JPS61280314A

JPS61280314A - 燃焼装置

Info

Publication number: JPS61280314A
Application number: JP12118085A
Authority: JP
Inventors: Norihiko Maruta; 丸田　憲彦; Takuyuki Yajima; 卓幸矢島; Katsumi Morito; 森戸　克美
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1985-06-04
Filing date: 1985-06-04
Publication date: 1986-12-10

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（イ）産業上の利用分野本発明は、燃焼装置特にその制御回路に関する。

（ロ）従来の技術従来、此種燃焼装置の制御回路は特開昭５３−１０３２
３６号、特開昭５３−１４４０３１号公報等で開示して
いるようにプリパージ、点火装置の作動時間、ポストパ
ージ等の時間制御を行なうためにＣ＠Ｒ時定数回路を用
いてこれらのタイマ一時間の設定をしていた。しかし、
Ｃ＠Ｒ時定数回路を構成する抵抗やコンデンサの性能の
ばらつき罠よって確実なタイマ一時間を得る事が難しく
、またバーナの燃焼量を変更した際には前述するプリパ
ージ、ポストパージ等のタイマ一時間も変更しなくては
ならずその変更に手間がかかり非常に面倒なものであっ
た。

（ハ）発明が解決しようとする問題点本発明は、上述した従来の問題点に鑑みてなされたもの
であり、従来技術の不都合を解消し、簡単にタイマ一時
間の変更ができるようにしたものである。

に）問題点を解決するための手段このために本発明は、予め燃焼運転を行なうシーケンス
プログラムを記憶すると共にブリパージやポストバージ
等の各タイマ時間も該プログラムに基づいて制御するマ
イクロコンピータを備えた燃焼装置において、前記コン
ピュータの制御信号に基づいて前記各タイマ時間に対応
したアナログ電圧を出力する電圧出力回路と、前記コン
ピュータの出力するＮ種の段階的なデジタル情報に対応
したアナログ電圧を出力するＤ／Ａ変換回路と、該Ｄ／
Ａ変換回路と前記電圧出力回路が夫々出力するアナログ
電圧を比較しその結果を前記コンピータに出力する比較
手段と、該比較手段の出力が反転した時に前記Ｄ／Ａ変
換回路に出力しているデジタル情報を記憶する記憶手段
と、該記憶手段に記憶しているデジタル情報を前記各タ
イマ時間に変換する変換回路とを備えたものである。

（ホ）作用本発明は、マイクロコンピュータがプログラムに従って
燃焼運転を行なうにあたって必要なタイマ一時間を記憶
している記憶手段のデジタル情報に基づいて変換回路が
タイマ一時間を演算出力するものである。

（へ）実施例以下、本発−−実施例を第１図〜第５図に基づき説明す
る。第１図は液体燃料燃焼装置のバーナを示す図で、＋
１１は内部に気化室（２）を形成すると共に上部にバー
ナヘッド（３）を配設しているバーナボディ、（４）は
前記バーナボディ（１）の外周面下部に配設している加
熱ヒータで、該ヒータ（４）の発熱により気化室（２）
を加熱して液体燃料としての灯油を気化蒸発させるもの
である。（５）は前記気化室（２）内にバーナモータ（
６）の作動によって発生する燃焼用−次空気を供給する
ノズル、（７）は電磁ポンプ（８）の作動によって灯油
を気化室（２）内に供給するニードル、（９）は前記バ
ーナボディ（１）の温度を検知するサーミスタ、翰は気
化室（２）内で蒸発した灯油と燃焼用−次空気との混合
を促進する混合促進筒、ａυは該混合促進筒−から噴出
する気化ガスの圧力な略一定とする多孔板である。

第２図において、０３はＡＣｌｏｏＶの一般商用交流電
源、０阻ま該電源０りと直列接続している自動復帰式の
電源スィッチで、後述するが該スイッチ０．１１と連動
して開閉する連動スイッチ（Ｉ４）によって燃焼運転を
停止する。ａ唱↓前記電源スイッチ（１３）と並列接続
し、後述する燃焼制御回路ａ旬の出力により閉成して自
己保持する自己保持スイッチ、ａη、（ＩＩ、（ＩＩ、
（２１は後述する燃焼制御回路によって開閉される第１
〜第４の常開スイッチで、第１のスイッチＯＤは前記ヒ
ータ（４）と直列接続すると共に電源スィッチ（ＩＩお
よび自己保持スイッチａ９を介して電源αのに接続して
いる。第２のスイッチａ唱言前記バーナモータ（６）と
直列接続すると共に前記ヒータ（４）と第１のスイッチ
ＱＤの直列回路に並列接続している。

第３のスイッチａ鴎は前記ボレブ（８）と直列接続する
と共に前記バーナモータ（６）に並列接続している。

第４のスイッチ翰は前記バーナヘッド（３）から噴出す
る気化ガスに点火する点火装置（２０と直列接続すると
共に前記バーナモータ（６）に並列接続している。

Ｏｅは第３図にその詳細を示す燃焼制御回路で、トラン
ス（２湯と電源スィッチ（１■および自己保持スイッチ
０啼の並列回路を介して電源０乃に接続している。

第３図において、Ｑ狙ま第１の出カポ−）（ＰＡ。

〜ＰＡ、）、第２の出力ボート（ＰＣｏ−ＰＣ，）、第
３の出カポ−）　（Ｐ　Ｄｏ　−Ｐ　Ｄｓ　）、第４の
出カポ−）（ＰＥ、）等の出力ボートを備えると共に第
１の入カポ−）（ＰＢｏ）、第２０入カポ−）（ＰＦｏ
）、第３０入カポ−）（ＰＧｏ）等の入力ボートを備え
たマイクロコンピータ（以下マイコンと称する）で、該
マイコン（２３１を作動させる電源を入力する端子（Ｖ
Ｄ）および接地端子（ＧＮＤ）を設けている。

前記マイコン（ハ）は予め、燃焼運転を行なうシーケン
スプログラムを記憶させてあり、該プログ？ムに従がっ
て燃焼運転を行なう様設定しである。また、前記マイコ
ン（２壕の内部を示した第４図に基づき簡単に説明する
と、（２）はマイコンＱ、１の作動金て（燃焼運転）を
制御する入出力信号を発すると共に後述するＲＡＭ（２
５）に記憶しているデータ内容（デジタル信号値）に基
づいたタイマ時間を演算出力する変換回路＠の機能を内
蔵したＣＰＵ（中央情報処理装置）、翰は該ＣＰＵＱ４
１の発する入出力信号に応じて入出カポ−）　（ＰＡｏ
−ＰＧｏ−）を選択したり、後述するＲＡＭ０５１のデ
ータ内容のアドレス（番地）を指定するデコーダ、（ハ
）は燃焼運転を行なうために必要なタイマ時間を２進数
の４ビット信号のデジタル値で記憶する記憶回路として
（７）ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）で、ｉＲＡＭ
（ハ）の内容は記憶・消去・変更等が容易に行なえろ。

また、ここではＲＡＭｔ２鴎内にプリパージ時間を決定
する４ビツトのデータ内容を記憶する第１のアドレス（
５）、点火装置Ｃ＋ｔ＋の作動時間を決定するデータ内
容を記憶する第２のアドレス弼、バーナの燃焼鍍を可変
する際バーナモータ（６）の作動線を可変した後にポン
プ（８）の作動量を可変するまでの遅延時間を決定する
データ内容を記憶する第３の７）”Ｌ／ス［、ボストパ
ージ時間を決定するデータ内容を記憶する第４のアドレ
ス（至）を使用して説明を続ける。０１）は前記トラン
ス（２擾の二次側に接続している定電圧回路で、該回路
０１）の出力端子００からは直流基準電圧■、を出力す
るものである。０４は前記マイコンｆｆ１３の第１の出
力ボート（ＰＡｏ−ＰＡ３）の出力に対応して定電圧回
路０υの出力する基準電圧Ｖゎ。を降圧して所定のアナ
ログ電圧を出力する電圧降下回路で、該降下回路ｃ３つ
はベースを前記マイコン（ハ）の第１の出力ボート（Ｐ
　Ａｏ　＝　Ｐ　Ａｓ　）に対応夫々接続している第１
〜第４のトランジスタ（至）、（ロ）、（ハ）、（至）
のコレクタに夫々任意の抵抗値に可変可能な可変抵抗Ｃ
３７）　、　ｍ　、　Ｃｔｌ　、　（４（ｌの一端を接
続し、該抵抗Ｇカ、（至）、　ｅｌｌ　、　（４Ｇの他
端は基準抵抗０υを介して前記定電圧回路（３υの端子
０６に接続している。また、前記第１〜第４のトランジ
スタ（至）、（ロ）、（ハ）。

（至）のエミッタはアースに接続している。（４３はデ
ジタル信号をアナログ電圧に変換するＤ／Ａ変換回路で
、前記マイコン（ハ）の第２の出カポ−）（ＰＣ０〜Ｐ
Ｃ’、）Ｋ夫々バッファ（４騰ｔ　（４４１（４鴎、顛
と抵抗０η、　（４１、（４！Ｊ　、―から成る直列回
路を接続し、該抵抗〔η、　（４８、囮、６１間には夫
々抵抗ａａ　、　５３　、　關を接続すると共に抵抗ｆ
ｆ１ｌ　、　ｔ５１の接続点は抵抗６４）を介して接地
している。該Ｄ／Ａ変換回路０４は上述する構成により
マイコン（ハ）の第２の出力ボート（ＰＣｏ〜ＰＣ３）
の出力する２進数の４ビット信号に対応したＮ種例えば
１６段階のアナログ電圧を出力するものである。１５５
１は、出力端子（ハ）を前記マイコン（２３のＰ　Ｂ　
（１＋入カボートに接続すると共に非反転入力端子（−
側）１！’＋７）を前記電圧降下回路０擾の抵抗（３η
。

（至）、　（３１、（４１と分割抵抗〔υとの接続点Ｈ
）に接続すると共に反転入力端子（＋側）６→をＤ／Ａ
変換回路（４つの抵抗（４７）　、　５１）間に接続し
ている比較器で、前記電圧降下回路０りの出力する電圧
よりもＤ／Ａ変換回路（４′ＩＪの出力する電圧の方が
高電圧となった時に出力端子−）から出力している信号
を反転出力するものである。鰻は前記第１〜第４の常開
スイッチ（１７）　、　（ｔｅ　ｔａ陣、（拗および自
己保持スイッチ０９を開閉する制御回路で、マイコン（
２鴫の第３の出力ボート（ＰＤ、−ＰＤ、）および第４
の出力ボート（ＰＥｏ）と接続しており、ＰＤｏ出力ボ
ートの出力する信号によって第１の常開スイッチＱ７）
を制御し、ＰＤ。

出力ボートの出力する信号によって第２の常開スイッチ
ａ樽を制御し、ＰＤ！出力ボートの出力する信号によっ
て第３の常開スイッチ■を制御し、ＰＤ。

出力ボートの出力する信号によって第４の常開スイッチ
（イ）を制御する。また、ＰＥｏの出力ボートの出力す
る信号によって自己保持スイッチ０９を制御するもので
ある。該制御回路６偵の構成については詳述しないが、
例えば各ボー）　（ＰＤＯ）　、　（ＰＤ、）。

（ＰＤ、）、（ＰＤｉ）、（ＰＥＯ）の出力に対応して
導通するトランジスタを夫々接続すると共に該トランジ
スタの導通時罠励磁するリレーを接続して第１へ一第４
の常開スイッチ（１７）　、　（１８、（１１、（２０
および自己保持スイッチ０９を閉成或は開成する周知の
回路構成としている。Ｉ（１１を家前記バーナボディ（
１）に設けたブー１スタ（９）の検知出力が灯油の気化
蒸発温度である温度換算値約２５０℃に達したら燃焼開
始信号をマイコン（ハ）の第２の入力ボート（ＰＦｏ）
に出力する温度検知回路で、燃焼開始信号を出力した後
はマイコン（ハ）のＰＤｏ出力ボートの出力を制御して
第１の常開スイッチ０７）を開閉制御しヒータ（４）の
発熱を制御してバーナボディ＋１）の温度を灯油の気化
温度である２５０℃〜３００℃前後に保持する。

マイコンｔ２：ｌのＰＧｏ入カボートは前述する電源ス
イッチａ鴫の動作に連動する連動スイッチ０菊を介して
定電圧回路０１）の端子（３１）に接続していると共に
該ＰＧＯ人カボートは抵抗６υを介して接地している。

前記ＰＧｏ入カイカボート号が入力する度繭記自己保持
スイッチ（１５１の開・閉を交互に行なうものである。

本発明は上述する構成であり、以下その動作について説
明する。電源スィッチＨを閉成すると、該電源スィッチ
（Ｉ３）と連動して連動スイッチ（１４］が閉成してマ
イコン（２□□□のＰＧｏ入力ボートに定電圧回路ｅｌ
ｌ）の端子０１）から出力している基準電圧ＶＤＤによ
る１回目の信号・を入力する。マイコン（２３）はＰＧ
、入力ボートに１回目の信号が入力する事によりＰＥｏ
出力ボートから作動信号を出力し電源スィッチ（＋（至
）の復帰にも係らず制御回路Ｇ９を介して自己保持スイ
ッチ０５を閉成したままに自己保持する。また、前記マ
イコン（ハ）はＰＧｏ入力ボートに１回目の信号が入力
した時からＲＡＭ（２ω内の第１〜第４のアドレス（２
７）　、　（２１、（２！１　、　Ｃ３ｆ）に各タイマ
時間を決定するデータを記憶するが、該データの記憶は
第５図に示すフローチャートに基づいて行なわれ以下こ
のフローチャートｆ基づき説明する。先ず、ＣＰＵ（２
４１はデコーダ（２０を介して１）Ａｏ出力ボートから
作動信号を出力して第１のトランジスタＱを導通し基準
電圧ＶＤＤを抵抗（４１）及び可変抵抗０７）により分
割したアナログ電圧Ｖ、を比較器Ｇつの非反転入力端子
５′７）に入力する。また、このときＣＰＵ（２４）に
よって第１のアドレス（５）のデータ内容をθ″にリセ
ツトした後に該第１のアドレス（２ηのデータに順次″
１”を加算し、そのアドレス０７）のデータ内容である
デジタル信号を第２の出カポ−）　（ＰＣｏ−ＰＣ，）
からＤ／Ａ変換回路（６）に出力する。Ｄ／Ａ変換器（
４２は前記せる第２の出カポ−）　（ＰＣｏ−ＰＣ，）
から出力される順次大きい数値となるデジタル信号に対
応したアナログ電圧■８を比較器６つの反転入力端子６
樽に出力し、該比較器５５）は反転入力端子６槌の電圧
の方が非反転入力端子６７）の電圧よりも高電圧となっ
た時点で出力端子（５６）からＰＢｏ入力ボートに反転
信号を出力する。ＣＰＵ（２４）はＰＢｏ入カボートに
反転信号が入力した時点で、第１のアドレス（５）のデ
ータ内容を記憶保持して第２のアドレスＣ樽に移行する
と共にＰＡｏ出力ボートから出力している作動信号を停
止して第１のトランジスタ（ハ）を非導通としだ後ＫＰ
Ａ１出力ボートから作動信号を出力して第２のトランジ
スタ（財）を導通するといった動作をＰＡ、出力ボート
まで繰り返し行ない、ＲＡＭ（２つ内の第１〜第４のア
ドレス（５）、（ハ）、＠、（至）のデータ内容を記憶
保持する。前述する４ビツトのアドレスの内容の°１１
１に相当するタイマ時間を１秒に設定したものとして例
えばプリパージ時間を１０秒、点火装置０１）の作動時
間（イグニッションタイム）を２０秒、ポンプ（８）の
遅延時間を１秒、ボストパージ時間を６０秒とするよう
前記可変抵抗０７）、（至）、　０１　、　（４（ｌを
可変設定した場合には第１〜第４のアドレス（２）、（
ハ）、　（２１、Ｃ３Ｑの内容（４ビツトのデジタル値
）を下表に示す。

上表の倍数という欄についてはデータ内容の遅延時間の
倍数を示し、データ内容が同一でもその倍数をプログラ
ム上で設定する事によりタイマ時間を倍数分延長させろ
事ができ点火装置Ｑυの作動時間（イグニッションタイ
ム）を２０秒（１０秒×２）、ボストパージ時間を６０
秒（１５５×１０と設定する事ができる。マイコン（２
ｂ丁上述する動作を行なってＲＡＭ（ハ）内のアドレス
（５）、　（２１、ｆ２１　。

（７）に所要のデータを記憶保持した後ＰＤｏ出力ボー
トから作動信号を出力し制御回路６→を介して第１の常
開スイッチ（Ｉ７）を閉成してヒータ（４）は発熱しバ
ーナボディ（１）を加熱する。そして、バーナボディ（
１）の温度が約２５０℃に達すると温度検知回路−がマ
イコンＱ３１のＰＦｏ入力ボートに燃焼開始信号を出力
する。マイコン（ハ）はＰＦｏ入力ボートに信号が入力
するとＰＤ１出力ボートから作動信号を出力し制御回路
６（ト）を介して第２の常開スイッチ０印を閉成する。

前記スイッチ０樽の閉成によりバーナモータ（６）は作
動を開始し気化室（２）内に燃焼空気を供給してブリパ
ージを行なう。また、ＣＰＵＣ２４）は前述するように
ＰＦｏ入力ボートに開始信号が入力した時からＲＡＭ（
２ω内に記憶している第１のアドレス（２７）のデータ
内容”１０１０″を変換回路（２Ｚ内に読み込んで１秒
毎に′１＃ずつ減算し、該データの内容が”ｏｏｏｏ”
になるまでの時間（１０秒間）をプリパージ時間とする
変換動作を行なう。このプリパージ時間は第６図のシー
タ′ンス図に示すＴ。

（１０秒間）の間材なわれ、該プリパージ時間（Ｔ、）
が終了するとＣＰＵｃ！４）はＰＤ！ボートオよびＦＤ
、ボートから作動信号を出力し制御回路（５ωを介して
第３および第４の常開スイッチＱｌ　、　（２■を閉成
する。該第３および第４の常開スイッチ０１．（２ｆ）
の閉成によってポンプ（８）の作動が開始してニードル
（７）の先端から気化室（２）内に灯油の供給を行なう
と共に点火装置０υが点火動作を開始する。前記ポンプ
（８）により供給された灯油は気化室（２）の内周面お
よび底面にて蒸発してバーナモータ（６）から供給され
る燃焼空気と混合促進筒（１〔内で混合して気化ガスと
なり、該気化ガスは多孔板Ｑｌ）により略一定の噴出し
点火装置（２１）の作動によって点火される。前述する
第４の常開スイッチ翰が閉成して点火装置ｅυが作動を
開始して停止するまでの作動時間（Ｔ２）はＣＰＵ（２
４内で第２のアドレス（ハ）のデータ内容に基づいた時
間（２０秒）を経過した後にＰＤ、出力ボートから出力
している作動信号を停止し第４の常開スイッチ翰を開成
して点火装置Ｑ勘の作動を停止する。こうしてバーナは
バーナモータ（６）の供給する燃焼空気とポンプ（８）
の供給する灯油によって燃焼を継続する。また、燃焼中
に燃焼量を可変する場合バーナモータ（６）の作動量を
可変した後ポンプ（８）の作動量を可変するまでの遅延
時間（Ｔ、）はＣＰＵＱａ内で第３のアドレス翰のデー
タ内容に基づいた時間（１秒）に基づき遅延制御する。

次に前述する燃焼動作を停止する場合について説明する
。電源スイッチ崗を閉成する事によって連動スイッチ０
４）も同様に閉成するのでマイコン（２３１１のＰＧｏ
入カデカボート回目の信号が入力し、ＣＰＵ（２４）＆
１該信号が入力した時点でＰＤｏ出力ボートおよびＰＤ
、出力ボートの出力している作動信号を停止して第１お
よび第３の常開スイッチ０η、（ＩＩを開成する。前記
第３の常開スイッチα優が開成する事によりポンプ（８
）の作動が停止して燃焼が停止する。

しかし、前記ＰＧｏ入カデカボート号が入力した時から
ＣＰＵ（財）は第４のアドレス（至）のデータ内容に基
づいたタイマ時間（６０秒）を経過するまでのＴ、の間
第２の常開スイッチ０樽の閉成を保持しバーナモータ（
６）の作動を継続してポストバージを行なう。該ボスト
パージ時間（Ｔ８）を経過した後にＣＰＵ（２４１！ま
ＰＤ、出力ボートおよびＰＥｏ出力ボートから出力して
いる作動信号を停止し制御回路（！１１９）を介して第
２の常開スイッチ（ＩＩおよび自己保持スイッチ（ｌ！
９を開成する。ここでバーナモータ（６）の作動が停止
して燃焼装置の制御部品全ての動作が停止する。

本発明は上述するように燃焼運転を行なうために必要な
タイマ時間を基準抵抗０υと可変抵抗Ｇ７）。

（至）、　ｅｌｌ　、　（４Ｇにより基準電圧■。Ｄを
分割したアナログの電圧Ｖ、によって任意に設定する事
ができるので、例えばプリパージ時間を１５秒に変更し
たい時にはマイコン（ハ）の第２の出力ボート（ＰＣｏ
〜ＰＣ８）から出力されるデジタル信号がの時に１）／
Ａ変換回路（４２１から出力されるアナログ電圧■８よ
りも可変抵抗ｃ３η及び基準抵抗（４Ｉ）により分割出
力されるアナログ電圧■、の方が高くなる様に抵抗（３
７）の抵抗値を設定するだけで簡単にタイマ時間の変更
を行なうことができる。

また、本発明は上述する構成に限定されるものではなく
、第１の出力ボート（１）Ａ０〜ＰＡ、）を増設してタ
イマ時間を増やす事も可能で、タイマ時間を決定する可
変抵抗０７）、（２）、　Ｃ３１、（４Ｇを固定抵抗器
を用いて固定設定してもよい。

（ト）発明の効果以上述べたように本発明はマイクロコンピュータにより
電圧出力回路を作動させ、Ｂ’ｅｌＬ圧出力回路から出
力されるアナログ電圧と、該コンピュータの出力するデ
ジタル情報をアナログ電圧に変換するＤ／Ａ変換回路の
出力するアナログ電圧とを比較手段により比較し、その
比較手段の出力が反転したときのＤ／Ａ変換器のデジタ
ル値を記憶手段に記憶して該デジタル値に基づいて燃焼
運転に必要な多種多様のタイマ時間を決定しているので
、例えばバーナの燃焼量を可変した場合等においてタイ
マ時間の変更が生じた時には前記電圧出力回路が出力す
るアナログ電圧を変更することによりこれらのタイマ時
間の変更を容易に行なうことができる。従って、タイマ
時間が異なるためにマイクロコンビ凰−夕そのものを交
換したりプログラムを変更する必要がない等の多大な効
果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はバーナの縦断面図、第２図はＡＣ１００ｖ側の
回路構成図、第３図は燃焼制御回路の詳細を示す図、第
４図はマイコンの内部を説明する図、第５図はマイコン
内にタイマ時間の記憶動作を示すフローチャート図、第
６図はバーナモータ、点火装置、ポンプのシーケンス動
作を示す図である。（ハ）・・・マイコン、　鉢・・変換回路、　（ハ）・
・・記憶回路、　０３・・・電圧降下回路、　０渇・・
・Ｄ／Ａ変換回路、６つ・・・比較器。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）予め燃焼運転を行なうシーケンスプログラムを記
憶すると共にプリパージやポストパージ等の各タイマ時
間も該プログラムに基づいて制御するマイクロコンピュ
ータを備えた燃焼装置において、前記コンピュータの制
御信号に基づいて前記各タイマ時間に対応したアナログ
電圧を出力する電圧出力回路と、前記コンピュータの出
力するＮ種の段階的なデジタル情報に対応したアナログ
電圧を出力するＤ／Ａ変換回路と、該Ｄ／Ａ変換回路と
前記電圧出力回路が夫々出力するアナログ電圧を比較し
その結果を前記コンピュータに出力する比較手段と、該
比較手段の出力が反転した時に前記Ｄ／Ａ変換回路に出
力しているデジタル情報を記憶する記憶手段と、該記憶
手段に記憶しているデジタル情報を前記各タイマ時間に
変換する変換回路とから成ることを特徴とする燃焼装置
。