EP1021684A1 - Verfahren und vorrichtung zur überwachung einer flamme - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur überwachung einer flamme

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EP1021684A1
EP1021684A1 EP98950111A EP98950111A EP1021684A1 EP 1021684 A1 EP1021684 A1 EP 1021684A1 EP 98950111 A EP98950111 A EP 98950111A EP 98950111 A EP98950111 A EP 98950111A EP 1021684 A1 EP1021684 A1 EP 1021684A1
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EP
European Patent Office
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signal
flame
evaluation circuit
output
monitoring
Prior art date
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EP98950111A
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English (en)
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EP1021684B1 (de
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Karl-Friedrich Haupenthal
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Siemens Building Technologies AG
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Siemens Building Technologies AG
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Publication date
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Publication of EP1021684A1 publication Critical patent/EP1021684A1/de
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Publication of EP1021684B1 publication Critical patent/EP1021684B1/de
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    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N5/00—Systems for controlling combustion
    • F23N5/02—Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F23N5/02—Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium
    • F23N5/12—Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium using ionisation-sensitive elements, i.e. flame rods
    • F23N5/123—Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium using ionisation-sensitive elements, i.e. flame rods using electronic means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F23N5/00—Systems for controlling combustion
    • F23N5/02—Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium
    • F23N5/08—Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium using light-sensitive elements
    • 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

Definitions

  • the invention relates to a method for monitoring a flame of a gas or oil burner according to the preamble of claim 1 and a device for monitoring this flame according to the preamble of claim 10.
  • Flame monitors are often used to monitor gas flames, which take advantage of the rectifier effect of the flame and which therefore work according to the so-called ionization principle.
  • An AC voltage is applied between two electrodes.
  • the volume that the flame fills depends on the instantaneous power of the burner.
  • the achievable direct current can be very low when the burner output is low and the geometry of the electrodes is not optimal, while the alternating current can be considerably larger depending on the capacitance of the sensor line.
  • the flame signal amplifier must therefore be able to filter out the small proportion of direct current in the entire sensor circuit current without the alternating current entering the amplifier input as a result of the inevitable rectifier effects
  • the level of the direct current component therefore gives a measure of the intensity of the flame, the absence of a flame corresponding to zero intensity, the detection of which must be determined reliably and promptly in order to prevent unburned gas or oil from escaping into the burner chamber.
  • the filtering of the direct current component can be accomplished by an evaluation circuit upstream of the flame signal amplifier, such as, for example, a low-pass filter with a sufficiently low cut-off frequency.
  • an evaluation circuit upstream of the flame signal amplifier such as, for example, a low-pass filter with a sufficiently low cut-off frequency.
  • the filter property of the low pass goes e.g. B. lost due to a failure of a filter capacitor, the alternating current could pretend the presence of the flame even if it is not present.
  • This faulty behavior must be recognized by the flame monitoring or burner control system. This is normally not a problem for burners in intermittent operation because after switching off the fuel supply, which leads to the flame being extinguished, the control system can recognize a pretended flame signal as faulty and prevent the burner from being restarted. This must be the case with burners in continuous operation
  • Misconduct can be detected by periodically checking the flame guard without the burner may be put out of operation. In the case of optical flame sensors, this is usually done by interrupting the beam path between the flame and the sensor by means of an aperture, ie a flame failure is briefly simulated during operation, to which the output of the flame signal amplifier must react accordingly.
  • the method of signal interruption on the flame sensor can also be used for ionization flame monitoring.
  • the ionization circuit is interrupted by means of a suitable switching element.
  • this element would have to be attached close to the sensor electrode so that only the flame signal current and not also the alternating current flowing over line capacitances is interrupted, the flame-pretending effect of which should be recognized by the test in the event of a component failure. It would also be conceivable to short-circuit the flame signal lines, as a result of which the flame signal current also becomes zero and the alternating current is even increased.
  • a switching element would have to be used which is suitable for the high sensor AC voltage and which itself cannot adopt an error mechanism that leads to undetected flame simulation.
  • EP 159 748 discloses a circuit which suggests a high sensitivity if the capacitive load current at the sensor connections caused by line capacitances remains low in relation to the flame signal current. In this respect, this circuit does not meet the requirements for high sensitivity and, at the same time, high resistance to line capacitance. Another requirement that is frequently asked is the display of the flame intensity as a setting aid when starting up a burner and for the timely detection of changes in the flame during operation. The circuit disclosed in EP 159 748 does not offer this possibility.
  • EP 0 617 234 also discloses an ionization flame monitor with a circuit arrangement which has a capacitance which is converted by the ionization current from a state charged by the operating voltage to a discharged state, the signal "flame present" being output when a certain threshold is undershot .
  • the function of the capacitance can be checked using a test signal.
  • the object of the present invention is therefore to specify a method or a device for monitoring a flame, which is used as a flame monitoring method or
  • the response sensitivity is significantly improved compared to the prior art, without reducing the compatibility for line capacity, the shutdown ability can be checked periodically during burner operation, as well as provides an output signal that represents a measure of the flame intensity.
  • the procedure is also intended to ensure that the monitoring is continuously checked.
  • the method according to the invention for monitoring a flame makes use of the known principle that, depending on the presence or intensity of the flame, a second electrical signal (eg DC signal) (I F ) of different size is generated from a first electrical signal (e.g. AC voltage signal). is produced.
  • a second electrical signal e.g DC signal
  • I F first electrical signal
  • ionization electrodes or ultraviolet sensors with a diode connected in series are used, for example, which deliver a corresponding DC signal depending on the intensity of the flame. When the flame goes out, no DC signal is generated.
  • the second electrical signal (I F ) is detected by an evaluation circuit, to which the ionization electrodes or the ultraviolet sensors are connected, and converted into a first output signal (A), the conversion being carried out by various further circuit elements in such a way that, depending on the flame intensity, varies dynamic output signals can be obtained.
  • the output signal (A) is therefore an output signal which changes in its dynamics when the intensities of the flame change.
  • An electrical monitoring signal (alternating voltage signal) is also applied to the evaluation circuit, which can be derived, for example, from the alternating voltage signal made available to the ionization electrodes, which leads to a second output signal (A A ) if the evaluation circuit fails.
  • this second output signal is advantageously a static one, so that the monitoring device immediately detects the failure of the evaluation circuit and can cause the fuel supply to be switched off.
  • the second electrical signal (I F ) is converted into a control signal (S) and passed on to a flip-flop.
  • This flip-flop can, for example. be an operational amplifier, which compares the control signal with a certain threshold and then resets the evaluation circuit via a reset signal (R), so that it can control the flip-flop again.
  • the output of the flip-flop is switched between two output signals (Ai, A) depending on the control signal (S).
  • the flip-flop switches back and forth at different speeds.
  • the control signal (S) can also be conducted via a further evaluation circuit in order to determine the sensitivity of the circuit to the second electrical signal, that is to say, for example. across from to improve the direct current component in the sensor current.
  • a further evaluation circuit in order to check this second evaluation circuit, ie to detect a failure, its circuit is connected to the control input of an integrator designed as a charge pump, the output signal of which corresponds to the level of the second electrical signal, such as, for example. of the sensor current reflects.
  • a monitoring circuit is used to detect a failure of the first evaluation circuit, which is connected to the monitoring signal via the evaluation circuit, that is to say, for example. an AC voltage signal is applied so that if the evaluation circuit fails, the monitoring circuit is deactivated and this leads to a static output signal (A A ). The output signal of the integrator becomes zero if the second evaluation circuit fails.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of the flame monitoring circuit
  • FIG. 2 shows a block diagram of the flame monitoring circuit
  • FIG. 3 shows a detailed circuit diagram of the flame monitoring circuit
  • FIG. 4 shows a further development of the flame monitoring circuit
  • FIG. 5 shows three time diagrams of the DC signal, the failure test and the
  • Ionization electrodes 3 or ultraviolet sensors 4, 4a are fed via a connection terminal 1 with the AC voltage signal from a corresponding source 5 and deliver this from
  • evaluation circuit 6 fails, no signal is forwarded to the monitoring circuit 7, so that the flip-flop 9 is transferred to another, static state which interrupts the further message of the flame intensity (output signal A) and then has the output signal A A.
  • the failure of the evaluation circuit 6 can thus easily be detected.
  • a test signal T can be applied to a switch 11 which simulates the failure of the evaluation circuit 6.
  • the circuit for failure detection of the evaluation circuit 6 can in turn be checked, in particular the charge pump and the flip-flop 9.
  • FIGS. 2 and 3 show a block diagram or a detailed circuit diagram of a flame monitoring circuit according to the invention.
  • the components are shown with the usual symbols and with the usual names.
  • the exact wiring is not explained in detail here, it can be seen in FIGS. 2 and 3.
  • the flame monitoring circuit is fed bipolar from two operating voltages + Ubl and -Ub2 defined in relation to a reference potential m. It has two connections 1 and 2, either with two ionization electrodes 3 or with the two connections one
  • Ultraviolet sensor can be connected, which consists of a gas-filled ultraviolet cell 4 and a diode 4a connected to it in series.
  • the first connection 1 serves as an output, which carries an alternating voltage generated by an alternating voltage generator 5 and defined with respect to the reference potential m.
  • the second connection 2 serves as an input to which the actual sensor signal is fed.
  • the second connection 2 is followed by a first low-pass filter 6 formed from a resistor R1 and a capacitor C1.
  • the AC voltage generated by the AC voltage generator 5 is conducted via a limiting resistor R3 and a coupling capacitor C3 to the capacitor C1 and further to the input of a charge pump.
  • the signal at the output of the charge pump is conducted via a voltage divider 8 connected to the positive operating voltage to the non-inverting input of an operational amplifier 9 connected as a Schmitt trigger.
  • the inverting input of the operational amplifier 9 is connected to the output of the low pass 6.
  • the output of the operational amplifier 9 controls a switch 10, via which the Capacitor Cl can be discharged.
  • the AC voltage acting on the capacitor C1 which in the example is derived from the AC voltage generated by the AC voltage generator 5, could also be generated by a second AC voltage generator.
  • the flame monitoring circuit works as follows: As long as the capacitor C1 is intact, the charge pump 7 has an approximately constant, negative potential Ucs at its output, the absolute value of which is approximately 75-80% of the positive supply voltage + Ubl.
  • the resistors R7 and R8 of the voltage divider 8 are dimensioned such that the voltage applied to the non-inverting input of the operational amplifier 9 is then also negative.
  • the output of the operational amplifier 9 initially carries the negative operating voltage -Ub2, so that the switch 10 designed as a junction field effect transistor T2 is open. As soon as the flame is present, the direct current flowing between the ionization electrodes 3 or the photocurrent of the ultraviolet sensor 4 charges the capacitor C1, the potential of which becomes increasingly more negative.
  • the voltage at the inverting input of the operational amplifier 9 also drops to an increasingly negative potential.
  • the output of the operational amplifier 9 carries the positive supply voltage + Ubl, the switch 10 closes and the capacitor C1 begins to discharge. Because of the resistors R5 and R6, the
  • Operational amplifier 9 has a certain switching hysteresis, so that the capacitor C1 is partially discharged. If the discharge of the capacitor C1 has progressed sufficiently far, the output of the operational amplifier 9 switches over again and again leads the negative one Supply voltage -Ub2. The game starts over.
  • the signal at the output of the operational amplifier 9 is a rectangular signal. Its frequency represents a measure of the intensity of the flame, since the strength of the direct current flowing between the ionization electrodes 3 determines the time it takes to charge the capacitor C1 until the operational amplifier 9 switches over again.
  • An interruption of the capacitor C1 leads to the transistor T1 of the charge pump 7 continuously blocking and the charge pump 7 therefore being out of operation.
  • the capacitor C5 is charged to the positive supply voltage Ubl, so that the output of the charge pump 7 and the output of the operational amplifier 9 carry a static signal.
  • a short circuit of the capacitor C1 causes the charge pump 7 to remain in operation, but the amplitude of the voltage at the inverting input of the operational amplifier 9 remains sufficiently small with respect to the voltage present at the non-inverting input, so that the output of the operational amplifier 9 is again a static one Signal leads.
  • the amplitude of the AC voltage generated by the AC voltage generator 5, the resistor R3 and the capacitors C1 and C3 must be matched to one another in such a way that the amplitude of the AC voltage applied to the capacitor C3 and thus also to the inverting input of the operational amplifier 9 is insufficient switched as a Schmitt trigger
  • the flame monitoring circuit can be checked whenever the burner is switched off to ensure that no "flame present" signal appears at the output.
  • a second switch 11 is provided, with which the input of the charge pump 7 can be connected to the reference potential m. If the switch 11 is closed, then the information "flame not present" must appear at the output of the flame monitoring circuit and / or downstream circuits.
  • the switch 11 is preferably controlled by a microprocessor.
  • the switch 11 shown in FIG. 3 is an optocoupler controlled via two inputs, which enables galvanically isolated control.
  • FIG. 4 shows a further development of the flame monitoring circuit, in which a second low-pass filter 19, formed from a resistor R2 and a capacitor C2, is connected between the capacitor C1 and the input of the operational amplifier 9.
  • the switch 10 controls the discharge of the capacitor C2.
  • the capacitor C2 must be monitored for a possible interruption in the same way as the capacitor C1.
  • the capacitor C2 is therefore connected to the input of an integrator 20, at the output of which there is a DC voltage, the level of which is a measure of the flame intensity.
  • the integrator 20 is designed as a charge pump.
  • the capacitor C7 is recharged according to the frequency of the charge / discharge cycles of the capacitor C2 via the capacitor C6. The frequency is determined by the sensor current.
  • the voltage across the capacitor C7 assumes the value of the reference potential m, which is equivalent to "flame not present".
  • the voltage at capacitor C7 is digitized, for example, by means of a voltage / frequency converter and galvanically isolated to an overriding device, e.g. an automatic burner control.
  • the advantage of this circuit is that the low-pass filter 19 dampens the AC voltage generated by the AC voltage generator 5 in such a way that a substantially larger ratio between the AC current caused by the sensor line capacitances and the ionization current can be accepted.
  • the capacitor C1 of the low pass charges up and, after a certain charging time, causes the flip-flop 9 to switch over.
  • the changeover time t u is approximately constant, so that a certain frequency fi is established, which is a measure of the intensity of the flame.
  • Each of the frequencies is therefore assigned to one of the direct current signals Ipi, I F2 or I F3 .
  • test signal T which is applied between times t 7 and t 8 , can be seen in the middle of the diagrams. If the charge pump 7 is functioning, this leads to a determination of the potential of an input of the amplifier, so that there is no longer a switchover if the trigger circuit is functioning. This can be seen in the output signal diagram between the corresponding times with a small time delay. This output signal A A therefore indicates that the circuit is intact, ie the circuit can also be tested when the burner is operating continuously. Without test signal T, signal A A signals the absence of the flame.

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Abstract

Das erfindungsgemässe Verfahren zur Überwachung einer Flamme bedient sich dem bekannten Prinzip, dass in Abhängigkeit von der Anwesenheit bzw. der Intensität der Flamme aus einem Wechselspannungssignal ein unterschiedlich grosses Gleichstromsignal (IF) erzeugt wird. Dazu dienen beispielsweise Ionisationselektroden (3) oder Ultraviolettsensoren (4, 4a), die in Abhängigkeit der Intensität der Flamme ein entsprechendes Gleichstromsignal lieferm. Bei Verlöschen der Flamme wird kein Gleichstromsignal erzeugt. Das Gleichstromsignal (IF) wird von einer Auswerteschaltung (6) detektiert und in ein erstes Ausgangssignal (A) umgewandelt, wobei die Umwandlung durch verschiedene weitere Schaltungselemente (7, 9, 10) derart vorgenommen wird, dass je nach Flammenintensität unterschiedlich welchselnde Ausgangssignale (AP1, AP2) erhalten werden. Die Auswerteschaltung (6) wird ebenfalls mit einem Wechselspannungssignal beaufschlagt, dessen Fehlen bei Ausfall der Auswertesschaltung (6) eine Überwachungsschaltung (7) deaktiviert, was zu einem zweiten Ausgangssignal (AA) führt. Dieses zweite Ausgangssignal (AA) ist vorteilhafterweise ein statisches Ausgangssignal, so dass ein fehlerhaftes Verhalten der Auswerteschaltung (6) erkannt werden kann. Die Funktion der Überwachunsschaltung (7) selbst ist periodisch testbar.

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Überwachung einer Flamme
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überwachung einer Flamme eines Gas- oder Ölbrenners nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und eine Vorrichtung zur Überwachung dieser Flamme nach dem Oberbegriff des Anspruchs 10.
Zur Überwachung von Gasflammen werden häufig Flammenwächter eingesetzt, die die Gleichrichterwirkung der Flamme ausnützen, die also nach dem sogenannten Ionisationsprinzip arbeiten. Dabei wird zwischen zwei Elektroden eine Wechselspannung angelegt. Das Volumen, das die Flamme ausfüllt, hängt von der momentanen Leistung des Brenners ab. Der erzielbare Gleichstrom kann bei kleiner Brennerleistung und nicht optimaler Geometrie der Elektroden sehr gering ausfallen, während der Wechselstrom in Abhängigkeit der Kapazität der Fühlerleitung wesentlich grösser sein kann. Der Flammensignalverstärker muss also in der Lage sein, den geringen Gleichstromanteil im gesamten Fühlerkreisstrom auszufiltern, ohne dass der Wechselstrom infolge der unvermeidlichen Gleichrichtereffekte im Verstärkereingang ein
Flammensignal vortäuschen kann. Die Höhe des Gleichstromanteils gibt daher ein Mass für die Intensität der Flamme, wobei das NichtVorhandensein einer Flamme der Intensität Null entspricht, deren Detektion zuverlässig und zeitnah festgestellt werden muss, um ein Ausströmen von unverbranntem Gas oder Öl in den Brennerraum zu vermeiden.
Prinzipiell lässt sich die Filterung des Gleichstromanteils durch eine dem Flammensignalverstärker vorgeschalteten Auswerteschaltung, wie beispielsweise einem Tiefpass mit genügend niedriger Grenzfrequenz, bewerkstelligen. Geht jedoch die Filtereigenschaft des Tiefpasses, z. B. wegen eines Ausfalls eines Siebkondensators, verloren, so könnte der Wechselstrom die Anwesenheit der Flamme auch bei deren NichtVorhandensein vortäuschen. Dieses Fehlverhalten muss vom Flammenüberwachungs- bzw. Brennersteuerungssystem erkannt werden. Bei Brennern im intermittierenden Betrieb ist dies normalerweise kein Problem, weil das Steuerungssystem nach Abschaltung der Brennstoffzufuhr, was zu einem Verlöschen der Flamme führt, ein vorgetäuschtes Flammensignal als fehlerhaft erkennen und eine neue Inbetriebsetzung des Brenners verhindern kann. Bei Brennern im Dauerbetrieb muss das
Fehlverhalten durch periodische Überprüfung des Fla menwächters erkannt werden, ohne dass der Brenner dazu ausser Betrieb gesetzt werden darf. Bei optischen Flammenfühlern geschieht dies in der Regel durch Unterbrechung des Strahlengangs zwischen Flamme und Sensor mittels einer Blende, d. h. es wird während des Betriebs kurzzeitig ein Flammenausfall vorgetäuscht, worauf der Ausgang des Flammensignal Verstärkers entsprechend reagieren muss.
Grundsätzlich ist das Verfahren des Signalunterbruchs am Flammenfühler auch bei der Ionisationsflammenüberwachung anwendbar. Mittels einem geeigneten Schaltelement Hesse sich der Ionisationsstromkreis unterbrechen. Allerdings müsste dieses Element dicht bei der Fühlerelektrode angebracht sein, damit nur der Flammensignalstrom und nicht etwa auch der über Leitungskapazitäten fliessende Wechselstrom unterbrochen wird, dessen flammenvortäuschende Wirkung im Falle eines Bauteilfehlers ja gerade durch den Test erkannt werden soll. Denkbar wäre auch ein Kurzschliessen der Flammensignalleitungen, wodurch der Flammensignalstrom ebenfalls zu Null wird, der Wechselstrom sogar erhöht wird. Für beide Fälle müsste ein Schaltelement eingesetzt werden, das für die hohe Fühlerwechselspannung geeignet ist und das selbst wieder keinen Fehlermechanismus annehmen kann, der zu unerkannter Flammen- vortäuschung führt.
Nach derzeitigem Kenntnisstand kommt dafür nur ein elektromechanisches Relais in Frage. Diese Lösung ist allerdings materialaufwendig und benötigt eine relativ hohe Steuerleistung. Die Möglichkeit des Fühlerstromunterbruchs mit einem Relaiskontakt ist in der DE-OS 29 32 129 auf Seite 6 erwähnt. In der DE 30 26 787 ist eine Lösung beschrieben, bei der ein einziger Filterkondensator am Eingang des Flammensignalverstärkers vorhanden ist, der einerseits als Energiespeicher für den Ionisationsstrom dient und dessen Entladestrom andererseits für den dynamischen Betrieb einer Halbleiterschaltung benötigt wird. Der Ausfall dieses Filterkon- densators führt dazu, dass die Halbleiterschaltung - auch bei einem durch Fühlerleitungskapazitäten verursachten Wechselstrom - in einen konstanten Zustand übergeht, so dass keine Flamme mehr gemeldet wird. Der Nachteil dieser Lösung ist, dass für den dynamischen Betrieb dieser Halbleiterschaltung eine bestimmte Mindestenergie und somit ein bestimmter Mindeststrom von der Flamme geliefert werden muss. Der Ansprechempfindlichkeit dieses Schaltungsprinzips sind also gewisse Grenzen gesetzt, sie genügt nicht mehr allen heutigen Anforderungen. In der EP 159 748 ist eine Schaltung offenbart, die eine hohe Ansprechempfindlichkeit vermuten lässt, sofern der durch Leitungskapazitäten verursachte kapazitive Laststrom an den Fühleranschlüssen gering bleibt im Verhältnis zum Flammensignalstrom. Insofern genügt diese Schaltung den Anforderungen nach hoher Ansprechempfindlichkeit und gleichzeitig hoher Resistenz gegen Leitungskapazität nicht. Eine weitere Forderung, die häufig gestellt wird, ist die Anzeige der Flammenintensität als Einstellhilfe bei der Inbetriebnahme eines Brenners und zur rechtzeitigen Erkennung von Veränderungen der Flamme im Betrieb. Die in der EP 159 748 offenbarte Schaltung bietet diese Möglichkeit nicht.
Die Lösung nach der Lehre der DE 30 26 787 liefert eine Impulsfolge in Abhängigkeit von der Grosse des Flammenstroms, so dass dort ein Signal zur Anzeige der Flammenintensität abgeleitet werden könnte, allerdings ist der Dynamikbereich zwischen Ansprechempfindlichkeit und Sättigungsgrenze relativ gering, so dass das Schaltungsprinzip nur für die Feststellung "Flamme vorhanden" geeignet ist.
Die EP 0 617 234 offenbart ebenfalls einen Ionisationsflammenwächter mit einer Schaltungsanordnung, die eine Kapazität aufweist, die durch den Ionisationsstrom von einem durch die Betriebsspannung aufgeladenen Zustand in einen entladenen Zustand überführt wird, wobei beim Unterschreiten einer bestimmten Schwelle das Signal "Flamme vorhanden" ausgegeben wird. Die Funktion der Kapazität ist mittels eines Testsignals überprüfbar.
Nachteilig ist hier, dass die Funktion der Kapazität periodisch getestet werden muss, es erfolgt keine kontinuierliche Überwachung der Kapazität.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren, bzw. eine Vorrichtung zur Überwachung einer Flamme anzugeben, die als Flammenüberwachungsverfahren - bzw.
Schaltung dient, deren Ansprechempfindlichkeit gegenüber dem Stand der Technik wesentlich verbessert ist, ohne die Verträglichkeit für Leitungskapazität zu schmälern, deren Abschaltfahigkeit während des Brennerbetriebs periodisch überprüfbar ist, als auch ein Ausgangssignal liefert, das ein Mass für die Flammenintensität darstellt. Darüber hinaus soll das Verfahren eine kontinuierliche Überprüfung der Überwachung gewährleisten.
Die genannte Aufgabe wird erfindungsgemäss durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche 1 und 10 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen. Das erfindungsgemässe Verfahren zur Überwachung einer Flamme bedient sich dem bekannten Prinzip, dass in Abhängigkeit von der Anwesenheit bzw. der Intensität der Flamme aus einem ersten elektrischen Signal (bsp. Wechselspannungssignal) ein unterschiedlich grosses zweites elektrisches Signal (bsp. Gleichstromsignal) (IF) erzeugt wird. Dazu dienen beispielsweise Ionisationselektroden oder Ultraviolettsensoren mit in Serie geschalteter Diode, die in Abhängigkeit der Intensität der Flamme ein entsprechendes Gleichstromsignal liefern. Bei Verlöschen der Flamme wird kein Gleichstromsignal erzeugt. Das zweite elektrische Signal (IF) wird von einer Auswerteschaltung detektiert, an die die Ionisationselektroden bzw. die Ultraviolettsensoren angeschlossen sind und in ein erstes Ausgangssignal (A) umgewandelt, wobei die Umwandlung durch verschiedene weitere Schaltungselemente derart vorgenommen wird, dass je nach Flammenintensität unterschiedlich dynamische Ausgangssignale erhalten werden. Das Ausgangssignal (A) ist also bei sich ändernden Intensitäten der Flamme ein sich in seiner Dynamik änderndes Ausgangssignal.
Die Auswerteschaltung wird ebenfalls mit einem elektrischen Überwachungssignal (Wechselspannungssignal) beaufschlagt, das beispielsweise von dem den Ionisationselektroden zur Verfügung gestellten Wechselspannungssignal abgeleitet werden kann, das bei Ausfall der Auswerteschaltung zu einem zweiten Ausgangssignal (AA) führt. Dieses zweite Ausgangssignal ist vorteilhafterweise wie bei Flammenausfall ein statisches, so dass die Überwachungseinrichtung sofort den Ausfall der Auswerteschaltung bemerkt und die Abschaltung der Brennstoffzufuhr bewirken kann.
Das zweite elektrische Signal (IF) wird in ein Steuersignal (S) umgewandelt und an eine Kippstufe weitergeleitet. Diese Kippstufe kann bsp. ein Operationsverstärker sein, der das Steuersignal mit einer bestimmten Schwelle vergleicht und anschliessend wieder die Auswerteschaltung über ein Rücksetzsignal (R) rücksetzt, so dass dieser erneut die Kippstufe ansteuern kann. Dadurch wird der Ausgang der Kippstufe in Abhängigkeit des Steuersignals (S) zwischen zwei Ausgangssignalen (Ai, A ) umgeschaltet. In Abhängigkeit der Intensität der Flamme schaltet die Kippstufe unterschiedlich schnell hin und her.
Das Steuersignal (S) kann auch über eine weitere Auswerteschaltung geführt werden, um die Empfindlichkeit der Schaltung gegenüber dem zweiten elektrischen Signal, also bsp. gegenüber dem Gleichstromanteil im Fühlerstrom zu verbessern. Um diese zweite Auswerteschaltung zu überprüfen, d.h. um einen Ausfall zu detektieren wird dessen Stromkreis mit dem Steuereingang eines als Ladungspumpe ausgebildeten Integrators verbunden, dessen Ausgangssignal die Höhe des zweiten elektrischen Signals wie bsp. des Fühlerstroms widerspiegelt.
Zur Detektion eines Ausfalls der ersten Auswerteschaltung dient eine Überwachungsschaltung, die über die Auswerteschaltung mit dem Überwachungssignal, also bsp. einem Wechselspannungssignal, beaufschlagt wird, so dass bei Ausfall der Auswerteschaltung die Überwachungsschaltung ausser Betrieb gesetzt wird und dies zu einem statischen Ausgangssignal (AA) führt. Das Ausgangssignal des Integrators wird bei Ausfall der zweiten Auswerteschaltung zu Null.
Nachfolgend wird ein bevorzugtes Ausfuhrungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung der Flammenüberwachungsschaltung, Fig. 2 ein Blockschaltbild der Flammenüberwachungsschaltung, Fig. 3 ein detailliertes Schaltschema der Flammenüberwachungsschaltung, Fig. 4 eine Weiterentwicklung der Flammenüberwachungsschaltung, und Fig. 5 drei Zeitdiagramme des Gleichstromsignals, der Ausfalltestung und des
Ausgangssignals.
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung des erfindungsgemässen Prinzips. Ionisationselektroden 3 bzw. Ultraviolettsensoren 4, 4a werden über eine Anschlussklemme 1 mit dem Wechselspannungssignal einer entsprechenden Quelle 5 gespeist und liefern das von der
Flamme generierte und von einem unerwünschten Wechselstromsignal überlagerte Signal an die Klemme 2, an der eine Auswerteschaltung 6, hier ein Siebglied, das Gleichstromsignal IF detektiert. Das Steuersignal S wird an die Kippstufe 9 weitergegeben, die das Ausgangssignal A, AA ausgibt. Eine Rücksetzleitung R dient zum Rücksetzen der Auswerteschaltung 6, so dass am Ausgang der Kippstufe 9 ein oszillierendes Signal erscheint. Besteht die Auswerteschaltung 6 aus einem Tiefpass TP mit Kondensator Cl und Widerstand Rl, muss diese regelmässig zurückgesetzt werden. Die Wechselspannungsquelle 5 speist ebenfalls die Auswerteschaltung 6, die das Überwachungssignal, also die Wechselspannung der Wechselspannungsquelle 5, an eine Überwachungsschaltung 7, hier eine Ladungspumpe, weitergibt, die die Kippstufe 9 in einen bestimmten Zustand versetzt, der die Kippstufe 9 aktiviert. Bei Ausfall der Auswerteschaltung 6 wird kein Signal an die Überwachungsschaltung 7 weitergeleitet, so dass die Kippstufe 9 in einen anderen, statischen Zustand überführt wird, der die weitere Meldung der Flammenintensität (Ausgangssignal A) unterbricht und dann das Ausgangssignal AA hat. So kann leicht der Ausfall der Auswerteschaltung 6 detektiert werden. Ein Testsignal T kann an einen Schalter 11 angelegt werden, der den Ausfall der Auswerteschaltung 6 simuliert. So kann wiederum die Schaltung zur Ausfallerkennung der Auswerteschaltung 6 überprüft werden, insbesondere die Ladungspumpe und die Kippstufe 9.
Die Fig. 2 und 3 zeigen ein Blockschaltbild bzw. ein detailliertes Schaltschema einer erfindungs- gemässen Flammenüberwachungsschaltung. Im Schaltschema sind die Bauteile mit den gebräuchlichen Symbolen und mit den üblichen Bezeichnungen dargestellt. Die genaue Verdrahtung wird hier nicht im Einzelnen erläutert, sie ist den Fig. 2 und 3 zu entnehmen. Die Flammenüberwachungsschaltung ist bipolar von zwei gegenüber einem Bezugspotential m definierten Betriebsspannungen +Ubl und -Ub2 gespeist. Sie weist zwei Anschlüsse 1 und 2 auf, die entweder mit zwei Ionisationselektroden 3 oder mit den beiden Anschlüssen eines
Ultraviolettsensors verbindbar sind, der aus einer gasgefüllten Ultraviolettzelle 4 und einer dazu in Reihe geschalteten Diode 4a besteht. Der erste Anschluss 1 dient als Ausgang, der eine von einem Wechselspannungsgenerator 5 erzeugte, gegenüber dem Bezugspotential m definierte Wechselspannung führt. Der zweite Anschluss 2 dient als Eingang, dem das eigentliche Fühler- signal zugeführt wird. Dem zweiten Anschluss 2 ist ein erster, aus einem Widerstand Rl und einem Kondensator Cl gebildeter Tiefpass 6 nachgeschaltet. Die vom Wechselspannungsgenerator 5 erzeugte Wechselspannung wird über einen Begrenzungswiderstand R3 und einen Koppelkondensator C3 auf den Kondensator Cl und weiter auf den Eingang einer Ladungspumpe geführt. Das Signal am Ausgang der Ladungspumpe ist über einen mit der positiven Betriebsspannung verbundenen Spannungsteiler 8 auf den nicht invertierenden Eingang eines als Schmitt-Trigger geschalteten Operationsverstärkers 9 geführt. Der invertierende Eingang des Operationsverstärkers 9 ist mit dem Ausgang des Tiefpasses 6 verbunden. Der Ausgang des Operationsverstärkers 9 steuert einen Schalter 10, über den der Kondensator Cl entladen werden kann.
Die den Kondensator Cl beaufschlagende Wechselspannung, die im Beispiel von der vom Wechselspannungsgenerator 5 erzeugten Wechselspannung abgeleitet ist, könnte auch von einem zweiten Wechselspannungsgenerator erzeugt werden.
Im Fühlerstromkreis fliesst zwischen den Ionisationselektroden 3 wegen der gleichrichtenden Wirkung der Flamme bzw. in der Ultraviolettzelle 4 wegen der Diode 4a nur ein Gleichstrom, und zwar nur dann, wenn die Flamme tatsächlich brennt. Zwischen den Anschlüssen 1 und 2 fliesst jedoch wegen der unvermeidlichen Kapazität der Fühlerleitungen ständig auch ein unerwünschter Wechselstrom, der sich dem Gleichstrom überlagert. Die Flammenüberwachungsschaltung ist nun so aufgebaut, dass dieser Wechselstrom nicht gleichgerichtet wird und daher nicht bei fehlender Flamme ein Signal "Flamme vorhanden" vortäuschen kann.
Die Flammenüberwachungsschaltung arbeitet wie folgt: Solange der Kondensator Cl intakt ist, führt die Ladungspumpe 7 an ihrem Ausgang ein annähernd konstantes, negatives Potential Ucs, dessen Absolutwert etwa 75 - 80% der positiven Speisespannung +Ubl beträgt. Die Widerstände R7 und R8 des Spannungsteilers 8 sind derart bemessen, dass dann auch die am nicht invertierenden Eingang des Operationsverstärkers 9 anliegende Spannung negativ ist. Der Ausgang des Operationsverstärkers 9 fuhrt zunächst die negative Betriebsspannung -Ub2, so dass der als Sperrschichtfeldeffekttransistor T2 ausgebildete Schalter 10 offen ist. Sobald die Flamme vorhanden ist, lädt der zwischen den Ionisationselektroden 3 fliessende Gleichstrom bzw. der Photostrom des Ultraviolettsensors 4 den Kondensator Cl auf, dessen Potential zunehmend stärker negativ wird. Infolgedessen sinkt auch die Spannung am invertierenden Eingang des Operationsverstärkers 9 auf ein zunehmend negatives Potential. Sobald die Spannung am invertierenden Eingang des Operationsverstärkers 9 die Spannung am nicht invertierenden Eingang des Operationsverstärkers 9 unterschreitet, fuhrt der Ausgang des Operationsverstärkers 9 die positive Speisespannung +Ubl, der Schalter 10 schliesst und der Kondensator Cl beginnt, sich zu entladen. Wegen der Widerstände R5 und R6 weist der
Operationsverstärker 9 eine gewisse Schalthysterese auf, so dass der Kondensator Cl teilweise entladen wird. Ist die Entladung des Kondensators Cl genügend weit fortgeschritten, dann schaltet der Ausgang des Operationsverstärkers 9 wieder um und führt wieder die negative Speisespannung -Ub2. Damit beginnt das Spiel von vorne. Das Signal am Ausgang des Operationsverstärkers 9 ist ein rechteckfÖrmiges Signal. Dessen Frequenz stellt ein Mass für die Intensität der Flamme dar, da die Stärke des zwischen den Ionisationselektroden 3 fliessenden Gleichstromes die Zeitdauer bestimmt, die es braucht, um den Kondensator Cl aufzuladen, bis der Operationsverstärker 9 wieder umschaltet.
Eine Unterbrechung des Kondensators Cl führt dazu, dass der Transistor Tl der Ladungspumpe 7 dauernd sperrt und die Ladungspumpe 7 daher ausser Betrieb ist. Infolgedessen wird der Kondensator C5 auf die positive Speisespannung Ubl aufgeladen, so dass der Ausgang der Ladungspumpe 7 wie auch der Ausgang des Operationsverstärkers 9 ein statisches Signal fuhren. Ein Kurzschluss des Kondensators Cl führt dazu, dass die Ladungspumpe 7 zwar in Betrieb bleibt, die Amplitude der Spannung am invertierenden Eingang des Operationsverstärkers 9 jedoch bezüglich der am nicht invertierenden Eingang anliegenden Spannung hinreichend klein bleibt, so dass der Ausgang des Operationsverstärkers 9 wiederum ein statisches Signal führt.
Nur ein wechseiförmiges Signal am Ausgang des Operationsverstärkers 9 bedeutet somit, dass die Flamme vorhanden ist, ein gleichförmiges Signal bedeutet entweder, dass die Flamme nicht brennt oder dass die Flammenüberwachungsschaltung defekt ist.
Bei der vorgeschlagenen Flammenüberwachungsschaltung müssen die Amplitude der vom Wechselspannungsgenerator 5 erzeugten Wechselspannung, der Widerstand R3 und die Kondensatoren Cl und C3 derart aufeinander abgestimmt sein, dass die Amplitude der am Kondensator C3 und somit auch am invertierenden Eingang des Operationsverstärkers 9 anliegenden Wechselspannung nicht ausreicht, den als Schmitt-Trigger geschalteten
Operationsverstärker 9 zum Hin- und Herschalten zu bringen und damit ein Signal "Flamme vorhanden" vorzutäuschen.
Im intermittierenden Betrieb des Brenners kann die Flammenüberwachungsschaltung immer dann, wenn der Brenner ausgeschaltet ist, dahingehend überprüft werden, ob am Ausgang kein Signal "Flamme vorhanden" erscheint. Bei einer für Dauerbetrieb des Brenners geeigneten Flammenüberwachungsschaltung ist ein zweiter Schalter 11 vorgesehen, mit dem der Eingang der Ladungspumpe 7 mit dem Bezugspotential m verbindbar ist. Wenn der Schalter 11 geschlossen ist, dann muss am Ausgang der Flammenüberwachungsschaltung und/oder nachgeschalteter Schaltkreise die Information "Flamme nicht vorhanden" erscheinen. Der Schalter 11 wird vorzugsweise von einem Mikroprozessor angesteuert. Der in der Fig. 3 dargestellte Schalter 11 ist ein über zwei Eingänge gesteuerter Optokoppler, der eine galvanisch getrennte Steuerung ermöglicht.
Die Fig. 4 zeigt eine Weiterentwicklung der Flammenüberwachungsschaltung, bei der zwischen den Kondensator Cl und den Eingang des Operationsverstärkers 9 ein zweiter, aus einem Widerstand R2 und einem Kondensator C2 gebildeter Tiefpass 19 geschaltet ist. In diesem Fall steuert der Schalter 10 die Entladung des Kondensators C2. Der Kondensator C2 muss analog wie der Kondensator Cl auf eine mögliche Unterbrechung hin überwacht werden. Der Kondensator C2 ist daher mit dem Eingang eines Integrators 20 verbunden, an dessen Ausgang eine Gleichspannung anliegt, deren Pegel ein Mass für die Flammenintensität ist. Der Integrator 20 ist als Ladungspumpe ausgebildet. Der Kondensator C7 wird entsprechend der Frequenz der Lade-/Entladezyklen des Kondensators C2 über den Kondensator C6 nachgeladen. Die Frequenz ist durch den Fühlerstrom bestimmt. Bei einer Unterbrechung des Kondensators C2 nimmt die Spannung am Kondensator C7 den Wert des Bezugspotentials m an, was gleichbedeutend ist mit "Flamme nicht vorhanden". Die Spannung am Kondensator C7 wird beispielsweise mittels eines Spannungs-/Frequenzwandlers digitalisiert und über einen Optokoppler galvanisch getrennt an ein übergeordnetes Gerät, z.B. einen Feuerungsautomaten, übertragen. Der Vorteil dieser Schaltung liegt darin, dass der Tiefpass 19 die vom Wechselspannungsgenerator 5 erzeugte Wechselspannung derart dämpft, dass ein wesentlich grösseres Verhältnis zwischen dem durch die Fühlerleitungskapazitäten verursachten Wechselstrom und dem Ionisationsstrom akzeptiert werden kann.
Falls die Flamme mit einer UV -Zelle 4 überwacht wird, die im Gegensatz zu den Ionisationselektroden 3 nicht fehlersicher ist, da die Gefahr besteht, dass die UV -Zelle 4 beispielsweise infolge Alterung auch bei nicht vorhandener Flamme zündet, muss das aus der UV-Zelle 4 und der Flammenüberwachungsschaltung bestehende System im Dauerbetrieb des Brenners durch Abdunkeln der UV-Zelle 4 getestet werden. Der Schalter 11 darf dann nicht bedient werden. Er kann daher entfallen, falls die Flammenüberwachungsschaltung nur mit UV- Zellen 4 eingesetzt werden soll. Fig. 5 zeigt Zeitdiagramme der Signale nach den Figuren 1 und 2. Im obersten Diagramm ist das von dem Wechselstromsignal überlagerte Gleichstromsignal IF erkennbar, wobei zur besseren Übersichtlichkeit das Wechselstromsignal nur teilweise eingezeichnet ist. Zum Zeitpunkt ti beginnt die Flamme zu brennen, ein Gleichstromsignal ist erkennbar, welches bis zum Zeitpunkt t2 ansteigt. Bis t3 bleibt die Flammenintensität konstant, fällt dann ab bis U, um dort auf einem tieferen Niveau zu bleiben, um schliesslich ab dem Zeitpunkt t5 wieder anzusteigen und ab dem Zeitpunkt t6 auf einem höheren Niveau zu bleiben.
Im untersten Diagramm ist das Ausgangssignal A aufgetragen, welches zwischen den beiden Grenzwerten der Kippstufe 9 bzw. des Operationsverstärkers A\ = +Ubl, A2 = -Ub2 hin und her schaltet. Bis zum Zeitpunkt ti erfolgt keine Aufladung von Ci, der Verstärkerausgang verbleibt auf A2. Nachdem die Flamme einen Gleichstrom erzeugt, lädt sich der Kondensator Cl des Tiefpasses auf und bringt nach einer gewissen Ladezeit die Kippstufe 9 zum Umschalten. Zwischen den Zeitpunkten t2 und t3 ist die Umschaltzeit tu in etwa konstant, so dass sich eine bestimmte Frequenz fi einstellt, die ein Mass für die Intensität der Flamme darstellt. Zwischen den Zeiten t4 und ts ergibt sich eine Frequenz f2 und ab tό die Frequenz f3. Jede der Frequenzen ist daher einem der Gleichstromsignale Ipi , IF2 oder IF3 zugeordnet.
In der Mitte der Diagramme ist das Testsignal T erkennbar, welches zwischen den Zeitpunkten t7 und t8 angelegt wird. Dies führt - bei funktionierender Ladungspumpe 7 - zu einer Festlegung des Potentials eines Einganges des Verstärkers, so dass es - bei funktionierender Kippstufe - zu keiner Umschaltung mehr kommt. Dies ist im Ausgangssignaldiagramm zwischen den entsprechenden Zeitpunkten mit einer kleinen Zeitverzögerung erkennbar. Dieses Ausgangssignal AA zeigt daher an, dass die Schaltung intakt ist, d.h. die Schaltung kann auch bei ununterbrochenem Brennerbetrieb getestet werden. Ohne Testsignal T signalisiert das Signal AA das Nichtvorhandensein der Flamme.

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Verfahren zur Überwachung einer Flamme, wobei in Abhängigkeit von der Anwesenheit bzw. der Intensität der Flamme aus einem ersten elektrischen Signal ein unterschiedlich grosses zweites elektrisches Signal (IF) erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite elektrische Signal (IF) an eine Auswerteschaltung (6) gelegt und in ein erstes
Ausgangssignal (A) umgewandelt wird, und dass die Auswerteschaltung (6) mit einem Überwachungssignal (C) beaufschlagt wird, das bei
Ausfall der Auswerteschaltung (6) zu einem zweiten Ausgangssignal (AA) führt.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass eine Überwachungsschaltung (7) mittels der Auswerteschaltung (6) mit dem
Überwachungssignal (C) beaufschlagt wird, so dass bei Ausfall der Auswerteschaltung (6) mittels der Überwachungsschaltung (7) das zweite Ausgangssignal (AA) erzeugt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Überwachungsschaltung (7) eine Ladungspumpe ist, und dass das Überwachungssignal (C) ein Wechselspannungssignal ist, so dass bei Ausfall der Auswerteschaltung (6) die Ladungspumpe ausser Betrieb gesetzt wird und dies zu einem statischen Ausgangssignal (AA) führt.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, das das erste Ausgangssignal (A) ein wechseiförmiges Signal und das zweite Ausgangssignal (AA) ein gleichförmiges bzw. statisches Signal ist.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite elektrische Signal ein Gleichstromsignal (IF) ist und von der Auswerteschaltung (6) in ein Steuersignal (S) umgewandelt und an eine Kippstufe (9) weitergeleitet wird, dass die Kippstufe (9) in Abhängigkeit des Steuersignals (S) zwischen zwei Ausgangssignalen (Ai, A2) umgeschaltet wird, und dass sich abhängig von der Grosse des Gleichstromsignals (IF) unterschiedliche Umschaltzeiten (tu) zwischen den Ausgangssignalen (Aj, A2) ergeben.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuersignal (S) an eine weitere Auswerteschaltung (19) gelegt und mittels eines Integrators (20) integriert wird, und dass das integrierte Signal entweder mittels eines Spannungs - Frequenzwandlers in das erste Ausgangssignal (A) umgewandelt wird oder selbst als erstes Ausgangssignal (A) dient.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das integrierte Signal des Integrators (20) bei Ausfall der weiteren Auswerteschaltung (19) zu einem Ausgangssignal (AA) von Null führt.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Ausgangssignal (A) zur Anzeige der Intensität der Flamme verwendet wird.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Überprüfung der Funktionen des Verfahrens die Überwachungsschaltung (7) mit einem Testsignal (T) beaufschlagt wird, so dass das zweite Ausgangssignal (AA) erzeugt wird.
10. Vorrichtung zur Überwachung einer Flamme, mit einer Auswerteschaltung (6), die in Abhängigkeit von der Anwesenheit bzw. der Intensität der Flamme aus einem ersten elektrischen Signal ein unterschiedlich grosses zweites elektrisches Signal generiert, dadurch gekennzeichnet, dass Schaltungsmittel (7, 9, 10) das zweite elektrische Signal (IF) in ein erstes Ausgangssignal (A) umwandeln, und dass die Auswerteschaltung (6) mit einem Überwachungssignal (C) beaufschlagbar ist, das bei Ausfall der Auswerteschaltung (6) zu einem zweiten Ausgangssignal (AA) führt.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteschaltung (6) ein Tiefpass ist, der einen Widerstand Rl und einen Kondensator C 1 aufweist, dass das Überwachungssignal (C) eine Wechselspannung ist, dass die Überwachungsschaltung (7) eine Ladungspumpe ist, und dass der Kondensator Cl mit der Wechselspannung beaufschlagbar ist, um bei Ausfall des Kondensators Cl ein statisches Ausgangssignal (AA) zu erzeugen.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Wechselspannung, mit der die Auswerteschaltung (6) beaufschlagbar ist, an den Eingang der Ladungspumpe legbar ist, dass die Ladungspumpe einen Ausgang aufweist, der ein annähernd konstantes Potential einer ersten Polarität fuhrt, wenn an ihrem Eingang ein wechseiförmiges Signal anliegt, und der ein konstantes Potential einer zweiten Polarität fuhrt, wenn an ihrem Eingang ein gleichförmiges bzw. statisches Signal anliegt, so dass das Signal am Ausgang der Ladungspumpe angibt, ob die Auswerteschaltung (6) defekt ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 - 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Kondensator Cl der Auswerteschaltung (6) mit dem ersten Eingang eines als Schmitt- Trigger geschalteten Operationsverstärkers (9) verbunden ist, dass das Potential am Ausgang der Ladungspumpe das Potential am zweiten Eingang des Operationsverstärkers (9) steuert, und dass der Ausgang des Operationsverstärkers (9) einen Schalter (10) steuert, über den der Kondensator Cl entladen werden kann, so dass am Ausgang des Operationsverstärkers (9) bei vorhandener Flamme ein rechteckfÖrmiges Signal (A) erscheint.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 - 13, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Kondensator Cl und dem ersten Eingang des Operationsverstärkers (9) eine weitere Auswerteschaltung (19) geschaltet ist, die einen Widerstand R2 und einen Kondensator C2 aufweist, und dass der Kondensator C2 mit dem Eingang eines Integrators (20) verbunden ist, wobei der Integrator (20) an seinem Ausgang eine annähernd gleichförmige Spannung führt, deren Pegel ein Mass dafür ist, wie häufig der Kondensator C2 durch den Schalter (10) entladen wird.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 - 14, dadurch gekennzeichnet, dass ein weiterer Schalter (11) vorhanden ist, mit dem ein Testsignal (T) "Flamme nicht vorhanden" an den Eingang der Überwachungsschaltung (7) anlegbar ist, so dass auch bei vorhandener Flamme jederzeit überprüfbar ist, ob die einzelnen Schaltungsmittel der Vorrichtung korrekt arbeiten.
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