[发明专利]基于介电常数式碎纸机控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及碎纸机技术领域，尤其是碎纸机的控制装置，特别涉及一种碎纸机控制系统。 

背景技术

自动化办公设备已在现代生活和工作中激增，其中最常见的设备之一就是碎纸机。目前，碎纸机，其中一些带有自动安全传感器的，已在家庭和商业领域得到了广泛应用。碎纸机入纸口有一个窄间隙，通过它纸张被送入碎纸机粉碎装置。此入纸通道的窄间隙可通过设计限制大小，用于防止使用者或另一方不经意间接触碎纸机刀片，或者通过限制开口防止外部物体掉入以保护碎纸机刀片装置。在常规操作中，连接在碎纸机刀片上的碎纸机马达启动，使碎纸机刀片相对转动，来粉碎或切碎其间的材料。传感器可被配置用于检测插入碎纸机入纸口的物体，并通过使碎纸机马达通电来启动碎纸操作，并卷入此物体通过碎纸机刀片粉碎。碎纸机可保持通电状态并准备好操作，除非它被关掉。在待机模式下被激活的碎纸机虽然方便，但是，可能存在伤到人或其他生物的风险。为此，一些先进的碎纸机可能会使用智能精密的多传感器安全系统。目前的一些碎纸机没有保护设备来防止不适当的物体或者生物的身体部位误入碎纸机入纸通道，造成不可接受的安全隐患。此外，碎纸机的过量入纸随着时间的推移可造成机器性能不佳，可能会缩短它的操作寿命。一些过量入纸检测器现均为机械构造的，这取决于实用性设计。 

当过量的纸被推进入纸口时(“过量入纸”)，可能会在碎开后形成变厚的纸块，并可能堵塞入纸通道。如果这种纸块数量足够多可能导致碎纸机马达过载，并使碎纸操作停止(“堵塞”)。过量入纸和堵塞两种状况都将不利的应力强加到碎纸机马达及马达到碎纸机刀片的电力传动系统上。堵塞或过量入纸状况会促使操作者试图清理此堵塞或过量入纸，这也提高了对操作者伤害风险。但是，试图解决这个问题的复杂装置往往成本高的不能接受。因此需要一种碎纸机入纸口安全装置，它以较低的成本提高使用者安全性。 

发明内容

本发明通过提供一种基于介电常数式碎纸机控制系统，利用碎纸机入纸口容值的变化来解决上述缺点。本控制过程安全精确。本电路性能稳定，并可被广泛应用。为了达到上述目标，用于碎纸机的介电常数传感器构造如下。 

所述基于介电常数式碎纸机控制系统包括功能模块，电源模块，导电触摸面板和碎纸机械部件。所述功能模块包括触停检测电路单元，马达反转检测电路单元，入纸检测电路单元，过载保护电路单元，安全触停保护模块，及设有开、关和反向三个位置的功能开关。除功能开关外，所述功能模块中的所有单元均可直接连接到安全触停保护模块，而所述功能开关连同所述安全触停保护模块一起控制马达驱动电路单元，进而控制碎纸机械部件。 

所述电源模块可包括电源接口开关，安全开关，保险管，控制开关，安全触停保护模块电源和马达驱动电路单元。电源接口开关，安全开关，保险管和控制开关可串联连接，并由功能开关控制，连接到马达驱动电路单元。所述控制开关是继电器开关。所述市电流经保险管，经过整流，滤波和稳压来为所有电路单元提供直流电。 

所述导电触摸面板可被连接至所述触停检测电路单元。所述触停检测电路单元包括触控控制电路和接地开关电路。所述触控控制电路可为包含前一级三极管的晶体管电路，所述触摸面板通过第一电阻连接于所述前一级三极管的基极。所述前一级三极管的基极通过第二电阻和第一电容器的并联组合接地。所述前一级三极管的发射极通过第三电阻和第二电容器的并联组合接地，此发射极同时也接入所述接地开关电路的输入端。 

所述前一级三极管的集电极并行驱动，然后电源指示发光二极管和触停指示发光二极管接入所述电源。所述接地开关电路为包含后一级三极管的开关晶体管电路。所述后一级三极管的基极接入所述触控控制电路的输出端，其发射极接地，而其集电极通过光耦合器接入所述安全触停保护模块的输入端，并通过第四电阻接入所述电源。 

所述入纸检测电路单元也接入所述安全触停保护模块。所述入纸检测电路单元包括发射和接收光电管。前者的发光部位与后者的感光部位彼此相对设置并分别设置于碎纸机入纸通道的相对侧壁上。所述过载保护电路单元和 所述马达反转检测电路单元均接入所述安全触停保护模块。 

所述基于介电常数式碎纸机控制系统采用串联电路来确保当人触摸所述导电触摸面板时的人身安全。来自人体的电启动所述触控控制电路单元，进而启动所有与之连接的电路。所述安全触停保护模块使所述碎纸机的机芯不能工作从而确保了人身安全。即使电源开关打开，所述碎纸机的机芯仍不运转。所述碎纸机实现了实时监控。整个控制过程安全精确。所述碎纸机性能在没有人监督时也是稳定、可靠和易操作的。