JP3563220B2 - Flame rod abnormal state detection method - Google Patents
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は燃焼機器の炎検知に使用されるフレームロッドの異常状態検知方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、燃焼機器の炎検出手段にはフレームロッドが広く使用されている。しかしながらこのフレームロッドは炎中に備えられるために、フレームロッド本体の故障、或いは異常状態を検知するために、燃焼機器に、フレームロッド異常状態検知手段を備えている。このようなフレームロッド異常状態検知手段の一例として、特開平7−260138号に示すような炎検出装置が提案されている。この特開平7−260138号におけるフレームロッドの異常状態検出手段は、フレームロッドから出力される信号波形として、直流電流分と交流電流分とをそれぞれ独立して取り出し、この両信号波形をマイコンに入力し、比較、処理することでフレームロッドの絶縁不良を検出し、この結果から異常状態を検知している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記構成のフレームロッド異常状態検知手段では交流/直流変換器や挙動増幅器等のハード的な構成部品が多く、部品点数の増加に伴う設計自由度の低下およびコスト高が生じている。
【0004】
また、別のフレームロッド異常状態検知手段として、フレームロッド異常時に電極間が短絡(ショート)状態になるので、このショート時に直流分として0V一定が取り出せるように構成素子の定数を決定することもできるが、例えば排気筒外れ検知等の他の負荷となる異常状態検知との関係上、このような定数設定が実現できないものとなっている。
【0005】
本発明はこのような課題に鑑み、ハード的にはシンプルで、かつ構成素子の定数設定が自由に決定できる構成としたフレームロッド異常状態検知方法を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明では、フレームロッドと充放電部、マイコンを備えるフレームロッド異常状態検出手段において、前記マイコンが異常状態を検出するための上限基準値と下限基準値とを記憶し、所定回数上限値と下限値を超えた場合にフレームロッドが異常状態であると判断することを特徴としたフレームロッド異常状態検出方法とする。上記上限値と下限値は、使用期間により予め記憶された値に変動可能なものとしてもよい。
【0007】
【実施例】
本発明のフレームロッド異常状態検知方法の実施例を図1に示す。図1において、炎中に置かれるフレームロッド10の検出部が抵抗24とコンデンサ22とで構成される充放電部20に接続され、この出力部が分圧抵抗32と34とで構成される分圧部30を通って、抵抗44とコンデンサ42とで構成されるフィルタ部40に接続され、この出力がマイコン50に接続されている。
【0008】
上記構成の各点における電圧波形図を図2に示す。図2に示すAからDは図1に示す各AからD部分に相当している。上述した図1と図2により、本発明のフレームロッド異常状態検知方法を説明する。
【0009】
まず正常な場合を説明する。フレームロッド10には、商用電源(AC100V:図示なし)が接続されており、A点はAC100Vの交流正弦波形が供給されている。次にフレームロッド10が炎中に置かれると周知の如くB点には炎の整流作用によりA点の正方向の波形を残した整流波形が現れる。この整流波形Bが抵抗24とコンデンサ22とで構成される充放電部20に送られることで、C点にはほぼ直線的な電圧波形が現れ、この波形が後段のマイコン50に入力される。このC波形は、前述したように抵抗やコンデンサ等の定数により0V付近にも設定できるが、他の負荷との関係上、本実施例では0V付近には設定できないものとなっている。また前記のC波形は、マイコン50が処理しやすいように分圧部30により適当な値付近の波形Dのように成形されているが、この波形CとDの波形は、炎の強さが強い場合には電圧値の高い波形(高位置)に、逆に炎が弱い場合には電圧値の低い波形(低位置)になるのはいうまでもない。
【0010】
次にフレームロッド10がショート状態すなわち異常状態の場合について説明する。正常時同様フレームロッド10には、商用電源が接続されており、A点はAC100Vの交流正弦波形が供給されている。ここでフレームロッド10がショート状態であれば、炎による整流作用は得られず、A点における正弦波形がそのままB点に出力されることになる。これが図2のC’に示す波形であり、直線的であった正常時の電圧波形と比較して、明らかに違う正弦波形が後段のマイコン50に入力されることになる。
【0011】
次に本発明の実施例に使用するマイコン50の動作を以下に述べる。このマイコン50には異常状態検出用の2つの基準電圧が記憶されており、これら基準値をそれぞれ上限基準値と下限基準値とする。ここで、マイコン50は1ミリ秒ごとに常にD点からの電圧波形を監視している。そして、このD点の電圧値が規定時間内に所定時間下限基準値より下回り、かつこの後に上限基準値を超えた場合について、フレームロッド10が異常状態(ショート状態)であると判断し、異常時の処理を行うことになる。本実施例では、特に下限基準値を下回る時間を3ミリ秒間以上とし、この後に1ミリ秒間以上の上限基準値を上回る場合、さらに1秒間の猶予期間として同様に下限基準値と上限基準値を超える波形が出力しているかを監視し、前回同様に下限基準値と上限基準値を超える波形が出力された場合についてフレームロッド10が異常であるという処理を行うものとしている。この1秒間は前記「規定時間」に相当するものとなっており、この規定時間は、例えば電気回路へのノイズの侵入等により、一時的に下限基準値や上限基準値を超える電圧が重畳乗されることがあり、この誤検出を防止するための対策としてこのような処理としている。以上の動作をマイコン50の動作フローチャートとして図3に示す。
【0012】
なお本実施例では、下限基準値および上限基準値を越える時間や異常検知を確実なものとする猶予期間の時間をそれぞれ決定しているが、これらの時間は適宜変更できるものであり、機器による炎の強さ等で決定するものである。また上限基準値と下限基準値とに大きな差がある場合等によっては上記猶予期間を設定することなく、上限基準値と下限基準値の条件を1度でも満たせば異常処理を行うように設定してもよい。また上記実施例に使用した規定時間(1秒)や所定時間(数ミリ秒)については適宜変更できるものである。
【0013】
また上記上限値と下限値は、使用状態や使用期間(経年期間)により変動可能なものとして、例えばマイコン50等に変動内容を記憶させることで、数年といった長期間の使用でフレームロッドの状態が変化しても、常に最適の状態でフレームロッドの異常状態の検出が行えるものである。
【0014】
【発明の効果】
上記構成により、交流/直流変換器や挙動増幅器等のハード的な構成部品を増やすことなく、且つ他の負荷制御に影響を与えることなくフレームロッドの異常検知が行えるので、回路設計が容易になると共に、コストを抑えたフレームロッド異常状態検出手段が提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のフレームロッド異常状態検出手段を示す回路図である。
【図2】図1の各点における電圧波形図を示す。
【図3】マイコン50の動作フローチャートを示す
【符号の説明】
図において同一符号は同一、または相当部分を示す。
10 フレームロッド
20 充放電部
30 分圧部
40 フィルタ部
50 マイコン[0001]
[Industrial applications]
The present invention relates to a method for detecting an abnormal state of a frame rod used for detecting a flame of a combustion device.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, a flame rod has been widely used as a flame detecting means of a combustion device. However, since the flame rod is provided in a flame, the combustion equipment is provided with a frame rod abnormal state detecting means for detecting a failure or an abnormal state of the frame rod body. As an example of such a frame rod abnormal state detecting means, a flame detecting device as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 7-260138 has been proposed. The means for detecting an abnormal state of a frame rod disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 7-260138 extracts a DC current component and an AC current component as signal waveforms output from the frame rod independently, and inputs both signal waveforms to a microcomputer. Then, the insulation failure of the frame rod is detected by comparing and processing, and an abnormal state is detected from the result.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the frame rod abnormal state detecting means having the above configuration, there are many hardware components such as AC / DC converters and behavioral amplifiers, so that the degree of freedom in design and the cost are increased due to the increase in the number of components.
[0004]
Further, as another frame rod abnormal state detecting means, since the electrodes are short-circuited (short) when the frame rod is abnormal, the constants of the constituent elements can be determined so that a constant 0 V can be taken out as a DC component at the time of this short circuit. However, such a constant setting cannot be realized due to, for example, the detection of an abnormal state, which is another load such as the detection of an exhaust cylinder detachment.
[0005]
The present invention has been made in view of the above problems, and has as its object to provide a method for detecting an abnormal state of a frame rod, which is simple in hardware and has a configuration in which a constant setting of constituent elements can be freely determined.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, in the present invention, in a frame rod abnormal state detecting means including a frame rod, a charge / discharge unit, and a microcomputer, the microcomputer stores an upper limit reference value and a lower limit reference value for detecting an abnormal state. The frame rod abnormal state detection method is characterized in that it is determined that the frame rod is in an abnormal state when the predetermined number of times exceeds an upper limit value and a lower limit value. The upper limit value and the lower limit value may be changed to a value stored in advance depending on a use period.
[0007]
【Example】
FIG. 1 shows an embodiment of the method for detecting an abnormal state of a frame rod according to the present invention. In FIG. 1, a detecting portion of a
[0008]
FIG. 2 shows a voltage waveform diagram at each point of the above configuration. A to D shown in FIG. 2 correspond to the respective A to D portions shown in FIG. The method for detecting an abnormal state of a frame rod according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2 described above.
[0009]
First, a normal case will be described. A commercial power supply (100 V AC: not shown) is connected to the
[0010]
Next, a case where the
[0011]
Next, the operation of the
[0012]
In the present embodiment, the time exceeding the lower limit reference value and the upper limit reference value and the grace period for ensuring the abnormality detection are determined, but these times can be changed as appropriate and depend on the device. It is determined by the intensity of the flame. In some cases, such as when there is a large difference between the upper reference value and the lower reference value, the grace period is not set, and if the condition of the upper reference value and the lower reference value is satisfied at least once, the abnormality processing is set. You may. Further, the specified time (1 second) and the predetermined time (several milliseconds) used in the above embodiment can be appropriately changed.
[0013]
The upper limit value and the lower limit value can be changed according to the use state and the use period (aging period). , The abnormal state of the frame rod can always be detected in an optimal state.
[0014]
【The invention's effect】
According to the above configuration, the abnormality of the frame rod can be detected without increasing the number of hardware components such as the AC / DC converter and the behavioral amplifier, and without affecting other load controls, thereby facilitating circuit design. At the same time, it is possible to provide a frame rod abnormal state detecting means with reduced cost.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a circuit diagram showing a frame rod abnormal state detecting means of the present invention.
FIG. 2 shows voltage waveform diagrams at respective points in FIG.
FIG. 3 shows an operation flowchart of a
In the drawings, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts.
10
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Priority Applications (1)
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JP35568896A JP3563220B2 (en) | 1996-12-24 | 1996-12-24 | Flame rod abnormal state detection method |
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Publications (2)
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JPH10185187A JPH10185187A (en) | 1998-07-14 |
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1996
- 1996-12-24 JP JP35568896A patent/JP3563220B2/en not_active Expired - Fee Related
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