JPS5831218A - ガス燃焼制御方式 - Google Patents
ガス燃焼制御方式Info
- Publication number
- JPS5831218A JPS5831218A JP56128725A JP12872581A JPS5831218A JP S5831218 A JPS5831218 A JP S5831218A JP 56128725 A JP56128725 A JP 56128725A JP 12872581 A JP12872581 A JP 12872581A JP S5831218 A JPS5831218 A JP S5831218A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- temperature
- value
- current
- proportional valve
- gas
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N1/00—Regulating fuel supply
- F23N1/08—Regulating fuel supply conjointly with another medium, e.g. boiler water
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N1/00—Regulating fuel supply
- F23N1/08—Regulating fuel supply conjointly with another medium, e.g. boiler water
- F23N1/082—Regulating fuel supply conjointly with another medium, e.g. boiler water using electronic means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N2223/00—Signal processing; Details thereof
- F23N2223/22—Timing network
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N2225/00—Measuring
- F23N2225/08—Measuring temperature
- F23N2225/18—Measuring temperature feedwater temperature
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N2235/00—Valves, nozzles or pumps
- F23N2235/12—Fuel valves
- F23N2235/16—Fuel valves variable flow or proportional valves
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Control Of Combustion (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
従来、ガス燃焼制御には比例電磁弁によるいわゆるアナ
ログ制御方式が用いられて来た。この種の方式によると
、タイマー動作のだめｌ／ｆｉは大きなコンデンサーが
必要となり、時間の精度も著しく劣る。又、ＴＲ，抵抗
コ／デ／サー等部品数も多くなり信頼性が落ちてくる。
ログ制御方式が用いられて来た。この種の方式によると
、タイマー動作のだめｌ／ｆｉは大きなコンデンサーが
必要となり、時間の精度も著しく劣る。又、ＴＲ，抵抗
コ／デ／サー等部品数も多くなり信頼性が落ちてくる。
これに対し、近年マイクロコンピューターヲ利用し、安
全性、信頼性を増した制御方式が発表されてきた。本発
明（はこの様なディジタル制御方式に関するものである
。以下実施例（ｃ基き本発明の説明を行なう。
全性、信頼性を増した制御方式が発表されてきた。本発
明（はこの様なディジタル制御方式に関するものである
。以下実施例（ｃ基き本発明の説明を行なう。
第１図はガス燃焼制御装置のシステム図である。
図中１はガスバーナー、２はガス比例弁、３は負荷の温
度を検出するだめの感温素子、４は制御回路、５はフィ
ン、６は負荷の流れる管、例えば負荷が水であれば出湯
管となる。
度を検出するだめの感温素子、４は制御回路、５はフィ
ン、６は負荷の流れる管、例えば負荷が水であれば出湯
管となる。
第２図は制御部のブロック図である。図中１１は設定温
度と負荷の温度の差をディジタル化する回路、３は感温
素子１４は温度設定のだめの可変抵抗、１２は比例弁２
を駆動するだめの駆動回路。
度と負荷の温度の差をディジタル化する回路、３は感温
素子１４は温度設定のだめの可変抵抗、１２は比例弁２
を駆動するだめの駆動回路。
４０けシングルチップマイクロコンピュータ−１例えば
東芝ＴＭＰ４３１５の様なものである。４２．４４は出
力ポート、４３は入力ポート、４１は基準クロックを発
生させるための発振回路で公知である。
東芝ＴＭＰ４３１５の様なものである。４２．４４は出
力ポート、４３は入力ポート、４１は基準クロックを発
生させるための発振回路で公知である。
又そのクロックの周期は例えば１秒とする。発振回路４
１の出力４５は４０の割込入力４６に接続されている。
１の出力４５は４０の割込入力４６に接続されている。
；窮３図は第２図中１１の一実施例である。図中１５は
コンパレーター、１６〜２１は抵抗、２２〜２５は制御
回路４０の出力ポート４２に接続され、２６はコンパレ
ーターの出力で制御回路４ｏの４３に接続されている。
コンパレーター、１６〜２１は抵抗、２２〜２５は制御
回路４０の出力ポート４２に接続され、２６はコンパレ
ーターの出力で制御回路４ｏの４３に接続されている。
２７はバッファアンプで電源は２８を通して＋Ｅ（Ｖ）
となっている。
となっている。
今、抵抗２１の値をｒｏとした時、１６〜２０の抵抗の
値をそれぞれｒＯ／１９２． ｒｏ／１９Ｌ ｒｒ）／
８． ｒｏ／４゜ｒｏ／２とする。端子２２〜２５の端
子２２をＭＳＢ、！：する２進数と考えその１０進数表
現をｎとすると、コンパレーター１５の（へ）入力端２
５の′ｒ［圧１ｄと表わされる。
値をそれぞれｒＯ／１９２． ｒｏ／１９Ｌ ｒｒ）／
８． ｒｏ／４゜ｒｏ／２とする。端子２２〜２５の端
子２２をＭＳＢ、！：する２進数と考えその１０進数表
現をｎとすると、コンパレーター１５の（へ）入力端２
５の′ｒ［圧１ｄと表わされる。
一方感温素子３け例えばサーミスタが一般的である。周
知のように、基準温度をＴｓＣＫ〕とし、その時のサー
ミスタの抵抗をＲ５とすると、ある温での目的の温度は
高いので、例えばＴｓ ” ２７３＋６０（Ｋ）とし、
設定温度を６０°０、つまり抵抗１４を凡Ｓに等しくし
ておけばｌｔｌ＜１０ 程度であればコンパレータ１
５の任）入力端子２６の′電圧は数は２５００とした）
となる。
知のように、基準温度をＴｓＣＫ〕とし、その時のサー
ミスタの抵抗をＲ５とすると、ある温での目的の温度は
高いので、例えばＴｓ ” ２７３＋６０（Ｋ）とし、
設定温度を６０°０、つまり抵抗１４を凡Ｓに等しくし
ておけばｌｔｌ＜１０ 程度であればコンパレータ１
５の任）入力端子２６の′電圧は数は２５００とした）
となる。
■＋＝ｖ−とすることにより、設定値からのずれｔ ｄ
ｅｇとボート１の出力ｎの間にはｔ＝０．５（８−ｎ）
（４）の関係があり、差がディジタルで表わされること
は明らかである。（この実施例では０ ＜、 ｎ≦１５
）従っテｌ ｔ ｌ ＜４ （ｄｅｇ〕 の範囲でデ
ィジタル化すれること１（なる。分解能を落とさずにこ
の範囲を拡大するだめには、カウンタ２４の出力ピット
数を増せば良いが、抵抗の精度け１／２Ｎ（Ｎはビット
数）（で比例して要求され、また温度、湿度、経年変化
等安定性も要求され、非常に高価なものとなる。また上
記の様にｌｔｌの範囲が大きくなると非線形性が表われ
、Ａ／Ｄ変換の精度が悪くなる。
ｅｇとボート１の出力ｎの間にはｔ＝０．５（８−ｎ）
（４）の関係があり、差がディジタルで表わされること
は明らかである。（この実施例では０ ＜、 ｎ≦１５
）従っテｌ ｔ ｌ ＜４ （ｄｅｇ〕 の範囲でデ
ィジタル化すれること１（なる。分解能を落とさずにこ
の範囲を拡大するだめには、カウンタ２４の出力ピット
数を増せば良いが、抵抗の精度け１／２Ｎ（Ｎはビット
数）（で比例して要求され、また温度、湿度、経年変化
等安定性も要求され、非常に高価なものとなる。また上
記の様にｌｔｌの範囲が大きくなると非線形性が表われ
、Ａ／Ｄ変換の精度が悪くなる。
従ってそのシステムに要求される精度にあわせて＋１＋
の範囲を決める必要がある。
の範囲を決める必要がある。
第５図の流れ図により、差の温度をディジタル化する手
順を説明する。まず、出力４２にオールゼロを出力する
。この時２６がＬ”であればＶ＋≦Ｖ−であるからｔｌ
） 、 （３）よりｔ≧（１，５（８−０）＝４（ｄｅ
ｇ）となり、変換は終わる。２６が′Ｈ”になるまで出
力４２を１ずつ増加させ、ある数ｎＱで２６が″［（”
になったとすると ０．５ （８−ｎＯ）りｔ（０，５（８ｎｏ＋１ ）と
なり、変換を終了する。まだ出力４２に最大数を出力し
ても２６が１］”にならない時はｔり０．５ （８−１
５’Ｉ＝−４（ｄｅｇ）であるので変換を終了する。特
にｎ ｏ＝＝ ８で２６がｒ＋Ｈ，１になったとすると
、０ ’−ｔ （０，５（ｄｅｇ：１ となり、設定値に一致したと考える。
順を説明する。まず、出力４２にオールゼロを出力する
。この時２６がＬ”であればＶ＋≦Ｖ−であるからｔｌ
） 、 （３）よりｔ≧（１，５（８−０）＝４（ｄｅ
ｇ）となり、変換は終わる。２６が′Ｈ”になるまで出
力４２を１ずつ増加させ、ある数ｎＱで２６が″［（”
になったとすると ０．５ （８−ｎＯ）りｔ（０，５（８ｎｏ＋１ ）と
なり、変換を終了する。まだ出力４２に最大数を出力し
ても２６が１］”にならない時はｔり０．５ （８−１
５’Ｉ＝−４（ｄｅｇ）であるので変換を終了する。特
にｎ ｏ＝＝ ８で２６がｒ＋Ｈ，１になったとすると
、０ ’−ｔ （０，５（ｄｅｇ：１ となり、設定値に一致したと考える。
第４図は１２の一実施例である。図中３０は比例弁２の
駆動コイルであり３１は電流増巾用トランジスタ、３２
８−を電流帰還用の抵抗、３３は演算増巾器、３６〜３
９は抵抗、それぞれ５０〜５３で制御回路４０の出力ポ
ート４４に接続されている。
駆動コイルであり３１は電流増巾用トランジスタ、３２
８−を電流帰還用の抵抗、３３は演算増巾器、３６〜３
９は抵抗、それぞれ５０〜５３で制御回路４０の出力ポ
ート４４に接続されている。
５４はバッファアンプで５５により電源に接続されてい
る。いま３９の抵抗値をｒｌとし、３６〜３８の値をそ
れぞれｒｌ／８１ ｒ１／４ ｅ ｒ１／２とし、抵抗
３２の値をｒ２としだ時５０をＭＳＢとして５０〜５３
を１つの２進数と考え１０進表現でｍと表わすと。
る。いま３９の抵抗値をｒｌとし、３６〜３８の値をそ
れぞれｒｌ／８１ ｒ１／４ ｅ ｒ１／２とし、抵抗
３２の値をｒ２としだ時５０をＭＳＢとして５０〜５３
を１つの２進数と考え１０進表現でｍと表わすと。
演算増巾器３３の（＋）入力端子３４の電圧は一方比例
弁の電流を■とすれば演算増巾器３３の（へ）入力端子
３５の電子はＶ ＝ｒ２ｘＩ （Ｖ） （６）□ル
的に電流が制御されることは明らかである。
弁の電流を■とすれば演算増巾器３３の（へ）入力端子
３５の電子はＶ ＝ｒ２ｘＩ （Ｖ） （６）□ル
的に電流が制御されることは明らかである。
以下第６図、第７図により本発明を説明する。
今、定常状態（である時、（例えば第７図のＴ１の状態
）設定温度をＴ２に変更したとする。（Ｔ２〉’ｒ、
＋４ ｄｅｋ ）第６図のフロー図から、まず時間を測
定するだめにタイマー用票をクリアする。次に現在のポ
ート４４の値を読み込み、内部ＲＡＭ領域（ＭＥ・Ｖ）
）にストアする。続いてｔ≦−４ｄｅｇであるから、最
大燃焼ｌ（Ｃガス量をセットし負荷温度を上昇させる。
）設定温度をＴ２に変更したとする。（Ｔ２〉’ｒ、
＋４ ｄｅｋ ）第６図のフロー図から、まず時間を測
定するだめにタイマー用票をクリアする。次に現在のポ
ート４４の値を読み込み、内部ＲＡＭ領域（ＭＥ・Ｖ）
）にストアする。続いてｔ≦−４ｄｅｇであるから、最
大燃焼ｌ（Ｃガス量をセットし負荷温度を上昇させる。
第７図の様に、流量一定ρ局合、その立上りはほぼ直線
となる。従って、４ｄｅｇ（ｔまでの時間を測ればほぼ
Ｔ２の値が分かり、従って燃焼量を切り換えてやること
により負荷の温度をＴ２に（斬近していく。（第６図（
Ｆ３）［相］のループ）マタ、 ｔ ”＞ ４ ｄｅ
ｇ ノ％合（第６図ＣＡ）の［相］）は以上述べた事の
逆を行なえば良い事は明らかであろう。
となる。従って、４ｄｅｇ（ｔまでの時間を測ればほぼ
Ｔ２の値が分かり、従って燃焼量を切り換えてやること
により負荷の温度をＴ２に（斬近していく。（第６図（
Ｆ３）［相］のループ）マタ、 ｔ ”＞ ４ ｄｅ
ｇ ノ％合（第６図ＣＡ）の［相］）は以上述べた事の
逆を行なえば良い事は明らかであろう。
まだ、ｔ＝０になるまで最大燃焼量で負荷温度を上昇さ
せた場合オーバーシーートが起こることは明らかであり
好ましくない。
せた場合オーバーシーートが起こることは明らかであり
好ましくない。
以上述べた様に本発明によれば、定常状態から大きくず
れた場合、最大燃焼（あるいけ最小燃焼）でｌ ｔｌ
＜４ ｄｅｇの範囲まで近づけるため最短時間で設定値
まで近づけ、またオーベーシーート（アンダーシュート
）の少ない制量ができることは明ら７５１である。
れた場合、最大燃焼（あるいけ最小燃焼）でｌ ｔｌ
＜４ ｄｅｇの範囲まで近づけるため最短時間で設定値
まで近づけ、またオーベーシーート（アンダーシュート
）の少ない制量ができることは明ら７５１である。
第１図は５本発明に係るガス燃焼制御装置の一実施例を
示すシステム図、第２図ｒｒ７１ 、第１図の制間部の
具体例を示すブロック図、第３ ”１２］および第４図
は第２同項部の具体的な回路図、第５図および第６図は
本発明の詳細な説明するだめのフローチャート、第７図
は負荷温度曲線とガス燃焼量の変化図である。 １・・・ガスバーナ、２・・・ガス比例弁、３・・・感
温素子、４・・・制御回路、６・・・出湯管。 第１図 ？ 第 ２ 図 ３ 牟／ ／／ 詰 〜ｄ ム？ ／ 關 Ｕ 、！、ｏ−８１ １？ 第 ３ 図 第 ４ 図 第 ６ 図 ＣＢ） 第 ７ 図 綺同
示すシステム図、第２図ｒｒ７１ 、第１図の制間部の
具体例を示すブロック図、第３ ”１２］および第４図
は第２同項部の具体的な回路図、第５図および第６図は
本発明の詳細な説明するだめのフローチャート、第７図
は負荷温度曲線とガス燃焼量の変化図である。 １・・・ガスバーナ、２・・・ガス比例弁、３・・・感
温素子、４・・・制御回路、６・・・出湯管。 第１図 ？ 第 ２ 図 ３ 牟／ ／／ 詰 〜ｄ ム？ ／ 關 Ｕ 、！、ｏ−８１ １？ 第 ３ 図 第 ４ 図 第 ６ 図 ＣＢ） 第 ７ 図 綺同
Claims (1)
- ガスバーナーと前記ガスバーナーへのガス量を連続的に
制御するガス比例弁と、負荷の温度を検知する感温素子
と負荷の温度を設定する入力手段と、前記設定温度と負
荷の温度との差を一定時間毎にディジタル化する手段と
、前記比例弁への通電電流をディジタル的に制御する手
段と、前記設定温度と負荷温度との差に応じて比例弁電
流を増減させる制御回路と、時間を計測できるタイマー
と必要に応じて比例弁電流の値を記憶できる記憶回路と
からなり、定常時に、何らかの原因で前記温度差がある
一定値以上になった時比例弁電流の値を前記記憶回路に
記憶し、前記温度差が正であるのか負であるのかに従い
、前記比例弁電流を最大ガス燃焼時まだは最小ガス燃焼
時の電流値に設定し、その後前記温度差がある一定値以
下になった時、それまでに要した時間ｔ（応じた電流値
を、前記記憶回路に記憶された電流値に加えまだは減
・じて新たな電流値と成すことを特徴としたガス燃焼制
御方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56128725A JPS5831218A (ja) | 1981-08-19 | 1981-08-19 | ガス燃焼制御方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56128725A JPS5831218A (ja) | 1981-08-19 | 1981-08-19 | ガス燃焼制御方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5831218A true JPS5831218A (ja) | 1983-02-23 |
Family
ID=14991895
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56128725A Pending JPS5831218A (ja) | 1981-08-19 | 1981-08-19 | ガス燃焼制御方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5831218A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2688578A1 (fr) * | 1992-03-13 | 1993-09-17 | Vaillant Sarl | Unite de reglage pour un bruleur a gaz liquefie a melange prealable. |
| JP2008081895A (ja) * | 2006-09-28 | 2008-04-10 | Daio Paper Corp | 使い捨て手袋 |
-
1981
- 1981-08-19 JP JP56128725A patent/JPS5831218A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2688578A1 (fr) * | 1992-03-13 | 1993-09-17 | Vaillant Sarl | Unite de reglage pour un bruleur a gaz liquefie a melange prealable. |
| JP2008081895A (ja) * | 2006-09-28 | 2008-04-10 | Daio Paper Corp | 使い捨て手袋 |
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