JP2002048339A - 火炎検出器の作動確認装置における異常判定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 火炎検出器の作動確認装置の異常を確実に判
定することであり、特に火炎検出器の異常と区別して判
定することである。 【解決手段】 火炎検出器１の作動確認装置４へ所定周
期で作動指令信号を出力し、この作動指令信号と、前記
作動確認装置４の作動状況を検出する作動検出手段１６
からの検出信号とを比較し、この比較結果に基づいて異
常を判定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、火炎検出器の作
動確認装置における異常判定方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】燃焼装置には、火炎の有無を検出する火
炎検出器が設けられており、燃焼中に火炎が消失すれ
ば、これを前記火炎検出器で検出して、燃料の供給を停
止するようにしている。したがって、前記火炎検出器
は、常に正常に作動している必要があり、万一燃焼中に
前記火炎検出器が故障し、火炎が消失したのに誤って火
炎有り信号が出力され続けると、燃料が燃焼せずにその
まま流出し、非常に危険である。

【０００３】そこで、安全対策の１つとして、前記火炎
検出器に、前記火炎検出器が正常に作動しているかどう
かを燃焼中に確認する作動確認装置が設けられている。
この作動確認装置は、たとえば火炎からの光を遮るシャ
ッター機構を備え、このシャッター機構を所定周期で作
動させて、火炎からの光を遮ったとき、前記火炎検出器
から火炎無し信号が出力されるかどうかにより、前記火
炎検出器が正常に作動しているかどうかを判定する構成
になっている。

【０００４】ところで、前記構成においては、前記作動
確認装置自体が故障して動かなくなる場合もあり、この
場合には、前記作動確認装置へ作動指令信号を出力して
も前記シャッター機構が動かないため、火炎からの光を
遮ることができず、前記火炎検出器から火炎有り信号が
出力される。そうすると、異常と判定されて、燃料の供
給を停止して燃焼を停止するとともに、警報が発せられ
る。この場合、燃焼が停止するのでフェールセーフとし
ては安全側であるが、故障箇所の特定が困難であった。
すなわち、前記火炎検出器に異常が発生したのか、前記
作動確認装置に異常が発生したのかを直ちに特定するこ
とが困難であり、故障箇所を特定するのに長時間を要し
ていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】この発明が解決しよう
とする課題は、火炎検出器の作動確認装置の異常を確実
に判定することであり、特に火炎検出器の異常と区別し
て判定することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明は、前記課題を
解決するためになされたもので、請求項１に記載の発明
は、火炎検出器の作動確認装置へ所定周期で作動指令信
号を出力し、この作動指令信号と、前記作動確認装置の
作動状況を検出する作動検出手段からの検出信号とを比
較し、この比較結果に基づいて異常を判定することを特
徴としている。

【０００７】請求項２に記載の発明は、前記作動指令信
号と前記検出信号との対応関係が一致していなければ、
異常と判定することを特徴としている。

【０００８】さらに、請求項３に記載の発明は、前記検
出信号が設定時間内に変化しなければ、異常と判定する
ことを特徴としている。

【０００９】

【発明の実施の形態】つぎに、この発明の実施の形態に
ついて説明する。この発明における火炎検出器は燃焼装
置等に設けられ、この火炎検出器からの火炎の有無を検
出する検出信号に基づいて、前記燃焼装置への燃料の供
給を継続するかあるいは停止するかを制御するようにな
っている。そして、前記火炎検出器には、前記火炎検出
器が正常に作動しているかどうかを燃焼中に確認する作
動確認装置が設けられている。この作動確認装置に対し
ては、所定周期で作動指令信号が出力されるようになっ
ており、この作動指令信号に対応して前記火炎検出器か
ら所定の検出信号が出力されているかどうかにより、前
記火炎検出器が正常に作動しているかどうかを判定する
ようになっている。

【００１０】前記作動確認装置の構成について具体的に
説明すると、前記作動確認装置は、火炎からの光を自在
に遮るようにした遮光手段（たとえばシャッター機構）
を備え、火炎からの光を遮ったときの前記火炎検出器か
らの検出信号に基づいて、前記火炎検出器が正常に作動
しているかどうかを判定するようにしている。すなわ
ち、前記遮光手段を前記所定周期で作動させて、火炎か
らの光を遮ったとき、前記火炎検出器から火炎無し信号
が出力されれば、前記火炎検出器が正常に作動している
と判定し、前記火炎検出器から火炎有り信号が出力され
れば、前記火炎検出器に異常が発生していると判定す
る。そして、前記火炎検出器に異常が発生していると判
定したときは、その旨の警報を発するとともに、燃料の
供給を停止して燃焼を停止させるようにしている。

【００１１】また、前記作動確認装置には、前記作動確
認装置の作動状況を検出する作動検出手段が設けられて
いる。この作動検出手段としては、たとえば接点が、前
記遮光手段の稼動部に設けられており、前記遮光手段が
作動する度に、この接点が開閉し、検出信号としてオン
オフ信号が出力されるようになっている。そこで、前記
作動確認装置への作動指令信号と、前記作動検出手段か
らの検出信号とを比較し、この比較結果に基づいて、前
記作動確認装置の異常を判定するようにしている。

【００１２】以下、前記作動確認装置の異常判定方法に
ついて、具体的に説明する。まず、第一の判定方法につ
いて説明する。この第一の判定方法においては、前記作
動指令信号と前記検出信号との対応関係が一致していな
ければ、異常と判定するようにしている。

【００１３】たとえば、前記遮光手段が遮光位置へ移動
したとき前記接点が閉じるようになっている構成におい
ては、前記作動確認装置へ作動指令信号を出力したと
き、前記作動検出手段からオン信号が出力されれば、正
常と判定し、前記作動検出手段からオフ信号が出力され
れば、異常と判定する。また、前記作動確認装置への作
動指令信号の出力を停止したとき、前記作動検出手段か
らオフ信号が出力されれば、正常と判定し、前記作動検
出手段からオン信号が出力されれば、異常と判定する。

【００１４】ここにおいて、この第一の判定方法は、前
記遮光手段が遮光位置へ移動したとき前記接点が開くよ
うにした構成にも同様にして適用することができる。

【００１５】つぎに、第二の判定方法について説明す
る。この第二の判定方法においては、前記検出信号が設
定時間内に変化しなければ、異常と判定するようにして
いる。すなわち、前記作動指令信号は、所定周期で出力
されるようになっているので、前記検出信号もこの所定
周期で変化する。そこで、この所定周期に応じて前記設
定時間を定め、前記検出信号が前記設定時間内に変化せ
ず、前記設定時間を超えても同じ信号を出力している状
態であれば、異常と判定する。

【００１６】たとえば、前記作動検出手段からの検出信
号が、前記設定時間内にオン信号からオフ信号へ変化し
ない場合は、異常と判定し、また前記設定時間内にオフ
信号からオン信号へ変化しない場合も、異常と判定す
る。ここで、オン信号からオフ信号への変化を検出する
場合と、オフ信号からオン信号への変化を検出する場合
とにおいては、前記設定時間として同じ値を用いること
もできるし、前記作動指令信号の出力時間および停止時
間に応じて、異なる値とすることもできる。

【００１７】また、この第二の判定方法を実施するにあ
たっては、前記作動検出手段からの検出信号を前記作動
確認装置への作動指令信号の制御に用いることも実施に
応じて好適である。たとえば、前記作動確認装置へ前記
作動指令信号を出力し、前記作動検出手段からオン信号
が出力されるのを確認してから、前記作動確認装置への
前記作動指令信号の出力を停止するようにする。そし
て、前記作動検出手段からオフ信号が出力されるのを確
認してから、前記作動確認装置へ前記作動指令信号を出
力し、これを繰り返す制御を行う。また、他の例として
は、前記作動確認装置へ前記作動指令信号を継続して出
力する構成とし、前記作動指令信号を出力したとき、前
記作動検出手段から出力されるオン信号により、前記作
動確認装置への前記作動指令信号の出力を所定時間停止
するようにする。

【００１８】このような構成により、前記作動検出手段
からの検出信号に基づいて、前記作動確認装置への作動
指令信号を所定周期で断続的に出力する構成を実現する
ことができる。したがって、前記作動確認装置に異常が
発生すれば、前記作動指令信号が出力された状態が前記
設定時間より長く継続したり、前記作動指令信号が出力
されない状態が前記設定時間より長く継続し、前記作動
確認装置の異常を判定することができる。

【００１９】ところで、前記第一の判定方法および前記
第二の判定方法により、前記作動確認装置に異常が発生
していると判定したときは、燃料の供給を停止して燃焼
を停止させることもできるが、実施に応じては、前記火
炎検出器が正常に作動しているので、燃焼をそのまま継
続し、前記作動確認装置に異常が発生した旨の報知信号
のみを出力し、早い機会に前記作動確認装置の修理を行
うこともできる。

【００２０】以上のように、前記構成によれば、前記作
動確認装置の異常を確実に判定することができるととも
に、前記火炎検出器の異常と区別して判定することがで
きる。したがって、異常発生時の修理も迅速かつ的確に
行うことができる。

【００２１】

【実施例】以下、この発明の具体的実施例を図面に基づ
いて詳細に説明する。図１は、この発明における一実施
例の概略構成を示す説明図である。図１においては、火
炎検出器１として、紫外線を検出する光センサが用いら
れており、この火炎検出器１により、燃焼装置２の火炎
３からの光を検出するようにしている。そして、前記火
炎検出器１からの検出信号に基づいて、前記燃焼装置２
への燃料の供給を継続するかあるいは停止するかを制御
するようになっている。すなわち、燃焼中に火炎３が消
失すれば、これを前記火炎検出器１で検出して、前記燃
焼装置２への燃料の供給を停止するようにしている。

【００２２】また、前記火炎検出器１には、前記火炎検
出器１が正常に作動しているかどうかを燃焼中に確認す
る作動確認装置４が設けられている。この作動確認装置
４は、火炎３からの光を自在に遮る構成になっており、
遮光体（シャッター）５を備えている。この遮光体５
は、軸６を中心にして揺動するアーム部材７の先端に設
けられており、この遮光体５が、前記火炎検出器１を取
り付けた取付筒８内へ突入および退出することにより、
火炎３からの光を自在に遮る構成になっている。

【００２３】そして、前記アーム部材７は、前記軸６を
介して、Ｌ字状の台座９の頂部に取り付けられており、
この台座９には電磁石１０が設けられている。この電磁
石１０は、前記アーム部材７における前記軸６の近傍箇
所に対面して設けられており、この電磁石１０へ通電す
ると、磁力により、金属製の前記アーム部材７が引き付
けられて下方へ動き、前記遮光体５が前記取付筒８内へ
突入し、前記遮光体５で火炎３からの光が遮られるよう
になっている。また、前記アーム部材７の後端と前記台
座９の下部との間には、バネ１１が張設されており、前
記電磁石１０への通電を停止すると、このバネ１１の付
勢力により、前記アーム部材７が元の位置へ戻り、前記
遮光体５が前記取付筒８内から退出する。このようにし
て、前記電磁石１０への通電を断続的に行うことによ
り、前記作動確認装置４が所定周期で作動するようにな
っている。

【００２４】また、前記電磁石１０には、駆動回路１２
が接続されており、一方前記火炎検出器１には、火炎検
出回路１３が接続されている。そして、前記駆動回路１
２からの作動指令信号と、前記火炎検出回路１３からの
火炎検出信号とに基づいて、第一判定回路１４により、
前記火炎検出器１が正常に作動しているかどうかを判定
するようになっている。すなわち、前記作動確認装置４
へ作動指令信号を出力して（前記電磁石１０へ通電し
て）、火炎３からの光を遮ったとき、火炎無し信号が出
力されれば、前記火炎検出器１が正常に作動していると
判定し、火炎有り信号が出力されれば、前記火炎検出器
１に異常が発生していると判定する。そして、前記火炎
検出器１に異常が発生していると判定したときは、その
旨の信号を制御回路１５へ出力し、警報を発するととも
に、前記燃焼装置２の燃焼を停止させるようにしてい
る。

【００２５】さらに、前記作動確認装置４における前記
アーム部材７のほぼ中間位置には、前記作動確認装置４
の作動状況を検出する作動検出手段１６が設けられてい
る。この実施例においては、この作動検出手段１６とし
て、前記アーム部材７の揺動に応じて開閉する接点（符
号省略）が設けられている。すなわち、前記アーム部材
７が火炎３からの光を遮る遮光位置へ移動すると、前記
接点が閉じて前記作動検出手段１６から検出信号として
オン信号が出力され、一方前記アーム部材７が元の非遮
光位置へ戻ると、前記接点が開いて前記作動検出手段１
６から検出信号としてオフ信号が出力されるようになっ
ている。また、前記作動検出手段１６には、第二判定回
路１７が接続されており、この第二判定回路１７には、
前記駆動回路１２も接続されている。

【００２６】したがって、前記第二判定回路１７によ
り、前記駆動回路１２からの作動指令信号と、前記作動
検出手段１６からの検出信号とを比較し、この比較結果
に基づいて、前記作動確認装置４の異常を判定するよう
にしている。そして、この判定結果に関する判定信号
は、前記制御器１５へ送られるようになっており、異常
と判定したときは、前記燃焼装置２の燃焼は継続する
が、前記作動確認装置４に異常が発生している旨の報知
信号を出力し、表示器（図示省略）に表示する。

【００２７】以下、前記作動確認装置４の異常判定方法
について、図２〜図５に基づいて具体的に説明する。図
２〜図５においては、前記作動指令信号が２秒周期で出
力されるようになっており、１秒間、前記作動指令信号
が出力され、続いて１秒間、前記作動指令信号の出力が
停止され、前記作動指令信号の出力と停止が交互に繰り
返されるようになっている。そして、前記作動確認装置
４が正常に作動している間は、前記作動指令信号の出力
と停止に対応して、前記検出信号としてオン信号とオフ
信号が交互に同じ周期で出力されている。

【００２８】まず、図２および図３に基づいて、第一の
判定方法について説明する。この第一の判定方法におい
ては、前記作動指令信号と前記検出信号との対応関係が
一致していなければ、異常と判定するようにしている。

【００２９】図２は、前記作動指令信号が停止中に前記
作動確認装置４に異常が発生した場合を示すものであ
り、前記遮光体５が非遮光位置から動かず、火炎３から
の光を遮ることができない状態になっている。この状態
においては、つぎに前記作動指令信号を出力したとき、
前記検出信号として、本来得られるはずの二点鎖線で示
すようなオン信号が得られず、前記作動確認装置４に異
常が発生していると判定される。そして、異常判定信号
が出力され、前記作動確認装置４に異常が発生している
旨が報知される。このとき、前記燃焼装置２の燃焼はそ
のまま継続されるが、速やかに前記作動確認装置４の点
検，修理が行われる。

【００３０】また、図３は、前記作動指令信号を出力中
に前記作動確認装置４に異常が発生した場合を示すもの
であり、前記遮光体５が遮光位置から動かず、元の非遮
光位置へ戻ることができない状態になっている。この状
態においては、つぎに前記作動指令信号の出力を停止し
たとき、前記検出信号として、本来得られるはずのオフ
信号が得られず、前記作動確認装置４に異常が発生して
いると判定される。そして、異常判定信号が出力され、
前記作動確認装置４に異常が発生している旨が報知され
る。

【００３１】そして、このときは、前記遮光体５が火炎
３からの光を遮ったままの状態になっているので、前記
火炎検出器１により火炎３の有無を検出することができ
ない状態になるが、前記火炎検出器１において、本来得
られるはずの火炎有り信号が得られず、前記火炎検出器
１の異常と判定されて、前記燃焼装置２の燃焼が停止す
る。したがって、燃焼制御上の安全は確保されている。
また、燃焼が停止したとき、前記作動確認装置４の異常
判定信号が出力されているので、前記火炎検出器１の異
常と区別して、前記作動確認装置４に故障が発生してい
ることを直ちに特定することができ、迅速な修理を行う
ことができる。

【００３２】ところで、この第一の判定方法において
は、図２および図３に示すように、前記作動指令信号と
前記検出信号との対応関係が一致しない状態が１回発生
すれば、その時点で異常と判定することもできるが、実
施に応じては、前記対応関係が一致しない状態が複数回
連続して発生したとき、異常と判定するようにすること
もできる。

【００３３】つぎに、図４および図５に基づいて、第二
の判定方法について説明する。この第二の判定方法にお
いては、前記検出信号が設定時間内に変化しなければ、
異常と判定するようにしている。

【００３４】図４は、図２と同様、前記作動指令信号が
停止中に前記作動確認装置４に異常が発生した場合を示
すものであり、前記遮光体５が非遮光位置から動かず、
火炎３からの光を遮ることができない状態になってい
る。この状態においては、つぎに前記作動指令信号を出
力したとき、前記検出信号として、本来得られるはずの
二点鎖線で示すようなオン信号が得られない。そこで、
前記作動指令信号を出力してから第一設定時間Ａを経過
するまでに、前記検出信号としてオン信号を検出するこ
とができなければ、前記作動確認装置４に異常が発生し
ていると判定される。そして、異常判定信号が出力さ
れ、前記作動確認装置４に異常が発生している旨が報知
される。このとき、前記燃焼装置２の燃焼はそのまま継
続されるが、速やかに前記作動確認装置４の点検，修理
が行われる。

【００３５】ここにおいて、図示した実施例において
は、前記第一設定時間Ａとして、さらにつぎの前記作動
指令信号を出力するまでの時間，すなわち２秒が設定さ
れている。

【００３６】また、図５は、図３と同様、前記作動指令
信号を出力中に前記作動確認装置４に異常が発生した場
合を示すものであり、前記遮光体５が遮光位置から動か
ず、元の非遮光位置へ戻ることができない状態になって
いる。この状態においては、つぎに前記作動指令信号の
出力を停止したとき、前記検出信号として、本来得られ
るはずのオフ信号が得られない。そこで、前記作動指令
信号の出力を停止してから第二設定時間Ｂを経過するま
でに、前記検出信号としてオフ信号を検出することがで
きなければ、前記作動確認装置４に異常が発生している
と判定される。そして、異常判定信号が出力され、前記
作動確認装置４に異常が発生している旨が報知される。

【００３７】ここにおいて、図示した実施例において
は、前記第二設定時間Ｂとして、さらにつぎの前記作動
指令信号の出力を停止するまでの時間，すなわち２秒が
設定されている。

【００３８】そして、図５に示す実施例においては、図
３に示す実施例と同様、前記火炎検出器１において、本
来得られるはずの火炎有り信号が得られず、前記火炎検
出器１の異常と判定されて、前記燃焼装置２の燃焼が停
止する。したがって、燃焼制御上の安全は確保されてい
る。また、前記作動確認装置４の異常判定信号が出力さ
れるので、前記火炎検出器１の異常と区別して、前記作
動確認装置４に故障が発生していることを直ちに特定す
ることができ、迅速な修理を行うことができる。

【００３９】

【発明の効果】この発明によれば、作動確認装置の異常
を確実に判定することができるとともに、火炎検出器の
異常と区別して判定することができる。したがって、異
常発生時の修理も迅速かつ的確に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明における一実施例の概略構成を示す説
明図である。

【図２】この発明における第一の判定方法の一例を示す
説明図である。

【図３】この発明における第一の判定方法の他の例を示
す説明図である。

【図４】この発明における第二の判定方法の一例を示す
説明図である。

【図５】この発明における第二の判定方法の他の例を示
す説明図である。

【符号の説明】

１ 火炎検出器 ４ 作動確認装置 １６ 作動検出手段

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 火炎検出器１の作動確認装置４へ所定周
   期で作動指令信号を出力し、この作動指令信号と、前記
   作動確認装置４の作動状況を検出する作動検出手段１６
   からの検出信号とを比較し、この比較結果に基づいて異
   常を判定することを特徴とする火炎検出器の作動確認装
   置における異常判定方法。
2. 【請求項２】 前記作動指令信号と前記検出信号との対
   応関係が一致していなければ、異常と判定することを特
   徴とする請求項１に記載の火炎検出器の作動確認装置に
   おける異常判定方法。
3. 【請求項３】 前記検出信号が設定時間内に変化しなけ
   れば、異常と判定することを特徴とする請求項１に記載
   の火炎検出器の作動確認装置における異常判定方法。