HU210438B

HU210438B - Dynamic watch circuit for flame guards

Info

Publication number: HU210438B
Application number: HU152189A
Authority: HU
Inventors: Michael Ceschia; Martin Podbielski; Ralf Burkhardt
Original assignee: Geraete & Regler Werke Veb
Priority date: 1988-03-25
Filing date: 1989-03-24
Publication date: 1995-04-28
Also published as: DD270353A1

Abstract

Dynamische Eigenueberwachungsschaltung fuer Flammenwaechter mit zwei die Flammenstrahlung aufnehmenden Flammenfuehlern, insbesondere zur selektiven Flammenueberwachung mit hohen Anforderungen an Sicherheit, Verfuegbarkeit und Selektivitaet. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass zwei jeweils den Flammenfuehler (41, 42), die Bewertungsschaltung (10, 20) fuer das Flammensignal und das Flammenrelais (11, 21) enthaltende am Ausgang (A) konjunktiv verknuepfte Uebertragungskanaele (1, 2) vorhanden sind, wobei die beiden Flammenfuehler (41, 42) taktsteuerbare Mittel (31, 32) zum wechselweisen Abdecken der die Strahlung aufnehmenden Elemente aufweisen und in Reihe mit den Flammenrelais (11, 21) Schalter (13, 23) angeordnet sind, die durch jeweils ueber Dioden (17, 27) mit den Ausgaengen beider Bewertungsschaltungen (10, 20) verbundene, deren Schaltzustand auswertende Ansteuerschaltungen (110, 210) steuerbar sind und dass eine Anlaufschaltung (5) vorgesehen ist. FigurDynamic self-monitoring circuit for flame alarms with two Flammenfuehlern receiving the flame radiation, in particular for selective flame monitoring with high demands on security, availability and selectivity. The invention is characterized in that there are two transmission channels (1, 2) conjunctively linked to the flame guide (41, 42), the evaluation circuit (10, 20) for the flame signal and the flame relay (11, 21) wherein the two flame guides (41, 42) comprise clock controllable means (31, 32) for alternately covering the radiation receiving elements, and in series with the flame relays (11, 21) are switches (13, 23) arranged respectively through via diodes (17, 27) connected to the outputs of both evaluation circuits (10, 20) whose switching state evaluating drive circuits (110, 210) are controllable and that a start-up circuit (5) is provided. figure

Description

A találmány tárgya dinamikus felügyelő áramkör láng-őrökhöz, elsősorban többégős fűtő vagy tüzelőberendezés szelektív lángfelügyeletére, amelynek lángsugárzást felvevő két lángérzékelője (41, 42) van. Javaslatunk szerint a felügyelő áramkörnek két átviteli csatornája (2, 3) van, amelyek egy-egy lángérzékelőt (41, 42), lángjel kiértékelő fokozatot (10, 20) és lángrelét (11, 21) tartalmaznak, és a felügyelőáramkör kimenetére (A) logikai ÉS kapcsolatban vannak kivezetve és a lángérzékelőkhöz (41, 42) azokat felváltva eltakaró ütemvezérelt eszközök, célszerűen ellenfázisban vezérelt folyadékkristály cellák (31, 32) vannak hozzárendelve, míg a lángrelékkel (11,21) kapcsolók (13, 23) vannak sorbakapcsolva, amelyek egy-egy diódán (17, 27) át a kiértékelő fokozatok (10, 20) kimenetével összekötött, azok kapcsolási helyzetét kiértékelő vezérlőfokozattal (110, 210) állnak vezérlőkapcsolatban, és a diódák (17, 27) és a vezérlőfokozatok (110, 210) közé indítófokozat (4) van beiktatva.The present invention relates to a dynamic monitoring circuit for flame guards, in particular for selective flame monitoring of a multi-burner heater or combustion apparatus having two flame detectors (41, 42) for receiving flame radiation. It is proposed that the monitoring circuit comprises two transmission channels (2, 3), each containing a flame sensor (41, 42), a flame signal evaluation stage (10, 20) and a flame relay (11, 21), and to the output (A) of the monitoring circuit. are logically AND connected and alternately obscured by phase-controlled devices, preferably counter-phase-controlled liquid crystal cells (31, 32) connected to the flame detectors (41, 42), while switches (13, 23) are connected in series with the flame relays (11, 21). a control diode (17, 27) and a control stage (110, 210) connected via a diode (17, 27) to a control stage (110, 210) connected to the output of the evaluation stages (10, 20) and evaluating their switching position; Starting stage (4) is inserted between the two.

1. ábmAbm 1

HU 210 438 BHU 210 438 B

A leírás terjedelme: 6 oldal (ezen belül 1 lap ábra)Scope of the description: 6 pages (including 1 page figure)

HU 210 438 ΒHU 210 438 Β

A találmány tárgya dinamikus felügyelő áramkör lángőrökhöz, lángsugárzást felvevő két lángérzékelővel, elsősorban többégős fűtő vagy tüzelőberendezés szelektív lángfelügyeletére.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a dynamic monitoring circuit for flame arresters with two flame sensors for receiving flame radiation, in particular for selective flame monitoring of a multi-burner heater or combustion plant.

A lángőrökkel szemben támasztott követelmények között a nagy megszólalási érzékenység mellett ugyancsak kiemelt fontosság jut az üzembiztos működésnek. Önbiztosnak, hibamentesnek akkor nevezhetjük a lángőröket, ha minden olyan lehetséges alkatrész-meghibásodás, amely kialudt láng esetén megtévesztő módon égő lángot jelezne, a tényleges helyzetet visszaadó „láng nincs” jelzést adja vissza. Ugyancsak a nagy megbízhatóság feltételei közé tartozik, hogy a lángőr meglévő láng esetén lehetőleg ne jelezzen hibát vagy üzemzavart.Among the requirements for flame guards, besides high response sensitivity, reliable operation is also of paramount importance. Self-safe, fault-free flames can only be called if any possible component failure that misleads the flame in the event of extinguished flame returns the "no flame" signal that returns the actual situation. It is also a condition of high reliability that the flamethrower should, as far as possible, not indicate a fault or malfunction in the presence of an existing flame.

Ismeretesek olyan lángőr kapcsolások, amelyek a nagyobb biztonság érdekében két, lángsugárzást felvevő lángérzékelővel vannak ellátva, amelyek vagy biztonságot növelő logikai kapcsolatban állnak egymással, vagy a lángőr megszólalási érzékenységét növelik, vagy pedig elsősorban többégős fűtő vagy tüzelőberendezésekben megfelelő irányítottságuk révén a láng meghatározott részeit figyelve vagy egymással meghatározott szöget bezárva a lángőr szelektivitását javítják. Ilyen két lángérzékelővel működő lángőr felügyeletére olyan kapcsolások váltak ismertté, amelyeknél nemcsak a lángérzékelők, hanem maga a lángőr is saját kiértékelő kapcsolással és relundás lángrelékkel lettek kiegészítve, és a kimeneti jelek összehasonlítása révén a bennük fellépő hibákat nagy biztonsággal képesek felismerni. Ezek az áramkörök azonban nem teljesen hibamentesek, mert a meglévő lángjelet utánzó aktív hibák a lángőr működése során nem ismerhetők azonnal fel.Flame arresters are known which are provided with two flame detectors which, in order to increase safety, are connected to each other either by increasing the logic of the safety of the flame, or by focusing their attention on certain burners or firing equipment. they increase the selectivity of the flame by closing at a defined angle. Circuits for monitoring such a flame detector with two flame detectors have become known, which not only have the flame detectors but also the flame detector itself have its own evaluation switching and flaming relays and are able to detect errors in them by comparing the output signals. However, these circuits are not completely error-free because active faults that mimic an existing flame signal are not immediately recognized during the operation of the flame arrester.

A DE-OS 3 508 253 számú szabadalmi leírásban olyan lángőr leírása ismerhető meg, amely a láng egymás mögött elhelyezkedő helyeire irányított két, ellenpárhuzamosan kapcsolt lángérzékelőt tartalmaz, amelyek a láng hőmérsékletkülönbségét érzékelik és értékelik ki. A villamos lángjel számára csupán egy átviteli csatorna van kialakítva, amely a lángőr felügyelete céljából ütemvezérelt megszakítóval két részre osztható, miáltal az átviteli csatorna folyamatosan felváltva a lángjel és a lekapcsolási funkció ellenőrzés átvitelére szolgál. Ennek az ismert megoldásnak hátrányául róható fel, hogy a két lángérzékelő nincs az áramkör önfelügyeletébe bevonva.DE-OS 3 508 253 discloses a flame arrestor comprising two flame sensors connected in parallel to flame locations which detect and evaluate a flame temperature difference. There is only one transmission channel for the electric flame signal, which can be divided into two parts by a time-controlled circuit breaker for monitoring the flame guard, whereby the transmission channel is continuously alternated for transmitting the flame signal and the switch-off function control. The disadvantage of this known solution is that the two flame detectors are not included in the circuit self-monitoring.

Hasonló elven működik, azaz az átviteli csatorna periodikus megszakításai alatt ellenőrzi saját működőképességét a DE-OS 3 321 166 számú szabadalmi leírásban ismertetett dinamikus felügyelő áramkör. Ennek a felügyelő áramkörnek is az a hátránya, hogy egyetlen ütem alatt, amelynek mindig rövidebbnek kell lennie, mint az előírt biztonsági lekapcsolási idő (gáz esetén például ez a biztonsági lekapcsolási idő rövidebb mint egy másodperc), kompromisszumos megoldást kell keresni, és a lángjel átvitele és kiértékelése céljából valamint a lekapcsolási funkció ellenőrzése céljából rendelkezésre álló időt mindkét szempontból elfogadható értékűre kell megválasztani. Ily módon kompromisszumot kell kötni a felügyelő áramkör biztonsága és érzékenysége között is. Ha ennek során a lángjelek átvitelére és kiértékelésére szolgáló időt túl rövidre választjuk, fennáll az a veszély, hogy például a kezdeti fázisban, ahol a felügyelendő fűtő vagy tüzelőberendezés csekély terheléssel működik, nem alakulhat ki stabil lángjel, és a lángőr „láng nincs” jelzést ad, ami korlátozza a berendezés használhatóságát. Ha a lekapcsolási funkció ellenőrzésére szolgáló időt választjuk túl rövidre, akkor a lángőr hibafelismerési lehetőségeit korlátozzuk. További hátrányos jellemzője a megnevezett ismert felügyelőáram köröknek az, hogy az ütemjel ellenőrzésére szükséges járulékos különálló fokozat és a berendezés megbízhatóságát óhatatlanul hátrányosan befolyásoló bonyolult felépítés az előállítási költségeket igen nagy mértékben megemeli.It operates on a similar principle, that is, during periodic interruptions of the transmission channel, it checks its own functionality through the dynamic monitoring circuit described in DE-OS 3 321 166. This monitoring circuit also has the disadvantage that in a single stroke, which must always be less than the required safety cut-off time (for gas, for example, this safety cut-off time is less than one second), a compromise solution must be sought and the flame signal transmitted. and the time available for evaluation and verification of the shut-off function shall be selected to be acceptable in both respects. In this way, there is also a trade-off between security and sensitivity of the surveillance circuit. If the time for transmitting and evaluating the flame signals is too short during this process, there is a risk that, for example, during the initial phase, when the heating or combustion plant to be monitored is running at low load, a stable flame signal will not develop and the flame , which limits the usability of the equipment. Selecting too short a time to test the shut-off function limits the detection capabilities of the blazer. A further disadvantage of the known known monitoring circuits is that the additional single stage required for the control of the clock signal and the complicated construction which inevitably adversely affects the reliability of the equipment, increases the production costs very much.

A találmánnyal célunk olyan dinamikus felügyelőáramkör létrehozása lángőrökhöz, amely az ismert, megnevezett felügyelő áramkörök hibáit kiküszöböli. A találmánnyal megoldandó feladatot úgy határozhatjuk meg, hogy olyan dinamikus felügyelőáramkört kell kialakítanunk lángőrökhöz, amelyeknél lángsugárzást felvevő két lángérzékelő van az elsősorban többégős fűtő- vagy tüzelőberendezés szelektív lángfelügyeletére kiképezve, és amelynél a lángjelek megszakítás nélkül vihetők át és értékelhetők ki és a berendezés órajelének és lángérzékelőinek ellenőrzésére nincs szükség külön felügyelet kialakítására. Ennek során a két lángérzékelő által leadott villamos lángjeleket külön kell átvinni és kiértékelni.It is an object of the present invention to provide a dynamic monitoring circuit for flame arresters which eliminates the problems of known, named monitoring circuits. The object of the present invention can be defined by providing a dynamic monitoring circuit for a flame detector which has two flame detectors for receiving a flame emitter and is designed for the selective flame detection of the multi-burner there is no need for separate supervision to monitor the situation. In doing so, the electrical flame signals emitted by the two flame sensors must be transmitted and evaluated separately.

A kitűzött feladat megoldása során olyan dinamikus felügyelő áramkörből indultunk ki lángőrökhöz, amelynek lángsugárzást felvevő két lángérzékelője elsősorban többégős fűtő- vagy tüzelőberendezés szelektív lángfelügyeletére van kialakítva. Ezt az ismert felügyelő áramkört a találmány értelmében úgy fejlesztettük tovább, hogy két átviteli csatornája van, amelyek egy-egy lángérzékelőt, lángjel kiértékelő fokozatot és lángrelét tartalmaznak, és a felügyelő áramkör kimenetére logikai ÉS kapcsolatban vannak kivezetve, és a lángérzékelőkhöz azokat felváltva eltakaró ütemvezérelt eszközök vannak hozzárendelve, és a lángrelékkel kapcsolók vannak sorba kapcsolva, amelyek egy-egy diódán át a kiértékelő fokozatok kimenetével összekötött, azok kapcsolási helyzetét kiértékelő vezérlőfokozattal állnak vezérlőkapcsolatban, és a diódák és a vezérlőfokozatok közé indítófokozat van beiktatva.In order to solve this problem, we have started with a dynamic monitoring circuit for flame arresters, the two flame detectors of which are detecting flame radiation and are primarily designed for selective flame monitoring of multi-burner heating or combustion equipment. This known monitoring circuit is further developed in accordance with the present invention by having two transmission channels, each containing a flame sensor, a flame evaluation stage and a flame relay, which are logically AND connected to the output of the monitoring circuit and alternately shielded by means of flame detectors. are assigned, and with the flame relays, switches connected in series to a control stage connected to an output of the evaluating stages through a diode, evaluating their switching position, and a starting stage inserted between the diodes and the control stages.

A két egymástól független, felváltva aktivizált átviteli csatorna megteremtése lehetővé teszi a lángjelek folyamatos megszakítás nélküli átvitelét és kiértékelését, míg a mindenkori nem aktív átviteli csatornában a felügyelőáramkör lekapcsolási funkciójának ellenőrzése folyik a vonatkozó lángérzékelő bevonásával. Megfelelően érzékelt lángjel és hibátlan kapcsolás esetén a felügyelő áramkör dinamikusan stabil állapotban van, amikor is a lángrelék meghúzott állapotúak és a kapcsolók zárt helyzetűek. Egy ilyen esetben bekövetkező lángleszakadás ismert módon az éppen aktív átvezető csatorna lángreléjén át kerül regisztrálásra.The creation of two independent, alternately activated transmission channels enables the continuous transmission and evaluation of the flame signals, while in the respective inactive transmission channel the monitoring circuit shutdown function is checked by including the relevant flame sensor. With a properly detected flame signal and a fault-free switching, the monitoring circuit is dynamically stable, with the flame relays energized and the switches closed. In such a case, the flame burst that occurs is known in the known manner through the flame relay of the active passage channel.

A találmány lehetővé teszi, hogy nemcsak bármely alkatrész meghibásodása, az átviteli csatornák megsza2The invention allows not only the failure of any component, but also the transmission channels to be interrupted2

HU 210 438 Β kadása és a kiértékelő fokozatok rezgései, hanem az ütemfrekvenciának a megadott tűréstartományból való kilépése is a felügyelő áramkör dinamikus stabilitásának felborulását és azon keresztül legalább egy kapcsoló nyitásával a felügyelő áramkör lekapcsolását idézi elő.EN 210 438 Β loss of oscillation and evaluation stages, but also the departure of the stroke frequency from the specified tolerance range causes the dynamic stability of the monitoring circuit to be disturbed and, by opening at least one switch, the monitoring circuit is switched off.

Üzembehelyezés során vagy a felügyelő áramkör újbóli bekapcsolásakor a dinamikusan stabil állapot elérésére olyan bekapcsolási segéd áramköri elrendezés szükséges, amelyet a leírásban indítófokozatként neveztünk el.During commissioning or when the monitoring circuit is turned on again, to achieve a dynamically stable state, an auxiliary circuit arrangement, referred to herein as a start-up stage, is required.

A találmány szerinti dinamikus felügyelő áramkör egy további előnyös kiviteli alakja értelmében a lángsugárzást felvevő elem ütemvezérelt lezárását végző eszközként folyadékkristályos cellákat alkalmaztunk, és az elektrooptikai hatást kiváltó ütemjeleket pontosan ellenfázisban kapcsoljuk ezekre rá. Ezen túlmenően a két vezérlőfokozat elengedési késleltetéssel ellátott jelfogóból valamint azzal sorba kapcsolt diódából áll, ahol a két vezérlőfokozat diódái egymással ellenpárhuzamosan vannak bekötve, és a felügyelő áramkör kapcsolóit az említett jelfogók munkaérintkezői alkotják. Célszerű, ha a találmány értelmében az indítófokozat indítási kritériumaként magát a lángjelet alkalmazzuk. A megbízhatóság követelményének megfelelő, célszerű kiviteli alak értelmében az indítófokozat úgy van kiképezve, hogy a vezérlőfokozatok bemenetéin küszöbérték kapcsolók vannak elhelyezve, a lángrelékkel sorba kötött kapcsolók indító ellenállásokkal vannak áthidalva, és a lángrelék gerjesztőáramkörei tartóellenálláson át egymással összeköttetésben állnak. Annak érdekében, hogy a valamelyik kiértékelő fokozat kimenetén megjelenő, a láng meglétét jelző jelet minden egyes csatornaváltásnál biztosítsuk, a kiértékelő fokozatokat kapcsolási hiszterézissel kell ellátnunk.According to a further preferred embodiment of the dynamic monitoring circuit according to the invention, liquid crystal cells are used as the means for the time-controlled closing of the flame-recording element, and the electro-optic effect-producing phase signals are applied to them precisely in counter-phase. In addition, the two control stages consist of a relay with a release delay and a diode connected in series, wherein the diodes of the two control stages are connected in parallel and the switches of the monitoring circuit are formed by the working contacts of said relays. Preferably, the flame signal itself is used as the starting criterion for the start stage according to the invention. According to a preferred embodiment of the reliability stage, the starter stage is configured with threshold switches at the inputs of the control stages, the switches connected in series with the flame arresters are bridged by the starting resistors and the excitation circuits of the flame arrays are connected to each other by holding resistors. In order to provide a flame signal at the output of one of the evaluation stages at each channel change, the evaluation stages must be provided with switching hysteresis.

A találmányt az alábbiakban a rajz segítségével ismertetjük részletesebben. A rajzon azThe invention will now be described in more detail with reference to the drawing. In the drawing it is

I. ábra a javasolt dinamikus felügyelő áramkör egy lehetséges kiviteli alakjának elvi kapcsolási vázlata.Figure I is a schematic diagram of a possible embodiment of a proposed dynamic monitoring circuit.

Az 1. ábrán a találmány szerinti dinamikus felügyelő áramkör olyan előnyös kiviteli alakját tüntettük fel, amelyben a lángőr lángsugárzást felvevő, két 41, 42 lángérzékelővel van ellátva, amelyek a szelektivitás és a téves lángérzékelés elleni biztonság növelése érdekében különböző irányból vannak 1 láng meghatározott pontjára irányítva. A kapcsolási elrendezés egy-egy a 41,42 lángérzékelöket, lángjelet kiértékelő 10,20 kiértékelő fokozatokat, 11, 21 lángreléket tartalmazó 2, 3 átviteli csatornával rendelkezik, amelyek kimenete aFigure 1 shows a preferred embodiment of the dynamic monitoring circuit according to the invention, in which the flame arrester is equipped with two flame detectors 41, 42 which are directed from different directions to a specific point of the flame to increase selectivity and safety against false flame detection. . The switching arrangement has a transmission channel 2, 3 comprising flame detectors 41,42, flame signal evaluators 10,20, flame relays 11, 21, the output of which is

II, 21 lángrelék 12, 22 munkaérintkezőin keresztül logikai ÉS kapcsolatban van a felügyelő áramkör A kimenetére vezetve. A két 41, 42 lángérzékelő, előtt ellenfázisú T, T ütemjellel vezérelt 31, 32 folyadékkristály cellák vannak elhelyezve, amelyek a 41, 42 lángérzékelőket eltakaró ütemvezérelt eszközöket alkotják. Ezen túlmenően a 11, 21 lángrelékkel 13, 23 kapcsolók vannak sorbakötve, amelyek 17, 27 diódán keresztül a két 10, 20 kiértékelő fokozat kimenetével összekötött, azok kapcsolási helyzetét kiértékelő 110, 210 vezérlő fokozattal állnak vezérlő kapcsolatban.Through the working contacts 12, 22 of the flame relays II, 21, it is logically AND connected to the output A of the monitoring circuit. The two flame detectors 41, 42 are preceded by liquid phase crystal cells 31, 32 which are controlled by a counter-phase T, T, which form the phase-controlled means which obscure the flame detectors 41, 42. In addition, the flame relays 11, 21 are connected in series with switches 13, 23 which are connected via a diode 17, 27 to a control stage 110, 210 which connects to the outputs of the two evaluation stages 10, 20.

Ezen kívül a bemutatott kapcsolási elrendezés a lángjellel indítható 4 indítófokozatot tartalmaz. A lángjel 10, 20 kiértékelő fokozataiként az önmagában ismert frekvenciaszelektív kapcsolási elrendezések szolgálnak, melyek kimeneteiken át működtetik a 11, 21 lángreléket és amelyek akkora kapcsolási hiszterézissel vannak ellátva, melynek köszönhetően a felügyelő áramkör bekapcsolási késleltetése kisebb, mint a kikapcsolási késleltetés. Mindkét 110, 210 vezérlő fokozat egy-egy 15, 25 jelfogóból áll, melyekkel az egymással ellenpárhuzamosan bekötött 16, 26 diódák vannak sorbakötve, és a 15, 25 jelfogókkal párhuzamosan 19, 29 késleltetőkondenzátorok és 111, 211 szabadonfutó diódák vannak párhuzamosan kötve. A 13, 23 kapcsolók nem mások mint az említett 15,25 jelfogók munkaérintkezői. A lángjel révén indítható 4 indítófokozat a 110, 210 vezérlőfokozatok bemenetén elrendezett 18,28 küszöbérték kapcsolókból, 14,24 indítóellenállásokból valamint a 11, 21 lángrelék gerjesztő áramkörét egymással összekötő 5 tartó ellenállásból van felépítve.In addition, the illustrated circuit arrangement comprises starter stages 4 which can be started by a flame signal. Frequency selective switching arrangements, known in the art, which operate the flame arrays 11, 21 through their outputs and which have a switching hysteresis which provides a delay in the switching delay of the monitoring circuit, serve as the stages of evaluation of the flame signal. Each of the control stages 110, 210 consists of relays 15, 25 with which the diodes 16, 26 connected in parallel are connected in series and the capacitors 19, 29 and the free-standing diodes 111, 211 are connected in parallel. The switches 13, 23 are no other than the working contacts of said relays 15,25. The start-up stage 4, which can be triggered by the flame signal, is constructed of threshold switches 18,28 arranged at the inputs of the control stages 110, 210, starting resistors 14,24 and a holding resistor 5 which interconnects the excitation circuit of the flames 11, 21.

Az alábbiakban a most bemutatott kapcsolási elrendezés működésmódját ismertetjük. Kellőképpen érzékelt lángjel és hibátlan működés esetén a javasolt felügyelő áramkör olyan, dinamikusan stabil állapotban található, amikor is mind a négy relé, azaz a 11, 21 lángrelék és a 15, 25 jelfogók meghúzott állapotúak. A T,T ütemjelek a 31, 32 folyadékkristály cellákat felváltva fy ütemfrekvenciával zártból a lángtól érkező sugárzást áteresztő állapotba kapcsolják. A 31, 32 folyadékkristály cellák helyén ismert módon elektromosan vezérelhető mechanikus blendék vagy csappantyúk is alkalmazhatók, amelyek a T, T ütemjelek hatására felváltva eltakarják a 41,42 lángérzékelőket. A lángsugárzás f_T ütemfrekvenciával aktivizálja tehát a 41, 42 lángérzékelőket, melyek villamos lángjelei a frekvenciaszelektív 10, 20 kiértékelő fokozatok bemenetére jutnak, amelyek kimenetén például logikai alacsony szint mérhető meglévő lángjel esetén, és logikai magas szint mérhető a kiértékelési kritériumok hiánya estén. A kapcsolási hiszterézis következtében a 10, 20 kiértékelő fokozatok kimenetén a jelszint időben átlapolódik a 2, 3 átviteli csatornák átkapcsolása idején, úgy, hogy a két kimenet egyikén mindig logikai alacsony szint mérhető. A 17, 27 diódák olyan polaritással vannak beültetve, hogy az 1 láng megléte esetén nyitottak. A 31 folyadékkristály cella a T ütemjel hatására 1/2 f_Tideig transzparens, azaz az 1 láng sugárzása számára áteresztő, így a 2 átviteli csatorna tekinthető aktiváltnak. A 10 kiértékelő fokozat kimenetén logikai alacsony szint van jelen, és a 20 kiértékelő fokozat kimenetén logikai magas szint mérhető, úgy, hogy a 27 dióda le van zárva. All lángrelé a zárt 1 kapcsolón keresztül megkapja a teljes U tápfeszültséget.The mode of operation of the circuit arrangement now shown is described below. In the event of a sufficiently detected flame signal and faultless operation, the proposed monitoring circuit is in a dynamically stable state where all four relays, i.e. flame arrays 11, 21 and relays 15, 25, are energized. The T, T bar signals alternately switch the liquid crystal cells 31, 32 from the closed to the flamethrower to the transmissive state. Electrically controlled mechanical blades or dampers, which alternately obscure the flame detectors 41,42 under the action of T, T can also be used in place of the liquid crystal cells 31, 32. The flame radiation thus activates the flame detectors 41, 42 at a frequency _{T of T} whose electrical flame signals are input to the frequency selective evaluation stages 10, 20 which output, for example, a logically low level with an existing flame signal and a logical high level with evaluation criteria. As a result of switching hysteresis, the signal level at the output of the evaluation stages 10, 20 overlaps in time as the transmission channels 2, 3 are switched so that a logically low level is always detected at one of the two outputs. The diodes 17, 27 are implanted with such polarity that they are open when the flame 1 is present. The liquid crystal cell 31 is transparent to the radiation of the flame 1, so that the transmission channel 2 can be considered activated by the action of the T-bar for 1/2 of _T. A logic low level is present at the output of the evaluation stage 10 and a logically high level can be measured at the output of the evaluation stage 20 with the diode 27 closed. All flame relay receives the full U supply voltage via closed switch 1.

A 4 indítófokozat a dinamikusan stabil állapot leírása szempontjából egyenlőre figyelmen kívül hagyható. Ily módon a 15 jelfogóból, a 16 diódából és a 21 lángreléből álló soros tagon is U_B tápfeszültség mérhető. Ennek a 15, 21 jelfogókon eső része is elegendő ahhoz, hogy azokat behúzott állapotban tartsa. EzzelStarting stage 4 can be ignored for the purpose of describing the dynamically stable state. In this way, the U _B supply voltage can also be measured on the serial member consisting of the relay 15, the diode 16 and the flame relay 21. The portion of this on the relays 15, 21 is also sufficient to keep them retracted. with this

HU 210 438 Β egyidejűleg a 19 késleltető kondenzátor is utántöltódik. A 25 jelfogó a 29 késleltető kondenzátor hatására ugyancsak meghúzott állapotban marad. A 25 jelfogó még a következő csatornaátkapcsolás előtt bekövetkező elengedésének elkerülésére a 29 késleltető kondenzátor úgy van méretezve, hogy T_A elengedési késleltetési idő meghaladja az 1/2 f_T időt, ami alatt a 2 átviteli csatorna aktiválva van. Ugyanezek a szempontok érvényesek a 19 késleltető kondenzátor esetében is. Az 1/2 f_T idő letelte után a 31, 32 folyadékkristály cellák átkapcsolásával a 2 átviteli csatornáról a 3 átviteli csatornára kapcsolunk, minek következtében felcserélődnek a 10, 20 kiértékelő fokozatok kimeneti szintjei úgy, hogy a leírttal analóg módon immár a 21 lángrelé kapja meg a teljes U_B tápfeszültséget, és a 25 jelfogó és a 11 lángrelé van sorban a U_B tápfeszültségre kapcsolva. A 15 jelfogót a 19 késleltető kondenzátor tartja meghúzott állapotban és ezalatt az idő alatt a 29 késleltető kondenzátor töltődik utána.At the same time, the delay capacitor 19 is recharged. The relay 25 also remains energized by the delay capacitor 29. To avoid releasing the relay 25 before the next channel changeover, the delay capacitor 29 is dimensioned such that _the release delay T _{A is} greater than 1/2 f _T during which the transmission channel 2 is activated. The same considerations apply to the delay capacitor 19. After the time 1/2 f _T , switching the liquid crystal cells 31, 32 from the transmission channel 2 to the transmission channel 3 causes the output levels of the evaluation stages 10, 20 to be swapped so that it is now received by the flame relay 21 as described above. the total U _B supply voltage, and the relay 25 and the flame relay 11 are connected in series to the U _B supply voltage. The relay 15 is retained by the delay capacitor 19 and during this time the delay capacitor 29 is recharged.

A javasolt dinamikus felügyelő áramkör üzembehelyezése vagy újbóli bekapcsolása során a felügyelő áramkör a leírt, dinamikusan stabil helyzetet járulékos külső segítség nélkül nem képes elérni, mivel ebben az időpontban mind a 11, 21 lángrelék, mindpedig a 15, 25 jelfogók elengedett, nyitott állapotban vannak. A bekapcsolási segítségként működő 4 indítófokozat elé azt a követelményt állítottuk, hogy önállóan vagy a felügyelő áramkör másik részeivel együttműködve nagy megbízhatósággal hibamentes legyen. Célszerű továbbá, ha magát a lángjelet használjuk a 4 indítófokozat indítási feltételeként.During commissioning or reactivation of the proposed dynamic monitoring circuit, the monitoring circuit cannot reach the dynamically stable position described without additional external assistance, since at this time both the flame arrays 11, 21 and the relays 15, 25 are in the open state. The start-up stage 4, which acts as a start-up aid, is required to be error-free with high reliability, alone or in conjunction with other parts of the monitoring circuit. It is also desirable to use the flame signal itself as the starting condition for the start stage 4.

Az 1. ábrán csupán vázolt 4 indítófokozat részletes működése az alábbiakból ismerhető meg.The detailed operation of the starting stage 4, shown only in Figure 1, is illustrated below.

A bekapcsolás pillanatában a 11, 21 lángrelék valamint a 15, 25 jelfogók elengedett állapotban vannak és mindkét 18,28 küszöbérték kapcsoló a 14,24 indítóellenálláson valamint a 11, 21 lángreléken keresztül az U_B tápfeszültségre van kapcsolva. Az 1 láng sugárzása a felügyelő áramkör ütemének pillanatnyi értéke szerint például az éppen áteresztő 32 folyadékkristály cellán át a 42 lángérzékelőre jut, és azon keresztül a 3 átviteli csatornát aktivizálja, minek következtében a 20 kiértékelő fokozat kimenetén logikai alacsony szint jelenik meg.At the moment of switch-on, the flame arrays 11, 21 and the relays 15, 25 are in the released state and both threshold switches 18,28 are connected to the supply voltage U _B via the starting resistor 14,24 and the flame arrays 11, 21. For example, radiation of the flame 1 is transmitted to the flame detector 42 via the currently passing liquid crystal cell 32 and activates the transmission channel 3, resulting in a logically low level at the output of the evaluation stage 20.

A 28 küszöbérték kapcsoló bemenetén ennek hatására olyan feszültség jelenik meg, amely a küszöbérték alá esik, és a 18, 28 küszöbértékkapcsolók kimenetein létrejövő feszültségkülönbség a 29 késleltető kondenzátort kezdi tölteni, valamint meghúzza a 25 jelfogót, miáltal a 21 lángrelé is teljes U_B tápfeszültséggel meghúz. Az 5 tartóellenálláson a 14 indítóellenálláson és a 11 lángrelén keresztül folyó áram az 5 tartóellenálláson akkora feszültségesést hoz létre, amelynek értékével egyező mértékben csökken a 18 küszöbérték kapcsoló bemenetén lévő feszültségszint, azonban a 18 küszöbérték kapcsoló alsó küszöbértékét még mindig nem éri el. A 14 indítóellenállás, amelynek csupán az a feladata, hogy a bekapcsolás pillanatában illetve nyitott 13 kapcsolónál logikai magas szintet szolgáltasson a 18 küszöbérték-kapcsoló számára, megfelelően nagy értékű kell legyen, hogy a 11 lángrelén keresztül folyó áramot úgy korlátozza, hogy biztonsággal ne következzen be hibajelzés kioldás. A lángjel 10 kiértékelőfokozat bemenetére történő átkapcsolásával az annak kimenetén keletkező logikai alacsony szint lecsökken a 18 küszöbérték kapcsoló alsó küszöbértéke alá. Ezzel egyidejűleg a 20 kiértékelőfokozat szintjének változásával a 21 lángrelé az 5 tartóellenálláson keresztül meghúzott állapotban maradt. A 28 küszöbérték kapcsoló bemeneti szintjének ezzel összefüggő felső küszöbérték felé emelkedése annak átkapcsolását idézi elő. Az így létrejövő potenciálváltozás a 110, 210 vezérlőfokozatokon, utántölti a 19 késleltetőkondenzátort és meghúzza a 15 jelfogót valamint all lángrelét a 13 kapcsoló zárása révén. Ily módon a fent már egyszer a 4 indítófokozat figyelmen kívül hagyásával leírt dinamikus stabil állapot létrejön. A 18, 28 küszöbérték kapcsolók itt járulékosan biztosítják a 110, 210 vezérlőfokozatok potenciál leválasztását, melyek ennek köszönhetően teljes feszültséglökettel működtethetők. A 11, 21 lángrelék tartóáramát a mindenkori nem aktivált 2, vagy 3 átviteli csatornából nyerjük a 4 indítófokozat működése után az 5 tartóellenálláson keresztül. Az 1. ábrán látható 111, 211 szabadonfutó diódák a 18, 28 küszöbérték kapcsolókat védik az induktív feszültségcsúcsoktól. Az alkalmazott f_T ütemfrekvenciára és a 15,25 jelfogók T_A elengedési késleltetési idejére aThe 28 threshold switch input causing a voltage appears which falls below the threshold value, and the resulting 18, 28 Threshold switch outputs the voltage difference begins charging the 29 delay capacitor and pulls the 25 relay, whereby the 21 flame relay is energized with power entire U _B . The current flowing through the holding resistor 5 through the starting resistor 14 and the flame relay 11 causes a drop in voltage across the holding resistor 5 which reduces the voltage level at the input of the threshold switch 18, but still does not reach the lower threshold of the switch 18. The starting resistor 14, which merely serves to provide a high level of logic to the threshold switch 18 at switch-on and open switch 13, must be sufficiently high to limit the current flowing through the flame relay 11 so as not to safely occur. fault triggering. By switching the flame signal to the input of the evaluation stage 10, the logical low level at its output is reduced below the lower threshold of the threshold switch 18. At the same time, as the level of the evaluation stage 20 changes, the flame relay 21 remains in the tensioned state through the holding resistor 5. Raising the input level of the threshold switch 28 to the associated upper threshold causes its switching. The resulting change in potential at the control stages 110, 210 replenishes the delay capacitor 19 and pulls the relay 15 and the all-flame relay by closing the switch 13. In this way, the dynamic stable state described above, once ignored by the starting stage 4, is created. The threshold switches 18, 28 here additionally provide a potential isolation of the control stages 110, 210, which can therefore be operated at full voltage stroke. The holding current of the flame relays 11, 21 is obtained from the respective inactivated transmission channel 2 or 3 after the start-up stage 4 has been operated through the holding resistor 5. The freewheeling diodes 111, 211 shown in FIG. 1 protect the threshold switches 18, 28 from the inductive voltage peaks. For the applied f _T stroke frequency and the T _A release delay time of the 15.25 relays,

T_F>T_A>^>Ts.T _F > T _A >^> Ts.

összefüggés tekinthető érvényesnek, ahol T_F a hibás lekapcsolási idő, azaz egy hiba fellépésétől a felügyelő áramkör lekapcsolásáig eltelt maximális lehetséges idő. Lángleszakadás esetén a 10, illetve 20 kiértékelő fokozattal megvalósított T_s biztonsági lekapcsolási időn belül megtörténik az A kimenet átkapcsolása a lángleszakadás pillanatában éppen az átlátszó 31, 32 folyadékkristály cella és az érintett 41, 42 lángérzékelő által aktivált 10, 20 kiértékelő fokozatnak, minek következtében annak kimenete logikai magas szintre vált, és a vonatkozó 11, 21 lángrelé elenged. A javasolt dinamikus felügyelő áramkör a figyelembe vehető hibák, például vezetékek, ellenállások szakadása, kondenzátorok és diódák zárlata vagy szakadása, a küszöbértékkapcsolók paramétereinek megváltozása, a kiértékelő fokozatok lehetséges belengése, a lángérzékelők és a folyadékkristály cellák meghibásodása szempontjából teljesen üzembiztosnak minősül. Ezek a hibák a fent leírt dinamikusan stabil állapotban olyan zavart idéznek elő, hogy a hiba fajtájától függően vagy paritáshiba jelentkezik a 2, 3 átviteli csatornákban, vagy pedig a 19, 29 késleltetőkondenzátorok elégtelen utántöltése miatt nem érvényesül tovább a T_a>1/2 f_T összefüggés, és a 15, 25 jelfogók elengednek.The equation is considered to be valid, where T _{F is} the fault trip time, that is, the maximum possible time between the occurrence of an error and the trip of the monitoring circuit. In case of flame rupture implemented 10 or 20 evaluation stage T _s up to the output switching in security switch-off time of flame falling behind at the moment of being transparent, 31, 32 liquid crystal cell, and 41 concerned, activated by 42 flame detection 10, 20 evaluation stage, as a result of output goes to a logically high level and the relevant flame relay 11, 21 is released. The proposed dynamic monitoring circuit is considered to be fully reliable in terms of faults such as wires, resistors, short-circuit or breakage of capacitors and diodes, change of threshold switching parameters, possible fluctuation of the evaluation stages, flame detectors and liquid crystal cells. These errors cause a disturbance in the dynamically stable state described above, depending on the type of error, either a parity error occurs in the transmission channels 2, 3 or, due to insufficient refilling of the delay capacitors 19, 29, T _a > 1/2 f _T relationship, and relays 15, 25 are released.

Ezen túlmenően az ismertetett figyelőáramkör szolgál a f_T ütemfrekvencia ellenőrzésére is. Ennek a f_Tütemfrekvenciának a meg nem engedett módon történő megemelkedése a 10,20 kiértékelő fokozatok hiszteré4In addition, the monitoring circuit described also serves to control the f _T frequency. The unacceptable increase of this f _T beat frequency is the hysteria of the 10,20 evaluation stages4

HU 210 438 Β zise következtében a 10, 20 kiértékelőfokozatok kimeneti jelszintjében paritáshibát okoz, míg a f_T ütemfrekvencia csökkenése a 15, 25 jelfogók elengedése irányában hat, mivel a 19, 29 késleltetőkondenzátorokban tárolt töltés nem elegendő arra, hogy a megnőtt inaktív idő alatt a 2 vagy 3 átviteli csatorna 15, 25 jelfogóit meghúzott állapotban tartsa.As a result of 210 210 438 okoz, it causes a parity error in the output signal level of the evaluation stages 10, 20, whereas a decrease in the f _T frequency acts towards releasing the relays 15, 25, since the charge stored in the delay capacitors 19, 29 is insufficient or keep the relays 15, 25 of transmission channels 3 tight.

Claims

PATENT CLAIMS

Dynamic monitoring circuit for flame arresters, with two flame detectors for receiving flame radiation, in particular for selective flame monitoring of a multi-burner heating or combustion device, characterized in that it has two transmission channels (2, 3) which output one flame detector (41, 42). , 20) and a flame relay (11,21) and are logically AND connected to the output (A) of the monitoring circuit and are connected to the flame detectors (41,42) alternately according to the frequency (f _r ) and covering the flame relays (11). , 21) switches (13, 23) connected in series with control diodes (110, 210) connected to an output of the evaluation stages (10, 20) via a diode (17, 27), and the diodes (17, 27) and a control gear (110,210) are provided with a starter gear (4).

Dynamic monitoring circuit according to Claim 1, characterized in that the liquid-crystal cells (31, 32) are controlled by anti-phase rhythm signals (T, Τ ') to block the flame (1) receiving elements.

Dynamic monitoring circuit according to claim 1 or 2, characterized in that the two control stages (110, 210) consist of a relay (15,25) with a release delay and a series of diodes (16,26) connected thereto, The switches (13, 23) are arranged parallel to each other, and the switches (13, 23) of the monitoring circuit are formed by the working contacts of the relays (15, 25).

4. A dynamic monitoring circuit according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the starter stage (4) is a starter stage (4) started by a flame signal.

5. A dynamic monitoring circuit according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the starter stage (4) is equipped with threshold switches (18, 28) located at the inputs of the control stages (110, 210), and the starter resistors (14, 24) , 21) comprising a holding resistor (5) for interconnecting its excitation circuit.

6. A dynamic monitoring circuit according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the evaluation stages (10, 20) have switching hysteresis.

7. dynamic supervisory circuit according to any preceding claim, characterized in that between the release delay time of the clock frequency (f _T) ajelfogók (15.25) _(T), the switch-off time (T _F) and the safety switch-off time (T _s) in the following correlation ^Tp>Ta> 2f _r ^{> Ts-}

HU 210 438 Β IntCl. ⁶ : F 23 N 5/00 cyqo γ