EP3290798B1 - Method for controlling a fuel/air ratio in a heating system and a control unit and a heating system - Google Patents

Method for controlling a fuel/air ratio in a heating system and a control unit and a heating system Download PDF

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EP3290798B1
EP3290798B1 EP17187858.0A EP17187858A EP3290798B1 EP 3290798 B1 EP3290798 B1 EP 3290798B1 EP 17187858 A EP17187858 A EP 17187858A EP 3290798 B1 EP3290798 B1 EP 3290798B1
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EP
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fuel
heating system
fluid supply
combustion
change
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Robert Bosch GmbH
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Robert Bosch GmbH
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N1/00Regulating fuel supply
    • F23N1/002Regulating fuel supply using electronic means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N5/00Systems for controlling combustion
    • F23N5/02Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium
    • F23N5/12Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium using ionisation-sensitive elements, i.e. flame rods
    • F23N5/123Systems 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
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2233/00Ventilators
    • F23N2233/06Ventilators at the air intake
    • F23N2233/08Ventilators at the air intake with variable speed

Definitions

  • the invention relates to a method for setting and regulating a fuel-air ratio in a heating system.
  • the invention also relates to a control unit which is designed to carry out the method according to the invention and to a heating system with the control unit according to the invention.
  • the gas burner is regulated on the basis of a combustion parameter measured by a sensor system, in which this combustion parameter is matched to a target combustion parameter.
  • the correct functioning of the sensors used to determine the combustion parameter must be guaranteed.
  • Gas burners are known from the prior art, which for this purpose execute methods for calibrating the corresponding sensors.
  • the target combustion parameter is adapted to changing internal and / or external conditions.
  • the gas burner is largely operated over its entire power range. This has the disadvantage that more pollutants can be emitted during such a calibration.
  • the duration of such a calibration is in the range from several seconds to minutes. That has the added bonus Disadvantage that during this time the gas burner is not available for normal operation.
  • Prior art calibration methods are disclosed in US Pat EP0770824 and the EP1750058 known.
  • Heating system is understood to mean at least one device for generating thermal energy, in particular a heating device or heating burner, in particular for use in a building heating system and / or for generating hot water, preferably by burning a gaseous or liquid fuel.
  • a heating system can also consist of several such devices for generating thermal energy and other devices that support heating, such as hot water and fuel storage tanks.
  • a "fluid supply parameter" is to be understood in particular as a scalar parameter which is correlated in particular with at least one fluid, in particular a combustion air flow, a fuel flow and / or a mixed flow, in particular consisting of a combustion air and a fuel, that is fed to a burner unit of the heating system .
  • a volume flow and / or a mass flow of the at least one fluid are closed and / or the volume flow and / or the mass flow of the at least one fluid are determined.
  • An example of a fluid supply parameter is the specification of an opening width of a fuel valve.
  • a “temporary, temporal change in fluid supply” is to be understood as a temporally restricted variation in the fluid supply parameter, so that it deviates from the value of the fluid supply parameter before the fluid supply change begins.
  • the fluid supply parameter is preferably increased or decreased over the period of the fluid supply change.
  • the fluid supply parameter is first monotonically increased and then monotonically decreased, or first monotonically decreased and then monotonically increased.
  • the duration of the fluid supply change is preferably pulse-like and short compared to the time variations of the fluid supply parameter provided in normal operation of the heating system.
  • a “pulse”, a “pulse-like change” or a “pulse-shaped signal” is to be understood as a characteristic of a characteristic which is brought from a first value to at least a second value different from the first value within a limited period of time.
  • a “pulse” is sometimes referred to as an "impulse", especially in electrical engineering.
  • combustion parameter is to be understood in particular as a scalar parameter which is correlated in particular with the combustion, in particular the mixture, in particular from the combustion air and the fuel.
  • An example of a combustion parameter is an ionization current, which is measured on a flame of the heating system.
  • at least the combustion parameter can be used to infer the presence and / or quality of the combustion and / or the presence and / or the quality of the combustion can be determined.
  • a measure for the quality of the combustion can be clearly assigned on the basis of the combustion parameter at least in partial intervals and at least in certain operating states of the heating system.
  • the combustion parameter advantageously corresponds to at least one or exactly one measured value that depicts and / or characterizes the combustion, such as a combustion signal, in particular light intensity, pollutant emissions, temperature and / or advantageously an ionization signal, or the combustion parameter can be clearly assigned to such a measured value
  • a combustion signal in particular light intensity, pollutant emissions, temperature and / or advantageously an ionization signal, or the combustion parameter can be clearly assigned to such a measured value
  • a "signal maximum” is to be understood as the maximum amplitude of the combustion parameter in a period of time that is correlated with the change in the fluid supply parameter over time.
  • a signal maximum is in particular the maximum amplitude of a pulse of the fluid supply parameter.
  • combustion parameter maximum should be understood to mean a maximum possible value of the combustion parameter with a constant burner output parameter in at least certain operating states of the heating system.
  • the combustion parameter maximum can advantageously be assigned unambiguously to a well-defined value of the fuel-air ratio.
  • a combustion parameter maximum is a maximum possible value of the combustion parameter with a constant burner output parameter.
  • Burner output parameter is to be understood in particular as a parameter which is correlated with the output, in particular a heating output, of the heating system.
  • the power, in particular the heating power, of the heating system can advantageously be determined, in particular by the control and / or regulating unit of the heating system, at least on the basis of the burner power parameter.
  • Burner output parameters at least one or exactly one measured value representing the output or can be clearly assigned to such a measured value.
  • Such a measured value can be, for example, a temperature, an air flow rate, a fan control signal or a fan speed.
  • An "attempt" to determine a signal maximum of a temporal change in at least one combustion parameter correlated with the temporal fluid supply change is to be understood as a method step in which a signal maximum of a temporal change in at least one combustion parameter correlated with the temporal fluid supply change is measured or determined .
  • different following steps can optionally be selected in the further course of the method, if this is necessary and / or desired.
  • Control of the heating system means the one-time or repeated, in particular periodic, setting of operating parameters of the heating system so that the heating system can always fulfill the specified and / or requested performance to the full extent, especially under changing internal and external conditions, in particular with Wear processes and changing boundary and environmental conditions.
  • Operating parameters are to be understood as parameters that are used by the control of the heating system to control and monitor processes taking place in the heating system. Examples of “operating parameters” are the fan speed or the fan speed characteristic, a flame ionization characteristic or an opening width of a fuel control valve.
  • Setpoint combustion parameter is to be understood in particular as a scalar parameter which describes the desired size of the combustion parameter. If the combustion parameter assumes the value of the set combustion parameter, the combustion has the intended properties, in particular with regard to pollutant emissions. With “regulating the heating system on the basis of the nominal combustion parameter” is meant an operation of the heating system in which the operating parameters are set so that the combustion parameter largely assumes the value of the nominal combustion parameter.
  • the heating system is regulated on the basis of a standard combustion parameter, if no signal maximum has been determined, this has the advantage that the heating system remains functional even with a signal maximum that cannot be determined. This will ensure the reliability of the heating system.
  • the change in fluid supply is selected as a function of a burner output parameter, this enables the required change in the fluid supply parameter to be precisely adapted in order to assume the combustion parameter maximum at least twice. In this way, the required fluid supply change can be minimized, so that the required amount of fluid, preferably fuel, is saved and so emissions are reduced.
  • this additional fluid supply change opposing the fluid supply change, this has the advantage that the additional heating power and the additional emissions caused by the fluid supply change are compensated.
  • the fluid supply parameter has the value provided in regular operation.
  • the change over time of the at least one combustion parameter has a double peak structure.
  • This has the advantage that it is reliably verified whether the signal maximum corresponds to the maximum combustion parameter.
  • "Double peak structure" is to be understood as a time course of the combustion parameter in a period of time correlated with the time change in the fluid supply parameter, which has at least two maxima, possibly with largely the same amplitude.
  • the fluid supply change is increased in the next steps in order to enable the detection of a double peak structure in the further course of the method.
  • the target combustion parameter is determined by forming the product of the signal maximum with a calibration factor, a particularly simple and reliable method for determining the target combustion parameter is implemented. In addition, in this way, all relevant influences on the combustion are automatically taken into account when selecting the target combustion parameter which have an influence on the combustion parameter maximum. This saves the need for additional sensors to take these influences into account.
  • the fluid supply parameter corresponds to a control signal for metering a fuel and / or the combustion air and / or a mixture of a fuel and combustion air
  • the at least one combustion parameter is determined by an ionization current measurement on a flame of the heating system, this is particularly advantageous since there is a functional relationship between the ionization current on a flame and the fuel-air ratio, which can be evaluated particularly favorably.
  • the ionization stream has a combustion parameter maximum which is at a fuel-air ratio of 1.
  • the burner output parameter is a fan speed or depends on it and / or a mass flow of combustion air and / or a mixture of fuel and combustion air is or depends on this and / or a volume flow of combustion air and / or a mixture is composed of a fuel and combustion air or depends on this and / or a running time of a combustion air and / or a mixture of a fuel and combustion air is or depends on this.
  • the fan speed can be determined easily and reliably and provides a good estimate of the burner output.
  • a mass flow and / or a volume flow of a combustion air and / or a mixture of a fuel and combustion air allow a particularly precise estimation of the burner output.
  • a running time of a combustion air and / or a mixture of a fuel and combustion air can be determined particularly simply and inexpensively.
  • largely rectangular shape of the fluid supply change is to be understood as a time course of the fluid supply parameter in which the fluid supply parameter initially has a normal value. The fluid supply parameter is then quickly increased to a largely constant maximum supply value. The fluid supply parameter is then quickly reduced to the normal value.
  • This time course of the fluid supply parameter has the shape of a rectangular function to a good approximation.
  • Such a time course of the fluid supply parameter is usually referred to as a square-wave signal.
  • control unit for a heating system the control unit being set up to carry out the method according to the invention for checking and regulating a fuel-air ratio in a heating system, has the advantage that, by operating the heating system with the correct setting of the fuel Air ratio, the durability of the heating system is increased, malfunctions are avoided and thus safety is increased.
  • a heating system with a control unit according to the invention with a metering device for a fuel and / or for combustion air and / or for a mixture of a fuel and combustion air, as well as with an ionization probe on a flame and with a fan with variable fan speed has the advantage that in Operation of the heating system an incorrect setting of the fuel-air ratio is largely prevented. In this way, unforeseen, heavy loads on the heating system due to, for example, too high burner temperatures and / or too high fan speeds and / or too high soot emissions and / or too strong vibrations are avoided. This enables the heating system to be manufactured inexpensively. In addition, the fuel consumption is reduced and the service life of the heating system is increased or the time interval between the required inspection intervals is reduced.
  • the heating system has at least one metering device for a fuel and / or for combustion air and / or for a mixture of a fuel and combustion air, a change in a fluid supply parameter over time can thus be generated particularly easily.
  • a “metering device” is to be understood as meaning in particular an, in particular electrical and / or electronic, unit, in particular actuator unit, advantageously actuating unit, which is provided to feed the at least one fluid, in particular the combustion air flow, the fuel flow and / or to influence the mixture flow, in particular from the combustion air and the fuel.
  • the at least one metering device is provided to set, regulate and / or promote a volume flow and / or a mass flow, in particular the combustion air and / or the fuel.
  • the metering device for combustion air can advantageously be designed as a fan, in particular with a variable speed, and / or preferably as a blower, in particular with a variable speed.
  • the metering device for fuel can advantageously be designed as a, in particular throughput variable, fuel pump and / or preferably as, in particular throughput variable, fuel valve.
  • the metering device for combustion air and / or the metering device for fuel are provided to modulate a heating output of the heater device.
  • the heating system has an ionization probe on the flame of the heater, a particularly inexpensive and reliable sensor for measuring a combustion parameter is implemented.
  • Ionization detectors are usually used in heating devices for flame detection.
  • the heating system has a fan with a variable fan speed, a simple and robust means for setting and determining the output of the heater can be implemented in this way.
  • a heater 10 is shown schematically, which is arranged on a memory 12 in the exemplary embodiment.
  • the heater 10 has a housing 14 which accommodates different components depending on the level of equipment.
  • the essential components are a heat cell 16, a control unit 18, one or more pumps 20 as well as piping 22, cables or bus lines 24 and holding means 26 in the heater 10.
  • the number and complexity of the individual components also depends on the degree of equipment of the heater 10.
  • the heat cell 16 has a burner 28, a heat exchanger 30, a fan 32, a metering device 34 and an air supply system 36, an exhaust system 38 and, when the heat cell 16 is in operation, a flame 40.
  • An ionization probe 42 protrudes into the flame 40.
  • the metering device 34 is designed as a fuel valve 44.
  • a fan speed 80 of the fan 32 is variably adjustable.
  • the heating device 10 and the memory 12 together form a heating system 46.
  • the control unit 18 has a data memory 48, a computing unit 50 and a communication interface 52. The components of the heating system 46 can be controlled via the communication interface 52.
  • the communication interface 52 enables data to be exchanged with external devices. External devices are, for example, control devices, thermostats and / or devices with computer functionality, for example smartphones.
  • Figure 1 shows a heating system 46 with a control unit 18.
  • the control unit 18 is located outside the housing 14 of the heater 10.
  • the external control unit 18 is designed in special variants as a room controller for the heating system 46.
  • the control unit 18 is mobile.
  • the external control unit 18 has a communication link to the heating device 10 and / or other components of the heating system 46.
  • the communication connection can be wired and / or wireless, preferably a radio connection, particularly preferably via WLAN, Z-Wave, Bluetooth and / or ZigBee.
  • the control unit 18 can consist of several components, in particular components that are not physically connected.
  • At least one or more components of the control unit 18 can be partially or entirely in the form of software that is executed on internal or external devices, in particular on mobile computing units, for example smartphones and tablets, or servers, in particular a cloud.
  • the communication links are then corresponding software interfaces.
  • FIG. 2 the method 54 according to the invention for checking and regulating a fuel-air ratio 56 in a heating system 46 is shown.
  • a fluid supply change 60 over time of a fluid supply parameter 62 is generated in a step 58.
  • the fluid supply parameter 62 is a control signal 64 to the doser 34 (see FIG Figure 3 ).
  • the control signal 64 is characterized by an indication of a current strength.
  • the control signal 64 is sent to the fuel valve 44 by the control unit 18. A relationship between a fuel flow that has passed through the fuel valve 44 and a control signal 64 required for this is stored in the control unit 18.
  • the fluid supply change 60 in the exemplary embodiment is shown in FIG Figure 3 pictured.
  • the first axis of abscissa 66 represents a time.
  • the fluid supply parameter 62 is shown on the first axis of ordinate 68.
  • the fluid supply change 60 runs in a largely rectangular pulse.
  • the control signal 64 has a largely constant normal supply value 70.
  • the control signal 64 is then increased to a maximum supply value 72 as quickly as possible.
  • the control signal 64 is then reduced to the normal value 70 as quickly as possible.
  • One in Figure 3 pulse height 74 shown is 65 mA.
  • One in Figure 3 the pulse width 76 shown is 40 ms.
  • the fluid supply change 60 is selected in step 58 as a function of a burner output parameter 78.
  • the burner output parameter 78 is a fan speed 80 (see Figure 2 ).
  • the fan speed 80 is a characteristic value determined by the control unit 18, which determines a fan control signal.
  • the fan control signal is sent from the control unit 18 to the fan 32 and determines a speed of the fan 32.
  • the pulse height 74 is selected in the exemplary embodiment as a function of the fan speed 80.
  • the pulse height 74 increases linearly with the Fan speed 80 on. Between a minimum fan speed and a maximum fan speed, the pulse height assumes 74 values in an interval between 10 mA and 1000 mA.
  • the pulse height 74 preferably assumes values between 40 mA and 100 mA.
  • the pulse width 76 is selected as a function of the fan speed 80. The pulse width 76 increases linearly with the fan speed 80. Between a minimum fan speed and a maximum fan speed, the pulse width assumes 76 values in an interval between 1 ms and 2000 ms. During regular operation of the heating system 46, the pulse width 76 assumes values between 10 ms and 200 ms, preferably 100 ms.
  • a signal maximum 84 of a temporal change of a combustion parameter 86 that is correlated with the temporal change in fluid supply 60 is an ionization flow 88 (see Figure 3 ).
  • the ionization current 88 is determined by the ionization probe 42 at the flame 40 and transmitted to the control unit 18. After the change in fluid supply 60, the time profile of the ionization current 88 has the signal maximum 84. In the exemplary embodiment, the signal maximum 84 from the ionization current 88 is assumed twice.
  • the signal maximum 84 is determined in the exemplary embodiment in that the control unit 18 checks whether the ionization current 88 increases more than signal noise above the ionization current normal value 90.
  • the normal ionization current value 90 is determined in the exemplary embodiment in which the mean ionization current 88 measured over the duration of the pulse width 76 is determined.
  • the ionization current normal value 90 is determined in which the mean ionization current 88 between the fluid supply change 60 and the temporal change of the at least one combustion parameter correlated with the temporal fluid supply change 60 86 is determined.
  • a value of the ionization current 88 which was recorded before the temporal change of the at least one combustion parameter 86 correlated with the temporal change in fluid supply 60, for example at the beginning of the fluid supply change 60, is used as the normal ionization current value 90.
  • the signal maximum 84 is assumed by the ionization current 88 twice.
  • the signal maximum 84 corresponds to a combustion characteristic maximum 92.
  • the reason for this is the configuration of the fluid supply change 60 and the relationship between the ionization flow 88 and the fuel-air ratio 56.
  • the fuel-air ratio 56 is calculated from an air volume divided by a fuel volume in a mixture of the fuel and the combustion air, which is fed to the burner 28.
  • Figure 4 illustrates the relationship between the ionization flow 88 and the fuel-air ratio 56 at a constant fan speed 80.
  • the ionization flow 88 is plotted on the first axis of ordinate 68.
  • the fuel-air ratio 56 is shown on a second abscissa axis 94.
  • the course of the ionization current 88 has a combustion characteristic maximum 92 with a fuel-air ratio 56 of 1 (measurement 98).
  • the heating system 46 is preferably operated with an excess of air, that is to say with a fuel-air ratio 56 greater than 1.
  • the heating system 46 is particularly preferably operated with a fuel-air ratio 56 between 1.2 and 1.4, preferably 1.3 (measurement 102).
  • Procedure 54 ensures that the heating system 46 is operated with a predetermined fuel-air ratio 56.
  • the fuel-air ratio 56 is reduced for a short time. If the fuel-air ratio 56 is greater than 1, the fuel-air ratio 56 is reduced to a value less than 1 by increasing the fluid supply parameter 62 to the maximum supply value 72. The subsequent lowering of the fluid supply parameter 62 to the normal value 70 causes the fuel-air ratio 56 to rise to the original value greater than 1. In this way, as a result of the fluid supply change 60, the fuel-air ratio 56 assumes the value 1 twice.
  • the ionization current 88 assumes the combustion parameter maximum 92 twice.
  • the ionization current 88 has two local maxima, which represents a double peak structure 106 (see FIG Figure 3 ).
  • the lowering of the fuel-air ratio 56 to a value less than 1 is ensured in that a sufficiently large fluid supply change 60 is selected for each burner output parameter 78 by laboratory tests, so that this fluid supply change 60 always occurs as a result of this fluid supply change 60 in all operating states and under largely all environmental conditions the fuel-air ratio 56 is reduced to below 1, in particular when the fuel-air ratio 56 is greater than 1, in particular when the fuel-air ratio 56 is greater than 1.3.
  • the relationships between the required pulse height 74 or the required pulse width 76 are stored in the control unit 18 as a function of the fan speed 80.
  • the signal maximum 84 is determined by the control unit 18 in that the maximum ionization current 88 is determined in a period of time that is correlated with the change in the ionization current 88 over time.
  • the one with The period of time correlated with the temporal change in the ionization current 88 is determined by the fact that this begins with a first deviation of the ionization current 88 from the ionization current normal value 90 beyond signal noise and ends with a return of the ionization current 88 to the ionization current normal value 90 within the limits of the signal noise. If a period of time correlated with the change in ionization current 88 over time cannot be determined within a determination time, no signal maximum 84 can be determined.
  • the determination time has the length of a time threshold stored in the control unit 18.
  • the determination time begins with the fluid supply change 60.
  • the determination time begins with the end of the fluid supply change 60 or with the end of a time delay after the fluid supply change 60.
  • the time delay takes into account a flow duration of the fluid from the doser 34 to the burner 28. In the exemplary embodiment, this is Time threshold 2 seconds. In variants, a time threshold between 1 second and 5 seconds is selected.
  • the signal maximum 84 is determined in which the control unit 18 identifies the two maxima of the double-peak structure 106. The signal maximum 84 results from the arithmetic mean of the two maxima of the double-peak structure 106.
  • the signal maximum 84 is determined by measuring the ionization current 88 over the determination time. If the ionization current 88 assumes a value greater than the normal ionization current value 90 over the determination time beyond signal noise, the greatest value of the ionization current 88 over the determination time is selected as the signal maximum 84. If the ionization current 88 does not take on a value greater than the normal ionization current value 90 beyond signal noise during the determination time, no signal maximum 84 can be determined.
  • a target combustion parameter 110 is determined based on the signal maximum 84 if a signal maximum 84 was determined in step 82 (path A in Figure 2 ).
  • the nominal combustion parameter 110 is determined as the product of the signal maximum 84 and a calibration factor 112.
  • the calibration factor 112 is a value between 0 and 1 stored in the control unit 18.
  • the calibration factor 112 is 0.75.
  • the calibration factor 112 takes values between 0.6 and 0.9.
  • the calibration factor 112 is dependent on the burner output parameter 78.
  • the heating system 46 is regulated on the basis of the target combustion parameter 110 determined in step 108 if a signal maximum 84 was determined in step 82.
  • the nominal combustion parameter 110 is stored in the data memory 48 of the control unit 18.
  • a flame ionization characteristic curve stored in the control unit 18 is updated.
  • the flame ionization characteristic describes the relationship between the burner output parameter 78 and the target combustion parameter 110.
  • the control unit 18 assigns the target combustion parameter 110 to a predetermined burner output parameter 78 with the aid of the flame ionization characteristic.
  • the flame ionization characteristic is determined empirically and is stored in the control unit 18. In the exemplary embodiment, the flame ionization characteristic is updated by method 54 if this is necessary.
  • the heating system 46 is controlled without using a flame ionization curve.
  • the regulation of the heating system 46 is based solely on the target combustion parameter 110 determined in step 108.
  • the normal value 70 of the control signal 64 is selected by the control unit 18 or transmitted to the fuel valve 44 in such a way that the ionization flow 88 assumes the value of the setpoint combustion parameter 110.
  • a closed control loop is used in the exemplary embodiment, the ionization current 88 being a controlled variable, the control signal 64 being a manipulated variable and the set combustion parameter 110 being a reference variable. In this way, the intended fuel-air ratio 56 is achieved.
  • different flame ionization characteristics are stored in the control unit 18 for different desired fuel-air ratios 56.
  • a first error response 116 and a step 115 are carried out.
  • a first error counter variable stored in the control unit 18 is increased by 1. If the first error counting variable exceeds a maximum value, the method 54 is ended, the heating system 46 is shut down and an error message is output.
  • the maximum value has the value 7. In alternative embodiments, the maximum value assumes values between 1 and 10. If a signal maximum 84 is determined in step 82, the error count variable is decreased by 1 if its value is greater than 0. In variants, the first error count variable is set to the value 0 if a signal maximum 84 is determined in step 82.
  • step 115 the heating system 46 is regulated on the basis of a standard combustion parameter 117.
  • the standard combustion parameter 117 is stored in the control unit 18 on the basis of the burner output parameter 78 Flame ionization characteristic determined.
  • the position of steps 116 and 115 can be swapped.
  • the fuel-air ratio 56 is 1.45.
  • the target combustion parameter 110 stored in the control unit 18 is too low.
  • a comparison ionization stream 122 is shown as a dashed line in FIG Figure 5 which corresponds to the course of the ionization current 88 from measurement 102.
  • the target combustion parameter 110 newly determined by the method 54 is greater than the ionization current normal value 90.
  • the control signal 64 is increased so that the fuel valve 44 opens further.
  • the ionization current normal value 90 increases.
  • the fuel-air ratio 56 is 1.15.
  • the target combustion parameter 110 newly determined by the method 54 is smaller than the ionization current normal value 90.
  • the control signal 64 is reduced so that the fuel valve 44 reduces its passage.
  • the fuel-air ratio 56 has the value 1.
  • the ionization current 88 falls.
  • the method 54 cannot determine a signal maximum 84.
  • the first error response 116 is carried out.
  • the heating system 46 is shut down.
  • the fuel-air ratio 56 has the value 0.85.
  • the change in fluid supply 60 causes the ionization current 88 to drop. This means that no signal maximum 84 can be determined and the first error response 116 is carried out, and the heating system 46 is shut down.
  • a signal minimum is additionally determined in step 82. This is determined in a manner analogous to the determination of the signal maximum 84 via a lowering of the ionization current 88 that can be distinguished sufficiently from the signal noise. If the signal minimum is large enough or if the distance between the signal minimum and the ionization current normal value 90 falls below a maximum deviation value stored in the control unit 18, then the signal maximum 84 is set to the value of the ionization current normal value 90. If the distance between the signal minimum and the ionization current normal value 90 is small enough, the ionization current normal value 90 largely corresponds to the combustion parameter maximum 92.
  • FIG. 8 shows a fluid supply change 60 following the change in ionization current 88, which change belongs to a next iteration of method 54.
  • a time interval between the iterations of the method 54 is selected depending on the operating state of the heating system 46 and on the external conditions. In the exemplary embodiment, the time interval is between 1 second and 20 seconds, preferably 2 seconds.
  • the change in fluid supply 60 is selected as a function of the fan speed 80.
  • the pulse height 74 and the pulse width 76 depend in each case linearly from the fan speed 80.
  • a fluid supply change characteristic curve is stored in the control unit 18, which assigns a fluid supply change 60 to the burner output parameter 78.
  • the fluid supply change characteristic is defined at least at intervals of the parameter range of the burner output parameter 78.
  • the fluid supply change characteristic is determined by laboratory tests and is selected in such a way that the fluid supply change 60 selected on the basis of the fluid supply change characteristic always reduces the fuel-air ratio 56 to below 1 in all operating states and under largely all environmental conditions, in particular when the fuel-air ratio is present 56 greater than 1, in particular with an existing fuel-air ratio 56 greater than 1.3.
  • an additional fluid supply change 126 is generated in an additional step 124.
  • the additional fluid supply change 126 is largely opposite to the fluid supply change 60.
  • the mean fluid supply parameter 62 over a period of time which includes the fluid supply change 60 and the additional fluid supply change 126 largely corresponds to the normal supply value 72.
  • the graph of the temporal course of the fluid supply parameter 62 of the additional fluid supply change 126 largely resembles that reflected in the normal supply value 72 Time-shifted graphs of the time course of the fluid supply parameter 62 of the fluid supply change 60.
  • Step 124 can be carried out at any point in method 54. In Figure 6 a variant is shown in which step 124 is carried out after step 82. In preferred embodiments, the step 124 is positioned such that the additional fluid supply change 126 does not influence the change in the combustion parameter 86 that is correlated with the fluid supply change 60. Step 124 is preferably carried out after step 58, particularly preferably after step 82.
  • an additional step 128 checks whether the change over time of the at least one combustion parameter 86 has a double-peak structure 106.
  • Step 128 is preferably carried out after step 58 and preferably before step 108.
  • Figure 7 shows a variant in which step 128 is executed on path A after step 82. If it is determined in step 128 that a double peak structure 106 is present, the method is continued on path C with step 108. If there is no double peak structure 106, the method is continued on path D and the first error response 116 is carried out.
  • the heating system 46 is regulated in step 115 based on the standard combustion parameter 117.
  • step 128 the time profile of the change in the combustion parameter 86 stored in the control unit 18 as a result of the fluid supply change 60 is examined for the existence of at least two local maxima.
  • step 128 is carried out before step 82.
  • a second error reaction 130 is carried out if no double peak structure 106 is present.
  • a second error counter variable 132 is increased by 1 (see Figure 8 ).
  • the fluid supply change 60 is increased in the next iteration of the method 54 in step 58.
  • the fluid supply change 60 is limited upwards by a maximum fluid supply change which is dependent on the burner output parameter 78 and which is stored in the control unit 18. In this way, an insufficient fluid supply change 60 can be corrected. If the fluid supply change 60 is insufficient, the fuel-air ratio 56 is not decreased below the value 1.
  • Figure 8 shows a variant in which the second error reaction 130 is carried out on the path after the first error reaction 116.
  • the second error count variable 132 influences the selection of the fluid supply change 60, which is made in step 58 of the following iteration of the method 54.
  • the sequence of steps 116, 130 and 115 on path D can be changed as desired.
  • the target combustion parameter 110 is determined by forming the product of the signal maximum 84 with the calibration factor 112.
  • the calibration factor 112 depends on the operating state of the heating system 46.
  • the calibration factor 112 depends on the burner output parameter 78.
  • a nominal combustion characteristic is stored in the control unit 18. With the aid of the nominal combustion parameter characteristic curve, the nominal combustion parameter 110 is assigned to the signal maximum 84.
  • the target combustion characteristic curve is dependent on the operating state of the heating system 46. In particular, the setpoint combustion characteristic depends on the desired fuel-air ratio 56 and / or on the burner output parameter 78.
  • the fluid supply parameter 62 is a control signal 64 to the fuel valve 44.
  • the fluid supply parameter 62 is a scalar value that can be derived from the control signal 64.
  • the fluid supply parameter 62 is an opening width selection of the fuel valve 44. On the basis of the opening width selection, the control unit 18 determines and transmits a control signal 64 to the fuel valve 44.
  • the fluid supply parameter 62 corresponds to a control signal 64 for metering a combustion air and / or a mixture of a fuel and a combustion air.
  • the control signal 64 sent by the control unit 18 contains at least one control command to at least one metering device 34.
  • the at least one metering device 34 is at least one fuel valve 44 and / or at least one fan 32.
  • a metering value of the metering device 34 is measured and used as a fluid supply parameter 62 used.
  • Dosage value is to be understood as a characteristic value which describes the state of the dosing device 34 and which allows conclusions to be drawn about the amount of substance supplied and / or allowed through by the dosing device 34.
  • An example of a dosage value is a measured opening width of the fuel valve 44 and / or a measured fuel flow.
  • the combustion parameter 86 is an ionization current 88.
  • the ionization current 88 is determined by measuring the ionization current on a flame 40 of the heating system 46.
  • the ionization current 88 is determined by the ionization probe 42 and transmitted to the control unit 18.
  • the combustion parameter 86 is a light intensity, a spectrum, a lambda value, a pollutant emission and / or a temperature.
  • the light intensity and / or the spectrum at the flame 40 is determined by at least one photodiode.
  • the lambda value is measured with a lambda probe in an exhaust gas.
  • the exhaust system 38 has the lambda probe.
  • the pollutant emissions will determined by a sensor device which is located on the flame 40 and / or in the exhaust system 38.
  • the temperature is determined by a contact thermometer and / or a non-contact thermometer, in particular a pyrometer.
  • the thermometer can be located in the exhaust system 38 and / or measure the flame 40.
  • the burner output parameter 78 is the fan speed 80.
  • the fan speed 80 is a characteristic value determined by the control unit 18, which determines a fan control signal.
  • the burner performance parameter 78 is a measured fan speed and / or a temperature and / or an air flow rate and / or a flow rate of the air-fuel mixture.
  • the air flow rate or the flow rate of the air-fuel mixture can be determined as a volume flow or as a mass flow.
  • the burner output parameter 78 is a run time of a combustion air and / or a mixture of a fuel and combustion air.
  • a running time is determined as the time difference between the fluid supply change 60 and the time change in the combustion parameter 86 correlated with the fluid supply change 60.
  • the running time corresponds to the time which the mixture of fuel and combustion air needs to get from the fuel valve 44 to the ionization probe 42.
  • the running time is a measure of the flow rate of the air-fuel mixture.
  • the fluid supply change 60 has a largely rectangular shape. In alternative embodiments, the fluid supply change 60 has largely the shape of a ramp and / or largely a triangular shape and / or largely the shape of a sine and / or largely in the form of a Gaussian curve. In the exemplary embodiment, the change in fluid supply 60 is selected as a function of the burner output parameter 78. The pulse height 74 and pulse width 76 each depend linearly on the fan speed 80. In this way, it is ensured that the heating system 46 is not disturbed too much in its regular operation by the fluid supply change 60. In alternative embodiments, the fluid supply change 60 has a functional relationship with the burner output parameter 78.
  • the functional relationship is selected so that good detection of the signal maximum 84 is possible, taking into account the technical properties of the heating system 46. If, for example, resonances occur at certain fan speeds 80, which increase the signal noise of the ionization current 88, then at these fan speeds 80 the fluid supply change 60 is increased.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Einstellung und Regelung eines Brennstoff-Luft-Verhältnisses in einem Heizsystem. Die Erfindung betrifft auch eine Steuereinheit, die zum Ausführen des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebildet ist sowie ein Heizsystem mit der erfindungsgemäßen Steuereinheit.The invention relates to a method for setting and regulating a fuel-air ratio in a heating system. The invention also relates to a control unit which is designed to carry out the method according to the invention and to a heating system with the control unit according to the invention.

Stand der TechnikState of the art

Um eine optimale Verbrennung zu gewährleisten, ist es bei dem Betrieb von Gasbrenner notwendig, das richtige Brennstoff-Luft-Verhältnis sicherzustellen. Dazu wird der Gasbrenner auf Basis von einer Sensorik gemessenen Verbrennungskenngröße geregelt, in dem diese Verbrennungskenngröße einer Sollverbrennungskenngröße angeglichen wird. Dabei muss die korrekte Funktionsweise der für die Bestimmung der Verbrennungskenngröße eingesetzten Sensorik gewährleistet sein. Aus dem Stand der Technik sind Gasbrenner bekannt, welche dazu Verfahren zur Kalibrierung der entsprechenden Sensorik ausführen. Dabei wird in der Regel die Sollverbrennungskenngröße an veränderliche innere und/oder äußere Bedingungen angepasst. In solchen Kalibrierverfahren wird der Gasbrenner weitgehend über seinen gesamten Leistungsbereich gefahren. Das hat den Nachteil, dass während einer solchen Kalibrierung verstärkt Schadstoffe ausgestoßen werden können. Die Dauer einer solchen Kalibrierung liegt im Bereich von mehreren Sekunden bis hin zu Minuten. Das hat den zusätzlichen Nachteil, dass in dieser Zeit der Gasbrenner für den normalen Betrieb nicht zur Verfügung steht. Kalibrierungsverfahren aus dem Stand der Technik sind aus der EP0770824 und der EP1750058 bekannt.To ensure optimal combustion, it is necessary to ensure the correct fuel-air ratio when operating gas burners. For this purpose, the gas burner is regulated on the basis of a combustion parameter measured by a sensor system, in which this combustion parameter is matched to a target combustion parameter. The correct functioning of the sensors used to determine the combustion parameter must be guaranteed. Gas burners are known from the prior art, which for this purpose execute methods for calibrating the corresponding sensors. As a rule, the target combustion parameter is adapted to changing internal and / or external conditions. In such calibration procedures, the gas burner is largely operated over its entire power range. This has the disadvantage that more pollutants can be emitted during such a calibration. The duration of such a calibration is in the range from several seconds to minutes. That has the added bonus Disadvantage that during this time the gas burner is not available for normal operation. Prior art calibration methods are disclosed in US Pat EP0770824 and the EP1750058 known.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention Vorteilebenefits

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Einstellung und Regelung eines Brennstoff-Luft-Verhältnisses in einem Heizsystem, welches die folgenden Schritte umfasst:

  • Erzeugen einer vorübergehenden, zeitlichen Fluidzufuhränderung einer Fluidzufuhrkenngröße, wobei eine Zeitdauer der Fluidzufuhränderung pulsartig und kurz gegenüber im üblichen Betrieb des Heizsystems vorgesehenen zeitlichen Variationen der Fluidzufuhrkenngröße ist,
  • Versuch, ein Signalmaximum einer mit der zeitlichen Fluidzufuhränderung korrelierten zeitlichen Änderung von mindestens einer Verbrennungskenngröße zu ermitteln,
  • Ermitteln einer Sollverbrennungskenngröße auf Basis des Signalmaximums, falls ein Signalmaximum ermittelt wurde,
  • Regeln des Heizsystems auf Basis der Sollverbrennungskenngröße, falls ein Signalmaximum ermittelt wurde,
und wobei die Fluidzufuhränderung so gewählt ist, dass bei der zeitlichen Änderung von der mindestens einen Verbrennungskenngröße ein Verbrennungskenngrößenmaximum mindestens zwei Mal angenommen wird, und wobei in einem zusätzlichen Schritt überprüft wird, ob die zeitliche Änderung der mindestens einen Verbrennungskenngröße eine Doppelpeakstruktur aufweist, und wenn festgestellt wird, dass die zeitliche Änderung der mindestens einen Verbrennungskenngröße keine Doppelpeakstruktur aufweist, die Fluidzufuhränderung in den nächsten Schritten vergrößert wird, hat den Vorteil, dass die Sollverbrennungskenngröße im laufenden, regulären Betrieb des Heizsystems ermittelt werden kann. Das Verfahren stellt nur einen kurzzeitigen Eingriff in die Regelung des Heizsystems dar, bei dem nur kleine Fluidzufuhränderungen vorgenommen werden im Vergleich zu möglichen gesamten Fluidzufuhränderungen im Betrieb des Heizsystems. Auf diese Weise wird das Heizsystem stets mit einem vorgesehenen, optimierten Brennstoff-Luft-Verhältnis betrieben. Das Brennstoff-Luft-Verhältnis wird auch als Lambdawert bezeichnet. So wird eine vorgesehene Leistung des Heizsystems unter einem minimalen Schadstoffausstoß erzeugt. Zusätzlich entfällt die Notwendigkeit, spezielle Kalibrierzyklen zur Einstellung der Sollverbrennungskenngröße zu fahren. Das hat den Vorteil, dass keine weiteren Emissionen entstehen und das Heizsystem weitgehend immer in einem Regelbetrieb operieren kann, sodass es stets im vollen Umfang zur Verfügung steht. Dadurch, dass die Fluidzufuhränderung so gewählt ist, dass bei der zeitlichen Änderung von der mindestens einen Verbrennungskenngröße das Verbrennungskenngrößenmaximum mindestens zweimal angenommen wird, wird das Signalmaximum besonders zuverlässig erkannt. Das ermöglicht eine besonders präzise Bestimmung der Sollverbrennungskenngröße.The method according to the invention for setting and regulating a fuel-air ratio in a heating system, which comprises the following steps:
  • Generating a temporary, temporal change in fluid supply of a fluid supply parameter, with a duration of the fluid supply change being pulse-like and short compared to the temporal variations of the fluid supply characteristic provided in normal operation of the heating system,
  • Attempt to determine a signal maximum of a change in time of at least one combustion parameter that is correlated with the change in fluid supply over time,
  • Determination of a target combustion parameter based on the signal maximum, if a signal maximum was determined,
  • Control of the heating system on the basis of the target combustion parameter, if a signal maximum has been determined,
and wherein the fluid supply change is selected such that a combustion parameter maximum is assumed at least twice for the change over time of the at least one combustion parameter, and in an additional step it is checked whether the change over time of the at least one combustion parameter has a double-peak structure, and if it is determined If the change over time of the at least one combustion parameter does not have a double peak structure, the fluid supply change is increased in the next steps, has the advantage that the target combustion parameter can be determined during ongoing, regular operation of the heating system. The method represents only a short-term intervention in the regulation of the heating system, in which only small fluid supply changes are made compared to possible total fluid supply changes during operation of the heating system. That way it becomes Heating system always with an intended, optimized fuel-air ratio operated. The fuel-air ratio is also known as the lambda value. In this way, the intended output of the heating system is generated with minimal pollutant emissions. In addition, there is no need to run special calibration cycles to set the target combustion parameter. This has the advantage that there are no further emissions and that the heating system can largely always operate in regular operation so that it is always fully available. The fact that the change in fluid supply is selected in such a way that the maximum combustion parameter is assumed at least twice when the at least one combustion parameter changes over time means that the signal maximum is detected particularly reliably. This enables a particularly precise determination of the target combustion parameter.

Dabei ist unter "Heizsystem" mindestens ein Gerät zur Erzeugung von Wärmeenergie zu verstehen, insbesondere ein Heizgerät bzw. Heizbrenner, insbesondere zur Verwendung in einer Gebäudeheizung und/oder zur Warmwassererzeugung, bevorzugt durch das Verbrennen von einem gasförmigen oder flüssigen Brennstoff. Ein Heizsystem kann auch aus mehreren solchen Geräten zur Erzeugung von Wärmeenergie sowie weiteren, den Heizbetrieb unterstützenden Vorrichtungen, wie etwa Warmwasser- und Brennstoffspeichern, bestehen."Heating system" is understood to mean at least one device for generating thermal energy, in particular a heating device or heating burner, in particular for use in a building heating system and / or for generating hot water, preferably by burning a gaseous or liquid fuel. A heating system can also consist of several such devices for generating thermal energy and other devices that support heating, such as hot water and fuel storage tanks.

Unter einer "Fluidzufuhrkenngröße" soll insbesondere eine skalare Kenngröße verstanden werden, welche insbesondere mit zumindest einem, insbesondere einer Brennereinheit des Heizsystems zugeführten, Fluid, insbesondere einem Verbrennungsluftstrom, einem Brennstoffstrom und/oder einem Gemischstrom, insbesondere aus einer Verbrennungsluft und einem Brennstoff, korreliert ist. Vorteilhaft kann, insbesondere durch eine Steuer- und/oder Regeleinheit des Heizsystems, wenigstens anhand der Fluidzufuhrkenngröße auf einen Volumenstrom und/oder einen Massenstrom des zumindest einen Fluids geschlossen werden und/oder der Volumenstrom und/oder der Massenstrom des zumindest einen Fluids ermittelt werden. Ein Beispiel für eine Fluidzufuhrkenngröße ist die Angabe einer Öffnungsweite eines Brennstoffventils. Unter einer "vorübergehenden, zeitlichen Fluidzufuhränderung" soll eine zeitlich eingeschränkte Variation der Fluidzufuhrkenngröße verstanden werden, sodass diese vom Wert der Fluidzufuhrkenngröße vor Beginn der Fluidzufuhränderung abweicht. Bevorzugt wird die Fluidzufuhrkenngröße über den Zeitraum der Fluidzufuhränderung vergrößert oder verkleinert. Bevorzugt wird dabei die Fluidzufuhrkenngröße zuerst monoton vergrößert und anschließend monoton verkleinert, bzw. zuerst monoton verkleinert und anschließend monoton vergrößert. Bevorzugt ist die Zeitdauer der Fluidzufuhränderung pulsartig und kurz gegenüber den im üblichen Betrieb des Heizsystems vorgesehenen zeitlichen Variationen der Fluidzufuhrkenngröße.A "fluid supply parameter" is to be understood in particular as a scalar parameter which is correlated in particular with at least one fluid, in particular a combustion air flow, a fuel flow and / or a mixed flow, in particular consisting of a combustion air and a fuel, that is fed to a burner unit of the heating system . Advantageously, in particular by means of a control and / or regulating unit of the heating system, at least based on the fluid supply parameter, a volume flow and / or a mass flow of the at least one fluid are closed and / or the volume flow and / or the mass flow of the at least one fluid are determined. An example of a fluid supply parameter is the specification of an opening width of a fuel valve. A “temporary, temporal change in fluid supply” is to be understood as a temporally restricted variation in the fluid supply parameter, so that it deviates from the value of the fluid supply parameter before the fluid supply change begins. The fluid supply parameter is preferably increased or decreased over the period of the fluid supply change. Preferably, the fluid supply parameter is first monotonically increased and then monotonically decreased, or first monotonically decreased and then monotonically increased. The duration of the fluid supply change is preferably pulse-like and short compared to the time variations of the fluid supply parameter provided in normal operation of the heating system.

Dabei ist unter einem "Puls", einer "pulsartigen Änderung" oder einem "pulsförmigen Signal" ein Verlauf einer Kenngröße zu verstehen, welche von einem ersten Wert innerhalb einer beschränkten Zeitspanne auf mindestens einen zweiten, vom ersten Wert verschiedenen Wert, gebracht wird. Ein "Puls" wird manchmal auch als "Impuls" bezeichnet, insbesondere in der Elektrotechnik.A “pulse”, a “pulse-like change” or a “pulse-shaped signal” is to be understood as a characteristic of a characteristic which is brought from a first value to at least a second value different from the first value within a limited period of time. A "pulse" is sometimes referred to as an "impulse", especially in electrical engineering.

Unter einer "Verbrennungskenngröße" soll insbesondere eine skalare Kenngröße verstanden werden, welche insbesondere mit der Verbrennung, insbesondere des Gemischs, insbesondere aus der Verbrennungsluft und dem Brennstoff, korreliert ist. Ein Beispiel für eine Verbrennungskenngröße ist ein lonisationsstrom, welcher an einer Flamme des Heizsystems gemessen wird. Vorteilhaft kann, insbesondere durch die Steuer- und/oder Regeleinheit des Heizsystems, wenigstens anhand der Verbrennungskenngröße auf ein Vorhandensein und/oder eine Güte der Verbrennung geschlossen werden und/oder das Vorhandensein und/oder die Güte der Verbrennung ermittelt werden. Vorteilhaft kann anhand der Verbrennungskenngröße zumindest in Teilintervallen und zumindest in bestimmten Betriebszuständen des Heizsystems eindeutig einem Maß für die Güte der Verbrennung zugeordnet werden. Ein Beispiel für ein Maß für die Güte der Verbrennung ist das Brennstoff-Luft-Verhältnis. Vorteilhaft entspricht die Verbrennungskenngröße zumindest einem oder genau einem, die Verbrennung abbildenden und/oder charakterisierenden Messwert, wie beispielsweise einem Verbrennungssignal, insbesondere einer Lichtintensität, einem Schadstoffausstoß, einer Temperatur und/oder vorteilhaft einem lonisationssignal bzw. kann die Verbrennungskenngröße einem solchen Messwert eindeutig zugeordnet werden.Unter einem "Signalmaximum" ist die maximale Amplitude der Verbrennungskenngröße in einem mit der zeitlichen Änderung der Fluidzufuhrkenngröße korrelierten Zeitraum zu verstehen. Ein Signalmaximum ist insbesondere die maximale Amplitude eines Pulses der Fluidzufuhrkenngröße. Unter einem "Verbrennungskenngrößenmaximum" soll ein in zumindest bestimmten Betriebszuständen des Heizsystems maximal möglicher Wert der Verbrennungskenngröße bei einem konstantem Brennerleistungsparameter verstanden werden. Vorteilhaft lässt sich das Verbrennungskenngrößenmaximum eindeutig einem wohlbestimmten Wert des Brennstoff-Luft-Verhältnisses zuordnen. Ein Verbrennungskenngrößenmaximum ist ein maximal möglicher Wert der Verbrennungskenngröße bei einem konstanten Brennerleistungsparameter.A “combustion parameter” is to be understood in particular as a scalar parameter which is correlated in particular with the combustion, in particular the mixture, in particular from the combustion air and the fuel. An example of a combustion parameter is an ionization current, which is measured on a flame of the heating system. Advantageously, in particular by means of the control and / or regulating unit of the heating system, at least the combustion parameter can be used to infer the presence and / or quality of the combustion and / or the presence and / or the quality of the combustion can be determined. Advantageously, a measure for the quality of the combustion can be clearly assigned on the basis of the combustion parameter at least in partial intervals and at least in certain operating states of the heating system. An example of a measure for the quality of combustion is the fuel-air ratio. The combustion parameter advantageously corresponds to at least one or exactly one measured value that depicts and / or characterizes the combustion, such as a combustion signal, in particular light intensity, pollutant emissions, temperature and / or advantageously an ionization signal, or the combustion parameter can be clearly assigned to such a measured value A "signal maximum" is to be understood as the maximum amplitude of the combustion parameter in a period of time that is correlated with the change in the fluid supply parameter over time. A signal maximum is in particular the maximum amplitude of a pulse of the fluid supply parameter. A “combustion parameter maximum” should be understood to mean a maximum possible value of the combustion parameter with a constant burner output parameter in at least certain operating states of the heating system. The combustion parameter maximum can advantageously be assigned unambiguously to a well-defined value of the fuel-air ratio. A combustion parameter maximum is a maximum possible value of the combustion parameter with a constant burner output parameter.

Unter "Brennerleistungsparameter" soll insbesondere eine Kenngröße verstanden werden, welche mit der Leistung, insbesondere einer Heizleistung, des Heizsystems korreliert ist. Vorteilhaft kann, insbesondere durch die Steuer- und/oder Regeleinheit des Heizsystems, wenigstens anhand des Brennerleistungsparameters die Leistung, insbesondere Heizleistung, des Heizsystems ermittelt werden. Vorteilhaft entspricht der Brennerleistungsparameter mindestens einem oder genau einem, die Leistung abbildenden Messwert bzw. kann einem solchen Messwert eindeutig zugeordnet werden. Ein solcher Messwert kann beispielsweise eine Temperatur, eine Luftdurchflussmenge, ein Gebläsesteuersignal oder eine Gebläsedrehzahl sein.“Burner output parameter” is to be understood in particular as a parameter which is correlated with the output, in particular a heating output, of the heating system. The power, in particular the heating power, of the heating system can advantageously be determined, in particular by the control and / or regulating unit of the heating system, at least on the basis of the burner power parameter. Advantageously corresponds to Burner output parameters at least one or exactly one measured value representing the output or can be clearly assigned to such a measured value. Such a measured value can be, for example, a temperature, an air flow rate, a fan control signal or a fan speed.

Unter einem "Versuch", ein Signalmaximum einer mit der zeitlichen Fluidzufuhränderung korrelierten zeitlichen Änderung von mindestens einer Verbrennungskenngröße zu ermitteln, soll ein Verfahrensschritt verstanden werden, in welchem ein Signalmaximum einer mit der zeitlichen Fluidzufuhränderung korrelierten zeitlichen Änderung von mindestens einer Verbrennungskenngröße gemessen bzw. festgestellt wird. Abhängig vom Ergebnis bzw. Wert des Signalmaximums können im weiteren Verlauf des Verfahrens optional unterschiedliche folgende Schritte ausgewählt werden, falls das notwendig und/oder erwünscht ist.An "attempt" to determine a signal maximum of a temporal change in at least one combustion parameter correlated with the temporal fluid supply change is to be understood as a method step in which a signal maximum of a temporal change in at least one combustion parameter correlated with the temporal fluid supply change is measured or determined . Depending on the result or value of the signal maximum, different following steps can optionally be selected in the further course of the method, if this is necessary and / or desired.

Unter "Regeln des Heizsystems" ist das einmalige oder wiederholte, insbesondere periodische, Einstellen von Betriebsparametern des Heizsystems gemeint, so dass das Heizsystem die spezifizierte und/oder angeforderte Leistung im vollen Umfang stets erfüllen kann, insbesondere unter veränderlichen inneren und äußeren Bedingungen, insbesondere bei Verschleißprozessen und wechselnden Rand- und Umweltbedingungen. Dabei sind unter "Betriebsparameter" Parameter zu verstehen, die von der Steuerung des Heizsystems zum Steuern und Überwachen von im Heizsystem ablaufenden Prozessen verwendet werden. Beispiele für "Betriebsparameter" sind die Gebläsedrehzahl bzw. die Gebläsedrehzahlkennlinie, eine Flammenionisationskennlinie oder eine Öffnungsweite eines Brennstoffregelventils."Control of the heating system" means the one-time or repeated, in particular periodic, setting of operating parameters of the heating system so that the heating system can always fulfill the specified and / or requested performance to the full extent, especially under changing internal and external conditions, in particular with Wear processes and changing boundary and environmental conditions. "Operating parameters" are to be understood as parameters that are used by the control of the heating system to control and monitor processes taking place in the heating system. Examples of “operating parameters” are the fan speed or the fan speed characteristic, a flame ionization characteristic or an opening width of a fuel control valve.

Unter "Sollverbrennungskenngröße" soll insbesondere eine skalare Kenngröße verstanden werden, welche die gewünschte Größe der Verbrennungskenngröße beschreibt. Nimmt die Verbrennungskenngröße den Wert der Sollverbrennungskenngröße an, weist die Verbrennung die vorgesehenen Eigenschaften auf, insbesondere bezüglich einer Schadstoffemission. Damit ist mit "Regeln des Heizsystems auf Basis der Sollverbrennungskenngröße" ein Betrieb des Heizsystems gemeint, bei dem die Betriebsparameter so eingestellt werden, dass die Verbrennungskenngröße weitgehend den Wert der Sollverbrennungskenngröße annimmt.“Setpoint combustion parameter” is to be understood in particular as a scalar parameter which describes the desired size of the combustion parameter. If the combustion parameter assumes the value of the set combustion parameter, the combustion has the intended properties, in particular with regard to pollutant emissions. With "regulating the heating system on the basis of the nominal combustion parameter" is meant an operation of the heating system in which the operating parameters are set so that the combustion parameter largely assumes the value of the nominal combustion parameter.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Merkmale sind vorteilhafte Weiterbildungen des Verfahrens nach dem Hauptanspruch möglich.The features listed in the subclaims allow advantageous developments of the method according to the main claim.

Wird das Heizsystem auf Basis einer Standardverbrennungskenngröße geregelt, falls kein Signalmaximum ermittelt wurde, hat das den Vorteil, dass das Heizsystem auch bei einem nicht ermittelbaren Signalmaximum funktionsfähig bleibt. Auf diese Weise wird die Zuverlässigkeit des Heizsystems sichergestellt.If the heating system is regulated on the basis of a standard combustion parameter, if no signal maximum has been determined, this has the advantage that the heating system remains functional even with a signal maximum that cannot be determined. This will ensure the reliability of the heating system.

Wird eine erste Fehlerreaktion ausgeführt, falls kein Signalmaximum ermittelt wird, so erhöht sich die Zuverlässigkeit des Verfahrens. Kann kein Signalmaximum ermittelt werden, befindet sich das Heizsystem in einem unvorteilhaften Betriebszustand welcher durch die erste Fehlerreaktion korrigiert wird bzw. auf welchen mit der erste Fehlerreaktion reagiert wird.If a first error reaction is carried out if no signal maximum is determined, the reliability of the method increases. If no signal maximum can be determined, the heating system is in an unfavorable operating state which is corrected by the first error reaction or to which the first error reaction is used.

Wird die die Fluidzufuhränderung abhängig von einem Brennerleistungsparameter gewählt, ermöglicht das die präzise Anpassung der benötigten Änderung der Fluidzufuhrkenngröße um das Verbrennungskenngrößenmaximum mindestens zwei Mal anzunehmen. Auf diese Weise kann die benötigte Fluidzufuhränderung minimiert werden, so dass die benötigte Fluidmenge, bevorzugt Brennstoff, eingespart wird und so die Emissionen reduziert werden.If the change in fluid supply is selected as a function of a burner output parameter, this enables the required change in the fluid supply parameter to be precisely adapted in order to assume the combustion parameter maximum at least twice. In this way, the required fluid supply change can be minimized, so that the required amount of fluid, preferably fuel, is saved and so emissions are reduced.

Wird in einem zusätzlichem Schritt eine vorübergehende zeitliche zusätzliche Fluidzufuhränderung erzeugt, wobei diese zusätzliche Fluidzufuhränderung der Fluidzufuhränderung entgegengesetzt ist, so hat das den Vorteil, dass die durch die Fluidzufuhränderung bedingte zusätzliche Heizleistung und die zusätzlichen Emissionen ausgeglichen werden. Im zeitlichen Mittel über die Fluidzufuhränderung und die zusätzliche Fluidzufuhränderung hat die Fluidzufuhrkenngröße den im Regelbetrieb vorgesehenen Wert.If, in an additional step, a temporary additional fluid supply change is generated, this additional fluid supply change opposing the fluid supply change, this has the advantage that the additional heating power and the additional emissions caused by the fluid supply change are compensated. As a mean over time over the change in fluid supply and the additional change in fluid supply, the fluid supply parameter has the value provided in regular operation.

Erfindungsgemäß wird in einem zusätzlichen Schritt überprüft, ob die zeitliche Änderung der mindestens einen Verbrennungskenngröße eine Doppelpeakstruktur aufweist. Dies hat den Vorteil, dass zuverlässig verifiziert wird, ob das Signalmaximum dem Verbrennungskenngrößenmaximum entspricht. Dabei ist unter "Doppelpeakstruktur" ein zeitlicher Verlauf der Verbrennungskenngröße in einem mit der zeitlichen Änderung der Fluidzufuhrkenngröße korrelierten Zeitraum zu verstehen, welcher mindestens zwei Maxima, gegebenfalls mit weitgehend gleicher Amplitude, aufweist.According to the invention, it is checked in an additional step whether the change over time of the at least one combustion parameter has a double peak structure. This has the advantage that it is reliably verified whether the signal maximum corresponds to the maximum combustion parameter. "Double peak structure" is to be understood as a time course of the combustion parameter in a period of time correlated with the time change in the fluid supply parameter, which has at least two maxima, possibly with largely the same amplitude.

Wird eine erste Fehlerreaktion ausgeführt, falls keine Doppelpeakstruktur erkannt wird, wird auf diese Weise das Verfahren robuster und sicherer. Auf diese Weise wird die Präzision und Zuverlässigkeit der Bestimmung der Sollverbrennungskenngröße verbessert.If a first error reaction is carried out if no double peak structure is recognized, the method becomes more robust and reliable in this way. In this way, the precision and reliability of the determination of the target combustion parameter is improved.

Wenn festgestellt wird, dass die zeitliche Änderung der mindestens einen Verbrennungskenngröße keine Doppelpeakstruktur aufweist, wird die Fluidzufuhränderung in den nächsten Schritten vergrößert, um auf diese Weise die Detektion einer Doppelpeakstruktur im weiteren Verlauf des Verfahrens zu ermöglichen. Das macht das Verfahren zur Einstellung und Regelung eines Brennstoff-Luft-Verhältnisses besonders robust und zuverlässig. Dabei sind unter "nächsten Schritten" danach folgende Schritte des Verfahrens zu verstehen, in denen eine Fluidzufuhränderung erzeugt wird. Insbesondere sind unter "nächsten Schritte" Schritte zu verstehen, die zu einer nächsten Iteration des Verfahrens gehören.If it is established that the change over time of the at least one combustion parameter does not have a double peak structure, the fluid supply change is increased in the next steps in order to enable the detection of a double peak structure in the further course of the method. This makes the method for setting and regulating a fuel-air ratio particularly robust and reliable. Are there by "next steps" thereafter to understand the following steps of the method in which a fluid supply change is generated. In particular, “next steps” are to be understood as meaning steps that belong to a next iteration of the method.

Wird die Sollverbrennungskenngröße durch eine Produktbildung vom Signalmaximum mit einem Kalibrierungsfaktor ermittelt, so wird eine besonders einfache und zuverlässige Methode zur Bestimmung der Sollverbrennungskenngröße realisiert. Zusätzlich werden auf diese Weise alle relevanten Einflüsse auf die Verbrennung automatisch bei der Wahl der Sollverbrennungskenngröße mitberücksichtigt, welche einen Einfluss auf das Verbrennungskenngrößenmaximum haben. Das erspart die Notwendigkeit einer zusätzlichen Sensorik zur Berücksichtigung dieser Einflüsse.If the target combustion parameter is determined by forming the product of the signal maximum with a calibration factor, a particularly simple and reliable method for determining the target combustion parameter is implemented. In addition, in this way, all relevant influences on the combustion are automatically taken into account when selecting the target combustion parameter which have an influence on the combustion parameter maximum. This saves the need for additional sensors to take these influences into account.

Entspricht die Fluidzufuhrkenngröße einem Steuersignal zum Dosieren eines Brennstoffs und/oder der Verbrennungsluft und/oder einer Mischung aus einem Brennstoff und Verbrennungsluft, wird auf diese Weise keine Vermessung des Brennstoffs und oder der Verbrennungsluft und/oder einer Mischung aus einem Brennstoff und Verbrennungsluft bzw. eines Durchflusses dieser Fluide benötigt. Das vereinfacht das Verfahren und macht es robust gegenüber Fehlfunktionen.If the fluid supply parameter corresponds to a control signal for metering a fuel and / or the combustion air and / or a mixture of a fuel and combustion air, no measurement of the fuel and / or the combustion air and / or a mixture of a fuel and combustion air or a Flow rate of these fluids required. This simplifies the process and makes it robust against malfunctions.

Wird die mindestens eine Verbrennungskenngröße durch eine Ionisationsstrommessung an einer Flamme des Heizsystems bestimmt, ist das besonders vorteilhaft, da zwischen dem lonisationsstrom an einer Flamme und dem Brennstoff-Luft-Verhältnis ein funktionaler Zusammenhang besteht, welcher besonders günstig auswertbar ist. Insbesondere weist der lonisationsstrom ein Verbrennungskenngrößenmaximum auf, welches bei einem Brennstoff-Luft-Verhältnis von 1 liegt.If the at least one combustion parameter is determined by an ionization current measurement on a flame of the heating system, this is particularly advantageous since there is a functional relationship between the ionization current on a flame and the fuel-air ratio, which can be evaluated particularly favorably. In particular, the ionization stream has a combustion parameter maximum which is at a fuel-air ratio of 1.

Das Verfahren wird weiter verbessert, wenn der Brennerleistungsparameter eine Gebläsedrehzahl ist oder von dieser abhängt und/oder ein Massenfluss einer Verbrennungsluft und/oder einer Mischung aus einem Brennstoff und Verbrennungsluft ist oder von diesem abhängt und/oder ein Volumenfluss einer Verbrennungsluft und/oder einer Mischung aus einem Brennstoff und Verbrennungsluft ist oder von diesem abhängt und/oder eine Laufzeit einer Verbrennungsluft und/oder einer Mischung aus einem Brennstoff und Verbrennungsluft ist oder von dieser abhängt. Die Gebläsedrehzahl lässt sich einfach und zuverlässig bestimmen und liefert eine gute Abschätzung der Brennerleistung. Ein Massenfluss und/oder ein Volumenfluss einer Verbrennungsluft und/oder einer Mischung aus einem Brennstoff und Verbrennungsluft erlauben eine besonders präzise Abschätzung der Brennerleistung. Eine Laufzeit einer Verbrennungsluft und/oder einer Mischung aus einem Brennstoff und Verbrennungsluft lässt sich besonders einfach und kostengünstig bestimmen.The method is further improved if the burner output parameter is a fan speed or depends on it and / or a mass flow of combustion air and / or a mixture of fuel and combustion air is or depends on this and / or a volume flow of combustion air and / or a mixture is composed of a fuel and combustion air or depends on this and / or a running time of a combustion air and / or a mixture of a fuel and combustion air is or depends on this. The fan speed can be determined easily and reliably and provides a good estimate of the burner output. A mass flow and / or a volume flow of a combustion air and / or a mixture of a fuel and combustion air allow a particularly precise estimation of the burner output. A running time of a combustion air and / or a mixture of a fuel and combustion air can be determined particularly simply and inexpensively.

Weist die zeitliche Fluidzufuhränderung eine zumindest weitgehend rechteckige Form auf, hat das den Vorteil, dass die zeitliche Änderung von der mindestens einen Verbrennungskenngröße besonders einfach detektiert werden kann. Auf diese Weise wird die Zuverlässigkeit des Verfahrens weiter gesteigert. Dabei ist unter "weitgehend rechteckige Form der Fluidzufuhränderung" ein zeitlicher Verlauf der Fluidzufuhrkenngröße zu verstehen, bei dem die Fluidzufuhrkenngröße zunächst einen Normalwert aufweist. Anschließend wird die Fluidzufuhrkenngröße schnell auf einen weitgehend konstanten Maximalzufuhrwert erhöht. Danach wird die Fluidzufuhrkenngröße schnell auf den Normalwert gesenkt. Dieser zeitliche Verlauf der Fluidzufuhrkenngröße hat in guter Näherung die Form einer Rechteckfunktion. Ein solcher zeitlicher Verlauf der Fluidzufuhrkenngröße wird üblicherweise als Rechtecksignal bezeichnet.If the change in fluid supply over time has an at least largely rectangular shape, this has the advantage that the change over time in the at least one combustion parameter can be detected particularly easily. In this way the reliability of the method is further increased. Here, “largely rectangular shape of the fluid supply change” is to be understood as a time course of the fluid supply parameter in which the fluid supply parameter initially has a normal value. The fluid supply parameter is then quickly increased to a largely constant maximum supply value. The fluid supply parameter is then quickly reduced to the normal value. This time course of the fluid supply parameter has the shape of a rectangular function to a good approximation. Such a time course of the fluid supply parameter is usually referred to as a square-wave signal.

Die Verwendung einer Steuereinheit für ein Heizsystem, wobei die Steuereinheit dazu eingerichtet ist, das erfindungsgemäße Verfahren zur Kontrolle und Regelung eines Brennstoff-Luft-Verhältnisses in einem Heizsystem auszuführen, hat den Vorteil, dass durch das Betreiben des Heizsystems bei der richtigen Einstellung des Brennstoff-Luft-Verhältnisses die Haltbarkeit des Heizsystems erhöht wird, Fehlfunktionen vermieden werden und somit die Sicherheit erhöht wird.The use of a control unit for a heating system, the control unit being set up to carry out the method according to the invention for checking and regulating a fuel-air ratio in a heating system, has the advantage that, by operating the heating system with the correct setting of the fuel Air ratio, the durability of the heating system is increased, malfunctions are avoided and thus safety is increased.

Ein Heizsystem mit einer erfindungsgemäßen Steuereinheit, mit einem Dosierer für einen Brennstoff und/oder für Verbrennungsluft und/oder für eine Mischung aus einem Brennstoff und Verbrennungsluft, sowie mit einer lonisationssonde an einer Flamme und mit einem Gebläse mit variierbarer Gebläsedrehzahl hat den Vorteil, dass im Betrieb des Heizsystems eine falsche Einstellung des Brennstoff-Luft-Verhältnisses weitgehend verhindert wird. Auf diese Weise werden unvorhergesehene, starke Belastungen des Heizsystems durch beispielsweise zu hohe Brennertemperaturen und/oder zu hohe Gebläsedrehzahlen und/oder zu hohe Rußemissionen und/oder zu starke Vibrationen vermieden. Das ermöglicht eine kostengünstige Herstellung des Heizsystems. Zusätzlich wird auf der Brennstoffverbrauch gesenkt und die Lebensdauer des Heizsystems erhöht bzw. das Zeitintervall zwischen den erforderlichen Inspektionsintervallen gesenkt.A heating system with a control unit according to the invention, with a metering device for a fuel and / or for combustion air and / or for a mixture of a fuel and combustion air, as well as with an ionization probe on a flame and with a fan with variable fan speed has the advantage that in Operation of the heating system an incorrect setting of the fuel-air ratio is largely prevented. In this way, unforeseen, heavy loads on the heating system due to, for example, too high burner temperatures and / or too high fan speeds and / or too high soot emissions and / or too strong vibrations are avoided. This enables the heating system to be manufactured inexpensively. In addition, the fuel consumption is reduced and the service life of the heating system is increased or the time interval between the required inspection intervals is reduced.

Weist das Heizsystem mindestens einen Dosierer für einen Brennstoff und/oder für Verbrennungsluft und/oder für eine Mischung aus einem Brennstoff und Verbrennungsluft auf, ist damit eine zeitliche Änderung einer Fluidzufuhrkenngröße besonders einfach erzeugbar.If the heating system has at least one metering device for a fuel and / or for combustion air and / or for a mixture of a fuel and combustion air, a change in a fluid supply parameter over time can thus be generated particularly easily.

Dabei soll unter einem "Dosierer" insbesondere eine, insbesondere elektrische und/oder elektronische, Einheit, insbesondere Aktoreinheit, vorteilhaft Stelleinheit, verstanden werden, welche dazu vorgesehen ist, das zumindest eine Fluid, insbesondere den Verbrennungsluftstrom, den Brennstoffstrom und/oder den Gemischstrom, insbesondere aus der Verbrennungsluft und dem Brennstoff, zu beeinflussen. Insbesondere ist der zumindest eine Dosierer dazu vorgesehen, einen Volumenstrom und/oder einen Massenstrom, insbesondere der Verbrennungsluft und/oder des Brennstoffs, einzustellen, zu regulieren und/oder zu fördern. Der Dosierer für Verbrennungsluft kann dabei vorteilhaft als, insbesondere drehzahlvariabler, Ventilator und/oder vorzugsweise als, insbesondere drehzahlvariables, Gebläse ausgebildet sein. Der Dosierer für Brennstoff kann vorteilhaft als, insbesondere durchsatzvariable, Brennstoffpumpe und/oder vorzugsweise als, insbesondere durchsatzvariables, Brennstoffventil ausgebildet sein. Insbesondere sind der Dosierer für Verbrennungsluft und/oder der Dosierer für Brennstoff dazu vorgesehen, eine Heizleistung der Heizgerätevorrichtung zu modulieren.In this context, a “metering device” is to be understood as meaning in particular an, in particular electrical and / or electronic, unit, in particular actuator unit, advantageously actuating unit, which is provided to feed the at least one fluid, in particular the combustion air flow, the fuel flow and / or to influence the mixture flow, in particular from the combustion air and the fuel. In particular, the at least one metering device is provided to set, regulate and / or promote a volume flow and / or a mass flow, in particular the combustion air and / or the fuel. The metering device for combustion air can advantageously be designed as a fan, in particular with a variable speed, and / or preferably as a blower, in particular with a variable speed. The metering device for fuel can advantageously be designed as a, in particular throughput variable, fuel pump and / or preferably as, in particular throughput variable, fuel valve. In particular, the metering device for combustion air and / or the metering device for fuel are provided to modulate a heating output of the heater device.

Weist das Heizsystem eine Ionisationssonde an der Flamme des Heizgeräts auf, ist damit ein besonders günstiger und zuverlässiger Sensor zur Messung einer Verbrennungskenngröße realisiert. Ionisationsdetektoren werden üblicherweise in Heizgeräten zur Flammendetektion eingesetzt.If the heating system has an ionization probe on the flame of the heater, a particularly inexpensive and reliable sensor for measuring a combustion parameter is implemented. Ionization detectors are usually used in heating devices for flame detection.

Weist das Heizsystem ein Gebläse mit variierbarer Gebläsedrehzahl auf, kann auf diese Weise ein einfaches und robustes Mittel zur Einstellung und Bestimmung der Leistung des Heizgeräts realisiert werden.If the heating system has a fan with a variable fan speed, a simple and robust means for setting and determining the output of the heater can be implemented in this way.

Zeichnungendrawings

In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Regeln und/oder Kalibrieren eines Heizsystems, der erfindungsgemäßen Steuereinheit und des erfindungsgemäßen Heizsystems dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen

  • Figur 1 eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Heizsystems mit der erfindungsgemäßen Steuereinheit,
  • Figur 2 das erfindungsgemäße Verfahren zum Regeln und/oder Kalibrieren eines Heizsystems,
  • Figur 3 eine schematische Darstellung einer Fluidzufuhränderung und einer zeitlichen Änderung von einer Verbrennungskenngröße,
  • Figur 4 eine schematische Darstellung einer Abhängigkeit des Ionisationsstroms vom Brennstoff-Luft-Verhältnis,
  • Figur 5 schematische Darstellungen von Fluidzufuhränderungen und zeitlichen Änderungen von einer Verbrennungskenngröße bei unterschiedlichen Messungen und
  • Figuren 6 bis 8 Varianten des Verfahrens zum Regeln und/oder Kalibrieren eines Heizsystems.
In the drawings, exemplary embodiments of the method according to the invention for regulating and / or calibrating a heating system, the control unit according to the invention and the heating system according to the invention are shown and explained in more detail in the following description. Show it
  • Figure 1 a schematic representation of the heating system according to the invention with the control unit according to the invention,
  • Figure 2 the method according to the invention for regulating and / or calibrating a heating system,
  • Figure 3 a schematic representation of a change in fluid supply and a change in a combustion parameter over time,
  • Figure 4 a schematic representation of a dependence of the ionization current on the fuel-air ratio,
  • Figure 5 schematic representations of fluid supply changes and changes over time of a combustion parameter with different measurements and
  • Figures 6 to 8 Variants of the method for regulating and / or calibrating a heating system.

Beschreibungdescription

In den verschiedenen Ausführungsvarianten erhalten gleiche Teile bzw. Schritte die gleichen Bezugszahlen.In the different embodiment variants, the same parts or steps are given the same reference numbers.

In Figur 1 ist ein Heizgerät 10 schematisch dargestellt, das im Ausführungsbeispiel auf einem Speicher 12 angeordnet ist. Das Heizgerät 10 weist ein Gehäuse 14 auf, das je nach Ausstattungsgrad unterschiedliche Komponenten aufnimmt.In Figure 1 a heater 10 is shown schematically, which is arranged on a memory 12 in the exemplary embodiment. The heater 10 has a housing 14 which accommodates different components depending on the level of equipment.

Als wesentliche Komponenten befinden sich eine Wärmezelle 16, eine Steuereinheit 18, eine oder mehrere Pumpen 20 sowie Verrohrungen 22, Kabel oder Busleitungen 24 und Haltemittel 26 im Heizgerät 10. Auch bei den einzelnen Komponenten hängt deren Anzahl und Komplexität vom Ausstattungsgrad des Heizgeräts 10 ab.The essential components are a heat cell 16, a control unit 18, one or more pumps 20 as well as piping 22, cables or bus lines 24 and holding means 26 in the heater 10. The number and complexity of the individual components also depends on the degree of equipment of the heater 10.

Die Wärmezelle 16 weist einen Brenner 28, einen Wärmetauscher 30, ein Gebläse 32, ein Dosierer 34 sowie ein Zuluftsystem 36, ein Abgassystem 38 und, wenn die Wärmezelle 16 in Betrieb ist, eine Flamme 40 auf. In die Flamme 40 ragt eine Ionisationssonde 42. Der Dosierer 34 ist als Brennstoffventil 44 ausgebildet. Eine Gebläsedrehzahl 80 des Gebläses 32 ist variabel einstellbar. Das Heizgerät 10 und der Speicher 12 bilden zusammen ein Heizsystem 46. Die Steuereinheit 18 weist einen Datenspeicher 48, eine Recheneinheit 50 und eine Kommunikationsschnittstelle 52 auf. Über die Kommunikationsschnittstelle 52 sind die Komponenten des Heizsystems 46 ansteuerbar. Die Kommunikationsschnittstelle 52 ermöglicht einen Datenaustausch mit externen Geräten. Externe Geräte sind beispielsweise Steuergeräte, Thermostate und/oder Geräte mit Computerfunktionalität, beispielsweise Smartphones.The heat cell 16 has a burner 28, a heat exchanger 30, a fan 32, a metering device 34 and an air supply system 36, an exhaust system 38 and, when the heat cell 16 is in operation, a flame 40. An ionization probe 42 protrudes into the flame 40. The metering device 34 is designed as a fuel valve 44. A fan speed 80 of the fan 32 is variably adjustable. The heating device 10 and the memory 12 together form a heating system 46. The control unit 18 has a data memory 48, a computing unit 50 and a communication interface 52. The components of the heating system 46 can be controlled via the communication interface 52. The communication interface 52 enables data to be exchanged with external devices. External devices are, for example, control devices, thermostats and / or devices with computer functionality, for example smartphones.

Figur 1 zeigt ein Heizsystem 46 mit einer Steuereinheit 18. In alternativen Ausführungsformen befindet sich die Steuereinheit 18 außerhalb des Gehäuses 14 des Heizgeräts 10. Die externe Steuereinheit 18 ist in besonderen Varianten als Raumregler für das Heizsystem 46 ausgeführt. In bevorzugten Ausführungsformen ist die Steuereinheit 18 mobil. Die externe Steuereinheit 18 weist eine Kommunikationsverbindung zum Heizgerät 10 und/oder anderen Komponenten des Heizsystems 46 auf. Die Kommunikationsverbindung kann kabelgebunden und/oder kabellos sein, bevorzugt eine Funkverbindung, besonders bevorzugt über WLAN, Z-Wave, Bluetooth und/oder ZigBee. Die Steuereinheit 18 kann in weiteren Varianten aus mehreren Komponenten bestehen, insbesondere nicht physisch verbundenen Komponenten. In besonderen Varianten können zumindest eine oder mehrere Komponenten der Steuereinheit 18 teilweise oder ganz in der Form von Software vorliegen, die auf internen oder externen Geräten, insbesondere auf mobilen Recheneinheiten, beispielsweise Smartphones und Tablets, oder Servern, insbesondere einer Cloud, ausgeführt wird. Die Kommunikationsverbindungen sind dann entsprechende Softwareschnittstellen. Figure 1 shows a heating system 46 with a control unit 18. In alternative embodiments, the control unit 18 is located outside the housing 14 of the heater 10. The external control unit 18 is designed in special variants as a room controller for the heating system 46. In preferred embodiments, the control unit 18 is mobile. The external control unit 18 has a communication link to the heating device 10 and / or other components of the heating system 46. The communication connection can be wired and / or wireless, preferably a radio connection, particularly preferably via WLAN, Z-Wave, Bluetooth and / or ZigBee. In further variants, the control unit 18 can consist of several components, in particular components that are not physically connected. In special variants, at least one or more components of the control unit 18 can be partially or entirely in the form of software that is executed on internal or external devices, in particular on mobile computing units, for example smartphones and tablets, or servers, in particular a cloud. The communication links are then corresponding software interfaces.

In Figur 2 ist das erfindungsgemäße Verfahren 54 zur Kontrolle und Regelung eines Brennstoff-Luft-Verhältnisses 56 in einem Heizsystem 46 abgebildet. Im Ausführungsbeispiel wird in einem Schritt 58 eine zeitliche Fluidzufuhränderung 60 einer Fluidzufuhrkenngröße 62 erzeugt. Im Ausführungsbeispiel ist die Fluidzufuhrkenngröße 62 ein Steuersignal 64 an den Dosierer 34 (siehe Figur 3). Das Steuersignal 64 wird durch eine Angabe einer Stromstärke charakterisiert. Das Steuersignal 64 wird durch die Steuereinheit 18 an das Brennstoffventil 44 gesendet. In der Steuereinheit 18 ist ein Zusammenhang zwischen einem durch das Brennstoffventil 44 durchgelassenen Brennstofffluss und einem dafür nötigen Steuersignal 64 hinterlegt.In Figure 2 the method 54 according to the invention for checking and regulating a fuel-air ratio 56 in a heating system 46 is shown. In the exemplary embodiment, a fluid supply change 60 over time of a fluid supply parameter 62 is generated in a step 58. In the exemplary embodiment, the fluid supply parameter 62 is a control signal 64 to the doser 34 (see FIG Figure 3 ). The control signal 64 is characterized by an indication of a current strength. The control signal 64 is sent to the fuel valve 44 by the control unit 18. A relationship between a fuel flow that has passed through the fuel valve 44 and a control signal 64 required for this is stored in the control unit 18.

Die Fluidzufuhränderung 60 im Ausführungsbeispiel ist in Figur 3 abgebildet. Die erste Abszissenachse 66 stellt eine Zeit dar. Auf der ersten Ordinatenachse 68 ist die Fluidzufuhrkenngröße 62 dargestellt. Die Fluidzufuhränderung 60 verläuft in einem weitgehend rechteckförmigen Puls. Zunächst hat das Steuersignal 64 einen weitgehend konstanten Normalzufuhrwert 70. Anschließend wird das Steuersignal 64 so schnell wie möglich auf einen Maximalzufuhrwert 72 erhöht. Danach wird das Steuersignal 64 so schnell wie möglich auf den Normalwert 70 gesenkt. Eine in Figur 3 abgebildete Pulshöhe 74 beträgt 65 mA. Eine in Figur 3 abgebildete Pulsbreite 76 beträgt 40 ms.The fluid supply change 60 in the exemplary embodiment is shown in FIG Figure 3 pictured. The first axis of abscissa 66 represents a time. On the first axis of ordinate 68, the fluid supply parameter 62 is shown. The fluid supply change 60 runs in a largely rectangular pulse. Initially, the control signal 64 has a largely constant normal supply value 70. The control signal 64 is then increased to a maximum supply value 72 as quickly as possible. The control signal 64 is then reduced to the normal value 70 as quickly as possible. One in Figure 3 pulse height 74 shown is 65 mA. One in Figure 3 the pulse width 76 shown is 40 ms.

Im Ausführungsbeispiel wird die Fluidzufuhränderung 60 in Schritt 58 abhängig von einem Brennerleistungsparameter 78 gewählt. Der Brennerleistungsparameter 78 ist eine Gebläsedrehzahl 80 (siehe Figur 2). Die Gebläsedrehzahl 80 ist ein von der Steuereinheit 18 bestimmter Kennwert, welcher ein Gebläsesteuersignal bestimmt. Das Gebläsesteuersignal wird von der Steuereinheit 18 an das Gebläse 32 gesendet und bestimmt eine Drehzahl des Gebläses 32. Die Pulshöhe 74 wird im Ausführungsbeispiel abhängig von der Gebläsedrehzahl 80 gewählt. Die Pulshöhe 74 steigt linear mit der Gebläsedrehzahl 80 an. Zwischen einer minimalen Gebläsedrehzahl und einer maximalen Gebläsedrehzahl nimmt die Pulshöhe 74 Werte in einem Intervall zwischen 10 mA und 1000 mA an. Im regulären Betrieb des Heizsystems 46 nimmt die Pulshöhe 74 bevorzugt Werte zwischen 40 mA und 100 mA an. Die Pulsbreite 76 wird im Ausführungsbeispiel abhängig von der Gebläsedrehzahl 80 gewählt. Die Pulsbreite 76 steigt linear mit der Gebläsedrehzahl 80 an. Zwischen einer minimalen Gebläsedrehzahl und einer maximalen Gebläsedrehzahl nimmt die Pulsbreite 76 Werte in einem Intervall zwischen 1 ms und 2000 ms an. Im regulären Betrieb des Heizsystems 46 nimmt die Pulsbreite 76 Werte zwischen 10 ms und 200 ms an, bevorzugt 100 ms.In the exemplary embodiment, the fluid supply change 60 is selected in step 58 as a function of a burner output parameter 78. The burner output parameter 78 is a fan speed 80 (see Figure 2 ). The fan speed 80 is a characteristic value determined by the control unit 18, which determines a fan control signal. The fan control signal is sent from the control unit 18 to the fan 32 and determines a speed of the fan 32. The pulse height 74 is selected in the exemplary embodiment as a function of the fan speed 80. The pulse height 74 increases linearly with the Fan speed 80 on. Between a minimum fan speed and a maximum fan speed, the pulse height assumes 74 values in an interval between 10 mA and 1000 mA. During regular operation of the heating system 46, the pulse height 74 preferably assumes values between 40 mA and 100 mA. In the exemplary embodiment, the pulse width 76 is selected as a function of the fan speed 80. The pulse width 76 increases linearly with the fan speed 80. Between a minimum fan speed and a maximum fan speed, the pulse width assumes 76 values in an interval between 1 ms and 2000 ms. During regular operation of the heating system 46, the pulse width 76 assumes values between 10 ms and 200 ms, preferably 100 ms.

In einem folgenden Schritt 82 (siehe Figur 2) wird versucht, ein Signalmaximum 84 einer mit der zeitlichen Fluidzufuhränderung 60 korrelierten zeitlichen Änderung von einer Verbrennungskenngröße 86 zu ermittelt. Die Verbrennungskenngröße 86 ist im Ausführungsbeispiel ein lonisationsstrom 88 (siehe Figur 3). Der lonisationsstrom 88 wird von der lonisationssonde 42 an der Flamme 40 ermittelt und an die Steuereinheit 18 übermittelt. Nach der Fluidzufuhränderung 60 weist der zeitliche Verlauf des Ionisationsstroms 88 das Signalmaximum 84 auf. Im Ausführungsbeispiel wird das Signalmaximum 84 vom lonisationsstrom 88 zwei Mal angenommen.In a following step 82 (see Figure 2 ) an attempt is made to determine a signal maximum 84 of a temporal change of a combustion parameter 86 that is correlated with the temporal change in fluid supply 60. In the exemplary embodiment, the combustion parameter 86 is an ionization flow 88 (see Figure 3 ). The ionization current 88 is determined by the ionization probe 42 at the flame 40 and transmitted to the control unit 18. After the change in fluid supply 60, the time profile of the ionization current 88 has the signal maximum 84. In the exemplary embodiment, the signal maximum 84 from the ionization current 88 is assumed twice.

Das Signalmaximum 84 wird im Ausführungsbeispiel ermittelt, indem von der Steuereinheit 18 überprüft wird, ob der lonisationsstrom 88 stärker als ein Signalrauschen über den lonisationsstromnormalwert 90 hinaus ansteigt. Der lonisationsstromnormalwert 90 wird im Ausführungsbeispiel bestimmt, in dem der über die Zeitdauer der Pulsbreite 76 gemessene, mittlere lonisationsstrom 88 ermittelt wird. In alternativen Varianten wird der lonisationsstromnormalwert 90 bestimmt, in der der mittlere lonisationsstrom 88 zwischen der Fluidzufuhränderung 60 und der mit der zeitlichen Fluidzufuhränderung 60 korrelierten zeitlichen Änderung der mindestens einen Verbrennungskenngröße 86 ermittelt wird. In weiteren Varianten wird ein Wert des lonisationsstrom 88, welcher vor der mit der zeitlichen Fluidzufuhränderung 60 korrelierten zeitlichen Änderung der mindestens einen Verbrennungskenngröße 86 aufgenommen wurde, beispielsweise zu Beginn der Fluidzufuhränderung 60, als lonisationsstromnormalwert 90 verwendet.The signal maximum 84 is determined in the exemplary embodiment in that the control unit 18 checks whether the ionization current 88 increases more than signal noise above the ionization current normal value 90. The normal ionization current value 90 is determined in the exemplary embodiment in which the mean ionization current 88 measured over the duration of the pulse width 76 is determined. In alternative variants, the ionization current normal value 90 is determined in which the mean ionization current 88 between the fluid supply change 60 and the temporal change of the at least one combustion parameter correlated with the temporal fluid supply change 60 86 is determined. In further variants, a value of the ionization current 88 which was recorded before the temporal change of the at least one combustion parameter 86 correlated with the temporal change in fluid supply 60, for example at the beginning of the fluid supply change 60, is used as the normal ionization current value 90.

Das Signalmaximum 84 wird vom lonisationsstrom 88 zwei Mal angenommen. Das Signalmaximum 84 entspricht einem Verbrennungskenngrößenmaximum 92. Der Grund dafür ist die Ausgestaltung der Fluidzufuhränderung 60 und der Zusammenhang zwischen dem lonisationsstrom 88 und dem Brennstoff-Luft-Verhältnis 56. Das Brennstoff-Luft-Verhältnis 56 berechnet sich aus einer Luftmenge geteilt durch eine Brennstoffmenge in einer Mischung aus dem Brennstoff und der Verbrennungsluft, welche dem Brenner 28 zugeführt wird. Figur 4 illustriert den Zusammenhang zwischen dem lonisationsstrom 88 und dem Brennstoff-Luft-Verhältnis 56 bei einer konstanten Gebläsedrehzahl 80. Auf der ersten Ordinatenachse 68 ist der lonisationsstrom 88 aufgetragen. Auf einer zweiten Abszissenachse 94 ist das Brennstoff-Luft-Verhältnis 56 dargestellt. Auf dem Graphen des lonisationsstroms 88 sind unterschiedliche Messungen 96, 98, 100, 102 und 104 markiert. Diese Messungen weisen jeweils die gleiche Gebläsedrehzahl 80 und jeweils unterschiedliche Brennstoff-Luft-Verhältnisse 56 auf. Die einzelnen Messungen werden später diskutiert. Der Verlauf des lonisationsstroms 88 weist ein Verbrennungskenngrößenmaximum 92 bei einem Brennstoff-Luft-Verhältnis 56 von 1 auf (Messung 98). Bei einer Vergrößerung oder Verkleinerung des Brennstoff-Luft-Verhältnisses 56 ausgehend vom Verbrennungskenngrößenmaximum 92 nimmt der lonisationsstrom 88 ab. Bevorzugt wird das Heizsystem 46 mit einem Luftüberschuss betrieben, also mit einem Brennstoff-Luft-Verhältnis 56 größer als 1. Besonders bevorzugt wird das Heizsystem 46 mit einem Brennstoff-Luft-Verhältnis 56 zwischen 1.2 und 1.4, bevorzugt 1.3 (Messung 102) betrieben. Das Verfahren 54 stellt sicher, dass das Heizsystem 46 mit einem vorgegebenen Brennstoff-Luft-Verhältnis 56 betrieben wird.The signal maximum 84 is assumed by the ionization current 88 twice. The signal maximum 84 corresponds to a combustion characteristic maximum 92. The reason for this is the configuration of the fluid supply change 60 and the relationship between the ionization flow 88 and the fuel-air ratio 56. The fuel-air ratio 56 is calculated from an air volume divided by a fuel volume in a mixture of the fuel and the combustion air, which is fed to the burner 28. Figure 4 illustrates the relationship between the ionization flow 88 and the fuel-air ratio 56 at a constant fan speed 80. The ionization flow 88 is plotted on the first axis of ordinate 68. The fuel-air ratio 56 is shown on a second abscissa axis 94. Different measurements 96, 98, 100, 102 and 104 are marked on the graph of the ionization current 88. These measurements each have the same fan speed 80 and different fuel-air ratios 56. The individual measurements are discussed later. The course of the ionization current 88 has a combustion characteristic maximum 92 with a fuel-air ratio 56 of 1 (measurement 98). When the fuel-air ratio 56 is increased or decreased, starting from the combustion parameter maximum 92, the ionization current 88 decreases. The heating system 46 is preferably operated with an excess of air, that is to say with a fuel-air ratio 56 greater than 1. The heating system 46 is particularly preferably operated with a fuel-air ratio 56 between 1.2 and 1.4, preferably 1.3 (measurement 102). Procedure 54 ensures that the heating system 46 is operated with a predetermined fuel-air ratio 56.

Aufgrund der Fluidzufuhränderung 60 wird kurzzeitig das Brennstoff-Luft-Verhältnis 56 gesenkt. Ist das Brennstoff-Luft-Verhältnis 56 größer als 1, wird das Brennstoff-Luft-Verhältnis 56 durch die Erhöhung der Fluidzufuhrkenngröße 62 auf den Maximalzufuhrwert 72 auf einen Wert kleiner als 1 gesenkt. Die anschließende Absenkung der Fluidzufuhrkenngröße 62 auf den Normalwert 70 bewirkt ein Ansteigen des Brennstoff-Luft-Verhältnisses 56 auf den ursprünglichen Wert größer als 1. Auf diese Weise nimmt infolge der Fluidzufuhränderung 60 das Brennstoff-Luft-Verhältnis 56 zwei Mal den Wert 1 an. Der lonisationsstrom 88 nimmt zweimal das Verbrennungskenngrößenmaximum 92 an. Der lonisationsstrom 88 weist zwei lokale Maxima auf, was eine Doppelpeakstruktur 106 darstellt (siehe Figur 3).Due to the change in fluid supply 60, the fuel-air ratio 56 is reduced for a short time. If the fuel-air ratio 56 is greater than 1, the fuel-air ratio 56 is reduced to a value less than 1 by increasing the fluid supply parameter 62 to the maximum supply value 72. The subsequent lowering of the fluid supply parameter 62 to the normal value 70 causes the fuel-air ratio 56 to rise to the original value greater than 1. In this way, as a result of the fluid supply change 60, the fuel-air ratio 56 assumes the value 1 twice. The ionization current 88 assumes the combustion parameter maximum 92 twice. The ionization current 88 has two local maxima, which represents a double peak structure 106 (see FIG Figure 3 ).

Im Ausführungsbeispiel wird die Absenkung des Brennstoff-Luft-Verhältnisses 56 auf einen Wert kleiner 1 sichergestellt, in dem für jeden Brennerleistungsparameter 78 durch Labortests eine ausreichend große Fluidzufuhränderung 60 ausgewählt ist, so dass infolge dieser Fluidzufuhränderung 60 in allen Betriebszuständen und unter weitgehend allen Umweltbedingungen stets das Brennstoff-Luft-Verhältnisse 56 unterhalb von 1 gesenkt wird, insbesondere bei einem vorliegenden Brennstoff-Luft-Verhältnis 56 größer 1, insbesondere bei einem vorliegenden Brennstoff-Luft-Verhältnis 56 größer 1.3. Dazu sind die Zusammenhänge zwischen der benötigten Pulshöhe 74 bzw. der benötigten Pulsbreite 76 abhängig von der Gebläsedrehzahl 80 in der Steuereinheit 18 gespeichert.In the exemplary embodiment, the lowering of the fuel-air ratio 56 to a value less than 1 is ensured in that a sufficiently large fluid supply change 60 is selected for each burner output parameter 78 by laboratory tests, so that this fluid supply change 60 always occurs as a result of this fluid supply change 60 in all operating states and under largely all environmental conditions the fuel-air ratio 56 is reduced to below 1, in particular when the fuel-air ratio 56 is greater than 1, in particular when the fuel-air ratio 56 is greater than 1.3. For this purpose, the relationships between the required pulse height 74 or the required pulse width 76 are stored in the control unit 18 as a function of the fan speed 80.

Im Ausführungsbeispiel wird das Signalmaximum 84 durch die Steuereinheit 18 ermittelt, indem der maximale lonisationsstrom 88 in einem mit der zeitlichen Änderung des Ionisationsstroms 88 korrelierten Zeitraums ermittelt wird. Der mit der zeitlichen Änderung des lonisationsstroms 88 korrelierte Zeitraum wird dadurch festgelegt, dass dieser mit einer ersten Abweichung des Ionisationsstroms 88 vom lonisationsstromnormalwert 90 über ein Signalrauschen hinaus beginnt und mit einer Rückkehr des Ionisationsstroms 88 zum lonisationsstromnormalwert 90 innerhalb der Grenzen des Signalrauschens endet. Ist ein mit der zeitlichen Änderung des Ionisationsstroms 88 korrelierter Zeitraum innerhalb einer Ermittlungszeit nicht ermittelbar, kann kein Signalmaximum 84 ermittelt werden. Die Ermittlungszeit hat die Länge einer in der Steuereinheit 18 hinterlegten Zeitschwelle. Die Ermittlungszeit beginnt mit der Fluidzufuhränderung 60. In alternativen Ausführungsformen beginnt die Ermittlungszeit mit dem Ende der Fluidzufuhränderung 60 oder mit dem Ende einer Zeitverzögerung nach der Fluidzufuhränderung 60. Die Zeitverzögerung berücksichtigt eine Fließdauer des Fluids vom Dosierer 34 bis zum Brenner 28. Im Ausführungsbeispiel beträgt die Zeitschwelle 2 Sekunden. In Varianten wird eine Zeitschwelle zwischen 1 Sekunde und 5 Sekunden gewählt. In alternativen Ausführungsformen wird das Signalmaximum 84 bestimmt, in denen die Steuereinheit 18 die beiden Maxima der Doppelpeakstruktur 106 identifiziert. Das Signalmaximum 84 ergibt sich aus dem arithmetischen Mittel aus den beiden Maxima der Doppelpeakstruktur 106. In weiteren Ausführungsformen wird das Signalmaximum 84 bestimmt, in dem der lonisationsstrom 88 über die Ermittlungszeit gemessen wird. Nimmt der lonisationsstrom 88 über die Ermittlungszeit einen Wert größer als der lonisationsstromnormalwert 90 über ein Signalrauschen hinaus an, wird der über die Ermittlungszeit größte Wert des Ionisationsstroms 88 als Signalmaximum 84 gewählt. Nimmt der lonisationsstrom 88 über die Ermittlungszeit keinen Wert größer als der lonisationsstromnormalwert 90 über ein Signalrauschen hinaus an, kann kein Signalmaximum 84 ermittelt werden.In the exemplary embodiment, the signal maximum 84 is determined by the control unit 18 in that the maximum ionization current 88 is determined in a period of time that is correlated with the change in the ionization current 88 over time. The one with The period of time correlated with the temporal change in the ionization current 88 is determined by the fact that this begins with a first deviation of the ionization current 88 from the ionization current normal value 90 beyond signal noise and ends with a return of the ionization current 88 to the ionization current normal value 90 within the limits of the signal noise. If a period of time correlated with the change in ionization current 88 over time cannot be determined within a determination time, no signal maximum 84 can be determined. The determination time has the length of a time threshold stored in the control unit 18. The determination time begins with the fluid supply change 60. In alternative embodiments, the determination time begins with the end of the fluid supply change 60 or with the end of a time delay after the fluid supply change 60. The time delay takes into account a flow duration of the fluid from the doser 34 to the burner 28. In the exemplary embodiment, this is Time threshold 2 seconds. In variants, a time threshold between 1 second and 5 seconds is selected. In alternative embodiments, the signal maximum 84 is determined in which the control unit 18 identifies the two maxima of the double-peak structure 106. The signal maximum 84 results from the arithmetic mean of the two maxima of the double-peak structure 106. In further embodiments, the signal maximum 84 is determined by measuring the ionization current 88 over the determination time. If the ionization current 88 assumes a value greater than the normal ionization current value 90 over the determination time beyond signal noise, the greatest value of the ionization current 88 over the determination time is selected as the signal maximum 84. If the ionization current 88 does not take on a value greater than the normal ionization current value 90 beyond signal noise during the determination time, no signal maximum 84 can be determined.

In einem weiteren Schritt 108 wird eine Sollverbrennungskenngröße 110 basierend auf dem Signalmaximum 84 bestimmt, falls ein Signalmaximum 84 im Schritt 82 ermittelt wurde (Pfad A in Figur 2). Im Ausführungsbeispiel wird die Sollverbrennungskenngröße 110 als das Produkt aus dem Signalmaximum 84 und einem Kalibrierungsfaktor 112 ermittelt. Der Kalibrierungsfaktor 112 ist ein in der Steuereinheit 18 hinterlegter Wert zwischen 0 und 1. Im Ausführungsbeispiel beträgt der Kalibrierungsfaktor 112 0.75. In alternativen Varianten nimmt der Kalibrierungsfaktor 112 Werte zwischen 0.6 und 0.9 an. In besonderen Ausführungen ist der Kalibrierungsfaktor 112 abhängig vom Brennerleistungsparameter 78.In a further step 108, a target combustion parameter 110 is determined based on the signal maximum 84 if a signal maximum 84 was determined in step 82 (path A in Figure 2 ). In the exemplary embodiment, the nominal combustion parameter 110 is determined as the product of the signal maximum 84 and a calibration factor 112. The calibration factor 112 is a value between 0 and 1 stored in the control unit 18. In the exemplary embodiment, the calibration factor 112 is 0.75. In alternative variants, the calibration factor 112 takes values between 0.6 and 0.9. In special embodiments, the calibration factor 112 is dependent on the burner output parameter 78.

In einem weiteren Schritt 114 wird das Heizsystem 46 auf Basis der in Schritt 108 ermittelten Sollverbrennungskenngröße 110 geregelt, falls ein Signalmaximum 84 im Schritt 82 ermittelt wurde. Dazu wird die Sollverbrennungskenngröße 110 im Datenspeicher 48 der Steuereinheit 18 gespeichert. Mit der in Schritt 108 ermittelten Sollverbrennungskenngröße 110 wird eine in der Steuereinheit 18 hinterlegte Flammenionisationskennlinie aktualisiert. Die Flammenionisationskennlinie beschreibt den Zusammenhang zwischen dem Brennerleistungsparameter 78 und der Sollverbrennungskenngröße 110. Zu einem vorgegebenen Brennerleistungsparameter 78 wird durch die Steuereinheit 18 mithilfe der Flammenionisationskennlinie die Sollverbrennungskenngröße 110 zugeordnet. Die Flammenionisationskennlinie wird empirisch ermittelt und ist in der Steuereinheit 18 abgelegt. Im Ausführungsbeispiel wird die Flammenionisationskennlinie durch das Verfahren 54 aktualisiert, falls das notwendig ist.In a further step 114, the heating system 46 is regulated on the basis of the target combustion parameter 110 determined in step 108 if a signal maximum 84 was determined in step 82. For this purpose, the nominal combustion parameter 110 is stored in the data memory 48 of the control unit 18. With the nominal combustion parameter 110 determined in step 108, a flame ionization characteristic curve stored in the control unit 18 is updated. The flame ionization characteristic describes the relationship between the burner output parameter 78 and the target combustion parameter 110. The control unit 18 assigns the target combustion parameter 110 to a predetermined burner output parameter 78 with the aid of the flame ionization characteristic. The flame ionization characteristic is determined empirically and is stored in the control unit 18. In the exemplary embodiment, the flame ionization characteristic is updated by method 54 if this is necessary.

In alternativen Ausführungsformen wird das Heizsystem 46 ohne Verwendung einer Flammenionisationskennlinie geregelt. Die Regelung des Heizsystems 46 basiert alleine auf der in Schritt 108 ermittelten Sollverbrennungskenngröße 110.In alternative embodiments, the heating system 46 is controlled without using a flame ionization curve. The regulation of the heating system 46 is based solely on the target combustion parameter 110 determined in step 108.

Der Normalwert 70 des Steuersignals 64 wird im Ausführungsbeispiel durch die Steuereinheit 18 so gewählt bzw. an das Brennstoffventil 44 übermittelt, dass der lonisationsstrom 88 den Wert der Sollverbrennungskenngröße 110 annimmt. Dazu wird im Ausführungsbeispiel ein geschlossener Regelkreis verwendet, wobei der lonisationsstrom 88 eine Regelgröße, das Steuersignal 64 eine Stellgröße und die Sollverbrennungskenngröße 110 eine Führungsgröße ist. Auf diese Weise wird das vorgesehene Brennstoff-Luft-Verhältnis 56 erreicht. In Varianten des Verfahrens sind in der Steuereinheit 18 für unterschiedliche gewünschte Brennstoff-Luft-Verhältnisse 56 unterschiedliche Flammenionisationskennlinien gespeichert.In the exemplary embodiment, the normal value 70 of the control signal 64 is selected by the control unit 18 or transmitted to the fuel valve 44 in such a way that the ionization flow 88 assumes the value of the setpoint combustion parameter 110. For this purpose, a closed control loop is used in the exemplary embodiment, the ionization current 88 being a controlled variable, the control signal 64 being a manipulated variable and the set combustion parameter 110 being a reference variable. In this way, the intended fuel-air ratio 56 is achieved. In variants of the method, different flame ionization characteristics are stored in the control unit 18 for different desired fuel-air ratios 56.

Kann in Schritt 82 kein Signalmaximum 84 ermittelt werden, wird das Verfahren auf dem Pfad B fortgesetzt. In diesem Fall wird eine erste Fehlerreaktion 116 und ein Schritt 115 ausgeführt. Bei der ersten Fehlerreaktion 116 wird eine in der Steuereinheit 18 gespeicherte erste Fehlerzählvariable um 1 erhöht. Überschreitet die erste Fehlerzählvariable einen Maximalwert, so wird das Verfahren 54 beendet, das Heizsystem 46 heruntergefahren und eine Fehlermeldung ausgegeben. Im Ausführungsbeispiel hat der Maximalwert den Wert 7. In alternativen Ausführungen nimmt der Maximalwert Werte zwischen 1 und 10 an. Wird in Schritt 82 ein Signalmaximum 84 ermittelt, wird die Fehlerzählvariable um 1 erniedrigt, falls ihr Wert größer als 0 ist. In Varianten wird die erste Fehlerzählvariable auf den Wert 0 gesetzt, falls in Schritt 82 ein Signalmaximum 84 ermittelt wird. In Schritt 115 wird das Heizsystem 46 auf Basis von einer Standardverbrennungskenngröße 117 geregelt. Die Standardverbrennungskenngröße 117 wird auf Basis des Brennerleistungsparameters 78 aus der in der Steuereinheit 18 hinterlegten Flammenionisationskennlinie bestimmt. In alternativen Varianten kann die Position der Schritte 116 und 115 getauscht werden.If no signal maximum 84 can be determined in step 82, the method continues on path B. In this case, a first error response 116 and a step 115 are carried out. In the case of the first error response 116, a first error counter variable stored in the control unit 18 is increased by 1. If the first error counting variable exceeds a maximum value, the method 54 is ended, the heating system 46 is shut down and an error message is output. In the exemplary embodiment, the maximum value has the value 7. In alternative embodiments, the maximum value assumes values between 1 and 10. If a signal maximum 84 is determined in step 82, the error count variable is decreased by 1 if its value is greater than 0. In variants, the first error count variable is set to the value 0 if a signal maximum 84 is determined in step 82. In step 115, the heating system 46 is regulated on the basis of a standard combustion parameter 117. The standard combustion parameter 117 is stored in the control unit 18 on the basis of the burner output parameter 78 Flame ionization characteristic determined. In alternative variants, the position of steps 116 and 115 can be swapped.

Figur 5 illustriert den Ablauf des Verfahrens 54 bei den unterschiedlichen Messungen 96, 98, 100, 102 und 104 mit jeweils unterschiedlichen Brennstoff-Luft-Verhältnissen 56 (siehe Figur 4). Auf den ersten Abszissenachsen 66 ist für jede Messung jeweils eine gleiche Zeit dargestellt. Die zweiten Ordinatenachsen 118 stellen jeweils die Fluidzufuhrkenngröße 62 dar. Die dritten Ordinatenachsen 120 bilden jeweils den lonisationsstrom 88 ab. Bei der Messung 102 beträgt das Brennstoff-Luft-Verhältnis 56 den vorgesehenen Wert 1.3. Die durch das Verfahren 54 ermittelte Sollverbrennungskenngröße 110 gleicht der durch die Steuereinheit 18 bereits verwendeten Sollverbrennungskenngröße 110. Die Fluidzufuhrkenngröße 62 und der lonisationsstrom 88 werden daher nicht verändert. Figure 5 illustrates the sequence of the method 54 for the different measurements 96, 98, 100, 102 and 104, each with different fuel-air ratios 56 (see Figure 4 ). The same time is shown on the first abscissa axes 66 for each measurement. The second ordinate axes 118 each represent the fluid supply parameter 62. The third ordinate axes 120 each depict the ionization flow 88. During the measurement 102, the fuel-air ratio 56 is the intended value 1.3. The nominal combustion parameter 110 determined by the method 54 is the same as the nominal combustion parameter 110 already used by the control unit 18. The fluid supply parameter 62 and the ionization flow 88 are therefore not changed.

Bei der Messung 104 beträgt das Brennstoff-Luft-Verhältnis 56 1.45. Die in der Steuereinheit 18 hinterlegte Sollverbrennungskenngröße 110 ist zu niedrig. Zum Vergleich ist ein Vergleichsionisationsstrom 122 als gestrichelte Linie in der Figur 5 eingezeichnet, welcher dem Verlauf des Ionisationsstroms 88 aus der Messung 102 entspricht. Die durch das Verfahren 54 neu bestimmte Sollverbrennungskenngröße 110 ist größer als der lonisationsstromnormalwert 90. Im Schritt 114 wird das Steuersignal 64 vergrößert, so dass sich das Brennstoffventil 44 weiter öffnet. Der lonisationsstromnormalwert 90 steigt an. Bei der Messung 100 beträgt das Brennstoff-Luft-Verhältnis 56 1.15. Die durch das Verfahren 54 neu bestimmte Sollverbrennungskenngröße 110 ist kleiner als der lonisationsstromnormalwert 90. Im Schritt 114 wird das Steuersignal 64 verkleinert, sodass sich das Brennstoffventil 44 seinen Durchlass verkleinert.In measurement 104, the fuel-air ratio 56 is 1.45. The target combustion parameter 110 stored in the control unit 18 is too low. For comparison, a comparison ionization stream 122 is shown as a dashed line in FIG Figure 5 which corresponds to the course of the ionization current 88 from measurement 102. The target combustion parameter 110 newly determined by the method 54 is greater than the ionization current normal value 90. In step 114, the control signal 64 is increased so that the fuel valve 44 opens further. The ionization current normal value 90 increases. When measuring 100, the fuel-air ratio 56 is 1.15. The target combustion parameter 110 newly determined by the method 54 is smaller than the ionization current normal value 90. In step 114, the control signal 64 is reduced so that the fuel valve 44 reduces its passage.

Bei der Messung 98 hat das Brennstoff-Luft-Verhältnisse 56 den Wert 1. Infolge der Fluidzufuhränderung 60 sinkt der lonisationsstrom 88. Das Verfahren 54 kann kein Signalmaximum 84 feststellen. Die erste Fehlerreaktion 116 wird ausgeführt. Das Heizsystem 46 wird heruntergefahren. Bei der Messung 96 hat das Brennstoff-Luft-Verhältnis 56 den Wert 0.85. Die Fluidzufuhränderung 60 bewirkt ein Absinken des Ionisationsstroms 88. Damit kann kein Signalmaximum 84 festgestellt werden und es wird die Fehlerreaktion erste 116 ausgeführt, das Heizsystem 46 wird heruntergefahren.In the measurement 98, the fuel-air ratio 56 has the value 1. As a result of the fluid supply change 60, the ionization current 88 falls. The method 54 cannot determine a signal maximum 84. The first error response 116 is carried out. The heating system 46 is shut down. In the measurement 96, the fuel-air ratio 56 has the value 0.85. The change in fluid supply 60 causes the ionization current 88 to drop. This means that no signal maximum 84 can be determined and the first error response 116 is carried out, and the heating system 46 is shut down.

In alternativen Ausführungsformen wird im Schritt 82 zusätzlich ein Signalminimum ermittelt. Dieses wird analog zur Ermittlung des Signalmaximums 84 über eine hinreichend stark vom Signalrauschen unterscheidbare Absenkung des Ionisationsstroms 88 festgestellt. Ist das Signalminimum groß genug bzw. unterschreitet der Abstand des Signalminimums zum lonisationsstromnormalwert 90 einen in der Steuereinheit 18 hinterlegten Maximalabweichungswert, so wird das Signalmaximum 84 auf den Wert des lonisationsstromnormalwerts 90 gesetzt. Ist der Abstand des Signalminimums zum lonisationsstromnormalwert 90 klein genug, entspricht der lonisationsstromnormalwert 90 weitestgehend dem Verbrennungskenngrößenmaximum 92.In alternative embodiments, a signal minimum is additionally determined in step 82. This is determined in a manner analogous to the determination of the signal maximum 84 via a lowering of the ionization current 88 that can be distinguished sufficiently from the signal noise. If the signal minimum is large enough or if the distance between the signal minimum and the ionization current normal value 90 falls below a maximum deviation value stored in the control unit 18, then the signal maximum 84 is set to the value of the ionization current normal value 90. If the distance between the signal minimum and the ionization current normal value 90 is small enough, the ionization current normal value 90 largely corresponds to the combustion parameter maximum 92.

Das Verfahren 54 wird im Ausführungsbeispiel periodisch widerholt. Figur 5 zeigt in den Messungen 100, 102 und 104 eine der Änderung des Ionisationsstroms 88 folgende Fluidzufuhränderung 60, welche zu einer nächsten Iteration des Verfahrens 54 gehört. Ein Zeitabstand zwischen den Iterationen des Verfahrens 54 wird abhängig vom Betriebszustand des Heizsystems 46 und von den äußeren Bedingungen gewählt. Im Ausführungsbeispiel beträgt der Zeitabstand zwischen 1 Sekunde und 20 Sekunden, bevorzugt 2 Sekunden.The method 54 is repeated periodically in the exemplary embodiment. Figure 5 In measurements 100, 102 and 104, FIG. 8 shows a fluid supply change 60 following the change in ionization current 88, which change belongs to a next iteration of method 54. A time interval between the iterations of the method 54 is selected depending on the operating state of the heating system 46 and on the external conditions. In the exemplary embodiment, the time interval is between 1 second and 20 seconds, preferably 2 seconds.

Im Ausführungsbeispiel wird die Fluidzufuhränderung 60 abhängig von der Gebläsedrehzahl 80 gewählt. Die Pulshöhe 74 und die Pulsbreite 76 hängen jeweils linear von der Gebläsedrehzahl 80 ab. In alternativen Ausführungen ist in der Steuereinheit 18 eine Fluidzufuhränderungskennlinie abgespeichert, welche dem Brennerleistungsparameter 78 eine Fluidzufuhränderung 60 zuordnet. Die Fluidzufuhränderungskennlinie ist zumindest auf Intervallen des Parameterbereichs des Brennerleistungsparameters 78 definiert. Die Fluidzufuhränderungskennlinie ist durch Labortests ermittelt und so gewählt, dass durch die anhand der Fluidzufuhränderungskennlinie gewählte Fluidzufuhränderung 60 in allen Betriebszuständen und unter weitgehend allen Umweltbedingungen stets das Brennstoff-Luft-Verhältnis 56 unterhalb von 1 gesenkt wird, insbesondere bei einem vorliegenden Brennstoff-Luft-Verhältnis 56 größer als 1, insbesondere bei einem vorliegenden Brennstoff-Luft-Verhältnis 56 größer als 1.3.In the exemplary embodiment, the change in fluid supply 60 is selected as a function of the fan speed 80. The pulse height 74 and the pulse width 76 depend in each case linearly from the fan speed 80. In alternative embodiments, a fluid supply change characteristic curve is stored in the control unit 18, which assigns a fluid supply change 60 to the burner output parameter 78. The fluid supply change characteristic is defined at least at intervals of the parameter range of the burner output parameter 78. The fluid supply change characteristic is determined by laboratory tests and is selected in such a way that the fluid supply change 60 selected on the basis of the fluid supply change characteristic always reduces the fuel-air ratio 56 to below 1 in all operating states and under largely all environmental conditions, in particular when the fuel-air ratio is present 56 greater than 1, in particular with an existing fuel-air ratio 56 greater than 1.3.

In alternativen Ausführungsformen wird in einem zusätzlichen Schritt 124 eine zusätzliche Fluidzufuhränderung 126 erzeugt. Die zusätzliche Fluidzufuhränderung 126 ist der Fluidzufuhränderung 60 weitgehend entgegengesetzt. Auf diese Weise entspricht die mittlere Fluidzufuhrkenngröße 62 über einen Zeitraum, welcher die Fluidzufuhränderung 60 und die zusätzliche Fluidzufuhränderung 126 umfasst weitgehend dem Normalzufuhrwert 72. In bevorzugten Ausführungsformen gleicht der Graph des zeitlichen Verlaufes der Fluidzufuhrkenngröße 62 der zusätzlichen Fluidzufuhränderung 126 weitgehend dem am Normalzufuhrwert 72 gespiegelten und zeitlich verschobenen Graphen des zeitlichen Verlaufes der Fluidzufuhrkenngröße 62 der Fluidzufuhränderung 60. Wird beispielsweise die Fluidzufuhränderung 60 durch einen weitgehend rechteckigen Puls mit einer bestimmten positiven Pulshöhe 74 und einer bestimmten Pulsbreite 76 realisiert, so wird die zusätzliche Fluidzufuhränderung 126 durch einen weitgehend rechteckigen Puls mit einer weitgehend gleichen Pulsbreite 76 und einer zusätzlichen Pulshöhe umgesetzt, welche vom Betrag der Pulshöhe 74 des ersten weitgehend rechteckigen Pulses der Fluidzufuhränderung 60 weitgehend entspricht und negativ ist. Dabei kann der Schritt 124 an einer beliebigen Stelle im Verfahren 54 ausgeführt werden. In Figur 6 ist eine Variante abgebildet, bei welcher der Schritt 124 nach dem Schritt 82 ausgeführt wird. In bevorzugten Ausführungsformen ist der Schritt 124 so positioniert, dass die zusätzliche Fluidzufuhränderung 126 die mit der Fluidzufuhränderung 60 korrelierten Änderung der Verbrennungskenngröße 86 nicht beeinflusst. Bevorzugt wird Schritt 124 nach dem Schritt 58 ausgeführt, besonders bevorzugt nach dem Schritt 82.In alternative embodiments, an additional fluid supply change 126 is generated in an additional step 124. The additional fluid supply change 126 is largely opposite to the fluid supply change 60. In this way, the mean fluid supply parameter 62 over a period of time which includes the fluid supply change 60 and the additional fluid supply change 126 largely corresponds to the normal supply value 72. In preferred embodiments, the graph of the temporal course of the fluid supply parameter 62 of the additional fluid supply change 126 largely resembles that reflected in the normal supply value 72 Time-shifted graphs of the time course of the fluid supply parameter 62 of the fluid supply change 60. If, for example, the fluid supply change 60 is implemented by a largely rectangular pulse with a certain positive pulse height 74 and a certain pulse width 76, the additional fluid supply change 126 is achieved by a largely rectangular pulse with a largely the same pulse width 76 and an additional pulse height, which depends on the magnitude of the pulse height 74 of the first largely rectangular pulse of the fluid supply change 60 largely corresponds and is negative. Step 124 can be carried out at any point in method 54. In Figure 6 a variant is shown in which step 124 is carried out after step 82. In preferred embodiments, the step 124 is positioned such that the additional fluid supply change 126 does not influence the change in the combustion parameter 86 that is correlated with the fluid supply change 60. Step 124 is preferably carried out after step 58, particularly preferably after step 82.

In Varianten des Verfahrens 54 wird in einem zusätzlichen Schritt 128 überprüft, ob die zeitliche Änderung der mindestens einen Verbrennungskenngröße 86 eine Doppelpeakstruktur 106 aufweist. Der Schritt 128 wird bevorzugt nach dem Schritt 58 und bevorzugt vor dem Schritt 108 durchgeführt. Figur 7 zeigt eine Variante, in welcher auf dem Pfad A nach dem Schritt 82 der Schritt 128 ausgeführt wird. Wird im Schritt 128 festgestellt, dass eine Doppelpeakstruktur 106 vorliegt, so wird das Verfahren auf dem Pfad C mit dem Schritt 108 fortgesetzt. Liegt keine Doppelpeakstruktur 106 vor, wird das Verfahren auf dem Pfad D fortgesetzt und die erste Fehlerreaktion 116 ausgeführt. Das Heizsystem 46 wird in Schritt 115 basierend auf der Standardverbrennungskenngröße 117 geregelt. Dabei wird im Schritt 128 der in der Steuereinheit 18 gespeicherte zeitliche Verlauf der Änderung der Verbrennungskenngröße 86 infolge der Fluidzufuhränderung 60 auf die Existenz von mindestens zwei lokalen Maxima untersucht. In alternativen Varianten wird der Schritt 128 vor dem Schritt 82 ausgeführt.In variants of the method 54, an additional step 128 checks whether the change over time of the at least one combustion parameter 86 has a double-peak structure 106. Step 128 is preferably carried out after step 58 and preferably before step 108. Figure 7 shows a variant in which step 128 is executed on path A after step 82. If it is determined in step 128 that a double peak structure 106 is present, the method is continued on path C with step 108. If there is no double peak structure 106, the method is continued on path D and the first error response 116 is carried out. The heating system 46 is regulated in step 115 based on the standard combustion parameter 117. In step 128, the time profile of the change in the combustion parameter 86 stored in the control unit 18 as a result of the fluid supply change 60 is examined for the existence of at least two local maxima. In alternative variants, step 128 is carried out before step 82.

In besonderen Varianten wird eine zweite Fehlerreaktion 130 durchgeführt, falls keine Doppelpeakstruktur 106 vorliegt. Bei der zweiten Fehlerreaktion 130 wird eine zweite Fehlerzählvariable 132 um 1 erhöht (siehe Figur 8).In special variants, a second error reaction 130 is carried out if no double peak structure 106 is present. In the case of the second error reaction 130, a second error counter variable 132 is increased by 1 (see Figure 8 ).

In bevorzugten Varianten, in denen die zweite Fehlerreaktion 130 durchgeführt wird, wird, falls die zweite Fehlerzählvariable 132 um eins erhöht wurde, bei der nächsten Iteration des Verfahrens 54 im Schritt 58 die Fluidzufuhränderung 60 vergrößert. Dabei ist die Fluidzufuhränderung 60 durch eine maximale, von dem Brennerleistungsparameter 78 abhängige Fluidzufuhränderung, welche in der Steuereinheit 18 hinterlegt ist, nach oben begrenzt. Auf diese Weise lässt sich eine nicht ausreichende Fluidzufuhränderung 60 korrigieren. Ist die Fluidzufuhränderung 60 nicht ausreichend, wird das Brennstoff-Luft-Verhältnis 56 nicht unter den Wert 1 gesenkt. Figur 8 zeigt eine Variante, in welcher auf dem Pfad die nach der ersten Fehlerreaktion 116 die zweite Fehlerreaktion 130 ausgeführt wird. Die zweite Fehlerzählvariable 132 beeinflusst die Auswahl der Fluidzufuhränderung 60, welche in Schritt 58 der folgenden Iteration des Verfahrens 54 getroffen wird. Dabei kann in alternativen Ausführungsformen die Reihenfolge der Schritte 116, 130 und 115 auf dem Pfad D beliebig verändert werden.In preferred variants in which the second error reaction 130 is carried out, if the second error count variable 132 has been increased by one, the fluid supply change 60 is increased in the next iteration of the method 54 in step 58. The fluid supply change 60 is limited upwards by a maximum fluid supply change which is dependent on the burner output parameter 78 and which is stored in the control unit 18. In this way, an insufficient fluid supply change 60 can be corrected. If the fluid supply change 60 is insufficient, the fuel-air ratio 56 is not decreased below the value 1. Figure 8 shows a variant in which the second error reaction 130 is carried out on the path after the first error reaction 116. The second error count variable 132 influences the selection of the fluid supply change 60, which is made in step 58 of the following iteration of the method 54. In alternative embodiments, the sequence of steps 116, 130 and 115 on path D can be changed as desired.

Im Ausführungsbeispiel wird die Sollverbrennungskenngröße 110 durch eine Produktbildung vom Signalmaximum 84 mit dem Kalibrierungsfaktor 112 ermittelt. In alternativen Varianten hängt der Kalibrierungsfaktor 112 vom Betriebszustand des Heizsystems 46 ab. In bevorzugten Varianten hängt der Kalibrierungsfaktor 112 vom Brennerleistungsparameter 78 ab. In weiteren Varianten ist in der Steuereinheit 18 eine Sollverbrennungskenngrößenkennlinie hinterlegt. Mithilfe der Sollverbrennungskenngrößenkennlinie wird dem Signalmaximum 84 die Sollverbrennungskenngröße 110 zugeordnet. Die Sollverbrennungskenngrößenkennlinie ist vom Betriebszustand des Heizsystems 46 abhängig. Insbesondere hängt die Sollverbrennungskenngrößenkennlinie vom gewünschten Brennstoff-Luft-Verhältnis 56 und/oder vom Brennerleistungsparameter 78 ab.In the exemplary embodiment, the target combustion parameter 110 is determined by forming the product of the signal maximum 84 with the calibration factor 112. In alternative variants, the calibration factor 112 depends on the operating state of the heating system 46. In preferred variants, the calibration factor 112 depends on the burner output parameter 78. In further variants, a nominal combustion characteristic is stored in the control unit 18. With the aid of the nominal combustion parameter characteristic curve, the nominal combustion parameter 110 is assigned to the signal maximum 84. The target combustion characteristic curve is dependent on the operating state of the heating system 46. In particular, the setpoint combustion characteristic depends on the desired fuel-air ratio 56 and / or on the burner output parameter 78.

Im Ausführungsbeispiel ist die Fluidzufuhrkenngröße 62 ein Steuersignal 64 an das Brennstoffventil 44. In alternativen Ausführungsformen ist die Fluidzufuhrkenngröße 62 ein vom Steuersignal 64 ableitbarer skalarer Wert. In weiteren Ausführungen ist die Fluidzufuhrkenngröße 62 eine Öffnungsweitenwahl des Brennstoffventils 44. Anhand der Öffnungsweitenwahl wird von der Steuereinheit 18 ein Steuersignal 64 an das Brennstoffventil 44 ermittelt und übermittelt. In weiteren Varianten entspricht die Fluidzufuhrkenngröße 62 einem Steuersignal 64 zum Dosieren einer Verbrennungsluft und/oder einer Mischung aus einem Brennstoff und einer Verbrennungsluft. Dabei enthält das durch die Steuereinheit 18 gesendete Steuersignal 64 mindestens einem Steuerbefehl an mindestens einen Dosierer 34. Der mindestens eine Dosierer 34 ist mindestens ein Brennstoffventil 44 und/oder mindestens ein Gebläse 32. In alternativen Ausführungsformen wird ein Dosierungswert des Dosierers 34 gemessen und als Fluidzufuhrkenngröße 62 verwendet. Dabei ist unter "Dosierungswert" ein Kennwert zu verstehen, der den Zustand des Dosierers 34 beschreibt und der Rückschlüsse auf die durch den Dosierer 34 zugeführte und/oder durchgelassene Stoffmenge erlaubt. Ein Beispiel für ein Dosierungswert ist eine gemessene Öffnungsweite des Brennstoffventils 44 und/oder ein gemessener Brennstofffluss.In the exemplary embodiment, the fluid supply parameter 62 is a control signal 64 to the fuel valve 44. In alternative embodiments, the fluid supply parameter 62 is a scalar value that can be derived from the control signal 64. In further embodiments, the fluid supply parameter 62 is an opening width selection of the fuel valve 44. On the basis of the opening width selection, the control unit 18 determines and transmits a control signal 64 to the fuel valve 44. In further variants, the fluid supply parameter 62 corresponds to a control signal 64 for metering a combustion air and / or a mixture of a fuel and a combustion air. The control signal 64 sent by the control unit 18 contains at least one control command to at least one metering device 34. The at least one metering device 34 is at least one fuel valve 44 and / or at least one fan 32. In alternative embodiments, a metering value of the metering device 34 is measured and used as a fluid supply parameter 62 used. "Dosage value" is to be understood as a characteristic value which describes the state of the dosing device 34 and which allows conclusions to be drawn about the amount of substance supplied and / or allowed through by the dosing device 34. An example of a dosage value is a measured opening width of the fuel valve 44 and / or a measured fuel flow.

Im Ausführungsbeispiel ist die Verbrennungskenngröße 86 ein lonisationsstrom 88. Der lonisationsstrom 88 wird durch eine Ionisationsstrommessung an einer Flamme 40 des Heizsystems 46 bestimmt. Der lonisationsstrom 88 wird durch die Ionisationssonde 42 ermittelt und an die Steuereinheit 18 übermittelt. In weiteren Ausführungsformen ist die Verbrennungskenngröße 86 eine Lichtintensität, ein Spektrum, ein Lambda-Wert, ein Schadstoffausstoß und/oder eine Temperatur. Dabei wird die Lichtintensität und/oder das Spektrum an der Flamme 40 durch mindestens eine Fotodiode ermittelt. Der Lambda-Wert wird mit einer Lambda-Sonde in einem Abgas gemessen. Das Abgassystem 38 weist die Lambda-Sonde auf. Der Schadstoffausstoß wird durch eine Sensorvorrichtung ermittelt, welche sich an der Flamme 40 und/oder im Abgassystem 38 befindet. Die Temperatur wird durch ein Kontaktthermometer und/oder ein berührungslos arbeitendes Thermometer, insbesondere ein Pyrometer bestimmt. Dabei kann sich das Thermometer im Abgassystem 38 befinden und/oder die Flamme 40 vermessen.In the exemplary embodiment, the combustion parameter 86 is an ionization current 88. The ionization current 88 is determined by measuring the ionization current on a flame 40 of the heating system 46. The ionization current 88 is determined by the ionization probe 42 and transmitted to the control unit 18. In further embodiments, the combustion parameter 86 is a light intensity, a spectrum, a lambda value, a pollutant emission and / or a temperature. The light intensity and / or the spectrum at the flame 40 is determined by at least one photodiode. The lambda value is measured with a lambda probe in an exhaust gas. The exhaust system 38 has the lambda probe. The pollutant emissions will determined by a sensor device which is located on the flame 40 and / or in the exhaust system 38. The temperature is determined by a contact thermometer and / or a non-contact thermometer, in particular a pyrometer. The thermometer can be located in the exhaust system 38 and / or measure the flame 40.

Im Ausführungsbeispiel ist der Brennerleistungsparameter 78 die Gebläsedrehzahl 80. Die Gebläsedrehzahl 80 ist ein von der Steuereinheit 18 bestimmter Kennwert, welcher ein Gebläsesteuersignal bestimmt. In alternativen Ausführungsformen ist der Brennerleistungsparameter 78 eine gemessene Gebläsedrehzahl und/oder eine Temperatur und/oder eine Luftdurchflussmenge und/oder eine Durchflussmenge des Luft-Brennstoff-Gemisches. Dabei kann die Luftdurchflussmenge bzw. die Durchflussmenge des Luft-Brennstoff-Gemisches als ein Volumenfluss oder als ein Massenfluss bestimmt werden. In weiteren Ausführungsformen ist der Brennerleistungsparameter 78 eine Laufzeit einer Verbrennungsluft und/oder einer Mischung aus einem Brennstoff und Verbrennungsluft. In besonderen Varianten wird eine Laufzeit als Zeitdifferenz zwischen der Fluidzufuhränderung 60 und der mit der Fluidzufuhränderung 60 korrelierten zeitlichen Änderung der Verbrennungskenngröße 86 bestimmt. Die Laufzeit entspricht der Zeit, welche die Mischung aus Brennstoff und Verbrennungsluft benötigt, um von dem Brennstoffventil 44 zur Ionisationssonde 42 zu gelangen. Die Laufzeit ist ein Maß für die Durchflussmenge des Luft-Brennstoff-Gemisches. Diese Parameter können auch in Kombination eingesetzt werden. Dabei kann die Temperatur im Abgassystem 38 und/oder von der Flamme 40 bestimmt werden.In the exemplary embodiment, the burner output parameter 78 is the fan speed 80. The fan speed 80 is a characteristic value determined by the control unit 18, which determines a fan control signal. In alternative embodiments, the burner performance parameter 78 is a measured fan speed and / or a temperature and / or an air flow rate and / or a flow rate of the air-fuel mixture. The air flow rate or the flow rate of the air-fuel mixture can be determined as a volume flow or as a mass flow. In further embodiments, the burner output parameter 78 is a run time of a combustion air and / or a mixture of a fuel and combustion air. In special variants, a running time is determined as the time difference between the fluid supply change 60 and the time change in the combustion parameter 86 correlated with the fluid supply change 60. The running time corresponds to the time which the mixture of fuel and combustion air needs to get from the fuel valve 44 to the ionization probe 42. The running time is a measure of the flow rate of the air-fuel mixture. These parameters can also be used in combination. The temperature in the exhaust system 38 and / or by the flame 40 can be determined.

Im Ausführungsbeispiel hat die Fluidzufuhränderung 60 eine weitgehend rechteckige Form. In alternativen Ausführungsformen hat die Fluidzufuhränderung 60 weitgehend die Form einer Rampe und/oder weitgehend eine Dreiecksform und/oder weitgehend die Form eines Sinus und/oder weitgehend die Form einer Gausskurve. Im Ausführungsbeispiel wird die Fluidzufuhränderung 60 abhängig vom Brennerleistungsparameter 78 gewählt. Die Pulshöhe 74 und Pulsbreite 76 hängen jeweils linear von der Gebläsedrehzahl 80 ab. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass das Heizsystem 46 durch die Fluidzufuhränderung 60 nicht zu stark in seinem Regelbetrieb gestört wird. In alternativen Ausführungen weist die Fluidzufuhränderung 60 einen funktionalen Zusammenhang zum Brennerleistungsparameter 78 auf. Der funktionale Zusammenhang ist so gewählt, dass eine gute Detektion des Signalmaximums 84 unter der Berücksichtigung der technischen Eigenschaften des Heizsystems 46 möglich ist. Treten beispielsweise bei bestimmten Gebläsedrehzahlen 80 Resonanzen auf, welche das Signalrauschen des Ionisationsstroms 88 vergrößern, so wird bei diesen Gebläsedrehzahlen 80 die Fluidzufuhränderung 60 erhöht.In the exemplary embodiment, the fluid supply change 60 has a largely rectangular shape. In alternative embodiments, the fluid supply change 60 has largely the shape of a ramp and / or largely a triangular shape and / or largely the shape of a sine and / or largely in the form of a Gaussian curve. In the exemplary embodiment, the change in fluid supply 60 is selected as a function of the burner output parameter 78. The pulse height 74 and pulse width 76 each depend linearly on the fan speed 80. In this way, it is ensured that the heating system 46 is not disturbed too much in its regular operation by the fluid supply change 60. In alternative embodiments, the fluid supply change 60 has a functional relationship with the burner output parameter 78. The functional relationship is selected so that good detection of the signal maximum 84 is possible, taking into account the technical properties of the heating system 46. If, for example, resonances occur at certain fan speeds 80, which increase the signal noise of the ionization current 88, then at these fan speeds 80 the fluid supply change 60 is increased.

Claims (13)

  1. Method (54) for setting and controlling a fuel/air ratio (56) in a heating system (46) which comprises the following steps:
    • generating a temporary change (60) over time in the fluid supply of a fluid supply characteristic variable (62), wherein a time period of the change in the fluid supply is pulse-like and short in comparison with variations over time in the fluid supply characteristic variable which is provided during the customary operation of the heating system,
    • attempt to determine a signal maximum (84) of a change over time, correlated with the change over time (60) in the fluid supply, in at least one combustion characteristic variable (86),
    • determining a setpoint combustion characteristic variable (110) on the basis of the signal maximum (84) if a signal maximum (84) has been determined,
    • controlling the heating system (46) on the basis of the setpoint combustion characteristic variable (110) if a signal maximum (84) has been determined,
    wherein the change (60) in the fluid supply is selected in such a way that during the change over time in the at least one combustion characteristic variable (86) a combustion characteristic variable maximum (92) is accepted at least twice, wherein in an additional step it is checked whether the change over time in the at least one combustion characteristic variable (86) has a double peak structure (106), and if it is detected that the change over time in the at least one combustion characteristic variable (86) has no double peak structure (106), the change (60) in the fluid supply is increased in the next steps.
  2. Method (54) for setting and controlling a fuel/air ratio (56) in a heating system (46) according to Claim 1, characterized in that in an additional step the heating system (46) is controlled on the basis of a standard combustion characteristic variable (117) if the signal maximum (84) has not been determined.
  3. Method (54) for setting and controlling a fuel/air ratio (56) in a heating system (46) according to one of the preceding claims, characterized in that a first fault reaction (116) is carried out if a signal maximum (84) has not been determined.
  4. Method (54) for setting and controlling a fuel/air ratio (56) in a heating system (46) according to one of the preceding claims, characterized in that the change (60) in the fluid supply is selected as a function of a burner output parameter (78).
  5. Method (54) for monitoring and controlling a fuel/air ratio (56) in a heating system (46) according to one of the preceding claims, characterized in that in an additional step a temporary additional change (126) over time in the fluid supply is generated, wherein this additional change (126) in the fluid supply is largely opposed to the change (60) in the fluid supply.
  6. Method (54) for monitoring and controlling a fuel/air ratio (56) in a heating system (46) according to one of the preceding claims, characterized in that a first fault reaction (116) is carried out if a double peak structure (106) is not detected.
  7. Method (54) for monitoring and controlling a fuel/air ratio (56) in a heating system (46) according to one of the preceding claims, characterized in that the setpoint combustion characteristic variable (110) is determined by a product formation of the signal maximum (84) with a calibration factor (112).
  8. Method (54) for monitoring and controlling a fuel/air ratio (56) in a heating system (46) according to one of the preceding claims, characterized in that the fluid supply characteristic variable (62) corresponds to a control signal (64) for metering a fuel and/or the combustion air and/or a mixture composed of a fuel and combustion air.
  9. Method (54) for monitoring and controlling a fuel/air ratio (56) in a heating system (46) according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one combustion characteristic variable (86) is determined by an ionization current measurement at a flame (40) of the heating system (46).
  10. Method (54) for monitoring and controlling a fuel/air ratio (56) in a heating system (46) according to one of the preceding claims, characterized in that the burner output parameter (78) is a blower rotational speed (80) or depends thereon and/or a mass flow of combustion air and/or a mixture of a fuel and combustion air or depends thereon and/or a volume flow of combustion air and/or a mixture of a fuel and combustion air or depends thereon and/or a running time of combustion air and/or a mixture of a fuel and combustion air or depends thereon.
  11. Method (54) for monitoring and controlling a fuel/air ratio (56) in a heating system (46) according to one of the preceding claims, characterized in that the change over time (60) in the fluid supply has an at least largely square-wave shape.
  12. Control unit (18) for a heating system (46), wherein the control unit (18) is configured in such a way that a method (54) for monitoring and controlling a fuel/air ratio (56) in a heating system (46) can be carried out according to one of the preceding claims.
  13. Heating system (46) with a control unit (18) according to Claim 12, with a metering device (34) for a fuel and/or for combustion air and/or for a mixture of a fuel and combustion air, and with an ionization probe (42) at a flame (40) and with a blower (32) with a variable blower rotational speed (80).
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0770824B1 (en) * 1995-10-25 2000-01-26 STIEBEL ELTRON GmbH & Co. KG Method and circuit for controlling a gas burner
DE50108177D1 (en) * 2001-09-13 2005-12-29 Siemens Schweiz Ag Zuerich Control device for a burner and setting method
DE10236979C1 (en) * 2002-08-13 2003-08-14 Stiebel Eltron Gmbh & Co Kg Combustion regulation method for IC engine employs switching function for providing calibration phase, regulation phase and engine cold-starting phase
ITMO20050204A1 (en) * 2005-08-02 2007-02-03 Merloni Termosanitari Spa METHOD OF CONTROL OF COMBUSTION WITH GUIDED SEARCH OF THE SET POINT
DE102010055567B4 (en) * 2010-12-21 2012-08-02 Robert Bosch Gmbh Method for stabilizing a performance of a gas-fired burner

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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