EP2886959A1 - Diagnostic apparatus, ignition system with such a diagnostic apparatus and method for monitoring an ignition procedure - Google Patents
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- EP2886959A1 EP2886959A1 EP14189836.1A EP14189836A EP2886959A1 EP 2886959 A1 EP2886959 A1 EP 2886959A1 EP 14189836 A EP14189836 A EP 14189836A EP 2886959 A1 EP2886959 A1 EP 2886959A1
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23Q—IGNITION; EXTINGUISHING-DEVICES
- F23Q3/00—Igniters using electrically-produced sparks
- F23Q3/008—Structurally associated with fluid-fuel burners
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24C—DOMESTIC STOVES OR RANGES ; DETAILS OF DOMESTIC STOVES OR RANGES, OF GENERAL APPLICATION
- F24C3/00—Stoves or ranges for gaseous fuels
- F24C3/002—Stoves
- F24C3/004—Stoves of the closed type
Definitions
- the invention relates to a diagnostic device according to claim 1, an ignition system for a burner of a heater according to claim 6 and a method for monitoring an ignition according to claim 8.
- burners in heaters for example in heating systems for heating heating water (hot water heating systems) and / or drinking water (drinking water systems) and / or air (hot air heating systems) known.
- the burners have electrodes between which an arc is generated by means of a control unit.
- the arc serves to ignite a fuel-oxygen mixture. Due to numerous starts, the electrodes can corrode. The corrosion affects an ignition process to ignite the fuel-oxygen mixture.
- an improved ignition device can be provided in that the ignition device can be connected by means of at least two electrodes, which are designed to form an arc between the electrodes during an ignition process.
- the ignition device has a detection device, a memory and a diagnostic device.
- the diagnostic device is connected to the detection device and the memory.
- the diagnostic device can be connected to a signaling device.
- the detection device can also be connected to the two electrodes. At least a first threshold is stored in the memory.
- the detection device is designed to detect an electrical voltage applied to the two electrodes during a diagonal cycle and to provide the diagnostic device with a voltage signal corresponding to the detected electrical voltage.
- the diagnostic device is designed to detect the voltage signal over the diagnostic cycle and to determine a global maximum of the electrical voltage within the diagnostic cycle.
- the diagnostic device is designed, in a first comparison for determining a distance between the two electrodes relative to one another and / or a quality of at least one of the electrodes and / or a fuel-air mixture present between the electrodes, the determined global maximum of the electrical voltage having the first threshold value and to provide a first quality signal corresponding to the signaling device as a function of the result of the first comparison.
- This embodiment has the advantage that a feedback about the ignition process can be provided by means of the diagnostic device, which goes beyond the result that the flame has been ignited.
- an indicator for a distance between the two electrodes and / or a quality of the electrodes and / or a composition of the fuel-oxygen mixture present between the electrodes can be provided.
- a second threshold value is stored in the memory.
- the diagnostic device is designed to determine a section of the voltage curve following the global maximum of the electrical voltage with a substantially constant electrical voltage, the diagnostic device being configured in one second comparison for determining an ignition property of the arc to compare the electrical voltage in the section with the second threshold and provide the signaling device corresponding to the second comparison second quality signal.
- a third threshold value is stored in the memory, wherein the detection device is designed to detect an electrical current that is provided to the electrodes and to provide the diagnostic device with a corresponding current signal.
- the diagnostic device is designed to detect the current signal and to compare an electrical energy provided for the formation of the arc from the voltage signal and the current signal in a third comparison with the third threshold value and to provide a third quality signal as a function of a result of the third comparison.
- a fourth threshold is stored in the memory, wherein the diagnostic device is configured to compare the voltage signal with the fourth threshold, wherein the diagnostic device is designed to detect a start of the diagnostic cycle and a fall if the fourth threshold value is exceeded of the voltage signal below the fourth threshold after exceeding the fourth threshold to detect an end of the diagnostic cycle.
- the diagnostic device regardless of a signal of a controller that controls the ignition process, the initiation of an ignition and detect its end.
- the diagnostic device has a first interface connection, wherein the first interface connection is connected to the diagnostic device.
- the first interface connection can be connected to a database.
- the first interface connection is designed to detect at least one threshold provided by the database and the To provide diagnostic device.
- the diagnostic device is designed to store the threshold provided in the memory and to take it into account in at least one of the comparisons.
- an improved ignition system for a burner of a heater has at least one diagnostic device, which is designed as described above, a control device and at least two electrodes.
- the electrodes are connected to the control unit and to the detection device.
- the controller is connected to the diagnostic device.
- the controller is configured to initiate ignition and provide electrical energy to form an arc between the electrodes.
- the diagnostic device is designed to monitor the ignition process. As a result, both the wear and the production of the ignition system can be checked.
- the ignition system has a second interface connection and an operating device.
- the second interface connection is connected to the operating device, to the control device and to the diagnostic device.
- the second interface connection is designed to detect a start signal of the operating device and to provide the start signal to the control device and / or the diagnostic device.
- the control unit is designed to start the ignition process upon detection of the start signal, wherein the diagnostic device is designed upon detection of the start signal to monitor the ignition process at the electrodes.
- FIG. 1 shows a schematic representation of the invention using the example of a hot water system 10.
- the hot water system 10 serves to provide water for a heating circuit and / or drinking water hot water treatment.
- the hot water system 10 includes a burner 15 with a heat exchanger 20 which is coupled to a heating circuit 25.
- the burner 15 further comprises a fuel supply 30, which is designed to deliver a fuel, preferably a fuel gas, into the burner 15.
- an ignition system 35 is provided, which is designed to ignite the fuel supplied by means of the fuel supply 30.
- a fuel-oxygen mixture is fed into the burner 15.
- the ignition system 35 has two electrodes 40, which are arranged in a flow of the fuel supplied through the fuel supply 30. Furthermore, the ignition system 35 has a control unit 45, which is connected via a first connection 50 to a first electrode 40 and via a second connection 55 to a second electrode 40. The control unit 45 is designed to initiate an ignition process for igniting the fuel provided by means of the fuel supply 30 and to ignite a flame 60 by means of an arc 65 which arises between the electrodes 40 during the ignition process. Furthermore, the ignition system 35 has a diagnostic device 70.
- the diagnostic device 70 comprises a detection device 75, a memory 80, a diagnostic device 85 and a first interface connection 90.
- the detection device 75 is connected to the diagnostic device 85 via a third connection 95.
- the detection device 75 is furthermore connected to the first electrode 40 via a fourth connection 100 and to the second electrode 40 via a fifth connection 105.
- the diagnostic device 85 is connected to the memory 80 via a sixth connection 110. Furthermore, the diagnostic device 85 is connected via a seventh connection 115 to the first interface connection 90.
- the ignition system 35 also has a second interface connection 120.
- the second interface connection 120 is connected to the diagnostic device 85 via an eighth connection 125. Furthermore, the second interface connection 120 is connected to the control unit 45 via a ninth connection 130.
- the second interface connection 120 is furthermore connected to an operating device 140 via a tenth connection 135.
- the operating device 140 can be arranged spatially separated from the burner 15.
- the first interface connection 90 is connected to a database 150 via an eleventh connection 145.
- the database 150 can be stored on a central computer and thus be arranged spatially separated from the diagnostic device 70.
- a signaling device 155 is provided, wherein the signaling device 155 is connected via a twelfth connection 160 to the first and / or second interface connection 90, 120 via the twelfth connection 160. It is also conceivable that the signaling device 155 and the operating device 140 coincide and are connected via the tenth connection 135 to the second interface connection 120. It is conceivable, for example, for the operating device 140 and the signaling device 155 to be formed by a computer of a heating installer who is connected to the interface connection 120 via an Internet connection which corresponds to the tenth connection 135.
- FIG. 2 shows a voltage waveform 200 of an electrical voltage U (solid line) and a current waveform 250 of an electrical current I, plotted against the time t.
- the voltage curve 200 and the current profile relate to a diagnostic cycle t D of an ignition process.
- the controller 45 To ignite the flame 60 in the burner 15, the controller 45 provides a predefined electrical energy E for forming the arc 65 between the electrodes 40.
- the controller 45 may provide a signal about the provided electrical energy E via the connection of the controller 45 by means of the second interface connection 120 and the ninth and tenth connection 125, 130 provide.
- a minimum voltage U MIN is required in order to form the arc 65 between the electrodes 40.
- the control unit 45 builds to provide the minimum voltage U MIN in a first portion 205 of the voltage waveform 200, the electrical voltage U between the electrodes.
- the electrical voltage U increases up to a global maximum M.
- the gas between the two electrodes 40 is ionized in such a way that the arc 65 is formed between the electrodes 40.
- the fuel-oxygen mixture is ignited, so that set a combustion and the flame. Substantially no current flows between the electrodes 40 in the first section 205.
- the electrical voltage U in a second section 210 of the voltage curve 200 abruptly drops from the global maximum M.
- an electric current I flows between the electrodes.
- the electrical voltage U drops to a value U P , which in a third section 215 is substantially constant over time t.
- "constant” means a change in the voltage U about an average value U P less than a tolerance of 10 percent relative to the mean value U P in the third section 215.
- the electrical current I for the third portion 215 of the voltage waveform 200 also has a substantially constant value I P.
- the ignition cycle After consumption of the electrical energy E drops to the end of the third section 215 in a fourth section 220, the voltage U from the voltage U P to 0 from. Analogous to the electric voltage U, the electric current also drops from I P to 0. With the drop of the voltage U to 0, the ignition cycle is completed. The ignition cycle has a total duration t G. If fuel and oxygen continue to be conducted into the burner 15, the flame 60 is then maintained in the burner 15 and, by means of the energy produced by the combustion, heat is transferred to the heat exchanger 20 for heating the heating medium Heat exchanger 20 arranged water or for heating the heating circuit 25 is supplied.
- the individual sections 205, 210, 215, 220 and the global maximum M correlate with different characteristics or errors of the burner 15, wherein the diagnosis in the following in the frame of the FIG. 3 described diagnostic method to be received.
- FIG. 3 shows a flowchart for checking the ignition of the arc 65. It is in FIG. 3 if a condition is specified in FIG. 3 diamond-shaped, the positive fulfillment of the condition is marked with a tick, whereas the non-fulfillment of the condition is symbolized by a cross.
- the detection device 75 continuously monitors the electrical voltage U across the electrodes 40. At the same time, the detection device 75 detects the electric current I of the electric current I provided to the electrodes 40 by the control device 45. The detection device 75 detects the electrical voltage U and the electric current I with respect to the time t in the first method step 300. The detection device 75 provides a voltage signal corresponding to the detected electrical voltage U and a current signal corresponding to the detected current I.
- the fourth and fifth connections 100, 105 are preferably arranged near or adjacent to the electrodes 40 in order to directly detect the voltage applied to the electrodes 40 or the electrical current I flowing to the electrodes 40.
- Both the electrical voltage U and the electric current I are provided by the controller 45 upon initiation of an ignition operation on the electrodes 40 via the first and second connections 50, 55, respectively.
- the control unit 45 is designed to initiate the ignition cycle when, for example, a predefined setpoint temperature in the heat exchanger 20 of the heat transfer medium is exceeded.
- the ignition cycle is started for diagnostic purposes via a start signal of the operating device 140.
- the operating device 140 provides a start signal, which is sent by means of the tenth connection 135 to the second interface connection 120.
- the second interface connection 120 detects the start signal and passes the Start signal via the ninth connection 130 to the control unit 45 on.
- the controller 45 detects the start signal and starts the ignition cycle.
- the diagnostic cycle can also be initiated by the start signal provided by the operating device 140.
- the second interface connection 120 provides the start signal via the eighth and ninth connection 125, 130.
- the diagnostic device 85 detects the start signal and starts the diagnostic cycle.
- the detection device 75 monitors in the first method step 300 both the electrical voltage U and the electrical current I at the electrodes 40.
- threshold values S 1 , S 2 , S 3 , S 4 are preferably stored in the memory 80 of the diagnostic device 70.
- each individual threshold value has an upper threshold value S 0 and a lower threshold value S U in order to cover a predefined range or a predefined interval.
- a first predefined threshold value S 1 corresponds to a predefined first electrical voltage U between the two electrodes 40.
- a second threshold value S 2 corresponds to a second electrical voltage U, but the second threshold value S 2 is smaller than the first threshold value S 1 .
- a third threshold value S 3 corresponds to a predetermined electrical current I, which is conducted by the control unit 45 to the electrodes 40.
- a fourth threshold value S 4 can additionally be provided, which correlates with a predefined electrical voltage U. The fourth threshold value S 4 is smaller than the first and / or the second threshold value S 1 , S 2 .
- the fourth threshold S 4 may be used to detect the start of an ignition or diagnostic cycle when the diagnostic device 85 is not provided with a start signal.
- a second method step 305 the voltage signal is compared with the fourth threshold value S 4 . If the voltage signal exceeds the predetermined fourth threshold value S 4 , the third method step 310 is continued. If the voltage signal falls below the fourth threshold value S 4 , then the electrical voltage signal with the fourth threshold value S 4 is further compared until the voltage signal exceeds the fourth threshold value S 4 . If the start signal is provided to the diagnostic device 85, the second method step 305 is skipped.
- the voltage signal and the current signal are detected over time.
- a fourth method step 311 which follows the third method step 310, it is checked whether the voltage signal corresponds to an electrical voltage U which has dropped below the fourth threshold value S 4 or to a value 0. If the voltage signal falls below the fourth threshold value S 4 , it can be assumed that the ignition cycle has ended and a diagnostic cycle has also been completed. If the voltage signal in the fourth method step 311 still exceeds the fourth threshold value S 4 , the recording of the electrical voltage U and of the electrical current I in the third method step 310 is continued.
- the fourth method step 311 is followed by the fifth method step 315, in which the global maximum M is determined by the diagnostic device 85 of the voltage profile 200. This can be done in several known ways.
- a sixth method step 320 is continued.
- the diagnostic device 85 compares a value of the global maximum M with the first threshold value S 1 .
- the first threshold value S 1 in the embodiment has a first lower threshold value S 1U and a first upper threshold value S 10 , which are stored in the memory 80.
- the lower first threshold value S1 U has a value of 7 kV and the upper first threshold value S 10 of 15 kV.
- a first comparison is carried out in which a value of the global maximum M is compared with the first lower threshold S 1U and the value of the global maximum M is compared with the first upper threshold S 10 .
- the result of the first comparison is stored in the memory 80 in a seventh method step 325.
- a first quality signal is transmitted directly to the signaling device 155 via the second interface connection 120 and the twelfth connection 160.
- the seventh method step 325 is followed by an eighth method step 330.
- the eighth method step 330 the third section 215 of the voltage profile 200 is analyzed. In this case, a beginning of the third section 215 is detected by the preceding voltage drop from the global maximum M and an end of the third section 215 by a drop of the electrical voltage U from a substantially constant voltage U P to 0.
- the voltage signal for the third section 215 is compared with the predefined threshold value S 2 in a second comparison.
- the diagnostic device 85 sends out a second quality signal, which is sent via the eighth connection 125 and the second interface connection 120 to the signaling device 155.
- the second threshold value S 2 may also have an upper second threshold S 2O and a lower second threshold S 2U .
- the lower second threshold S 2U has a value of 400 V and the upper first threshold S 2O of 600 V.
- the diagnostic device 85 compares whether the value of the electrical voltage U in the third section 215 is smaller or larger than the second lower threshold S 2U and if the value of the electrical voltage U in the third section 215 is smaller or larger than the second upper threshold is S 2O .
- a time period t P for the third section 215 is determined.
- the result of the second comparison is covered by the diagnostic device 85 in a ninth method step 335 in the memory 80. It is also conceivable that the diagnostic device 85 directly sends a second quality signal corresponding to the second comparison via the eighth connection 125 to the second interface connection 120, via which the second quality signal is forwarded to the signaling device 155.
- the current signal provided by the detection device 75 in addition to the voltage signal is detected by the diagnostic device 85.
- the diagnostic device 85 determines, from the voltage signal and the current signal, an electrical energy E provided for the formation of the arc 65.
- the electrical energy E can be stored in the memory 80 after the determination.
- the diagnostic device 85 compares in a third comparison the electrical energy E determined in the tenth method step 340 with the third threshold value S 3 stored in the memory 80.
- the diagnostic device 85 is designed to provide a third quality signal via the second interface connection 120 to the signaling device 155 as a function of a result of the third comparison.
- the result of the third comparison may be stored in the memory 80 in a twelfth method step 350.
- Database 150 provides a tabular mapping of possible results to a diagnosis.
- the diagnostic device 85 uses the information provided by the database 150 for a tabular assignment of the results of the comparisons to possible diagnoses.
- the diagnostic device 85 can close to one another by an association of the first comparison and the result of the second comparison to a distance between the electrodes 40.
- the diagnostic device 85 is formed by exceeding the first lower / upper threshold value S u1 , S O1 for corrosion of the electrodes 40 and / or to close a particular oxygen-fuel mixture between the electrodes 40.
- the diagnostic device 85 is also designed to close at a fall below the third threshold value S 3 by the detected electrical energy E on a possible line damage between the controller 45 and the electrodes 40.
- the determined electrical energy E can be compared in an additional or alternative method step with the signal provided by the control unit 45 via the provided electrical energy.
- the diagnostic device 85 If the diagnostic device 85 has stored the results of the comparisons in the above-described method steps 325, 335, 345 in the memory 80, then the diagnostic device 85 provides a corresponding quality signal of the signaling device 155 depending on the results of the comparisons and the tabular assignment. On the basis of the quality signals provided, the signaling device 155 can, for example, inform the heating plumber of the result of the diagnostic process.
- the heating installer can perform a remote maintenance with the aid of the operating device 140 and the signaling device 155 and determine a current state of the ignition system 35 by the diagnostic device 70.
- the diagnostic device 70 has no connection to the database system and a tabular assignment of the results of the comparisons is carried out by means of tables already stored in the memory 80.
- a tabular assignment is dispensed with and an assignment takes place by means of a mathematical function or a characteristic field.
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Diagnosegerät, ein Zündsystem und eine Verfahren zur Überwachung eines Zündvorgangs, wobei das Diagnosegerät eine Erfassungseinrichtung, einen Speicher und eine Diagnoseeinrichtung aufweist, wobei die Diagnoseeinrichtung mit der Erfassungseinrichtung und dem Speicher verbunden und mit einer Signalisierungseinrichtung verbindbar ist, wobei die Erfassungseinrichtung mit den beiden Elektroden verbindbar ist, wobei in dem Speicher wenigstens ein erster Schwellenwert abgelegt ist, wobei die Erfassungseinrichtung ausgebildet ist, einen Spannungsverlauf und eine an den beiden Elektroden anliegende elektrische Spannung während eines Diagnosezyklus zu erfassen und der Diagnoseeinrichtung ein zur erfassten elektrischen Spannung korrespondierendes Spannungssignal bereitzustellen, wobei die Diagnoseeinrichtung ausgebildet ist, das Spannungssignal über den Diagnosezyklus hinweg zu erfassen und ein globales Maximum des Spannungsverlaufs innerhalb des Diagnosezyklus zu ermitteln, wobei die Diagnoseeinrichtung ausgebildet ist, in einem ersten Vergleich zur Ermittlung eines Abstands der beiden Elektroden zueinander und/oder einer Qualität wenigstens einer der Elektroden und/oder eines zwischen den Elektroden vorliegenden Brennstoff-Sauerstoff-Gemischs das ermittelte globale Maximum der elektrischen Spannung mit dem ersten Schwellenwert zu vergleichen und ein in Abhängigkeit des Ergebnisses des ersten Vergleichs korrespondierendes erstes Qualitätssignal der Signalisierungseinrichtung bereitzustellen.The invention relates to a diagnostic device, an ignition system and a method for monitoring an ignition operation, the diagnostic device having a detection device, a memory and a diagnostic device, wherein the diagnostic device is connected to the detection device and the memory and connectable to a signaling device, wherein the detection device with the two electrodes is connected, wherein in the memory at least a first threshold value is stored, wherein the detection means is adapted to detect a voltage waveform and an applied voltage at the two electrodes during a diagnostic cycle and provide the diagnostic device corresponding to the detected electrical voltage signal voltage wherein the diagnostic device is configured to detect the voltage signal over the diagnostic cycle and a global maximum of the voltage curve within the diagnostic cycle to be determined, wherein the diagnostic device is formed, in a first comparison for determining a distance between the two electrodes to each other and / or a quality of at least one of the electrodes and / or a fuel-oxygen mixture present between the electrodes, the determined global maximum of the electrical voltage to compare with the first threshold value and to provide a corresponding according to the result of the first comparison corresponding first quality signal of the signaling device.
Description
Die Erfindung betrifft ein Diagnosegerät gemäß Patentanspruch 1, ein Zündsystem für einen Brenner eines Heizgerätes gemäß Patentanspruch 6 sowie ein Verfahren zur Überwachung eines Zündvorgangs gemäß Patentanspruch 8.The invention relates to a diagnostic device according to claim 1, an ignition system for a burner of a heater according to claim 6 and a method for monitoring an ignition according to claim 8.
Es sind Brenner in Heizgeräten beispielsweise in Heizungsanlagen zur Erwärmung von Heizungswasser (Warmwasserheizungsanlagen) und/oder von Trinkwasser (Trinkwarmwasseranlagen) und/oder von Luft (Warmluftheizungsanlagen) bekannt. Die Brenner weisen Elektroden auf, zwischen denen ein Lichtbogen mittels eines Steuergeräts erzeugt wird. Der Lichtbogen dient dazu, ein Brennstoff-Sauerstoff-Gemisch zu entzünden. Aufgrund zahlreicher Starts können die Elektroden korrodieren. Die Korrosion wirkt sich auf einen Zündvorgang zur Entzündung des Brennstoff-Sauerstoff-Gemischs aus.There are burners in heaters, for example in heating systems for heating heating water (hot water heating systems) and / or drinking water (drinking water systems) and / or air (hot air heating systems) known. The burners have electrodes between which an arc is generated by means of a control unit. The arc serves to ignite a fuel-oxygen mixture. Due to numerous starts, the electrodes can corrode. The corrosion affects an ignition process to ignite the fuel-oxygen mixture.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Diagnoseeinrichtung für ein Zündsystem, ein verbessertes Zündsystem und ein verbessertes Verfahren zur Überwachung eines Zündvorgangs bereitzustellen.It is the object of the invention to provide an improved diagnostic system for an ignition system, an improved ignition system and an improved method for monitoring an ignition process.
Die Erfindung wird mittels eines Diagnosegeräts gemäß Patentanspruch 1, mittels eines Zündsystems gemäß Patentanspruch 7 und mittels eines Verfahrens zur Überwachung eines Zündvorgangs gemäß Patentanspruch 8 gelöst. Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass ein verbessertes Zündgerät dadurch bereitgestellt werden kann, dass das Zündgerät mittels wenigstens zwei Elektroden verbindbar ist, die ausgebildet sind, während eines Zündvorgangs einen Lichtbogen zwischen den Elektroden auszubilden. Das Zündgerät weist eine Erfassungseinrichtung, einen Speicher und eine Diagnoseeinrichtung auf. Die Diagnoseeinrichtung ist mit der Erfassungseinrichtung und dem Speicher verbunden. Ferner ist die Diagnoseeinrichtung mit einer Signalisierungseinrichtung verbindbar. Die Erfassungseinrichtung ist ebenso mit den beiden Elektroden verbindbar. In dem Speicher ist wenigstens ein erster Schwellenwert abgelegt. Die Erfassungseinrichtung ist ausgebildet, eine an den beiden Elektroden anliegende elektrische Spannung während eines Diagonosezyklus zu erfassen und der Diagnoseeinrichtung ein zu der erfassten elektrischen Spannung korrespondierendes Spannungssignal bereitzustellen. Die Diagnoseeinrichtung ist ausgebildet, das Spannungssignal über den Diagnosezyklus hinweg zu erfassen und ein globales Maximum der elektrischen Spannung innerhalb des Diagnosezyklus zu ermitteln. Die Diagnoseeinrichtung ist ausgebildet, in einem ersten Vergleich zur Ermittlung eines Abstands der beiden Elektroden zueinander und/oder einer Qualität wenigstens einer der Elektroden und/oder eines zwischen den Elektroden vorliegenden Brennstoff-Luft-Gemischs das ermittelte globale Maximum der elektrischen Spannung mit dem ersten Schwellenwert zu vergleichen und ein der Signalisierungseinrichtung in Abhängigkeit des Ergebnisses des ersten Vergleichs korrespondierendes erstes Qualitätssignal bereitzustellen.The invention is achieved by means of a diagnostic device according to claim 1, by means of an ignition system according to claim 7 and by means of a method for monitoring an ignition process according to claim 8. According to the invention, it has been recognized that an improved ignition device can be provided in that the ignition device can be connected by means of at least two electrodes, which are designed to form an arc between the electrodes during an ignition process. The ignition device has a detection device, a memory and a diagnostic device. The diagnostic device is connected to the detection device and the memory. Furthermore, the diagnostic device can be connected to a signaling device. The detection device can also be connected to the two electrodes. At least a first threshold is stored in the memory. The detection device is designed to detect an electrical voltage applied to the two electrodes during a diagonal cycle and to provide the diagnostic device with a voltage signal corresponding to the detected electrical voltage. The diagnostic device is designed to detect the voltage signal over the diagnostic cycle and to determine a global maximum of the electrical voltage within the diagnostic cycle. The diagnostic device is designed, in a first comparison for determining a distance between the two electrodes relative to one another and / or a quality of at least one of the electrodes and / or a fuel-air mixture present between the electrodes, the determined global maximum of the electrical voltage having the first threshold value and to provide a first quality signal corresponding to the signaling device as a function of the result of the first comparison.
Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, dass mittels des Diagnosegeräts eine Rückmeldung über den Zündvorgang bereitgestellt werden kann, die über das Ergebnis, dass die Flamme entzündet worden ist, hinausgeht. Insbesondere kann aufgrund der Ermittlung des globalen Maximums ein Indikator für einen Abstand zwischen den beiden Elektroden und/oder eine Qualität der Elektroden und/oder eine Zusammensetzung des zwischen den Elektroden vorliegenden Brennstoff-Sauerstoff-Gemischs bereitgestellt werden.This embodiment has the advantage that a feedback about the ignition process can be provided by means of the diagnostic device, which goes beyond the result that the flame has been ignited. In particular, due to the determination of the global maximum, an indicator for a distance between the two electrodes and / or a quality of the electrodes and / or a composition of the fuel-oxygen mixture present between the electrodes can be provided.
In einer weiteren Ausführungsform ist in dem Speicher ein zweiter Schwellenwert abgelegt. Die Diagnoseeinrichtung ist ausgebildet, einen im zeitlichen Verlauf nach dem globalen Maximum der elektrischen Spannung folgenden Abschnitt des Spannungsverlaufs mit einer im Wesentlichen konstanten elektrischen Spannung zu ermitteln, wobei die Diagnoseeinrichtung ausgebildet ist, in einem zweiten Vergleich zur Ermittlung einer Zündeigenschaft des Lichtbogens die elektrische Spannung im Abschnitt mit dem zweiten Schwellenwert zu vergleichen und der Signalisierungseinrichtung ein in Abhängigkeit des zweiten Vergleichs korrespondierendes zweites Qualitätssignal bereitzustellen. Dadurch kann eine zusätzliche Information zu der bereits oben erläuterten Information aus dem Abschnitt ermittelt werden, so dass mittels eines Zündvorgangs verschiedene Parameter des Zündsystems analysiert werden können.In a further embodiment, a second threshold value is stored in the memory. The diagnostic device is designed to determine a section of the voltage curve following the global maximum of the electrical voltage with a substantially constant electrical voltage, the diagnostic device being configured in one second comparison for determining an ignition property of the arc to compare the electrical voltage in the section with the second threshold and provide the signaling device corresponding to the second comparison second quality signal. As a result, additional information about the information already explained above can be determined from the section, so that different ignition system parameters can be analyzed by means of an ignition process.
In einer weiteren Ausführungsform ist in dem Speicher ein dritter Schwellenwert abgelegt, wobei die Erfassungseinrichtung ausgebildet ist, einen elektrischen Strom, der den Elektroden bereitgestellt wird, zu erfassen und der Diagnoseeinrichtung ein korrespondierendes Stromsignal bereitzustellen. Die Diagnoseeinrichtung ist ausgebildet, das Stromsignal zu erfassen und aus dem Spannungssignal und dem Stromsignal eine für die Ausbildung des Lichtbogens bereitgestellte elektrische Energie in einem dritten Vergleich mit dem dritten Schwellenwert zu vergleichen und in Abhängigkeit eines Ergebnisses des dritten Vergleichs ein drittes Qualitätssignal bereitzustellen. Dadurch kann beispielsweise eine mögliche Beschädigung einer Leitung zwischen einem Steuergerät, das den Zündvorgang steuert, und den Elektroden erfasst werden.In a further embodiment, a third threshold value is stored in the memory, wherein the detection device is designed to detect an electrical current that is provided to the electrodes and to provide the diagnostic device with a corresponding current signal. The diagnostic device is designed to detect the current signal and to compare an electrical energy provided for the formation of the arc from the voltage signal and the current signal in a third comparison with the third threshold value and to provide a third quality signal as a function of a result of the third comparison. As a result, for example, possible damage to a line between a control unit that controls the ignition process and the electrodes can be detected.
In einer weiteren Ausführungsform ist in dem Speicher ein vierter Schwellenwert abgelegt, wobei die Diagnoseeinrichtung ausgebildet ist, das Spannungssignal mit dem vierten Schwellenwert zu vergleichen, wobei die Diagnoseeinrichtung ausgebildet ist, bei einem Überschreiten des vierten Schwellenwerts einen Beginn des Diagnosezyklus zu erfassen und bei einem Abfall des Spannungssignals unter den vierten Schwellenwert nach einem Überschreiten des vierten Schwellenwerts ein Ende des Diagnosezyklus zu erfassen. Auf diese Weise kann das Diagnosegerät unabhängig von einem Signal eines Steuergeräts, das den Zündvorgang steuert, die Einleitung eines Zündvorgangs und dessen Ende erfassen.In a further embodiment, a fourth threshold is stored in the memory, wherein the diagnostic device is configured to compare the voltage signal with the fourth threshold, wherein the diagnostic device is designed to detect a start of the diagnostic cycle and a fall if the fourth threshold value is exceeded of the voltage signal below the fourth threshold after exceeding the fourth threshold to detect an end of the diagnostic cycle. In this way, the diagnostic device, regardless of a signal of a controller that controls the ignition process, the initiation of an ignition and detect its end.
In einer weiteren Ausführungsform weist das Diagnosegerät eine erste Schnittstellenanbindung auf, wobei die erste Schnittstellenanbindung mit der Diagnoseeinrichtung verbunden ist. Die erste Schnittstellenanbindung ist mit einer Datenbank verbindbar. Die erste Schnittstellenanbindung ist ausgebildet, wenigstens einen durch die Datenbank bereitgestellten Schwellenwert zu erfassen und der Diagnoseeinrichtung bereitzustellen. Die Diagnoseeinrichtung ist ausgebildet, den bereitgestellten Schwellenwert im Speicher abzulegen und bei wenigstens einem der Vergleiche zu berücksichtigen.In a further embodiment, the diagnostic device has a first interface connection, wherein the first interface connection is connected to the diagnostic device. The first interface connection can be connected to a database. The first interface connection is designed to detect at least one threshold provided by the database and the To provide diagnostic device. The diagnostic device is designed to store the threshold provided in the memory and to take it into account in at least one of the comparisons.
Die Aufgabe wird aber auch durch ein Zündsystem gemäß Patentanspruch 6 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.The task is also solved by an ignition system according to claim 6. Advantageous embodiments are given in the dependent claims.
Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass ein verbessertes Zündsystem für einen Brenner eines Heizgerätes dadurch bereitgestellt werden kann, dass das Zündsystem wenigstens ein Diagnosegerät, das wie oben beschrieben ausgebildet ist, ein Steuergerät und wenigstens zwei Elektroden aufweist. Die Elektroden sind mit dem Steuergerät und mit der Erfassungseinrichtung verbunden. Das Steuergerät ist mit dem Diagnosegerät verbunden. Das Steuergerät ist ausgebildet, einen Zündvorgang einzuleiten und elektrische Energie zur Ausbildung eines Lichtbogens zwischen den Elektroden bereitzustellen. Das Diagnosegerät ist dabei ausgebildet, den Zündvorgang zu überwachen. Dadurch können sowohl der Verschleiß als auch die Herstellung des Zündsystems überprüft werden.According to the invention, it has been recognized that an improved ignition system for a burner of a heater can be provided in that the ignition system has at least one diagnostic device, which is designed as described above, a control device and at least two electrodes. The electrodes are connected to the control unit and to the detection device. The controller is connected to the diagnostic device. The controller is configured to initiate ignition and provide electrical energy to form an arc between the electrodes. The diagnostic device is designed to monitor the ignition process. As a result, both the wear and the production of the ignition system can be checked.
In einer weiteren Ausführungsform weist das Zündsystem eine zweite Schnittstellenanbindung und eine Bedieneinrichtung auf. Die zweite Schnittstellenanbindung ist mit der Bedieneinrichtung, mit dem Steuergerät und mit dem Diagnosegerät verbunden. Die zweite Schnittstellenanbindung ist ausgebildet, ein Startsignal der Bedieneinrichtung zu erfassen und das Startsignal dem Steuergerät und/oder dem Diagnosegerät bereitzustellen. Das Steuergerät ist ausgebildet, bei Erfassen des Startsignals den Zündvorgang zu starten, wobei das Diagnosegerät bei Erfassen des Startsignals ausgebildet ist, den Zündvorgang an den Elektroden zu überwachen.In a further embodiment, the ignition system has a second interface connection and an operating device. The second interface connection is connected to the operating device, to the control device and to the diagnostic device. The second interface connection is designed to detect a start signal of the operating device and to provide the start signal to the control device and / or the diagnostic device. The control unit is designed to start the ignition process upon detection of the start signal, wherein the diagnostic device is designed upon detection of the start signal to monitor the ignition process at the electrodes.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Figuren näher erläutert. Dabei zeigen:
- Figur 1
- eine schematische Darstellung einer Warmwasseranlage,
- Figur 2
- ein Diagramm einer elektrischen Spannung, aufgetragen über einer Zeit für einen Zündvorgang anhand der in
Figur 1 gezeigten Zündeinrichtung; und - Figur 3
- ein Ablaufdiagramm für ein Verfahren zur Überwachung eines Zündvorgangs an der in
Figur 1 gezeigten Warmwasseranlage.
- FIG. 1
- a schematic representation of a hot water system,
- FIG. 2
- a diagram of an electrical voltage, plotted against a time for an ignition using the in
FIG. 1 shown ignition device; and - FIG. 3
- a flowchart for a method for monitoring an ignition at the in
FIG. 1 shown hot water system.
Das Zündsystem 35 weist zwei Elektroden 40 auf, die in einem Strom des durch die Brennstoffzuführung 30 zugeführten Brennstoffs angeordnet sind. Ferner weist das Zündsystem 35 ein Steuergerät 45 auf, das über eine erste Verbindung 50 mit einer ersten Elektrode 40 und über eine zweite Verbindung 55 mit einer zweiten Elektrode 40 verbunden ist. Das Steuergerät 45 ist ausgebildet, einen Zündvorgang zur Entzündung des mittels der Brennstoffzuführung 30 bereitgestellten Brennstoffs einzuleiten und eine Flamme 60 mittels eines beim Zündvorgang zwischen den Elektroden 40 entstehenden Lichtbogens 65 zu entzünden. Ferner weist das Zündsystem 35 ein Diagnosegerät 70 auf. Das Diagnosegerät 70 umfasst eine Erfassungseinrichtung 75, einen Speicher 80, eine Diagnoseeinrichtung 85 und eine erste Schnittstellenanbindung 90. Die Erfassungseinrichtung 75 ist über eine dritte Verbindung 95 mit der Diagnoseeinrichtung 85 verbunden. Die Erfassungseinrichtung 75 ist ferner über eine vierte Verbindung 100 mit der ersten Elektrode 40 und über eine fünfte Verbindung 105 mit der zweiten Elektrode 40 verbunden.The
Die Diagnoseeinrichtung 85 ist über eine sechste Verbindung 110 mit dem Speicher 80 verbunden. Ferner ist die Diagnoseeinrichtung 85 über eine siebte Verbindung 115 mit der ersten Schnittstellenanbindung 90 verbunden.The
Das Zündsystem 35 weist ferner eine zweite Schnittstellenanbindung 120 auf. Die zweite Schnittstellenanbindung 120 ist über eine achte Verbindung 125 mit der Diagnoseeinrichtung 85 verbunden. Ferner ist die zweite Schnittstellenanbindung 120 über eine neunte Verbindung 130 mit dem Steuergerät 45 verbunden. Die zweite Schnittstellenanbindung 120 ist ferner über eine zehnte Verbindung 135 mit einer Bedieneinrichtung 140 verbunden. Die Bedieneinrichtung 140 kann räumlich von dem Brenner 15 getrennt angeordnet werden.The
Die erste Schnittstellenanbindung 90 ist über eine elfte Verbindung 145 mit einer Datenbank 150 verbunden. Die Datenbank 150 kann dabei auf einem Zentralrechner abgelegt und somit räumlich getrennt von dem Diagnosegerät 70 angeordnet sein.The
Ferner ist zusätzlich denkbar, dass eine Signalisierungseinrichtung 155 vorgesehen ist, wobei die Signalisierungseinrichtung 155 über eine zwölfte Verbindung 160 mit der ersten und/oder zweiten Schnittstellenanbindung 90, 120 über die zwölfte Verbindung 160 verbunden ist. Auch ist denkbar, dass die Signalisierungseinrichtung 155 und die Bedieneinrichtung 140 zusammenfallen und über die zehnte Verbindung 135 mit der zweiten Schnittstellenanbindung 120 verbunden sind. Dabei ist beispielsweise denkbar, dass die Bedieneinrichtung 140 und die Signalisierungseinrichtung 155 durch einen Rechner eines Heizungsinstallateurs ausgebildet werden, der über eine Internetverbindung, die der zehnten Verbindung 135 entspricht, mit der Schnittstellenanbindung 120 verbunden ist.Furthermore, it is additionally conceivable that a
Um die Flamme 60 in dem Brenner 15 zu entzünden, stellt das Steuergerät 45 eine vordefinierte elektrische Energie E zur Ausbildung des Lichtbogens 65 zwischen den Elektroden 40 bereit. Das Steuergerät 45 kann ein Signal über die bereitgestellte elektrische Energie E über die Verbindung des Steuergeräts 45 mittels der zweiten Schnittstellenanbindung 120 und der neunten bzw. zehnten Verbindung 125, 130 bereitstellen.To ignite the
Aufgrund der durch einen Abstand d beabstandeten Anordnung der Elektroden 40 wird eine Mindestspannung UMIN benötigt, um den Lichtbogen 65 zwischen den Elektroden 40 auszubilden. Das Steuergerät 45 baut zur Bereitstellung der Mindestspannung UMIN in einem ersten Abschnitt 205 des Spannungsverlaufs 200 die elektrische Spannung U zwischen den Elektroden auf. Die elektrische Spannung U steigt dabei bis zu einem globalen Maximum M an. Am globalen Maximum M ist das Gas zwischen den beiden Elektroden 40 derartig ionisiert, dass sich der Lichtbogen 65 zwischen den Elektroden 40 ausbildet. Mittels des Lichtbogens 65 wird das Brennstoff-Sauerstoff Gemisch entzündet, so dass sich eine Verbrennung und die Flamme einstellen. Zwischen den Elektroden 40 fließt im ersten Abschnitt 205 im Wesentlichen kein Strom I.Due to the arrangement of the
Durch das Ausbilden des Lichtbogens 65 fällt die elektrische Spannung U in einem zweiten Abschnitt 210 des Spannungsverlaufs 200 schlagartig vom globalen Maximum M ab. Durch den Lichtbogen 65 fließt ein elektrischer Strom I zwischen den Elektroden. Dabei fällt die elektrische Spannung U auf einen Wert UP ab, der in einem dritten Abschnitt 215 im Wesentlichen konstant über die Zeit t ist. Dabei wird unter "konstant" eine Veränderung der Spannung U um einen Mittelwert UP kleiner als eine Toleranz von 10 Prozent bezogen auf den Mittelwert UP im dritten Abschnitt 215 verstanden. Aufgrund eines im Wesentlichen konstanten Widerstands zwischen den Elektroden 40 weist der elektrische Strom I für den dritten Abschnitt 215 des Spannungsverlaufs 200 ebenso einen im Wesentlichen konstanten Wert IP auf.By forming the
Nach Verbrauch der elektrischen Energie E fällt zum Ende des dritten Abschnitts 215 in einem vierten Abschnitt 220 die Spannung U von der Spannung UP auf 0 ab. Analog zur elektrischen Spannung U fällt auch der elektrische Strom von IP auf 0 ab. Mit dem Abfall der Spannung U auf 0 ist der Zündzyklus abgeschlossen. Der Zündzyklus weist insgesamt eine Dauer tG auf. Wird weiter Brennstoff und Sauerstoff in den Brenner 15 geführt, so wird dann in dem Brenner 15 die Flamme 60 weiter aufrechterhalten und mittels der durch die Verbrennung entstehenden Energie Wärme dem Wärmetauscher 20 zur Erwärmung des im Wärmetauscher 20 angeordneten Wassers beziehungsweise zur Erwärmung des Heizkreislaufs 25 zugeführt. Die einzelnen Abschnitte 205, 210, 215, 220 sowie das globale Maximum M korrelieren mit unterschiedlichen Charakteristiken beziehungsweise Fehlern des Brenners 15, wobei auf die Diagnose im Folgenden im Rahmen des im Rahme der
Die Erfassungseinrichtung 75 überwacht die elektrische Spannung U an den Elektroden 40 kontinuierlich. Gleichzeitig erfasst die Erfassungseinrichtung 75 den elektrischen Strom I des den Elektroden 40 durch das Steuergerät 45 bereitgestellten elektrischen Stroms I. Die Erfassungseinrichtung 75 erfasst die elektrische Spannung U und den elektrischen Strom I in Bezug auf die Zeit t in dem ersten Verfahrensschritt 300. Die Erfassungseinrichtung 75 stellt ein zur erfassten elektrischen Spannung U korrespondierendes Spannungssignal und ein zum erfassten Strom I korrespondierendes Stromsignal bereit. Dabei ist vorzugsweise die vierte und fünfte Verbindung 100, 105 nahe bzw. angrenzend an die Elektroden 40 angeordnet, um direkt die an den Elektroden 40 anliegende Spannung bzw. den zu den Elektroden 40 fließenden elektrischen Strom I zu erfassen.The
Sowohl die elektrische Spannung U als auch der elektrische Strom I werden durch das Steuergerät 45 beim Starten eines Zündvorgangs an den Elektroden 40 über die erste bzw. zweite Verbindung 50, 55 bereitgestellt. Das Steuergerät 45 ist dabei ausgebildet, den Zündzyklus dann einzuleiten, wenn beispielsweise eine vordefinierte Solltemperatur in dem Wärmetauscher 20 des Wärmeträgermediums unterschritten wird. Alternativ ist auch denkbar, dass der Zündzyklus zu Diagnosezwecken über ein Startsignal der Bedieneinrichtung 140 gestartet wird. Dazu stellt die Bedieneinrichtung 140 ein Startsignal bereit, das mittels der zehnten Verbindung 135 an die zweite Schnittstellenanbindung 120 gesendet wird. Die zweite Schnittstellenanbindung 120 erfasst das Startsignal und leitet das Startsignal über die neunte Verbindung 130 an das Steuergerät 45 weiter. Das Steuergerät 45 erfasst das Startsignal und beginnt den Zündzyklus.Both the electrical voltage U and the electric current I are provided by the
Der Diagnosezyklus kann dabei auch durch das durch die Bedieneinrichtung 140 bereitgestellte Startsignal eingeleitet werden. In dieser Konfiguration stellt die zweite Schnittstellenanbindung 120 über die achte und neunte Verbindung 125, 130 das Startsignal bereit. Die Diagnoseeinrichtung 85 erfasst das Startsignal und startet den Diagnosezyklus.The diagnostic cycle can also be initiated by the start signal provided by the operating
Im Diagnosezyklus überwacht die Erfassungseinrichtung 75 im ersten Verfahrensschritt 300 sowohl die elektrische Spannung U als auch den elektrischen Strom I an den Elektroden 40.In the diagnostic cycle, the
In dem Speicher 80 des Diagnosegeräts 70 sind vorzugsweise vier Schwellenwerte S1, S2, S3, S4 abgelegt. Selbstverständlich ist auch eine andere Anzahl von Schwellenwerten denkbar. Auch ist denkbar, dass jeder einzelne Schwellenwert einen oberen Schwellenwert SO und einen unteren Schwellenwert SU aufweist, um einen vordefinierten Bereich bzw. ein vordefiniertes Intervall abzudecken.Four threshold values S 1 , S 2 , S 3 , S 4 are preferably stored in the
Ein erster vordefinierter Schwellenwert S1 korrespondiert dabei mit einer vordefinierten ersten elektrischen Spannung U zwischen den beiden Elektroden 40. Ein zweiter Schwellenwert S2 korrespondiert dabei mit einer zweiten elektrischen Spannung U, wobei jedoch der zweite Schwellenwert S2 kleiner ist als der erste Schwellenwert S1. Ein dritter Schwellenwert S3 korrespondiert dabei mit einem vorgegebenen elektrischen Strom I, der durch das Steuergerät 45 an die Elektroden 40 geleitet wird. Ferner kann zusätzlich ein vierter Schwellenwert S4 vorgesehen sein, der mit einer vordefinierten elektrischen Spannung U korreliert. Der vierte Schwellenwert S4 ist dabei kleiner als der erste und/oder der zweite Schwellenwert S1, S2.A first predefined threshold value S 1 corresponds to a predefined first electrical voltage U between the two
Der vierte Schwellenwert S4 kann dazu dienen, den Beginn eines Zündvorgangs bzw. des Diagnosezyklus zu erfassen, wenn der Diagnoseeinrichtung 85 kein Startsignal bereitgestellt wird. Dazu wird in einem zweiten Verfahrensschritt 305 das Spannungssignal mit dem vierten Schwellenwert S4 verglichen. Überschreitet das Spannungssignal den vorgegebenen vierten Schwellenwert S4, wird mit dem dritten Verfahrensschritt 310 fortgefahren. Unterschreitet das Spannungssignal den vierten Schwellenwert S4, so wird das elektrische Spannungssignal mit dem vierten Schwellenwert S4 weiter verglichen, bis das Spannungssignal den vierten Schwellenwert S4 überschreitet. Wird das Startsignal der Diagnoseeinrichtung 85 bereitgestellt, wird der zweite Verfahrensschritt 305 übersprungen.The fourth threshold S 4 may be used to detect the start of an ignition or diagnostic cycle when the
Im dritten Verfahrensschritt 310 werden das Spannungssignal und das Stromsignal über die Zeit erfasst.In the
In einem vierten Verfahrensschritt 311, der auf den dritten Verfahrensschritt 310 folgt, wird überprüft, ob das Spannungssignal mit einer elektrischen Spannung U korrespondiert, die kleiner als der vierte Schwellenwert S4 oder auf einen Wert 0 abgefallen ist. Unterschreitet das Spannungssignal den vierten Schwellenwert S4, so kann davon ausgegangen werden, dass der Zündzyklus abgeschlossen und ein Diagnosezyklus ebenso abgeschlossen ist. Überschreitet das Spannungssignal im vierten Verfahrensschritt 311 nach wie vor den vierten Schwellenwert S4, so wird mit der Aufzeichnung der elektrischen Spannung U und des elektrischen Stroms I im dritten Verfahrensschritt 310 fortgefahren.In a
Auf den vierten Verfahrensschritt 311 folgt der fünfte Verfahrensschritt 315, in dem das globale Maximum M durch die Diagnoseeinrichtung 85 des Spannungsverlaufs 200 ermittelt wird. Dies kann auf verschiedene bekannte Weisen erfolgen.The
Nach Ermittlung des globalen Maximums M wird mit einem sechsten Verfahrensschritt 320 fortgefahren. Dabei vergleicht die Diagnoseeinrichtung 85 einen Wert des globalen Maximums M mit dem ersten Schwellenwert S1. Um eine besonders gute Überwachung des Zündvorgangs bereitzustellen, weist der erste Schwellenwert S1 in der Ausführungsform einen ersten unteren Schwellenwert S1U und einen ersten oberen Schwellenwert S1O auf, die im Speicher 80 abgelegt sind. Beispielhaft weist der untere erste Schwellenwert S1U einen Wert von 7 kV und der obere erste Schwellenwert S1O von 15 kV auf. Selbstverständlich sind auch andere Werte denkbar. Dabei wird im sechsten Verfahrensschritt 320 ein erster Vergleich durchgeführt, bei dem ein Wert des globalen Maximums M mit dem ersten unteren Schwellenwert S1U und der Wert des globalen Maximums M mit dem ersten oberen Schwellenwert S1O verglichen wird.After determination of the global maximum M, a
Das Ergebnis des ersten Vergleichs wird in einem siebten Verfahrensschritt 325 in den Speicher 80 abgelegt. Alternativ ist auch denkbar, dass in dem siebten Verfahrensschritt 325 ein erstes Qualitätssignal direkt über die zweite Schnittstellenanbindung 120 und die zwölfte Verbindung 160 an die Signalisierungseinrichtung 155 übertragen wird.The result of the first comparison is stored in the
Auf den siebten Verfahrensschritt 325 folgt ein achter Verfahrensschritt 330. Im achten Verfahrensschritt 330 wird der dritte Abschnitt 215 des Spannungsverlaufs 200 analysiert. Dabei wird ein Beginn des dritten Abschnitts 215 durch den vorangegangenen Spannungsabfall vom globalen Maximum M und ein Ende des dritten Abschnitts 215 durch einen Abfall der elektrischen Spannung U von einer im Wesentlichen konstanten Spannung UP auf 0 erfasst. Ferner wird im achten Verfahrensschritt 330 das Spannungssignal für den dritten Abschnitt 215 mit dem vordefinierten Schwellenwert S2 in einem zweiten Vergleich verglichen. In Abhängigkeit des zweiten Vergleichs sendet die Diagnoseeinrichtung 85 ein zweites Qualitätssignal aus, das über die achte Verbindung 125 und die zweite Schnittstellenanbindung 120 an die Signalisierungseinrichtung 155 gesendet wird. Dabei kann der zweite Schwellenwert S2 ebenso einen oberen zweiten Schwellenwert S2O und einen unteren zweiten Schwellenwert S2U aufweisen. Beispielhaft weist der untere zweite Schwellenwert S2U einen Wert von 400 V und der obere erste Schwellenwert S2O von 600 V auf. Dabei wird beispielsweise im achten Verfahrensschritt 330 durch die Diagnoseeinrichtung 85 verglichen, ob der Wert der elektrischen Spannung U im dritten Abschnitt 215 kleiner oder größer als der zweite untere Schwellenwert S2U und ob der Wert der elektrischen Spannung U im dritten Abschnitt 215 kleiner oder größer als der zweite obere Schwellenwert S2O ist. Ferner wird im achten Verfahrensschritt fakultativ eine Zeitdauer tP für den dritten Abschnitt 215 ermittelt.The
Das Ergebnis des zweiten Vergleichs wird in einem neunten Verfahrensschritt 335 in dem Speicher 80 durch die Diagnoseeinrichtung 85 abgedeckt. Auch ist denkbar, dass die Diagnoseeinrichtung 85 direkt ein zweites zum zweiten Vergleich korrespondierendes Qualitätssignal über die achte Verbindung 125 an die zweite Schnittstellenanbindung 120 sendet, über die das zweite Qualitätssignal an die Signalisierungseinrichtung 155 weitergesendet wird.The result of the second comparison is covered by the
In einem auf den neunten Verfahrensschritt 335 folgenden zehnten Verfahrensschritt 340 wird das von der Erfassungseinrichtung 75 neben dem Spannungssignal bereitgestellte Stromsignal durch die Diagnoseeinrichtung 85 erfasst. Die Diagnoseeinrichtung 85 ermittelt aus dem Spannungssignal und dem Stromsignal eine für die Ausbildung des Lichtbogens 65 bereitgestellte elektrische Energie E. Die elektrische Energie E kann dabei aus dem Term E = U □ | □ tP näherungsweise ermittelt werden. Alternativ ist die Diagnoseeinrichtung 85 ausgebildet, die im Zündzyklus verbrauchte elektrische Energie E durch Integration der erfassten Spannungssignale und Stromsignale über die Zeit t (E = ∫U·Idt) im zehnten Verfahrensschritt 340 zu ermitteln. Die elektrische Energie E kann dabei nach der Ermittlung im Speicher 80 abgelegt werden.In a
In einem elften Verfahrensschritt 345, der auf den zehnten Verfahrensschritt 340 folgt, vergleicht die Diagnoseeinrichtung 85 in einem dritten Vergleich die im zehnten Verfahrensschritt 340 ermittelte elektrische Energie E mit dem dritten Schwellenwert S3, der im Speicher 80 abgelegt ist. Die Diagnoseeinrichtung 85 ist ausgebildet, in Abhängigkeit eines Ergebnisses des dritten Vergleichs ein drittes Qualitätssignal über die zweite Schnittstellenanbindung 120 an die Signalisierungseinrichtung 155 bereitzustellen. Alternativ kann das Ergebnis des dritten Vergleichs in einem zwölften Verfahrensschritt 350 im Speicher 80 abgelegt werden.In an
Im auf den zwölften Verfahrensschritt 350 folgenden dreizehnten Verfahrensschritt 355 erfolgt eine Analyse auf Grundlage der Ergebnisse der drei Vergleiche. Die Datenbank 150 stellt dabei eine tabellarische Zuordnung von möglichen Ergebnissen zu einer Diagnose bereit. Die Diagnoseeinrichtung 85 nutzt die durch die Datenbank 150 bereitgestellten Informationen für eine tabellarische Zuordnung der Ergebnisse der Vergleiche zu möglichen Diagnosen.In the
So kann beispielsweise die Diagnoseeinrichtung 85 durch eine Zuordnung des ersten Vergleichs und des Ergebnisses des zweiten Vergleichs auf einen Abstand zwischen den Elektroden 40 zueinander schließen.Thus, for example, the
Ferner ist die Diagnoseeinrichtung 85 ausgebildet, durch ein Überschreiten des ersten unteren/oberen Schwellenwerts Su1, SO1 auf eine Korrosion der Elektroden 40 und/oder auf ein bestimmtes Sauerstoff-Brennstoff-Gemisch zwischen den Elektroden 40 zu schließen.Furthermore, the diagnostic device 85 is formed by exceeding the first lower / upper threshold value S u1 , S O1 for corrosion of the
Die Diagnoseeinrichtung 85 ist ferner ausgebildet, bei einem Unterschreiten des dritten Schwellenwerts S3 durch die ermittelte elektrische Energie E auf einen möglichen Leitungsschaden zwischen dem Steuergerät 45 und den Elektroden 40 zu schließen. Alternativ kann die ermittelte elektrische Energie E in einem zusätzlichen oder alternativen Verfahrensschritt mit dem durch das Steuergerät 45 bereitgestellten Signal über die bereitgestellte elektrische Energie verglichen werden.The
Sollte die Diagnoseeinrichtung 85 die Ergebnisse der Vergleiche in den oben beschriebenen Verfahrensschritten 325, 335, 345 im Speicher 80 abgelegt haben, so stellt die Diagnoseeinrichtung 85 in Abhängigkeit der Ergebnisse der Vergleiche und der tabellarischen Zuordnung ein entsprechendes Qualitätssignal der Signalisierungseinrichtung 155 bereit. Anhand der bereitgestellten Qualitätssignale kann die Signalisierungseinrichtung 155 beispielsweise dem Heizungsinstallateur mitteilen, welches Ergebnis der Diagnosevorgang hervorgebracht hat.If the
Besonders vorteilhaft ist beispielsweise, wenn die Bedieneinrichtung 140 und die Signalisierungseinrichtung 155 in einem Gebäude des Heizungsinstallateurs und der Brenner 15 in einem zu beheizenden Gebäude angeordnet sind. Der Heizungsinstallateur kann mit Hilfe der Bedieneinrichtung 140 und der Signalisierungseinrichtung 155 eine Fernwartung durchführen und einen aktuellen Zustand des Zündsystems 35 durch das Diagnosegerät 70 ermitteln.It is particularly advantageous, for example, when the
Es wird darauf hingewiesen, dass die im Verfahren vorgegebenen Verfahrensschritte frei sind und selbstverständlich das Verfahren auch um weitere Schritte ergänzt oder verringert werden kann.It should be noted that the method steps specified in the method are free and, of course, the method can also be supplemented or reduced by further steps.
Auch ist denkbar, dass das Diagnosegerät 70 keine Verbindung zum Datenbanksystem aufweist und eine tabellarische Zuordnung der Ergebnisse der Vergleiche mittels bereits im Speicher 80 abgelegter Tabellen erfolgt. Selbstverständlich ist auch denkbar, dass auf eine tabellarische Zuordnung verzichtet wird und eine Zuordnung mittels mathematischer Funktion oder eines Kennfelds erfolgt.It is also conceivable that the
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---|---|
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3882519A1 (en) * | 2020-03-20 | 2021-09-22 | Viessmann Werke GmbH & Co. KG | Method for operating a combustion device |
DE102022111802A1 (en) | 2022-05-11 | 2023-11-16 | Viessmann Climate Solutions Se | Method for operating a burner device |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109185919B (en) * | 2018-08-30 | 2024-06-04 | 珠海格力电器股份有限公司 | Pulse ignition control circuit, pulse igniter and household appliance |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5672972A (en) * | 1992-05-27 | 1997-09-30 | Caterpillar Inc. | Diagnostic system for a capacitor discharge ignition system |
US20100206276A1 (en) * | 2007-06-12 | 2010-08-19 | Renault S.A.S. | Diagnosis of the fouling condition of sparkplugs in a radiofrequency ignition system |
US20110247604A1 (en) * | 2010-04-09 | 2011-10-13 | Honeywell International Inc. | Spark detection in a fuel fired appliance |
US20110255208A1 (en) * | 2009-08-18 | 2011-10-20 | Woodward, Inc. | Multiplexing drive circuit for an ac ignition system with current mode control and fault tolerance detection |
-
2013
- 2013-12-18 DE DE102013226468.2A patent/DE102013226468A1/en not_active Withdrawn
-
2014
- 2014-10-22 EP EP14189836.1A patent/EP2886959A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5672972A (en) * | 1992-05-27 | 1997-09-30 | Caterpillar Inc. | Diagnostic system for a capacitor discharge ignition system |
US20100206276A1 (en) * | 2007-06-12 | 2010-08-19 | Renault S.A.S. | Diagnosis of the fouling condition of sparkplugs in a radiofrequency ignition system |
US20110255208A1 (en) * | 2009-08-18 | 2011-10-20 | Woodward, Inc. | Multiplexing drive circuit for an ac ignition system with current mode control and fault tolerance detection |
US20110247604A1 (en) * | 2010-04-09 | 2011-10-13 | Honeywell International Inc. | Spark detection in a fuel fired appliance |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3882519A1 (en) * | 2020-03-20 | 2021-09-22 | Viessmann Werke GmbH & Co. KG | Method for operating a combustion device |
DE102022111802A1 (en) | 2022-05-11 | 2023-11-16 | Viessmann Climate Solutions Se | Method for operating a burner device |
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DE102013226468A1 (en) | 2015-06-18 |
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