JPH0422274Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0422274Y2 JPH0422274Y2 JP1984033006U JP3300684U JPH0422274Y2 JP H0422274 Y2 JPH0422274 Y2 JP H0422274Y2 JP 1984033006 U JP1984033006 U JP 1984033006U JP 3300684 U JP3300684 U JP 3300684U JP H0422274 Y2 JPH0422274 Y2 JP H0422274Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- output
- flame
- differential amplifier
- sensor
- integrator
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 5
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 3
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 3
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 2
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
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- 230000010349 pulsation Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Control Of Combustion (AREA)
- Fire-Detection Mechanisms (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案は、空間フイルタを用いる火炎センサに
関する。
関する。
空間フイルタとは、第１図に示すように平面的
に規則正しく配列される光電センサにより構成さ
れるもので、このセンサ上に結像される対象物の
光学的像が有する空間的周波数がセンサ出力とし
て出力され、その周波数特性が検出対象の速度等
に依存することから非接触の速度センサや距離セ
ンサとして用いられている。本出願人は、特願昭
54−135506号においてはこの空間フイルタを燃焼
装置の火炎センサとして用いることを提案した。
この技術は、火炎の平面的に輝度分布の脈動を直
接検出することから、直流的なレベルの外乱光や
螢光灯のような時間的に交流的に変化する外乱光
が混在していても、それらに影響されずに火炎そ
のものを直接検出できるという点で、従来の火炎
センサにはない特長を有するものである。具体的
には、２つの光電センサによつて火炎上の２点の
輝度に対応する光電流をとり出し、この光電流の
差を差動アンプによつて差動増幅したのち、光電
流に含まれているDC成分をACカツプリングによ
り除去し、得られたAC成分の平均値を設定値と
比較してON／OFF出力を出すという構成がとら
れている。このため火炎センサのセツテイングが
適正でないと、２つの光電センサの受光量に著る
しい差が生じ、差動増幅器のDCマージンが小さ
くなつて動作が不安定になるという欠点が生じ
る。また回路ゲインが不充分であつたり、光電セ
ンサの前方に取付けたレンズが汚れているなどの
理由で充分な光量が得られない場合、火炎の有無
を判断する信号レベルのマージンが小さくなり、
火炎の検出が不確実になつたり、あるいは消炎時
にも電源ノイズなどで誤動作する危険性が大き
い。
に規則正しく配列される光電センサにより構成さ
れるもので、このセンサ上に結像される対象物の
光学的像が有する空間的周波数がセンサ出力とし
て出力され、その周波数特性が検出対象の速度等
に依存することから非接触の速度センサや距離セ
ンサとして用いられている。本出願人は、特願昭
54−135506号においてはこの空間フイルタを燃焼
装置の火炎センサとして用いることを提案した。
この技術は、火炎の平面的に輝度分布の脈動を直
接検出することから、直流的なレベルの外乱光や
螢光灯のような時間的に交流的に変化する外乱光
が混在していても、それらに影響されずに火炎そ
のものを直接検出できるという点で、従来の火炎
センサにはない特長を有するものである。具体的
には、２つの光電センサによつて火炎上の２点の
輝度に対応する光電流をとり出し、この光電流の
差を差動アンプによつて差動増幅したのち、光電
流に含まれているDC成分をACカツプリングによ
り除去し、得られたAC成分の平均値を設定値と
比較してON／OFF出力を出すという構成がとら
れている。このため火炎センサのセツテイングが
適正でないと、２つの光電センサの受光量に著る
しい差が生じ、差動増幅器のDCマージンが小さ
くなつて動作が不安定になるという欠点が生じ
る。また回路ゲインが不充分であつたり、光電セ
ンサの前方に取付けたレンズが汚れているなどの
理由で充分な光量が得られない場合、火炎の有無
を判断する信号レベルのマージンが小さくなり、
火炎の検出が不確実になつたり、あるいは消炎時
にも電源ノイズなどで誤動作する危険性が大き
い。
本考案は、２つの光電センサの出力レベルの
差、および火炎有りと無しとの状態におけるコン
パレータ入力レベルの差を容易に確認することが
でき、したがつて上記のような原因による動作不
良の危険性を事前になくすことができるようにし
た火炎センサを提供することを目的としている。
差、および火炎有りと無しとの状態におけるコン
パレータ入力レベルの差を容易に確認することが
でき、したがつて上記のような原因による動作不
良の危険性を事前になくすことができるようにし
た火炎センサを提供することを目的としている。
以下実施例に基づいて本考案を詳細に説明す
る。第１図に示す火炎センサは、一端にレンズ１
を取付けた筒状のケーシング２を有し、このケー
シング２内に、プリント板３に支持された検出ユ
ニツト４が収容されている。検出ユニツト４は、
前面に受光部５を有する集積回路からなり、レン
ズ１による炎の結像面上に受光部５が一致するよ
うに配置されている。そして検出ユニツト４の出
力信号は、ケーブル６を経て外部に取出される。
受光部５は、たとえば第２図に示すように、第１
の光電センサＡおよび第２の光電センサＢを交互
に規則正しく配列することによつて構成される
が、光電センサＡ，Ｂは１個づつでもよい。
る。第１図に示す火炎センサは、一端にレンズ１
を取付けた筒状のケーシング２を有し、このケー
シング２内に、プリント板３に支持された検出ユ
ニツト４が収容されている。検出ユニツト４は、
前面に受光部５を有する集積回路からなり、レン
ズ１による炎の結像面上に受光部５が一致するよ
うに配置されている。そして検出ユニツト４の出
力信号は、ケーブル６を経て外部に取出される。
受光部５は、たとえば第２図に示すように、第１
の光電センサＡおよび第２の光電センサＢを交互
に規則正しく配列することによつて構成される
が、光電センサＡ，Ｂは１個づつでもよい。
光電センサＡ，Ｂからの信号を処理する信号処
理回路の構成を第３図に示す。符号１１で示す差
動アンプは、光電センサＡ，Ｂで検出された光信
号値を差動増幅することで、測定の誤差となる外
乱光成分を除去するとともに、温度ドリフトの影
響を小さなものとしている。１２はカツプリング
コンデンサ１２′を有するACアンプであり、AC
カツプリングにより差動アンプ１１の出力に含ま
れているDC成分を除去し、AC成分のみを増幅す
るものである。また差動アンプ１１の出力端は第
１のチエツク端子１３にも接続されている。１４
は整流器であり、整流された出力は積分器１５に
より積分された後、コンパレータ１６に入力さ
れ、所定の設定値と比較されてON／OFF出力を
出力する。また積分器１５の出力は、ボルテージ
ホロワまたはエミツタホロワの増幅器１７を介し
て第２のチエツク端子１８からも取出せるように
なつている。
理回路の構成を第３図に示す。符号１１で示す差
動アンプは、光電センサＡ，Ｂで検出された光信
号値を差動増幅することで、測定の誤差となる外
乱光成分を除去するとともに、温度ドリフトの影
響を小さなものとしている。１２はカツプリング
コンデンサ１２′を有するACアンプであり、AC
カツプリングにより差動アンプ１１の出力に含ま
れているDC成分を除去し、AC成分のみを増幅す
るものである。また差動アンプ１１の出力端は第
１のチエツク端子１３にも接続されている。１４
は整流器であり、整流された出力は積分器１５に
より積分された後、コンパレータ１６に入力さ
れ、所定の設定値と比較されてON／OFF出力を
出力する。また積分器１５の出力は、ボルテージ
ホロワまたはエミツタホロワの増幅器１７を介し
て第２のチエツク端子１８からも取出せるように
なつている。
このように構成された火炎センサにおいて、レ
ンズ１の光軸の向きが火炎に正しく設定されてい
れば、光電センサＡ，Ｂに入射する光量は相互に
ほぼ等しくなり、差動増幅器１１の出力に含まれ
る直流成分のレベルは低いものとなる。しかしセ
ツテイングが適正でなく、光電センサＡ，Ｂ間の
受光量の差が大きくなると、差動増幅器１１の出
力が直流成分の増加分だけ増加してDC的マージ
ンが小さくなり、ついにはその動作範囲内に収ま
らなくなつて作動しなくなるという事態も起り得
る。したがつてこの差動増幅器１１の出力を第１
のチエツク端子１３から取出してそのレベルをチ
エツクすることにより、火炎センサのセツテイン
グが適正であるかどうかを容易かつ確実にチエツ
クできる。また第２のチエツク端子１８から取出
した積分器１５の出力レベルが火炎有りのときと
火炎なしのときとで大きく変化しているかどうか
をチエツクすることで、レンズの汚れや回路素子
の劣化などに起因する回路ゲインの不足を検出す
ることができる。
ンズ１の光軸の向きが火炎に正しく設定されてい
れば、光電センサＡ，Ｂに入射する光量は相互に
ほぼ等しくなり、差動増幅器１１の出力に含まれ
る直流成分のレベルは低いものとなる。しかしセ
ツテイングが適正でなく、光電センサＡ，Ｂ間の
受光量の差が大きくなると、差動増幅器１１の出
力が直流成分の増加分だけ増加してDC的マージ
ンが小さくなり、ついにはその動作範囲内に収ま
らなくなつて作動しなくなるという事態も起り得
る。したがつてこの差動増幅器１１の出力を第１
のチエツク端子１３から取出してそのレベルをチ
エツクすることにより、火炎センサのセツテイン
グが適正であるかどうかを容易かつ確実にチエツ
クできる。また第２のチエツク端子１８から取出
した積分器１５の出力レベルが火炎有りのときと
火炎なしのときとで大きく変化しているかどうか
をチエツクすることで、レンズの汚れや回路素子
の劣化などに起因する回路ゲインの不足を検出す
ることができる。
以上のようにこの考案によれば、差動増幅器お
よび積分器の出力をそれぞれチエツクするチエツ
ク端子を設けたので、火炎センサの動作が正常に
行われるかどうかを事前に容易にチエツクするこ
とができ、セツテイングや保守が容易になるほ
か、電源ノイズの影響なども知ることができる。
よび積分器の出力をそれぞれチエツクするチエツ
ク端子を設けたので、火炎センサの動作が正常に
行われるかどうかを事前に容易にチエツクするこ
とができ、セツテイングや保守が容易になるほ
か、電源ノイズの影響なども知ることができる。
第１図はこの考案の一実施例による火炎センサ
の縦断面図、第２図はその光電センサの配置を示
す平面図、第３図は信号処理回路の回路図であ
る。 Ａ，Ｂ……光電センサ、１……レンズ、４……
検出ユニツト、５……受光部、１１……差動アン
プ、１２……ACアンプ、１３……チエツク端子、
１４……整流器、１５……積分器、１６……コン
パレータ、１８……チエツク端子。
の縦断面図、第２図はその光電センサの配置を示
す平面図、第３図は信号処理回路の回路図であ
る。 Ａ，Ｂ……光電センサ、１……レンズ、４……
検出ユニツト、５……受光部、１１……差動アン
プ、１２……ACアンプ、１３……チエツク端子、
１４……整流器、１５……積分器、１６……コン
パレータ、１８……チエツク端子。
Claims (1)
- 一対もしくは複数対の光電センサを交互に配列
することによつて構成した空間フイルタと、第１
および第２の光電センサの各光電流の差に比例す
る出力を出す差動アンプと、この差動アンプの出
力端に接続され、外部から電気的接触が可能な第
１のチエツク端子と、上記差動アンプの出力の
AC成分のみを増幅する積分器と、この積分器の
出力端に接続され、外部から電気的接触が可能な
第２のチエツク端子と、上記積分器の出力が設定
値以上のときに出力を出すコンパレータとを備え
た火炎センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3300684U JPS60145334U (ja) | 1984-03-09 | 1984-03-09 | 火炎センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3300684U JPS60145334U (ja) | 1984-03-09 | 1984-03-09 | 火炎センサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60145334U JPS60145334U (ja) | 1985-09-26 |
| JPH0422274Y2 true JPH0422274Y2 (ja) | 1992-05-21 |
Family
ID=30535051
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3300684U Granted JPS60145334U (ja) | 1984-03-09 | 1984-03-09 | 火炎センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60145334U (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53115283A (en) * | 1977-03-18 | 1978-10-07 | Babcock Hitachi Kk | Method of improving reliability of flame detector |
-
1984
- 1984-03-09 JP JP3300684U patent/JPS60145334U/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53115283A (en) * | 1977-03-18 | 1978-10-07 | Babcock Hitachi Kk | Method of improving reliability of flame detector |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60145334U (ja) | 1985-09-26 |
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