专利名称：一种智能调速及节能降噪碎纸机的制作方法
技术领域：
本发明涉及用刀或其它切割或扯裂机件将物料分裂成碎片的破碎机械，尤其是涉
及一种智能调速及节能降噪的碎纸机。
背景技术：
传统的碎纸机转速单一，不论碎纸的张数，电机都是以恒定的功率运行。当碎 纸机空转清纸或碎纸仅1、2张时，电机转速比较高，噪音大，而且浪费电力能源。中国 专利CN201113903Y公告的一种碎纸机电机转速控制系统通过手动对电机进行调速，、 CN201181926Y公告的一种碎纸机的自动调档系统通过光控检测电机的转速，并自动维持电 机设定的转速，可以不同程度地解决上述的问题，但是，它们都是通过改变电机的线圈匝数 比来实现控制电机的速度，只能应用于交流电机，而不能应用于直流电机。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是弥补上述现有技术的缺陷，提出一种智能调速及节 能降噪的碎纸机。 本发明的技术问题通过以下技术方案予以解决。 这种智能调速及节能降噪碎纸机，其电气控制部件包括电机单元以及电源。
这种智能调速及节能降噪碎纸机的特点是 所述电气控制部件还包括与所述电机单元连接的电流检测反馈单元，以及与所述 电流检测反馈单元连接的换档调压调速单元，所述换档调压调速单元的输入端与所述电流 检测反馈单元的输出端连接，所述换档调压调速单元的输出端与所述电机单元的输入端连 接。 所述电流检测反馈单元主要对电机单元碎纸时进行电流检测，并将检查结果进行 比对后输送到所述换档调压调速单元， 所述换档调压调速单元接收到结果后进行换档调压，再反馈到所述电机单元对电 机进行调速，达到节能和降噪的目的。 本发明的技术问题通过以下进一步的技术方案予以解决。 所述电流检测反馈单元包括运算放大器组成的双通路比较器和双继电器驱动电 路，所述双通路比较器的第一控制信号输出端和第二控制信号输出端分别与双继电器驱动 电路的控制端连接，所述双通路比较器的取样电压输入端与所述电机单元的电机电流取样 电阻的一端连接。 所述双继电器驱动电路包括分别由第一开关三极管和其线圈串联在所述第一开
关三极管主回路的第一继电器组成的电子开关电路，以及由第二开关三极管和其线圈串联
在所述第二开关三极管主回路的第二继电器组成的电子开关电路，所述第一继电器、第二
继电器的常闭触点、常开触点组成的触点组合与所述换档调压调速单元连接。 所述换档调压调速单元包括可控硅及其触发控制电路，以及输出电路，所述触发控制电路包括双向二极管、可控硅导通时间调节电路，所述可控硅导通时间调节电路包括 多个分压电阻和滤波电容以及由所述电流检测反馈单元中的第一继电器、第二继电器的常 闭触点、常开触点组成的触点组合，所述输出电路与所述电机单元的电压接入端连接。
所述电机单元是交流电机或感应电机电路单元，和直流电机电路单元中的一种。
所述交流电机或感应电机电路单元包括交流电机或感应电机和与所述交流电机 或感应电机绕组串联连接的电机电流取样电阻，所述电机电流取样电阻的一端与所述双通 路比较器的取样电压输入端连接，另 一端与公共地连接。 所述直流电机电路单元包括直流电机、整流电路和与所述直流电机绕组串联连接
的电机电流取样电阻，所述电机电流取样电阻的一端与所述双通路比较器的取样电压输入
端连接，另一端与公共地连接。 本发明与现有技术对比的有益效果是 本发明通用性强，既适用于采用交流电机、感应电机的碎纸机，又适用于采用直流 电机的碎纸机。通过检测交流电机、感应电机或直流电机的碎纸电流将电机调节至处于最 佳工作状态，并可以根据负载情况在任意多个速度高中低档进行自动切换，有效实现智能 调速及节能降噪。
图1是本发明具体实施方式
的原理方框图；
图2是图1的具体电路图。
具体实施例方式
下面对照附图并结合具体实施方式
对本发明作进一步的说明。 如图1所示的一种智能调速及节能降噪的碎纸机，其电气控制部件包括电机单元 1以及电源4，还包括与电机单元1连接的电流检测反馈单元2，以及与电流检测反馈单元2 连接的换档调压调速单元3，换档调压调速单元3的输入端与电流检测反馈单元2的输出端 连接，换档调压调速单元3的输出端与电机单元1的输入端连接。电流检测反馈单元2主 要对电机单元1碎纸时进行电流检测，并将检查结果进行比对后输送到换档调压调速单元 3。换档调压调速单元3接收到结果后进行自动换档调压，再反馈到电机单元1对电机进行 调速，达到节能和降噪的目的。 当市电AC IN输入后，主要为电机单元l和换档调压调速单元3供电。电流检测 反馈单元2的使用电压由市电AC IN并经过降压并稳压后提供电源12 24伏。
电流检测反馈单元2包括运算放大器组成的双通路比较器B 1和双继电器驱动电 路B2，双通路比较器Bl的第一控制信号输出端0UTPUT1和第二控制信号输出端0UTPUT2分 别与双继电器驱动电路B2的控制端连接，双通路比较器B1的取样电压输入端INPUT与电 机单元1的电机电流取样电阻R19的一端连接。 双通路比较器B1包括比较器IC1A和IC1B，设定比较器IC1A的基准电压为V0伏， 比较器IC1B的基准电压为VI伏，V0伏大于VI伏。 当取样电压V2伏小于V1伏时，通过比较器B1比较后，控制信号输出端0UTPUT2、 0UTPUT1维持理想低电平0不变。
当取样电压V2伏大于VI伏，而小于V0伏时，通过比较器Bl比较后，控制信号输 出端0UTPUT2输出高电平大约12伏，OUTPUT 1维持理想低电平0不变。
当取样电压V2伏大于V0伏时，通过比较器B1比较后，控制信号输出端0UTPUT2、 0UTPUT1输出高电平大约12伏。 双继电器驱动电路B2包括分别由第一开关三极管Ql和其线圈KIA串联在第一开 关三极管主回路Q1的第一继电器K1组成的电子开关电路，以及由第二开关三极管Q2和其 线圈K2A串联在第二开关三极管Q2主回路的第二继电器K2组成的电子开关电路，第一继 电器Kl、第二继电器K2的常闭触点KIB、 K2B、常开触点KIC、 K2C组成的触点组合与换档调 压调速单元3连接。 当控制信号输出端0UTPUT2、 0UTPUT1维持理想低电平0不变时，第二开关三极管 Q2、第一开关三极管Ql不导通，第一继电器Kl、第二继电器K2的线圈K1A、 K2A不通电。
当控制信号输出端0UTPUT2输出高电平大约12伏时，0UTPUT1维持理想低电平0 不变。第二开关三极管Q2导通，第二继电器K2的线圈K2A通电。第一开关三极管Ql不导 通，第一继电器K1的线圈K1A不通电。 当控制信号输出端0UTPUT2、 0UTPUT1输出高电平大约12伏时，第二开关三极管 Q2、第一开关三极管Q1导通，第一继电器K1、第二继电器K2的线圈K1A、K2A通电。
电机单元1是交流电机或感应电机电路单元Cl，和直流电机电路单元中C2的一 种。 交流电机或感应电机电路单元Cl包括交流电机或感应电机M和与交流电机或感 应电机M绕组串联连接的电机电流取样电阻R19，电机电流取样电阻R19的一端与双通路比 较器Bl的取样电压输入端INPUT连接，另一端与公共地连接。 直流电机电路单元C2包括直流电机A、整流电路D1和与直流电机A绕组串联连接 的电机电流取样电阻R19'，电机电流取样电阻R19'的一端与双通路比较器B1的取样电 压输入端INPUT连接，另一端与公共地连接。 换档调压调速单元3包括可控硅Q3及其触发控制电路，以及由R16、 C7组成的输 出电路，触发控制电路包括双向二极管D9和可控硅导通时间调节电路，可控硅导通时间调 节电路包括多个分压电阻R13、R14、R15和滤波电容C8、C9以及由电流检测反馈单元2中的 第一继电器、第二继电器KI、 K2的常闭触点KIB、 K2B、常开触点KIC、 K2C组成的触点组合， 由R16、C7组成的输出电路的输出端MG1与电机单元1的电压接入端MG或MG2连接。
以下为换档调压调速单元3的电压输出端MG1与交流电机或感应电机电路单元C1 的电压接入端MG串联连接的工作过程。换档调压调速单元3的电压输出端MG1与直流电 机电路单元C2的电压接入端MG2串联连接的工作过程基本相同。 当第一继电器、第二继电器K1、K2的线圈K1A、K2A不通电时，第一继电器K1、第二 继电器K2处于常闭触点K1B、K2B，选择电阻R13，R13和C8组成放电电路，通过电阻R15和 双向二极管D9对可控硅Q3的控制极进行导通，从而改变可控硅Q3的电压输出端MG1的电 压，又因为电压输出端MG1与交流电机或感应电机电路单元C1的电压接入端MG串联连接， 从而改变交流电机或感应电机A的速度，达到调速的目的。 当第二继电器K2的线圈K2A通电，第一继电器K1的线圈K1A不通电时，第一继电 器K2处于常开触点K2C，继电器K1处于常闭触点K1B，选择电阻R12和R13组成并联电路，R12、 R13组成的并联电路和C8组成放电电路，通过电阻R15和双向二极管D9对可控硅Q3 的控制极进行导通，从而改变可控硅Q3的电压输出端MG1的电压，又因为电压输出端MGl 与交流电机或感应电机电路单元C1的电压接入端MG串联连接，从而改变交流电机或感应 电机A的速度，达到调速的目的。 当第一继电器、第二继电器K1、K2的线圈K1A、K2A通电时，第一继电器K1、第二继 电器K2处于常开触点K1C、 K2C，市电AC2通过第一继电器Kl的常开触点K1C到可控硅Q3 的电压输出端MG1，从而改变电压输出端MG1的电压，又因为电压输出端MG1与交流电机或 感应电机电路单元C1的电压接入端MG串联连接，从而改变交流电机或感应电机A的速度， 达到调速的目的。 以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定 本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在 不脱离本发明构思的前提下做出若干等同替代或明显变型，而且性能或用途相同，则应当 视为属于本发明由所提交的权利要求书确定的保护范围。
权利要求
一种智能调速及节能降噪碎纸机，其电气控制部件包括电机单元以及电源，其特征在于所述电气控制部件还包括与所述电机单元连接的电流检测反馈单元，以及与所述电流检测反馈单元连接的换档调压调速单元，所述换档调压调速单元的输入端与所述电流检测反馈单元的输出端连接，所述换档调压调速单元的输出端与所述电机单元的输入端连接。
2. 根据权利要求1所述的智能调速及节能降噪碎纸机，其特征在于所述电流检测反馈单元包括运算放大器组成的双通路比较器和双继电器驱动电路，所 述双通路比较器的第一控制信号输出端和第二控制信号输出端分别与双继电器驱动电路 的控制端连接，所述双通路比较器的取样电压输入端与所述电机单元的电机电流取样电阻 的一端连接。
3. 根据权利要求1或2所述的智能调速及节能降噪碎纸机，其特征在于 所述双继电器驱动电路包括分别由第一开关三极管和其线圈串联在所述第一开关三极管主回路的第一继电器组成的电子开关电路，以及由第二开关三极管和其线圈串联在所 述第二开关三极管主回路的第二继电器组成的电子开关电路，所述第一继电器、第二继电 器的常闭触点、常开触点组成的触点组合与所述换档调压调速单元连接。
4. 根据权利要求1或2所述的智能调速及节能降噪碎纸机，其特征在于 所述换档调压调速单元包括可控硅及其触发控制电路，以及输出电路，所述触发控制电路包括双向二极管、可控硅导通时间调节电路，所述可控硅导通时间调节电路包括多个 分压电阻和滤波电容以及由所述电流检测反馈单元中的第一继电器、第二继电器的常闭触 点、常开触点组成的触点组合，所述输出电路与所述电机单元的电压接入端连接
5. 根据权利要求1或2所述的智能调速及节能降噪碎纸机，其特征在于 所述电机单元是交流电机或感应电机电路单元，和直流电机电路单元中的一种。
6. 根据权利要求5所述的智能调速及节能降噪碎纸机，其特征在于所述交流电机或感应电机电路单元包括交流电机或感应电机和与所述交流电机或感 应电机绕组串联连接的电机电流取样电阻，所述电机电流取样电阻的一端与所述双通路比 较器的取样电压输入端连接，另 一端与公共地连接。
7. 根据权利要求5所述的智能调速及节能降噪碎纸机，其特征在于所述直流电机电路单元包括直流电机、整流电路和与所述直流电机绕组串联连接的电 机电流取样电阻，所述电机电流取样电阻的一端与所述双通路比较器的取样电压输入端连 接，另一端与公共地连接。
全文摘要
一种智能调速及节能降噪碎纸机，其电气控制部件包括电机单元以及电源，其特征在于还包括与所述电机单元连接的电流检测反馈单元，以及与所述电流检测反馈单元连接的换档调压调速单元，所述换档调压调速单元的输入端与所述电流检测反馈单元的输出端连接，所述换档调压调速单元的输出端与所述电机单元的输入端连接。本发明通用性强，既适用于采用交流电机、感应电机的碎纸机，又适用于采用直流电机的碎纸机。通过检测交流电机、感应电机或直流电机的碎纸电流将电机调节至处于最佳工作状态，并可以根据负载情况在任意多个速度进行自动切换，有效实现智能调速及节能降噪。
文档编号B02C18/00GK101757971SQ20101010396
公开日2010年6月30日 申请日期2010年1月27日 优先权日2010年1月27日
发明者罗世凯 申请人:罗世凯