組件進一步包4舌下面的軸203和上面的軸210。0-型圈202a提供在上面的軸210和入口82a和出口82b之間的面密封。同樣,0-型圈202b提供在下面的軸203和上面的4由之間的面密去:j"210。食物區(qū)蓋子參照圖5A和6A-6F,食物區(qū)^隻蓋裝置93的一個實施方案至少包圍實質上水平的平坦旋轉表面的一部分(該表面在圖5A(ii)被展示為70a)。舉例說明的食物區(qū)裝置包括用來實質上至少包圍26一部分平坦的^走轉表面形成食物區(qū)的蓋子90。在舉例i兌明的實施方案中,蓋子90的形狀至少酷似一部分^走4爭表面,例3n,圖6D(i)展示蓋子的外圍形狀,包括兩端用實質上筆直的邊纟彖90b連接的實質上圓形的弧90a。該裝置包4舌與蓋子90摔禺合用來經由末端'混合管92a接受液體的末端混合管接口92a(展示在圖6B),該末端混合管的作用是當旋轉表面旋轉的時候將選定數量的液體產品混合物存》文在該旋轉表面上,以《更液態(tài)產品混合物在該旋轉表面上展開和固定,形成薄薄的至少部分凝固的產品本體。更明確i也說,管道組件與入口91耦合把加氣的(通常已經調味的)液體提供纟會在蓋子90下面旋4#的冷凍表面。參照圖6B,該裝置包括一個與蓋子90耦合被支撐在旋轉表面上方的刮刀96。刮刀96有工作邊緣96a,該工作邊緣在^走轉表面旋轉時與該旋轉表面接合把那至少部分凝固的產品本體在旋轉時刮成脊排。該裝置包4舌與蓋子90耦合而且在旋轉表面上方留出空間形成縫隙的刮平器94(例如,橡月交刮斧反)。更明確地j兌,該刮平器有工作邊緣94a,該工作邊緣在旋轉表面上方留出空間在工作邊緣94a和旋轉表面之間形成一縫隙。參照圖6F,橡膠刮澤反的一個實施方案包括維持工作邊緣94a和旋轉表面之間的指定縫隙的腳162a、162b。該刮平器緊4矣著混合管出口92a,以致當旋4爭表面沿著它預定的方向^走轉的時4矣該刮平器先于刮刀與食品既加氣又調味的液體接觸,以便在那至少部分凝固的產品形成之前在旋轉表面旋轉的同時把該食品在旋轉表面上刮平到指定的高度。在一個實施方案中,在刮平器(例如,橡a交刮斧反)的工作邊纟彖和凝:轉表面之間的縫隙/間隔在大約0.005和0.030英寸之間。在一個替^實施方案中,該^逢隙/間隔在大約0.015和0.020英寸之間。參照圖6C,該裝置包括一個與蓋子90耦合的支架和小齒4侖結構110、111。該支架和小齒輪結構有一個支架110和一個小齒壽侖111。該裝置包4舌與該支架井禹合用來把脊排作為食品^^走轉表面刮掉的犁形工具100。該裝置還包括與蓋子耦合用來容納來自犁形工具的食品的成形圓筒98。參照圖6D(iv),該裝置包4舌一個隔月莫160,該隔月莫與該成形圓筒98的內部可滑動地耦合以允許該隔膜在該圓筒里面縱向移動,即,上下移動。在將食品插入成形/分發(fā)圓筒之后向下移動該隔膜使該食品形成一個伊子。在舉例說明的實施方案中,隔3莫的底部部分(即,隔膜與食品接觸的部分)是半球形的。然而,隔膜可以采取其它的形狀,這對于熟悉這項4支術的人是顯而易見的。在舉例說明的實施方案中,隔"莫的頂端有一個蘑菇形結構97a,在該蘑菇的傘蓋下面有一個環(huán)形的切口97b。該環(huán)形切口4妄到隔膜活塞上以允許隔膜從縮回的第一位置向伸出的第二位置移動。該裝置包括經由軸114與蓋子90可旋轉地耦合的包裝/清理4反113。該包裝^反113位于成形圓筒下面提供食品包裝表面。在操作中,被驅動的旋轉活塞旋轉包裝板113清理成形圓筒98的孔98a。清理孔98a允許通過隔膜縱向(即,向下)運動到它的伸出位置把一客成形的/包裝好的冰激凌推出該成形圓筒進入一客的杯子。參照圖6A、6E、9A和9D,食物區(qū)裝置93的一個實施方案與包4舌一組活塞(例如,氣動活塞)的處理盒2304妻口。在舉例i兌明的實施方案中,該處理盒4立于食物表面組4牛上方。更明確地j兌,在操作時操作員把食物區(qū)蓋子裝置放在旋轉表面之上,該系統(tǒng)把各個活塞從處理盒降低,以便將食物區(qū)裝置/蓋子保持在適當位置和操作該裝置的各個元素。因此,在一個實施方案中,依據當地衛(wèi)生部門的法^見,在正常環(huán)境下,定期(例如,每日)的清理可能局限于食物區(qū)蓋子限定的區(qū)i或。當需要清理的時4美,處理盒4巴它的活塞升高,于是操作員能把食物區(qū)蓋子移開以便于清理蓋子和冷凍表面70a。因此,在一個實施方案中,食物區(qū)裝置/蓋子包括一個與刮平器94耦合用來與至少一個氣動活塞接口允許控制該刮平器的刮平器空氣活塞4秦口組件106。在舉例i兌明的實施方案中,該接口組件106包括用來與刮平器下壓活塞105a接口的下壓^妄口105和用來與清理活塞103a^妻口的清理*接口103。刮平器下壓活塞壓在包括刮平器下壓軸的接口103上導致刮平器與旋轉表面接合。清理活塞103a與該刮平器銜接對著旋轉表面壓該水刮平器以使_清理該刮平器減少從一客餐點到另一客餐點的遺留物。遺留發(fā)生在第一客餐點中使用的一種滋味的食品(例如,水淇淋)污染后來生產的一客餐點的時候。在圖6F中展示的腳162a、162b是有柔性的,以致在力足夠大時腳向后彎曲,于是橡膠刮^反對旋轉表面施壓以進^f于清理。該食物區(qū)裝置包括與蓋子90和小齒輪110a耦合用來與氣動活塞107a接口的小齒輪氣動活塞接口107。電馬達115旋轉小齒輪活塞107a引起小齒輪110a旋轉并因此引起附著在支架111上的犁形工具IOO運動。如上所述,該裝置包括與隔膜耦合用來與氣動活塞97a^妄口以允許控制隔膜形成食品的隔膜空氣活塞接口97。該裝置包4舌一個與包裝板軸耦合用來與氣動活塞102a接口的包裝々反氣動活塞接口102。馬達旋轉活塞以允許包裝澤反的操作。該裝置進一步包括眾多在蓋子中用來與氣動活塞^妻口相對于旋轉表面保持蓋子的特征99、101。更明確地說,位于蓋子90的頂部90c的周邊的凹陷99與下壓活塞99a^妄口。同才羊,也4立于蓋子90的頂部的周邊^(qū)f旦是乂人上方看時相對于凹陷99有角度移置的凹陷101與自持活塞101a4妄口。參照圖6A,舉例說明的食物區(qū)裝置進一步包括一個與蓋子耦合的糅合物接收口108???08接收來自糅合物缽的分發(fā)孔的糅合物而且在刮平器把液體食品在旋轉的冷凍表面之上刮平之后把該糅合物分配到液體產品之上。滋味選擇組件/調味4侖參照圖7A-7E,滋p未選擇組件208的一個實施方案包4舌與皮帶輪組件212連接的泵馬達210。該皮帶輪組件包括借助皮帶212b與被驅動齒輪212a耦合的驅動齒4侖212c。該被驅動齒輪依次經由軸214a與調味料分配輪(FDW)組件214耦合。FDW組件包括有眾多配件214b的輪子214c,其中所述配件形成眾多噴嘴216a、216b。在舉例說明的實施方案中,有十二個噴嘴,每個噴嘴都適合經由導管與上述的調味才莫塊中相關的容積泵連接。FDW組件進一步包括與公用的調味料出口管耦合的出口218。參照圖7A-7C,調味輪214c的中央215有一條通道21l(如7B所示)。調^未4侖組件208進一步包括輔助控制器209和與該輔助控制器耦合的傳統(tǒng)的傳感器213。該輔助控制器接收來自該傳感器的信號并且控制馬達210將該調^木4倉定位在靜止位置,例如,把該調味輪》走轉到乂于準通道211,以Y更它在兩個噴p觜(例如,216a和216b)之間。在這個位置,沒有調p未^"能傳送到出口218。在才喿作中,每種調p未料經由眾多噴嘴216a、216b之一進入調味輪。當該系統(tǒng)收到滋p未選擇信號的時候,主控制器經由總線209a命令調味輪輔助控制器209起動馬達210將通道211旋轉指定的量使通道211對準與選定的滋,味相關的噴嘴,4晉此允i午在對準的噴"觜中的調p未津+流過出口218。配件217也安置在軸214的頂端以《更接受用來把出口118和出口管清理干凈的壓縮空氣。如圖9A所示,在一個實施方案中,該調p未豐侖組件208駐留在位于食物區(qū)蓋子裝置和食物準備癥且件上方的處理盒230中(在圖1中^皮展示為元素22)。管道套件參照圖2B和圖8,該管道套件120的一個實施方案包4舌一個近端120a和一個遠端120b。近端包4舌一個有三個入口和一個出口122a的鳥爪式管接頭122。第一入口121與未展示的管道連接,該管道本身又經由論壁管接頭33與管道32連接。換句話it,第一入口經由一條附著在固定在基本混合模塊的第一基本混合物盤子30a中的第一基本混合物容器上的管線接受第一基本混合物。類似地,第三入口125經由一條附著在固定在基本混合才莫塊的第二基本混合物盤子30b中的第二基本混合物容器上的管線接受第二基本混合物。第二入口123經由單向閥129和導管與用來接受空氣的氣動才莫塊(展示在圖9E中)連接。鳥爪式管4妻頭122經由岸義插式鎖定枳^構141與導管120c連^妾。該管道套件的遠端120b包括與導管120c連接的一個有倒刺的-走津爭^l入式鎖:定才A4勾適西己器(abarbedrotatingmaleluerlockadaptor)139。該適配器139與岸義插式鎖定才幾構131連4妄。鎖定枳^構131與兩個入口一個出口的T字形連4妄137的第一入口連孑妾。第二入口經由插入式鎖定機構135與食物級導管133連接,其中所述導管本身與圖7A-7E所示的滋味選擇組件的輸出端連接。該T字形連4妻137的出口經由導管136與混合管127連^^妄。這種配置允許該管道套件把基本混合物、空氣和調味料合并,在混合管127的輸出端產生一種既調p未又加氣的混合物。在一個實施方案中,既調p未又加氣的混合物從混合管127的遠端噴射到圖5A到5C所展示的FSA的旋轉冷凍表面70上。更明確地說,參照圖6A和6B,該管道套件與食物區(qū)蓋子裝置93耦合并且把混合物從末端92a噴到》走轉的冷凍表面上。圖6A所示的元素92與圖8所示的混合管127相同。處理盒參照圖9A-9H,處理盒230的一個實施方案包^:傳統(tǒng)的電操:作的氣動螺線管泵組232(展示在圖9B和9C中),例如,從印i也安那州印第安那波里的美國SMOA司購買的那些。在一個實施方案中,該泵組232包4舌一個空氣入口231和多個(例3口,7個)空氣出口233a、233b。該空氣l命入端與傳統(tǒng)的氣動才莫塊242(例力o,),人OhlheisercomporationofNewington,CT購買的Gast壓纟畝才幾系統(tǒng)。氣動才莫塊把調整好的壓縮空氣(例如,以大約80psi)提供給該泵纟且的空氣入口。^。同前面關于食物區(qū)裝置所描述的那-降,該處理盒進一步包括多個(例如,7個)空氣驅動的活塞組件97b、99b、101b、102b、103b、105b、107b。每個纟且4牛有與氣壓釭97c、99c、101c、102c、103c、105c、107c津禺合的活塞97a、99a、101a、102A、103A、105A、107a。每個氣壓缸與螺線管組的空氣輸出端耦合。該螺線管組把風壓分配給氣壓缸以便操作那些活塞組件。每個活塞97a、99a、101a、102a、103a、105a、107a與食物區(qū)蓋子上沖目關的;舌塞接口97、99、101、102、103、105、107相互作用。如上所述,傳統(tǒng)的氣動模塊與螺線管組的空氣入口耦合并且把壓縮空氣提供給螺線管組,以致該螺線管組能管理該活塞組件的才喿作,控制活塞與食物區(qū)蓋子上相關的活塞4妻口的相互作用。參照圖9E,氣動模塊242包括儲罐246,該儲罐把食物級空氣提供給空氣壓縮才幾244。該空氣壓縮機依次把壓縮空氣提供給第一調節(jié)器248和第二調節(jié)器250的。第一調節(jié)器以指定的壓力(例如,80psi)把經過調節(jié)的空氣提供纟會處理盒中的泵組。第二調節(jié)器以指定的壓力(例如,40psi)4巴食物級空氣提供給給管道套件。包裝板活塞組件至此已經一船j也描述了處理盒,參照圖9F,位于處理盒中的包裝板活塞組件102b的一個實施方案包括與底座276耦合的立柱274。該立柱借助銷釘270與懸臂268的近端耦合。氣壓缸102c與底座276和懸臂的中央部分耦合,以便升起和降低該懸^#。該懸臂的遠端借助軸端272與活塞軸266耦合。因此,有利于該氣壓缸把該活塞軸降低。齒輪264在該活塞軸上滑動而且附著到同心安排的軸上。該組件進一步包i舌驅動小齒4侖262的馬達260。被驅動的小齒輪依次驅動齒輪264旋轉活塞軸。因此,參照圖9F和圖6A,在才喿作中,該處理盒輔助4空制器促使氣壓缸102c把通過活塞接口102與活塞102A接合的活塞軸266降低。然后,該處理盒輔助控制器激勵馬達260使活塞軸266旋轉,該活塞軸依次旋轉包裝板113以便操作該包裝才反。包裝活塞驅動組件參照圖9G,^立于處理盒中的包裝活塞驅動組件97b的一個實施方案包括安裝在4乇架284上的氣壓釭97c,其中所述托架本身安裝在底板286上。該組件還包括也安裝在底板286上^隻蓋孔292的活塞導向裝置288。頂板290附著到氣壓缸97c和導向裝置288上。包裝活塞97a經由孔292與底4反286和導向裝置288可滑動i也游f-接。附著到氣壓缸上的是滑動的氣壓缸纟反280。附著在氣壓釭一反上的是也附著在活塞97a上的活塞附著4反282。因此,當處理盒輔助控制器促使氣壓缸動作的時候,該氣壓缸驅動活塞向下運動與接口97相互作用以i"更操作隔膜(前面就食物蓋子已4苗述過)。在一個實施方案中,銷釘(在圖9B(i)中展示的元素290)與狹槽97b銜接(如圖6D(iv)所示)。支架和小齒輪驅動組件參照圖9H,位于處理盒中的支架和小齒輪驅動組件107b的一個實施方案包4舌與底座296l馬合的立4主294。該立4主經由銷'4丁297與懸臂298的近端耦合。氣壓缸107c與底座296和懸臂的中央部分耦合以便升起和降低該懸臂。該懸臂的遠端經由軸端295與活塞軸107a耦合。驅<吏該氣壓缸動作<吏該活塞軸降{氏。齒輪291在該軸上滑動而且附著到同心安排的軸上。該組件進一步包括驅動小齒輪293的馬達289。被驅動的小齒輪本身又驅動齒輪291使該活塞軸旋轉。因此,參照圖9H和6B(i),在操作中,該處理盒輔助4空制器驅使氣壓釭107c動作把與活塞接口107^妻合的活塞軸107a降低。然后,該處理盒輔助控制器激勵馬達289使活塞軸107a旋轉,該活塞軸依次旋轉小齒輪110a以便操作犁形工具IOO(小齒輪110a和犁形工具IOO展示在圖6C中)。舉例來說,另外四個活塞組件(即,99b、101b、103b、105b)是傳統(tǒng)的活塞組件。主制冷系統(tǒng)(PRS)參照圖IOA,通過描述在PRS的各種不同的才喿作才莫式期間制冷劑通過的回路能描述用于FSA的主制冷系統(tǒng)(PRS)300的一個實施方案的體系結構。冷卻在冷卻期間,即,當PRS把冷凍臺318從環(huán)境溫度帶到設定點的時候,冷卻回3各從制冷劑氣體/人壓縮才幾326經由壓縮才幾流出管線306流動到冷凝器302開始。另一種i兌法是,壓縮才幾以相對灼熱的高壓氣體的形式排放制冷劑。壓縮機把制冷劑排放到冷凝器中。風扇把周圍的空氣吹到冷凝器上把該氣體中的熱量轉移到周圍空氣中;風扇把周圍的空氣吹出該單元。通過冷卻該灼熱氣體,PRS將灼熱氣體變成溫暖的液體。在正常操作下,PRS保持除霜螺線管310(—個^齊^回^各)關閉和所有的制冷劑通過冷凝器。液體/人冷凝器流進為該制冷系統(tǒng)^f諸存液體的^妻收器304。該液體流過一個過濾干燥器308,4e4效粒、酸和濕氣^/v制冷劑中除去。然后,該液體流過位于吸入式收集器324的底部的盤管。溫暖的液體在該盤管中煮掉任何經由吸入管線323進入該吸入式收集器的液體。液體流過為液體熱膨脹(TX)步進閥312提供ON/OFF控制的液體螺線管。以濕/干熱壽丈電阻326作為輸入端使用控制算法的主控制器控制液體流進冷凍臺316。如上所述,主控制器使用諸如CANOpen協(xié)議之類的協(xié)議經由總線與各輔助控制器連通。在一個實施方案中,PRS輔助控制器包括有CANOpen網關的#t字1/0板和兩個模擬i/o板。該輔助控制器進一步包括第一和第二步進器控制器板以菊花鏈方式與數字1/0板連接。35液體控制把剩余液體送進入冷凍臺316,使冷凍臺出口的濕/干熱敏電阻4呆持濕的,即,經過熱壽文電阻的制冷劑至少部分i也呈液態(tài)。因為液態(tài)制冷劑途過冷凍臺,所以它沸騰,從而冷祛卩;令凍臺。更明確地i兌,當制冷劑途經膨月長閥312的時^f矣,制冷劑經歷壓力下降,這將液體變成帶一些氣體的^f氐溫液體。該系統(tǒng)4巴制冷劑以這種狀態(tài)注入冷凍臺318,在那里寒冷的液體Y吏冷凍臺變冷。在冷卻冷凍臺的過程中,大部分液體沸騰變成氣體。該液體和氣體混合物離開冷凍臺并且通過吸入式收集器。剩余液體收集在收集器的底部,在那里它借助溫暖液體盤管沸騰。氣態(tài)制冷劑離開收集器,回到壓縮才幾。更明確地i兌,液體步進閥是傳統(tǒng)的電子控制4十形閥。'液體步進閥4巴液態(tài)制冷劑通過液體步進器流出管線313和i走轉式4妄頭314a送進冷凍斧反316。熱偶318用來測量冷凍臺溫度。然后,制冷劑經由^走轉式^妄頭314b離開凈反316,再經由冷凍臺流出管線321回到吸入式收集器324。在舉例說明的實施方案中,流出管線321有蛇形段325,該蛇形段有大約8英尺以上的長度和多個(例如,4到8個)彎。壓力傳感器320測量恰好在蛇形l史325前面(即,恰好在該蛇形段上游)的壓力。上述的熱敏電阻326測量排放管線在蛇形—度325下游一側的溫度。在一個實施方案中,PRS使用諸如R404A之類傳統(tǒng)的制冷劑。然而,PRS能使用其它的制冷齊寸,侈寸^口,R507。在一段時間之后,冷凍臺溫度傳感器318測量冷凍臺是否已經達到設定點。此時,該系統(tǒng)還利用溫度控制回路。溫度4空制為了人為地降低冷卻回路的冷卻能力(維持設定點溫度),該系統(tǒng)引進,支負荷。因此,參照圖IOB,當該系統(tǒng)4吏用溫度控制回^備的時^矣,除了使冷卻回^各(如回^各1所示)運行之外,該系統(tǒng)J吏來自壓縮機排放管線的灼熱氣體轉向通過灼熱氣體螺線管。然后,該灼熱氣體經過灼熱氣體步進器322(—個比例控制閥)在接近蛇形,殳325起點的點323進入冷卻回路(回i各1)。在舉例i兌明的實施方案中,來自熱氣閥門的灼熱氣體從壓力轉換器320位置的下游進入冷凍臺排放管線。該灼熱氣體步進閥控制獲準進入冷凍臺排放管線321的灼熱氣體的數量。熱氣閥控制方案實施溫度控制。如果用傳感器318測量的冷凍臺溫度低于設定點,該控制方案打開熱氣閥,該閥門的開度與冷凍臺溫度比設定點^氐多少成正比而且與冷凍臺溫度在i更定點以下已經持續(xù)多久成正比。該控制方案利用比例積分孩i分(PID)回^各。因此,溫度控制回路(回i各2)把假負荷應用于壓縮沖幾乂人而降低冷卻回路的能力來冷卻該冷凍臺。模式/控制狀態(tài)降溫主制冷系統(tǒng)(PRS)控制方案包括各種模式。在把冷凍臺溫度從環(huán)境溫度降低到設定點的降溫沖莫式中,該系統(tǒng)把冷凍臺溫度帶到制造冰淇淋所需要的溫度。在一個實施方案中,降溫才莫式的目標是達到設定點溫度,例如,12華氏度,并且達到30秒之內正負一度。該降溫沖莫式乂人熱氣閥處于關閉位置開始,液體閥在提升的設定點,例如,大約280步,在這種情況下該閥/人0步變化到380步(380步是完全打開)。一旦該系統(tǒng)在固定點溫度的指定范圍之內,例如,在IO度范圍之內,該系統(tǒng)將液體閥設定為正常設定值,例力o,135步。閑置Af寺才幾一旦系統(tǒng)達到設定點,并且達到30秒之內正負一度,該系統(tǒng)從降溫模式變成閑置模式。閑置模式是系統(tǒng)準備制作食品(例如,水淇淋)的模式。一旦系統(tǒng)開始把液體噴灑在冷凍表面組件上,在不足十秒的時間間隔之內,PRS見到一個大的熱負^f,因為PRS把被噴灑材料的狀態(tài)從液體(大部分是水)變成至少部分凍結的食品,例如,冰淇淋。換句話說,在一個實施方案中,PRS冷凍一客餐點價值的水,相對于在閑置狀態(tài)維持冷凍板的溫度這涉及在一段非常短時間內改變水的狀態(tài)需要大量的能量。一旦處于閑置模式,該控制方案不再才艮據冷凍臺溫度的直接測量結果控制該系統(tǒng)。改為該控制方案4艮據來自壓力傳感器的讀數實施控制。該壓力傳感器用來確定在冷凍臺中制冷劑的溫度。對于任何給定的壓力,制冷劑只在一個溫度下沐騰。因此,如果測量冷凍臺排放管線中的壓力,就能確定制冷劑的溫度。各種制冷劑(例如,R404A和R507)的壓力/溫度曲線對于熟悉這項技術的人是已知的。當把食品在制作冰洪淋才莫式期間放在冷凍臺上的時候,該控制方案因為冷凍臺溫度對食品的敏感性是根據壓力傳感器的讀數而不是4艮據傳感器318的讀凄t控制熱氣閥的。該4空制方案是自動才交正的。一旦PRS轉變成閑置才莫式,該系統(tǒng)根據第一壓力傳感器的壓力測量結果々包和溫度,制冷劑的沸騰溫度。然后,該系鍵J吏用那個々包和溫度作為i殳定點。該系統(tǒng)控制乂人降溫才莫式到閑置沖莫式的轉變而且在閑置#莫式中控制熱氣閥322設法直接控制冷凍臺溫度。反之,該控制方案控制液體TX步進閥312,以便熱敏電阻326指出制冷劑處在濕的4犬態(tài),即,在一個實施方案中,該系統(tǒng)爿夸冷凍臺注滿,以^使該系統(tǒng)有剩余的液體在冷凍臺的出口。注滿冷凍臺^f呆i正冷凍臺在制冷劑才黃穿整個冷凍臺沸騰的時候是充分起作用的。為了注滿冷凍臺,該控制方案4吏用熱敏電阻326監(jiān)測制冷劑的狀態(tài)。更明確地i兌,為了維持制冷劑在濕狀態(tài),該4空制方案定期;也(例如,每隔三十秒)測量橫3爭該熱敏電阻的阻值,并且4艮據那些測量結果控制液體閥。熱敏電阻是一種用來依據其阻值隨溫度變4匕改變測量溫度變4t的電阻。如果^^殳阻^直和溫度之間的關系是線性的,那么可以it遵乂人下式△R=kAT其中△R=電阻變4匕△T=溫度變4匕K=電阻的一階溫度系凄丈當制冷劑,人干狀態(tài)到4爭變到濕狀態(tài)的時候,它變得更寒冷。4叚設k是正的,當制冷劑的溫度變4尋更寒冷的時<矣,用熱敏電阻測量的電阻〗直下降。<艮定<吏用恒流源,熱:敏電阻阻〗直下降導致熱壽文電阻兩端的電壓下降。在一個實施方案中,制冷劑的干^1大態(tài)4皮定義為與5伏電壓降相對應,而制冷劑的濕狀態(tài)被定義為與2-3伏電壓降相對應。因此,該控制方案定期地(例如,每隔30秒)監(jiān)測該熱壽文電阻,而且io果該熱4文電阻的電壓降不指出濕;j大態(tài),則該控制方案調節(jié)液體步進閥試圖{吏制冷劑給回到濕狀態(tài)。換句話說,該系統(tǒng)使用液體步進閥控制在濕/干熱敏電阻處的液體量來^f呆持冷凍臺^皮注滿。當液體步進閥打開的時候,它增加該系統(tǒng)中的制冷劑數量,這將升高壓力傳感器測到的冷凍臺排放管線的壓力,因此將改變導致熱氣閥起作用的溫度。因此,液體步進閥系統(tǒng)和熱氣閥系統(tǒng)是相互依賴的。當系統(tǒng)設計者i更計典型的冷凍系統(tǒng)的時候,該i殳計者通常除了不希望液態(tài)制冷劑出現(xiàn)在壓縮才幾中之外不怎么關心在該系統(tǒng)中液態(tài)制冷劑處在什么位置。除此之外,所有的設計者通常都嘗試在某種環(huán)境中維持某個溫度。在本發(fā)明中,維持冷凍板處于注滿狀態(tài)是有幫助的。換句話說,在一個實施方案中,該系統(tǒng)試圖保證至少一些制冷劑在制冷劑途經冷凍板組件(FPA)的蛇形通道期間保持在液體狀態(tài)。當液體(例如,制冷劑)的溫度變化涉及到沸騰(即,液體變成氣體的狀態(tài)轉變)的時候,相對于不涉及狀態(tài)轉變的相似的溫度變化該溫度變化涉及大的能量轉移。通過維持液體狀態(tài),該系統(tǒng)維持在相對短的時間內對FPA的溫度產生相對大的影響的能力。除此之外,維持注滿狀態(tài)有助于維持整個冷凍板的溫度穩(wěn)定性(冷凍^反的一個實施方案有19莢寸直徑),而且^巴相對^青確的溫度控制提供該系統(tǒng),因為該系統(tǒng)不需要為了制冷劑可能在蒸發(fā)器/冷凍表面組件中完全轉變成氣體的可能性而進行調節(jié);制冷劑總是至少部分地處在液體狀態(tài)。在一個實施方案中,PRS將溫度控之內。如上所述,當系統(tǒng)首次進入降溫才莫式的時候,該系統(tǒng)^務液體閥設定在0-380步范圍中升高的i殳定^f直(例如,280步)。一旦該系統(tǒng)在i殳定點溫度的指定范圍(例如,IO度)之內,該系統(tǒng)就將液體閥:沒定為正常的i殳定l直,例如,135步。一旦系統(tǒng)4爭變成閑置才莫式,該系統(tǒng);K于濕狀態(tài)。制作;水淇淋當系統(tǒng)處在閑置模式中的時候,它準備好制作冰淇淋。參照圖IOF,在狀態(tài)O,用戶借助用戶控制器(例如,圖解式用戶界面)指出用戶想要該裝置制作一客選定的冰淇淋。在響應中,在某個預定的時間量之后,主控制器進入預冷階段,狀態(tài)1,然后該系統(tǒng)4巴食品噴到冷凍冷凍臺上。該食品僅Y又在冷凍板上停留大約十秒鐘。在狀態(tài)1,主控制器關閉熱氣閥并且將液體閥設定為升高的i殳定4直,例如,大約280步。在狀態(tài)2,該系統(tǒng)把食品噴到冷凍臺上。在狀態(tài)3,該食品(現(xiàn)在呈冷凍食品的±形式,例如,冰洪淋)離開冷凍臺。一旦食品離開冷凍臺,該系統(tǒng)就監(jiān)測冷凍臺溫度。一旦冷凍臺溫度低于冷凍臺溫度設定點,(例如,12度),該系統(tǒng)就轉變到下一個狀態(tài),狀態(tài)4。如果當食品離開冷凍臺的時候,冷凍臺溫度4氐于"i殳定點,那么該系統(tǒng)自動i也轉變到狀態(tài)4。否則,該系統(tǒng)等到冷凍臺溫度低于設定點才發(fā)生轉變。該系統(tǒng)定期地(例如,每隔100ms土30ms)對冷凍臺溫度進行抽樣調查,以便依才居冷凍臺溫度決定何時轉變。在轉變時,該系統(tǒng)將熱氣閥開到它在狀態(tài)O具有的值,狀態(tài)O值。使熱氣閥達到狀態(tài)O值要花費預定的時間量。當熱氣閥達到狀態(tài)0值的時候,該系統(tǒng)轉變到狀態(tài)5。當該控制器通過監(jiān)測壓力傳感器確定已重新獲得飽和溫度的時候(例如,當々包和溫度大于或等于最初的飽和溫度i殳定點加某個預定數量的時候)該系統(tǒng)轉變到下一個狀態(tài),狀態(tài)6。一旦系統(tǒng)轉變到4大態(tài)6,該系統(tǒng)卩使液體閥回到它在狀態(tài)0具有的數《直(狀態(tài)O值)或正常的設定點值(例如,大約130步)。與熱氣閥一樣,讓液體閥達到正常的設定點值要花費預定的時間量。如上所述,主控制器與包括使用諸如CANOpen協(xié)議之類的協(xié)議的PRS輔助控制器在內的各個輔助控制器連通。人們可以把每個與CANOpen連通的輔助控制器或才莫塊稱作節(jié)點。有用于熱氣閥的和用于液體TX閥的步進控制器。有在將與每個節(jié)點連通和/或控制每個節(jié)點的主才幾上運行的不同的程序。在一個實施方案中,為了實現(xiàn)與各個輔助控制器(包括PRS輔助控制器)連通,控制主控制器的程序是用C編程語言編寫的而且遵/人CANOpen身見范。除霜回路/模式參照圖1OC,該除霜回路包括從壓縮機326經過流出管線306流向除霜螺線管310制冷劑氣體。除霜螺線管把壓縮機流出管線306與液體步進器流出管線313連接起來。除霜模式使冷凍臺解凍。換句話說,在除霜才莫式中,該系統(tǒng)升高冷凍臺溫度,以便能夠清理該冷凍臺。在除霜模式期間,主控制器關閉液體螺線管和灼熱氣體螺線管,所以沒有沿著冷卻回路和溫度控制回路的流動。除霜螺線管是打開的,所以來自壓縮機的灼熱的制冷劑氣體轉向冷凍臺。灼熱的制冷劑氣體通過抽吸管線323和吸入式收集器返回到壓縮才幾。因此,該除霜回路^是供通過冷凍臺流動《吏冷凍臺升溫到除霜i殳定點溫度的溫暖氣體回路。在一|殳時間(例如,三到五分鐘)內,冷凍臺升溫,當冷凍臺傳感器318確定該冷凍臺已達到設定點(例如,48華氏度)的時候,主控制器終止除霜模式并且關掉除霜螺線管。一旦食物準備組件的冷凍板部分已經達到除霜i殳定點溫度,才喿作員就能清理冷凍^反和相關的區(qū)域,例如,操作員能把冷凍板擦干凈。冷凍板和相關區(qū)域的清理也能自動完成。依據用戶對依照本發(fā)明的系統(tǒng)的要求,用戶可以借助用戶控制界面(例如,圖解式用戶界面)指令該系統(tǒng)定期地進入除霜才莫式,例30,每天一次,通常在工^f乍日結束時??刂破鲄⒄請D10D,PRS包括用來控制冷凍臺溫度的熱氣閥控制器328。如上所述,該控制器j昔助熱電偶318監(jiān)測冷凍臺表面溫度而且4晉助壓力傳感器320監(jiān)測吸入壓力。參照圖IOE,PRS包括用來控制進入冷凍臺316的液體制冷劑的流量的液體步進控制器330。如上所述,控制器330監(jiān)測熱敏電阻326和開關步進閥使熱敏電阻保持在被稱為"濕區(qū)"的狀態(tài)??刂破鳡顟B(tài)在一個實施方案中,用于PRS的控制器狀態(tài)如下初始化;停止;降溫(啟動);待機;冰洪淋周期(7個步驟);除霜;故障;和棄絕/診斷。控制狀態(tài)"初始化"是開機程序??刂茽顟B(tài)"停止"包括停止PRS。"降溫"發(fā)生在冷凍表面組件(FSA)的溫度高于設定點溫度(例如,在環(huán)境溫度)和PRS將FSA的溫度降低到設定點的時候。在一個實施方案中,從室溫開始的降溫程序要花費大約二十分鐘。PRS系統(tǒng)使用傳統(tǒng)的比例積分孩史分(PID)控制。PID是一種適合于不能簡單地作為階梯函數從給定的環(huán)境條件移到設定點的系統(tǒng)的控制形式。換句話說,PID控制是一種適合于不能把FSA線性地和直接地從85華氏度(。F)降低到12。F的PRS的控制形式。PID控制通常借助有邊界的正弦波函數實現(xiàn)設定點。使用PID控制而且設定點為12。F的PRS系統(tǒng)從FSA在環(huán)境溫度(例如,85。F)開始。FSA溫度開始下降。FSA溫度變化到i殳定點(例如,12。F)以下。然后,FSA溫度在設定點附近上下振蕩。因此,F(xiàn)SA的溫度作為時間的函凄t類似于一個在i殳定點溫度附近振蕩的減幅諧4展器。振幅變得越來越小,最后波動自己衰減掉。閑置/待機狀態(tài)/模式、冰琪淋周期/制作狀態(tài)/模式和除霜狀態(tài)/模式前面已描述過。其它狀態(tài)是用于控制食物準備機器的傳統(tǒng)狀態(tài)。參照圖IOG,主制冷系統(tǒng)(PRS)的許多元素是傳統(tǒng)的。下列各項是用于PRS的一個實施方案的零部件和相關的制造商和供應商的目錄。<table>tableseeoriginaldocumentpage44</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage45</column></row><table>DCI是麻薩諸塞州烏斯特市的DCI自動化公司。Lydall是肯乃迪克州曼徹斯特市的Lydall公司。Tecumseh是密西才艮州Tecumseh市的Tecumseh產品z>司。Sporlan是密蘇里州華盛頓市的Sporlan閥門公司。Parker是Y立于<尹利i若州Broadview市的ParkerHannifin公司的氣候和工業(yè)控制集團。EmersonFlowControl是密蘇里州圣3各易市EmersonClimateTechnologies^>司的;克動控制分部。RefrigerationResearch是密西才艮州布萊頓市的RefrigerationResearch公司。時序圖已經3是供了圖l所示單元200的結構和才喿作的綜述而且已經描述了組成那個單元的零部件的結構和操作,現(xiàn)在提供關于各種系統(tǒng)序列的時序圖。每個時序圖都在垂直軸(y軸)上列出下列項目(和操作狀態(tài))第一蓋子壓緊(向上/向下);第二蓋子壓緊(向上/向下);包裝纟反4矣合(向上/向下);包裝纟反位置(遞送/成形/復<立);小齒4侖嚙合(向上/向下);小齒輪水平驅動(向前/向后/復位);垂直成形活塞(向上/居中/向下);杯4乇(向上/居中/向下);清理刮平橡膠刮板(向上/向下);刮平橡膠刮板下壓(向上/向下);基本泵(運行/停止);充氣(ON/OFF);調,味泵(運行/停止);調^未津+清除(ON/OFF);和糅合馬達(運行/停止)。水平軸(x軸)表示時間。因此,這些時序圖指出在各種不同的系統(tǒng)活動期間垂直軸上所列項目的^1犬態(tài)4爭變時間。項目"第一蓋子壓緊"、"第二蓋子壓緊"、"包裝板4妄合"、"包裝板定位"、"小齒輪嚙合"、"小齒輪水平驅動"、"垂直成形活塞"、"杯托"、"清理刮平橡膠刮板"和"刮平橡膠刮才反下壓"指的是圖9A-9D和圖9F-9H所示活塞的向上/向下或接合狀態(tài)。主控制器借助過程輔助控制器控制泵組和活塞組《牛的馬達實現(xiàn)所需要的狀態(tài)。類似地,基本泵、充氣、調味泵、調味料清除和糅合馬達分別表示基本泵、氣動模塊的食物級部分、調味泵、氣動模塊的滋味清除部分和糅合馬達的ON/OFF或運行/停止狀態(tài)。主控制器直接地和/或經由各種不同的零部件輔助控制器控制這些零部件的狀態(tài)。參照圖11A,—個實施方案供應一客食品(例如,冰淇淋)的序列從下列狀態(tài)開始第一蓋子壓緊(向下);第二蓋子壓緊(向下);包裝^反接合(向下);包裝板位置(成形);小齒輪接合(向下);小齒輪水平驅動(向后);垂直成形活塞(升高);杯托(向下);清理刮平橡膠刮板(向上);刮平橡膠刮板下壓(向上);基本泵(停止);充氣(關);調味泵(停止);調味料清除(關);和糅合馬達(停止)。各種傳統(tǒng)的傳感器決定在開始該供應序列之前FSM通過下列處理繼續(xù)進4亍遞送門互鎖(脫開);遞送門傳感器(打開);用戶安裝杯子;杯子傳感器(是的);遞送門傳感器(關閉);遞送門互鎖(接合);《吏冷凍表面開始旋轉。舉例i兌明的供應一客餐點的序列如下每個編號步艱《及時:l也發(fā)生在前一個編號步驟之后1)在時間TS2該刮平橡膠刮4反向下移動;2)基本泵開始運行而且啟動充氣;3)調味泵開始運行(此時混合管正在4巴混合好的加氣的(通常調好味的)混合物噴灑到旋轉的冷凍表面上;4)糅合馬達開始運行(引起糅合模塊把選定的糅合物沉積到位于旋轉冷凍表面上的食品之上);5)基本泵停止;6)調p未泵停止而且啟動調p未沖牛清除;7)調p未料清除結束和充氣結束;8)糅合馬達停止;9)刮平橡膠刮板下壓活塞脫開(向上移動);10)刮平橡膠刮板清理活塞向下移動以便引起清理該橡膠刮板;ri)刮乎橡膠刮板清理活塞向上移動,杯托向上移動,而冷凍表面停止旋轉(食品現(xiàn)在作為脊排聚積在食物區(qū)蓋子的刮刀上);12)小齒專侖水平驅動器移動到向前的位置(4巴食品推進成形圓筒);13)垂直成形活塞向下移動(以便包裝食品);14)垂直成形活塞移動到居中位置;15)包裝纟反位置從成形位置移動到遞送位置;16)產品;咒積到杯、子中;17)杯、4乇乂人上面向居中4立置移動;18)包裝4反4立置從遞送^立置向成形〗立置移動;以及19)各種傳統(tǒng)的傳感器決定FSM通過下列處理繼續(xù)進行遞送門互鎖(々^開);遞送門傳感器(打開);用戶移動杯子;杯子傳感器(清除/沒有杯子);遞送門傳感器(關閉)和遞送門互鎖(接合)。該一客餐點序列以下列步驟結束20)包裝板位置從成形位置先向原位然后向遞送位置移動以實現(xiàn)擦4式動作而垂直成形活塞/人下向上移動;21)小齒l倉水平驅動器/人向前位置向原位移動,然后,在一個周之后移動到向后位置;22)垂直成形活塞從上向下移動,然后,在一個周期之后,再一次到上面位置;23)最后,包裝板位置從遞送位置移動到成形位置。這項發(fā)明涉及用來生產和分發(fā)加氣的和/或摻混的產品(例々口,食品)的系統(tǒng)和方法。雖然本發(fā)明可以用來生產各種產品,一f旦是它對冷凍甜食(例如,冰淇淋和冷凍酸奶酪)的生產和分發(fā)有特定的應用。因此,本發(fā)明是在這個意義上描述的。然而,人們應該理解所描述的本發(fā)明的各個方面也能應用于制造和分發(fā)各種不同的其它食品。至此已經描述了本發(fā)明的至少一個說明性實施方案,各種不同的變更、修正和改進在本發(fā)明的預料之中。這樣的變更、修正和改進傾向于在本發(fā)明的精神和范圍內。因此,前面的描述只是作為例子而不傾向于作為當限制。本發(fā)明的限制僅僅由權利要求書及其同等物定義。權利要求1.一種用來生產食品的裝置,該裝置包括框架;與所述框架耦合并且可操作的提供第一種食品的第一模塊;與所述框架耦合并且可操作的提供第二種食品的第二模塊;與所述框架耦合而且有出口和眾多入口的選擇組件,其中每個入口都接受一部分第二種食品,該選擇組件允許部分第二食物組件從入口到所述出口的通道;管道套件,該套管道有包括與所述第一模塊耦合的第一孔口和用來接受空氣的第二孔口的近端和與所述耦合選擇組件的出口的遠端,該管道套件的作用是把第一種食品、空氣和那部分第二種食品合并以生產一種產品混合物;以及與所述框架耦合而且適合接受來自管道套件的產品混合物并且利用該產品混合物準備食物的食物準備組件。2.根據權利要求l的裝置,進一步包括與所述的第一模塊、第二模塊、第三模塊和食物準備組件連通的裝置控制器,該裝置控制器被配置用以操作裝置。3.根據權利要求l的裝置,其中第一模塊進一步包括為操作第一才莫塊配置的第一才莫塊輔助控制器。4.根據權利要求l的裝置,其中第二模塊進一步包括為操作該第二模塊配置的第二模塊輔助控制器。5.根據權利要求l的裝置,其中選擇組件進一步包括為操:作該選擇組件配置的選擇組件模塊輔助控制器。6.根據權利要求l的裝置,其中食物準備組件進一步包括為操:作該食物準備組件配置的食物準備組件輔助控制器。7.根據權利要求l的裝置,其中第一模塊包括提供基本混合食品的基本混合才莫塊。8.根據權利要求7的裝置,其中第二模塊包括為給基本混合物提供調味料配置的調味模塊。9.一種用來提供食品的模塊,該模塊包括食品儲備室;有近端和遠端的管道組件,其中所述近端與所述〗渚備室耦合;與所述管道組件耦合的泵;與所述管道組件耦合的壓縮空氣來源,該壓縮空氣來源有用來控制提供給所述管道組件的空氣數量的空氣控制閥;以及與所述的泵耦合用來控制所述的泵和空氣控制閥而且為控制注入該管道組件的食品數量和空氣數量而配置的才莫塊輔助控制器。10.根據權利要求的9的模塊,其中模塊輔助控制器被進一步配置成把食品的溫度保持在指定的溫度范圍內。11.根據權利要求的10的才莫塊,其中才莫塊輔助控制器被配置成把食品的溫度保持在41度或41度以下。12.—種調味才莫塊,該才莫塊包括至少一個用來儲備調料包的調料包儲備室;與至少一個儲備室耦合為接受來自保存在所述儲備室中的調料包的調p未津牛而工作的容積泵;以及與可滑動的支撐板耦合的電螺線管,每個螺線管可操作13.根據權利要求12的調味模塊,進一步包括線性驅動馬達,該線性驅動與可滑動的支撐板耦合。14.根據權利要求12的調味模塊,進一步包括與所述螺線管和線性驅動馬達的每一個連通的調味模塊輔助控制器,所述輔助控制器用來控制每個螺線管和線性驅動馬達,以便選擇和激勵螺線管和4喿作線性驅動馬達,驅〗吏可滑動的支撐^反相對于所述的容積泵移動所述的螺線管,以致受激的螺線管引起相關的容積泵分發(fā)調^未3牛。15.—種食品模塊,其中包括眾多的食品紐j牛;有收集槽和分發(fā)口的缽組件,所述收集槽與眾多的組件耦合,該4本組件可才喿作的用以4妻受來自眾多組件的食品和分發(fā)食品;以及與眾多的食品組件中的每個組件連通的才莫塊輔助、控制器,該輔助控制器可操作的用以控制眾多的食品組件分發(fā)食口口o16.根據權利要求15的食品模塊,其中所述眾多的食品組件進一步包4舌螺旋推運器區(qū),殳,該區(qū)#史形成適合容納食品儲藏瓶的裝瓶孔;與所述裝瓶孔連接的螺旋推運器通道;與所迷螺旋推運器通道連接的分發(fā)孔;適合安置在螺旋推運器區(qū)段的螺旋推運器通道中的螺旋推運器,該螺旋推運器有可嚙合的末端;以及眾多與所述螺旋推運器的可嚙合末端耦合的驅動組件,該驅動組件可操作的驅動螺旋推運器。17.根據權利要求16的食品模塊,其中輔助控制器在將瓶子裝進食品模塊的時候驅動所述的可嚙合末端使螺旋推運器轉動以分發(fā)食品。18.根據權利要求15的食品組件,其中所述食品至少包括4柔合食品或干貨食品之一。19.一種處理盒,其中包4舌有空氣輸入端和眾多空氣輸出端的電操作的氣動螺線管組;眾多的氣動活塞組件,每個組件都有與氣壓缸耦合的活塞,每個氣壓缸都與所述螺線管組的空氣輸出端耦合,所述螺線管組可操作的用以控制每個氣壓缸中的空氣壓力,每個活塞都適合與在食物區(qū)蓋子上相關的活塞4妻口相互作用;以及與所述螺線管組的空氣輸入端耦合:t巴壓縮空氣提供給螺線管組的空氣輸入端以使螺線管組能管理活塞組件的操作控制活塞與在食物區(qū)蓋子上相關的活塞接口的相互作用的空氣壓縮才幾。全文摘要用來生產食品的裝置包括框架(19);與所述框架耦合用來提供第一種食品的第一模塊(12);與所述框架耦合用來提供第二種食品的第二模塊(14);與所述框架耦合而且有出口(118)和眾多入口(116a,116b)的選擇組件,其中每個入口都用來接受第二種食品的某個部分,所述選擇組件的作用是允許第二食物組件的那個部分有從入口通向出口的通道;管道套件(120),該套管道有包括與所述第一模塊(12)耦合的第一孔口和用來接受空氣的第二孔口的近端和與所述選擇組件的出口耦合的遠端,該管道套件的作用是把第一種食品、空氣和第二種食品的那個部分合并,生產產品混合物;以及與所述框架耦合適合接受來自那套管道(120)遠端(120b)的產品混合物并利用該產品混合物準備食物的食物準備組件。文檔編號A47J27/00GK101252858SQ200680007440公開日2008年8月27日申請日期2006年1月17日優(yōu)先權日2005年1月14日發(fā)明者斯蒂文·A·洛厄,詹姆斯·R·巴克斯特申請人:穆貝拉股份有限公司