KR940005120B1 - 연소제어장치 - Google Patents
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- F23N5/24—Preventing development of abnormal or undesired conditions, i.e. safety arrangements
Abstract
내용 없음.
Description
제1도는 본 발명의 제1실시예를 나타낸 연소제어장치의 블럭도.
제2도는 본 발명의 제2실시예를 나타낸 연소제어장치의 블럭도.
제3도는 본 발명의 제3실시예를 나타낸 연소제어장치의 블럭도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 유량검출부(물리량 검출부) 2 : 유량감시부(물리량 감시부)
9 : 출탕온도 감시부(물리량 감시부) 3 : 마이크로 컴퓨터(주제어부)
5 : 원전자밸브 구동부(연소조작부) 50 : 원전자밸브(연소조작기)
A, B, C : 연소제어장치 S1: 안전신호
S2: 제어신호 S3: 정상신호
E : 전압(전기량) V : 전압치(전기량)
본 발명은 주제어부가 고장이 났을 경우에도 안전이 확보되도록 감시부가 부대 설치되어 있는 연소제어장치에 관한 것이다.
주제어회로와 별개로 설치한 유량감시회로가 최저허용 유량치를 믿돌았을 때에, 주제어회로와 독립하여 밸브폐쇄 명령신호를 송출하도록 구성되어 있는 연소제어장치가 일본국 특개소 61-128025호 공보에 기재되어 있다.
그러나, 종래의 연소제어장치에서는 주제어회로가 고장(밸브개방신호가 나온 그대로가 되는 경우)이 나는 경우에도, 최저작동 수량을 믿돌때까지는 연소밸브가 폐쇄되지 않고, 고장난 주제어회로에 의하여 연소에 관계되는 각종 동작이 이루어지게 되는 문제저가 발생한다.
본 발명의 목적은 안정성이 뛰어난 연소제어장치를 제공하는데 있다.
상기 과제의 달성을 위하여 본 발명은 유수량, 팬회전수, 수온등, 연소에 관계되는 물리량을 그 물리량에 상당하는 전기량으로 변환하는 물리량 검출부와, 상기 전기량을 감시함과 동시에 제1소정범위내에 전기량이 있는 경우에 안전신호를 송출하는 물리량 감시부와, 연소에 관한 각종 동작의 제어를 주관함과 동시에 상기 전기량을 감시하고, 상기 제1소정범위내에 설정한 제2소정범위내에 상기 전기량이 있는 경우에 제어신호를 송출하는 주제어부와, 이 주제어부를 감시하여 주제어부가 정상 작동하고 있을 때에 정상신호를 송출하는 작동감시부와, 상기 제어신호, 정상신호 및 안전신호의 3신호에 의거하여 연소조작기를 정성 작동시키는 연소조작부를 구비한 구성을 채용했다.
[정상시의 작용]
유수량, 팬회전수, 수온등, 연소에 관계되는 물리량이 제2소정범위내인 경우에, 주제어부는 제어신호를 연소조작부에 송출하고, 물리량 감시부는 안전신호를 연소조작부에 송출한다. 또한, 작동감시부는 정상신호를 송출한다. 따라서, 연소조작기는 정상 작동하게 된다.
제2소정범위를 제1소정범위보다 좁게 설정함으로써, 상기 전기량이 제1소정범위내에 있지만 제2소정범위를 일탈하고 있는 경우에는, 주제어부의 제어신호의 송출이 행해지지 않으므로 연소조작기는 작동하지 않는다.
[주제어부의 이상시의 작용]
주제어부가 고장나고, 정상신호의 송출이 행해지지 않으면, 전기량이 어느 범위내에 있거나 연소조작부는 연소조작기의 작동을 정지시킨다.
[주제어부 및 작동감시부의 이상시의 작용]
주제어부 및 작동감시부가 파괴되어 제어신호 및 정상신호가 멈추지않게 되었을 경우에도, 전기량이 제2소정범위를 일탈하면 물리량 감시부의 안전신호가 정지하므로 연소조작부는 연소조작기의 작용을 정지시킨다.
가. 주제어부가 고장이 나면 유수량, 팬회전수, 수온등 연소에 관계되는 물리량이 어느 범위이더라도 연소조작부는 연소조작기의 작동을 정지시키므로 안전하다.
나. 주제어부, 작동감시부, 물리량 감시부의 3개를 가지고 물리량의 감시를 행하고 있으므로 안정성이 뛰어나다.
다음에 본 발명의 제1실시예를 제1도에 의거하여 설명한다.
연소제어장치(A)는 물리량 검출부인 유량검출부(1)와, 물리량 감시부인 유량감시부(2)와, 주제어부인 마이크로 컴퓨터(3)와, 작동감시부인 WDT(윗치독타이머)감시부(4), 연소조작부인 원전자밸브 구동부(5)로 구성된다.
유량검출부(1)는 열교환기유로(도시생략)에 배치됨과 동시에 열교수량에 따른 수의 전기펄스(p)를 단위 시간에 발생하는 임펠러식 유량계(11) 및 상기 전기펄스(p)를 상기 열교수량에 상당하는 전압차(V)로 변환하는 F/V변환회로(12)로 이루어진다. 또한, 본 실시예에서는, 연소에 관계되는 물리량은 열교수량이고, 전기량은 전압치(V)이다.
유량감시부(2)는 상기 전압치(V)를 항상 감시하고, 전압치(V)가 V1이상(매분 6ℓ이상의 수량에 상당)인 경우에 안전신호(S1)을 송출한다. 또한 본 실시예에서는 전압치(V)의 상한(제1소정범위의 상한)에 대해서는 위험이 없으므로 감시를 하지 않고 있다.
마이크로 컴퓨터(3)는 스파커 점화작동, 화염확인, 비례밸브제어 등 연소에 관한 각종 동작의 제어를 담당함에 동시에, 상기 전압치(V)를 감시하여, 전압치(V)가 V2이상(매분 6.5ℓ 이상의 수량에 상당)인 경우에 제어신호(S2)를 송출한다. 또한, 마이크로 컴퓨터(3)에는 정상시에 규칙적인 펄스(31)를 발생하는 윗치독타이머(도시생략)가 소프트적으로 짜 넣어져 있다.
WDT 감시부(4)는 상기 펄스(31)가 확인될 수 있을 때에 정상신호(S3)를 원전자밸브 구동부(5)에 송출한다.
원전자밸브 구동부(5)는 AND 회로에 의하여 구성되고, 상기 안전신호(S1), 전기재어신호(S2), 정상신호(S3)의 3신호가 입력되면, 연소조작기인 원전자밸브(50)에 통전을 행한다.
다음에 연소제어장치(A)의 작동에 대하여 설명한다.
Ⅰ. 모두 정상일 때
(가) 전압치 V가 V2이상(예를들면 열교환기 유로를 흐르는 수량이 매분 8ℓ인 경우 :
유량감시부(2)는 안전신호(S1)를, 마이크로 컴퓨터(3)는 제어신호(S2)를, 그리고 WDT 감시부(4)는 정상신호(S3)를 각각 원전자밸브 구동부(5)에 송출하고, 원전자밸브 구동부(5)는 원전자밸브(50)에 통전하므로 원전자밸브(50)는 개방된다. 또, 마이크로 컴퓨터(3)는 스피커, 점화작동, 화염확인, 비례밸브제어 등 연소에 관한 각종 동작의 제어를 행한다.
(나) 전압치 V가 V1이상 V2미만(예를들면 열교환기 유료를 흐르는 수량이 매분 6.1ℓ)인 경우 :
유량감시부(2)는 안전신호(S1)를 WDT 감시부(4)는 정상신호(S3)를 각각 원전자밸브 구동부(5)에 송출하나, 마이크로 컴퓨터(3)는 제어신호(S2)를 원전자밸브 구동부(5)에 송출하지 않는다. 이 때문에, 원전자 밸브 구동부(5)는 원전자밸브(50)에 통전을 행하지 않으며, 원전자밸브(50)는 열리지 않는다. 마이크로 컴퓨터(3)에 의한 연소에 관한 각종 연소관련 동작의 제어도 행해지지 않는다.
(다) 전압치 V가 V1미만(예를들면 열교환기 유로를 흐르는 수량이 매분 5ℓ인 경우 :
안전신호(S1)와 제어신호(S2)는 송출되지 않고, 원전자밸브(50)는 열리지 않는다. 또한 마이크로 컴퓨터(3)에 의해서, 연소에 관한 각종 동작의 제어도 행해지지 않는다.
Ⅱ. 마치크로 컴퓨터(3)가 고장나고, 제어신호(S2)를 항상 송출하게 되었을 때
(라) WDT 감시부(4)는 정상신호(S3)의 송출을 정지하므로, 원전자밸브 구동부(5)는 원전자밸브(50)에 통전되지 않게 되어 원전자밸브(50)는 폐쇄된다.
Ⅲ. 마이크로 컴퓨터(3) 및 WDT 감시부(4)가 고장나고, 제어신호(S2), 정상신호(S3)의 양쪽을 항상 송출하게 되었을 때
(마) 전압치 V가 V1미만(예를들면 열교환기 유로를 흐르는 수량이 매분 5ℓ이 되면, 유량감시부(2)는 안전신호(S1)를 원전자밸브 구동부(5)에 송출하지 않게 되므로, 원전자밸브 구동부(5) 원전자밸브(50)에 통전하지 않게 되어 원전자밸브(50)는 폐쇄된다.
다음에, 연소제어장치(A)의 효과를 설명한다.
(1) 마이크로 컴퓨터(3)가 고장나게 되면, 열교환기 유로를 흐르는 수량에 관계없이 원전자밸브(50)가 폐쇄되므로 안전하다.
(2) 마이크로 컴퓨터(3), WDT 감시부(4), 유량감시부(2)의 3개를 가지고 열교환기 유로를 흐르는 수량의 감시를 행하고 있으므로 안전성이 뛰어나다.
(3) 원전자밸브 구동부(5)는 안전신호(S1), 제어신호(S2) 및 정상신호(S3)의 3신호를 받아 원전자밸브(50)를 개방하고 있다. 이 때문에, 원전자밸브 구동부(5)의 입력측의 단선에 의한 원전자밸브(50)의 개방은 일어나지 않는다.
다음에 본 발명의 제2실시예를 제2도에 의거하여 설명한다.
연소제어장치(A)는 물리량 검출부인 팬회전수 검출부(6)와, 물리량 감시부인 팬회전수 감시부(7)와 주제어부인 마이크로 컴퓨터(3)와, WDT감시부(4)와, 연소조작부인 원전자밸브 구동부(5)로 이루어진다.
유량검출부(1)는 급기팬(도시생략)에 장착됨과 동시에 급기팬의 회전수에 따른 수의 전기펄스(p1)를 단위시간에 발생하는 홀소자(61) 및 상기 전기펄스(p1)를 팬회전수에 상당하는 전압치(V)로 변화하는 F/V변환회로(62)로 이루어진다. 또한, 본 실시예에서는, 연소에 관계되는 물리량은 급기팬 회전수이고, 전기량은 전압치(V)이다.
팬회전수 감시부(7)는 상기 전압치(V)를 항상 감시하여 전압치(V)가 V1이상(최저허용 공기량에 상당)인 경우에 안전신호(S1)를 송출한다. 또한 본 실시예에서는, 전압치(V) 상한(제1소정범위의 상한)에 대해서는 감시를 하지 않고 있다.
마이크로 컴퓨터(3)는 스파커, 점화작동, 화염확인, 비례밸브제어 등 연소에 관한 각종 동작의 제어를 담당함과 동시에, 상기 전압치(V)를 감시하여 전압치 V가 V2이상(단, V2≥V1으로 한다)의 경우에 제어신호(S2)를 송출한다.
연소제어장치(B)는 마이크로 컴퓨터(3)의 정상시는, 전압치 V가 V2미만이 되면 불안전연소의 방지를 위하여 원전자밸브(50)를 폐쇄한다. 또, 마이크로 컴퓨터(3)가 파괴되어 있으면 정상신호(S3)가 송출되지 않게 되므로 팬회전수의 여하에 관계없이 원전자밸브(40)는 닫혀진다.
다음에 본 발명의 제3실시예를 제3도에 의거하여 설명한다.
연소제어장치(C)는 물리량 검출부인 출탕온도 검출부(8)와, 물리량 감시부인 출탕온도 감시부(9)와, 주 제어부인 마이크로 컴퓨터(3)와, WDT 감시부(4)와, 연소조작부인 원전자밸브 구동부(5)로 이루어진다.
출탕온도 검출부(8)는, 열교환기보다 하류측에 배치되어 탕온에 따른 전압(E)을 발생하는 출탕온도 더미스터로 구성되어 있다. 또한, 본 실시예에서는 연소에 관계되는 물리량은 출탕온도이고, 전기량은 전압(E)이다.
출탕온도 감시부(9)는 상기 전압(E)을 항상 감시하여, 전압(E)이 E1이상 E2이하(예를들면 탕온 1℃ 내지 70℃)의 경우, 안전신호(S1)를 송출한다. 마이크로 컴퓨터(3)는 스파커 전화작동, 화염확인, 비례밸브제어등 연소에 관한 각종 동작의 제어를 담함과 동시에, 상기 전압(E)을 감시하여 전압 E가 E3이상 E4이하의 경우에 제어신호(S2)를 송출한다. 본 실시예에서는 사용자가 E3및 E4를 임의로 결정(단, E3≥E1: E4≤E2)할 수 있도록 하고 있다.
연소제어장치(C)는, 급탕온도를 E1으로부터 E3의 범위로 한정할 수 있어 마이치크로 컴퓨터(3)의 고장시에 있어서도 탕온도가 상기 안전범위로부터 일탈하지 않는다. 또한, 본 실시예에서는 연소에 관계되는 물리량이 출탕온도이므로, 출탕온도의 감시를 상한과 하한의 양쪽에서 행하고 있다.
본 발명은 상시 실시예 이외에 다음의 실시태양을 포함한다.
a. 주제어부를 감시하여 주제어부가 정상 작동하고 있을 때에 정상신호를 송출하는 작동감시부의 구성은 상기 실시예 이외에, 주제어부가 정상적인 시퀀스로 각 제어를 행하고 있는지 여부를 감시하는 것이더라도 좋다.
b. 연소에 관계되는 물리량은, 물리량 검출부에서 전기 물리량에 상당하는 전기량으로 변환할 수 있는 것, 예를들면 화염온도, 발열량, 전원전압, 기온, 습도, 수압, 기압, 가스압, 산소농도, COx 농도, 목욕탕수위, 리모콘 등의 목표치 설정용전압, 입수온도, 소비전류, 진동 NOx 농도 및 연소기의 운전시간이어도 좋다.
c. 전기량은 단위시간에 발생하는 펄스수나 전압 이외에, 저항변화, 전류변화, 용량변화, 임피던스변화, 발진주파수변화, 위상변화이어도 좋다.
Claims (1)
- 유수량, 팬회전수, 수온등, 연소에 관계되는 물리량을 그 물리량에 상당하는 전기량으로 변화하는 물리량 검출부와, 상기 전기량을 감시함과 동시에, 제1소정점위내에 전기량이 있는 경우에 안전신호를 송출하는 물리량 감시부와, 연소에 관한 각종 동작의 제어를 담당함과 동시에 상기 전기량을 감시하고, 상기 제1소정범위내에 설정한 제2소정범위내에 상기 전기량이 있는 경우에 제어신호를 송출하는 주제어부와 상기 주제어부를 감시하여 상기 주제어부가 정상 작동하고 있을 때에 정상신호를 송출하는 작동감시부와, 상기 제어신호, 정상신호 및 안전신호의 3신호에 의거하여 연소조작기를 정상 작동시키는 연소조작부를 포함하는 연소제어장치.
Applications Claiming Priority (2)
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| JP2088496A JPH03286922A (ja) | 1990-04-03 | 1990-04-03 | 燃焼制御装置 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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