CN102684159A - 一种碎纸机电机控制电路和控制方法 - Google Patents

一种碎纸机电机控制电路和控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种碎纸机电机控制电路和控制方法。碎纸机电机控制电路包括电机、控制器、第一继电器和电流互感器，控制器包括AD转换电路；第一继电器的主触点、电流互感器的原边绕组和电机的主电路串接；电流互感器的副边绕组接AD转换电路的输入引脚，控制器的第一继电器控制信号输出端接第一继电器的控制信号输入端。当电机工作电流超过设定值和设定时间后，控制器通过继电器控制电机停转。本发明碎纸机电机控制电路采用电流互感器检测电机电流来判断电机的工作状态，能真实反应电机的工作状况，电机过载时能及时断开电源停止电机工作或使电机反转，对碎纸机电机的工作状态进行有效地实时保护，同时也对碎纸机的刀片进行了有效实时保护。

Description

一种碎纸机电机控制电路和控制方法
[技术领域]
本发明涉及碎纸机，尤其涉及一种碎纸机电机控制电路和控制方法。
[背景技术]
碎纸机电机是碎纸机驱动部件，电机损坏了，则碎纸机就不能工作，多数碎纸机的电机通过一个温度传感器来进行保护，当电机温度过高时断开电源，但此时碎纸机电机有可能已经损坏。
有部分厂家采用测量碎纸机电机转速的方法来间接测量电机工作状态，这种方法需要在电机主动轮上安装一个测速器件，再在主动轮对面安装另一个感应器件，感应器件用导线接入到控制板上，这种测试方法器件多，导线多，结构复杂，而且准确度低，误差大，不可靠。
也有厂家采取普通绕线变压器的方式测试量电机的工作电流，绕线变压器的方式的测试线性效果差，电流测试的范围也达不到要求。无法测试电机真正的工作状态。
[发明内容]
本发明要解决的技术问题是提供一种能够对碎纸机电机的进行实时保护的碎纸机电机控制方法。
本发明另一个要解决的技术问题是提供一种结构简单、并能够对碎纸机电机的工作状态进行实时保护的碎纸机电机控制电路。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是，一种碎纸机电机控制方法，通过电流互感器检测电机工作电流，当电机工作电流超过设定值和设定时间后，控制器通过继电器控制电机停转。
以上所述的碎纸机电机控制方法，控制器通过继电器切断电机停转后，再通过继电器控制电机反转。
以上所述的碎纸机电机控制方法，根据电流互感器检测到电机工作电流和电机的额定电压计算并实时显示电机的功率。
一种碎纸机电机控制电路的技术方案是，包括电机、控制器、第一继电器和电流互感器，所述的控制器包括AD转换电路；第一继电器的主触点、电流互感器的原边绕组和电机的主电路串接；电流互感器的副边绕组接AD转换电路的输入引脚，控制器的第一继电器控制信号输出端接第一继电器的控制信号输入端。
以上所述的碎纸机电机控制电路，包括电机工作状态显示器，所述的电机工作状态显示器的输入端接控制器的电机工作状态信号输出端。
以上所述的碎纸机电机控制电路，包括第一三极管、第一保护二极管、第一电容，第一继电器绕组的一端接继电器供电电源正极，另一端接第一三极管的集电极；第一三极管的发射极接地，基极作为第一继电器的控制信号输入端接控制器的第一继电器控制信号输出端；第一保护二极管的阴极接继电器供电电源正极，阳极接第一三极管的集电极，第一电容与第一继电器绕组并接。
以上所述的碎纸机电机控制电路，包括第二继电器，控制器的第二继电器控制信号输出端接第二继电器的控制信号输入端；第二继电器的主触点和第一继电器的主触点、电流互感器的原边绕组、电机的主电路串接；第二继电器的主触点构成双刀双掷开关，在第二继电器双刀双掷开关的第一状态下，电机的第一接线端子接电源火线，第二接线端子接电源零线；在第二继电器双刀双掷开关的第二状态下，电机的第一接线端子接电源零线，第二接线端子接电源火线。
以上所述的碎纸机电机控制电路，包括第二三极管、第二保护二极管、第二电容，第二继电器绕组的一端接继电器供电电源正极，另一端接第二三极管的集电极；第二三极管的发射极接地，基极作为第二继电器的控制信号输入端接控制器的第二继电器控制信号输出端；第二保护二极管的阴极接继电器供电电源正极，阳极接第二三极管的集电极，第二电容与第二继电器绕组并接。
本发明碎纸机电机控制电路采用电流互感器检测电机电流来判断电机的工作状态，能真实反应电机的工作状况，电机过载时能及时断开电源停止电机工作，对碎纸机电机的工作状态进行有效地实时保护；电流互感器的过载能力强，初级和次级的隔离度高，电路结构简单、安全可靠。
[附图说明]
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1是本发明碎纸机电机控制电路实施例的原理图。
[具体实施方式]
在图1所示的本发明实施例中，碎纸机电机控制电路包括电机M1、CPU(控制器)、继电器JK1、电流互感器T1和电机工作状态显示器，CPU包括AD转换电路。
继电器JK1的主触点、继电器JK2的主触点、电流互感器T1的原边绕组和电机M1的主电路串接。
电流互感器T1的副边绕组接AD转换电路的输入引脚，CPU的继电器JK1控制信号输出端接继电器JK1的控制信号输入端，CPU的继电器JK2控制信号输出端接继电器JK2的控制信号输入端。
电机工作状态显示器的输入端接CPU的电机工作状态信号输出端。
继电器JK1的控制电路包括开关三极管V1、保护二极管V3、电容C1和电阻R1。继电器JK1绕组的一端接继电器供电电源正极VCC，另一端接开关三极管V1的集电极；开关三极管V1的发射极接地，基极作为继电器JK1的控制信号输入端通过电阻R1接CPU的继电器JK1控制信号输出端；保护二极管V3的阴极接继电器供电电源正极VCC，阳极接开关三极管V1的集电极，电容C1与继电器JK1绕组并接。
继电器JK2的控制电路包括开关三极管V2、保护二极管V4、电容C2和电阻R2。继电器JK2绕组的一端接继电器供电电源正极VCC，另一端接开关三极管V2的集电极；开关三极管V2的发射极接地，基极作为继电器JK2的控制信号输入端通过电阻R2接CPU的继电器JK2控制信号输出端；保护二极管V4的阴极接继电器供电电源正极VCC，阳极接开关三极管V2的集电极，电容C2与继电器JK2绕组并接。
继电器JK2的主触点构成双刀双掷开关。单相电源的火线L经过电流互感器T1的原边绕组和继电器JK1的主触点接继电器JK2第一双掷开关的输入端，单相电源的零线N接继电器JK2第一双掷开关的输入端。继电器JK2第一双掷开关和第二双掷开关的两个输出端分别接电机M1的接线端子1和2。
在继电器JK2双刀双掷开关的第一状态下，电机M1的接线端子1接电源火线，接线端子2接电源零线；在继电器JK2双刀双掷开关的第二状态下，电机M1的接线端子1接电源零线，接线端子2接电源火线。
在正常情况下，继电器JK1闭合，电动机M1正向转动。电流互感器实时监测M1的工作电流，CPU将电流互感信号进行A/D转换，即可测试电机的工作状态，CPU将电机的电流与其额定电压相乘得到电机的实时功率，并通过电机工作状态显示器显示出来。
电机的正常工作电流都有一个范围，当测试到电机的电流超过设定标准并持续一个设定时间后，则可以判断电机工作异常(电机损坏或电机超负荷)。此时，CPU对继电器JK1输出控制信号，继电器JK1的主触点断开，电机断电停转。
根据设定，可以在电机停转的情况下，CPU先改变继电器JK2主触点的接合状态，再闭合继电器JK1，则电机M1进行反转，退出碎纸机刀片中的纸张，从而达到即保护电机也保护刀片的目的。
本发明以上实施例具有以下优点：
1.电流互感器的线线度非常好，测量误差小于2％，能真实反应电机的工作状态，测量准确；
2.电流互感器的测量范围非常宽，在整个电机工作电流范围内都可准确、可靠地进行测量，还可以判断电机的过载能力和电机质量的好坏；
3.在测量过程中可以实时反映电机的功率，显示出来后更加直观；
4.在测量到电机工作异常(工作电流偏离正常值)时，可以及时断开电源停止电机工作，保护电机；也可以设定停止进纸，并退出已进入的纸张；
5.电流互感器的过载能力强，不会由于电机启动时的大电流而产生损坏；
6.电流互感器的初级和次级的隔离度高，即使电机因损坏出现大电流，控制电路也不会受影响，不会因此而损坏，使设备始终处于受控状态，确保安全运行。

Claims (8)

1.一种碎纸机电机控制方法，其特征在于，通过电流互感器检测电机工作电流，当电机工作电流超过设定值和设定时间后，控制器通过继电器控制电机停转。
2.根据权利要求1所述的碎纸机电机控制方法，其特征在于，控制器通过继电器切断电机停转后，再通过继电器控制电机反转。
3.根据权利要求1所述的碎纸机电机控制方法，其特征在于，根据电流互感器检测到电机工作电流和电机的额定电压计算并实时显示电机的功率。
4.一种碎纸机电机控制电路，包括电机，其特征在于，包括控制器、第一继电器和电流互感器，所述的控制器包括AD转换电路；第一继电器的主触点、电流互感器的原边绕组和电机的主电路串接；电流互感器的副边绕组接AD转换电路的输入引脚，控制器的第一继电器控制信号输出端接第一继电器的控制信号输入端。
5.根据权利要求4所述的碎纸机电机控制电路，其特征在于，包括电机工作状态显示器，所述的电机工作状态显示器的输入端接控制器的电机工作状态信号输出端。
6.根据权利要求4所述的碎纸机电机控制电路，其特征在于，包括第一三极管、第一保护二极管、第一电容，第一继电器绕组的一端接继电器供电电源正极，另一端接第一三极管的集电极；第一三极管的发射极接地，基极作为第一继电器的控制信号输入端接控制器的第一继电器控制信号输出端；第一保护二极管的阴极接继电器供电电源正极，阳极接第一三极管的集电极，第一电容与第一继电器绕组并接。
7.根据权利要求4所述的碎纸机电机控制电路，其特征在于，包括第二继电器，控制器的第二继电器控制信号输出端接第二继电器的控制信号输入端；第二继电器的主触点和第一继电器的主触点、电流互感器的原边绕组、电机的主电路串接；第二继电器的主触点构成双刀双掷开关，在第二继电器双刀双掷开关的第一状态下，电机的第一接线端子接电源火线，第二接线端子接电源零线；在第二继电器双刀双掷开关的第二状态下，电机的第一接线端子接电源零线，第二接线端子接电源火线。
8.根据权利要求7所述的碎纸机电机控制电路，其特征在于，包括第二三极管、第二保护二极管、第二电容，第二继电器绕组的一端接继电器供电电源正极，另一端接第二三极管的集电极；第二三极管的发射极接地，基极作为第二继电器的控制信号输入端接控制器的第二继电器控制信号输出端；第二保护二极管的阴极接继电器供电电源正极，阳极接第二三极管的集电极，第二电容与第二继电器绕组并接。
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