JPH04124517A - Flame detector - Google Patents
Flame detectorInfo
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- JPH04124517A JPH04124517A JP24677290A JP24677290A JPH04124517A JP H04124517 A JPH04124517 A JP H04124517A JP 24677290 A JP24677290 A JP 24677290A JP 24677290 A JP24677290 A JP 24677290A JP H04124517 A JPH04124517 A JP H04124517A
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- Regulation And Control Of Combustion (AREA)
- Control Of Combustion (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は燃焼装置等において火炎を検出するための火
炎検出器に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a flame detector for detecting flame in a combustion device or the like.
従来より湯沸し器等におけるガスバーナの火炎を検出す
る火炎検出器として、CdSセル等を用いた可視光線検
出器、ガス入り放電管等を用いた紫外線検出器及びPb
Sセル等を用いた赤外線検出器等が知られている。これ
らの検出器は互いに異る光の波長領域に対して感度を持
つものであり、それぞれ構造や駆動条件も違うものであ
る。また、通常は上記のうちの1個の検出器を火炎検出
器として用いている。Conventionally, flame detectors for detecting the flame of gas burners in water heaters, etc., include visible light detectors using CdS cells, ultraviolet detectors using gas-filled discharge tubes, etc., and Pb detectors.
Infrared detectors using S cells and the like are known. These detectors are sensitive to different wavelength regions of light, and have different structures and driving conditions. Further, one of the above detectors is usually used as a flame detector.
〔発明が解決しようとする課題1
従来は上記可視光線検出器、紫外線検出器、赤外線検出
器のうちの1個を火炎検出器として用いているので、太
陽光と区別がつき難く誤動作が生じたり、また1個の検
出器が故障すれば、火炎検出が不可能となる等の不都合
があった。そこで、上記の3つの検出器を一体化してそ
れぞれの波長感度を太陽光と区別できるように設定する
ことが考えられるが、各検出器はそれぞれ構造や駆動条
件が異るため一体化が困難であった。[Problem to be solved by the invention 1 Conventionally, one of the above-mentioned visible light detector, ultraviolet detector, and infrared detector is used as a flame detector, so it is difficult to distinguish it from sunlight, resulting in malfunctions. Furthermore, if one detector fails, flame detection becomes impossible. Therefore, it is possible to integrate the three detectors mentioned above and set their respective wavelength sensitivities to be distinguishable from sunlight, but since each detector has a different structure and driving conditions, it is difficult to integrate them. there were.
この発明は上記のような課題を解決するためになされた
もので、太陽光と火炎とを区別できる火炎検出器を提供
すると共に、感度波長領域の異る光検出器を容易に一体
化することのできる火炎検出器を提供することを目的と
している。This invention was made in order to solve the above-mentioned problems, and provides a flame detector that can distinguish between sunlight and flame, as well as easily integrating photodetectors with different sensitivity wavelength ranges. The purpose is to provide a flame detector that can perform
[課題を解決するための手段]
この発明においては、互いに異る光の波長領域に対して
検出感度を有する複数個の光検出器を設けると共に各光
検出器の検出信号に基づいて火炎検出及び光検出器の故
障を検出するコントローラを設けたものである。[Means for Solving the Problems] In the present invention, a plurality of photodetectors having detection sensitivities for different wavelength regions of light are provided, and flame detection and detection are performed based on the detection signal of each photodetector. A controller is provided to detect a failure of the photodetector.
〔作用]
複数個の光検出器の感度波長領域を検出する火炎の種類
に応じて選定することにより、太陽光と区別して検出を
行うことができると共に、1個又は所定個数の光検出器
が故障しても、他の正常な光検出器で火炎の検出が行わ
れる。[Function] By selecting the sensitivity wavelength range of a plurality of photodetectors according to the type of flame to be detected, detection can be performed separately from sunlight, and one or a predetermined number of photodetectors can be used for detection. Even in the event of a failure, flame detection will still occur with other normal photodetectors.
〔実施例] 以下、この発明の一実施例を図について説明する。〔Example] An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
第1図において、LA、IB、ICは互いに異る光波長
の検出感度を有する光検出器としてのセンサ、8は各セ
ンサIA、 IB、ICの検出信号a、b、cを処理
するコントローラである。In Fig. 1, LA, IB, and IC are sensors as photodetectors having detection sensitivities for light wavelengths different from each other, and 8 is a controller that processes detection signals a, b, and c of each sensor IA, IB, and IC. be.
次にセンサIA、IB、ICの構成について説明する。Next, the configurations of the sensors IA, IB, and IC will be explained.
なお、各センサIA、IB、ICにおいて同一機能を有
するものには同一符号を付しである。Note that the same reference numerals are given to the sensors IA, IB, and IC that have the same functions.
センサIAは、赤外線カットフィルタ2、紫外線透過フ
ィルタ3、近紫外線以外の紫外線(波長の短い紫外線)
に対して励起されることにより、可視光を発光する蛍光
体4、紫外線カツトフィルタ5及びアモルファスシリコ
ン太陽電池(以下、太陽電池と言う)6等を積層して構
成されている。Sensor IA has an infrared cut filter 2, an ultraviolet transmission filter 3, and ultraviolet rays other than near ultraviolet rays (ultraviolet rays with short wavelengths).
It is constructed by laminating a phosphor 4 that emits visible light when excited by the phosphor, an ultraviolet cut filter 5, an amorphous silicon solar cell (hereinafter referred to as a solar cell) 6, and the like.
センサIBはセンサIAの蛍光体4に代えて近紫外線に
対して励起されることにより、可視光を発光する蛍光体
7が用いられており、他の部分はセンサIAと同一に構
成されている。Sensor IB uses a phosphor 7 that emits visible light when excited by near ultraviolet light in place of the phosphor 4 of sensor IA, and other parts are configured the same as sensor IA. .
センサICは赤外線カットフィルタ2、紫外線カツトフ
ィルタ5及び太陽電池6により構成されている。The sensor IC is composed of an infrared cut filter 2, an ultraviolet cut filter 5, and a solar cell 6.
なお、これらのセンサIA、IB、Icは1つのケース
に収納されて一体化され、共通の光が入射されるように
成されている。Note that these sensors IA, IB, and Ic are housed in one case and integrated so that a common light is incident thereon.
上記構成によれば、センサIAにおいては、入射した光
は先ず赤外線カットフィルタ2で赤外線を除去された後
、紫外線透過フィルタ3により紫外線のみが透過する。According to the above configuration, in the sensor IA, the infrared rays of the incident light are first removed by the infrared cut filter 2, and then only the ultraviolet rays are transmitted by the ultraviolet transmission filter 3.
この紫外線のうち近紫外線を除く波長の短い紫外線によ
り蛍光体4が励起されて、この蛍光体4は可視光を発光
する。この可視光は紫外線カツトフィルタ5を通じて太
陽電池6を照射する。紫外線カツトフィルタ5は蛍光体
4を透過した紫外線の太陽電池6への照射による検出信
号の誤差と太陽電池6の劣化とを防止する目的で設けら
れている。上記蛍光体4の可視光による太陽電池6の照
射により、太陽電池6は入射光のうちの波長の短い紫外
線量に応じた検出信号aを発生する。Among these ultraviolet rays, the phosphor 4 is excited by ultraviolet rays having short wavelengths excluding near ultraviolet rays, and the phosphor 4 emits visible light. This visible light irradiates the solar cell 6 through the ultraviolet cut filter 5. The ultraviolet cut filter 5 is provided for the purpose of preventing errors in the detection signal and deterioration of the solar cell 6 due to irradiation of the solar cell 6 with ultraviolet rays that have passed through the phosphor 4 . By irradiating the solar cell 6 with the visible light of the phosphor 4, the solar cell 6 generates a detection signal a corresponding to the amount of ultraviolet light with a short wavelength among the incident light.
センサIBにおいては、蛍光体7により紫外線透過フィ
ルタ3を透過した近紫外線のみが透過することにより、
太陽電池6は入射光のうちの近紫外線の量に応じた検出
信号すを出力する。In sensor IB, only the near ultraviolet rays that have passed through the ultraviolet transmission filter 3 are transmitted by the phosphor 7, so that
The solar cell 6 outputs a detection signal corresponding to the amount of near ultraviolet rays in the incident light.
センサICにおいては、赤外線カットフィルタ2と紫外
線カツトフィルタ5とによって、可視光のみが通過する
ので、太陽電池6は入射光のうち可視光の量に応じた検
出信号Cを出力する。In the sensor IC, only visible light passes through the infrared cut filter 2 and the ultraviolet cut filter 5, so the solar cell 6 outputs a detection signal C corresponding to the amount of visible light among the incident light.
上記各センサIA、IB、ICは、使用する各フィルタ
2,3.5、蛍光体4,7及び太陽電池6等の各特性を
選定することにより、検出する火炎、例えば、ガス燃焼
炎、オイル燃焼炎等の火炎の種類に応じた所定のレベル
領域の検出信号を発生するように成されている。Each of the above-mentioned sensors IA, IB, and IC detects a flame, such as a gas combustion flame, an oil It is configured to generate a detection signal in a predetermined level range depending on the type of flame such as combustion flame.
従って、a w + b N * CHをあらかじめ設
定された上限値、aL HbL I CLをあらかじめ
設定された下限値、abH,bCM 、CaHをあらか
じめ設定されたa/b、b/c、c/aの上限値、ab
t 、bct 、CaLをあらかじめ設定されたa/b
、b/c、c/aの下限値とすると、正常な火炎が有る
とき、センサIAの検出信号aはa L < a <
a sの範囲となり、センサIBの検出信号すはす、<
b<bNの範囲となり、センサlCの検出信号CはCL
< C< Csの範囲となるように成されている。こ
れによって、太陽光の紫外線、近紫外線及び可視光のス
ペクトラムと区別できるようにしている。Therefore, a w + b N * CH is the preset upper limit, aL HbL I CL is the preset lower limit, abH, bCM, CaH is the preset a/b, b/c, c/a. Upper limit of ab
a/b with preset t, bct, and CaL
, b/c, and c/a, when there is a normal flame, the detection signal a of sensor IA is a L < a <
a s range, and the detection signal of sensor IB is <
The range is b<bN, and the detection signal C of sensor IC is CL
<C<Cs. This allows it to be distinguished from the ultraviolet, near-ultraviolet, and visible light spectra of sunlight.
これらの検出信号a、b、cはコントローラ8に送られ
る。コントローラ8は下記の火炎検出条件(1)〜(6
)に基づいて検出信号a、b、cを処理することにより
、火炎検出信号又はセンサIA、IB、Icが故障した
ことを示す警報信号を出力する。These detection signals a, b, and c are sent to the controller 8. The controller 8 satisfies the following flame detection conditions (1) to (6).
) to output a flame detection signal or an alarm signal indicating that the sensor IA, IB, Ic has failed.
火炎検出条件
a、<a<a、 −(1)b、<b
<b、4 ・・・(2)OL <c<
c14 − (3)a b L < a
/ b < a b s −(4)bcL
<b/c<bc、 =−(5)cac <
c/a<can =−(6)第2図はコント
ローラ8で実行される処理の手順を示すフローチャート
である。Flame detection conditions a, <a<a, -(1)b, <b
<b, 4...(2) OL <c<
c14 - (3) a b L < a
/ b < a b s − (4) bcL
<b/c<bc, =-(5)cac<
c/a<can=-(6) FIG. 2 is a flowchart showing the procedure of processing executed by the controller 8.
先ず、ステップSTIで各検出信号a、b、Cを入力さ
せ、次に、ステップST2、Sr1、Sr4で上記(1
)〜(3)の検出条件を満たしているか否かが調べられ
る。検出条件を満たしている場合についてステップST
5、Sr6、Sr7の何れかに進み、ここで上記(4)
〜(6)の検出条件を満たしているが否かが調べられる
。次にステップST8により、(4)〜(5)の検出条
件のうちいくつか満たされていたが調べられる。First, the detection signals a, b, and C are input in step STI, and then the above (1) is input in steps ST2, Sr1, and Sr4.
) to (3) are satisfied. Step ST when the detection conditions are met
5. Proceed to either Sr6 or Sr7, and then proceed to (4) above.
It is checked whether the detection conditions of (6) to (6) are satisfied or not. Next, in step ST8, it is checked whether some of the detection conditions (4) to (5) are satisfied.
全部の検出条件が満たされていれば、ステップST9で
火炎検出信号を出力すると共に、燃焼器の運転を続ける
。検出条件の1つ又は2つが満たされていた場合は、ス
テップ5TIOでセンサIA。If all detection conditions are met, a flame detection signal is output in step ST9, and the combustor continues to operate. If one or two of the detection conditions are met, the sensor IA is detected in step 5TIO.
IB、ICのうちの1個が故障であることを示す警報信
号を出力する。また全部の検出条件が満たされていない
場合は、ステップ5T11でセンサ故障の警報信号を出
力すると共に、ステップ5T12で燃焼器の運転を停止
させる。Outputs an alarm signal indicating that one of the IB and IC is faulty. If all the detection conditions are not met, a sensor failure warning signal is output in step 5T11, and the operation of the combustor is stopped in step 5T12.
なお、上記実施例においては、検出する波長領域を紫外
線、近紫外線、可視光としているが、赤外線領域を検出
するセンサを設けてもよい。また各領域をさらに細かく
し分割して、それぞれセンサを設けることにより、セン
サの個数を4個以上としてもよい。In the above embodiment, the wavelength ranges to be detected are ultraviolet rays, near ultraviolet rays, and visible light, but a sensor that detects infrared rays may be provided. Furthermore, the number of sensors may be increased to four or more by dividing each area into smaller areas and providing sensors for each area.
さらに、前述した従来の可視光検出器、赤外線検出器及
び紫外線検出器の3つを同時に用いて、前記検出条件(
1)〜(6)及び上記フローチャートを適用して、火炎
検出及び故障検出を行うことも可能である。Furthermore, the above-mentioned detection conditions (
It is also possible to perform flame detection and failure detection by applying 1) to (6) and the above flowchart.
この発明によれば、互いに異る光の波長領域に2対して
検出感度を有する複数個の光検出器を設けると共に各光
検出器の検出信号に基づいて火炎検出及び光検出器の故
障を検出するように構成したので、複数個の光検出器の
感度波長領域を検出する火炎の種類に応じて選定するこ
とにより、太陽光と区別して検出を行うことができると
共に、1個又は所定個数の光検出器が故障しても他の正
常な光検出器で火炎の検出が行われる。また光検出器に
アモルファス太陽電池を用いることにより5複数個の光
検出器を略同じ構成及び駆動条件として容易に一体化す
ることができる。アモルファス太陽電池は人間の目と略
同じ感度特性を持ち、またプロセス工程を変えることに
より、容易に所望の感度特性を得ることができるので、
精度のよい検出を行うことができる効果が得られる。According to this invention, a plurality of photodetectors having detection sensitivities in two different light wavelength regions are provided, and flame detection and failure of the photodetector are detected based on the detection signal of each photodetector. By selecting the sensitivity wavelength range of the plurality of photodetectors according to the type of flame to be detected, detection can be performed separately from sunlight. Even if a photodetector fails, flame detection is performed using other normal photodetectors. Further, by using an amorphous solar cell as a photodetector, five or more photodetectors can be easily integrated with substantially the same configuration and driving conditions. Amorphous solar cells have almost the same sensitivity characteristics as the human eye, and desired sensitivity characteristics can be easily obtained by changing the process steps.
This provides the effect of enabling highly accurate detection.
第1図はこの発明の一実施例による火炎検出器を示すブ
ロック図、第2図は火炎検出器のコントローラで実行さ
れる処理の手順を示すフローチャートである。
IA、IB、ICはセンサ、8はコントローラ。
特許出願人 山武ハネウェル株式会社
第
図
第
図FIG. 1 is a block diagram showing a flame detector according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a flowchart showing the procedure of processing executed by a controller of the flame detector. IA, IB, and IC are sensors, and 8 is a controller. Patent applicant: Yamatake Honeywell Co., Ltd.
Claims (3)
共通に光が入射されるように成された複数個の光検出器
と、上記複数個の光検出器の検出信号が入力されその全
部又は所定数の検出信号が正常のとき火炎検出信号を出
力し全部又は所定数の検出信号が異常のとき警報信号を
出力するように成されたコントローラとを備えた火炎検
出器。(1) A plurality of photodetectors that have detection sensitivities for different wavelength regions of light and are designed to receive common light, and detection signals from the plurality of photodetectors are input. and a controller configured to output a flame detection signal when all or a predetermined number of detection signals are normal, and to output an alarm signal when all or a predetermined number of detection signals are abnormal.
対又は複数対を作り、上記コントローラにおいて各対を
成す2個の光検出器の検出信号の比をとり所定数の対に
おける上記比の値が各々設定値と異るとき警報信号を出
力するようにした請求項(1)記載の火炎検出器。(2) Two of the plurality of photodetectors are combined to form one or more pairs, and the controller calculates the ratio of the detection signals of the two photodetectors forming each pair, and calculates the ratio of the detection signals of the two photodetectors of each pair. The flame detector according to claim 1, wherein an alarm signal is output when each ratio value is different from a set value.
陽電池を含むものである請求項(1)記載の火炎検出器
。(3) The flame detector according to claim (1), wherein the plurality of photodetectors include amorphous silicon solar cells.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24677290A JPH04124517A (en) | 1990-09-17 | 1990-09-17 | Flame detector |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24677290A JPH04124517A (en) | 1990-09-17 | 1990-09-17 | Flame detector |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04124517A true JPH04124517A (en) | 1992-04-24 |
Family
ID=17153439
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP24677290A Pending JPH04124517A (en) | 1990-09-17 | 1990-09-17 | Flame detector |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04124517A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001343280A (en) * | 2000-06-02 | 2001-12-14 | Yamatake Corp | Flame detecting device |
JP2020159568A (en) * | 2019-03-25 | 2020-10-01 | アズビル株式会社 | Combustion determination device and combustion device |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS54146597A (en) * | 1978-04-25 | 1979-11-15 | Cerberus Ag | Flame detector |
JPS60169015A (en) * | 1984-02-10 | 1985-09-02 | Hitachi Ltd | Burning condition diagnosing method |
-
1990
- 1990-09-17 JP JP24677290A patent/JPH04124517A/en active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS54146597A (en) * | 1978-04-25 | 1979-11-15 | Cerberus Ag | Flame detector |
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JP2020159568A (en) * | 2019-03-25 | 2020-10-01 | アズビル株式会社 | Combustion determination device and combustion device |
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