DE60216763T2 - Sicherheitseinrichtung für eine feurerungsanlage mit einer verzögerungszeit durch eine elektronische schaltung - Google Patents

Sicherheitseinrichtung für eine feurerungsanlage mit einer verzögerungszeit durch eine elektronische schaltung Download PDF

Info

Publication number
DE60216763T2
DE60216763T2 DE60216763T DE60216763T DE60216763T2 DE 60216763 T2 DE60216763 T2 DE 60216763T2 DE 60216763 T DE60216763 T DE 60216763T DE 60216763 T DE60216763 T DE 60216763T DE 60216763 T2 DE60216763 T2 DE 60216763T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
relay
delay time
electronic circuit
sub
electromechanical
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE60216763T
Other languages
English (en)
Other versions
DE60216763D1 (de
Inventor
Charles Jacobberger
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Stein Energie Chaudieres Industrielles
Original Assignee
Stein Energie Chaudieres Industrielles
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Stein Energie Chaudieres Industrielles filed Critical Stein Energie Chaudieres Industrielles
Application granted granted Critical
Publication of DE60216763D1 publication Critical patent/DE60216763D1/de
Publication of DE60216763T2 publication Critical patent/DE60216763T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N5/00—Systems for controlling combustion
    • F23N5/24—Preventing development of abnormal or undesired conditions, i.e. safety arrangements
    • F23N5/245—Preventing development of abnormal or undesired conditions, i.e. safety arrangements using electrical or electromechanical means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N5/00—Systems for controlling combustion
    • F23N5/20—Systems for controlling combustion with a time programme acting through electrical means, e.g. using time-delay relays
    • F23N5/206—Systems for controlling combustion with a time programme acting through electrical means, e.g. using time-delay relays using electrical or electromechanical means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2223/00—Signal processing; Details thereof
    • F23N2223/22—Timing network
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2227/00—Ignition or checking
    • F23N2227/04—Prepurge
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2227/00—Ignition or checking
    • F23N2227/12—Burner simulation or checking
    • F23N2227/16—Checking components, e.g. electronic
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2227/00—Ignition or checking
    • F23N2227/18—Applying test signals, e.g. periodic

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Safety Devices In Control Systems (AREA)
  • Burglar Alarm Systems (AREA)
  • Cookers (AREA)
  • Networks Using Active Elements (AREA)
  • Electrophonic Musical Instruments (AREA)
  • Relay Circuits (AREA)
  • Regulation And Control Of Combustion (AREA)
  • Control Of Combustion (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Sicherheitsvorrichtung für einen industriellen Kessel, mit elektromechanischen Relais, die so in Serie geschaltet sind, dass sie eine elektromechanische Sicherheitskette bilden, und mindestens einem Nebenschlussrelais, das im Normalfall geöffnet ist und zu einem der elektromechanischen Relais parallel geschaltet ist, wobei das Nebenschlussrelais von einem Automaten so gesteuert wird, dass es während einer Verzögerungszeit geschlossen ist.
  • Eine Sicherheitsvorrichtung für einen industriellen Kessel mit elektromechanischen Relais ist aus der Schrift DE-A-3 704 062 bekannt.
  • Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf industrielle Kessel, die beispielsweise einen Gasbrenner zum Erzeugen von Dampf oder überhitztem Wasser aufweisen. Solche Kessel sind mit einer Sicherheitsvorrichtung von dem eingangs angegebenen Typ versehen, die zwischen einen oder mehrere Sensoren und ein oder mehrere an dem Kessel montierte Betätigungsglieder geschaltet ist. Diese Vorrichtung ist insbesondere dazu ausgelegt, über die Betätigungsglieder eine Betriebsunterbrechung des Kessels auszulösen, wenn mindestens ein Sensor eine Fehlfunktion des Kessels erfasst. Bei dieser Störung kann es sich um einen übermäßig hohen Druck, einen zu niedrigen Wasserstand, oder ein Problem mit der Brennerflamme handeln. Jeder Sensor ist beispielsweise ein Druckregler, der einen elektrischen Wechselstrom von 230 Volt liefert, um ein entsprechendes elektromechanisches Relais, das in der Sicherheitskette der Vorrichtung in Serie geschaltet ist, geschlossen zu halten. Diese Sicherheitskette ist eine elektrische Schaltung mit mehreren elektromechanischen Relais, die so in Serie geschaltet sind, dass sie eine elektrische Schaltung bilden, die im Normalfall geschlossen ist und bei Erfassung einer Störung durch einen Sensor geöffnet wird. Die Betätigungsglieder, bei denen es sich beispielsweise um Elektroventile handeln kann, sind dazu ausgelegt, eine Betriebsunterbrechung des Kessels auszulösen, sobald sie nicht mehr mit Strom versorgt werden. Somit weist die Sicherheitsvorrichtung für jeden Sensor ein Relais auf, das durch den entsprechenden Versorgungs strom geschlossen gehalten wird, und sie bewirkt die elektrische Versorgung des Betätigungsglieds, wenn die Sicherheitskette geschlossen ist. Im Falle einer Fehlfunktion beendet einer der Sensoren die Zuführung seines Stroms, um die Sicherheitskette zu öffnen, was eine Unterbrechung der elektrischen Versorgung des Betätigungsglieds hervorruft, um die Betriebsunterbrechung des Kessels auszulösen.
  • Bestimmte der Sensoren werden täglichen Prüfungen unterzogen, um sich zu vergewissern, dass der überprüfte Sensor im Falle einer Störung in dem Kessel das Öffnen des entsprechenden Relais hervorruft. Diese Prüfungen werden bei laufendem Betrieb durchgeführt, und das entsprechende Relais muss öffnen, ohne jedoch eine Betriebsunterbrechung des Kessels hervorzurufen. Ein Nebenschlussrelais, das im Normalfall offen ist, ist daher parallel zu dem Relais geschaltet, das dem zu prüfenden Sensor entspricht. Dieses Nebenschlussrelais wird von einem Automaten während einer vorgegebenen Verzögerungszeit geschlossen, damit die Sicherheitskette während des durch die Prüfung hervorgerufenen Öffnens des Relais des Sensors geschlossen bleibt. Die Prüfung eines Druckreglers besteht beispielsweise darin, einen Trennschieber eines den Druckregler enthaltenden Behälters vorübergehend zu schließen und den Druck in diesem Behälter zu erhöhen, um sich zu vergewissern, dass das entsprechende Relais in der Sicherheitskette bei einer Erhöhung des Drucks in dem Behälter öffnet. Beim Schließen des Trennschiebers wird das Nebenschlussrelais von dem Automaten für die Dauer der Verzögerungszeit geschlossen. Die Druckerhöhung ruft das Öffnen des Relais des Sensors hervor, aber die Sicherheitskette bleibt in Folge des geschlossenen Nebenschlussrelais geschlossen. Das Trennschieber wird daraufhin geöffnet, um die Prüfung abzuschließen, wodurch ein normaler Druck in dem Behälter wieder hergestellt wird. Die Rückkehr zu einem normalen Druck in der Umgebung des Sensors ruft somit das Schließen des Relais des Sensors hervor. Anschließend wird die Verzögerungszeit über den Automaten aufgehoben, wodurch das Nebenschlussrelais aufgesteuert wird, was einer Rückkehr zu dem anfänglichen Zustand vor der Prüfung entspricht.
  • Das Problem, das von diesen Verzögerungszeiten aufgeworfen wird, ist, dass sie nur von dem Automaten gesteuert werden. Als Folge davon kann eine Fehlfunktion des Automaten ein Geschlossenhalten eines Nebenschlussrelais in der Sicherheitskette über die Verzögerungszeit hinaus verursachen. In einem solchen Fall ist der entsprechende Sensor daher ausser Kraft gesetzt, denn falls er eine Störung erfasst, ruft das Öffnen seines Relais kein Öffnen der Sicherheitskette hervor, da sein Nebenschlussrelais geschlossen ist. Eine solche Fehlfunktion wird somit von der Sicherheitsvorrichtung nicht erfasst, was ein beträchtliches Risiko für die Betriebssicherheit der Anlage darstellt.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, diese Nachteile zu beheben.
  • Hierzu hat die Erfindung eine Sicherheitsvorrichtung für einen industriellen Kessel zum Gegenstand, mit elektromechanischen Relais, die so in Serie geschaltet sind, dass sie eine elektromechanische Sicherheitskette bilden, und mindestens einem Nebenschlussrelais, das im Normalfall geöffnet ist und zu einem der elektromechanischen Relais parallel geschaltet ist, wobei das Nebenschlussrelais von einem Automaten so gesteuert wird, dass es während einer Verzögerungszeit geschlossen ist, wobei die Sicherheitsvorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, dass das Nebenschlussrelais einen Kontakt aufweist, der mit einer elektronischen Schaltung verbunden ist, sowie dadurch, dass die elektronische Schaltung ein in der Sicherheitskette in Serie geschaltetes elektromechanisches Relais aufsteuert, falls das Nebenschlussrelais während einer Zeit geschlossen ist, die länger als die besagte Verzögerungszeit ist.
  • Eine solche Konstruktion hat zur Folge, dass die Verzögerungszeit von der elektronischen Schaltung und von dem Automaten gesteuert wird, um einen zufriedenstellenden Grad der Sicherheit der Anlage zu gewährleisten.
  • Gemäß einer bestimmten Ausführungsweise, bei der die Sicherheitsvorrichtung elektromechanische Relais aufweist, die so in Serie geschaltet sind, dass sie eine elektrische Versorgungsschaltung eines Betätigungsgliedes des Kessels bilden, wobei eines der Relais von einem Automaten so gesteuert wird, dass es bei Empfang eines Verzögerungsinitiierungsbefehls während einer Verzögerungszeit geöffnet ist, steuert die elektronische Schaltung ein anderes elektromechanisches Relais, das ebenso in der Versorgungsschaltung in Serie geschaltet ist, um das besagte andere elektromechanische Relais während der Verzögerungszeit ab dem Empfang des Verzögerungsinitiierungsbefehls zu öffnen. Mit dieser Ausführungsweise kann auch eine minimale Verzögerungszeit wie eine minimale Vorspülzeit, die einer Inbetriebsetzung vorausgehen muss, gesichert werden.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsweise der Erfindung ist das von der elektronischen Schaltung gesteuerte Relais geschlossen ist, wenn es von der elektronischen Schaltung mit elektrischer Leistung versorgt wird, und ansonsten geöffnet. Bei dieser Ausführungsweise tendiert die Verzögerungszeit im Falle einer Störung in der elektronischen Schaltung gegen Null, so dass die Sicherheitskette in einem solchen Fall augenblicklich geöffnet wird. Diese Anordnung erhöht die Betriebssicherheit der Steuerung der Verzögerungszeit noch weiter.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsweise der Erfindung sind die Relais und die elektronische Schaltung auf einem Träger in Form einer gedruckten Schaltplatte montiert. Bei dieser Ausführungsweise kann die Sicherheitsvorrichtung in einer kompakten Gesamtanordnung montiert werden, die von einem gegebenenfalls versiegelten Gehäuse umschlossen ist, um eine Modifizierung der Konfiguration durch eine Bedienperson zu unterbinden.
  • Gemäß einer bestimmten anderen Ausführungsweise der Erfindung weist die elektronische Schaltung eine programmierbare Schaltung vom Typ "PAL" auf. Mit dieser Ausführungsweise kann die elektronische Schaltung mit geringen Kosten verwirklicht werden.
  • Die Erfindung wird nun ausführlicher und unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, die eine Ausführungsform davon beispielhaft und auf nicht einschränkende Weise veranschaulichen.
  • 1 ist eine stark schematisierte Darstellung der Erfindung;
  • 2 ist eine stark schematisierte Darstellung einer ersten Ausführungsweise der Erfindung;
  • 3 ist eine stark schematisierte Darstellung einer elektronischen Schaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
  • 4 ist eine stark schematisierte Darstellung einer zweiten Ausführungsweise der Erfindung.
  • Gemäß der Darstellung in 1 ist eine erfindungsgemäße Sicherheitsvorrichtung mit mindestens einem Sensor PTn und mit mindestens einem Betätigungsglied EVm verbunden, die im Allgemeinen in dem industriellen Kessel CHA montiert sind. Der Sensor PTn, bei dem es sich in dem vorliegenden Fall um einen Druckregler handelt, schickt einen elektrischen Strom In an die Sicherheitsvorrichtung DS, die vorliegend in einem Schaltschrank AE montiert ist. Falls dieser Strom In empfangen wird, schickt die Sicherheitsvorrichtung ihrerseits einen zweiten elektrischen Strom Jm zu dem Betätigungsglied EVm, im vorliegenden Fall ein Elektroventil, um dieses Betätigungsglied in einer Normalbetriebposition zu halten. Falls dieser Strom In nicht empfangen wird, weist die Sicherheitsvorrichtung DS ein Relais zum Öffnen der elektrischen Versorgungsschaltung des Betätigungsgliedes EVm an, den Strom Jm zu unterbrechen und dadurch die Betriebsunterbrechung des Kessels auszulösen. Die elektrischen Ströme In und Jm sind im Allgemeinen 230 Volt-Wechselstarkströme.
  • 2 zeigt auf stark schematisierte Weise die Architektur der Sicherheitsvorrichtung DS. Diese weist mehrere elektromechanische Relais REn auf, die so in Serie geschaltet sind, dass sie eine elektromechanische Sicherheitskette CH1 bilden. Jedes Relais REn wird durch einen entsprechenden Versorgungsstrom In, der von einem entsprechenden Sensor PTn geliefert wird, geschlossen gehalten. Die Sicherheitskette CH1 stellt somit eine elektrische Schaltung dar, die im normalen Betrieb geschlossen ist, und die geöffnet wird, wenn einer der Sensoren PTn eine Störung erfasst. Bei den Sensoren, die Gegenstand einer periodischen Prüfung sein müssen, ist ein Nebenschlussrelais RTn, das im Normalfall offen ist, parallel zu dem Relais des Sensor REn geschaltet. Dieses Nebenschlussrelais wird von einem Automaten API so gesteuert, dass es während einer Verzögerungszeit ab dem Beginn der Prüfung geschlossen ist. Diese Verzögerungszeit beträgt z.B. maximal 30 Sekunden. Wenn eine Betriebsperson einen Druckregler PTn prüft, indem er einen Trenn schieber VIn des entsprechenden Isolierbehälters CIn schließt und dadurch eine Druckerhöhung in diesem Behälter hervorruft, wird die Prüfungsverzögerungszeit ausgelöst. Im Allgemeinen ist der Trennschieber VIn mit einem elektrischen Arbeitskontakt versehen, der mit dem Automaten API verbunden ist, um das Nebenschlussrelais RTn zuzusteuern, wenn der Schieber VIn geschlossen ist. Dieses Nebenschlussrelais wird daraufhin auf Anweisung des Automaten geöffnet, sobald die Verzögerungszeit verstrichen ist. Im Falle einer Fehlfunktion des Automaten oder des Nebenschlussrelais kann das Nebenschlussrelais RTn daher während einer Dauer geschlossen bleiben, die länger als die Verzögerungszeit ist. In einem solchen Fall ist der entsprechende Sensor somit ausser Kraft gesetzt, denn wenn er ein Störung erfasst, ruft das Öffnen seines Relais kein Öffnen der Sicherheitskette hervor, da sein Nebenschlussrelais geschlossen ist. Eine solche Fehlfunktion wird daher von der Sicherheitsvorrichtung nicht erfasst, was ein erhebliches Risiko für die Betriebssicherheit der Anlage darstellt.
  • Gemäß der Erfindung ist die Verzögerungszeit des von dem Automaten API gesteuerten Nebenschlussrelais RTn durch eine elektronische Schaltung CEn so gesichert, dass die Schaltung CEn ein elektromechanisches Relais RS steuert, das in der Kette CH1 in Serie geschaltet ist, um die Kette CH1 zu öffnen, falls das Relais REn während einer Dauer, die länger als die Verzögerungszeit ist, geschlossen bleibt. Diese elektronische Schaltung hat einen Eingang E, der mit einem Kontakt des Nebenschlussrelais RTn derart verbunden ist, dass er eine Verzögerungszeit auslöst, sobald er ein Schließen des Relais RTn erfasst, und falls nach Ablauf dieser Verzögerungszeit das Relais RTn immer noch geschlossen ist, das Öffnen des Relais RS anweist. Somit ist die elektronische Schaltung CEn in der Lage, unabhängig von dem API und bei Erfassung einer Überschreitung der Verzögerungszeit eine Betriebsunterbrechung des Kessels auszulösen. Gemäß der Erfindung ist die von dem Automaten API gesteuerte Verzögerungszeit daher ebenfalls durch die elektronische Schaltung CEn gesichert, so dass sie eine materielle heterogene Redundanz bei der Steuerung der Verzögerungszeit bildet.
  • Diese Ausführungsweise wird als Beispiel für die Sicherung einer Verzögerungszeit gegeben, die einer Sensorprüfung entspricht, kann aber ebenso auf die Sicherung anderer, ähnlicher Verzögerungszeiten angewendet werden. Beispielsweise ist der Flammenerfassungssensor im Verlauf der Hochfahrsequenz Gegenstand einer ähnlichen Verzögerungszeit, bei der er das Vorhandensein einer Brennerflamme spätestens fünf Sekunden nach dem Beginn der Gaszufuhr zum Brenner erfassen muss, da ansonsten ein Sicherungszustand des Kessels oder seiner Starteinrichtung ausgelöst werden muss.
  • Die Schaltung CEm kann auf verschiedene Weisen ausgeführt sein, z.B. unter Verwendung von Kondensatoren und Widerständen, die von einer integrierten logischen Schaltung gesteuert werden, um die Verzögerungszeit auf der Grundlage der Ladezeit eines Kondensators zu zählen.
  • Ein Ausführungsbeispiel der elektronischen Schaltung CEn ist stark schematisiert in 3 dargestellt. Es weist eine integrierte logische Schaltung CIL auf, mit einem Eingang E, der mit einem Kontakt des Nebenschlussrelais RTn verbunden ist, und einem Ausgang S zum Aufsteuern des Relais RS für den Fall, dass der Eingang E während einer längeren Zeitdauer als der Verzögerungszeit mit Leistung versorgt wird. Diese integrierte logische Schaltung wird mit einer Gleichspannung von 12 Volt versorgt und ist mit einem Widerstand R und mit Kondensatoren C1 und C2 verbunden, um Ladevorgänge des Kondensators C1 zu steuern und dadurch die Verzögerungszeit zu steuern. Bei Empfang eines Verzögerungsinitiierungsbefehls an E löst die integrierte logische Schaltung einen Ladevorgang des Kondensators C1 aus. Die integrierte logische Schaltung weist ferner einen Eingang auf, der mit einem zwischen dem Widerstand R und dem Kondensator C1 befindlichen Punkt V verbunden ist, so dass dieser Eingang während des Ladevorgangs des Kondensators C1 seinen Zustand ändert, wenn die Verzögerungszeit verstrichen ist. Wenn die Verzögerungszeit verstrichen ist, obwohl das Nebenschlussrelais RTn immer noch geschlossen ist, steuert die integrierte logische Schaltung das Relais RS daher über ihren Ausgang S auf.
  • Die integrierte logische Schaltung CIL wird vorteilhaft beispielsweise mit einer Schaltung vom Typ "PAL" (Programmable Array Logic) ausgeführt. Diese "PAL"-Schaltungen arbeiten mit 12 Volt und ermöglichen es, mit geringen Kosten logische Operatoren zwischen dem Eingangs- und Ausgangspfad zu schaffen. Sie sind auf definitive Weise durch elektrischen Durchschlag konfiguriert.
  • Genauer gesagt ist das Relais RS ein Relais, das geschlossen ist, wenn es über den Ausgang S versorgt ist, und ansonsten offen ist, so dass eine Fehlfunktion der Schaltung CE ein Öffnen des Relais RS auslöst. Somit tendiert die Verzögerungszeit im Falle einer Störung in der elektronischen Schaltung gegen Null, so dass die Sicherheitskette in einem solchen Fall augenblicklich geöffnet wird. Diese Maßnahme erhöht die Betriebssicherheit der Steuerung der Verzögerungszeit noch weiter.
  • Bei einer anderen Variante der Erfindung sind die verschiedenen elektronischen Schaltungen und die verschiedenen Relais in einem Gehäuse zusammengefasst, das Träger in Form von gedruckten Schaltplatten umschließt, auf denen sie durch Löten montiert sind. Ein solches Gehäuse weist eine oder mehrere gedruckte Schaltungen auf, auf denen die Relais montiert sind, welche die elektromechanische Kette bilden, so dass diese Relais nicht durch eine verkabelte Logik, sondern durch Leiterbahnen der gedruckten Schaltungen unter einander verbunden sind. Diese verschiedenen Schaltungen können daher eine kompakte Gesamtanordnung bilden, die von einem gegebenenfalls versiegelten Gehäuse umschlossen ist, um eine Modifizierung der Konfiguration durch eine Bedienperson zu unterbinden. Vorteilhaft sind mehrere Schaltungen in Verbinder einer Karte eingesteckt, die als Verdrahtungskarte ("carte de fond de panier") bezeichnet wird und ebenfalls mit Verbindern versehen ist, welche die elektrische Verbindung mit den Sensoren und mit den Betätigungsgliedern bewirken.
  • Das Hochfahren eines solchen Kessels ist an eine Sequenz gebunden, welche ebenfalls Verzögerungszeiten anwendet. Beispielsweise darf das Zünden des Brenners erst nach einer Vorspüloperation der Brennkammer durchgeführt werden, welche den Zweck hat, gegebenenfalls vorhandene Gasrückstände vor dem Inbetriebsetzen des Brenners zu entleeren. Ein Öffnen des Elektroventils der Gasversorgung des Brenners muss unterbunden sein, solange die Vorspülsequenz nicht abgeschlossen ist. Eine solche Startsequenz wird von einem Automaten durchgeführt, der die Vorspülsequenz steuert, um ein Relais der elektrischen Versorgungsschaltung des Elektroventils für die Gaszufuhr am Ende der Vorspülsequenz zuzusteuern. Dieses Relais wird erst nach dem Ablauf der Mindestdauer der Verzögerungszeit zugesteuert, die dem Vorspülen entspricht. Der Automat kann ein programmierbarer Automat mit einem Mikroprozessor sein, oder auch eine "Black Box", die beispielsweise einen Servomotor zum Steuern der Sequenz aufweist.
  • Auf analoge Weise zur Sicherung der Sicherheitskette können bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Verzögerungszeiten ihrer Startsequenz ebenfalls durch eine oder mehrere elektronische Schaltungen gesichert sein. Zum Steuern der Verzögerungszeit für das Vorspülen steuert der in 4 dargestellte Automat API somit eine Verzögerungszeit, die dieses Mal eine minimale Zeitdauer ist, die verstreichen muss, bevor er ein Relais REm einer elektromechanischen Kette CA zusteuert. Die dadurch gesicherte Kette CA ist im vorliegenden Fall eine elektrische Versorgungsschaltung eines Betätigungsgliedes EVm, bei dem es sich beispielsweise um das Elektroventil der Gasversorgung des Brenners handelt.
  • Gemäß der Erfindung wird der Befehl zum Initiieren der Verzögerungszeit für das Vorspülen, der an T empfangen wird, parallel an den Automaten API und an eine elektronische Schaltung CEm geschickt. Bei Empfang eines Verzögerungsinitiierungsbefehls steuert die elektronische Schaltung CEm während der minimalen Zeitspanne ein anderes elektromechanisches Relais RS auf. In Folge dessen wird das Betätigungsglied EVm im Falle einer Fehlfunktion des Automaten, welche ein verfrühtes Schließen des Relais REm hervorruft, nicht versorgt, da die Versorgungsschaltung CA von dem Relais RS, das von der elektronischen Schaltung CEm gesteuert wird, offen gehalten wird. Das Relais RS stellt hierbei ein Starterlaubnis-Relais dar.
  • Allgemeiner ausgedrückt beinhaltet die Startsequenz Verzögerungszeiten, bei denen es sich um minimale Zeitspannen und maximale Zeitspannen handelt, während denen Relais betätigt werden müssen. Die Sicherung einer solchen gesamten Startsequenz umfasst daher mehrere elektronische Schaltungen zum Steuern dieser beiden Typen von Verzögerungszeiten parallel zu dem Automaten.
  • Die elektronische Schaltung CEm, welche diese Verzögerungszeit für das Vorspülen steuert, bei der es sich um eine minimale Zeitspanne handelt, kann beispielsweise eine Schaltung von dem Typ sein, der in 3 dargestellt ist, aber mit einer anderen Logik als der vorausgehend Beschriebenen gesteuert wird. Diese Schaltung hält das Starterlaubnis-Relais RS bei Empfang eines Verzögerungszeitbefehls offen und steuert dieses Relais zu, nachdem die Verzögerungszeit verstrichen ist.
  • Genauer gesagt ist das Relais RS ein Relais, das geschlossen ist, wenn es über den Ausgang S versorgt wird, und ansonsten offen ist, so dass eine Fehlfunktion der Schaltung CE ein Öffnen des Relais RS auslöst. Somit tendiert die Verzögerungszeit im Falle einer Störung in der elektronischen Schaltung gegen unendlich, so dass in einem solchen Fall ein Starten des Brenners unterbunden wird. Diese Maßnahme erhöht die Betriebssicherheit der Steuerung der Verzögerungszeit noch weiter.
  • Es zeigt sich, dass die erfindungsgemäße Sicherheitsvorrichtung zu einem verbesserten Grad der Sicherung der Steuerung der Sicherungs-Verzögerungszeiten führt, indem sie eine heterogene Redundanz für die Steuerung dieser Verzögerungszeiten bildet.

Claims (5)

  1. Sicherheitsvorrichtung für einen industriellen Kessel (CHA), mit elektromechanischen Relais (REn, RS), die so in Serie geschaltet sind, dass sie eine elektromechanische Sicherheitskette (CH1) bilden, und mindestens einem Nebenschlussrelais (RTn), das im Normalfall geöffnet ist und zu einem der elektromechanischen Relais (REn) parallel geschaltet ist, wobei das Nebenschlussrelais von einem Automaten (API) so gesteuert wird, dass es während einer Verzögerungszeit geschlossen ist, wobei das Nebenschlussrelais (RTn) einen Kontakt aufweist, der mit einer elektronischen Schaltung (CEn) verbunden ist, und wobei die elektronische Schaltung (CEn) ein in der Sicherheitskette in Serie geschaltetes elektromechanisches Relais (RS) aufsteuert, falls das Nebenschlussrelais (RTn) während einer Zeit geschlossen ist, die länger als die besagte Verzögerungszeit ist.
  2. Sicherheitsvorrichtung für einen industriellen Kessel (CHA), mit elektromechanischen Relais (REm, RS), die so in Serie geschaltet sind, dass sie eine elektrische Versorgungsschaltung (CA) eines Betätigungsgliedes (Evm) des Kessels bilden, wobei eines der Relais (REm) von einem Automaten so gesteuert wird, dass es bei Empfang eines Verzögerungsinitiierungsbefehls während einer Verzögerungszeit geöffnet ist, und wobei eine elektronische Schaltung (CEm) ein anderes elektromechanisches Relais (RS) steuert, das ebenso in der Versorgungsschaltung (CA) in Serie geschaltet ist, um das besagte andere elektromechanische Relais (RS) während der Verzögerungszeit ab dem Empfang des Verzögerungsinitiierungsbefehls zu öffnen.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der das von der elektronischen Schaltung (CEn) gesteuerte Relais (RS) geschlossen ist, wenn es von der elektronischen Schaltung mit elektrischer Leistung versorgt wird, und ansonsten geöffnet ist.
  4. Sicherheitsvorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, bei der die Relais (REn, REm, RS) und die elektronische Schaltung (CEn, CEm) auf einen Träger in Form einer gedruckten Schaltplatte montiert sind.
  5. Sicherheitsvorrichtung nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, bei der die elektronische Schaltung (CEn, CEm) eine programmierbare Schaltung vom Typ "PAL" aufweist.
DE60216763T 2001-07-06 2002-05-17 Sicherheitseinrichtung für eine feurerungsanlage mit einer verzögerungszeit durch eine elektronische schaltung Expired - Lifetime DE60216763T2 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0108988A FR2827035B1 (fr) 2001-07-06 2001-07-06 Dispositif de securite pour chaudiere comprenant une temporisation securisee par un circuit electronique
FR0108988 2001-07-06
PCT/FR2002/001676 WO2003004936A1 (fr) 2001-07-06 2002-05-17 Dispositif de securite pour chaudiere comprenant une temporisation securisee par un circuit electronique

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE60216763D1 DE60216763D1 (de) 2007-01-25
DE60216763T2 true DE60216763T2 (de) 2007-10-04

Family

ID=8865198

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE60216763T Expired - Lifetime DE60216763T2 (de) 2001-07-06 2002-05-17 Sicherheitseinrichtung für eine feurerungsanlage mit einer verzögerungszeit durch eine elektronische schaltung

Country Status (8)

Country Link
US (1) US7008217B2 (de)
EP (1) EP1407191B1 (de)
CN (1) CN1255648C (de)
AT (1) ATE348294T1 (de)
CA (1) CA2453077C (de)
DE (1) DE60216763T2 (de)
FR (1) FR2827035B1 (de)
WO (1) WO2003004936A1 (de)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10215809B2 (en) * 2015-11-24 2019-02-26 Carrier Corporation Method and system for verification of contact operation
JP6895077B2 (ja) * 2017-09-26 2021-06-30 株式会社ノーリツ 燃焼装置
CN112145372B (zh) * 2020-09-09 2024-05-14 上海电气风电集团股份有限公司 安全链的测试方法、控制装置及其风力发电机

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3576556A (en) * 1969-05-16 1971-04-27 Pyronics Inc Flame detector
US3958126A (en) * 1974-11-25 1976-05-18 Electronics Corporation Of America Logic circuitry
US4101258A (en) * 1977-05-25 1978-07-18 Honeywell Inc. Fuel burner sequencing device with safety checking means
US4268884A (en) * 1979-05-07 1981-05-19 Amf Incorporated Current sensing circuit
US4303383A (en) * 1979-11-09 1981-12-01 Honeywell Inc. Condition control system with safety feedback means
US4298334A (en) * 1979-11-26 1981-11-03 Honeywell Inc. Dynamically checked safety load switching circuit
US4604046A (en) * 1981-08-27 1986-08-05 Mueller Carl J Direct ignition gas burner control system
US4459099A (en) * 1981-09-28 1984-07-10 Allied Corporation Fuel and ignition control
US4518345A (en) * 1983-02-28 1985-05-21 Emerson Electric Co. Direct ignition gas burner control system
US4581697A (en) * 1983-10-03 1986-04-08 Johnson Service Company Controller for combustible fuel burner
CH666564A5 (de) * 1985-08-08 1988-07-29 Landis & Gyr Ag Elektronischer sicherheitstemperaturbegrenzer.
CH671279A5 (de) * 1987-01-21 1989-08-15 Landis & Gyr Ag
US5307050A (en) * 1992-06-03 1994-04-26 Honeywell Inc. Display apparatus for a first out type of fault status annunciator having a series of interlock switches
US5749718A (en) * 1992-11-09 1998-05-12 Channel Products, Inc. Multi-burner gas control apparatus
US5506569A (en) * 1994-05-31 1996-04-09 Texas Instruments Incorporated Self-diagnostic flame rectification sensing circuit and method therefor
US6122567A (en) * 1997-12-02 2000-09-19 Rheem Manufacturing Company Boiler system ignition sequence detector and associated methods of protecting boiler systems

Also Published As

Publication number Publication date
ATE348294T1 (de) 2007-01-15
US7008217B2 (en) 2006-03-07
US20040197720A1 (en) 2004-10-07
CN1522352A (zh) 2004-08-18
DE60216763D1 (de) 2007-01-25
CA2453077A1 (fr) 2003-01-16
EP1407191B1 (de) 2006-12-13
CA2453077C (fr) 2010-01-19
WO2003004936A1 (fr) 2003-01-16
FR2827035B1 (fr) 2003-09-05
CN1255648C (zh) 2006-05-10
EP1407191A1 (de) 2004-04-14
FR2827035A1 (fr) 2003-01-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1869687B1 (de) Sicherheitsschaltvorrichtung zum sicheren abschalten eines elektrischen verbrauchers
EP1861860B1 (de) Sicherheitsschaltvorrichtung zum sicheren abschalten eines elektrischen verbrauchers
EP1269274B2 (de) Sicherheitsschaltgerät und verfahren zur einstellung eines betriebsmodus eines sicherheitsschaltgeräts
EP2017868B1 (de) Dreiphasige Leistungsendstufe
EP1627402B1 (de) Sicherheitsschaltgerät zum fehlersicheren abschalten eines elektrischen verbrauchers sowie entsprechendes verfahren
DE3044047C2 (de)
DE2109226C3 (de) Schaltungsanordnung zur Überwachung der Funktion des Flammenfühlers
DE3041521C2 (de)
DE102004018966B4 (de) Reihenschlussmotor
DE2552666A1 (de) Logische schaltung
DE60022276T2 (de) Steuerschaltung für Gasbrenner
EP1363306B1 (de) Sicherheitsschalter, Sicherheitskreis mit Sicherheitsschaltern und Verfahren zum Betrieb eines Sicherheitsschalters
DE1551954A1 (de) Steuereinrichtung fuer eine Feuerungsanlage
DE60216763T2 (de) Sicherheitseinrichtung für eine feurerungsanlage mit einer verzögerungszeit durch eine elektronische schaltung
EP2461341A1 (de) Fehlersicheres Schaltmodul und Verfahren zum Betrieb
EP2295863B1 (de) Verbrennungssystem, Gasfeuerungsautomat, sowie Vorrichtung und Verfahren zur Unterbrechnung einer Brennstoffzufuhr hierfür
DE3022635C2 (de) Steuerschaltung für eine Feuerungsanlage
EP0660044B1 (de) Steuereinrichtung zur Betätigung von Schalteinrichtungen
EP0508081B1 (de) Schaltungsanordnung und Verfahren zum Überwachen eines brennstoffbeheizten Gerätes
DE3103920C2 (de) "Schaltungsanordnung zur Funktionsüberwachung eines elektrischen Fühlers"
DE3919558C2 (de)
DE60218310T2 (de) Sicherheitsvorrichtung für Grossfeuerungsanlage mit auf einer Leiterplatte montierten Relais
AT400755B (de) Einrichtung zur ansteuerung eines feuerungsautomaten
DE2365614B2 (de) Steuereinrichtung für eine Brenneranlage
DE2425545A1 (de) Schaltungsanordnung eines feuerungsautomaten

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition