Система розлива с дозированием продуктов

Система розлива с дозированием продуктов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Данное изобретение относится к системам обработки, и более конкретно - к системам обработки, которые используются для создания продуктов из множества отдельных ингредиентов.

Уровень техники

Системы обработки могут объединять в себе один или более ингредиентов для формирования продукта. К сожалению, такие системы зачастую статичны по конфигурации и способны создавать сравнительно ограниченное количество продуктов. Хотя такие системы могут оказаться способными к изменению конфигурации для создания других продуктов, такое изменение конфигурации может потребовать внесения значительных изменений в их механическую и электрическую системы, а также в систему программного обеспечения.

Например, чтобы создать другой продукт, может потребоваться введение новых компонентов, например, клапанов, трубок, коллекторов и подпрограмм программного обеспечения. Такие значительные модификации могут потребоваться из-за существования устройств и/или процессов в рамках системы обработки, которые не допускают изменение конфигурации и имеют единственное целевое применение, вследствие чего требуется введение дополнительных компонентов для решения новых задач.

Сущность изобретения

В соответствии с одним аспектом данного изобретения, в первом воплощении датчик расхода включает в себя камеру текучей среды, имеющую конфигурацию, обеспечивающую прием текучей среды. Узел диафрагмы имеет конфигурацию, обеспечивающую перемещение всякий раз, когда перемещается текучая среда внутри камеры текучей среды. Узел измерительного преобразователя имеет конфигурацию, обеспечивающую оперативный контроль перемещения узла диафрагмы и генерирование сигнала расхода на основании, по меньшей мере - частично, количества текучей среды, переместившейся внутри камеры текучей среды.

Некоторые варианты осуществления этого аспекта данного изобретения могут предусматривать наличие одного или более следующих признаков: датчик расхода, в котором узел измерительного преобразователя содержит линейный регулируемый дифференциальный трансформатор, подсоединенный к узлу диафрагмы посредством узла звена; в котором узел измерительного преобразователя содержит узел иглодержателя или кассеты магнитной ленты; в котором узел измерительного преобразователя содержит узел магнитной катушки; в котором узел измерительного преобразователя содержит узел датчика на основе эффекта Холла; в котором узел измерительного преобразователя содержит пьезоэлектрический зуммерный элемент; в котором узел измерительного преобразователя содержит пьезоэлектрический листовой элемент; в котором узел измерительного преобразователя содержит узел динамика; в котором узел измерительного преобразования содержит узел акселерометра; в котором узел измерительного преобразователя содержит узел микрофона; и/или в котором узел измерительного преобразователя содержит оптический узел определения перемещений.

В соответствии с еще одним аспектом данного изобретения, предложен способ определения опорожнения контейнера продукта. Способ предусматривает возбуждение узла насоса, перекачивание микроингредиента из контейнера продукта, перемещение конденсаторной обкладки на расстояние перемещения, измерение емкости конденсатора, вычисление расстояния перемещения исходя из измеренной емкости, и определение, опорожнен ли контейнер продукта.

В соответствии с еще одним аспектом данного изобретения, предложен способ определения опорожнения контейнера продукта. Способ предусматривает возбуждение узла насоса, перемещение узла диафрагмы на расстояние перемещения путем перекачивания микроингредиента из контейнера продукта, измерение расстояния перемещения с помощью узла измерительного преобразователя, перемещение конденсаторной обкладки на расстояние перемещения, использование измерительного преобразователя для генерирования сигнала на основании, по меньшей мере - частично, количества микроингредиента, перекачанного из контейнера продукта, и определение с помощью этого сигнала, опорожнен ли контейнер продукта.

Эти аспекты изобретения не следует считать исключительными, и специалисты в данной области техники легко поймут другие признаки, аспекты и преимущества данного изобретения, прочитав описание в связи с прилагаемой формулой изобретения и прилагаемыми чертежами.

Краткое описание чертежей

Эти и другие признаки и преимущества данного изобретения станут понятнее по прочтении нижеследующего подробного описания, воспринимаемого совместно с прилагаемыми чертежами, при этом:

на фиг. 1 представлен схематический вид одного варианта системы обработки;

на фиг. 2 представлен схематический вид одного варианта подсистемы управляющей логики, входящей в состав системы обработки согласно фиг. 1;

на фиг. 3 представлен схематический вид одного варианта подсистемы высокого градиента объема, входящей в состав системы обработки согласно фиг. 1;

на фиг. 4 представлен схематический вид одного варианта подсистемы микроградиента, входящей в состав системы обработки согласно фиг. 1;

на фиг. 5А представлен схематический вид одного варианта осуществления датчика расхода на основе емкости (в состоянии отсутствия перекачивания), входящего в состав системы обработки согласно фиг. 1;

на фиг. 5В представлен схематический вид сверху датчика расхода на основе емкости согласно фиг. 5А;

на фиг. 5С представлен схематический вид двух конденсаторных обкладок, входящих в состав датчика расхода на основе емкости согласно фиг. 5А;

на фиг. 5D представлен график зависимости от времени значения емкости (в состоянии отсутствия перекачивания, в состоянии перекачивания и в опорожненном состоянии) датчика расхода на основе емкости согласно фиг. 5А;

на фиг. 5Е представлен схематический вид (в состоянии перекачивания) датчика расхода на основе емкости согласно фиг. 5А;

на фиг. 5F представлен график зависимости от времени значения емкости (в опорожненном состоянии) датчика расхода на основе емкости согласно фиг. 5А;

на фиг. 5G представлен схематический вид сбоку альтернативного варианта датчика расхода на основе емкости согласно фиг. 5А;

на фиг. 5Н представлен схематический вид сбоку альтернативного варианта датчика расхода на основе емкости согласно фиг. 5А;

на фиг. 6А представлен схематический вид подсистемы трубопроводов и управления, входящей в состав системы обработки согласно фиг. 1;

на фиг. 6В представлен схематический вид одного варианта вытеснительного типа устройства измерения расхода;

фиг. 7А и 7В схематически иллюстрируют вариант модуля управления расходом согласно фиг. 3;

фиг. 8-14С схематически иллюстрируют различные альтернативные варианты модуля управления расходом согласно фиг. 3;

фиг. 15А и 15В схематически иллюстрируют участок узла изменяемого полного сопротивления магистрали;

фиг. 15С схематически иллюстрирует один вариант узла изменяемого полного сопротивления магистрали;

фиг. 16А и 16В схематически иллюстрируют шестерню нагнетательного типа шестеренчатого устройства измерения расхода в соответствии с одним вариантом осуществления; а

на фиг. 17 представлен схематический вид подсистемы интерфейса пользователя, входящей в состав системы обработки согласно фиг. 1;

на фиг. 18 представлена блок-схема последовательности операций процесса конечного автомата, осуществляемого подсистемой управляющей логики согласно фиг. 1;

на фиг. 19 представлен схематический вид первой диаграммы состояний;

на фиг. 20 представлен схематический вид второй диаграммы состояний;

на фиг. 21 представлена блок-схема последовательности операций процесса виртуального автомата, осуществляемого подсистемой управляющей логики согласно фиг. 1;

на фиг. 22 представлена блок-схема последовательности операций процесса виртуального коллектора, осуществляемого подсистемой управляющей логики согласно фиг. 1;

на фиг. 23 представлен схематический вид системы радиочастотной идентификации (РЧИ), входящей в состав системы обработки согласно фиг. 1;

на фиг. 24 представлен схематический вид системы РЧИ согласно фиг. 23;

на фиг. 25 представлен схематический вид узла антенны РЧИ, входящего в состав системы РЧИ согласно фиг. 23;

на фиг. 26 представлен изометрический вил узла рамки антенны, входящего в состав узла антенны РЧИ согласно фиг. 25;

на фиг. 27 представлен изометрический вид корпусного узла, предназначенного для заключения в нем системы обработки согласно фиг. 1;

на фиг. 28 представлен схематический вид узла антенны доступа РЧИ, входящего в состав системы обработки согласно фиг. 1;

на фиг. 29 представлен схематический вид альтернативного узла антенны доступа РЧИ, входящего в состав системы обработки согласно фиг. 1;

на фиг. 30 представлен схематический вид варианта системы обработки согласно фиг. 1;

на фиг. 31 представлен схематический вид внутреннего узла системы обработки согласно фиг. 30;

на фиг. 32 представлен схематический вид верхнего отсека системы обработки согласно фиг. 30;

на фиг. 33 представлен схематический вид подсистемы управления расходом системы обработки согласно фиг. 30;

на фиг. 34 представлен схематический вид модуля управления расходом подсистемы управления расходом согласно фиг. 33;

на фиг. 35 представлен схематический вид верхнего отсека системы обработки согласно фиг. 30;

на фиг. 36А и 36В представлены схематические виды модуля питания системы обработки согласно фиг. 35;

фиг. 37А, 37В и 37С схематически иллюстрируют модуль управления расходом подсистемы управления расходом согласно фиг. 35;

на фиг. 38 представлен схематический вид нижнего отсека системы обработки согласно фиг. 30;

на фиг. 39 представлен схематический вид колонки микроингредиентов нижнего отсека согласно фиг. 38;

на фиг. 40 представлен схематический вид колонки микроингредиентов нижнего отсека согласно фиг. 38;

на фиг. 41 представлен схематический вид счетверенного модуля продукта колонки микроингредиентов согласно фиг. 39;

на фиг. 42 представлен схематический вид счетверенного модуля продуктов колонки микроингредиентов согласно фиг. 39;

на фиг. 43А, 43В и 43С представлены схематические виды одного варианта контейнера микроингредиентов;

на фиг. 44 представлен схематический вид еще одного варианта контейнера микроингредиентов;

фиг. 45А и 45В схематически иллюстрируют альтернативный вариант нижнего отсека системы обработки согласно фиг. 30;

фиг. 46A, 46B, 46C и 46D схематически иллюстрируют один вариант полки микроингредиента нижнего отсека согласно фиг. 45А и 45В;

фиг. 47A, 47B, 47C, 47D, 47E и 47F схематически иллюстрируют счетверенный модуль продуктов полки микроингредиентов согласно фиг. 46A, 46B, 46C и 46D;

фиг. 48 схематически иллюстрирует узел трубопроводов счетверенного модуля продуктов согласно фиг. 47A, 47B, 47C, 47D, 47E и 47F;

фиг. 49А, 49В и 49С схематически иллюстрируют большого объема узел микроингредиентов нижнего отсека согласно фиг. 45А и 45В;

фиг. 50 схематически иллюстрирует узел трубопроводов большого объема узла микроингредиентов согласно фиг. 49A, 49B, 49C;

фиг. 51 схематически иллюстрирует один вариант экрана интерфейса пользователя в консоли интерфейса пользователя;

фиг. 52 схематически иллюстрирует один вариант консоли интерфейса пользователя без экрана;

на фиг. 53 представлен подробный вид сбоку консоли согласно фиг. 52;

фиг. 54 и 55 схематически иллюстрируют мембранный насос;

на фиг. 56 представлено сечение одного варианта модуля управления расходом в не запитанном положении;

на фиг. 57 представлено сечение одного варианта модуля управления расходом с двухпозиционным клапаном в открытом положении;

на фиг. 58 представлено сечение одного варианта модуля управления расходом в частично запитанном положении;

на фиг. 59 представлено сечение одного варианта модуля управления расходом в полностью запитанном положении;

на фиг. 60 представлено сечение одного варианта модуля управления расходом с датчиком-анемометром;

на фиг. 61 представлено сечение одного варианта модуля управления расходом с датчиком, имеющим гребное колесо;

на фиг. 62 представлен вид сверху с вырезом одного варианта датчика, имеющего гребное колесо;

на фиг. 63 представлено изометрическое изображение одного варианта модуля управление расходом;

на фиг. 64 представлен один вариант схемы планирования возбуждения; и

на фиг. 65 представлено сечение одного варианта модуля управления расходом в полностью запитанном положении с обозначенной траекторией потока текучей среды.

Одинаковые позиции на разных чертежах обозначают одинаковые элементы.

Подробное описание изобретения

Далее описывается система дозирования продукта. Эта система включает в себя один или более модульных компонентов, именуемых также «подсистемами». Хотя здесь описываются возможные системы в различных вариантах осуществления, а система розлива с дозированием продуктов может включать в себя одну или более описываемых подсистем, эта система дозирования продукта не ограничивается лишь одной или более подсистем, описываемых здесь. Таким образом, в некоторых вариантах осуществления в этой системе дозирования продукта возможно использование дополнительных подсистем.

В нижеследующем описании будут рассмотрены взаимосвязь и взаимодействие различных электрических компонентов, механических компонентов, электромеханических компонентов и процессов программного обеспечения (т.е. «подсистем»), которые обеспечивают смешение и обработку различных ингредиентов для формирования продукта. Примеры таких продуктов могут включать в себя, но не ограничиваются ими, следующие: продукты на основе молока (например, молочные коктейли, продукты, всплывающие на поверхность при обработке водой, яичные белки (фраппе)); продукты на основе кофе (например, кофе, капуччино, экспрессо); продукты на основе соды (например, солоды, фруктовый сок с добавкой водного раствора соды); продукты на основе чая (например, чай со льдом, сладкий чай, горячий чай); продукты на основе воды (например, ключевая вода, ароматизированная ключевая вода, ключевая вода с добавкой витаминов, сильно электролизованные напитки, сильно газированные напитки); продукты на основе размешиваемых сухих веществ (например, походная смесь, продукты на основе мюсли, смеси орехов, крупяные продукты, продукты в виде смесей зерновых культур); лекарственные продукты (например, негорючие медикаменты, впрыскиваемые медикаменты, всасываемые медикаменты, диализаты); продукты на основе спирта (например, коктейли, напитки, состоящие из белых вин и солодовой воды, алкогольные напитки на основе соды, алкогольные напитки на основе воды, пиво, употребляемое с «дозами» вкусовых веществ); промышленные продукты (например, растворители, краски, смазочные вещества, морилки); и лечебно-профилактические косметические продукты (например, шампуни, косметика, мыла, кондиционеры для волос, средства для ухода за кожей, мази для лица).

Продукты могут быть произведены с использованием одного или более «ингредиентов». Ингредиенты могут включать в себя одну (один, одно) или более текучих сред, порошков, сухих веществ или газов. Текучие среды, порошки, сухие вещества и/или газы могут быть воссоздаваемыми или разбавляемыми в контексте обработки и дозирования. Продукты могут быть текучей средой, твердым веществом, порошком или газом.

Различные ингредиенты могут именоваться «макроингредиентами», «микроингредиентами» или «микроингредиентами, присутствующими в большом объеме». Один или более используемых ингредиентов могут содержаться внутри корпуса, т.е. части автомата дозирования продукта. Вместе с тем, один или более ингредиентов могут храниться или производиться вне автомата. Например, в некоторых вариантах осуществления, вода (в разных количествах) или другие ингредиенты, используемые в большом объеме, могут храниться вне автомата (например, в некоторых вариантах осуществления кукурузная патока с высоким содержанием фруктозы может храниться вне автомата), а другие ингредиенты, например, ингредиенты в форме порошка, концентрированные ингредиенты, нутрицевтики, фармацевтические препараты и/или цилиндры с газами могут храниться внутри самого автомата.

Ниже рассматриваются различные комбинации вышеуказанных электрических компонентов, механических компонентов, электромеханических компонентов и процессов программного обеспечения. Хотя ниже описываются комбинации, которые раскрывают, например, приготовление напитков и медицинских продуктов (например, диализатов) с использованием различных подсистем, это не носит характер ограничения данного изобретения, наоборот, возможные варианты осуществления предусматривают подходы, в соответствии с которыми подсистемы могут работать совместно для создания продукта или его дозирования. В частности, электрические компоненты, механические компоненты, электромеханические компоненты и процессы программного обеспечения (каждый из которых будет подробнее рассмотрен ниже) можно использовать для приготовления любых вышеуказанных продуктов или любых других продуктов, аналогичных им.

На фиг. 1 показан обобщенный вид системы 10 обработки, которая показана включающей в себя множество подсистем, а именно: подсистему 12 памяти, подсистему 14 управляющей логики, подсистему 16 ингредиентов, присутствующих в большом объеме, подсистему 18 микроингредиентов, подсистему 20 трубопроводов и управления, подсистему 22 интерфейса пользователя и сопло 24. Каждая из вышеописанных подсистем 12, 14, 16, 18, 20, 22 будет подробнее описана ниже.

При использовании системы 10 обработки, пользователь 26 может выбрать конкретный продукт 28 для дозирования (в контейнер 30), пользуясь подсистемой 22 интерфейса пользователя. Посредством подсистемы 22 интерфейса пользователя, пользователь 26 может выбрать один или более вариантов состава такого продукта. Например, варианты могут предусматривать, но не ограничиваются этим, добавление одного или более ингредиентов. В одном возможном варианте осуществления, система - это система дозирования напитка. В этом варианте осуществления пользователь может выбрать: различные вкусовые вещества (например, включая - но не ограничиваясь этим - вкусовое вещество, придающее вкус лимона, вкусовое вещество, придающее вкус лайма (разновидности лимона), вкусовое вещество, придающее вкус шоколада, и вкусовое вещество, придающее вкус ванили), подлежащие добавлению в напиток; добавление в напиток одного или более нутрацевтиков (например, включая - но не ограничиваясь этим - витамин А, витамин В, витамин С, витамин D, витамин Е, витамин В₆, витамин В₁₂ и цинк); добавление в напиток одного или более других напитков (например, включая - но не ограничиваясь этим - кофе, молоко, лимонад и чай со льдом); и добавление в напиток одного или более пищевых продуктов (например, мороженого, йогурта).

Как только пользователь выполнит надлежащие варианты выбора посредством подсистемы 22 интерфейса пользователя, эта подсистема 22 интерфейса пользователя может послать надлежащие сигналы данных (посредством шины 32 данных) в подсистему 14 управляющей логики. Подсистема 14 управляющей логики может обрабатывать эти сигналы данных и может извлекать (посредством шины 34 данных) одну или более рецептур, выбираемых из множества рецептур 36, хранимых в подсистеме 12 памяти. Термин «рецептура» относится к командам обработки или создания требуемого продукта. После извлечения рецептуры (рецептур) из подсистемы 12 памяти, подсистема 14 управляющей логики может обрабатывать рецептуру (рецептуры) и выдавать подходящие управляющие сигналы (посредством шины 38 данных), например, в подсистему 16 ингредиентов, присутствующих в большом объеме, подсистему 18 микроингредиентов (а в некоторых вариантах осуществления, которые не показаны, в контексте обработки речь о микроингредиентах может идти как о микроингредиентах, присутствующих в большом объеме). Что касается подсистем дозирования этих микроингредиентов, присутствующих в большом объеме, то в некоторых вариантах осуществления для дозирования этого микроингредиента (микроингредиентов), присутствующего (присутствующих) в большом объеме, можно использовать узел, отличающийся от узла микроингредиентов, и подсистему 20 трубопроводов и управления, что приводит к приготовлению продукта 28 (розлив которого осуществляется с дозированием в контейнер 30).

На фиг. 2 показан схематический вид подсистемы 14 управляющей логики. Подсистема 14 управляющей логики может включать в себя микропроцессор 100 (например, микропроцессор торговой марки ARM производства Intel Corporation, Санта-Клара, штат Калифорния, США), энергонезависимое запоминающее устройство (например, постоянное запоминающее устройство 102) и энергозависимое запоминающее устройство (например, оперативное запоминающее устройство 104); каждый из этих компонентов может быть взаимосвязан с другими посредством одной или более шин данных или системных шин 106, 108. Как описано выше, подсистема 22 интерфейса пользователя может быть подсоединена к подсистеме 14 управляющей логики посредством шины 32 данных.

Подсистема 14 управляющей логики также может включать в себя аудио-подсистему 110 для выдачи, например, аналогового аудиосигнала в динамик 112, который может входить в состав системы 10 обработки. Аудио-подсистема 110 может быть подсоединена к микропроцессору 100 посредством шины данных или системной шины 114.

Подсистема 14 управляющей логики может воплощать операционную систему, примеры которой могут включать в себя - но не ограничиваются этим - Microsoft Windows CE^тм, Redhat Linux^тм, Palm OS^тм, или зависящую от устройства (заказную) операционную систему.

Наборы команд и подпрограммы вышеописанной операционной системы, которые можно хранить в подсистеме 12 памяти, могут исполняться одним или более процессоров (например, микропроцессором 100) и одной или более архитектурами запоминающих устройств (например, постоянным запоминающим устройством 102 и/или оперативным запоминающим устройством 104), встроенными в подсистему 14 управляющей логики.

Подсистема 12 памяти может включать в себя, например, накопитель на жестких дисках, твердотельный накопитель, оптический накопитель, оперативное запоминающее устройство (ОЗУ), постоянное запоминающее устройство (ПЗУ), CF-карту (т.е. компактную карту флэш-памяти), SD-карту (т.е. защищенную цифровую карту) SmartMedia card, Memory stick и, например, MultiMedia card.

Как описано выше, подсистема 12 памяти может быть подсоединена к подсистеме 14 управляющей логики посредством шины 34 данных. Подсистема 14 управляющей логики может также включать в себя контроллер 116 памяти (показанный пунктирными линиями) для преобразования сигналов, выдаваемых микропроцессором 100, в формат, используемый системой 12 памяти. Кроме того, контроллер 116 памяти может преобразовывать сигналы, выдаваемые подсистемой 12 памяти, в формат, используемый микропроцессором 100.

В некоторых вариантах осуществления, также предусматривается Ethernet-соединение.

Как описано выше, подсистема 16 ингредиентов, присутствующих в большом объеме (именуемых также макроингредиентами), подсистема 18 микроингредиентов и/или подсистема 20 трубопроводов и управления могут быть подсоединены к подсистеме 14 управляющей логики посредством шины 38 данных. Подсистема 14 управляющей логики может включать в себя интерфейс 118 шины (показанный пунктирными линиями) для преобразования сигналов, выдаваемых микропроцессором 100, в формат, используемый подсистемой 16 ингредиентов, присутствующих в большом объеме, системой 18 микроингредиентов и/или подсистемой 20 трубопроводов и управления. Кроме того, интерфейс 118 шины может преобразовывать сигналы, выдаваемые подсистемой 16 ингредиентов, присутствующих в большом объеме, подсистемой 18 микроингредиентов и/или подсистемой 20 трубопроводов и управления, в формат, используемый микропроцессором 100.

Как будет подробнее рассмотрено ниже, подсистема 14 управляющей логики может исполнять один или более процессов 120 управления (например, процесс конечного автомата (процесс 122 КА), процесс 124 виртуального автомата и, например, процесс 126 виртуального коллектора), которые могут обеспечить управление работой системы 10 обработки. Наборы команд и подпрограммы процессов 120 управления, которые можно хранить в подсистеме 12 памяти, могут исполняться одним или более процессорами (например, микропроцессором 100) и одной или более архитектурами памяти (например, постоянным запоминающим устройством 102 и/или оперативным запоминающим устройством 104), встроенными в подсистему 14 управляющей логики.

На фиг. 3 показан схематический вид подсистемы 16 ингредиентов, присутствующих в большом объеме, и подсистемы 20 трубопроводов и управления. Подсистема 16 ингредиентов, присутствующих в большом объеме, может включать в себя контейнеры для заключения в них расходуемых веществ, расход которых во время приготовления напитка 28 велик. Например, подсистема 16 ингредиентов, присутствующих в большом объеме, может включать в себя источник 150 диоксида углерода, источник 152 воды и источник 154 кукурузной патоки с высоким содержанием фруктозы. В некоторых вариантах осуществления, ингредиенты, присутствующие в большом объеме, находятся в непосредственной близости к другим подсистемам. Пример источника 150 диоксида углерода может включать в себя - но не ограничивается этим - резервуар (не показан) сжатого газообразного диоксида углерода. Пример источника 150 воды может включать в себя - но не ограничивается этим - источник коммунально-бытового водоснабжения (не показан), источник дистиллированной воды, источник отфильтрованной воды, источник воды с обратным осмосом (ОС), или другой желаемый источник воды. Пример источника 154 кукурузной патоки с высоким содержанием фруктозы воды может включать в себя - но не ограничиваться этим - один или более резервуаров (не показаны) высококонцентрированной кукурузной патоки с высоким содержанием фруктозы, либо одну или более упаковок с мешком-вкладышем кукурузной патоки с высоким содержанием фруктозы.

Подсистема 16 ингредиентов, присутствующих в большом объеме, может включать в себя сатуратор 156 для создания газированной воды из газообразного диоксида углерода (обеспечиваемого источником 150 диоксида углерода) и воды (обеспечиваемого источником 152 воды). Газированную воду 158, воду 160 и кукурузную патоку 162 с высоким содержанием фруктозы можно выдавать в узел 163 охлаждающих плит (например, в вариантах осуществления, где может оказаться желательным охлаждение продукта при его дозировании). В некоторых вариантах осуществления, узел охлаждающих плит не входит в качестве части в состав систем дозирования или может быть проходимым в двух направлениях. Узел 163 охлаждающих плит может быть предназначен для охлаждения газированной воды 158, воды 160 и кукурузной патоки 162 с высоким содержанием фруктозы до желаемой температуры употребления (например, 4,44°С (40°F)).

Хотя показано, что для охлаждения газированной воды 158, воды 160 и кукурузной патоки 162 с высоким содержанием фруктозы используется одна-единственная охлаждающая плита 163, это сделано лишь в целях иллюстрации и не должно считаться ограничением изобретения, поскольку возможны другие конфигурации. Например, можно использовать отдельную охлаждающую плиту для охлаждения каждой из газированной воды 158, воды 160 и кукурузной патоки 162 с высоким содержанием фруктозы. Сразу же после охлаждения, охлажденную газированную воду 164, охлажденную воду 166 и охлажденную кукурузную патоку 168 с высоким содержанием фруктозы можно выдавать в подсистему 20 трубопроводов и управления. В еще одном варианте осуществления охлаждающая плита может отсутствовать. В некоторых вариантах осуществления может быть предусмотрена по меньшей мере одна нагревающая плита.

Хотя трубопроводы изображены как имеющие показанный порядок, в некоторых вариантах осуществления этот порядок не используется. Например, описываемые здесь модули управления расходом могут иметь конфигурацию, предусматривающую другой порядок, т.е. устройство измерения расхода, двухпозиционный клапан, а затем - узел изменяемого полного сопротивления магистрали.

В описательных целях, ниже будет приведено описание системы со ссылками на использование этой системы дозирования безалкогольных напитков в качестве продукта, т.е. описываемые макроингредиенты или ингредиенты, присутствующие в большом объеме, будут включать в себя кукурузную патоку с высоким содержанием фруктозы, газированную воду и негазированную воду. Однако в других вариантах осуществления системы дозирования сами макроингредиенты и количество макроингредиентов могут изменяться.

В иллюстративных целях, подсистема 20 трубопроводов и управления показана включающей в себя три модуля 170, 172, 174 управления расходом. Модули 170, 172, 174 управления расходом в общем случае могут управлять объемом и/или расходом ингредиентов, присутствующих в большом объеме. Каждый из модулей 170, 172, 174 управления расходом может включать в себя устройство измерения расхода (например, устройства 176, 178, 180 измерения расхода), и такие устройства измеряют объем охлажденной газированной воды 164, охлажденной воды 166 и охлажденной кукурузной патоки 168 с высоким содержанием фруктозы (соответственно). Устройства 176, 178, 180 измерения расхода могут выдавать сигналы 182, 184, 186 обратной связи (соответственно) в системы 188, 190, 192 контроллера обратной связи (соответственно).

Системы 188, 190, 192 контроллера обратной связи (которые будут подробнее описаны ниже) могут сравнивать сигналы 182, 184, 186 обратной связи по расходу с желаемым объемом, соответствующим расходу, для каждой из охлажденной газированной воды 164, охлажденной воды 166 и охлажденной кукурузной патоки 168 с высоким содержанием фруктозы (соответственно). После обработки сигналов 182, 184, 186 обратной связи по расходу, системы 188, 190, 192 контроллера обратной связи (соответственно) могут генерировать сигналы 194, 196, 198 управления расходом (соответственно), которые могут выдаваться в различные узлы 200, 202, 204 изменяемого полного сопротивления магистралей (соответственно). Примеры узлов 200, 202, 204 изменяемых полных сопротивлений магистралей раскрыты и заявлены в патенте US № 5755683 и патентной публикации US № 2007/0085049, причем оба эти документа во всей их полноте упоминаются здесь для справок. Узлы 200, 202, 204 изменяемых полных сопротивлений магистралей могут регулировать расход охлажденной газированной воды 164, охлажденной воды 166 и охлажденной кукурузной патоки 168 с высоким содержанием фруктозы, которые проходят по магистралям 218, 220, 222 (соответственно) и подаются в сопло 24 и (после этого) в контейнер 30. Вместе с тем, ниже описываются дополнительные варианты выполнения узлов изменяемых полных сопротивлений магистралей.

Магистрали 218, 220, 222 могут дополнительно включать в себя двухпозиционные клапаны 212, 214, 216 (соответственно) для предотвращения расхода текучей среды по магистралям 218, 220, 222 в течение периодов времени, когда расход текучей среды нежелателен или не требуется (например, во время транспортировки, процедур технического обслуживания и простоя).

В одном варианте выполнения, двухпозиционные клапаны 212, 214, 216 могут включать в себя двухпозиционные клапаны с электромагнитным управлением. Однако в других вариантах осуществления двухпозиционные клапаны могут представлять собой любой двухпозиционный клапан, известный в данной области техники, включая - но не ограничиваясь этим - двухпозиционный клапан, приводимый в действие любыми средствами. Кроме того, двухпозиционные клапаны 212, 214, 216 могут иметь конфигурацию, обеспечивающую предотвращение расхода текучей среды по магистралям 218, 220, 222 всякий раз, когда система 10 обработки не осуществляет дозирование продукта. Помимо этого, функциональные возможности двухпозиционных клапанов 212, 214, 216 могут быть реализованы посредством узлов 200, 202, 204 изменяемых полных сопротивлений магистралей путем полного закрывания узлов 200, 202, 204 изменяемых полных сопротивлений, вследствие чего и предотвращается расход текучей среды по магистралям 218, 220, 222.

Как описано выше, на фиг. 3 просто представлен иллюстративный вид подсистемы 20 трубопроводов и управления. Соответственно, способ иллюстрации подсистемы 20 трубопроводов и управления не является ограничением этого изобретения, поскольку возможны другие конфигурации. Например, некоторые или все функциональные возможности системы 182, 184, 186 контроллера обратной связи могут быть встроены в подсистему 14 управляющей логики. Кроме того, что касается модулей 170, 172, 174 управления расходом, то последовательная конфигурация компонентов показана на фиг. 3 лишь в целях иллюстрации. Таким образом, показанная последовательная конфигурация служит просто в качестве возможного варианта осуществления. Однако в других вариантах осуществления компоненты могут быть расположены в другой последовательности.

На фиг. 4 показан схематический вид сверху подсистемы 18 микроингредиентов и подсистемы 20 трубопроводов и управления. Подсистема 18 микроингредиентов может включать в себя узел 250 модулей продуктов, который может иметь конфигурацию, обеспечивающую отключаемое подключение одного или более контейнеров 252, 254, 256, 258 продуктов, которые могут иметь конфигурацию, обеспечивающую хранение микроингредиентов для использования во время приготовления продукта 28. Микроингредиенты - это субстраты, которые используются во время приготовления продукта. Примеры таких микроингредиентов или субстратов могут включать в себя - но не ограничиваются этим - первую порцию вкусового вещества безалкогольного напитка, вторую порцию вкусового вещества безалкогольного напитка, вещество, придающее вкус кофе, нутрацевтики, фармацевтические вещества, и могут быть текучими средами, порошками или твердыми веществами. Однако в иллюстративных целях нижеследующее описание относится к микроингредиентам, которые являются текучими средами. В некоторых вариантах осуществления, микроингредиенты являются порошками или твердыми веществами. Если микроингредиент - порошок, то система может включать в себя дополнительную подсистему для дозирования порошка и/или восстановления порошка (хотя, как описывается в нижеследующих примерах, если микроингредиент является порошком, то восстановление порошка может быть осуществлено как часть способов смешивания продукта, т.е. за счет программного распределителя).

Узел 250 модулей продуктов может включать в себя множество щелевых узлов 260, 262, 264, 266, конфигурация которых обеспечивает отключаемое подключение множества контейнеров 252, 254, 256, 258 продуктов. В этом конкретном примере, узел 250 модулей продуктов показан включающим в себя четыре щелевых узла (а именно, щели 260, 262, 264, 266) и поэтому может именоваться узлом счетверенных модулей продуктов. При позиционировании одного или более контейнеров 252, 254, 256, 258 продуктов в узле 250 модулей продуктов, контейнер продукта (например, контейнер 254 продукта), можно вставлять скольжением в щелевой узел (например, щелевой узел 262) в направлении стрелки 268. Хотя, как показано на рассматриваемом чертеже, в возможном варианте осуществления изображен «узел счетверенных модулей продукта», в других вариантах осуществления внутри узла модулей может быть больше или меньше продукта. В зависимости от продукта, подлежащего дозированию посредством системы дозирования, количества контейнеров продуктов могут изменяться. Таким образом, количества контейнеров продукта внутри любого узла модулей могут быть зависимыми от приложения и могут быть выбраны так, чтобы удовлетворить требования к любой желаемой характеристике системы, включая - но не ограничиваясь этим - эффективность, потребность и/или функцию системы.

В иллюстративных целях, каждый щелевой узел узла 250 модулей продуктов показан включающим в себя узел насоса. Например: щелевой узел 252 показан включающим в себя узел 270 насоса; щелевой узел 262 показан включающим в себя узел 272 насоса; щелевой узел 264 показан включающим в себя узел 274 насосный; и щелевой узел 266 показан включающим в себя узел 276 насоса.

Впускное отверстие, подсоединенное к каждому из узлов 270, 272, 2