摘要：近幾年餐飲業(yè)發(fā)展迅速，而建立在人工智能的時(shí)代背景之下，人工清理餐具的方式已然不再適用，不僅效率明顯不足造成勞動(dòng)浪費(fèi)，且清理效果不夠良好。基于此，本文將提出一種基于PLC控制的全自動(dòng)餐具分離及預(yù)清理系統(tǒng)，有效實(shí)現(xiàn)了餐具分離及預(yù)清理的全自動(dòng)化運(yùn)作。

　　關(guān)鍵詞：PLC;全自動(dòng);餐具分離;預(yù)清理

　　1全自動(dòng)餐具分離及預(yù)清理系統(tǒng)設(shè)計(jì)的意義

　　新時(shí)代后我國(guó)科學(xué)技術(shù)水平取得了巨大的發(fā)展，各行各業(yè)都發(fā)生了翻天覆地的變化，對(duì)于餐飲業(yè)也是如此。傳統(tǒng)餐具分離及預(yù)清理方式效率低下，且往往不能夠達(dá)到相應(yīng)的衛(wèi)生指標(biāo)，而建立起一套全自動(dòng)系統(tǒng)，則能有效解決這些問(wèn)題。本文提出一種全自動(dòng)餐具分離及預(yù)清理方案，并采用PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)對(duì)各項(xiàng)流程進(jìn)行有序控制，無(wú)論是對(duì)于餐飲店還是食堂都能夠加以應(yīng)用，由此一來(lái)能夠提升整體運(yùn)作效率，且食客在飲食上能夠更加放心。

　　2全自動(dòng)餐具分離及預(yù)清理系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

　　全自動(dòng)餐具分離及預(yù)清理系統(tǒng)主要分為兩個(gè)部分：預(yù)清理部分和分離部分，餐具在預(yù)清理部分進(jìn)行油漬祛除和消毒之后，再由分離部分完成餐具擺放，整個(gè)工作由PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)配合完成。

　　2.1全自動(dòng)餐具預(yù)清理部分設(shè)計(jì)

　　2.1.1清洗方案

　　在清洗方案的設(shè)計(jì)上，采用四級(jí)清洗模式。首選用50-60℃的洗滌水進(jìn)行高壓沖洗，第1級(jí)沖洗能夠清理餐具上大部分的污垢，但仍舊會(huì)存在部分殘?jiān)�，尤其是餐具上的油污。然后需要進(jìn)行第2級(jí)清理，采用的是80℃-90℃的洗滌水，由此可以清理掉大部分的油污。第3級(jí)清理主要的目的在于洗去殘余的洗滌水。第4級(jí)清理采用的是140℃-160℃的熱風(fēng)進(jìn)行烘干，也可以達(dá)到一定的消毒目的。經(jīng)過(guò)清洗之后的餐具放在傳送帶上，就可以進(jìn)行分揀工作上。

　　在清洗結(jié)構(gòu)上，噴嘴使用的是內(nèi)凹防堵對(duì)沖式，這種結(jié)構(gòu)的噴嘴噴射出來(lái)的水流具備一定的強(qiáng)度，因此在洗滌效果上能夠有著一定的保障。在噴洗劑的選擇上，為清水混合堿性洗滌劑，由于油污偏酸性，因此對(duì)清理油污能夠達(dá)到良好的效果，且產(chǎn)生的泡沫數(shù)量極少。在全自動(dòng)餐具預(yù)清理部分采用該清洗方案，經(jīng)過(guò)幾道程序后餐具將被清理的非常干凈，且還能夠到達(dá)一定的消毒效果。由此一來(lái)將節(jié)省相應(yīng)的人力物力，也能夠?qū)⑶謇硇�率大大提升�?/p>

　　2.1.2清洗溫度閾值選擇

　　在清洗溫度閾值的選擇上主要是根據(jù)餐具上的污漬類型而定，污漬類型大致可分為蛋白質(zhì)類、淀粉類、脂肪類，每種污漬清除所需的溫度有著一定差別，蛋白質(zhì)類需60℃以上，淀粉類需65℃以上，脂肪類需45℃以上。因此在清洗溫度閾值的選擇上就可以根據(jù)這幾項(xiàng)溫度界限而定。在清洗的過(guò)程中需要保持由低溫到高溫的順序，第一次清洗控制在65℃以上，由此三類污漬均可溶解;而后噴淋取80℃，由此把餐具上剩余的污漬和溶解的污漬清除干凈，也能夠達(dá)到一定的消毒效果。

　　2.1.3系統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

　　在系統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)上主要分為三塊進(jìn)行論述：噴嘴、水循環(huán)系統(tǒng)以及傳送帶結(jié)構(gòu)。噴嘴的主要作用在于噴射出洗滌劑和清水對(duì)餐具進(jìn)行噴淋，可以采用內(nèi)凹防堵對(duì)沖式噴嘴，由此噴淋出來(lái)能夠形成一定的沖擊壓力。在水循環(huán)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)上采用的是過(guò)濾循環(huán)裝置，即清洗過(guò)后的水經(jīng)過(guò)油污和殘?jiān)鼉傻莱绦蜻^(guò)濾，由此再經(jīng)過(guò)水泵的作用達(dá)到循環(huán)利用的效果。

　　在傳送帶結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)上使用了多個(gè)L形支架，由此再將其進(jìn)行嫁接進(jìn)而放置多個(gè)餐具也能夠承受，并且安置多個(gè)輪子放于鏈條片外側(cè)，輪子可在兩側(cè)軌道上來(lái)回滑動(dòng)，起到的作用在于減輕了電機(jī)的承重壓力。

　　2.2全自動(dòng)餐具分離部分設(shè)計(jì)

　　2.2.1功能確認(rèn)

　　在全自動(dòng)餐具分離部分采用“黑箱”模型，其輸出和輸入部分的信號(hào)來(lái)源為餐具的能量及特征，信號(hào)流在其中能夠?qū)崿F(xiàn)控制信號(hào)及起到一定的反饋?zhàn)饔谩．?dāng)餐具通過(guò)“黑箱”后，各個(gè)餐具的狀態(tài)將會(huì)得到改變，由此捕捉不同類別的信號(hào)。而后需要設(shè)立一個(gè)分離裝置，在裝置中包含玻璃杯分揀機(jī)構(gòu)、小碗分揀機(jī)構(gòu)、大碗分揀機(jī)構(gòu)、導(dǎo)引裝置、隔離整理輸送機(jī)等。

　　2.2.2餐具的分離工藝

　　在對(duì)餐具進(jìn)行分離的過(guò)程中，主要是根據(jù)不同餐具外形的差別進(jìn)行區(qū)分，通過(guò)逐級(jí)過(guò)濾的方式由此將不同類型的餐具給分離出來(lái)。首先將需要分離的餐具放置于輸送機(jī)上，輸送機(jī)的構(gòu)造根據(jù)餐盤(pán)的形狀而進(jìn)行分離。全自動(dòng)餐具分離裝置部分分為幾個(gè)機(jī)構(gòu)，鏈輪的運(yùn)作主要?jiǎng)恿��?lái)源于電機(jī)的做功，電機(jī)的直接作用對(duì)象為鏈傳動(dòng)，而后鏈傳動(dòng)帶動(dòng)鏈輪運(yùn)作。由此一來(lái)兩動(dòng)軸之間將會(huì)存在一個(gè)差速，為了能夠使得O型傳送帶差速更為明顯，還需要在傳送帶上交錯(cuò)安裝O型小帶輪。

　　管理兩不同傳送帶之間的距離，主要是根據(jù)各類餐具的直徑所決定，但一旦兩傳送帶之間的距離小于或等于餐具直徑時(shí)，餐具很有可能無(wú)法完成分離，因此傳送帶之間的距離一般要微大于餐具直徑。從玻璃杯、小碗到大碗原理一樣，即使有其他不同形狀的餐具，也可以同理對(duì)分離裝置進(jìn)行設(shè)計(jì)調(diào)整。

　　2.2.3餐具的整理工藝

　　上述介紹的是餐具的分離裝置。在餐具進(jìn)行分離之后，餐具往往不能夠井然有序的擺放，例如餐具會(huì)出現(xiàn)正反補(bǔ)一的情況，因此還需要對(duì)餐具進(jìn)行一定的整理。在碗的整理過(guò)程中分為大碗和小碗，而整理的原理來(lái)源于不規(guī)則物體在自由落地的過(guò)程中隨著高度的不同翻轉(zhuǎn)狀態(tài)及次數(shù)會(huì)存在差別。

　　當(dāng)大小碗被分揀好之后，裝置上升至一定的高度，由于大小碗被分揀之后存在正反不一等不整齊的現(xiàn)象，因此各個(gè)大小碗需要不同的高度才能夠完成翻轉(zhuǎn)動(dòng)作。從反復(fù)實(shí)驗(yàn)可以發(fā)現(xiàn)，正置的碗所需完成翻轉(zhuǎn)的高度要高于反置的碗，主要原因在于正置的碗重心較反置相比會(huì)更低。而關(guān)于正反置碗的翻轉(zhuǎn)需要的具體高度，則需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行數(shù)據(jù)測(cè)定。盤(pán)子的整理工藝與碗具整理同理，有幾種不同類型的餐具，則需要設(shè)置幾個(gè)隔區(qū)，由此一來(lái)才能夠保證不同餐具能夠整齊的輸送。

　　結(jié)束語(yǔ)

　　本文提出了一種基于PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)的全自動(dòng)餐具分離及預(yù)清理系統(tǒng)，相比較傳統(tǒng)人工操作而言，該系統(tǒng)正式運(yùn)作后將大大提升餐具分離及預(yù)清理效率。同時(shí)該系統(tǒng)的應(yīng)用也能夠提升餐具的整體衛(wèi)生水平。從目前來(lái)看，很多餐館及食堂在這項(xiàng)工作上基本都交付于人工來(lái)完成，因此該系統(tǒng)擁有較為廣泛的應(yīng)用前景。

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