JPS6064122A - 燃焼制御装置 - Google Patents
燃焼制御装置Info
- Publication number
- JPS6064122A JPS6064122A JP58173731A JP17373183A JPS6064122A JP S6064122 A JPS6064122 A JP S6064122A JP 58173731 A JP58173731 A JP 58173731A JP 17373183 A JP17373183 A JP 17373183A JP S6064122 A JPS6064122 A JP S6064122A
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- JP
- Japan
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- revolutions
- fan motor
- temperature
- rotation speed
- power source
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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
- F23N1/02—Regulating fuel supply conjointly with air supply
- F23N1/022—Regulating fuel supply conjointly with air supply using electronic means
-
- 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
- F23N2233/00—Ventilators
- F23N2233/06—Ventilators at the air intake
- F23N2233/08—Ventilators at the air intake with variable speed
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Regulation And 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】
（発明の分野）
この発明は、湯沸器等の燃焼機器にＪ３いて、バーナで
の燃焼量を出湯ｍに応じて制御し、もって熱交換器の出
ｍ湿度を目標温度にｌＩ制御保持する燃焼制御装置に係
り、特にバーナに燃焼空気を供給するファンモータの回
転数を熱交換器の出湯温度と目標温度との偏差に基づき
制御し、もって均圧弁の弁開度が適宜に調節されるよう
にする燃焼制御装置の改良に関する。
の燃焼量を出湯ｍに応じて制御し、もって熱交換器の出
ｍ湿度を目標温度にｌＩ制御保持する燃焼制御装置に係
り、特にバーナに燃焼空気を供給するファンモータの回
転数を熱交換器の出湯温度と目標温度との偏差に基づき
制御し、もって均圧弁の弁開度が適宜に調節されるよう
にする燃焼制御装置の改良に関する。
（従来技術とその問題点）
第１図はこの発明が対象とする燃焼制御装置を備えた湯
沸器の基本栴成を示１図である。同図において、熱交換
器１の出湯口側には出湯温ＩＪｌｔを検出する温度検出
器２が設【ノられ、！： Ｉｃ水入口側には水流を検出
する水流検出器３が設けられている。
沸器の基本栴成を示１図である。同図において、熱交換
器１の出湯口側には出湯温ＩＪｌｔを検出する温度検出
器２が設【ノられ、！： Ｉｃ水入口側には水流を検出
する水流検出器３が設けられている。
そして、ファンモータ４はバーナ５に燃焼空気を供給す
るものであり、バーナ５のガス供給経路には、ガスの供
給を入・切する元バルブ６おＪ：びガスガバナ７と、フ
ァンモータ４の送風空気圧に応上記空気圧に比例づるよ
うに調節作動覆る均圧弁８とがそれぞれ配設されている
。
るものであり、バーナ５のガス供給経路には、ガスの供
給を入・切する元バルブ６おＪ：びガスガバナ７と、フ
ァンモータ４の送風空気圧に応上記空気圧に比例づるよ
うに調節作動覆る均圧弁８とがそれぞれ配設されている
。
また、バーナ５にｖＡ連して、点火火花を発生づ。
る点火器９と、点火動作によって正常に着火したか否か
を検出する炎検出器１０とが段けられている。なお、１
１はファンモータ４の作動確認を行なうための風圧スイ
ッチである。
を検出する炎検出器１０とが段けられている。なお、１
１はファンモータ４の作動確認を行なうための風圧スイ
ッチである。
上記各入出力機器は制御回路１２に接続され、この制御
回路１２には目標温度を設定づる１Ｉｉａ度設定器１３
が設番ノられる。
回路１２には目標温度を設定づる１Ｉｉａ度設定器１３
が設番ノられる。
第２図は上記制御回路１２のこの発明が対象とする部分
の構成を湯温制御の動作系統図として示づブロック図で
ある。同図に承りように、この制御系はフィードバック
ループにより構成されている。以下この制御回路１２の
基本構成を４■り御の基本動作に交えて説明する。
の構成を湯温制御の動作系統図として示づブロック図で
ある。同図に承りように、この制御系はフィードバック
ループにより構成されている。以下この制御回路１２の
基本構成を４■り御の基本動作に交えて説明する。
まず、水流検出器３によって熱交換器１への水流が検出
されると、元バルブ６をＵｎにづるとともに、点火器９
を作動さＵる。同時にファンモータ４を駆動する。そし
て、ファンモータ４の送ｆｉｌが所定の値に向かって増
大し、それに伴いその空気圧に比例して均圧弁８の弁開
度が増加し、バーナ５での燃焼が所定の状態に向かい成
長する。
されると、元バルブ６をＵｎにづるとともに、点火器９
を作動さＵる。同時にファンモータ４を駆動する。そし
て、ファンモータ４の送ｆｉｌが所定の値に向かって増
大し、それに伴いその空気圧に比例して均圧弁８の弁開
度が増加し、バーナ５での燃焼が所定の状態に向かい成
長する。
熱交換器１の出湯温度の上りｉ！ ｂＸ温度検出器２に
より検出されると、制御回路１２では次のような制御動
作が行なわれる。まず、偏差検出部１２１において、温
度検出器２からの場濡検出信＠ａと日１温度段定器１３
よりの目；票湿度信号すとの偏差Ｃをめる。次のＰＩＤ
演紳部１２２で１よ、偏差Ｃに対してＰＡＤ演算を行な
い所定の制御ｆｆ１ｄを作成ターる。次いで目標回転数
演柿部１２３では、この制’ｌｎ ｆｆｉ ｄに基づい
てファンモータ４の目標回転数ｅを演口決定する。そし
て位相演算部１２４では、この目標回転数ｅに基づいて
ファンモータ４の回転子を駆動する回転磁界の位相角を
Ｍｌ決定し、信号ｊを１−リガ信号とし−（ファンモー
タ駆動部１２５に出力づる。ファンモータ駆動部１２５
では、ファンモータ４の駆動電流をΔン・オフするスイ
ッチング素子が設けられ、このスイッチング素子は上記
トリガ信＠ｊにより定Ｊ、る轡通角でファンモータ４の
駆動電流の位相をｆＩＩＩ御Ｊる。
より検出されると、制御回路１２では次のような制御動
作が行なわれる。まず、偏差検出部１２１において、温
度検出器２からの場濡検出信＠ａと日１温度段定器１３
よりの目；票湿度信号すとの偏差Ｃをめる。次のＰＩＤ
演紳部１２２で１よ、偏差Ｃに対してＰＡＤ演算を行な
い所定の制御ｆｆ１ｄを作成ターる。次いで目標回転数
演柿部１２３では、この制’ｌｎ ｆｆｉ ｄに基づい
てファンモータ４の目標回転数ｅを演口決定する。そし
て位相演算部１２４では、この目標回転数ｅに基づいて
ファンモータ４の回転子を駆動する回転磁界の位相角を
Ｍｌ決定し、信号ｊを１−リガ信号とし−（ファンモー
タ駆動部１２５に出力づる。ファンモータ駆動部１２５
では、ファンモータ４の駆動電流をΔン・オフするスイ
ッチング素子が設けられ、このスイッチング素子は上記
トリガ信＠ｊにより定Ｊ、る轡通角でファンモータ４の
駆動電流の位相をｆＩＩＩ御Ｊる。
これによってファンモータ４の回転数が所定のものとな
り、この回転数に応じた所定の空気圧ｆが均圧弁８に伝
達される。その結果均圧弁８の弁開度が所定のものとな
り、バーナ５に供給されるガス量が適宜なものとなる。
り、この回転数に応じた所定の空気圧ｆが均圧弁８に伝
達される。その結果均圧弁８の弁開度が所定のものとな
り、バーナ５に供給されるガス量が適宜なものとなる。
このようにして出湯温度は設定温度となるように１ＩＩ
Ｊ ＩＩ＋される。そして以上の動作が繰り返されて出
湯温度が設定温度に制す１１保持され、バーナ５での燃
焼が所定のガスｍで継続される。なお、設定温度あるい
は出湯量の変更があると、これが出湯温度の変化として
フィードバックされ、上記湯温制御動作により出湯温度
が修正される。
Ｊ ＩＩ＋される。そして以上の動作が繰り返されて出
湯温度が設定温度に制す１１保持され、バーナ５での燃
焼が所定のガスｍで継続される。なお、設定温度あるい
は出湯量の変更があると、これが出湯温度の変化として
フィードバックされ、上記湯温制御動作により出湯温度
が修正される。
つまり、この発明が対象とりる燃焼ＩＩＩ ｔｉｌｌ
＠置は、）Ｉンモータ４の回転数を制御Ｉツることによ
って、バーナ５での燃焼空燃比を適宜なものにしている
のである。
＠置は、）Ｉンモータ４の回転数を制御Ｉツることによ
って、バーナ５での燃焼空燃比を適宜なものにしている
のである。
ところが、良く知られているように、ファンモータ４の
回転数は電ｆｔ電圧の変動によって変化１置にあっては
、出湯温度の変化でもって７７７ンモータ４の回転数を
ＩＩＩＩｊＩＩＩするようにしているのであるから、制
御遅れが生じ、所定温度の出湯を安定的に得ることが困
難になる。
回転数は電ｆｔ電圧の変動によって変化１置にあっては
、出湯温度の変化でもって７７７ンモータ４の回転数を
ＩＩＩＩｊＩＩＩするようにしているのであるから、制
御遅れが生じ、所定温度の出湯を安定的に得ることが困
難になる。
また、我が国では電源周波数が２種あるので、この種の
燃焼制御装置は共用型であることが好まれる。
燃焼制御装置は共用型であることが好まれる。
そこで、従来の共用型の燃焼制御装置では、ファンモー
タの回転数が５０１−１ ｚと６０１−Ｉ Ｚ〜の中間
となるにうな位相角演算式でもってファンモータの回転
数を制御することにしていた。
タの回転数が５０１−１ ｚと６０１−Ｉ Ｚ〜の中間
となるにうな位相角演算式でもってファンモータの回転
数を制御することにしていた。
しかし、この場合では、制御ゲインが５０１−１ ｚと
６０１−１ ｚとでは異なることになるので、湯温制御
に過不足が生じたり、またハンチングが生ずる虞れがあ
るなどの欠点があった。
６０１−１ ｚとでは異なることになるので、湯温制御
に過不足が生じたり、またハンチングが生ずる虞れがあ
るなどの欠点があった。
（発明の目的）
この発明の目的は、電源電圧の変動や電源周波数の変更
があっても、これに良く追従して所定測温の出湯が安定
的に供給できる燃焼υ］御装置を提ａｔ−ｄス７シＬ−
彪ス （発明の構成と効果） 上記目的を達成覆るために、この発明に係る燃焼制御装
置は、熱交換器の出湯温度を検出する温度検出器と、１
」標温度設定器と、バーナに燃焼空気を供給づるファン
モータど、前記ファンモータの送風空気圧に応じて弁開
度が変化し、前記バーナへの燃料供給ｍを調節する均圧
弁と、前記温度検出器の温度検出信号と前記目標湿度設
定器の温度信号との偏差に基づき前記フ７・ンモータの
目標回転数を演詐決定づる回転数決定手段と、前記ファ
ンモータの回転数を検出ジる回転数検出器と、電源周波
数を検出する電源周波数検出器と、前記目標回転数と前
記回転数検出器の検出回転数と前記電源周波数検出器の
検出周波数とに基づいて前記ファンモータの駆動電流の
位相を演算決定する位相角決定手段とを備えたことを特
徴とづる。
があっても、これに良く追従して所定測温の出湯が安定
的に供給できる燃焼υ］御装置を提ａｔ−ｄス７シＬ−
彪ス （発明の構成と効果） 上記目的を達成覆るために、この発明に係る燃焼制御装
置は、熱交換器の出湯温度を検出する温度検出器と、１
」標温度設定器と、バーナに燃焼空気を供給づるファン
モータど、前記ファンモータの送風空気圧に応じて弁開
度が変化し、前記バーナへの燃料供給ｍを調節する均圧
弁と、前記温度検出器の温度検出信号と前記目標湿度設
定器の温度信号との偏差に基づき前記フ７・ンモータの
目標回転数を演詐決定づる回転数決定手段と、前記ファ
ンモータの回転数を検出ジる回転数検出器と、電源周波
数を検出する電源周波数検出器と、前記目標回転数と前
記回転数検出器の検出回転数と前記電源周波数検出器の
検出周波数とに基づいて前記ファンモータの駆動電流の
位相を演算決定する位相角決定手段とを備えたことを特
徴とづる。
この構成によれば、ファンモータの回転数の変化は、直
ちにフィードバックされ、適正回転数に補正される。そ
の結果、電源電圧の変動による出湯温度の変化を迅速に
抑制できる。また、電源周波数を検出し、これをファン
モータの回転数ＩＩＪ御に加味づるようにしたので、電
源効率が向上する。
ちにフィードバックされ、適正回転数に補正される。そ
の結果、電源電圧の変動による出湯温度の変化を迅速に
抑制できる。また、電源周波数を検出し、これをファン
モータの回転数ＩＩＪ御に加味づるようにしたので、電
源効率が向上する。
さらに、ファンモータの特性にバラン：１：があっても
、良好な湯）予制御特性を得ることができるという効果
も１１７られる。
、良好な湯）予制御特性を得ることができるという効果
も１１７られる。
（実施例の説明）
第３図はこの発明に係る燃焼制御装置の一実施例を湯温
制御動作の系統図として示づブロック図である。なお、
第２図と同一名称部分には同一符号を（＝Ｊしそのｄ２
明を省略するが、上記従来装置の制御回路１２の上述し
た湯温制御の動作はディスクリート部品の組合せにより
実施されていたのに対し、本実施例装置のｔｉｌＪ御回
路３１の湯温制御動作はマイクロコンピュータににり実
施される。
制御動作の系統図として示づブロック図である。なお、
第２図と同一名称部分には同一符号を（＝Ｊしそのｄ２
明を省略するが、上記従来装置の制御回路１２の上述し
た湯温制御の動作はディスクリート部品の組合せにより
実施されていたのに対し、本実施例装置のｔｉｌＪ御回
路３１の湯温制御動作はマイクロコンピュータににり実
施される。
同図において、この燃焼制９１１ Ｒｌａの制御回路３
１は、上記ファンモータ４の回転数を検出する検出器を
含む回転数検出部３１１ど、ファンモータ４に印加され
る電源周波数を検出する周波数検出器を含む電源周波数
検出部３１２と、回転数検出部３１１からの検出回転数
にと目標回転数滴幹部１２３からの目標回転数ｅどの偏
差９をめる回転数偏差検出部３１３と、回転数偏差りに
基づいてＰＩ演鋒を行なうＰ Ｉ演算部３１４と、ＰＩ
演粋部３１４からの演ｎ俯１１ど一ト記電源周波数検出
部３１２からの周波数検出信号ｉとに基づいて上記トリ
ガ信号ｊを演算粋出りる位相演算部３１５とを基本的に
備える。
１は、上記ファンモータ４の回転数を検出する検出器を
含む回転数検出部３１１ど、ファンモータ４に印加され
る電源周波数を検出する周波数検出器を含む電源周波数
検出部３１２と、回転数検出部３１１からの検出回転数
にと目標回転数滴幹部１２３からの目標回転数ｅどの偏
差９をめる回転数偏差検出部３１３と、回転数偏差りに
基づいてＰＩ演鋒を行なうＰ Ｉ演算部３１４と、ＰＩ
演粋部３１４からの演ｎ俯１１ど一ト記電源周波数検出
部３１２からの周波数検出信号ｉとに基づいて上記トリ
ガ信号ｊを演算粋出りる位相演算部３１５とを基本的に
備える。
上記電源周波数検出部３１２で（Ｊｌ、ファンモータ４
に印加される電源周波数が例えば５０ ＨＺであるのか
６０１−１ ｚであるのかが検出される。つまり、当該
燃焼制御装置を備える湯沸器が電源に接続されると、そ
のときの電源周波数が検出され記憶保持される。
に印加される電源周波数が例えば５０ ＨＺであるのか
６０１−１ ｚであるのかが検出される。つまり、当該
燃焼制御装置を備える湯沸器が電源に接続されると、そ
のときの電源周波数が検出され記憶保持される。
このような構成にＪｊいて、電源電圧が変動し７〕７ン
モータ４の回転数が変１ヒづると、これが回転数検出部
３１１にａ３いて検出され、現回転数にと目標回転数ｅ
との偏差が回転数偏差検出部３１３にＪ３いてめられる
。ぞの結果、Ｉ） Ｉ演粋部３１４、位相演算部３１５
を介して、ファンモータ４は適宜な回転数に時間赴れな
く補正される。つまり、電源電圧が低下しファンモータ
４の回転数が減少すると、回転数検出部３１１を介した
フィードバックループによって、ファンモータ４は回転
数を増大ジる方向に位相制ａｌｌされ、電源電圧の低下
による回転数の減少が速やかに補正されるのである。そ
して、位相演算部３１５には、電源周波数情報が入力さ
れるので、電源効率の向上が図れるのである。
モータ４の回転数が変１ヒづると、これが回転数検出部
３１１にａ３いて検出され、現回転数にと目標回転数ｅ
との偏差が回転数偏差検出部３１３にＪ３いてめられる
。ぞの結果、Ｉ） Ｉ演粋部３１４、位相演算部３１５
を介して、ファンモータ４は適宜な回転数に時間赴れな
く補正される。つまり、電源電圧が低下しファンモータ
４の回転数が減少すると、回転数検出部３１１を介した
フィードバックループによって、ファンモータ４は回転
数を増大ジる方向に位相制ａｌｌされ、電源電圧の低下
による回転数の減少が速やかに補正されるのである。そ
して、位相演算部３１５には、電源周波数情報が入力さ
れるので、電源効率の向上が図れるのである。
第１図はこの発明が対象とする燃焼制御装置を備える湯
沸器の基本構成を示ず図、第２図は上記従来装置が備え
る制御回路の基本構成を瀉温制り１１動４作の系統図と
して示すブロック図、第３図はこの発明に係る燃焼制御
装置のυＪ御四回路湯温制御動作の系統図として示すブ
ロック図である。 １・・・熱交換器 ２・・・温度検出器 ４・・・フッ１ンモータ ５・・・バーナ ８・・・均圧弁 １３・・・・・・目標瀉疫設定器 ３１・・・・・・制御回路 １２１・・・湿度偏差検出部 １２２・・・ＰＩＤ演粋部 １２３・・・目標回転数演梓部 １２５・・・ファン；［−９駆動部 ３１１・・・回転数検出部 ３１２・・・電源周波数検出部 ３１３・・・周波数偏差検出部 ３１４・・・ＰＩ演粋部 ３１５・・・位相演惇部 持ち′［出願人 立石電機株式会社
沸器の基本構成を示ず図、第２図は上記従来装置が備え
る制御回路の基本構成を瀉温制り１１動４作の系統図と
して示すブロック図、第３図はこの発明に係る燃焼制御
装置のυＪ御四回路湯温制御動作の系統図として示すブ
ロック図である。 １・・・熱交換器 ２・・・温度検出器 ４・・・フッ１ンモータ ５・・・バーナ ８・・・均圧弁 １３・・・・・・目標瀉疫設定器 ３１・・・・・・制御回路 １２１・・・湿度偏差検出部 １２２・・・ＰＩＤ演粋部 １２３・・・目標回転数演梓部 １２５・・・ファン；［−９駆動部 ３１１・・・回転数検出部 ３１２・・・電源周波数検出部 ３１３・・・周波数偏差検出部 ３１４・・・ＰＩ演粋部 ３１５・・・位相演惇部 持ち′［出願人 立石電機株式会社
Claims (1)
- （１）熱交換器の出湯温度を検出する温度検出器と、目
標温度設定器と、バーナに燃焼空気を供給づるファンモ
ータと、前記ファンモータの送風空気圧に応じて弁開度
が変化し、前記バーナへの燃料供給量を調節づる均圧弁
と、前記温度検出器の温度検出信号と前記目標温度設定
器の目標潤度信号値の偏差に基づき前記ファンモル夕の
目標回転数を演算決定する回転数決定手段と、前記ファ
ンモータの回転数を検出する回転数検出器と、電源周波
数を検出する電源周波数検出器と、前記目標回転数と前
記回転数検出器の検出回転数と前記電源周波数検出器の
検出周波数とに基づいて前記ファンモータの駆動電流の
位相を演算決定する位相角決定手段とを備えたことを特
徴とする燃焼制御側Ｌ
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58173731A JPS6064122A (ja) | 1983-09-20 | 1983-09-20 | 燃焼制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58173731A JPS6064122A (ja) | 1983-09-20 | 1983-09-20 | 燃焼制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6064122A true JPS6064122A (ja) | 1985-04-12 |
Family
ID=15966090
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58173731A Pending JPS6064122A (ja) | 1983-09-20 | 1983-09-20 | 燃焼制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6064122A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6066015A (ja) * | 1983-09-21 | 1985-04-16 | Omron Tateisi Electronics Co | 燃焼制御装置 |
| JPS6069422A (ja) * | 1983-09-27 | 1985-04-20 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 燃焼器具 |
| US4665586A (en) * | 1984-11-02 | 1987-05-19 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Side door hinge mechanism in motor vehicle |
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| FR2594938A1 (fr) * | 1986-02-22 | 1987-08-28 | Rinnai Kk | Dispositif de controle de la combustion |
| FR2597961A1 (fr) * | 1986-04-23 | 1987-10-30 | Rinnai Kk | Bruleur equipe d'un dispositif de commande perfectionne |
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Citations (2)
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| JPS5775594A (en) * | 1980-10-28 | 1982-05-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Motor control device |
-
1983
- 1983-09-20 JP JP58173731A patent/JPS6064122A/ja active Pending
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