[go: up one dir, main page]

DE2707120A1 - Schaltungsanordnung fuer einen eigensicheren flammenwaechter - Google Patents

Schaltungsanordnung fuer einen eigensicheren flammenwaechter

Info

Publication number
DE2707120A1
DE2707120A1 DE19772707120 DE2707120A DE2707120A1 DE 2707120 A1 DE2707120 A1 DE 2707120A1 DE 19772707120 DE19772707120 DE 19772707120 DE 2707120 A DE2707120 A DE 2707120A DE 2707120 A1 DE2707120 A1 DE 2707120A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
voltage
amplifier
transistor
circuit
input
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.)
Granted
Application number
DE19772707120
Other languages
English (en)
Other versions
DE2707120B2 (de
DE2707120C3 (de
Inventor
Robert Von Euw
Werner Stapfer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Landis and Gyr AG
Original Assignee
Landis and Gyr AG
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Landis and Gyr AG filed Critical Landis and Gyr AG
Publication of DE2707120A1 publication Critical patent/DE2707120A1/de
Publication of DE2707120B2 publication Critical patent/DE2707120B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2707120C3 publication Critical patent/DE2707120C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N5/00Systems for controlling combustion
    • F23N5/24Preventing development of abnormal or undesired conditions, i.e. safety arrangements
    • F23N5/242Preventing development of abnormal or undesired conditions, i.e. safety arrangements using electronic means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N5/00Systems for controlling combustion
    • F23N5/02Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium
    • F23N5/08Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium using light-sensitive elements
    • F23N5/082Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium using light-sensitive elements using electronic means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2229/00Flame sensors
    • F23N2229/06Flame sensors with periodical shutters; Modulation signals

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
  • Fire-Detection Mechanisms (AREA)
  • Control Of Combustion (AREA)

Description

Patentanwälte Dipl. Ir; - ·. · Λ ' · " Γτΐ-er
M Manche* Λ# U.ti·-»-c*,.f.->:cüe 38
( UIIIS I GYlI LGZ LAND« 4 GYR ZUG AG
[LMHSIbIBJ CH-6301 ZUG. Schweiz
Schaltungsanordnung für einen eigensicheren Flammenwächter
Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung für einen eigensicheren Flammenwächter zu einer im Dauerbetrieb stehenden OeI- oder Gasfeuerung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches .
Für die Ueberwachung grösserer Feuerungsanlagen werden vielfach auf ultraviolettes Licht ansprechende Fotozellen, nachfolgend kurz UV-Zellen genannt, verwendet. Deren Hauptvorteil besteht darin, dass sie nur den von der Flamme erzeugten ultravioletten Lichtanteil erfassen und nicht auf die von glUhenden Schamottesteinen ausgesandte Strahlung reagieren. Andererseits neigen solche UV-Zellen dazu, mit der Zeit ihre Eigenschaften longsam zu ändern, und können daher einen Zustand erreichen, in d«*m sie das Erlöschen einer Flamme nicht mehr feststellen können»d.h. auch ohne eine UV-Strahlung durchzUnden.
Es ist deshalb bekannt, die UV-Zelle in deren Betriebspausen an eine gegenüber der Betriebsspannung erhöhte Spannung zu legen, um solchermassen ein falsches Durchzünden der UV-Zelle frühzeitig zu erfassen. Dies führt jedoch dann nicht zum Ziel, wenn eine Anlage sehr lange in Betrieb oder sogar im Dauerbe-
PA 1962 809831/0524
trieb steht. Es ist deshalb über das Gesagte hinaus bekannt, während der Betriebsphase die UV-Zelle periodisch abzuschirmen und eine Auswerteschaltung nachzuschalten, deren Flammenrelais nur auf ein dauernd änderndes Signal der UV-Zelle anspricht, während ein Dauersignal das Flammen relais abfallen lässt.
Solche Anlagen tragen jedoch immer noch die Gefahr in sich, dass durch einen Defekt in der Auswerteschaltung am Ausgang ein beispielsweise von der Netzfrequenz erzeugtes und zu Unrecht vorhandenes Signal ansteht, das dann eine Flamme vortäuscht, wenn diese einmal erlöschen sollte.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung anzugeben, bei welcher jedes Einzelteil der Einrichtung dauernd so überprüft ist, dass auch während des Betriebes auftretende Defekte wie Unterbrüche oder Kurzschlüsse jedes einzelnen Elementes jederzeit zu einem Abfallen des Flammenrelais führen.
Die Lösung gelingt durch die im Kennzeichen des Patentanspruches genannten Merkmale.
Nachfolgend wird ein Ausfuhrungsbeispiel der Erfindung an Hand der Zeichnungen näher erläutert:
Es zeigen: Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Schaltungsanordnung,
Fig. 2 ein elektrisches Schema einer ersten Verstärkerausführung,
Fig. 3 ein Schema eines weiteren Verstärkers,
Fig. 4 ein Blockschaltbild unter Verwendung einer sequentiellen Logik und
Fig. 5 ein Blockschaltbild mit einem Mikrocomputer.
In der Fig. 1 bedeutet 1 die Flamme eines Brenners 2, dessen Brennstoffzufuhr über ein Solenoidventil 3 gesteuert wird.
pA1962 809831/0S24
In einem Flammenfühler 4 dient als strahlungsempfindliche Zelle eine UV-Zelle 5. Es könnte an deren Stelle auch irgend ein anderes lichtempfindliches Element verwendet werden, beispielsweise eine Photozelle oder ein Photowiderstand. Die UV-Zelle 5 ist zusammen mit einer von einem Synchronmotor 6 angetriebenen, die Strahlung zur strahlungsempfindlichen Zelle 5 periodisch unterbrechenden, rotierenden Blende 7 in einem gemeinsamen Gehäuse 8 eingebaut. Die Blende 7 dient als Abschirmung zur Erzeugung eines Hell/Dunkel-Zyklus. Die UV-Zelle 5 ist mit einer Diode 9 und einem Widerstand 1O in Reihe an eine Wechselspannungsquelle 11 angeschlossen, welche auch den Synchronmotor 6 speist. Die über dem Widerstand 1O abgegriffene Spannung bildet den Eingang zu einer monostabilen Kippstufe 12, welcher zur Erzeugung eines Wechselsignales 21 (Fig. 2) ein das Vorhandensein einer maximal bzw. minimal geforderten Anzahl Halbwellenimpulse bestimmender Integrator 13 und ein an diesen anschliessender, auf einen Verstärker 17 wirkender Schwellwertschalter 14 nachgeschaltet sind.
Die Kippstufe 12, der Integrator 13 und der Schwellwertschalter 14 sind von einer gemeinsamen Gleichspannungsquelle 15 gespeist. Der Ausgang des Schwellwertschalters 14 ist mit dem ein Flammenrelais 16 betätigenden Verstärker 17 verbunden. Das Flammenrelais 16 gibt über seinen Schaltkontakt 18 in der Zuleitung zum Solenoidventil 3 den Brennstoff frei und kann weitere, hier nicht erwähnte Schaltfunktionen ausfuhren.
Die gleichzeitig als eine Referenzspannung dienende Speisespannung des Verstärkers 17 wird von der Wechselspannungsquelle 11 über eine Diode 19 abgegriffen.
In einer gemeinsamen Rückleitung 27 fUr alle an die Wechselspannungsquelle 11 angeschlossenen Elemente befindet sich eine Schmelzsicherung 4O .
Anhand der Fig. 2 wird nachfolgend eine erste Ausführung eines Verstärkers 17 beschrieben: Er besteht aus zwei in wechselndem
pa 1962 809831/0524
2 270712Q
Takt des an seinem Eingang 2O anstehenden Wechselsignales ausgesteuerten Transistoren 22 und 23, die mit ihren Emitter-Kollektorstrecken im Stromkreis einer gleichzeitig als Referenzspannung dienenden einweggleichgerichteten Speisespannung liegen. Die Basis 24 des ersten Transistors 22 ist über einen Spannungsteiler, gebildet aus zwei Widerständen 25 und 26 zwischen dem Eingang 20 und der Leitung 27, beeinflussbar. Der Kollektor 28 des Transistors 22 ist einerseits über einen Kollektorwiderstand 29 mit der Speisespannung und andererseits mit der Basis 30 des zweiten Transistors 23 verbunden, während dessen Emitter 39 an der Leitung 27 angeschlossen ist. Die Emitter-Kollektor-Strecke des zweiten Transistors 23 steuert über eine erste Wicklung 31 des Flammenrelais 1-6 einen Ladestromkreis zu einem Kondensator 32. Dazu ist der Kollektor 33 des zweiten Transistors 23 mit der Speisespannung direkt verbunden, während zwischen dessen Emitter 34 und dem einen Anschluss der ersten Wicklung 31 noch eine Diode 35 vorhanden ist. Ein zweiter Anschluss des Kondensators 32 liegt an der Leitung 27. Ferner ist eine bei der Entladung des Kondensators 32 in der gleichen Richtung wie der Ladestrom auf das Flammenrelais 16 wirkende zweite Wicklung 36 vorhanden. Diese ist einerseits am Verbindungspunkt der ersten Wicklung 31 mit dem Kondensator 32 angeschlossen und andererseits mit zwei hintereinander geschalteten Dioden 37 und 38 mit dem Kollektor 28 des ersten Transistors 22 bzw. der Basis 3O des zweiten Transistors verbunden, so dass über die Kollektor-Emitterstrecke des ersten Transistors 22 der Entladestromkreis für den Kondensator 32 schaltbar ist.
Die Verbindungen zwischen den beiden Dioden 37 und 38 und zwischen dem Emitter 34 des zweiten Transistors 23 und der Diode 35 sind zusammengeschlossen.
Der Verstärker 17 nach der Fig. 3 weist zwei im Takte des Wechselsignales 21 ihren einander immer entgegengesetzten Aussteuerzustand ändernde Transistoren 41 und 42 auf. Der erste Transistor 41 ist mit seiner Basis 43 über einen Ein-
pa 1962 809831 /0524
3 27Q7120
gangswiderstand 44 an das Wechselsignal 21 angekoppelt. Eine an die einweggleichgerichtete Spannung angeschlossene Reihenschaltung besteht aus der Kollektor-Emitter-Strecke 45-46 des zweiten Transistors 42, aus einem Ladekondensator 47 und aus einer zur Leitung 27 führenden ersten Diode 48. Die Reihenschaltung bildet über die Leitung 27 in der einen Halbperiode des Wechselsignales 21 einen Ladestrompfad für den Ladekondensator 47. Die Basis 49 des zweiten Transistors 42 wird vom ersten Transistor 41 beeinflusst und ist mit dessen Kollektor 5O verbunden. Zwischen den Kollektor 50 und die die einweggleichgerichtete Spannung führende Leitung ist ein Widerstand 57 geschaltet.
Zur Bildung eines Entladestromkreises in der anderen Halbperiode des Wechselsignals besteht ausgehend vom Ladekondensator 47 eine weitere Reihenschaltung: Eine zweite Diode 51 ist der Basis-Emitter-Strecke 49-46 des zweiten Transistors 42 antiparallel geschaltet. Ihr folgt die Kollektor-Emitter-Strecke 50-52 des ersten Transistors 41. Der Emitter 52 ist mit der Leitung 27 verbunden und diese bildet die Fortsetzung der Reihenschaltung zum Flammenrelais 54 und einem dem Flammenrelais parallel geschalteten zweiten Kondensator 55. lieber eine dritte Diode 56 führt die Reihenschaltung zurück zum Ladekondensator 47.
In den Blockschaltbildern der Fig. 4 und 5 bedeutet 11 - wie im Beispiel der Fig. 1 - eine Wechselspannungsquelle mit einer nachgeschalteten Diode 9, welche gemeinsam die Speisespannung für den Flammenfühler 4 liefern. Im Beispiel der Fig. 4 sind je ein erster Eingang 58 und 59 eines EXCLUSIV-ODER- und eines UND-Tores 60 bzw. 61 an einem aus zwei Widerständen R1 und R2 bestehenden Spannungsteiler des die Reihenschaltung mit dem lichtempfindlichen Element enthaltenden Stromkreises angekoppelt. Je ein zweiter Eingang 62 und 63 der Tore 60 bzw. 61 sind an einen aus zwei weiteren Widerständen R3 und R4 gebildeten, von der einweggleichgerichteten Speisespannung gespeisten, die Referenzspannung abgebenden Spannungsteiler angeschlossen.
pa 1962 809831/0524
Die beiden Tore 6O und 61 gehören zu einer sequentiellen Logik, bestehend aus einem Zähler 64 mit zwei Eingängen 66 und 65 für Aufwärts- und Abwärtszählen und einem digitalen Schalter 67, der beim Erreichen vorbestimmter oberer und unterer Impulszahlen die Stellung wechselt. Der Ausgang des EXCLUSIV-ODER-Tores 6O speist dabei den Abwärts-Eingang 65 und der Ausgang des UND-Tores 61 den Aufwärts-Eingang 66 des Zählers 64. Eine Rückleitung 68 zwischen dem Schalter 67 und dem Zähler 64 dient beim Umschalten des Schalters 67 zum gleichzeitigen Stoppen des Zählvorganges in der bisherigen Richtung. Durch sein Umschalten erzeugt der Schalter 67 Rechteckimpulse als Wechselsignal 21, die vom nachgeschalteten Verstärker 17 ausgewertet werden und das Flammenrelais 16 bzw. 54 betätigen.
Im Beispiel der Fig. 5 dient zur laufenden Bestimmung der Anzahl der während der Hell- bzw. Dunkelphasen auftretenden Halbwellenimpulse ein Microcomputer 69, der innerhalb vorgegebener Grenzen für die zulässige Impulszahl ein Wechselsignal an den nachfolgenden Verstärker 17 abgibt. Wie im Beispiel der Fig. 4 die Eingänge der Tore 60 und 61 sind zwei entsprechende Eingänge 7O und 71 zum Microcomputer 69 vorhanden, von denen der eine Eingang 71 die im Stromkreis des lichtempfindlichen Elementes 5 auftretenden und der andere Eingang 7O die von der einweggleichgerichteten Spannung erzeugten Halbwellenimpulse als Referenzspannung abtastet. Zu diesem Zwecke sind die Eingänge 7O und 71 gleich angeschlossen, wie dies für die Fig. 4 beschrieben ist.
Die beschriebenen Einrichtungen arbeiten wie folgt:
Bei bestehender Flamme und rotierender Blende 7 entsteht über der UV-Zelle 5 ein Hell/Dunkel-Zyklus von z.B. 3 Hz und einem Einschaltverhältnis von z.B. O,5. Durch die Verwendung eines Synchronmotors für den Blendenantrieb bleiben diese Werte konstant, doch könnte auch irgendein Asynchronmotor brauchbare Werte liefern, es müsste aber eine erhöhte Spannungs- und Temperatur-Empfindlichkeit in Kauf genommen werden. .
809831/0524
PA 1962
Anstelle einer rotierenden Blende 7 zur Erzielung einer periodischen Abschirmung der UV-Zelle 5 könnten auch noch andere Mittel verwendet werden: Z.B. eine vor der UV-Zelle 5 angeordnete, Flüssigkristalle enthaltende Zelle, deren Strahlungsdurchlässigkeit elektrisch veränderbar ist.
Bei richtig arbeitender UV-Zelle und 5O Hz Netzfrequenz wird die UV-Zelle während jeder Heil-Phase etwa 7 bis 8 mal durchzünden und in deren Stromkreis ein Paket von 7 bis 8 HaIbwellenimpulsen, gefolgt von einer gleichen Paketlänge ohne Impulse, erzeugen.
Im Beispiel der Fig. 1 werden die über dem Widerstand 10 entstehenden Spannungsimpulse in der monostabilen Kippstufe 12 differentiert, in Impulse von definierter Impulsdauer umgeformt und dem Integrator 13 zugeleitet. Ohne Impulse weist der Integrator an seinem Ausgang seine volle Spannung auf. Jeder eintreffende Impuls reduziert diese Spannung um einen Schritt, jeder fehlende Impuls lässt die Spannung um einen gleichen Schritt wieder ansteigen. Durch entsprechende Dimensionierung der Steilheit des Integrators, d.h. durch die Wahl der nötigen Anzahl aufeinanderfolgender Schritte bis zur vollen Aussteuerung des Integrators kann die Güte der Ueberwächung gewählt werden. Da einerseits einzelne Dunkel-Zündungen der UV-Zelle und andererseits einzelne Zündausfälle bei vorhandenem Licht nicht störend wirken dürfen, hat sich für die eingangs erwähnten Frequenzen eine Volldurchsteuerung des Integrators innert vier aufeinanderfolgenden Schritten bewährt. Die Ausgangsspannung des Integrators wirkt auf den Schwellwertschalter 14, dessen erster Kippunkt etwas über dem Minimalwert und dessen zweiter Kippunkt etwas unter dem Maximalwert der Integrator-Ausgangsspannung liegen. Bei vorhandener Flamme und richtig arbeitender Ueberwachung entsteht so am Ausgang des Schwellwertschalters das auf den nachfolgenden Verstärker 17 wirkende Wechselsignal 21, das bei abgeschirmter UV-Zelle eine Spannung und bei gezündeter UV-Zelle keine Spannung aufweist.
pa 1962 809831 /0524
Die dem Integrator 13 im Beispiel der Fig. 1 vorgeschaltete monostabile Kippstufe 12 als Differenzierglied und Impulsformer sowie der nachgeschaltete Schwellwertschalter 14 können auch weggelassen werden. Durch die Verwendung dieser Teile in der beschriebenen Art gibt sich eine verringerte Abhängigkeit der Flammenrelais-Ansprechwerte von der Intensität der Flammenstrahlung und von den Netzspannungsschwankungen.
Der Verstärker nach Fig. 2 arbeitet wie folgt: Bei Nullspannung des Wechselsignales 21 sperrt der erste Transistor 22, während der zweite Transistor 23 leitet. Die Halbwellenimpulse der Speisespannung des Verstärkers laden über die Diode 35 und die erste Wicklung 31 des Flammenrelais 16 den Kondensator 32 auf. Der Ladestrom lässt das Relais aufziehen. Die direkte Verbindung zwischen den beiden Dioden 35 und 37 wirkt mit diesen zusammen als Abfallverzögerung für das Flammenrelais 16, damit dieses in der Zeit, in der der Transistor 22 sperrt nicht infolge der einweggleichgerichteten Speisespannung flattert.
Bei positivem Wert des Wechselsignals 21 leitet der erste Transistor 22 und der zweite Transistor 23 sperrt. Für den Kondensator 32 entsteht ein Entladestromkreis über die zweite Wicklung 36, deren Stromrichtung den Aufzug des Flammenrelais 16 weiterhin gewährleistet, über die Dioden 37 und 38, die Kollektor-Emitter-Strecke 28-39 des ersten Transistors 22 und über die Leitung 27 zurück zum Kondensator 32.
Der Verstärker nach der Fig. 3 arbeitet wie folgt: Bei Nullspannung des Rechtecksignales 21 sperrt der erste Transistor 41, während der zweite Transistor 42 leitet. Es entsteht von der einweggleichgerichteten Speisespannung des Verstärkers und über die Kollektor-Emitter-Strecke 45-46 sowie über den Kondensator 47 und die erste Diode 48 zur Leitung 27 ein Ladestrom für den Kondensator 47, der sich auf den positiven Spitzenwert der Speisespannung auflädt, während die dritte Diode 56 einen Stromfluss zum Flammenrelais 54 verhindert. Bei posi-
pa 1962 809831 /0524
Vb 27Q7120
tivem Wert des Wechselsignals 21 leitet der erste, während der zweite Transistor 41 bzw. 42 sperrt. Der Kondensator 47 überträgt einen Teil seiner Ladung zum Kondensator 55, wodurch das Flammenrelais 54 über folgenden Weg aufzieht: Zweite Diode 51, Kollektor 50 und Emitter 52 des ersten Transistors 41, Leitung 27, durch die Parallelschaltung des Kondensators 55 und des Flammenrelais 54, sowie zurück durch die dritte Diode Die Ladung des Kondensators 55 reicht nun aus, um das Flammenrelais während der nächsten Nullspannungsperiode des Wechselsignales 21 erregt zu halten.
Wie aus dem Gesagten ersichtlich ist, reagieren die beiden Verstärker nach den Fig. 2 und 3 nur auf ein sich dauernd änderndes Wechselsignal, und zwar innerhalb der durch die Dimensionierung'der Lade- und Entladekreise gegebenen Grenzen des Wechselsignal-Einschaltverhältnisses. Dieses ist gegeben durch den Quotienten aus der Einschaltdauer und der Summe von Einschalt- und Ausschaltdauer und beträgt etwa 0,5. Da jedoch, wie zuvor erwähnt, einzelne Fehlzündungen der UV-Zelle 5 zugelassen sind, können solche eine leichte Verschiebung des Einschaltverhältnisses bewirken, sollen aber noch nicht zu einem Abfallen des Flammenrelais führen.
Ferner sind beide Verstärker so ausgelegt, dass ein Gleichstromsignal oder ein mit der Netzfrequenz änderndes Signal am Eingang 2O des Verstärkers ein Abfallen des Flammenrelais bewirken, was dadurch erreicht wird, dass zur Speisung der Verstärker eine einweggleichgerichtete Spannung dient. Die Halbwellenimpulse dieser als Referenzspannung dienenden Speisespannung haben die gleiche Polarität wie das zwischen annähernd Null und einem Maximalwert ändernde Wechselsignal 21 am Eingang 20 der Verstärker. Weil in der Dunkelphase, das heisst wenn die UV-Zelle 5 von der Blende 7 abgeschirmt ist, das am Eingang 20 der Verstärker liegende Signal 21 Spannung aufweist, und weil ferner wie aus dem Beschriebenen abgeleitet werden kann, der zweite Transistor 23 bzw. 42 der Verstärker in der Dunkelphase sperren muss, wird ein aus
pa 1962 8098 31/0524
- ΛΖί -
irgend einem Grund am Verstärker-Eingang 20 mit der Netzfrequenz erscheinendes Wechselsignal mit seinem positiven Anteil den Transistor 23 bzw. 42 immer dann sperren, wenn die Speisespannung für den Verstärker vorhanden ist. Das Flammenrelais 16 bzw. 54 bekommt dann keine für den Anzug nötige Spannung. Ein solcher Fall kann beispielsweise dann eintreten, wenn infolge eines Defektes der Integrator 13 nicht mehr integriert, sondern nur noch als Schalter arbeitet.
Die Einrichtungen nach den Fig. 4 und 5 arbeiten wie folgt: In beiden Ausführungen werden am Spannungsteiler R1, R2 die im Flammenfühler 4 von der UV-Zelle 5 und der Blende 7 erzeugten Signale erfasst, während am zweiten Spannungsteiler R3, R4 konstante Halbwellenimpulse zu Vergleichszwecken abgenommen werden'. Im Beispiel der Fig. 4, mit der sequentiellen Logik, wird durch den ersten am Spannungsteiler des Fühlerkreises eintreffenden Impuls ein Zählprogramm ausgelöst. Der Zähler 64 zählt aufwärts, doch nur wenn am zweiten Spannungsteiler R3, R4 auch Impulse erscheinen. Nach 5 nacheinander folgenden Impulsen ändert der digitale Schalter 67 seinen Zustand und stoppt über die Rückleitung 68 den Zähler 64. Dieser wartet, bis an den Eingängen eine Aenderung auftritt, was durch den ersten fehlenden Impuls in der Dunkelphase der Fall ist. Der Zähler 64 zählt abwärts und der Schalter 67 wechselt wieder seinen Zustand und stoppt den Zähler 64 erneut. Damit entsteht am Eingang zum Verstärker das Wechselsignal 21 . Das Beispiel der Fig. 5 arbeitet genau gleich wie dasjenige der Fig. 4, wobei jedoch der Microcomputer 69 den Zählvorgang durchführt.
Durch die beschriebenen Anordnungen sind sämtliche Einzelteile der Schaltung, einschliesslich der Verstärker so überwacht, dass jeder Kurzschluss oder Unterbruch eines Teiles entweder zum Auslösen der Schmelzsicherung 4O (Fig. 1) oder zu einem Abfall des Flammenrelais 16 oder 54 führt, und dies unabhängig davon, ob eine Flamme vorhanden ist oder nicht. Dadurch ergibt sich die geforderte Eigensicherheit.
pa 1962 809831/0524

Claims (10)

  1. - vr -
    PATENTANSPRUECHE
    Schaltungsanordnung für einen eigensicheren Flammenwächter zu OeI- oder Gasfeuerungen mit einem Flammenfühler, bestehend aus einem von einer Wechselspannungsquelle gespeisten, eine strahlungsempfindliche Zelle enthaltenden Stromkreis, einer die Strahlung der Flamme auf die strahlungsempfindliche Zelle periodisch unterbrechenden Abschirmung, sowie einem auf ein Flammenrelais wirkenden vom FlammenfUhler beeinflussten Verstärker, dadurch- gekennzeichnet, dass die Abschirmung (6, 7) bei vorhandener Flamme an der Zelle (5) einen zeitlich konstanten, von der Frequenz der Wechselspannungsquelle beeinflussten Hell/Dunkel-Zyklus erzeugt, dass ferner eine laufend die Anzahl der während den Hell- bzw. Dunkelzyklen im eine Diode (9) enthaltenden Stromkreis der Zelle (5) auftretenden Halbwellenimpulse vergleichende, im Takt der auf die Zelle (5) wirkenden Abschirmung (7) ein Wechselsignal (21) erzeugende Einrichtung (12, 13, 14; 6O, ύ1, 64, 67; 69) dem Verstärker (17) vorgeschaltet ist, und dass das Flammenrelais (*6, 54) nur innerhalb vorgegebener Grenzen des Wechselsignal-Einschaltverhältnisses und nur bei einer vorgegebenen Frequenz und Phasenlage der Wechselsignale (21) bezüglich einer Referenzspannung vom Verstärker aussteuerbar ist.
  2. 2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Abschirmung zur Erzeugung eines Hell/Dunkel-
    809831/0524
    PA 1962
    ORIGINAL INSPECTED
    -VZ-
    Zyklus ein Synchronmotor (6) mit einer die Strahlung zur strahlungsempfindlichen Zelle (5) periodisch unterbrechenden, rotierenden Blende (7) dient.
  3. 3. Schaltungsanordnung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zur Erzeugung des Wechselsignales (21) ein das Vorhandensein einer maximal bzw. minimal geforderten Anzahl Halbwellenimpulse bestimmender Integrator (13) ist.
  4. 4. Schaltungsanordnung nach den Ansprüchen 1, 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein mit der strahlungsempfindlichen Zelle (5) in Reihe geschalteteter Widerstand (1O) den Eingang zu einer dem Integrator (13) vorgeschalteten monostabilen Kippstufe (12) bildet und dass dem Integrator (13) ein auf den Verstärker (17) wirkender Schwellwertschalter (14) nachgeschaltet ist, wobei die Kippstufe (12), der Integrator (13) und der Schwellwertschalter (14) von einer Gleichspannungsquelle (15) gespeist sind.
  5. 5. Schaltungsanordnung nach den Ansprüchen 1, 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Verstärker (17) zwei wechselwirkende, im Takte des an seinem Eingang (2O) anstehenden Wechselsignales (21) ausgesteuerte, mit ihren Emitter-Kollektor-Strecken (28, 39; 33, 34) im Stromkreis einer gleichzeitig als Referenzspannung dienenden einweggleichgerichteten Speisespannung liegende Transistoren (22; 23) aufweist, von denen die Basis (24) des ersten Transistors (22) vom anstehenden Wechselsignal (21) über einen Spannungsteiler (25, 26) beeinflussbar ist, wobei der Kollektor (28) des ersten Transistors (22) einerseits über einen Kollektorwiderstand (29) mit der Speisespannung und andererseits mit der Basis (3O) des zweiten Transistors (23) verbunden ist, dessen Emitter-Kollektor-Strecke (33, 34) einen Ladestromkreis über eine erste Wicklung (31) des Flammenrelais (16) zu einem Kondensator (32) steuert, und dass ferner eine für eine Entladung des Kondensators (32) in gleicher Richtung wie der Ladestrom auf das Flammenrelais
    pa 1962 809831/052*
    (16) wirkende Wicklung (36) vorhanden ist, die einerseits am Verbindungspunkt der ersten Wicklung (31) mit dem Kondensator (32) angeschlossen ist und andererseits durch mindestens eine Diode (37, 38) mit dem Kollektor (28) des ersten Transistors (22) verbunden ist, über dessen Kollektor-Emitter-Strecke (28, 39) der Entladestrom für den Kondensator (32) schaltbar ist.
  6. 6. Schaltungsanordnung nach den Ansprüchen 1, 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Verstärker (17) zwei im Takte des Wechselsignales (21) ihren einander immer entgegengesetzten Aussteuerzustand ändernde Transistoren (41, 42) aufweist, und dass eine an einer gleichzeitig als Referenzspannung dienenden einweggleichgerichteten Speisespannung angeschlossene Reihenschaltung aus der Kollektor-Emitter-Strecke (45-46) des an seiner Basis (49) vom ersten Transistor (41) beeinflussten zweiten Transistor (42), aus einem Ladekondensator (47) und aus einer ersten Diode (48) besteht, dass .ferner diese Reihenschaltung in der einen Phase des Wechselsignales (21) einen Ladestrom für den Ladekondensator (47) bildet, während in der anderen Phase des Wechselsignales (21) ein Entladestromkreis aus einer weiteren Reihenschaltung einer der Basis-Emitter-Strecke (49-46) des zweiten Transistors (42) antiparallel geschalteten zweiten Diode (51), der Kollektor-Emitter-Strecke (5O-52) des mit seiner Basis (43) an das Eingangs-Wechselsignal (21) angekoppelten ersten Transistors (41), einem dem Flammenrelais (54) parallel geschalteten zweiten Kondensator (55) und einer dritten Diode (56) gebildet ist.
  7. 7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 und einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Speisespannung des Verstärkers (17) von der Wechselspannungsquelle (11) über eine Diode (19) so abgegriffen ist, dass das zwischen Null und einem Maximalwert ändernde Wechselsignal (21) am Eingang (20) des Verstärkers (17) die gleiche Polarität hat wie die Halbwellenimpulse der als Referenzspannung dienenden einweggleichgerichteten Speisespannung des Verstärkers.
    809831/052*
    27Q712Q
  8. 8. Schaltungsanordnung nach den Ansprüchen 1, 2 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass als Einrichtung zum Bestimmen der Anzahl der während der Hell- bzw. Dunkelphasen auftretenden Halbwellenimpulse eine sequentielle Logik bestehend aus einem Zähler (64) mit zwei Eingängen (65, 66) für Aufwärts- und Abwärtszählen dient, dass dem Zähler (64) ein beim Erreichen vorbestimmter oberer und unterer Impulszahlen seine Stellung wechselnder, und den Zählvorgang in der bisherigen Richtung stoppender, die Wechselsignale (21) erzeugender digitaler Schalter (67) nachgeschaltet ist, wobei der Ausgang eines EXCLUSIV-ODER-Tores (6O) den Abwärtseingang (65), und der Ausgang eines UND-Tores (61) den Aufwärts-Eingang (66) des Zählers (64) speist, und dass ferner je ein erster Eingang (58, 59) beider Tore (6O bzw. 61) an einem Spannungsteiler (R1 und R2) des die Reihenschaltung mit dem lichtempfindlichen Element (5) enthaltenden Stromkreises angekoppelt ist, während je ein zweiter Eingang (62, 63) der Tore (6O bzw. 61) an einem aus zwei weiteren Widerständen (R3 und R4) gebildeten, von der einweggleichgerichteten Speisespannung gespeisten, die Referenzspannung abgebenden Spannungsteiler angeschlossen sind.
  9. 9. Schaltungsanordnung nach den Ansprüchen 1, 2 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass zur laufenden Bestimmung der Anzahl der während der Hell- bzw. Dunkelphasen auftretenden Halbwellenimpulse ein innerhalb vorgegebener Grenzen für die Impulsanzahl ein Wechselsignal (21) abgebender Microcomputer (69) mit zwei Eingängen (7O, 71) dient, wobei der eine Eingang (71) die im Stromkreis des lichtempfindlichen Elementes (5) auftretenden und der andere Eingang (7O) die von der einweggleichgerichteten Spannung erzeugten Halbwellenimpulse als Referenzspannung abtastet.
  10. 10. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 und einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die strahlungsempfindliche Zelle eine UV-Zelle (5) ist.
    809831/0524
    PA 1962
DE2707120A 1977-02-02 1977-02-18 Eigensicherer Flammenwächter Expired DE2707120C3 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH124077A CH604086A5 (de) 1977-02-02 1977-02-02

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2707120A1 true DE2707120A1 (de) 1978-08-03
DE2707120B2 DE2707120B2 (de) 1980-09-25
DE2707120C3 DE2707120C3 (de) 1981-06-19

Family

ID=4205751

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2707120A Expired DE2707120C3 (de) 1977-02-02 1977-02-18 Eigensicherer Flammenwächter

Country Status (4)

Country Link
CH (1) CH604086A5 (de)
DE (1) DE2707120C3 (de)
FR (1) FR2379769A1 (de)
GB (1) GB1588802A (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3024013A1 (de) * 1979-06-26 1981-01-08 Electronics Corp America Verfahren und einrichtung zum erzeugen eines flammensignals
DE3026787A1 (de) * 1980-06-19 1981-12-24 LGZ Landis & Gyr Zug AG, 6301 Zug Eigensicherer flammenwaechter
DE3101967A1 (de) * 1980-12-22 1982-07-22 LGZ Landis & Gyr Zug AG, 6301 Zug Eigensicherer flammenwaechter

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH655778A5 (de) * 1981-09-17 1986-05-15 Landis & Gyr Ag Signal-aufbereitungsschaltung zur eigensicheren verarbeitung von signalen eines mit gleichspannung arbeitenden fuehlers.
DE3142987C2 (de) * 1981-09-30 1984-08-02 LGZ Landis & Gyr Zug AG, Zug Vorrichtung zur Überwachung von Öl- und Gasflammen bei wahlweiser Verfeuerung von Öl oder von gasförmigen Brennstoffen
DE3501719A1 (de) * 1984-07-28 1986-01-30 Webasto-Werk W. Baier GmbH & Co, 8035 Gauting Brennstoffbetriebenes heizgeraet
US4854852A (en) * 1987-09-21 1989-08-08 Honeywell Inc. System for redundantly processing a flame amplifier output signal

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3281812A (en) * 1963-11-05 1966-10-25 Electronics Corp America Control apparatus
DE1256828B (de) * 1964-07-17 1967-12-21 Philips Patentverwaltung Betriebsueberwachungsschaltung fuer Gas- oder OElfeuerungsanlagen

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1083436B (de) * 1959-03-04 1960-06-15 Siemens Ag Fotoelektrische UEberwachungseinrichtung
US3274580A (en) * 1962-08-10 1966-09-20 Electronics Corp America Radiation detection device circuits for use in flame sensing
FR1372049A (fr) * 1963-08-05 1964-09-11 Electronics Corp America Perfectionnements apportés aux circuits des dispositifs détecteurs de rayonnements, destinés à être appliqués dans le contrôle des flammes
FR1413496A (fr) * 1964-11-03 1965-10-08 Electronics Corp America Perfectionnements aux appareils de surveillance

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3281812A (en) * 1963-11-05 1966-10-25 Electronics Corp America Control apparatus
DE1256828B (de) * 1964-07-17 1967-12-21 Philips Patentverwaltung Betriebsueberwachungsschaltung fuer Gas- oder OElfeuerungsanlagen

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3024013A1 (de) * 1979-06-26 1981-01-08 Electronics Corp America Verfahren und einrichtung zum erzeugen eines flammensignals
DE3026787A1 (de) * 1980-06-19 1981-12-24 LGZ Landis & Gyr Zug AG, 6301 Zug Eigensicherer flammenwaechter
DE3101967A1 (de) * 1980-12-22 1982-07-22 LGZ Landis & Gyr Zug AG, 6301 Zug Eigensicherer flammenwaechter

Also Published As

Publication number Publication date
DE2707120B2 (de) 1980-09-25
DE2707120C3 (de) 1981-06-19
FR2379769A1 (fr) 1978-09-01
GB1588802A (en) 1981-04-29
CH604086A5 (de) 1978-08-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE4324863C2 (de) Schaltungsanordnung zur Flammerkennung
DE1966984A1 (de) Elektronenblitzgeraet mit fremdblitzsperre
DE2707120A1 (de) Schaltungsanordnung fuer einen eigensicheren flammenwaechter
DE3023784C2 (de) Fotoelektrischer Detektor
DE3026787C2 (de) Eigensicherer Flammenwächter
DE2815807A1 (de) Detektor mit funkenstrecke
DE3401603C1 (de) Selbstueberwachender Flammenwaechter
DE2742338A1 (de) Rauchdetektor
DE4027090C2 (de) Anordnung zum Überwachen einer Brennerflamme
DE2809993C3 (de) Flammenwächterschaltung zur Überwachung einer Brennerflamme
EP0067313A1 (de) Rauchdetektor mit einer impulsweise betriebenen Strahlungsquelle
DE3101967C2 (de) Eigensicherer Flammenwächter
DE19645555A1 (de) Flammenfühler eines sich selbstüberwachenden Flammenwächters
DE3301645C2 (de) Digitale Steuerung
EP0635638A2 (de) Schaltungsanordnung zur Flammerkennung
DE4214360C2 (de) Lichtdetektorschaltung
DE2831479A1 (de) Schaltungsanordnung zur einstellung des stromes von einer batterie zu einem elektromotor
DE2447397A1 (de) Brenner-steuerschaltung
DE1589896C3 (de) Strahlungsdetektor
DE1944691B1 (de) Impulsgenerator fuer den periodisch unterbrochenen Betrieb mehrerer parallelgeschalteter Verbraucher,insbesondere von Gluehlampen
DE1256828B (de) Betriebsueberwachungsschaltung fuer Gas- oder OElfeuerungsanlagen
DE3142977C2 (de) Eigensicherer Flammenwächter
DE1965426A1 (de) Einrichtung zur UEberwachung von Brennern
DE2518596C3 (de) Wechselstromgespeister Flammenwächter
DE2424525A1 (de) Ueberwachungseinrichtung, insbesondere fuer eine brennerflamme

Legal Events

Date Code Title Description
OAP Request for examination filed
OD Request for examination
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
8339 Ceased/non-payment of the annual fee