CN2734326Y

CN2734326Y - 具有提醒清屑的碎纸机自动控制电路

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Publication number: CN2734326Y
Application number: CN 200320116677
Authority: CN
Inventors: 郑鹏程
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2003-11-06
Filing date: 2003-11-06
Publication date: 2005-10-19
Anticipated expiration: 2013-11-06

Abstract

一种具有提醒清屑的碎纸机自动控制电路，属于碎纸机技术领域，它包括驱动碎纸刀片的电机、控制电机运转的电子线路板，电子线路板包含装纸检测电路、碎纸放大延时电路、纸屑桶满检测电路、清纸报警输出电路、卡纸超负荷检测电路、退纸放大延时电路、电机正转控制电路、电机逆转控制电路、正转功率输出电路、逆转功率输出电路和电源转换电路；它能自动识别装纸，并启动电机正转碎纸，而当出现卡纸时，又能自动逆转电机进行退纸，当纸屑储存桶满时，发出清除纸屑声光提示，并锁定碎纸机。

Description

具有提醒清屑的碎纸机自动控制电路

一、所属技术领域

本实用新型属于碎纸机技术领域，尤其是一种具有装纸识别、卡纸识别和纸屑储存桶满识别报警功能，并自动进行相应操作的碎纸机控制电路。

二、背景技术

目前，碎纸机已进入办公应用中，但碎纸机控制电路简单的，其功能不完善；而一些有自动控制功能的碎纸机，则其电路复杂或电路生产成本高、维修不方便；碎纸机生产厂家和用户渴求一种具有电路简单、生产成本低、功能完善、工作可靠和维修方便的碎纸机控电路。

三、发明内容

本实用新型的目的在于提供一种具有自动装纸识别，进行自动碎纸；而当卡纸时，又自动进行退纸；纸屑储存桶满时，发出声光报警，提醒及时清除纸屑的碎纸机自动控制电路。

本实用新型采取的技术方案：一种具有提醒清屑的碎纸机自动控制电路，包括驱动碎纸刀片的电机M1、控制电机运转的电子线路板，其特征在于：控制电机运转的电子线路板包含装纸检测电路、碎纸放大延时电路、纸屑桶满检测电路、清纸报警输出电路、卡纸超负荷检测电路、退纸放大延时电路、电机正转控制电路、电机逆转控制电路、正转功率输出电路、逆转功率输出电路和电源转换电路；电阻R14接红外线发射管DH1，红外线接收管QH1阳极接电阻R17、电阻R18，构成装纸检测电路；集成电路U1B的6脚接电阻R15、电阻R16，7脚接二极管D8，二极管D8接电阻R24，电阻R24接电容C8，构成所述的碎纸放大延时电路；电阻R23接三极管Q3基极，三极管Q3集电极接电阻R25、电阻R24，电阻R25接三极管Q4基极，构成电机正转控制电路；三极管Q4集电极接继电器JK2、二极管D12，构成所述的正转功率输出电路；电阻R29接红外线发射管DH2，红外线接收管QH2阴极接电容C9、可变电阻W1，电容C9再接二极管D13阴极、二极管D14阳极，二极管D14阴极接电阻R20、电容C6、集成电路U1D的12脚，集成电路U1D的14脚接二极管D9、二极管D10，构成所述的纸屑桶满检测电路；二极管D9接电阻R7，电阻R7接电阻R6、二极管D2、集成电路U1C的10脚，集成电路U1C的8脚接讯响器S1，构成所述的清纸报警输出电路；继电器JK2的动触点接电阻R26、二极管D6，二极管D6接电阻R13，电阻R13接光电耦合器U2的输入端阳极，光电耦合器U2的输出端阴极接电阻R4，构成所述的卡纸超负荷检测电路；集成电路U1A的2脚接电阻R1、电阻R2，集成电路U1A的3脚接电阻R3、电阻R5、电容C1，电阻R5又接集成电路U1A的1脚、二极管D1，二极管D1接电阻R12，电阻R12又接电容C4，构成所述的退纸放大延时电路；三极管Q1基极接电阻R10、电阻R11、电容C3，三极管Q1集电极接电阻R12、二极管D4，二极管D4又接三极管Q2的基极，构成所述的电机逆转控制电路；三极管Q2集电极接继电器JK1、二极管D5，构成所述的逆转功率输出电路；降压电容C13和电阻R30并联，再接二极管D15阳极、二极管D16阴极，二极管D15阴极接滤波电容C11、滤波电容C12、限流电阻R28，限流电阻R28接稳压二极管DW1、二次滤波电容C10，构成所述的电源转换电路；集成电路U1A的2脚接集成电路U1C的9脚、集成电路U1D的13脚；手动碎纸按钮AN2接电容C7、电阻R22，电阻R22接二极管D11；退纸按钮AN1接电容C2、电阻R9，电阻R9接二极管D3。

开机时，本电路进入待机状态，当装纸检测电路检测到装纸口放入的纸张时，输出信号，经碎纸放大延时电路后，电机正转控制电路输出信号，正转功率输出电路控制电机开始正转碎纸；当完成碎纸时，装纸检测电路复位，经碎纸放大延时电路作一定时间延迟后，电机正转控制电路和正转功率输出电路停止工作，电机停转，返回待机状态；碎纸过程中，如出现卡纸现象，电机超负荷滞停，卡纸超负荷检测电路工作，退纸放大延时电路控制电机正转控制电路停止输出信号，电机暂停正转；同时，退纸放大延时电路促使电机逆转控制电路输出信号，电机在逆转功率输出电路的控制下作逆转运行，进行退纸；退纸成功后，电路进入暂停状态，以防电机过热烧毁；暂停解除后，电路转入下一个工作过程。当纸屑储存桶内的纸屑达到设定高度后，纸屑桶满检测电路检测到信号，推动清纸报警输出电路发出提示音，提醒用户及时清除纸屑，并锁定碎纸放大延时电路，以防纸屑储存桶过量；只要对纸屑储存桶进行清除纸屑，即解除报警与电路锁定，电路恢复待机状态。

本实用新型具有以下特点：

(1)市电经电源转换电路后输出直流电，提供给装纸检测电路、碎纸放大延时电路、纸屑桶满检测电路、清纸报警输出电路、卡纸超负荷检测电路、退纸放大延时电路、电机正转控制电路、电机逆转控制电路、正转功率输出电路、逆转功率输出电路使用；同时兼作电源指示灯的双色发光二极管LED2A点亮，发出绿光。

(2)由于构成装纸检测电路的DH1为一只或多只红外线发射管串联而成，QH1为一只或多只红外线接收管串联而成，红外线发射管DH1的数量和红外线接收管QH1的数量相等，分别对装于装纸口(3)的二侧，构成阻断式检测方式；只要其中有一对的红外线被纸张阻断，碎纸放大延时电路就输出信号，同时卡纸超负荷检测电路和纸屑桶满检测电路处于监测中，电机正转控制电路和正转功率输出电路工作，电机正转驱运碎纸刀片正转进行碎纸；同时碎纸指示灯LED1点亮。

(3)碎纸过程中，一旦发生卡纸现象，电机过载超荷，电流突增，构成卡纸超荷检测电路的光电耦合器U2输出电流，退纸放大延时电路立即向电机正转控制电路输出停止信号，电机正转控制电路和正转功率输出电路停止工作，电机暂停运转；退纸放大延时电路经一定时间的延迟后，向电机逆转控制电路输出信号，逆转功率输出电路工作，电机逆转进行退纸；同时退纸指示灯LED3点亮。

(4)当纸屑储存桶(4)内纸屑达到预设高度时，由于构成纸屑桶满检测电路的红外线发射管(DH2)和红外线接收管(QH2)按一定角度同向并装于碎纸机控制面板(6)下方和纸屑储存桶(4)上方的中间壳框(5)上，发射和接收聚光面向下，红外线发射管DH2发射的红外线被纸屑折回到红外线接收管QH2，纸屑桶满检测电路锁定了碎纸放大延时电路向后续电路输出信号，停止相应动作；同时，清纸报警输出电路驱动讯响器S1发声，并驱动双色发光二极管的LED2B点亮，发出红光，与兼作电源指示灯的同一发光二极管LED2A结合，呈现橙色，构成清除纸屑的声光报警。

(5)由于采用碎纸放大延时电路，当碎纸检测完成后，电机做一定时间的延迟正转，使得剩余纸张粉碎完全；同样，由于采用退纸放大延时电路，当退纸检测完成后，电机做一定时间的延迟反转，使退纸完全。

(6)采用一块四运放集成电路，和外围元件构成碎纸放大延时电路、纸屑桶满检测电路、清纸报警输出电路、退纸放大延时电路。

(7)卡纸超荷检测电路采用通过对串联于电机M1的电阻R26交流分量采集，经整形和限流后，输入光电耦合器U2进行电光-光电转换。

(8)电机正转控制电路受控于退纸放大延时电路，使输出只有一种工作状态，同时功率输出继电器JK1和继电器JK2动静触点构成互控接通方式。

(9)手动碎纸按钮AN2和手动退纸按钮AN1分别对电容C7和C2充电后输出，分别控制驱动电机正转控制电路和电机逆转控制电路，达到防误动作、抗干扰的目的。

本实用新型采用常用元器件构成功能完善的碎纸机控制电路，具有电路简单、生产成本低、功能完善、工作可靠和维修方便等特点。

四、附图说明

图1为本实用新型的工作原理图

图2为本实用新型的线路图

图3为本实用新型的装纸检测示意图

图4为本实用新型的纸屑桶满检测示意图

图3中：1、装纸检测信号发射线路板，2、控制电路线路板，3、装纸口。

图4中：4、纸屑储存桶，5、中间壳框，6、碎纸机控制面板。

五、具体实施方式

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步的说明。

一种具有提醒清屑的碎纸机自动控制电路，包括驱动碎纸刀片的电机M1、控制电机运转的电子线路板，其特征在于：控制电机运转的电子线路板包含装纸检测电路、碎纸放大延时电路、纸屑桶满检测电路、清纸报警输出电路、卡纸超负荷检测电路、退纸放大延时电路、电机正转控制电路、电机逆转控制电路、正转功率输出电路、逆转功率输出电路和电源转换电路；电阻R14接红外线发射管DH1，红外线接收管QH1阳极接电阻R17、电阻R18，构成装纸检测电路；集成电路U1B的6脚接电阻R15、电阻R16，7脚接二极管D8，二极管D8接电阻R24，电阻R24接电容C8，构成所述的碎纸放大延时电路；电阻R23接三极管Q3基极，三极管Q3集电极接电阻R25、电阻R24，电阻R25接三极管Q4基极，构成电机正转控制电路；三极管Q4集电极接继电器JK2、二极管D12，构成所述的正转功率输出电路；电阻R29接红外线发射管DH2，红外线接收管QH2阴极接电容C9、可变电阻W1，电容C9再接二极管D13阴极、二极管D14阳极，二极管D14阴极接电阻R20、电容C6、集成电路U1D的12脚，集成电路U1D的14脚接二极管D9、二极管D10，构成所述的纸屑桶满检测电路；二极管D9接电阻R7，电阻R7接电阻R6、二极管D2、集成电路U1C的10脚，集成电路U1C的8脚接讯响器S1，构成所述的清纸报警输出电路；继电器JK2的动触点接电阻R26、二极管D6，二极管D6接电阻R13，电阻R13接光电耦合器U2的输入端阳极，光电耦合器U2的输出端阴极接电阻R4，构成所述的卡纸超负荷检测电路；集成电路U1A的2脚接电阻R1、电阻R2，集成电路U1A的3脚接电阻R3、电阻R5、电容C1，电阻R5又接集成电路U1A的1脚、二极管D1，二极管D1接电阻R12，电阻R12又接电容C4，构成所述的退纸放大延时电路；三极管Q1基极接电阻R10、电阻R11、电容C3，三极管Q1集电极接电阻R12、二极管D4，二极管D4又接三极管Q2的基极，构成所述的电机逆转控制电路；三极管Q2集电极接继电器JK1、二极管D5，构成所述的逆转功率输出电路；降压电容C13和电阻R30并联，再接二极管D15阳极、二极管D16阴极，二极管D15阴极接滤波电容C11、滤波电容C12、限流电阻R28，限流电阻R28接稳压二极管DW1、二次滤波电容C10，构成所述的电源转换电路；集成电路U1A的2脚接集成电路U1C的9脚、集成电路U1D的13脚；手动碎纸按钮AN2接电容C7、电阻R22，电阻R22接二极管D11；退纸按钮AN1接电容C2、电阻R9，电阻R9接二极管D3。

参见图2，电阻R19接发光二极管LED1；电阻R27接发光二极管LED2A，电阻R21接发光二极管LED2B；电阻R8接发光二极管LED3；电源开关K1一端接熔断器FUS1，电源开关K1另一端接降压电容C13、电阻R30。

参见图3，构成装纸检测电路的DH1为一只或多只红外线发射管串联而成，焊接于装纸检测信号发射线路板(1)上，构成装纸检测电路的QH1为一只或多只红外线接收管串联而成，焊接于控制电路线路板(2)上；DH1的红外线发射管数量和QH1的红外线接收管数量相等，分别对装于装纸口(3)的二侧，构成阻断式检测方式。

参见图4，红外线发射管DH2和红外线接收管QH2按一定角度同向并装于碎纸机控制面板(6)下方和纸屑储存桶(4)上方的中间壳框(5)上，发射和接收聚光面向下。

参见图2、图3和图4，接通电源开关K1后，市电L端经保险丝FUS1后，一路接碎纸机电机M1；另一路经C13、R30降压后，分二支路，一支路由R29送至位于碎纸机控制面板(6)下方和纸屑储存桶(4)上方的中间壳框(5)上的红外线发射管DH2，使红外线发射管DH2发射频率50HZ红外线；另一支路经二极管D15、二极管D16和电容C11等元件整流滤波后，再经稳压二极管DW1稳压及电容C10作进一步滤波后，供各级作电源之用，发光二极管LED2A发绿光作电源指示。安装于装纸口(3)一侧装纸检测信号发射线路板(1)上的DH1为一只或多只红外线发射管串联而成，图3中为三只为例，构成三组发射结构，红外线发射管DH1通过R14接直流电源正端，始终处于发射状态；安装于装纸口(3)另一侧控制电路线路板(2)上的QH1为一只或多只红外线接收管串联而成，图3中为三只为例，构成三组接收结构，由于构成DH1的红外线发射管数量和构成QH1的红外线接收管数量相等，且分别对装于装纸口(3)的二侧。当装纸口(3)未装入纸张时，红外线接收管QH1因接收到红外红发射管DH1的红外线而处于导通状态，集成电路U1B的5脚为低电平，集成电路U1B的7脚输出为低电平，三极管Q4截止状态，继电器JK2未吸合，电机不作运转，电路处于待机状态；当装纸口放入纸张，外红发射管DH1中任何一只或全部红外线发射管发射的红外线被纸张阻断，其中一只或全部红外发射管QH1因接收不到红外线而截止，集成电路U1B的5脚电平为电阻R17和电阻R18分压的高电平，由集成电路U1B的7脚输出高电平，发光二极管LED1点亮，信号经二极管D8、电阻R24对电容C8充电，再经电阻R25送至三极管Q4基极，三极管Q4导通，继电器JK2吸合，电机M1作正向运转，进入碎纸状态；随着碎纸的完成，红外线接收管QH1恢复接收到红外线而导通，集成电路U1B输出低电平，经一定时间后，电容C8电荷释放至低于三极管Q4基极的偏置电压后，三极管Q4截止，继电器回复，电机停转，电路返回待机状态。

碎纸过程中，电阻R26因与电机M1串联，有一定的交流电压分量，通过二极管D6和电阻R13向光电耦合器U2的输入阳端提供电压，在正常碎纸过程中，光电耦合器U2输出电流不足，电阻R4上端仍为低电平，集成电路U1A的1脚输出端为低电平，三极管Q2截止，继电器JK1为初始状态，维持继续碎纸；一旦发生卡纸，电机M1超载或停止，通过电阻R26和电机M1的电流增大，电阻R26上的交流电压分量随之增大，光电耦合器U2输出电流也增大，电阻R4上端升为高电平，集成电路U1A的1脚输出端为高电平，发光二极管LED3亮，三极管Q3由截止转为导通，三极管Q4基极被置为低于偏置电压而截止，继电器JK2回复，电机暂停运转；同时，集成电路U1A的1脚输出的高电平通过二极管D1、电阻R12对电容C4充电，经一定时间后，电容C4“+”端达到一定电压，由二极管D4向三极管Q2基极提供电压，三极管Q2导通，继电器JK1吸合，电机作逆向运转，进行退纸；集成电路U1A的1脚输出高电平还通过二极管D1、电阻R10对电容C3充电，随着电容C3“+”端电压上升，三极管Q1导通，三极管Q2基极又降为低电平，三极管Q2转回截止状态，继电器JK1回复，电机M1失电停止逆转，完成退纸过程。

当纸屑储存桶(4)内的纸屑高度到达预定的位置时，红外线发射管DH2发射频率50HZ红外线被纸屑折回至红外线接收管QH2，红外线接收管QH2输出50HZ脉动电流，经电容C9隔除直流分量，由二极管D13和二极管D14整形、电容C6滤波后，输入集成电路U1D放大，集成电路U1D输出高电平，发光二极管LED2B亮，由于发光二极管LED2A、LED2B为同一双色发光二极管，此时发光二极管呈橙色；集成电路U1D输出的高电平，一路经二极管D10送集成电路U1B，锁定集成电路U1B，使输出为低电平，后续电路随之为锁定状态，停止相应动作；另一路则通过二极管D9送至集成电路U1C，推动讯响器S1发声，提醒用户及时清除纸屑。

在需要手动碎纸时，按下按钮AN2，电容C7充电，通过电阻R22、二极管D11、电阻R24、电阻R25，使三极管Q4导通，继电器JK2吸合，电机M1正转实现碎纸，松开按钮AN2后，电容C7放电后，电容C8放电至不足时，三极管Q4转为截止状态，手动碎纸完毕；在需要手动退纸时，按下按钮AN1，电容C2充电，通过电阻R9、二极管D3、电阻R12、二极管D4，使三极管Q2导通，继电器JK1吸合，电机M1逆转实现退纸，松开按钮AN1后，电容C2放电后，电容C4放电至不足时，三极管Q2转为截止状态，手动退纸完毕。

Claims

1、一种具有提醒清屑的碎纸机自动控制电路，属于碎纸机技术领域，包括驱动碎纸刀片的电机(M1)、控制电机运转的电子线路板，其特征在于：控制电机运转的电子线路板包含装纸检测电路、碎纸放大延时电路、纸屑桶满检测电路、清纸报警输出电路、卡纸超负荷检测电路、退纸放大延时电路、电机正转控制电路、电机逆转控制电路、正转功率输出电路、逆转功率输出电路和电源转换电路；电阻(R14)接红外线发射管(DH1)，红外线接收管(QH1)阳极接电阻(R17)、电阻(R18)，构成装纸检测电路；集成电路(U1B)的6脚接电阻(R15)、电阻(R16)，7脚接二极管(D8)，二极管(D8)接电阻R24，电阻(R24)接电容(C8)，构成所述的碎纸放大延时电路；电阻(R23)接三极管(Q3)基极，三极管(Q3)集电极接电阻(R25)、电阻(R24)，电阻(R25)接三极管(Q4)基极，构成电机正转控制电路；三极管(Q4)集电极接继电器(JK2)、二极管(D12)，构成所述的正转功率输出电路；电阻(R29)接红外线发射管(DH2)，红外线接收管(QH2)阴极接电容(C9)、可变电阻(W1)，电容(C9)接二极管(D13)阴极、二极管(D14)阳极，二极管(D14)阴极接电阻(R20)、电容(C6)、集成电路(U1D)的12脚，集成电路(U1D)的14脚接二极管(D9)、二极管(D10)，构成所述的纸屑桶满检测电路；二极管(D9)接电阻(R7)，电阻(R7)接电阻(R6)、二极管(D2)、集成电路(U1C)的10脚，集成电路(U1C)的8脚接讯响器(S1)，构成所述的清纸报警输出电路；继电器JK2的动触点接电阻(R26)、二极管(D6)，二极管(D6)接电阻(R13)，电阻(R13)接光电耦合器(U2)的输入端阳极，光电耦合器(U2)的输出端阴极接电阻(R4)，构成所述的卡纸超负荷检测电路；集成电路(U1A)的2脚接电阻(R1)、电阻(R2)，集成电路(U1A)的3脚接电阻(R3)、电阻(R5)、电容(C1)，电阻(R5)又接集成电路(U1A)的1脚、二极管(D1)，二极管(D1)接电阻(R12)，电阻(R12)又接电容(C4)，构成所述的退纸放大延时电路；三极管(Q1)基极接电阻(R10)、电阻(R11)、电容(C3)，三极管(Q1)集电极接电阻(R12)、二极管(D4)，二极管(D4)又接三极管(Q2)的基极，构成所述的电机逆转控制电路；三极管(Q2)集电极接继电器(JK1)、二极管(D5)，构成所述的逆转功率输出电路；降压电容(C13)和电阻(R30)并联，再接二极管(D15)阳极、二极管(D16)阴极，二极管(D15)阴极接滤波电容(C11)、滤波电容(C12)、限流电阻(R28)，限流电阻(R28)接稳压二极管(DW1)、二次滤波电容(C10)，构成所述的电源转换电路；集成电路(U1A)的2脚接集成电路(U1C)的9脚、集成电路(U1D)的13脚；手动碎纸按钮(AN2)接电容(C7)、电阻(R22)，电阻(R22)接二极管(D11)；退纸按钮(AN1)接电容(C2)、电阻(R9)，电阻(R9)接二极管(D3)。

2、根据权利要求1所述的一种具有提醒清屑的碎纸机自动控制电路，其特征在于：电阻(R19)接发光二极管(LED1)；电阻(R27)接发光二极管(LED2A)，电阻(R21)接发光二极管(LED2B)；电阻(R8)接发光二极管(LED3)；电源开关(K1)一端接熔断器(FUS1)，电源开关(K1)另一端接降压电容(C13)、电阻(R30)。

3、根据权利要求1所述的一种具有提醒清屑的碎纸机自动控制电路，其特征在于：所述的控制电机运转的电子线路板包括装纸检测信号发射线路板(1)、控制电路线路板(2)。

4、根据权利要求1所述的一种具有提醒清屑的碎纸机自动控制电路，其特征在于：红外线发射管(DH1)和红外线接收管(QH1)数量相等，分别对装于装纸口(3)的二侧。

5、根据权利要求1所述的一种具有提醒清屑的碎纸机自动控制电路，其特征在于：红外线发射管(DH2)和红外线接收管(QH2)按一定角度同向并装于碎纸机控制面板(6)下方和纸屑储存桶(4)上方的中间壳框(5)上，发射和接收聚光面向下。