DE10247168B4

DE10247168B4 - Flammenwächter mit Selbsttestfunktion und Verfahren zur Betriebsüberwachung

Info

Publication number: DE10247168B4
Application number: DE10247168A
Authority: DE
Inventors: Harald Hummel
Original assignee: Karl Dungs GmbH and Co KG
Current assignee: Karl Dungs GmbH and Co KG
Priority date: 2002-10-10
Filing date: 2002-10-10
Publication date: 2004-09-09
Anticipated expiration: 2022-10-11
Also published as: DE10247168A1

Abstract

Flammenwächter (1), insbesondere für Dauerbetrieb,
mit einem Sensorelement (4), das bei Vorhandensein einer Flamme (2) ein dieses anzeigendes Sensorsignal (i_p) liefert,
mit einer Sensorschaltung (6), die mit einer Steuerschaltung (9) verbunden ist und an die das Sensorelement (4) angeschlossen ist,
– wobei die Sensorschaltung (6) ein das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein der Flamme (2) kennzeichnendes Signal an die Steuerschaltung (9) liefert und
– wobei die Sensorschaltung (6) zur Funktionsüberprüfung als Antwort auf ein Teststartsignal der Steuerschaltung (9) ohne Rücksicht auf das Sensorsignal (i_p) ein charakteristisches Antwortsignal an die Steuerschaltung (9) liefert und
– wobei das Antwortsignal wenigstens zwei unterschiedliche Signalamplituden enthält, die in einem festgelegten Zeitschema liegen.

Description

Die Erfindung betrifft einen Flammenwächter mit Fehlerüberwachung sowie ein Verfahren zur Betriebsüberwachung eines Brenners mit einem solchen Flammenwächter.
Es sind verschiedene Flammenwächter bekannt, die dazu dienen, das Vorhandensein oder Verlöschen einer Flamme beispielsweise anhand der erzeugten Strahlung zu erfassen. Gebräuchlich sind hier insbesondere Ultraviolettsensoren, um auch die Strahlung von mit Luftüberschuss brennenden Flammen (so genannte nicht leuchtende Flammen) erfassen zu können. Bei der Flammenüberwachung ist häufig eine hohe Verlässlichkeit gefordert. Dies gilt insbesondere, um längeres Ausströmen von Brennstoff und die Ansammlung desselben zu vermeiden, wenn keine Verbrennung stattfindet. Die an einem Flammenwächter angeschlossene Steuereinrichtung muss sich deshalb auf die Richtigkeit des von dem Wächter gelieferten Signals verlassen können.
Aus der DE 43 09 454 C2 ist ein Ionisationsflammenwächter mit Selbsttestfunktion bekannt. Der Ionisationsflammenwächter enthält als zentrales Bauelement einen Kondensator, der über einen hochohmigen Ladewiderstand mit Ladestrom versorgt wird. Die elektrisch schwach leitfähige Flamme entlädt den Kondensator ständig, so dass dieser bei brennender Flamme eine reduzierte Spannung aufweist. Zur Prüfung der Funktion der Schaltung kann der Kondensator mit einem zusätzlichen Strom beaufschlagt werden, wodurch die nachfolgende Schaltung eine erhöhte Kondensatorspannung und somit scheinbar keine Flamme erkennt.
Dieses Testverfahren ist für Flammenwächter mit UV-Sensor nur bedingt geeignet. Insbesondere schließt der Test das Sensorbauelement selbst nicht ein.
Aus der DE 199 08 945 C1 ist eine Vorrichtung zur Flammenüberwachung bei Ölbrennern bekannt, die ebenfalls eine Selbsttestfunktion aufweist. An den vorzugsweise als Infrarotsensor ausgebildeten optischen Sensor ist eine Verstärkerschaltung angeschlossen, deren Verstärkungsfaktor sich an einem gesonderten Eingang steuern lässt. An diesen Eingang wird ein Selbsttestsignal in Form einer Impulsfolge gesendet. Somit wird im Takt der Impulse eine Signalreduzierung vorgenommen. Damit wird geprüft, ob der Verstärker funktionsfähig ist. Die Funktion des optischen Sensors wird dabei nicht geprüft.
Davon ausgehend ist es Aufgabe der Erfindung, einen Flammenwächter sowie ein Verfahren zur Betriebsüberwachung eines Brenners zu schaffen, der bzw. das eine verlässliche Flammenüberwachung gestattet.
Diese Aufgabe wird mit dem Flammenwächter nach Anspruch 1 bzw. mit dem entsprechenden Überwachungsverfahren gelöst:
Der erfindungsgemäße Flammenwächter weist ein Sensorelement mit einer Sensorschaltung auf, die über einen Kommunikationsanschluss an die Steuerschaltung angeschlossen ist. Über die betreffende Leitung, die je nach konkreter Ausführung der Sensorschaltung eine Einzelleitung oder eine mehradrige Leitung sein kann, erhält die Sensorschaltung von Zeit zu Zeit ein Test-Startsignal. Dieses löst in der Sensorschaltung einen Testzyklus aus, der alle funktionsbestimmenden Bauelemente erfasst. Der Testzyklus hinterlässt dabei an dem Kommunikationsanschluss der Steuerschaltung ein Antwortsignal, das von dem Vorhandensein oder Nichtvorhandensein einer Flamme unabhängig ist. Obwohl das Sensorelement der Wirkung der Flamme ununterbrochen ausgesetzt ist, wird das diesem entsprechende Ausgangssignal überblendet bzw. unterdrückt und das charakteristische Antwortsignal gesendet. Das Antwortsignal wird erzeugt, indem in einem Zeitablauf nacheinander alle funktionsbestimmenden Elemente der Sensorschaltung in einen vorgegebenen Zustand überführt werden. Zeigt auch nur eines der getesteten, funktionsbestimmenden Elemente nicht die richtige Funktion, ist das Antwortsignal der Sensorschaltung charakteristisch verändert. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Antwortsignal um eine Folge verschiedener, an dem Ausgang der Sensorschaltung anstehender Signalpegel, die alle jeweils über eine gewisse Zeit gehalten werden und dann in einem vorgegebenen Toleranzbereich liegen müssen.
Der wiederholte Ablauf des Testzykluses gestattet eine ständige Funktionskontrolle der Sensorschaltung auf rein elektronischem Wege, sowohl bei brennender Flamme als auch bei verloschener Flamme. Die Funktionsüberwachung kann des halb quasi ständig durchgeführt werden. Es sind außerdem keinerlei Maßnahmen erforderlich, um das Sensorelement während des Tests der Wirkung der Flamme zu entziehen. Außerdem ist es auch möglich, ständig brennende Flammen zu überwachen. Es ist darüber hinaus möglich, mit einem Strahlungssensor Flammen zu überwachen, die aufgrund der konkreten Gegebenheiten nur einen sehr geringen Flackerlichtanteil aufweisen oder wenn Wechsellicht aus anderen Quellen vorhanden ist. Auch hier ist eine Funktionsüberwachung des Sensors praktisch ständig und zwar auch dann möglich, wenn die Flamme verloschen ist.
Damit kann der Flammenwächter schon vor dem Zünden einer Flamme auf Funktion geprüft werden. Eine Veränderung der Sensoreigenschaften sowie der Ausfall sonstiger Bauelemente der Sensorschaltung wird zuverlässig erkannt.
Das Test-Startsignal ist vorzugsweise ein Impulssignal, das von Zeit zu Zeit an die Sensorschaltung geliefert wird. Dieses Impulssignal löst dann kurze Zeit dauernden Testzyklus aus. Vorzugsweise wird das Test-Startsignal in vorgegebenen Zeitabständen ausgesendet. Diese können gleich sein, so dass das Signal periodisch ausgesendet wird. Damit kann die Sensorschaltung durch das Test-Startsignal immer wieder in einen definierten Anfangszustand versetzt werden, d.h. die Sensorschaltung kann in ihren Arbeitsperioden dynamische Vorgänge ausnutzen.
Das Antwortsignal ist vorzugsweise ein Analogsignal, das in einem festen Zeitrahmen auf verschiedene Werte springt. Die angeschlossene Steuerschaltung kann dann überwachen, ob die gelieferten Werte mit den erwarteten Werten übereinstimmen und ob die Zeiten, für die die Werte gehalten werden, mit erwarteten Zeiten übereinstimmen. Die Sensorschaltung kann in einen Signalerzeugungsteil und eine Testschaltung unterteilt sein, wobei die Testschaltung, wenn sie durch das Test-Startsignal oder durch ein aus dem Test-Startsignal abgeleitetes Signal ausgelöst wird, in einem festen Zeitrahmen Schaltimpulse erzeugt, die in der Sensorschaltung zu charakteristischen Tests führen. Damit ist die Richtigkeit des Zeitschemas des Antwortsignals ein Indikator für die Funktion der Testschaltung. Die Richtigkeit der gelieferten Pegel in dem Antwortsignal ist ein Maß für die Funktion des Signalerzeugungsteils. Damit umfasst die Funktionskontrolle der Sensorschaltung zugleich auch eine Funktionskontrolle der Testschaltung, die Teil der Sensorschaltung ist. Es gelingt dadurch auf rein elektronischem Wege, eine vollständige Funktionskontrolle des Flammenwächters.
Weitere Einzelheiten von Ausführungsformen der Erfindung lassen sich der Zeichnung, der Beschreibung oder Unteransprüchen entnehmen.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht. Es zeigen:
1 einen Flammenwächter in einer Übersichtsdarstellung,
2 und 3 charakteristische Signalmuster an dem Ausgang der Sensorschaltung,
4 den Flammenwächter und die Steuerschaltung nach 1 in einer Übersichtsdarstellung und
5 den Flammenwächter und die Steuerschaltung als vereinfachtes Prinzipschaltbild.
In 1 ist ein Flammenwächter 1 veranschaulicht, der die Flamme 2 eines Brenners 3 anhand der von der Flamme 2 ausgesandten ultravioletten Strahlung überwacht. Dazu dient ein Sensorelement 4, z.B. in Form eines UV-Sensors 5. Das nachfolgend im Einzelnen erläuterte Prinzip des Flammenwächters 1 ist jedoch auch auf andere Sensorelemente, beispielsweise thermische Fühler oder dergleichen, anwendbar.
Das Sensorelement 4 ist an eine Sensorschaltung 6 angeschlossen, die das von dem Sensorelement 4 ausgesandte Sensorsignal an ihrem Eingang 7 erfasst, um daraus ein entsprechendes Ausgangssignal zu erzeugen, das an ihrem Kommunikationsanschluss 8 an eine Steuerschaltung 9 abgegeben wird. Die Steuerschaltung 9 ist beispielsweise eine übergeordnete Steuereinrichtung, die z.B. die Brennstoffversorgung des Brenners 3, gegebenenfalls seine Luftversorgung sowie das Zünden desselben steuert und überwacht. Die Steuerschaltung 9 kann mit der Sensorschaltung 6 in einem gemeinsamen Block realisiert sein. In vielen Fällen wird es jedoch zweckmäßig sein, die Steuerschaltung 9 und die Sensorschaltung 6 in auch baulich getrennten Blöcken aufzubauen, die über eine ein- oder mehradrige Leitung 11 miteinander verbunden sind.
Die Steuerschaltung 9 führt bei dem vorstehenden Ausführungs- und Funktionsbeispiel eine ständige Überprüfung der Funktion der Sensorschaltung 6 und des Sensorelements 4 durch. Dazu wird auf die 2 und 3 verwiesen. Die in den 2 und 3 dargestellten Signale sind auf der Leitung 11, die die Sensorschaltung 6 mit der Steuerschaltung 9 verbindet, vorhanden. Es handelt sich hier um die Spannung U über der Zeit t. Zu periodisch wiederkehren den Zeitpunkten t₀, t₁ schließt die Steuerschaltung 9 die betreffende Leitung gegen Masse kurz, so dass die auf der Leitung 11 vorhandene Spannung zu diesen Zeitpunkten zusammenbricht (kurzzeitig auf 0 Volt abfällt). Dieser Impuls löst einen Testzykhus in der Sensorschaltung 6 aus, der während einer Zeitspanne A abläuft. Diese Zeitspanne kann beispielsweise in dem Zeitraum von 10 bis 20 ms liegen. Für diesen Zeitraum wird die reguläre Flammenüberwachung unterbrochen und die Sensorschaltung auf Funktion getestet. Außerhalb dieser Zeitspanne gibt die Sensorschaltung 6 ein Signal ab, das das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein der Flamme kennzeichnet. Dies ist in den 2 und 3 mit der Zeitenspanne B verdeutlicht. Erkennt der UV-Sensor 5 keine Flamme, wird während der Zeitspanne B eine nahe der Betriebsspannung U_B liegende Spannung ausgegeben (Kurvenast I, 2). Wird hingegen eine Flamme erkannt, sinkt die an dem Ausgang ausgegebene Spannung auf einen zwischen dem Bezugspotential und der Betriebsspannung U_B liegenden Wert ab (Kurvenast II, 3). Dieser Wert ist relativ unabhängig von der Stärke des von dem UV-Sensor 5 empfangenen Signals.
Unabhängig davon ob die Flamme 2 brennt oder nicht empfängt die Sensorschaltung 6 periodisch, beispielsweise im Sekundenabstand t₁-t₀, ein Sensorstartsignal, das im kurzzeitigen Kurzschließen der Spannung U besteht. Die Spannung muss dabei kurzzeitig auf 0 Volt absinken. In der Regel wird dies nicht weiter überprüft. Die Sensorschaltung 6 löst jedoch den Testzyklus nur aus wenn das Testsignal tatsächlich bis unter eine Maximalschwelle von z.B. 1 Volt abgesunken ist. Ist dies der Fall, wird zunächst ein an das Sensorelement 4 angeschlossener Verstärker auf Funktion überprüft, wobei dieser dann an seinem Ausgang, der zu dem Kommunikationsanschluss 8 geführt ist, ungeachtet des Zustands des Sensorelements 4 eine Spannung U₁ abgibt, die in einem festgelegten engen Spannungsbereich liegt. Diese Spannung steht für eine Mindestzeitspanne C an. Wird sie im Rahmen einer vorgegebenen Genauigkeit eingehalten, erkennt die Steuerschaltung 9 daran die Funktionsfähigkeit der aktiven Verstärkerkomponente der Sensorschaltung 6. Zu dem Zeitpunkt t_t, d.h. nach Ablauf der Zeitspanne C, wird die Gegenkopplung des getesteten Verstärkerelements abgeschaltet, was eine charakteristische Spannungserhöhung an dem Ausgang 8 ergibt. Es muss nun für eine Zeitspanne D eine Ausgangsspannung erzeugt werden, die nahe der an der Leitung in Ruhe anliegenden Spannung liegt. Mit anderen Worten, die Sensorschaltung 6 wird in diesem Zustand kurzzeitig vollkommen hochohmig. Nach Ablauf der Zeitspanne D kehrt die Sensorschaltung 6 in ihren regulären Betrieb zurück und gibt für eine Zeitspanne B ein das Vorhandensein oder Fehlen der Flamme 2 kennzeichnendes Signal ab.
Die von Zeit zu Zeit gesendeten Testsignale lösen somit einen Testzyklus aus, der ein charakteristisches Antwortsignal während einer Zeitspanne A an dem Ausgang der Sensorschaltung 6 erzeugt. Dieses Antwortsignal hat Vorrang vor dem ansonsten anliegenden Sensorausgangssignal, das in den 2 und 3 durch die Kurvenzüge I und II charakterisiert ist.
Die Sensorschaltung ist in 4 schematisch und in 5 etwas detaillierter veranschaulicht. Sie enthält einen Signalerzeugungsteil 12 und eine Testschaltung 14. Der Signalerzeugungsteil 12 besteht im Wesentlichen aus einem Operationsverstärker 15, an dessen invertierenden Eingang 16 der UV-Sensor 5 angeschlossen ist. Dieser ist über ein Schaltglied 17 sowie parallel dazu über einen aktiven Verstärker 18 mit Masse verbunden. Der aktive Verstärker 18, der bei aktivem Betrieb des UV-Sensors 5 ein Bezugspotential liefert, greift über einen Kondensator C1 die Spannung von der Leitung 11 ab. Der positive Eingang 19 des Operationsverstärkers 15 ist über ein Schaltglied 21 gegen Masse geschaltet. Außerdem ist es über einen Widerstand R1 mit Betriebsspannung verbunden.
Der Ausgang 22 des Operationsverstärkers 15 geht auf die Basis eines Transistors 23, dessen Kollektor mit der Leitung 11 verbunden ist und dessen Emitter über ein Schaltglied 24 und einen Widerstand R2 mit dem invertierenden Eingang 16 verbunden ist. Außerdem ist das Schaltglied 24 über einen Widerstand R3 mit Betriebsspannung verbunden.
Es wird nun auf 5 verwiesen, die zusätzlich zu dem Signalerzeugungsteil 12 den inneren Aufbau der Testschaltung 14 veranschaulicht. Die Schaltglieder 17, 21, 24 sind als Junction-Fet-Transistoren aufgebaut. Sie leiten und werden gesperrt, indem das Gate negativer als ihr Source vorgespannt wird.
Der Signalerzeugungsteil 12 und die Testschaltung 14 arbeiten unter Bezugnahme auf die aus den 4 und 5 hervorgehenden Bezugszeichen wie folgt: Der Ausgang der Steuerschaltung 9 wird über R11 mit einer Spannung von z.B. 5 Volt versorgt. Zugleich kontrolliert die Steuerschaltung 9 die an der Leitung 11 anliegende Spannung. In normalem aktiven Betrieb des Flammenwächters 1 sind die Schaltglieder 21 und 24 stromleitend (geschlossen) während das Schaltglied 17 offen (nicht leitend) ist. Der Operationsverstärker 15 arbeitet somit aktiv als gegengekoppelter Verstärker. Ein Fotostrom i_p des UV-Sensors 5 erzeugt ein positives Ausgangssignal an dem Operationsverstärker 15, das über den Widerstand R12 den Transistor T1 mehr oder weniger leiten lässt und somit das Potential auf der Leitung 11 vermindert. Dabei spielt die Größe des Fotostroms i_p eine untergeordnete Rolle, denn die Verminderung des Potentials auf der Leitung 11 wird über den Kondensator C1 an den Verstärker 18 weiter gegeben, der somit mehr oder weniger sperrt. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass das Potential während regulären Betriebs (Periode B in 2 und 3) einen relativ gut festgelegten niedrigen Wert annimmt, sobald überhaupt nennenswert Fotostrom fließt (II) während das Potential unvermindert ansteht wenn kein Fotostrom fließt (Potential I). Wechsellicht oder flackerndes UV-Licht führt somit nicht zu Signalschwankungen. Der Verstärker 18 bildet einen nichtlinearen Gegenkopplungszweig.
Veranlasst die Steuerschaltung 9 nun einen Selbsttest der Sensorschaltung 6 erfolgt dies durch kurzzeitiges Schließen des Schalters S1. Das Potential auf der Leitung 11 geht somit ganz kurz auf 0 Volt, was in den 2 und 3 zu den Zeitpunkten t₀, t₁ sichtbar ist. Dieser Negativimpuls sperrt zunächst über den Kondensator C1 den Verstärker 18. Mit dem Öffnen des Schalters S1 steigt die Spannung auf der Leitung 11 sehr schnell, wieder an, wodurch der Verstärker 18 wie ein Schalter kurzzeitig eine Verbindung zwischen Masse und einem Ende des Kondensators C2 herstellt. Dieser kurze Masseimpuls auf der betreffenden Leitung bedeutet den Start der Testsequenz der Sensorschaltung 6. Sobald das Potential auf der Leitung 25 wieder ansteigt wird der Schalter 21 nicht leitend (geöffnet). Der das Schaltglied 17 bildende Transistor T2 erhält somit über die Widerstände R7, R9 Basisstrom und schaltet, so lange wie der das Schaltglied 21 bildende Junction-Transistor 21 nicht leitend ist, das Potential auf der Leitung 25 weiter gegen Masse. In diesem Zustand sind beide Transistoren J1, J2 nicht leitend. Für den Transistor J1 gilt dies für eine Zeit die von der Zeitkonstante C2 × R10 abhängt. Eine vergleichsweise kleinere Zeitkonstante wird durch das Produkt C3 × R8 gebildet.
Mit dem Öffnen (nicht leitend werden) des Transistors J1 ist der Eingang 19 über den Widerstand R1 mit Betriebsspannung verbunden. Das Schaltglied 24 ist nach wie vor geschlossen, so dass der Operationsverstärker 15 nun eine dem Strom durch R1 entsprechende Ausgangsspannung abgibt und den Transistor T1 entsprechend ansteuert. Auf der Leitung 11 ist somit das Potential U1 vorhanden.
Mit Ablauf der von C3 und R8 vorgegebenen Zeitkonstante kommt der Stromfluss durch C3 allmählich zum Erliegen, wodurch das Schaltglied 24 öffnet. Es gelangt nun zusätzlicher Eingangsstrom über den Eingang 16 in den Operationsverstärker 15, wodurch dieser über den Transistor T1 an der Leitung 11 ein zweites, höheres Potential erzeugt, d.h. T1 sperrt.
Ist die von C2 und R10 festgelegte Zeit abgelaufen kippt die aus den Transistoren J1 und T2 gebildete Kippschaltung (Monoflop) in ihren anderen stabilen Zustand zurück, bei dem der Transistor T2 sperrt und der Transistor J1 leitet. Damit liegt der positive Eingang 19 des Operationsverstärkers 15 wieder auf Masse, der Verstärker 18 ist nicht mehr kurz geschlossen und er kann aktiv arbeiten und der Transistor J2 ist in Folge seiner Reihenschaltung mit dem nicht leitenden Transistor T2 wieder unwirksam. Die Schaltung kehrt somit in ihren aktiven Betrieb zurück bis der nächste Testimpuls eintrifft.
Ein insbesondere zur Dauerüberwachung von Flammen geeigneter Flammenwächter 1 enthält eine Sensorschaltung 6 mit ausschließlich elektronischer Selbsttestfunktion. Bei Empfang eines Testsignal führt die Sensorschaltung 6 bei ordnungsgemäßem Betrieb einen Selbsttestzyklus aus, der alle wesentlichen Elemente der Sensorschaltung einbezieht. Eine Unterbrechung eines der Widerstände R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, R9, R10 führt unvermeidlich zu einer Änderung des nach Empfang des Test-Startsignals an der Sensorschaltung 6 erscheinenden Antwortsignals. Ebenfalls führt sowohl eine Unterbrechung als auch ein Kurzschluss jedes beteiligten aktiven Elements zur charakteristischen Veränderung des auf ein Test-Startsignal hin erzeugten Antwortsignals. Dies gilt ebenso für Unterbrechungen oder Kurzschlüsse der beteiligten Kondensatoren C1, C2, C3. Ein aktives Bauelement in Form eines Operationsverstärkers 15 wird dabei auf seine Funktionsfähigkeit durch unterschiedliche Signaleinspeisung an seinen beiden Eingängen 16, 19 überprüft. Die Richtigkeit der Funktion dieser Bauelemente wird festgestellt, wenn das Antwortsignal sowohl zeitlich als auch potentialmäßig innerhalb einer vorgegebenen Toleranz liegt.

Claims

Flammenwächter (1), insbesondere für Dauerbetrieb, mit einem Sensorelement (4), das bei Vorhandensein einer Flamme (2) ein dieses anzeigendes Sensorsignal (i_p) liefert, mit einer Sensorschaltung (6), die mit einer Steuerschaltung (9) verbunden ist und an die das Sensorelement (4) angeschlossen ist, – wobei die Sensorschaltung (6) ein das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein der Flamme (2) kennzeichnendes Signal an die Steuerschaltung (9) liefert und – wobei die Sensorschaltung (6) zur Funktionsüberprüfung als Antwort auf ein Teststartsignal der Steuerschaltung (9) ohne Rücksicht auf das Sensorsignal (i_p) ein charakteristisches Antwortsignal an die Steuerschaltung (9) liefert und – wobei das Antwortsignal wenigstens zwei unterschiedliche Signalamplituden enthält, die in einem festgelegten Zeitschema liegen.
Flammenwächter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Teststartsignal ein Impulssignal ist.
Flammenwächter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerschaltung (9) das Teststartsignal in vorgegebenen Zeitabständen wiederholt aussendet.
Flammenwächter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerschaltung (9) das Teststartsignal periodisch aussendet.
Flammenwächter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Antwortsignal wenigstens drei unterschiedliche Signalamplituden enthält, die in einem festgelegten Zeitschema liegen.
Flammenwächter nach Anspruch 1 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Signalamplituden jeweils für eine vorgegebene Zeitspanne auf einem konstanten Wert gehalten werden.
Flammenwächter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Signalamplitude mit dem Bezugspotential und die andere Signalamplitude mit der Versorgungsspannung übereinstimmt.
Flammenwächter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Signalamplitude mit dem Bezugspotential und eine andere Signalamplitude mit der Versorgungsspannung übereinstimmt und dass die dritte Signalamplitude auf einem festgelegten Wert zwischen beiden liegt.
Flammenwächter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorelement (4) ein Strahlungssensor (5) ist.
Flammenwächter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Strahlungssensor (5) für ultraviolettes Licht empfindlich ist.
Flammenwächter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorschaltung (6) einen Operationsverstärker (15) enthält, an dessen einen Eingang (19) das Sensorelement (4) angeschlossen ist, und dass die Sensorschaltung (6) eine Testschaltung (14) mit drei Schaltgliedern (17, 21, 24) gehört, von denen jeweils einer mit jedem Eingang (16, 19) des Operationsverstärkers (15) verbunden ist, und von denen einer das Sensorelement (4) mit einem Bezugspotential verbindet.
Verfahren zur Betriebsüberwachung eines Brenners mit einem Flammenwächter (1), der bei Vorhandensein einer Flamme ein erstes Signal und bei Nichtvorhandensein einer Flamme ein zweites Signal abgibt, dadurch gekennzeichnet, dass der Flammenwächter von Zeit zu Zeit ein Teststartsignal erhält, in dem Flammenwächter einen Testzyklus auslöst und an seinem Ausgang ein typisches Signalmuster mit wenigstens zwei unterschiedliche Signalamplituden generiert, die in einem festgelegten Zeitschema liegen.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Testzyklus alle funktionsbestimmenden Elemente des Flammenwächters erfasst.