對(duì)一種自動(dòng)和面機(jī)的研究

1、對(duì)和面機(jī)設(shè)計(jì)的研究 (上海電機(jī)學(xué)院 機(jī)械學(xué)院 200245) 曾佑軒 劉俊 王婕 吳春道 董昊翔 摘 要：針對(duì)面包房、包子鋪和面量大，人工和面困難的需要，設(shè)計(jì)了一種自動(dòng)和面機(jī)。該自動(dòng)和面機(jī)采用單片機(jī)控制自動(dòng)加料和加水，采用力傳感器測(cè)量面團(tuán)的柔韌度，采用濕度傳感器測(cè)量面團(tuán)的濕度，并設(shè)有定時(shí)和自動(dòng)報(bào)警功能。在自動(dòng)和面的底部有測(cè)量重量裝置，能滿足對(duì)和面量的精確控制，并設(shè)有短信通知功能，智能化程度高。關(guān)鍵字：和面機(jī) 自動(dòng)加料 精確控制 測(cè)量 和面機(jī)是食品工業(yè)中常用的設(shè)備，用途廣數(shù)量多。屬于家用小電器，在日常生活中運(yùn)用比較多，尤其在北方喜愛面食的家庭中。現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn)了和面的基本功能，但不夠智能化和人性化

2、，沒有實(shí)現(xiàn)定時(shí)報(bào)警和短信通知的功能，機(jī)械結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高。該自動(dòng)和面機(jī)采用濕度傳感器和力傳感器共同確定是否達(dá)到預(yù)定效果，排除了加水時(shí)局部濕度高的情況。通過單片機(jī)綜合判斷控制，成本低，易于控制。中國(guó)和面機(jī)產(chǎn)業(yè)發(fā)展出現(xiàn)的問題中，許多情況不容樂觀，如技術(shù)密集型產(chǎn)品明顯落后于發(fā)達(dá)工業(yè)國(guó)家；產(chǎn)業(yè)能源消耗大、產(chǎn)出率低、環(huán)境污染嚴(yán)重、對(duì)自然資源破壞力大；企業(yè)總體規(guī)模偏小、技術(shù)創(chuàng)新能力薄弱、都是和面機(jī)產(chǎn)業(yè)發(fā)展必須面對(duì)和解決的問題。1自動(dòng)和面機(jī)的總體設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)的一種自動(dòng)和面機(jī)，包括帶有中空內(nèi)腔的機(jī)體，該機(jī)體的上部開設(shè)有與其內(nèi)腔相連通的給水口和給料口，機(jī)體內(nèi)布置有由電機(jī)驅(qū)動(dòng)其旋轉(zhuǎn)的和面轉(zhuǎn)子、濕度傳感器、以及能夠測(cè)量

3、該機(jī)體內(nèi)水分和面粉重量的力傳感器，所述電機(jī)、濕度傳感器和力傳感器均與一單片機(jī)電連接，所述機(jī)體的外表面固定設(shè)置有與所述單片機(jī)電連接的控制面板，所述控制面板上設(shè)有顯示器。本實(shí)用新型這種自動(dòng)和面機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，自動(dòng)化程度高，方便實(shí)用。 首先將面粉放入漏斗中進(jìn)行稱重，單片機(jī)在控制面板上顯示，接入水源，為和面做好準(zhǔn)備。然后放入一定面粉，慢慢加入一部分水，容器內(nèi)壁有濕度傳感器，當(dāng)濕度達(dá)到設(shè)定值時(shí)，停止加水。其次轉(zhuǎn)子上有力傳感器，對(duì)容器內(nèi)部情況進(jìn)行測(cè)量，當(dāng)力傳感器長(zhǎng)期處于設(shè)定值范圍內(nèi)，則說明和面完成，并反饋給單片機(jī)。最后單片機(jī)將測(cè)得的數(shù)據(jù)與原來設(shè)定的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，如果同時(shí)達(dá)到則面和好了則發(fā)出警報(bào)并發(fā)送短信。2自

4、動(dòng)和面機(jī)的具體設(shè)計(jì) 圖1出示了本實(shí)用新型這種自動(dòng)和面機(jī)的一個(gè)具體實(shí)施例，它包括帶有中空內(nèi)腔的機(jī)體6，該機(jī)體6的上部開設(shè)有與其內(nèi)腔相連通的給水口1和給料口2，機(jī)體6內(nèi)布置有：由電機(jī)4驅(qū)動(dòng)其旋轉(zhuǎn)的和面轉(zhuǎn)子5、濕度傳感器、以及能夠測(cè)量該機(jī)體內(nèi)水分和面粉重量的力傳感器，電機(jī)4、濕度傳感器和力傳感器均與一單片機(jī)電連接，機(jī)體6的外表面固定設(shè)置有與所述單片機(jī)電連接的控制面板3，控制面板上設(shè)有顯示器。該自動(dòng)和面機(jī)，如圖1所示，其特征在于：它包括帶有中空內(nèi)腔的機(jī)體（6），該機(jī)體（6）的上部開設(shè)有與其內(nèi)腔相連通的給水口（1）和給料口（2），機(jī)體（6）內(nèi)布置有由電機(jī)（4）驅(qū)動(dòng)其旋轉(zhuǎn)的和面轉(zhuǎn)子（5）、濕度傳感器、以及

5、能夠測(cè)量該機(jī)體內(nèi)水分和面粉重量的力傳感器，所述電機(jī)（4）、濕度傳感器和力傳感器均與一單片機(jī)電連接，所述機(jī)體（6）的外表面固定設(shè)置有與所述單片機(jī)電連接的控制面板（3），所述控制面板上設(shè)有顯示器。 1-進(jìn)水口 2-給料口 3-控制面板 4-電機(jī) 5-和面轉(zhuǎn)子 6-機(jī)體 圖1 自動(dòng)和面機(jī)整體圖3自動(dòng)和面機(jī)工作原理 再結(jié)合圖1所示，先將本實(shí)施的工作原理簡(jiǎn)單介紹如下：首先通過給水口1和給料口2加入一定量的水和面粉，機(jī)體6內(nèi)的力傳感器測(cè)量出所加入面粉和水分的重量，并將該重量信號(hào)傳遞給單片機(jī)，由單片機(jī)處理后轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號(hào)傳遞給控制面板3，在控制面板3的顯示屏上顯示出來，從而讓操作者能夠直觀的獲知所加入水分和

6、面粉的重量。之后操作者操控控制面板3以使電機(jī)4啟動(dòng)，帶動(dòng)和面轉(zhuǎn)子5轉(zhuǎn)動(dòng)，從而對(duì)機(jī)體6內(nèi)的面粉和水進(jìn)行攪拌（和面），當(dāng)濕度傳感器感應(yīng)出機(jī)體6內(nèi)的濕度達(dá)到預(yù)設(shè)值后，表明面已經(jīng)和好，單片機(jī)控制聲音報(bào)警裝置發(fā)出報(bào)警聲音，同時(shí)控制短信發(fā)送裝置向預(yù)設(shè)手機(jī)號(hào)發(fā)送短信。 我們還可以在與所述給水口1和給料口2分別對(duì)應(yīng)的供水系統(tǒng)和供面系統(tǒng)上設(shè)置電磁閥，并將該電磁閥也與所述單片機(jī)電連接，從而讓單片機(jī)能夠自動(dòng)控制給水量和給面量，提高該和面機(jī)的自動(dòng)化程度。4 結(jié)語在生活中，和面是個(gè)體力活，要想把面和勻是件不容易的事兒。要想和出水分剛剛好，和均勻的面就需要精確的控制。現(xiàn)有技術(shù)多采用比較復(fù)雜的機(jī)械結(jié)構(gòu)，缺乏自動(dòng)化和智能控制。通過濕度傳感器和力傳感器的使用，使判斷更加精確，單片機(jī)控制自動(dòng)加水和面粉，和好發(fā)出警報(bào)和發(fā)送短信，更加貼近人們的生活。參考文獻(xiàn)1陸啟玉.和面生產(chǎn)工藝與設(shè)備M.北京:化學(xué)工業(yè)出版社,20072施逸津,王曉東.和面生產(chǎn)線工藝設(shè)計(jì)概述,現(xiàn)代面粉工業(yè),20093方彥軍,孫健智.智能