CN106196159B - 火焰检测系统 - Google Patents
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Abstract
本发明的火焰检测系统仅通过测量施加于火焰传感器的电信号的脉冲就能够容易地通过计算求出受光量。该火焰检测系统由检测光的火焰传感器和运算装置构成，所述运算装置包括：外加电压生成部，其生成驱动所述火焰传感器的脉冲；电压检测部，其测量流至所述火焰传感器的电信号；存储部，其预先存储所述火焰传感器所具有的灵敏度参数；以及中央处理部，其使用该灵敏度参数中的已知的受光量、脉宽及放电概率这些参数以及根据实际的脉宽和测量到的放电次数而获得的放电概率，来求该火焰的受光量。
Description
技术领域
本发明涉及一种检测有无火焰的火焰检测装置。
背景技术
以往，已知有用于在燃烧炉等中根据从火焰中释放出的紫外线来检测有无火焰的电子管。该电子管包括：密闭容器，其填充封闭有规定气体；电极支承销，其贯穿该密闭容器；以及2块电极，其通过该电极支承销而在密闭容器内相互平行地被支承。在这种电子管中，当在经由电极支承销而对电极间施加有规定电压的状态下紫外线被照射至与火焰相对配置的一电极时，因光电效应而从该电极中释放出电子，这些电子不断被激发，从而在该电极与另一电极之间形成电子雪崩。因此，通过测量电极间的阻抗的变化、电极间的电压的变化、流至电极间的电流等，可检测有无火焰。于是提出有用以检测有无火焰的各种方法。
在现有技术中，提出有如下方法：对流至电极间的电流进行积分，在该积分而得的值为规定阈值以上的情况下，判定为有火焰，在该积分而得的值小于阈值的情况下，判定为无火焰(例如，参考专利文献1)。但是，采用该方法的话，由于要对流至电极间的电流进行积分，在消除了火焰时也花费积分时间，因此直到检测到消除火焰都需要时间，其结果，难以迅速地检测火焰的有无。
为了解决上述那样的课题，专利文献2中的火焰检测装置的特征在于，具有：电子管，该电子管设有一对电极，在紫外线被照射至电极时在电极间产生电子的释放；外加部，其在电极间施加周期性变化的电压；检测部，其检测示出电极间的电压的时间变化的电压波形：以及判定部，其基于电压波形判定有无火焰。这样，对示出电子管所具有的电极之间的电压的时间变化的电压波形进行检测，基于该电压波形判定有无火焰，所以不用耗费积分时间等，因此是能够更迅速地检测有无火焰的发明。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开2011-141290号公报
专利文献2：日本专利特开平2013-210284号公报
发明内容
发明要解决的问题
但是，在专利文献2所记载的现有技术中，需要监测示出所述电极间的电压的时间变化的电压波形，需要进行用于通过观察该信号波形而求出上升下降等的模拟的信号处理，安装化并不容易。
为了解决该问题，本申请发明的目的在于，仅通过计测从火焰传感器流过来的电信号的波峰次数就能够通过计算唯一地求出受光量。
解决问题的技术手段
本申请发明为一种火焰检测系统，其由检测光的火焰传感器和运算装置构成，所述运算装置包括：
外加电压生成部，其生成驱动所述火焰传感器的脉冲；
电压检测部，其测量流至所述火焰传感器的电信号；
存储部，其预先存储所述火焰传感器所具有的灵敏度参数；以及
中央处理部，其使用该灵敏度参数中的已知的受光量、脉宽及放电概率这些参数以及根据实际的脉宽和测量到的放电次数而获得的放电概率，来求该火焰的受光量。
进而，本申请发明为一种火焰检测系统，其特征在于，所述外加电压生成部计算出任意的用于得到放电概率的脉宽，生成已设为该任意的脉宽的所述火焰传感器的驱动脉冲。由此，能够实现适当范围内的运算。
或者，本申请发明也可为一种火焰检测系统，其特征在于，具有测量火焰传感器的周围温度的温度传感器，根据该温度来对所述火焰的受光量进行校正。
发明的效果
根据本申请发明，通过使用预先存储的已知参数组以及实际的操作量和计测量的数字运算，可通过计算来求受光量，因此取得简单且迅速地判定有无火焰。
附图说明
图1表示本申请发明的实施方式的火焰检测系统。
图2为用以说明放电波形的图。
图3表示作为本申请发明的实施的一形态的中央处理部的流程。
图4表示作为本申请发明的实施的第二形态的中央处理部的流程。
具体实施方式
(1)本申请发明的构成
将本申请发明的实施方式的火焰检测系统示于图1，对其构成进行说明。本实施方式的火焰检测系统包括：火焰传感器1；外部电源2；以及运算装置3，其连接有火焰传感器1及外部电源2。
火焰传感器1由电子管构成，所述电子管包括：圆筒状的管壳，其两端部被堵住；电极销，其贯穿该管壳；以及2块电极，其在管壳内部通过电极销而相互平行地被支承。这种电子管以电极与燃烧器等产生火焰300的装置相对的方式加以配置。由此，当在电极间被施加有规定电压的状态下紫外线被照射至电极时，因光电效应而从该电极中释放出电子，这些电子不断被激发，从而在该电极与另一电极之间形成电子雪崩。由此，使得电极间的电压、电流、阻抗发生变化。
外部电源2例如由具有100[V]或200[V]电压值的交流商用电源构成。
运算装置3包括：电源电路11，其与外部电源2连接；与该电源电路11连接的外加电压生成电路12及触发电路13；外加电压生成电路12的输出端12a；分压电阻14，其与火焰传感器1的下游的电极销连接；电压检测电路15，其与该分压电阻14连接；以及采样电路16，其连接有该电压检测电路15及触发电路13。
电源电路11将从外部电源2输入的交流电供给至外加电压生成电路12及触发电路13，并获取运算装置3的驱动用电力。
外加电压生成电路12使由电源电路11施加的交流电压升压至规定值并施加至火焰传感器1。在本实施方式中，将400[V]的电压以脉冲状施加至火焰传感器1。
触发电路13检测由电源电路11施加的交流电压的规定值点，并将该检测结果输入至采样电路16。在本实施方式中，触发电路13检测电压值达到最小的最小值点。如此，通过对交流电压检测规定值点，可检测该交流电压的1周期。
分压电阻14根据火焰传感器1的下游的端子电压而生成参考电压并输入至电压检测电路15。此处，火焰传感器1的端子电压像上述那样为400[V]的高电压，因此，若直接输入至电压检测电路15，则会对电压检测电路15施加较大负荷。本实施方式是根据火焰传感器1的端子电压的时间变化即每单位时间的端子间电压的值的脉冲波形的形状而不是火焰传感器1的端子间电压的实际值来判定有无火焰。因此，通过分压电阻14，火焰传感器1的端子间电压的变化得以表现，并生成电压值较低的参考电压，将其输入至电压检测电路15。
电压检测电路15检测从分压电阻14输入的参考电压的电压值并输入至采样电路16。
采样电路16根据从电压检测电路15输入的参考电压的电压值和从触发电路13输入的触发时间点来判定有无火焰。在产生火焰而对火焰传感器1照射有紫外线的情况下，紫外线被照射至电极，因光电效应而从该电极中释放出电子，这些电子不断被激发，从而在该电极与另一电极之间形成电子雪崩，该电子雪崩使得电流急剧增加，由此产生伴有发光的电子释放。于是，采样电路16根据这种脉冲状的电压波形的形状，通过计算来求受光量。这种采样电路16包括：A/D转换部161，其通过对所输入的参考电压进行A/D转换来生成电压值及电压波形；中央处理部163，其对由A/D转换部161生成的电压值及电压波形进行解析，并进行后文叙述的运算；以及判定部164，其根据由该中央处理部163获得的受光量来判定有无火焰。
(2)火焰检测的动作
接着，参考图2，对本实施方式的火焰检测的概略动作进行说明。
首先，运算装置3通过外加电压生成电路12对火焰传感器1施加高电压。在这种状态下，从外部电源2输入至电源电路11的交流电压即由外加电压生成电路12施加至火焰传感器1的电压的值从最小值点起上升而触发电路13施加触发。
当外加电压通过最小值点时，会施加如图2所示的表示电压值的时间变化的电压波形。作为一例，若每隔0.1[msec]检测电压值，且外部电源2的频率设为60[Hz]，则1周期为16.7[msec]，因此，所检测的电压值在一周期内成为167个样本，其数据被输入至中央处理部163。
在本例中，在未产生火焰的情况下，对火焰传感器1的电极施加的电压波形(端子12a)像图2的符号a所示那样具有正弦波状的平缓的形状(以下，称为“普通波形”)。另一方面，在产生火焰而对火焰传感器1照射有紫外线的情况下，如图2的符号b所示，具有如下特征性形状：电压值在正极值附近下降，该下降后的位置被维持规定时间，之后恢复至正弦波状(以下，称为“放电波形”)。通过电压检测电路15捕获该最大电压＝放电开始电压的波峰，捕获为放电次数之一，这是本申请发明的特征之一。再者，在图2的上部所示的矩形脉冲中，以T标记驱动火焰传感器1的脉宽。
另外，由于实际的电路构成适宜以直流形式进行，因此电源电路11或外加电压生成电路12内置AC/DC转换器，将其DC电压输出施加至火焰传感器1。继而，按如下顺序求放电概率。
1.当中央处理部163将控制为脉宽T的矩形的触发施加至外加电压生成电路12时，与触发同步地将外加电压施加至火焰传感器1。
2.在火焰传感器1不放电的情况下，电流不会流至火焰传感器1，且其下游的电阻14与接地连接，所以不会产生电压。
3.在火焰传感器1放电的情况下，电流流至火焰传感器1，从而在电阻14的两端产生电位差。
4.利用电压检测电路15检测火焰传感器1的下游是否产生了电压。
5.中央处理部163根据送至外加电压生成电路12的矩形触发的数量和电压检测电路15检测到规定电压的次数来计算放电概率。
(3)本申请发明的基本原理
利用光电效应的火焰检测系统按照如下动作原理来求受光量，因此，对其原理进行说明。
将1个光子碰撞至光电传感器时产生放电的概率设为P1，2个光子碰撞至光电传感器时产生放电的概率设为P2。P2与第1个光子和第2个光子均不产生放电的概率为相反关系，因此P2与P1的关系表现为数式1。
【数式1】
(1-P2)＝(1-P1)2
通常而言，若将n个光子碰撞时产生放电的概率和m个光子碰撞时产生放电的概率分别设为Pn、Pm，则与数式1一样，数式2和数式3成立。
【数式2】
(1-Pn)＝(1-P1)n
【数式3】
(1-Pm)＝(1-P1)m
根据数式2和数式3，可导出数式4至数式6作为Pn与Pm的关系。
【数式4】
【数式5】
【数式6】
继而，若将每单位时间飞来至电极的光子数设为E、施加放电开始电压以上的电压的时间(以下称为“脉宽”)设为T，则每一次电压施加时碰撞至电极的光子数以E*T表示。
因此，使同一火焰传感器在某一条件A和另一条件B下动作时的E、T及概率P的关系如数式7所示。进而，此处，若将作为基准的光子数定为E0，并设定Q＝E/E0，则导出数式8。将该Q称为受光量。每一条件的受光量为QA、QB。
【数式7】
【数式8】
【实施例】
接着，通过中央处理部163的动作来说明构成本申请发明的主要部分的受光量运算流程。再者，中央处理部163由CPU构成。
＜实施例1＞
根据图3的流程来进行说明(将图中步骤称为Snn)。
中央处理部163在利用脉冲电压来驱动火焰传感器1，并根据火焰传感器1的驱动结果来算出火焰的受光量中发挥作用。
·收到规定的触发而开始(S00)。
·火焰传感器的驱动是使外加电压生成电路12进行动作，以某一脉宽的矩形脉冲T对火焰传感器1施加放电开始电压以上的电压(S01)。
·利用通过电压检测电路15而获得的信号来对因反复某次数对火焰传感器1施加脉冲T而使得火焰传感器1产生放电的次数进行计数(S02)。
·根据产生放电的次数和所施加的脉冲数来算出放电概率P(S03)。
·根据放电概率来算出受光量(S04)。再者，在放电概率为0或1以外的情况下，利用下述数式10，通过数字运算来求受光量。
·在放电概率为0的情况下，设定受光量为0。在放电概率为1的情况下，则当作非对象进行处理(S05)。
【数式9】
【数式10】
在以上数式9、10中，设定某一动作条件下的受光量Q0、这时的脉宽T0下的放电概率P0为已知。关于受光量Q0和脉宽T0，例如在火焰传感器1的出厂检查中测定好规定的受光量和脉宽下的放电概率并将其存储在存储部162中。
此时，受光量Q、脉宽T、放电概率P的关系是通过数式9来求出，因此，将Q0、T0、P0称为火焰传感器1的灵敏度参数。现在，Q0、T0、P0为已知且被存储好。脉宽T是实际地由中央处理部163从外加电压生成电路12输出的脉宽，因此为已知数，实际施加多次脉冲，并对这时的放电次数进行计数来求放电概率P即可。如此一来，可利用数式10唯一地算出作为未知数的受光量Q。
进一步地，以下对第二实施例进行说明。该实例是具有如下特征的火焰检测系统：所述外加电压生成部计算出任意的用于计算放电概率的脉宽，生成已设为该任意的脉宽的所述火焰传感器的驱动脉冲。即，能够通过调整脉宽，来扩宽光量的可测量范围。
＜实施例2＞
在上述数式8中的条件A下,脉宽T以及放电概率P为已知。在某受光量下，以脉宽T多次启动火焰传感器1，放电概率为P。此时，在施加下一个脉冲时(将其设为条件C)，想要将放电概率调整为任意的值Pc。这样的话，条件A与条件C的关系如数式11那样。但是，假设受光量Q不变。变形而求出数式12。
【数11】
【数12】
根据数式12，能够求出在条件C下应该设定的脉宽Tc。能够将接下来的多次脉冲Tc的放电概率调整为任意的(最佳的)值Pc。由此，将放电概率P调整为任意的值，从而能够由此求出同一受光量Q，能够期待最佳的动作条件。
基于图4的流程进行叙述(将图中的步骤称为Snn)
本调整逻辑为，与实施例1的受光量运算非同步地动作，但仍然由中央处理部163来执行。
·开始调整处理(S10)。
·设定欲调整的所期望的放电概率Pc(S11)。
·从存储部162中获取已知的脉宽T、放电概率P等灵敏度参数(S12)。
·根据数式12计算出应该设定的脉宽Tc(S13)。
·为了设定脉宽Tc，通过任务间通信或者存储部单元等将该参数交给实施例1中的
受光量计算的主程序(S14)。
另外，以脉宽Tc执行求出实际的受光量的主程序的结果为，即使放电概率没有准确地变为Pc，也会通过如实施例1中那样的受光量计算过程，根据数式10求出放电概率PD时的受光量QD。
＜其他的实施例＞
考虑有如下的火焰检测系统：具有测定火焰传感器的周围温度的温度传感器，根据该温度来校正所述火焰的受光量。是在现场与准备灵敏度参数时的周围温度存在差异的情况下的校正功能。这是由于，火焰传感器1的灵敏度参数中包含有温度特性，在受光量运算中也需要考虑温度特性。
该情况下的火焰检测系统也可以在图1所示的实施方式1所涉及的火焰检测系统中追加温度传感器(省略图示)。温度传感器是对火焰传感器1的设置环境的温度进行测量的器件。该温度传感器的测量结果被输出至中央处理部163。然后，基于所取得的灵敏度参数以及由温度传感器所测量的温度，对动作进行校正以使得在存在同等的火焰的情况下受光量同等。另外，温度传感器可以内置在火焰传感器1中，也可以与火焰传感器1分开设置。
作为其他的实施例，也可以在火焰传感器1中带入有效电极面积的概念。这样的话，通过用受光量除以有效电极面积，可以计算出火焰300的亮度。另外，有效电极面积是指火焰传感器1的电极面积中光照射到的面积，所以是火焰传感器1固有的参数。
工业上的可利用性
可实施其他各种变形。虽然本例中未提及，但本发明也可用于在火焰传感器1的外围部设置遮光器功能来检测疑似火焰的类型的火焰检测系统。
即便进行了这种设计事项上的变形，也属于本申请发明的范围。
符号说明
1 火焰传感器
2 外部电源
3 运算装置
11 电源电路
12 外加电压生成电路
13 触发电路
14 分压电阻
15 电压检测电路
16 采样电路
161 A/D转换部
162 存储部
163 中央处理部
164 判定部
300 燃烧器火焰。
Claims (2)
1.一种火焰检测系统，其由检测光的火焰传感器和运算装置构成，所述火焰检测系统的特征在于，
所述运算装置包括：
外加电压生成部，其生成驱动所述火焰传感器的脉冲；
电压检测部，其测量流至所述火焰传感器的电信号；
存储部，其预先存储所述火焰传感器所具有的灵敏度参数；以及
中央处理部，其使用该灵敏度参数中的已知的受光量、脉宽及放电概率这些参数以及根据实际的脉宽和测量到的放电次数而获得的放电概率，来求该火焰的受光量，
所述外加电压生成部计算出任意的用于得到放电概率的脉宽，生成已设为该任意的脉宽的所述火焰传感器的驱动脉冲。
2.根据权利要求1所述的火焰检测系统，其特征在于，
具有测量火焰传感器的周围温度的温度传感器，根据该温度来对所述火焰的受光量进行校正。
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|---|---|---|---|---|
| JP2018155443A (ja) * | 2017-03-17 | 2018-10-04 | アズビル株式会社 | 燃焼制御装置および方法 |
| ES2885902T3 (es) * | 2018-12-06 | 2021-12-15 | Siemens Ag | Sistema de control de vigilancia de la llama |
| JP2021131254A (ja) * | 2020-02-18 | 2021-09-09 | アズビル株式会社 | 光検出システム、放電確率算出方法および受光量測定方法 |
| JP2021131253A (ja) * | 2020-02-18 | 2021-09-09 | アズビル株式会社 | 光検出システム、放電確率算出方法および受光量測定方法 |
Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4575333A (en) * | 1984-05-02 | 1986-03-11 | Bryant Jack A | Flame monitor time delay control |
| CN1097507A (zh) * | 1993-07-12 | 1995-01-18 | 鞑靼动力与电气生产联合会 | 火焰检查装置 |
| JP2000137875A (ja) * | 1998-10-30 | 2000-05-16 | Hochiki Corp | 火災感知器及び火災検出方法 |
| CN101071065A (zh) * | 2006-05-12 | 2007-11-14 | 福斯尔动力系统公司 | 火焰检测装置和火焰检测方法 |
| CN201028573Y (zh) * | 2007-04-10 | 2008-02-27 | 上海神明控制工程有限公司 | 分体式检测火焰的装置 |
| CN202792092U (zh) * | 2012-08-14 | 2013-03-13 | 徐州燃控科技股份有限公司 | 一种频谱分析型可见光火焰检测器 |
| CN203052712U (zh) * | 2013-01-25 | 2013-07-10 | 常州纺织服装职业技术学院 | 一种基于modbus的智能火检装置 |
| JP2013171560A (ja) * | 2012-02-23 | 2013-09-02 | Hochiki Corp | 炎監視装置 |
| WO2014112392A1 (ja) * | 2013-01-21 | 2014-07-24 | パナソニック株式会社 | 赤外線検出素子、赤外線検出器及び赤外線式ガスセンサ |
| CN204201937U (zh) * | 2014-11-07 | 2015-03-11 | 深圳东方锅炉控制有限公司 | 一种火焰电视监控系统 |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4736105A (en) * | 1986-04-09 | 1988-04-05 | Tri-Star Research, Inc. | Flame detector system |
| JP2623381B2 (ja) * | 1991-06-15 | 1997-06-25 | ニッタン株式会社 | 炎感知装置 |
| JPH0670588B2 (ja) * | 1991-12-05 | 1994-09-07 | 株式会社ジャパンエナジー | 測光装置 |
| JPH06325273A (ja) * | 1993-05-18 | 1994-11-25 | Matsushita Electric Works Ltd | 紫外線式感知器 |
| JPH06325269A (ja) * | 1993-05-18 | 1994-11-25 | Matsushita Electric Works Ltd | 紫外線式感知器 |
| JP2003232677A (ja) * | 2002-02-08 | 2003-08-22 | Fuji Xerox Co Ltd | Ｕｖ放射計及びその校正方法 |
| JP3909490B2 (ja) * | 2002-06-28 | 2007-04-25 | 株式会社山武 | 火炎検出装置 |
| JP2011043455A (ja) * | 2009-08-24 | 2011-03-03 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 照度センサ及び照度センサ出力値調整システム |
| JP5580770B2 (ja) | 2011-03-25 | 2014-08-27 | アズビル株式会社 | 火炎検出装置 |
| JP5922452B2 (ja) * | 2012-03-19 | 2016-05-24 | ホーチキ株式会社 | 炎監視装置 |
| JP5832948B2 (ja) * | 2012-03-30 | 2015-12-16 | アズビル株式会社 | 火炎検出装置 |
| US9784449B2 (en) * | 2014-05-30 | 2017-10-10 | Jed Margolin | Flame sensing system |
-
2015
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Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4575333A (en) * | 1984-05-02 | 1986-03-11 | Bryant Jack A | Flame monitor time delay control |
| CN1097507A (zh) * | 1993-07-12 | 1995-01-18 | 鞑靼动力与电气生产联合会 | 火焰检查装置 |
| JP2000137875A (ja) * | 1998-10-30 | 2000-05-16 | Hochiki Corp | 火災感知器及び火災検出方法 |
| CN101071065A (zh) * | 2006-05-12 | 2007-11-14 | 福斯尔动力系统公司 | 火焰检测装置和火焰检测方法 |
| CN201028573Y (zh) * | 2007-04-10 | 2008-02-27 | 上海神明控制工程有限公司 | 分体式检测火焰的装置 |
| JP2013171560A (ja) * | 2012-02-23 | 2013-09-02 | Hochiki Corp | 炎監視装置 |
| CN202792092U (zh) * | 2012-08-14 | 2013-03-13 | 徐州燃控科技股份有限公司 | 一种频谱分析型可见光火焰检测器 |
| WO2014112392A1 (ja) * | 2013-01-21 | 2014-07-24 | パナソニック株式会社 | 赤外線検出素子、赤外線検出器及び赤外線式ガスセンサ |
| CN203052712U (zh) * | 2013-01-25 | 2013-07-10 | 常州纺织服装职业技术学院 | 一种基于modbus的智能火检装置 |
| CN204201937U (zh) * | 2014-11-07 | 2015-03-11 | 深圳东方锅炉控制有限公司 | 一种火焰电视监控系统 |
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