JP2884220B2 - Combustion control device - Google Patents
Combustion control deviceInfo
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Description
【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、ガス給湯機等の燃焼機
器を制御する燃焼制御装置に関し、特に、燃焼部に対し
その時々の燃焼量に応じた最適空気量を強制送気するフ
ァンを適切に制御するための改良に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a combustion control apparatus for controlling a combustion apparatus such as a gas water heater, and more particularly, to a combustion control apparatus for forcibly supplying a combustion section with an optimal amount of air according to the amount of combustion at each time. It relates to improvement for proper control.
【0002】[0002]
【従来の技術】上記のような燃焼機器の制御は、主たる
燃焼制御回路として昨今ではマイクロコンピュータ(以
下、単にマイコンと略記)を用いて行なわれることが多
いが、燃焼部に対しその時々の燃焼量に見合った最適空
気量を強制送気するためには、専らファンモータに供給
する駆動電圧を監視して帰還制御しながら、ファンの回
転数をその時々の燃焼量に適当として予め定められてい
る設定回転数に維持するべく制御している。2. Description of the Related Art In recent years, control of combustion equipment as described above is often performed using a microcomputer (hereinafter simply abbreviated as "microcomputer") as a main combustion control circuit. In order to forcibly supply the optimum amount of air corresponding to the amount, the driving speed supplied to the fan motor is exclusively monitored and feedback control is performed, and the number of revolutions of the fan is determined in advance as appropriate for the combustion amount at each time. Is controlled to maintain the set rotation speed.
【0003】この点につき、図2に示した従来の燃焼制
御装置の代表的一例に即しさらに説明すると、図示の場
合、制御されるべき燃焼機器はガス給湯機であって、使
用者が図示しない蛇口等を開くことで通水が生ずると図
示しない通水センサ等によりそれが検出され、図示しな
い着火装置によりバーナ23に着火される。燃焼部である
バーナ23にはもちろん、ガス比例弁24を介して燃料とし
てのガスが供給されるが、燃焼開始後、例えば使用者の
設定する給湯温度等の要求データに応じ、その時々で必
要となる燃焼量に見合った供給ガス量となるよう、燃焼
制御回路11はガス比例弁24の弁開度を制御し、これによ
り適度に加熱された熱交換器26を介して水道から供給さ
れた水は加温され、使用者の望みの温度となって給湯さ
れる。実際にはこの給湯温度制御に関してもフィードバ
ック制御が採用されるが、このことは本発明による改良
の対象事項ではないため、図示及び詳説を省略する。[0003] This point will be further described with reference to a typical example of the conventional combustion control device shown in Fig. 2. In the case shown in the figure, the combustion equipment to be controlled is a gas water heater, and the user is shown in the figure. When water is generated by opening an unillustrated faucet or the like, it is detected by an unillustrated water flow sensor or the like, and the burner 23 is ignited by an unillustrated ignition device. Of course, gas as fuel is supplied to the burner 23, which is a combustion section, via a gas proportional valve 24, but after the start of combustion, it is necessary at each time according to required data such as a hot water supply temperature set by a user. The combustion control circuit 11 controls the valve opening of the gas proportional valve 24 so that the supply gas amount matches the combustion amount to be supplied, thereby supplying the gas from the water supply through the heat exchanger 26 that is appropriately heated. The water is heated and brought to the temperature desired by the user and supplied. Actually, feedback control is also employed for this hot water supply temperature control, but since this is not a subject of improvement by the present invention, illustration and detailed description are omitted.
【0004】しかるに、バーナ23での燃焼時には、当該
バーナ23に対しその時々の燃焼量に適当な空気量を安定
に送給するため、燃焼制御回路11はファン(ファン自体
は図示せず)を駆動するファンモータ25に対し、そのと
きどきの燃焼量に応じて予め決定してある回転数が得ら
れるであろう駆動電圧を供給するため、当該駆動電圧に
対応する(一般には比例する)大きさの駆動電圧値指令
信号Svをファンモータ電圧駆動回路31に供給する。ファ
ンモータ電圧駆動回路31はファンモータ駆動電圧値指令
信号Svを受けるととりあえずファンモータ駆動用電源Vb
に接続しているスイッチングトランジスタ12をオンとす
る。すると、スイッチングトランジスタ12の出力に接続
されている平滑回路13中のコンデンサが充電され始めて
その電位が上昇し始めるが、この平滑回路出力電位は抵
抗32,33により分圧されてファンモータ電圧駆動回路31
に帰還されており、この帰還電圧値(すなわち実際にフ
ァンモータ25に印加されている駆動電圧値情報)が燃焼
制御回路11から印加されているその時々の駆動電圧値指
令信号Svにより指示される設定駆動電圧値に等しくなる
と当該ファンモータ電圧駆動回路31はそこでスイッチン
グトランジスタ12をオフとする。これにより平滑回路13
中のコンデンサ電位が低下し始め、それが所定の値まで
低下すると再びファンモータ電圧駆動回路31はスイッチ
ングトランジスタ12をオンとする。このような動作を繰
返すことにより、ファンモータ電圧駆動回路31は燃焼制
御回路11により指示される設定駆動電圧値を平均的に保
つように帰還制御する。However, during combustion by the burner 23, the combustion control circuit 11 operates a fan (the fan itself is not shown) in order to stably supply an appropriate amount of air to the burner 23 at that time. A magnitude corresponding to (generally proportional to) the drive voltage is supplied to the driven fan motor 25 in order to supply a drive voltage at which a predetermined number of revolutions will be obtained according to the combustion amount at that time. Is supplied to the fan motor voltage drive circuit 31. When the fan motor voltage drive circuit 31 receives the fan motor drive voltage command signal Sv, the fan motor drive power supply Vb
The switching transistor 12 connected to is turned on. Then, the capacitor in the smoothing circuit 13 connected to the output of the switching transistor 12 starts to be charged and its potential starts to rise, but this smoothing circuit output potential is divided by the resistors 32 and 33 and the fan motor voltage driving circuit 31
The feedback voltage value (that is, the drive voltage value information actually applied to the fan motor 25) is indicated by the respective drive voltage value command signal Sv applied from the combustion control circuit 11. When the drive voltage value becomes equal to the set drive voltage value, the fan motor voltage drive circuit 31 turns off the switching transistor 12 there. Thereby, the smoothing circuit 13
The inside capacitor potential starts to decrease, and when it decreases to a predetermined value, the fan motor voltage drive circuit 31 turns on the switching transistor 12 again. By repeating such an operation, the fan motor voltage drive circuit 31 performs feedback control so as to keep the set drive voltage value specified by the combustion control circuit 11 on average.
【0005】その一方で、その時々の実際のファンモー
タ回転数は回転数センサ35により検出され、回転数検出
回路34によって燃焼制御回路11が理解できる電気量、例
えば電圧値での実回転数信号Saに変換されて燃焼制御回
路11に送られ、燃焼制御回路11ではその時の設定回転数
とこの実際の回転数とを比較し、その値に所定の大きさ
以上の差が生じた場合にはこれを補正すべく、ファンモ
ータ電圧駆動回路31に送給する駆動電圧値指令信号Svの
大きさを変更する。これにより、ファンモータ25の回転
数自体も帰還制御され、常に設定回転数を保つように制
御される。On the other hand, the actual fan motor rotation speed at that time is detected by a rotation speed sensor 35, and the rotation speed detection circuit 34 can recognize an electric quantity that can be understood by the combustion control circuit 11, for example, an actual rotation speed signal at a voltage value. It is converted to Sa and sent to the combustion control circuit 11, and the combustion control circuit 11 compares the set rotation speed at that time with this actual rotation speed, and when a difference between the values exceeds a predetermined magnitude occurs. To correct this, the magnitude of the drive voltage command signal Sv to be sent to the fan motor voltage drive circuit 31 is changed. As a result, the rotation speed of the fan motor 25 is also feedback-controlled, and is controlled so as to always maintain the set rotation speed.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかるに、この種の燃
焼機器は、燃焼部等、主たる構成部分が適当なるハウジ
ングに収められ、当該ハウジングの機壁22には、開口位
置及び開口面積が固定となった定型の排気口21が設けら
れるか、あるいは給湯機の設置される住宅の各々の事情
に対し臨機応変に対処し得るよう、所定の断面積範囲で
所定の長さ範囲まで許された排気管(不定型排気口2
1’)が接続される。ところが、燃焼機器を設置した当
初は正しく施工されていても、経年変化や周りの環境の
変化により、機器に備え付けの定型排気口21とか排気管
を接続した不定型排気口21’が閉塞傾向になることがあ
る。こうした場合、ファンモータ回転数をその時々の燃
焼量に応じて予め設定された設定回転数に常に保つよう
に作用する上述のフィードバック制御は逆に仇となるこ
とがある。However, in this kind of combustion equipment, main components such as a combustion part are housed in an appropriate housing, and an opening position and an opening area are fixed to a machine wall 22 of the housing. In order to be able to flexibly cope with each situation of a house where a water heater is installed or a fixed exhaust port 21 is provided, the exhaust is allowed up to a predetermined length range in a predetermined cross-sectional area range. Pipe (irregular exhaust port 2
1 ') is connected. However, even when the combustion equipment was installed correctly at the beginning, due to aging and changes in the surrounding environment, the fixed exhaust port 21 attached to the equipment and the irregular exhaust port 21 'connected to the exhaust pipe tended to block. May be. In such a case, the above-described feedback control acting to always maintain the fan motor rotation speed at a preset rotation speed set in advance according to the amount of combustion at each time may be adversely affected.
【0007】例えば、定型排気口21であるにしろ不定型
排気口21’であるにしろ、当該排気口を含む排気系に詰
まり等により閉塞状況が発生するとファンの駆動空気量
は少なくなるため、ファンモータの負荷はむしろ軽くな
って、排気系が正常な場合に比し、同じ駆動電力でもフ
ァンモータの回転数は上昇しようとする。このような場
合、上述した従来のフィードバック制御はこれを所定の
回転数変動範囲内に抑え込むように機能し、ファンモー
タの回転数を実質的に低下させてしまう。ところが、排
気系が閉塞傾向になったときには、ファンモータは不足
しがちな送給空気量を補うために、本当は、より高い回
転数で回転せねばならない。こうしたことからして明ら
かなように、ファンモータ回転数を常に設定回転数に保
とうとする従来のフィードバック制御は、排気系が閉塞
傾向になったときには明らかに望ましくない方向に作用
し、実質的には燃焼部への送給空気量不足を起こすとい
うことになる。送給空気量不足はもちろん、不適切な燃
焼を招き、場合によっては重大な危険をも招き兼ねな
い。For example, regardless of whether the exhaust port 21 is the fixed exhaust port 21 or the irregular exhaust port 21 ′, if the exhaust system including the exhaust port becomes clogged due to clogging or the like, the amount of air to be driven by the fan decreases. The load on the fan motor is rather light, and the number of revolutions of the fan motor tends to increase with the same driving power as compared with the case where the exhaust system is normal. In such a case, the above-described conventional feedback control functions to suppress this within a predetermined rotation speed fluctuation range, and substantially reduces the rotation speed of the fan motor. However, when the exhaust system tends to be blocked, the fan motor must actually rotate at a higher rotation speed in order to compensate for the shortage of supply air. As is apparent from these facts, the conventional feedback control that always keeps the fan motor rotation speed at the set rotation speed clearly acts in an undesirable direction when the exhaust system tends to be clogged, and is substantially effective. Means that the amount of air supplied to the combustion section is insufficient. Insufficient air supply, of course, can lead to improper combustion and, in some cases, serious danger.
【0008】また逆に、例えば排気管に折損や錆の発生
による開口が生じたような場合等、ファンにしてみると
駆動すべき空気量が多くなる(ファンの負荷が重くな
る)こともあるが、この場合にもやはり、従来のフィー
ドバック制御は問題を起こす。すなわち、ファンモータ
は負荷が重くなるのでその回転数が低下傾向になるが、
従来のフィードバック制御は、このように低下しようと
するファンモータ回転数を上昇させるためにより大きな
駆動電圧をファンモータに与えることになり、これによ
ってそれでなくても大きくなっているファンモータ駆動
電流を結果としてさらに大きくするように働くので無駄
な電力消費を生む。もちろん、このように電圧も電流も
共に大きい過大負荷状態が長く続くと、ファンモータの
焼損に至ったりする恐れもある。Conversely, for example, when the exhaust pipe is opened due to breakage or rust, the amount of air to be driven by the fan may increase (the load on the fan increases). However, also in this case, the conventional feedback control causes a problem. In other words, although the fan motor has a heavy load, its rotation speed tends to decrease,
Conventional feedback control gives a higher drive voltage to the fan motor in order to increase the fan motor rotation speed, which tends to decrease, thereby resulting in a fan motor drive current that is otherwise increased. As it works to make it even larger, it generates wasteful power consumption. Of course, if the overload state in which both the voltage and the current are large continues for a long time, the fan motor may be burned out.
【0009】そうかと言って、ファンモータを完全にフ
リーにする訳には行かない。通常の稼働モード下での最
適燃焼を図る意味で、ファンモータの何等かのフィード
バック制御は不可欠で、これを省くことはできない。However, it does not mean that the fan motor is completely free. Some kind of feedback control of the fan motor is indispensable for achieving optimal combustion in the normal operation mode, and cannot be omitted.
【0010】そこで本発明は、このような実情に鑑み、
排気系が閉塞傾向になるとか開放傾向になるとか、いず
れにしても設計仕様での正規の状態から外れるような状
態が生じても、燃焼部に対しできるだけ適当な量の空気
量を送給し続け、燃焼を安全に継続させ得る燃焼制御装
置を提供せんとするものである。The present invention has been made in view of such circumstances.
Even if the exhaust system tends to be closed or open, and in any case, a situation that deviates from the normal state in the design specifications, supply an appropriate amount of air to the combustion section as much as possible. It is an object of the present invention to provide a combustion control device capable of continuing combustion safely.
【0011】さらに、本発明のもう一つの目的として
は、排気系の閉塞状況や開放状況が、ファンモータ回転
数を補正するだけでは最早適当でないと看做せる程にま
で至ったときには燃焼を強制停止し、望ましくは警報を
発する燃焼制御装置を提供することもある。Further, another object of the present invention is to forcibly combust combustion when the closed state or the open state of the exhaust system has reached such a level that it is no longer appropriate to correct the fan motor speed. A combustion control device that shuts down and preferably issues an alarm may be provided.
【0012】[0012]
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、燃焼部において要求されるその時々の燃焼量
に適当な空気量をファンにより強制送気するため、当該
ファンを駆動するファンモータを制御する燃焼制御装置
であって、 (a) その時々の燃焼量ごとに、当該その時々の燃焼量に
適当として設定したファンモータ駆動電流値を表す駆動
電流値指令信号を発する燃焼制御回路と; (b) 当該駆動電流値指令信号の指令に基づき対応する大
きさの駆動電流をファンモータに供給し、かつ、ファン
モータに実際に流れている電流の大きさを示す実電流値
信号の帰還を受けて当該実際に流れている電流の値が上
記の燃焼制御回路の設定による駆動電流値に等しくなる
ように制御する定電流駆動回路とを有すると共に; (c) 燃焼制御回路は、ファンモータに実際に流れている
電流の値が、その時々の燃焼量に適当として設定した駆
動電流値に対し、所定の許容範囲を上回る誤差を生じた
場合にも、下回る誤差を生じた場合にも、燃焼部におけ
る燃焼を停止すること; を特徴とする燃焼制御装置を提案する。SUMMARY OF THE INVENTION In order to achieve the above-mentioned object, the present invention provides a fan for driving a fan by forcibly supplying an appropriate amount of air for the respective amount of combustion required in a combustion section. A combustion control device for controlling a motor, comprising: (a) a combustion control circuit for issuing a drive current value command signal indicating a fan motor drive current value set as appropriate for the current combustion amount for each current combustion amount. And (b) supplying a drive current of a corresponding magnitude to the fan motor based on the command of the drive current value command signal, and generating an actual current value signal indicating the magnitude of the current actually flowing through the fan motor. A constant current drive circuit that controls the value of the current that is actually flowing after the feedback to be equal to the drive current value set by the combustion control circuit; and (c) the combustion control circuit Whether the value of the current actually flowing to the motor has an error exceeding a predetermined allowable range with respect to the drive current value set as appropriate for the current combustion amount, or an error below the predetermined allowable range, And stopping combustion in the combustion section.
【0013】さらに、本発明の特定の態様においては、
上述のように、燃焼制御回路が燃焼部における燃焼を停
止する状況が発生したときには、燃焼制御回路が警報装
置を稼働させる燃焼制御装置も提案する。なお燃焼制御
回路は、昨今の技術事情においてはマイコンによって実
現することができる。Further, in a specific embodiment of the present invention,
As described above, a combustion control device that activates an alarm device when the combustion control circuit stops combustion in the combustion section occurs. Note that the combustion control circuit can be realized by a microcomputer in recent technical circumstances.
【0014】[0014]
【実施例】図1には、本願発明の一実施例としての燃焼
制御装置を搭載した燃焼機器の概略構成が示されている
が、ここで説明する本実施例装置は、すでに図2に即し
て説明した従来例と同様に、ファンによって燃焼部に対
し空気が強制送気されるガス給湯機用の燃焼制御装置を
想定している。従って、図2中におけると同一の符号の
付されている構成要素は当該図2にて示された従来装置
におけるそれらと同一ないし同様のものであって良く、
それら個々に関する説明は先の説明を援用する。ただ
し、予め述べておくと、燃焼部に対し燃焼量に応じた空
気量を強制送気するタイプの燃焼機器であれば、その燃
焼制御装置に本発明をなべて適用することができる。燃
料種等はもとより任意で、図示の場合のガスに限らな
い。FIG. 1 shows a schematic configuration of a combustion apparatus equipped with a combustion control device according to an embodiment of the present invention. The device of this embodiment described here is already shown in FIG. As in the conventional example described above, a combustion control device for a gas water heater in which air is forcibly sent to a combustion unit by a fan is assumed. Therefore, components denoted by the same reference numerals as those in FIG. 2 may be the same as or similar to those in the conventional device shown in FIG.
The description of each of them is referred to the above description. It should be noted, however, that the present invention can be applied to any combustion control device that is a type of combustion device that forcibly supplies an amount of air according to the amount of combustion to a combustion unit. The fuel type and the like are arbitrary, and are not limited to the gas shown in the figure.
【0015】本実施例装置では、燃焼制御回路11はマイ
コン11により構成されているが、燃焼部ないしバーナ23
にて燃焼が生じているとき、当該燃焼制御回路11はその
時々の燃焼量に応じて予め図示しないメモリ手段に格納
してあるファン回転数データに基づき、ファンモータに
対し当該対応する回転数(設定回転数)を得るに必要な
駆動電流Ifを供給するための駆動電流値指令信号Siをフ
ァンモータ定電流駆動回路15に送信する。この信号Si
は、この実施例の場合、実際にはデューティ比可変の電
圧パルス信号であり、その時々の燃焼量に応じたその時
々の設定回転数ごとに所定のデューティ比に設定されて
いる。In the present embodiment, the combustion control circuit 11 is constituted by the microcomputer 11;
When combustion occurs in the combustion control circuit 11, the combustion control circuit 11 determines the corresponding rotation speed (for the fan motor) based on the fan rotation speed data stored in advance in memory means (not shown) according to the combustion amount at that time. A drive current value command signal Si for supplying a drive current If necessary for obtaining the set rotation speed) is transmitted to the fan motor constant current drive circuit 15. This signal Si
In the case of this embodiment, is actually a voltage pulse signal with a variable duty ratio, which is set to a predetermined duty ratio for each set rotational speed according to the amount of combustion at that time.
【0016】このファンモータ駆動電流値指令信号Siを
受けた定電流駆動回路15は、当該信号Siのデューティ比
に応じてスイッチングトランジスタ12をオンオフし、こ
れによりファンモータ駆動用電源Vbからの電流はスイッ
チングトランジスタ12がオンとなっているときに平滑回
路13中のコンデンサに流れ込み、オフとなっているとき
に流出するので、時間軸上の平均電流値で見ると、ファ
ンモータ25に供給される駆動電流Ifの値はファンモータ
駆動電流値指令信号Siのデューティ比の如何に応じた大
きさでほぼ一定となる。従って換言すれば、燃焼制御回
路11がその時々で適当とするファンモータ設定回転数を
変更するために、駆動電流値指令信号Siのデューティ比
を変更すると、これに応じてファンモータ25に供給され
る駆動電流Ifの値も対応する大きさに変わる。The constant current drive circuit 15 receiving the fan motor drive current value command signal Si turns on and off the switching transistor 12 in accordance with the duty ratio of the signal Si, whereby the current from the fan motor drive power supply Vb is reduced. Since the current flows into the capacitor in the smoothing circuit 13 when the switching transistor 12 is on and flows out when the switching transistor 12 is off, the driving current supplied to the fan motor 25 in terms of the average current value on the time axis The value of the current If is substantially constant with a magnitude corresponding to the duty ratio of the fan motor drive current value command signal Si. Therefore, in other words, when the combustion control circuit 11 changes the duty ratio of the drive current value command signal Si in order to change the fan motor setting rotation speed that is appropriate at each time, the fan motor 25 is supplied to the fan motor 25 accordingly. The value of the driving current If also changes to the corresponding magnitude.
【0017】一方、ファンモータ25にその時々で実際に
流れている電流Ifの大きさは、電流検出回路14により検
出され、実電流値信号Sbとなってファンモータ定電流駆
動回路15に帰還される。この電流検出回路14は実際には
簡単な回路構成、例えばファンモータ25の駆動電流線路
に直列に挿入された一本の低抵抗によって構成でき、そ
の抵抗の両端電圧が実電流値信号Sbとして定電流駆動回
路15に帰還される。この実電流値信号Sbにより表され
る、ファンモータ25に流れている実際の電流Ifの大きさ
が、燃焼制御回路11により指令される駆動電流値の大き
さに比べて差を生じていた場合、定電流駆動回路15では
これを補い、実際にファンモータ25に流れる駆動電流If
の大きさが燃焼制御回路11により指令される大きさにな
るようにスイッチングトランジスタ12のオンオフに関す
るデューティ比を可変制御する。On the other hand, the magnitude of the current If actually flowing in the fan motor 25 at each time is detected by the current detection circuit 14 and is returned to the fan motor constant current drive circuit 15 as an actual current value signal Sb. You. This current detection circuit 14 can be actually configured with a simple circuit configuration, for example, by a single low resistance inserted in series with the drive current line of the fan motor 25, and the voltage across the resistance is defined as the actual current value signal Sb. It is fed back to the current drive circuit 15. When the magnitude of the actual current If flowing through the fan motor 25, represented by the actual current value signal Sb, is different from the magnitude of the drive current value commanded by the combustion control circuit 11. The constant current drive circuit 15 compensates for this, and the drive current If actually flowing through the fan motor 25
The duty ratio related to ON / OFF of the switching transistor 12 is variably controlled so that the magnitude of the duty ratio becomes a magnitude instructed by the combustion control circuit 11.
【0018】このように、本発明では従来例におけるよ
うに、ファンモータ駆動電圧に鑑みてファンモータ回転
数を常に一定に制御するべくフィードバック制御するの
ではなくて、ファンモータ25に供給する電流Ifの値を燃
焼制御回路11により指令されるその時々の設定電流値に
保つべくフィードバック制御するので、排気系の閉塞や
開放に強い送気系を構成できる。すなわち、定型排気口
21や不定型排気口21’に詰まり等が生じ、閉塞傾向とな
って来ると、ファンの負荷は既述のようにむしろ軽くな
るのでファンモータ25の回転数が上がり、にもかかわら
ず実際に流れる電流Ifの大きさは低減しようとするが、
こうした場合、従来は回転数にだけ着目して当該回転数
を設定回転数にまで下げようとフィードバック制御した
結果(当然、駆動電流Ifの大きさもより低める方向に作
用する)、送気量不足を生ずることがあったのに対し、
本発明ではファンモータ25に流れる駆動電流に着目して
いるので、こうした場合にはむしろ逆に、低下傾向とな
るファンモータ駆動電流の大きさを設定電流値にまで押
し上げるように帰還制御するため、ファンの回転数は実
際にはむしろ上がるようになる。従って、排気系が閉塞
傾向になったときにはそれに連れてファンの回転数を上
げた方が良いという要求に適うものとなり、燃焼部に対
し十分な空気量を送給することができる。As described above, according to the present invention, the current If supplied to the fan motor 25 is not controlled by feedback control so as to always keep the fan motor rotation speed constant in consideration of the fan motor drive voltage as in the conventional example. The feedback control is performed so as to maintain the current value set at each time instructed by the combustion control circuit 11, so that an air supply system that is resistant to blockage and opening of the exhaust system can be configured. That is, the standard exhaust port
If the clogging or the like occurs in the irregular exhaust port 21 or the irregular exhaust port 21 ′ and becomes a tendency to block, the load of the fan becomes rather light as described above, so that the rotation speed of the fan motor 25 increases, The magnitude of the flowing current If is going to be reduced,
In such a case, as a result of the conventional feedback control to reduce the rotation speed to the set rotation speed only by focusing on the rotation speed (naturally, the magnitude of the driving current If acts in a direction to lower the rotation speed), the air supply amount is insufficient. While it happened,
Since the present invention focuses on the drive current flowing through the fan motor 25, in such a case, on the contrary, in order to perform feedback control so as to push up the magnitude of the fan motor drive current that tends to decrease to the set current value, The fan speed actually increases rather. Therefore, when the exhaust system becomes clogged, it is necessary to increase the rotation speed of the fan in accordance with the tendency, so that a sufficient amount of air can be supplied to the combustion section.
【0019】逆に、排気口が損傷する等して排気開口面
積が大きくなり、ファンの負荷が重くなったときには、
従来の回転数一定制御の下では低下傾向に入るファンの
回転数を強引に上昇させるためにファンモータに供給す
る駆動電流Ifの値も結果として相当に大きくしてしまう
が、本発明の場合には、このような状況時にはむしろフ
ァンの回転数が低下しても構わないという知見の通り
に、ファンモータ25に供給する駆動電流Ifの大きさは、
燃焼制御回路11の発信している駆動電流値指令信号Siに
より表される設定電流値に向けて低下させるように機能
する。従ってファンモータ25の過熱等の問題は生じ難
く、必要にして十分な空気量を燃焼部に対し供給するこ
とができる。Conversely, when the exhaust opening area becomes large due to damage to the exhaust port and the load on the fan becomes heavy,
Under the conventional rotation speed constant control, the value of the drive current If supplied to the fan motor in order to forcibly increase the rotation speed of the fan that tends to decrease tends to be considerably increased as a result. In such a situation, the magnitude of the drive current If supplied to the fan motor 25 is
It functions to decrease toward the set current value represented by the drive current value command signal Si transmitted from the combustion control circuit 11. Therefore, problems such as overheating of the fan motor 25 are unlikely to occur, and a necessary and sufficient amount of air can be supplied to the combustion section.
【0020】しかし、如何なる補正にも許容範囲という
ものが存在する。排気系の閉塞状況や開放状況が許容不
能な程度になることも考えられる。そこで本発明では、
ファンモータ25に実際に流れている電流の大きさを表す
実電流値信号Sbは燃焼制御回路11にも印加されており、
燃焼制御回路11ではこの値がその時々の設定電流値に比
し、所定の許容範囲(例えばこの範囲は、定電流駆動回
路15により補正の可能な範囲とすることができる)から
逸脱している場合、すなわち、「所定の許容範囲」とい
うからには下限値と上限値があるので、上限値を上回っ
た場合にも、あるいはまた下限値を下回った場合にも、
ガス比例弁24等の燃料系に作用し、燃焼部23への燃料供
給を停止して燃焼を強制停止することを図っており、さ
らに望ましくは警報信号を発し、警報装置16を稼働して
使用者に異常の生じたことを知らせるようにしている。However, there is an allowable range for any correction. It is also conceivable that the closed state or open state of the exhaust system becomes unacceptable. Therefore, in the present invention,
The actual current value signal Sb representing the magnitude of the current actually flowing to the fan motor 25 is also applied to the combustion control circuit 11,
In the combustion control circuit 11, this value deviates from a predetermined allowable range (for example, this range can be a range that can be corrected by the constant current drive circuit 15) as compared with the current set current value. In the case, that is, since there is a lower limit and an upper limit from the "predetermined allowable range", even if the upper limit is exceeded, or even if the value falls below the lower limit,
It acts on the fuel system such as the gas proportional valve 24 to stop the fuel supply to the combustion part 23 and to forcibly stop the combustion, and more desirably emits an alarm signal and activates the alarm device 16 for use. To let the person know that something went wrong.
【0021】警報装置16としてはブザー等の可聴音発生
装置が一般的であるが、一般にこの種の燃焼機器には、
燃焼制御回路11に連絡した遠隔操作部(図示せず)も結
合していることが多く、これには種々の情報表示部も設
けられているのが普通であるので、上述の警報信号によ
り稼働する警報装置16としては、このような情報表示部
を併用することもでき、当該情報表示部において例えば
異常が生じたのでサービスマンを呼ぶ旨の文字表示や絵
表示をなすように構成することもできる。As the alarm device 16, an audible sound generating device such as a buzzer is generally used.
In many cases, a remote control unit (not shown) connected to the combustion control circuit 11 is also connected, and this is also usually provided with various information display units. Such an information display unit can be used in combination as the alarm device 16 that performs the operation, and the information display unit can be configured to provide a character display or a pictorial display indicating that a service person is called because an abnormality has occurred, for example. it can.
【0022】[0022]
【発明の効果】本発明によると、燃焼部に対する強制送
気型の燃焼機器において、排気系に何等かの異常が生じ
てもできるだけ安全な燃焼を図るためにファンモータの
回転数を臨機応変に可変制御でき、従来のように常に設
定回転数に保とうとするフィードバック制御の持つ不具
合を解消ないし緩和できる。その上で、その時々の設定
電流値に対するファンモータに流れている実電流値の誤
差が、当該設定電流値に対し所定の値以上、上回った場
合にも、逆に所定の値以上、下回った場合にも、燃焼を
速やかに停止できるので、実際の設置個所では排気系が
どのような経年変化を起こすのか分からない状況にも良
く対応することができ、高いレベルで安全を図ることが
できる。According to the present invention, in a combustion device of a forced air supply type to a combustion part, the rotation speed of a fan motor is changed flexibly to achieve safe combustion as much as possible even if some abnormality occurs in the exhaust system. Variable control can be performed, and the disadvantages of the feedback control that always tries to keep the set rotation speed can be eliminated or mitigated. In addition, if the error of the actual current value flowing through the fan motor with respect to the current set current value exceeds the set current value by a predetermined value or more, conversely, the error drops by a predetermined value or more. In this case as well, the combustion can be stopped quickly, so that it is possible to cope with a situation where it is difficult to know what kind of aging of the exhaust system will occur at the actual installation location, and to achieve a high level of safety.
【0023】また、本発明ではファンモータ駆動電流に
関するフィードバック制御であるので、補正量取り込み
のためにもファンモータに実際に流れている電流を検出
すれば良く、こうした電流検出回路自体は簡単な構成で
済む。従来におけるように、ファンモータ回転数を一定
回転数に保つフィードバック制御のためにファンモータ
回転数を検出する回転数センサやその検出信号をマイコ
ンが理解可能な電気信号に変換するための変換回路、例
えばホール素子を含む変換回路等は不要になるので、フ
ァンモータ構造部分や周辺回路が簡素化し、結局は燃焼
機器全体が低廉化する。In the present invention, since the feedback control is performed with respect to the fan motor drive current, the current actually flowing to the fan motor may be detected in order to capture the correction amount. Only needs to be done. As in the past, a rotation speed sensor that detects the fan motor rotation speed for feedback control to keep the fan motor rotation speed at a constant rotation speed, and a conversion circuit for converting the detection signal into an electric signal that can be understood by a microcomputer, For example, since a conversion circuit or the like including a Hall element becomes unnecessary, the structure of the fan motor and peripheral circuits are simplified, and as a result, the entire combustion equipment is reduced in cost.
【図1】本発明に従って構成された燃焼制御装置の一実
施例の概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an embodiment of a combustion control device configured according to the present invention.
【図2】従来の燃焼制御装置におけるファンモータ制御
回路を説明する概略構成図である。FIG. 2 is a schematic configuration diagram illustrating a fan motor control circuit in a conventional combustion control device.
11 燃焼制御回路ないしマイコン, 12 スイッチングトランジスタ, 13 平滑回路, 14 電流検出回路, 15 ファンモータ定電流駆動回路, 16 警報装置, 21,21’排気口, 23 バーナ, 24 ガス比例弁, 25 ファンモータ, 26 熱交換器, If ファンモータに流れる電流, Si ファンモータへの駆動電流値指令信号, Sb ファンモータの実回転数信号. 11 Combustion control circuit or microcomputer, 12 switching transistor, 13 smoothing circuit, 14 current detection circuit, 15 fan motor constant current drive circuit, 16 alarm device, 21, 21 'exhaust port, 23 burner, 24 gas proportional valve, 25 fan motor , 26 heat exchanger, If current flowing to fan motor, drive current command signal to Si fan motor, actual speed signal of Sb fan motor.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) F23N 5/24 104 F23N 3/08 F23N 5/26 101 H02P 5/00 H02P 5/168 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 6 , DB name) F23N 5/24 104 F23N 3/08 F23N 5/26 101 H02P 5/00 H02P 5/168
Claims (3)
焼量に適当な空気量をファンにより強制送気するため、
該ファンを駆動するファンモータを制御する燃焼制御装
置であって; 上記その時々の燃焼量ごとに、該その時々の燃焼量に適
当として設定したファンモータ駆動電流値を表す駆動電
流値指令信号を発する燃焼制御回路と; 該駆動電流値指令信号の指令に基づき対応する大きさの
駆動電流を上記ファンモータに供給し、かつ、該ファン
モータに実際に流れている電流の大きさを示す実電流値
信号の帰還を受けて該実際に流れている電流の値が上記
燃焼制御回路の設定した駆動電流値に等しくなるように
制御する定電流駆動回路とを有すると共に; 上記燃焼制御回路は、上記ファンモータに実際に流れて
いる電流の値が、上記その時々の燃焼量に適当として設
定した駆動電流値に対し、所定の許容範囲を上回る誤差
を生じた場合にも、下回る誤差を生じた場合にも、上記
燃焼部における燃焼を停止すること; を特徴とする燃焼制御装置。1. A forced air supply by a fan for an amount of air required for a specific combustion amount required in a combustion unit.
A combustion control device for controlling a fan motor for driving the fan, wherein a drive current value command signal representing a fan motor drive current value set as appropriate for the current combustion amount is provided for each of the current combustion amounts. A combustion control circuit for generating; a driving current of a magnitude corresponding to the command of the driving current value command signal to the fan motor, and an actual current indicating the magnitude of the current actually flowing to the fan motor; A constant current drive circuit that receives the feedback of the value signal and controls the value of the actually flowing current to be equal to the drive current value set by the combustion control circuit; If the value of the current actually flowing to the fan motor has an error exceeding a predetermined allowable range with respect to the drive current value set as appropriate for the above-described current combustion amount, an error lower than the predetermined allowable range will be obtained. Even when produced, stopping the combustion in the combustion section; combustion control apparatus according to claim.
るとき、警報装置を稼働させること; を特徴とする燃焼制御装置。2. The combustion control device according to claim 1, wherein the combustion control circuit activates an alarm device when stopping combustion in the combustion section.
あって; 上記燃焼制御回路はマイクロコンピュータによって構成
されていること; を特徴とする燃焼制御装置。3. The combustion control device according to claim 1, wherein the combustion control circuit is constituted by a microcomputer.
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