JP2924327B2 - 燃焼検出回路 - Google Patents
燃焼検出回路Info
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- JP2924327B2 JP2924327B2 JP19161591A JP19161591A JP2924327B2 JP 2924327 B2 JP2924327 B2 JP 2924327B2 JP 19161591 A JP19161591 A JP 19161591A JP 19161591 A JP19161591 A JP 19161591A JP 2924327 B2 JP2924327 B2 JP 2924327B2
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- Japan
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- switch element
- thermocouple
- amplifier
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は燃焼装置における燃焼検
出回路に関する。
出回路に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、燃焼装置の安全性確保のため、特
にガス調理機器においては失火時における生ガスの放出
を避けるための立ち消え安全装置の普及が進んでいる。
にガス調理機器においては失火時における生ガスの放出
を避けるための立ち消え安全装置の普及が進んでいる。
【0003】従来より燃焼装置の燃焼状態の検知には安
価で耐久性にすぐれた熱電対が一般的に使われている。
価で耐久性にすぐれた熱電対が一般的に使われている。
【0004】以下に従来の熱電対を利用した燃焼検出回
路について説明する。図5は従来の燃焼検出回路で1は
炎により熱せられる熱電対、11は半固定抵抗であり抵
抗9、10とともに12の電源電圧を分割して熱電対1
にバイアス電圧を与えると同時に電圧比較器5のプラス
入力端子に基準電圧を与える。
路について説明する。図5は従来の燃焼検出回路で1は
炎により熱せられる熱電対、11は半固定抵抗であり抵
抗9、10とともに12の電源電圧を分割して熱電対1
にバイアス電圧を与えると同時に電圧比較器5のプラス
入力端子に基準電圧を与える。
【0005】8はマイクロコンピュータ(以下マイコン
と称する)で電圧比較器5の出力電圧により燃焼状態を
判断するよう構成されている。
と称する)で電圧比較器5の出力電圧により燃焼状態を
判断するよう構成されている。
【0006】以上のように構成された燃焼装置の燃焼検
出回路で熱電対1が熱せられていない状態すなわち熱電
対1の両端子間の出力電圧がゼロの状態で電圧比較器5
のプラス入力端子はマイナス入力端子より数mV低くな
るよう調整されている。
出回路で熱電対1が熱せられていない状態すなわち熱電
対1の両端子間の出力電圧がゼロの状態で電圧比較器5
のプラス入力端子はマイナス入力端子より数mV低くな
るよう調整されている。
【0007】この状態では電圧比較器5の出力端子はロ
ウになっている。次に熱電対の先端に炎が当たり熱せら
れると熱電対は冷接点に対し先端部がマイナス電圧を発
生しその電圧により電圧比較器5のプラス入力端子に対
しマイナス入力端子の電圧が低くなると電圧比較器5の
出力が反転してハイとなる。この電圧比較器5の出力の
変化をマイコン8で読みとり燃焼状態を検知する。
ウになっている。次に熱電対の先端に炎が当たり熱せら
れると熱電対は冷接点に対し先端部がマイナス電圧を発
生しその電圧により電圧比較器5のプラス入力端子に対
しマイナス入力端子の電圧が低くなると電圧比較器5の
出力が反転してハイとなる。この電圧比較器5の出力の
変化をマイコン8で読みとり燃焼状態を検知する。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来の構成では電圧比較器5の入力オフセット電圧及びそ
のバラツキに比べて検出しようとする熱電対の熱起電力
が小さいため個々の電圧比較器の入力オフセット電圧を
キャンセルするための半固定抵抗11の調整が不可欠で
あり、また無調整にするには予めトリミング等で処理さ
れた入力オフセット電圧の小さい、高価な電圧比較器を
使用する必要があるという問題を有していた。
来の構成では電圧比較器5の入力オフセット電圧及びそ
のバラツキに比べて検出しようとする熱電対の熱起電力
が小さいため個々の電圧比較器の入力オフセット電圧を
キャンセルするための半固定抵抗11の調整が不可欠で
あり、また無調整にするには予めトリミング等で処理さ
れた入力オフセット電圧の小さい、高価な電圧比較器を
使用する必要があるという問題を有していた。
【0009】また入力オフセット電圧の温度特性の影響
で周囲温度により検出電圧が変化するという問題を有し
ていた。
で周囲温度により検出電圧が変化するという問題を有し
ていた。
【0010】そこで、本発明は経済的で、かつ、精度の
良い燃焼装置の燃焼検出回路を提供することを目的とし
ている。
良い燃焼装置の燃焼検出回路を提供することを目的とし
ている。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明の構成にあって
は、前記目的を達成すべく、熱電対の出力を制御信号に
より動作するスイッチ素子により断続し、その信号を増
幅器で増幅し、その増幅器の出力端に直列に接続したコ
ンデンサとそのコンデンサの他端をマイコンに設けられ
た電圧値を検出する電圧検出手段に接続して、その電圧
検出手段は前記スイッチ素子の断続動作と同期して動作
するように構成した。
は、前記目的を達成すべく、熱電対の出力を制御信号に
より動作するスイッチ素子により断続し、その信号を増
幅器で増幅し、その増幅器の出力端に直列に接続したコ
ンデンサとそのコンデンサの他端をマイコンに設けられ
た電圧値を検出する電圧検出手段に接続して、その電圧
検出手段は前記スイッチ素子の断続動作と同期して動作
するように構成した。
【0012】また、熱電対とその熱電対の出力を増幅す
る増幅器とその増幅器の出力を断続するスイッチ素子と
そのスイッチ素子に直列に接続したコンデンサとそのコ
ンデンサの他端をマイコンに設けられた電圧値を検出す
る電圧検出手段に接続し、その電圧検出手段は前記スイ
ッチ素子の断続動作と同期して動作するように構成し
た。
る増幅器とその増幅器の出力を断続するスイッチ素子と
そのスイッチ素子に直列に接続したコンデンサとそのコ
ンデンサの他端をマイコンに設けられた電圧値を検出す
る電圧検出手段に接続し、その電圧検出手段は前記スイ
ッチ素子の断続動作と同期して動作するように構成し
た。
【0013】スイッチ素子のオン時とオフ時における電
圧検出手段への印加電圧の差が所定値以下である時、異
常として所定の処理を例えば電磁弁によりガスを遮断し
たり、警告のブザーを発したり、エラー表示をしたりす
る構成とした。
圧検出手段への印加電圧の差が所定値以下である時、異
常として所定の処理を例えば電磁弁によりガスを遮断し
たり、警告のブザーを発したり、エラー表示をしたりす
る構成とした。
【0014】スイッチ素子が断続動作が停止した状態で
電圧検出手段へ電圧が印加されている時、異常として所
定の処理をする構成とした。
電圧検出手段へ電圧が印加されている時、異常として所
定の処理をする構成とした。
【0015】
【作用】本発明は上記した構成により、直流成分である
増幅器のオフセット電圧や周囲温度によるそのオフセッ
ト電圧の変動がコンデンサで除去されて、熱起電力に増
幅器の増幅率を乗じた信号が電圧検出手段に印加され
る。
増幅器のオフセット電圧や周囲温度によるそのオフセッ
ト電圧の変動がコンデンサで除去されて、熱起電力に増
幅器の増幅率を乗じた信号が電圧検出手段に印加され
る。
【0016】
【実施例】以下本発明の実施例を添付図面にもとずいて
説明する。
説明する。
【0017】図1において1は炎を検知する熱電対で1
端はシャーシに接続され他端はアナログスイッチ2に接
続されている。アナログスイッチ2はマイコンの制御信
号がハイの時にオンし、制御信号がロウの時オフするよ
うに構成されており、出力は増幅器5に入力されコンデ
ンサ6を介してマイコン8に入力される。マイコン8は
図4のフローチャートに示すように制御出力端子8aよ
り出力する制御信号に同期してこの入力信号の電圧値を
検知するように構成されている。
端はシャーシに接続され他端はアナログスイッチ2に接
続されている。アナログスイッチ2はマイコンの制御信
号がハイの時にオンし、制御信号がロウの時オフするよ
うに構成されており、出力は増幅器5に入力されコンデ
ンサ6を介してマイコン8に入力される。マイコン8は
図4のフローチャートに示すように制御出力端子8aよ
り出力する制御信号に同期してこの入力信号の電圧値を
検知するように構成されている。
【0018】上記構成において燃焼開始時の回路動作を
説明する。図3のタイミングチャートに示すように燃焼
が開始されて熱電対1の先端が熱せられるとシャーシ側
端子に対してアナログスイッチ側の端子は負の電圧を発
生する。この信号はアナログスイッチ2の断続により矩
形波信号に変換され増幅器5に入力され、増幅されてコ
ンデンサ6で直流成分が除去されて交流信号となり、負
の成分はダイオード7でカットされてマイコン8のアナ
ログデジタル変換入力端子(以下A/D端子と称する)
8bに入力される。
説明する。図3のタイミングチャートに示すように燃焼
が開始されて熱電対1の先端が熱せられるとシャーシ側
端子に対してアナログスイッチ側の端子は負の電圧を発
生する。この信号はアナログスイッチ2の断続により矩
形波信号に変換され増幅器5に入力され、増幅されてコ
ンデンサ6で直流成分が除去されて交流信号となり、負
の成分はダイオード7でカットされてマイコン8のアナ
ログデジタル変換入力端子(以下A/D端子と称する)
8bに入力される。
【0019】マイコン8は制御出力端子8aがロウのタ
イミングでA/D端子8bの入力電圧をデジタル値に変
換し所定のレベル以上に達したときに燃焼状態になった
と判断する。
イミングでA/D端子8bの入力電圧をデジタル値に変
換し所定のレベル以上に達したときに燃焼状態になった
と判断する。
【0020】上記構成においてコンデンサ6はその前段
に存在する直流成分を除去するように作用し増幅器の入
力オフセット電圧等による検知誤差を軽減する効果があ
る。
に存在する直流成分を除去するように作用し増幅器の入
力オフセット電圧等による検知誤差を軽減する効果があ
る。
【0021】マイコン8は制御出力端子8aがハイのタ
イミングでもA/D端子8bの入力電圧をデジタル値に
変換し制御出力端子8aのロウとハイでのA/D端子8
bの入力電圧差が所定のレベル以下であるとき、回路の
異常と判断し所定の処理を行う。
イミングでもA/D端子8bの入力電圧をデジタル値に
変換し制御出力端子8aのロウとハイでのA/D端子8
bの入力電圧差が所定のレベル以下であるとき、回路の
異常と判断し所定の処理を行う。
【0022】またマイコン8は非燃焼中、制御出力を出
力しない状態でA/D端子8bの入力電圧が所定のレベ
ル以上ある時、回路の異常と判断し所定の処理をするよ
うに構成されている。
力しない状態でA/D端子8bの入力電圧が所定のレベ
ル以上ある時、回路の異常と判断し所定の処理をするよ
うに構成されている。
【0023】図2において1は炎を検知する熱電対で1
端はシャーシに接続され他端は増幅器5に接続されてい
る。増幅器5の出力はアナログスイッチ2に接続されて
いる。アナログスイッチ2はマイコンの制御信号がハイ
の時にオンし、制御信号がロウの時オフするように構成
されており、出力はコンデンサ6を介してマイコン8に
入力される。マイコン8は図4のフローチャートに示す
ように制御出力端子8aより出力する制御信号に同期し
てこの入力信号の電圧値を検知するように構成されてい
る。
端はシャーシに接続され他端は増幅器5に接続されてい
る。増幅器5の出力はアナログスイッチ2に接続されて
いる。アナログスイッチ2はマイコンの制御信号がハイ
の時にオンし、制御信号がロウの時オフするように構成
されており、出力はコンデンサ6を介してマイコン8に
入力される。マイコン8は図4のフローチャートに示す
ように制御出力端子8aより出力する制御信号に同期し
てこの入力信号の電圧値を検知するように構成されてい
る。
【0024】上記構成において燃焼開始時の回路動作を
説明する。燃焼が開始されて熱電対1の先端が熱せられ
るとシャーシ側端子に対して増幅器5側の端子は負の電
圧を発生する。この信号は増幅器5に入力され、増幅さ
れてアナログスイッチ2に入力される。アナログスイッ
チ2はマイコン8の制御出力端子8aより出力する制御
信号でオン、オフして入力された信号を断続して矩形波
信号に変換し、コンデンサ6で直流成分が除去されて交
流信号となり、負の成分はダイオード7でカットされて
マイコン8のA/D端子8bに入力される。
説明する。燃焼が開始されて熱電対1の先端が熱せられ
るとシャーシ側端子に対して増幅器5側の端子は負の電
圧を発生する。この信号は増幅器5に入力され、増幅さ
れてアナログスイッチ2に入力される。アナログスイッ
チ2はマイコン8の制御出力端子8aより出力する制御
信号でオン、オフして入力された信号を断続して矩形波
信号に変換し、コンデンサ6で直流成分が除去されて交
流信号となり、負の成分はダイオード7でカットされて
マイコン8のA/D端子8bに入力される。
【0025】マイコン8は制御出力端子8aがロウのタ
イミングでA/D端子8bの入力電圧をデジタル値に変
換し所定のレベル以上に達したときに燃焼状態になった
と判断する。
イミングでA/D端子8bの入力電圧をデジタル値に変
換し所定のレベル以上に達したときに燃焼状態になった
と判断する。
【0026】上記構成においてコンデンサ6はその前段
に存在する直流成分を除去するように作用し増幅器の入
力オフセット電圧等による検知誤差を軽減する効果があ
る。
に存在する直流成分を除去するように作用し増幅器の入
力オフセット電圧等による検知誤差を軽減する効果があ
る。
【0027】
【発明の効果】以上のように本発明の燃焼検出装置によ
れば、次の効果が得られる。 (1)増幅器の入力オフセット電圧等、直流成分はコン
デンサでカットされるため入力オフセット電圧をキャン
セルするための調整が不要であり、また周囲温度の影響
も受けない。 (2)前記の理由により入力オフセット電圧や、その温
度特性の影響が出力に現れないので安価な増幅器の使用
が可能となる。 (3)入力すなわち熱起電力に比例した信号がとれるた
め燃焼状態の変化を細かく検知することが出来て制御が
容易になる。
れば、次の効果が得られる。 (1)増幅器の入力オフセット電圧等、直流成分はコン
デンサでカットされるため入力オフセット電圧をキャン
セルするための調整が不要であり、また周囲温度の影響
も受けない。 (2)前記の理由により入力オフセット電圧や、その温
度特性の影響が出力に現れないので安価な増幅器の使用
が可能となる。 (3)入力すなわち熱起電力に比例した信号がとれるた
め燃焼状態の変化を細かく検知することが出来て制御が
容易になる。
【図1】本発明の一実施例の燃焼検知回路の回路図
【図2】本発明の他の一実施例の燃焼検知回路の回路図
【図3】本発明の実施例における動作タイミングを示し
たタイミングチャート
たタイミングチャート
【図4】本発明の実施例におけるマイコンの動作を示す
フローチャート
フローチャート
【図5】従来例の燃焼検知回路の回路図
1 熱電対 2 アナログスイッチIC 5 増幅器 6 コンデンサ 8 マイコン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) F23N 5/10
Claims (4)
- 【請求項1】 熱電対と、その熱電対の出力を断続する
スイッチ素子と、そのスイッチ素子により断続された信
号を増幅する増幅器と、その増幅器の出力端に直列に接
続したコンデンサと、このコンデンサの他端に接続され
マイクロコンピュータ内に設けられた電圧値を検出する
電圧検出手段とよりなり、この電圧検出手段は前記スイ
ッチ素子の断続動作と同期して動作することを特徴とす
る燃焼検出回路。 - 【請求項2】 熱電対と、その熱電対の出力を増幅する
増幅器と、その増幅器の出力を断続するスイッチ素子
と、そのスイッチ素子に直列に接続したコンデンサと、
このコンデンサの他端に接続されマイクロコンピュータ
内に設けられた電圧値を検出する電圧検出手段とよりな
り、この電圧検出手段は前記スイッチ素子の断続動作と
同期して動作することを特徴とする燃焼検出回路。 - 【請求項3】 スイッチ素子のオン時とオフ時における
電圧検出手段への印加電圧の差が所定値以下である時、
異常として所定の処理をする構成とした請求項1または
請求項2に記載の燃焼検出回路。 - 【請求項4】 スイッチ素子の動作が停止した状態で電
圧検出手段へ電圧が印加された時、異常として所定の処
理をする構成とした請求項1または請求項2に記載の燃
焼検出回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19161591A JP2924327B2 (ja) | 1991-07-31 | 1991-07-31 | 燃焼検出回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19161591A JP2924327B2 (ja) | 1991-07-31 | 1991-07-31 | 燃焼検出回路 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0533933A JPH0533933A (ja) | 1993-02-09 |
JP2924327B2 true JP2924327B2 (ja) | 1999-07-26 |
Family
ID=16277584
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19161591A Expired - Fee Related JP2924327B2 (ja) | 1991-07-31 | 1991-07-31 | 燃焼検出回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2924327B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3064135B2 (ja) * | 1993-02-15 | 2000-07-12 | 株式会社ハーマン | 燃焼検出回路 |
DE19934489C2 (de) * | 1999-07-22 | 2001-09-06 | Webasto Thermosysteme Gmbh | Schaltung zum Auswerten von Thermoelement-Messsignalen |
-
1991
- 1991-07-31 JP JP19161591A patent/JP2924327B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0533933A (ja) | 1993-02-09 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |