JPH057555Y2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH057555Y2 JPH057555Y2 JP1984033004U JP3300484U JPH057555Y2 JP H057555 Y2 JPH057555 Y2 JP H057555Y2 JP 1984033004 U JP1984033004 U JP 1984033004U JP 3300484 U JP3300484 U JP 3300484U JP H057555 Y2 JPH057555 Y2 JP H057555Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- voltage
- output
- transistor
- integrator
- circuit
- 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 - Lifetime
Links
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 244000145845 chattering Species 0.000 description 4
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 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の信
号処理回路に関する。
号処理回路に関する。
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、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、火炎の平面的な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
蛍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。
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、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、火炎の平面的な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
蛍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。
次に従来技術について説明する。第２図は空間
フイルタを用いるセンサの信号処理回路の従来技
術である。Ａ，Ｂは第１図に示す空間フイルタを
構成する光電センサであり、この光電センサＡ，
Ｂ上に入射する光量に応じた電気量を出力する。
３は差動アンプであり、光電センサＡ，Ｂで検出
された光信号値を差動増巾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。４はハイパス
フイルタで、直流分をカツトし、測定対象物の空
間周波数成分のみを通過させるものである。５は
増巾器であり、６は増巾器５の信号出力の大きさ
に応じて出力端子７にON／OFF出力を出力する
スイツチング回路である。従来このスイツチング
回路６としては、第３図に示すような電流用ダイ
オード８と電圧比較器９による構成が採られてお
り、空間周波数成分が電圧比較器９の一端に入力
されるリフアレンス電圧Vthより大きなものとな
るときON／OFFするようになされていた。
フイルタを用いるセンサの信号処理回路の従来技
術である。Ａ，Ｂは第１図に示す空間フイルタを
構成する光電センサであり、この光電センサＡ，
Ｂ上に入射する光量に応じた電気量を出力する。
３は差動アンプであり、光電センサＡ，Ｂで検出
された光信号値を差動増巾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。４はハイパス
フイルタで、直流分をカツトし、測定対象物の空
間周波数成分のみを通過させるものである。５は
増巾器であり、６は増巾器５の信号出力の大きさ
に応じて出力端子７にON／OFF出力を出力する
スイツチング回路である。従来このスイツチング
回路６としては、第３図に示すような電流用ダイ
オード８と電圧比較器９による構成が採られてお
り、空間周波数成分が電圧比較器９の一端に入力
されるリフアレンス電圧Vthより大きなものとな
るときON／OFFするようになされていた。
しかるに空間フイルタを適用する火炎センサ
は、火炎のゆらぎそのものを直接検出することに
その特長があるが、火炎のゆらぎは常時変動して
いることから、このような従来のスイツチング出
力の考え方をそのまま適用したのでは火炎のゆら
ぎの変動によりセンサの出力が短い時間内で
ON／OFFを繰返すようなチヤタリング状態とな
り、火炎の有無の感知を必要とする燃焼安全装置
等にとつては極めて不都合な現象となる。
は、火炎のゆらぎそのものを直接検出することに
その特長があるが、火炎のゆらぎは常時変動して
いることから、このような従来のスイツチング出
力の考え方をそのまま適用したのでは火炎のゆら
ぎの変動によりセンサの出力が短い時間内で
ON／OFFを繰返すようなチヤタリング状態とな
り、火炎の有無の感知を必要とする燃焼安全装置
等にとつては極めて不都合な現象となる。
本考案は、従来の空間フイルタセンサの信号処
理回路が、火炎センサとして用いる空間フイルタ
センサの信号処理回路には直接適用できないとい
う点に鑑みてなされたものであり、火炎のゆらぎ
の変動によつてはチヤタリング状態とならないよ
うにした信号処理回路を簡単な回路構成によつて
安価に得ることを目的とするものである。
理回路が、火炎センサとして用いる空間フイルタ
センサの信号処理回路には直接適用できないとい
う点に鑑みてなされたものであり、火炎のゆらぎ
の変動によつてはチヤタリング状態とならないよ
うにした信号処理回路を簡単な回路構成によつて
安価に得ることを目的とするものである。
以下実施例に基づいて本考案を詳細に説明す
る。
る。
第４図は本考案に係る信号処理回路に適用され
たスイツチング回路の一例を示すもので、これは
第２図に示した回路のスイツチング回路６として
使用される。増巾器５で増巾された火炎信号の交
流成分は、ダイオード８で整流された後、積分器
１０で積分されて直流電圧に変換されてから、電
圧比較器９でリフアレンス電圧Vth′と比較され
る。ここで積分器１０の出力がリフアレンス電圧
Vth′よりも大きい場合には出力トランジスタ１１
がONし、出力端子が導通状態となることで火炎
有の信号を出力することになる。このように積分
器１０を設け、センサの出力の交流成分を積分し
平均化することで、火炎のゆらぎの変動を吸収
し、チヤタリング状態の出力とならないようにし
ている。更に電圧比較器９は第５図の実施例に示
す回路構成をとることで、そのON／OFF出力は
第６図に示すように積分器１０の出力電圧に対し
てヒステリシスをもたせることとし、ON／OFF
出力のチヤタリングの防止をより確実なものとす
ることができる。
たスイツチング回路の一例を示すもので、これは
第２図に示した回路のスイツチング回路６として
使用される。増巾器５で増巾された火炎信号の交
流成分は、ダイオード８で整流された後、積分器
１０で積分されて直流電圧に変換されてから、電
圧比較器９でリフアレンス電圧Vth′と比較され
る。ここで積分器１０の出力がリフアレンス電圧
Vth′よりも大きい場合には出力トランジスタ１１
がONし、出力端子が導通状態となることで火炎
有の信号を出力することになる。このように積分
器１０を設け、センサの出力の交流成分を積分し
平均化することで、火炎のゆらぎの変動を吸収
し、チヤタリング状態の出力とならないようにし
ている。更に電圧比較器９は第５図の実施例に示
す回路構成をとることで、そのON／OFF出力は
第６図に示すように積分器１０の出力電圧に対し
てヒステリシスをもたせることとし、ON／OFF
出力のチヤタリングの防止をより確実なものとす
ることができる。
次にこの第５図の動作について説明する。トラ
ンジスタ１２，１３及び電流源１４で差動アンプ
を形成している。この差動アンプの入力インピー
ダンスは高くとれるので、この差動アンプを接続
しても積分器１０の出力電圧が影響を受けること
はない。トランジスタ１５，１６，１７はカレン
トミラー回路を構成し、トランジスタ１２のベー
ス電位がトランジスタ１３のベース電位より高く
なると、これらのトランジスタ１５，１６，１７
はすべてONする。トランジスタ１３のベース電
位は抵抗R1，R2，R3により決定されるが、この
ベース電位がリフアレンス電圧Vth′となるもので
ある。リフアレンス電圧Vth′を可変にする必要が
あるときは抵抗R1，R2，R3のいずれかを可変と
なせばよい。トランジスタ１８がOFFのとき
Vth′は Vth′≡V1＝R2＋R3／R1＋R2＋R3×VCC ……(1) で表わされるV1となつている。ここで、積分器
１０の出力電圧が大きくなることでトランジスタ
１２のベース電位がトランジスタ１３のベース電
位V1より大となり、トランジスタ１５，１６，
１７はすべてONとなる。これによりトランジス
タ１８がONし、抵抗R3が迂回されるので、トラ
ンジスタ１８のコレクタ・エミツタ間飽和電圧を
Vsatで表わすならば、トランジスタ１３のベース
電位は、 Vth′≡V2＝R2／R1＋R2 ×Vcc＋R1／R1＋R2×Vsat ……(2) にと減少することになる。このようにリフアレン
ス電圧Vth′はONとOFFで２つの値V1，V2をとる
ことになり、第６図に示すようなヒステリシス特
性が実現される。
ンジスタ１２，１３及び電流源１４で差動アンプ
を形成している。この差動アンプの入力インピー
ダンスは高くとれるので、この差動アンプを接続
しても積分器１０の出力電圧が影響を受けること
はない。トランジスタ１５，１６，１７はカレン
トミラー回路を構成し、トランジスタ１２のベー
ス電位がトランジスタ１３のベース電位より高く
なると、これらのトランジスタ１５，１６，１７
はすべてONする。トランジスタ１３のベース電
位は抵抗R1，R2，R3により決定されるが、この
ベース電位がリフアレンス電圧Vth′となるもので
ある。リフアレンス電圧Vth′を可変にする必要が
あるときは抵抗R1，R2，R3のいずれかを可変と
なせばよい。トランジスタ１８がOFFのとき
Vth′は Vth′≡V1＝R2＋R3／R1＋R2＋R3×VCC ……(1) で表わされるV1となつている。ここで、積分器
１０の出力電圧が大きくなることでトランジスタ
１２のベース電位がトランジスタ１３のベース電
位V1より大となり、トランジスタ１５，１６，
１７はすべてONとなる。これによりトランジス
タ１８がONし、抵抗R3が迂回されるので、トラ
ンジスタ１８のコレクタ・エミツタ間飽和電圧を
Vsatで表わすならば、トランジスタ１３のベース
電位は、 Vth′≡V2＝R2／R1＋R2 ×Vcc＋R1／R1＋R2×Vsat ……(2) にと減少することになる。このようにリフアレン
ス電圧Vth′はONとOFFで２つの値V1，V2をとる
ことになり、第６図に示すようなヒステリシス特
性が実現される。
このように本考案によれば、積分器と電圧比較
器のヒステリシス特性により、火炎のゆるぎの変
動に影響されることなく火炎有の出力信号を安定
に出力するとともに該出力信号のチヤタリングを
確実に防止することができるので、空間フイルタ
を適用する火炎センサの実用性が可能となるもの
であり、極めて有効な効果を奏するものである。
器のヒステリシス特性により、火炎のゆるぎの変
動に影響されることなく火炎有の出力信号を安定
に出力するとともに該出力信号のチヤタリングを
確実に防止することができるので、空間フイルタ
を適用する火炎センサの実用性が可能となるもの
であり、極めて有効な効果を奏するものである。
また、電圧比較器を、電流源にそれぞれエミツ
タが接続された第１、第２のトランジスタと、そ
の第１のトランジスタのコレクタ側に置かれたカ
レントミラー回路と、そのカレントミラー回路に
よつて駆動されるスイツチングトランジスタと、
そのスイツチングトランジスタのコレクタ・エミ
ツタ間に接続された抵抗と、その抵抗に直列に接
続されて基準電圧を生成する抵抗とで構成され、
その基準電圧は第２のトランジスタのベースに接
続されており、積分器の出力電圧が第１の設定電
圧よりも高くなつたときに出力を出し、積分器の
出力電圧が上記第１の設定電圧よりも低い第２の
設定電圧よりも低くなるまで出力状態を保持する
ヒステリシス特性を有する構成としたので、この
電圧比較器はシユミツトトリガ回路等により構成
する場合に比べて回路構成が単純で安価に実現す
ることができる等の効果が得られる。
タが接続された第１、第２のトランジスタと、そ
の第１のトランジスタのコレクタ側に置かれたカ
レントミラー回路と、そのカレントミラー回路に
よつて駆動されるスイツチングトランジスタと、
そのスイツチングトランジスタのコレクタ・エミ
ツタ間に接続された抵抗と、その抵抗に直列に接
続されて基準電圧を生成する抵抗とで構成され、
その基準電圧は第２のトランジスタのベースに接
続されており、積分器の出力電圧が第１の設定電
圧よりも高くなつたときに出力を出し、積分器の
出力電圧が上記第１の設定電圧よりも低い第２の
設定電圧よりも低くなるまで出力状態を保持する
ヒステリシス特性を有する構成としたので、この
電圧比較器はシユミツトトリガ回路等により構成
する場合に比べて回路構成が単純で安価に実現す
ることができる等の効果が得られる。
第１図は空間フイルタの構成を示す平面図、第
２図は空間フイルタのための従来の信号処理回路
の回路図、第３図は第２図の回路に用いられたス
イツチング回路の回路図、第４図はこの考案の一
実施例による信号処理回路に適用されたスイツチ
ング回路の回路図、第５図は第４図の回路に用い
られた電圧比較器の回路図、第６図は第５図の電
圧比較器の動作特性図である。 Ａ，Ｂ……光電センサ、３……差動アンプ、４
……ハイパスフイルタ、５……増巾器、６……ス
イツチング回路、７……出力端子、８……ダイオ
ード、９……電圧比較器、１０……積分器。
２図は空間フイルタのための従来の信号処理回路
の回路図、第３図は第２図の回路に用いられたス
イツチング回路の回路図、第４図はこの考案の一
実施例による信号処理回路に適用されたスイツチ
ング回路の回路図、第５図は第４図の回路に用い
られた電圧比較器の回路図、第６図は第５図の電
圧比較器の動作特性図である。 Ａ，Ｂ……光電センサ、３……差動アンプ、４
……ハイパスフイルタ、５……増巾器、６……ス
イツチング回路、７……出力端子、８……ダイオ
ード、９……電圧比較器、１０……積分器。
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の光電センサの光電流の差を検出する
差動アンプと、差動アンプの出力の平均が設定値
以上のときに出力を出すスイツチング回路とを備
え、上記差動アンプの出力を整流する整流器と、
該整流器の整流出力を積分する積分器および該積
分器の出力電圧と設定電圧とを比較する電圧比較
器とを有し、上記電圧比較器を、電流源にそれぞ
れエミツタが接続された第１、第２のトランジス
タと、その第１のトランジスタのコレクタ側に置
かれたカレントミラー回路と、そのカレントミラ
ー回路によつて駆動されるスイツチングトランジ
スタと、そのスイツチングトランジスタのコレク
タ・エミツタ間に接続された抵抗と、その抵抗に
直列に接続されて基準電圧を生成する抵抗とで構
成され、その基準電圧は第２のトランジスタのベ
ースに接続されており、積分器の出力電圧が第１
の設定電圧よりも高くなつたときに出力を出し、
積分器の出力電圧が上記第１の設定電圧よりも低
い第２の設定電圧よりも低くなるまで出力状態を
保持するヒステリシス特性を有する構成としたこ
とを特徴とする火炎センサの信号処理回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3300484U JPS60145332U (ja) | 1984-03-09 | 1984-03-09 | 火炎センサの信号処理回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3300484U JPS60145332U (ja) | 1984-03-09 | 1984-03-09 | 火炎センサの信号処理回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60145332U JPS60145332U (ja) | 1985-09-26 |
| JPH057555Y2 true JPH057555Y2 (ja) | 1993-02-25 |
Family
ID=30535048
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3300484U Granted JPS60145332U (ja) | 1984-03-09 | 1984-03-09 | 火炎センサの信号処理回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60145332U (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57201987A (en) * | 1981-06-04 | 1982-12-10 | Matsushita Electric Works Ltd | Infrared flame sensor |
| JPS5924398A (ja) * | 1982-07-31 | 1984-02-08 | 松下電工株式会社 | 炎感知器 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58134774U (ja) * | 1982-03-05 | 1983-09-10 | 株式会社ニコン | バツテリ−チエツク回路 |
-
1984
- 1984-03-09 JP JP3300484U patent/JPS60145332U/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57201987A (en) * | 1981-06-04 | 1982-12-10 | Matsushita Electric Works Ltd | Infrared flame sensor |
| JPS5924398A (ja) * | 1982-07-31 | 1984-02-08 | 松下電工株式会社 | 炎感知器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60145332U (ja) | 1985-09-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6676404B2 (en) | Measuring device for a flame | |
| CA1102898A (en) | Ambient light compensating circuit | |
| JPH057555Y2 (ja) | ||
| JPH04285Y2 (ja) | ||
| JPH0422274Y2 (ja) | ||
| JPH026696Y2 (ja) | ||
| JPS5888608A (ja) | 光学式位置検出器 | |
| JPH0312359B2 (ja) | ||
| JPS6025711Y2 (ja) | テ−プセンサ−装置の光感応回路 | |
| JPH0638069B2 (ja) | 示差屈折計 | |
| JPH0135286Y2 (ja) | ||
| JPS5942668Y2 (ja) | センサ−回路 | |
| JPH0731623Y2 (ja) | 原稿読取信号の２値化回路 | |
| JPS6057527B2 (ja) | 反射式光電検知器 | |
| JPH0212413B2 (ja) | ||
| JPS6257447U (ja) | ||
| JPH0634713Y2 (ja) | 赤外線式検知器の受光回路 | |
| JPS5937688Y2 (ja) | 移動物体の位置検出装置 | |
| JPS61145061A (ja) | 記録紙エンドマ−ク検出回路 | |
| JPH01146146U (ja) | ||
| JPS62138776A (ja) | 反射型ホトインタラプタ | |
| JPS58225518A (ja) | 光電スイッチ | |
| JPH0334037B2 (ja) | ||
| JPS63260318A (ja) | 光電スイツチ | |
| JPS60189595A (ja) | 火炎センサの信号処理回路 |