JP4230462B2 - Combustion control device - Google Patents
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Description
本発明は、燃焼装置の制御装置に関するものである。本発明は、給湯機能を備えた燃焼装置の制御装置として好適である。 The present invention relates to a control device for a combustion apparatus. The present invention is suitable as a control device for a combustion apparatus having a hot water supply function.
ガス給湯装置に代表される燃焼装置は、その制御中枢にマイクロコンピュータを搭載した制御装置を備えており、該マイクロコンピュータによって、燃料ガスの供給/停止を切り替えるガス電磁弁や、燃料ガスの供給量を調節する比例弁、さらには燃焼用空気の送風量を調節するファンモータなどの各種アクチュエータ等の動作制御を行っている。 A combustion apparatus typified by a gas hot water supply apparatus includes a control device having a microcomputer mounted in the control center thereof, a gas electromagnetic valve for switching supply / stop of fuel gas by the microcomputer, and a fuel gas supply amount. Control of the operation of various actuators such as a proportional valve for adjusting the air flow, and a fan motor for adjusting the air flow rate of the combustion air is performed.
従ってマイクロコンピュータが暴走すると、燃料ガスの供給量や送風量が制御不能となり、燃焼量が過大となったり、失火するといった事態を引き起こす場合がある。そこでこの問題に対処するための方策が特許文献1に開示されている。
特許文献1に開示された制御装置は、装置内にメインマイクロコンピュータとサブマイクロコンピュータを備える。そしてマイクロコンピュータ同士の通信により相互に動作を監視させることでマイクロコンピュータの暴走を検知するものである。そしてサブマイクロコンピュータがメインマイクロコンピュータの暴走を検知すると、燃料供給用の電磁弁を閉止する。
The control device disclosed in
ところで燃焼装置には当然に安全性が要求されるが、近年は、従来にも増して高い安全性が求められている。そのため過大な火炎の発生や、燃料が噴射した状態での失火、あるいは給湯装置から高温の湯が出湯されるというような危険な事態は、二重、三重の防護策を講じて阻止しなければならない。
この観点から特許文献1に記載の制御装置を見ると、まだまだ改善すべき課題がある。即ち特許文献1の構成によると、サブマイクロコンピュータは、メインマイクロコンピュータが異常であった場合に燃焼装置を停止させるものであるが、サブマイクロコンピュータからの停止信号が有効に発信されるか否かを事前にチェックする機能がない。
そこで本発明は、停止信号が有効に発信されることを事前にチェックする機能を設け、従来のものに比べて安全性が高い燃焼制御装置の提供を課題とするものである。
By the way, although safety is naturally required for the combustion apparatus, in recent years, higher safety is required than ever before. Therefore, it is necessary to take double and triple protection measures to prevent the occurrence of excessive flames, misfires when fuel is injected, or hot water discharged from the hot water supply system. Don't be.
From this viewpoint, when the control device described in
In view of the above, an object of the present invention is to provide a combustion control device having a function of checking in advance that a stop signal is effectively transmitted and having higher safety than the conventional one.
上記目的を達成するための請求項1に記載の発明は、主制御装置と、副制御装置と、燃料の供給が遮断されたことを直接的に又は間接的に確認する遮断確認手段を備え、両制御装置はいずれも燃料の供給を遮断する遮断動作を実行することが可能であり、燃焼開始前に前記主制御装置による遮断動作と副制御装置による遮断動作を個別に行い、それぞれの遮断動作が有効であることを前記遮断確認手段で確認することを特徴とする燃焼制御装置である。
The invention according to
本発明の燃焼制御装置は、燃焼開始前に前記主制御装置による遮断動作と副制御装置による遮断動作を個別に行い、それぞれの遮断動作が有効であることを前記遮断確認手段で確認する。そのため燃焼中に何らかの異常が発生した場合に確実に燃料の供給を遮断することができる。 The combustion control device of the present invention separately performs the shut-off operation by the main control device and the shut-off operation by the sub-control device before the start of combustion, and confirms that the respective shut-off operations are effective by the shut-off confirmation means. For this reason, the supply of fuel can be surely cut off if any abnormality occurs during combustion.
また請求項2に記載の発明は、燃焼制御装置によって制御される燃焼装置は、燃焼部に燃料を供給して燃焼させると共に燃焼部に送風する送風機を備え、燃焼制御装置は、送風機を動作させるプリパージ工程と、燃焼部への燃料供給を開始する燃料供給開始工程を順次実行するものであり、プリパージ工程の前に一方の制御装置により遮断動作を実行すると共に当該制御装置又は他の制御装置によって遮断動作が有効であることを確認し、プリパージ工程の最中に他方の制御装置による遮断動作を実行すると共に当該制御装置又は他の制御装置によって遮断動作が有効であることを確認することを特徴とする請求項1に記載の燃焼制御装置である。
According to a second aspect of the present invention, the combustion device controlled by the combustion control device includes a blower that supplies fuel to the combustion unit for combustion and blows air to the combustion unit, and the combustion control device operates the blower. The pre-purge process and the fuel supply start process for starting the fuel supply to the combustion section are sequentially executed, and before the pre-purge process, the shut-off operation is executed by one control device and the control device or another control device Confirming that the shut-off operation is valid, performing the shut-off operation by the other control device during the pre-purge process, and confirming that the shut-off operation is valid by the control device or another control device The combustion control device according to
燃焼装置は燃焼開始前にプリパージを実施する場合が多い。ここでプリパージとは、燃料の供給前に燃焼装置内に送風し、燃焼装置内に残留する未燃焼成分を排気する工程であり、掃気工程とも称される。プリパージ工程においては、燃焼装置内を送風が通過することが必要であり、物理的な工程であるため、ある程度の時間が掛かる。そこで本発明は、プリパージの期間を利用して遮断動作の確認を行うこととした。 Combustion devices often perform pre-purge before starting combustion. Here, the pre-purge is a process of blowing air into the combustion device before supplying fuel and exhausting unburned components remaining in the combustion device, and is also referred to as a scavenging process. In the pre-purge process, it is necessary for the air to pass through the combustion device, and since this is a physical process, it takes a certain amount of time. Therefore, in the present invention, the shutoff operation is confirmed using the pre-purge period.
また請求項3に記載の発明は、遮断動作が有効でないことが判明した場合は、燃料供給開始工程に移行しないことを特徴とする請求項2に記載の燃焼制御装置である。
The invention according to claim 3 is the combustion control device according to
本発明の燃焼制御装置では、遮断動作が有効でないことが判明した場合には燃料を供給しない。そのため本発明の燃焼制御装置を採用した燃焼装置は、安全性が高い。 The combustion control device of the present invention does not supply fuel when it is found that the shut-off operation is not effective. Therefore, the combustion apparatus that employs the combustion control apparatus of the present invention has high safety.
請求項4に記載の発明は、燃焼中に遮断確認手段が有効に機能していることを確認することを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の燃焼制御装置である。
The invention according to claim 4 is the combustion control device according to any one of
本発明の燃焼制御装置は、遮断確認手段の有効性をチェックすることができるので、より安全性が高い。
また遮断確認手段の有効性のチェックを燃焼中に行うので、時間が有効利用される。即ち燃焼開始前にチェック作業を行うと、その間、使用者を待たせることとなり、使用者にいらいら感を与える。
そこで本発明では、燃焼中に上記したチェックを実施することとした。
Since the combustion control device of the present invention can check the effectiveness of the shutoff confirmation means, the safety is higher.
Further, since the effectiveness of the shutoff confirmation means is checked during combustion, time is effectively used. That is, if the check operation is performed before the start of combustion, the user is kept waiting during that time, which gives the user an irritation.
Therefore, in the present invention, the above check is performed during combustion.
請求項5に記載の発明は、遮断確認手段が有効に機能していないことが判明した場合は、燃焼を停止することを特徴とする請求項4に記載の燃焼制御装置である。
The invention according to
本発明の燃焼制御装置では、遮断確認手段が有効に機能していないことが判明した場合には燃焼を停止する。そのため本発明の燃焼制御装置を採用した燃焼装置は、安全性が高い。 In the combustion control device of the present invention, when it is found that the shutoff confirmation means is not functioning effectively, the combustion is stopped. Therefore, the combustion apparatus that employs the combustion control apparatus of the present invention has high safety.
請求項6に記載の発明は、主制御装置が燃焼装置の全般的制御を担い、主制御装置および副制御装置には燃焼装置の動作状態を知るための信号が入力され、前記主制御装置及び副制御装置は前記信号が所定の停止条件となった場合に遮断動作を実行し、副制御装置が緊急的な遮断動作を実行する際の停止条件は、主制御装置が遮断動作を実行する際の停止条件に比べて緩やかであることを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の燃焼制御装置である。
According to the sixth aspect of the present invention, the main controller is responsible for overall control of the combustion apparatus, and a signal for knowing the operating state of the combustion apparatus is input to the main controller and the sub-control apparatus, The sub-control device performs a shut-off operation when the signal becomes a predetermined stop condition, and the stop condition when the sub-control device performs an emergency shut-off operation is the stop condition when the main control device executes the shut-off operation The combustion control device according to any one of
本発明の燃焼制御装置では、主制御装置と副制御装置の機能が明確に分かれており、燃焼装置の全般的制御は主制御装置が担う。そのため副制御装置に要求される性能は、相対的に低いものとなり副制御装置として採用する機器の選択範囲が広い。
また本発明では、主制御装置だけでなく副制御装置も所定の停止条件となった場合に緊急的な遮断動作を実行するから、いずれか一方に不具合があっても確実に燃料の供給を遮断することができる。
さらに本発明では、副制御装置が緊急的な遮断動作を実行する際の停止条件は、主制御装置が遮断動作を実行する際の停止条件に比べて緩やかであるから正常運転の際に誤って燃焼が停止してしまうといった不具合もない。
即ち近年では、燃焼装置がいろいろな燃焼条件で燃焼されるから、短時間の間、燃焼量が大きくなったり、送風量が増減する場合もある。このような動作は短時間の間に復旧するので異常燃焼とは言えず、危険な状態でもない。そのため主制御装置ではこのような想定される範囲の振れでは機器が停止しない様な設定やプログラムが施される場合が多い。そのため副制御装置において異常であると判定する閾値を主制御装置のそれよりも低い(異常であると判断され易い方向)にすると、本来停止すべきでない状態の時にも頻繁に遮断動作が実行され、使い勝手が悪くなる懸念がある。
これに対して副制御装置についても主制御装置と同様のプログラムを搭載する方策も考えられるが、主制御装置と同様のプログラムグラムを搭載する方策は、前記した副制御装置の要求性能を下げたいという趣旨に反する。
そこで本発明では、副制御装置が緊急的な遮断動作を実行する際の停止条件を、主制御装置が遮断動作を実行する際の停止条件に比べて緩やかにして、副制御装置による遮断動作を制限し、安全性の向上と、互換性の向上とを両立させた。
In the combustion control device of the present invention, the functions of the main control device and the sub-control device are clearly separated, and the main control device is responsible for overall control of the combustion device. For this reason, the performance required for the sub-control device is relatively low, and the selection range of devices to be employed as the sub-control device is wide.
In the present invention, not only the main control device but also the sub-control device performs an emergency shut-off operation when a predetermined stop condition is met. can do.
Furthermore, in the present invention, the stop condition when the sub-control device executes the emergency shut-off operation is gentler than the stop condition when the main control device executes the shut-off operation, so that it is erroneously detected during normal operation. There is no problem that combustion stops.
That is, in recent years, since the combustion apparatus is burned under various combustion conditions, the amount of combustion may increase for a short period of time, or the amount of blown air may increase or decrease. Since such an operation is restored in a short time, it cannot be said to be abnormal combustion and is not in a dangerous state. For this reason, in the main control device, settings and programs are often performed so that the device does not stop at such an expected range of shake. For this reason, if the threshold value for determining an abnormality in the sub-control device is lower than that of the main control device (in a direction in which it is easily determined to be abnormal), the shut-off operation is frequently executed even in a state where it should not be stopped. There is a concern that it will be unusable.
On the other hand, a measure to install the same program as the main control device can be considered for the sub-control device, but a measure to install the same programgram as the main control device is to reduce the required performance of the sub-control device. Contrary to the purpose.
Therefore, in the present invention, the stop condition when the sub-control device performs the emergency shut-off operation is made gentler than the stop condition when the main control device executes the shut-off operation, and the shut-off operation by the sub-control device is performed. Restricted to improve both safety and compatibility.
また請求項7に記載の発明は、燃料を供給する機器を動作させる機器駆動回路を備え、遮断確認手段は、機器駆動回路への通電の有無を確認するものであることを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載の燃焼制御装置である。
The invention described in
本発明の燃焼制御装置では、遮断確認手段として、機器駆動回路への通電の有無を確認する方策を採用するので構造が簡単である。 In the combustion control device of the present invention, the structure for confirming whether or not the device drive circuit is energized is adopted as the shut-off confirmation means, so that the structure is simple.
また請求項8に記載の発明は、主制御装置と副制御装置は通信手段によって結ばれている請求項1乃至7のいずれかに記載の燃焼制御装置である。
The invention according to claim 8 is the combustion control device according to any one of
本発明の燃焼制御装置では、主制御装置と副制御装置が通信手段によって結ばれているから、一方の制御装置が遮断動作を行っているという情報を他方の制御装置に伝えることができる。また制御装置の暴走をチェックすることもできる。 In the combustion control device of the present invention, since the main control device and the sub control device are connected by the communication means, information that one control device is performing the shut-off operation can be transmitted to the other control device. You can also check for runaway control devices.
本発明の燃焼制御装置は、燃料供給の遮断動作が有効であることを事前にチェックすることができるので、従来のものに比べて安全性が高い。 Since the combustion control device of the present invention can check in advance that the fuel supply cutoff operation is effective, it is safer than the conventional one.
以下さらに本発明の実施形態について説明する。
図1は本発明の燃焼制御装置を給湯装置の制御装置として活用した場合の回路ブロック図である。図2は、本発明の燃焼制御装置を給湯装置の制御装置として活用した場合の回路図である。図3は、本発明の制御装置によって制御される給湯装置の概念図である。図4は、図1に示す燃焼制御装置の動作の一部を示すフローチャートである。図5は、図2の各電磁弁の接続関係を示す回路図である。
Embodiments of the present invention will be further described below.
FIG. 1 is a circuit block diagram when the combustion control device of the present invention is used as a control device for a hot water supply device. FIG. 2 is a circuit diagram when the combustion control device of the present invention is utilized as a control device for a hot water supply device. FIG. 3 is a conceptual diagram of a hot water supply apparatus controlled by the control apparatus of the present invention. FIG. 4 is a flowchart showing a part of the operation of the combustion control device shown in FIG. FIG. 5 is a circuit diagram showing the connection relationship of each solenoid valve in FIG.
本実施形態の燃焼制御装置27は、図3に示す様な給湯装置1に使用される。給湯装置1は、ガスを燃料とするものであり、ガスをバーナ群2に供給して燃焼させる。本実施形態の給湯装置1では、3本のバーナ5,6,7を有し、それぞれのガス供給路にガス電磁弁10,11,12が設けられている。
また各供給路は、一本に統合されてガス供給源13に接続されているが、その間に比例弁15と元電磁弁16が介在している。なおガス電磁弁10,11,12及び元電磁弁16は、常時閉の電磁弁であり、ソレノイドへの電流供給が遮断されると閉止される。
The
Each supply path is integrated into one and connected to the
給湯装置1は、熱交換器18を備え、バーナ群2で発生させる火炎によって熱交換器18内の水を加熱するものである。またバーナ群2に送風する送風機9が設けられている。
The hot
湯水の回路は、給水源20から熱交換器18を経て出湯部21に至る高温湯回路22と、熱交換器18を迂回して高温湯回路22に接続されるバイパス水路23がある。バイパス水路23には、水量調整弁25が設けられており、バイパス水路23を流れる水量を調節して出湯部21から出湯される湯の温度を調節する。
The hot water circuit includes a high temperature
給湯装置1には各種のセンサーが設けられている。即ち高温湯回路22には水量センサー29が設けられている。また高温湯回路22の熱交換器18の出口側には高温湯温度センサー28が設けられ、バイパス水路23との接続部よりも下流側には出湯温度センサー26が設けられている。
さらにバーナ群2の近傍には、フレームロッド30とバーナセンサ31が設けられている。フレームロッド30は火炎の存在を検知するものであり、バーナセンサ31は火炎の温度を検知するものである。
また送風機9の回転数を検知する回転数検知センサー32が設けられている。
The hot
Further, a
A rotation
次に本実施形態の燃焼制御装置27の概要を図1を参照しつつ説明する。燃焼制御装置27は、図1の様に2基のマイクロコンピュータ(制御装置)35,36を備えている。マイクロコンピュータ35,36は、それぞれ一個のマイクロコンピュータであり、いずれもMPU,RAM,ROMを備える。また公知のマイクロコンピュータと同様にインターフェイス回路を備えている(図示せず)。ただし一方のマイクロコンピュータ36の性能、即ちMPUの処理速度やRAM,ROMの容量は、もう一つのマイクロコンピュータ35に比べて劣る。
Next, an outline of the
本実施形態では、性能が高い方のマイクロコンピュータ35が主制御装置35として機能し、低い方のマイクロコンピュータ36は副制御装置36として機能する。
主制御装置35は、公知の燃焼制御装置に内蔵されている制御装置と同様の機能を果たすものであり、燃焼制御装置27の主たる制御を担う。即ちバーナ群2への着火、出湯温度やガスの調整、各電磁弁の開閉、送風機9の制御等を行う。また給湯装置1にリモコンが接続される場合には、当該リモコンと通信を行い、リモコンからの各種指令を受信し、また、リモコンに対して給湯装置1の動作状況を送信する等の処理を行う。即ち主制御装置35は、従来のガス給湯装置の制御装置が備える基本的な機能の全てを備えている。
これに対して副制御装置36は、燃料の供給を遮断する遮断動作のみを行う。即ち副制御装置は、元電磁弁16とガス電磁弁10,11,12の開閉のみを制御する。
In this embodiment, the
The
In contrast, the
また二つの制御装置35,36は、双方向でデータ通信を行うための通信端子(図示せず)を備えている。これらの端子は、図示しないインターフェイス(通信手段)を介して主制御装置35のマイクロプロセッサ(MPU)やメモリとバスを介して接続されており、主制御装置35のマイクロプロセッサと副制御装置36のマイクロプロセッサ間でデータの送受信が行われる。
Further, the two
上記した主制御装置35及び副制御装置36には、燃焼装置の動作状態を知るための信号として、バスライン37を介して炎検知回路55、水量検出回路56、出湯温度検出回路57、送風機回転数検出回路58、バーナセンサー検出回路59、比例弁電流検出回路60、元電磁弁監視回路61及びガス電磁弁監視回路62が接続されている。
即ち主制御装置35と副制御装置36の双方に各センサ等の信号が並列的に入力される。
The
That is, signals from the sensors and the like are input in parallel to both the
また本実施形態の燃焼制御装置27は、電源V1から電磁弁駆動回路46に電力を供給する機器駆動回路42を有している。本実施形態では、機器駆動回路42は、燃料を供給する機器を動作させる電力供給ラインであり、図2に示すように各電磁弁10,11,12,16を動作させるリレーRL10,RL11,RL12,RL16のコイルに電力を供給するラインと、図5に示すような各電磁弁10,11,12,16のソレノイド自体に電力を供給するラインがある。いずれにしても回路に流れる電力を遮断することによって、各電磁弁10,11,12,16が閉じ、バーナ群2に供給される燃料が遮断される。従って燃焼中であれば燃焼が停止し、燃焼停止中であれば燃焼の開始が阻止される。
Further, the
主制御装置35及び副制御装置36からは、電源遮断信号が出力される。そして電源遮断信号は、論理和回路40に入力され、さらに論理和回路40の出力は、機器駆動回路42側に出力されて電源遮断回路43に入力される。
ここで電源遮断回路43は、駆動電源45から電磁弁駆動回路46に至る回路に挿入されており、元電磁弁16及びガス電磁弁10,11,12に供給されていた電圧を遮断するものである。
前記した様に元電磁弁16及びガス電磁弁10,11,12は、常時閉形式であるから、電源遮断回路43が機能して各電磁弁に供給されていた電圧が遮断されると、各電磁弁が閉じてバーナ群2へのガスの供給が停止する。
A power cutoff signal is output from the
Here, the power shut-
As described above, since the
また電源遮断回路43と電磁弁駆動回路46との間には電圧検知回路47が設けられており、電圧検知回路47の信号は、主制御装置35に入力される。
A
上記した様に主制御装置35及び副制御装置36からは、電源遮断信号が出力され、この信号が論理和回路40を介して電源遮断回路43に入力されるから、主制御装置35及び副制御装置36のいずれかから、電源遮断信号が出力されると電源遮断回路43が働き、各電磁弁に供給されていた電圧が遮断されてバーナ群2に対するガスの供給が停止する。
また駆動電源45からの通電が遮断されたか否かは、電圧検知回路47の信号を主制御装置35が確認することによって判別できる。即ち電圧検知回路47は、電磁弁駆動回路46に電力が供給されているか否かを判定する回路であり、バーナ群2に対する燃料供給の有無を間接的に知るための回路(遮断確認手段)である。
さらに各電磁弁に電流が流れているか否かは、元電磁弁監視回路及びガス電磁弁監視回路の信号を主制御装置35及び副制御装置36が確認することによって判別できる。
As described above, the
Further, whether or not the energization from the
Further, whether or not a current flows through each solenoid valve can be determined by the
以上、ブロック図を用いて制御装置27の概略構成を説明したが、実際の回路は図2の様である。即ち主制御装置35及び副制御装置36には、停止信号出力端子50,51が設けられている。
ここで主制御装置35側の停止信号出力端子50は、給湯装置1が正常に動作している場合にはH信号を出力し、異常状態であることを検知するとLo信号を出力する。
一方、副制御装置36の停止信号出力端子51は、給湯装置1が正常に動作している場合にはLoであり、異常状態であることを検知すると開放(オープン)となる。
The schematic configuration of the
Here, the stop
On the other hand, the stop
機器駆動回路42は、図2に示す駆動電源V1から各リレーRL10、RL11、RL12、RL16のコイルに電力を供給する回路である。機器駆動回路42の一部に電磁弁駆動回路46がある。
The
電磁弁駆動回路46は、ガス電磁弁10,11,12及び元電磁弁16への通電を制御する回路であって、図2に示すように、リレーRL10、RL11、RL12、RL16のコイルとこれらのリレーRL10、RL11、RL12、RL16を駆動制御するトランジスタQ10、Q11、Q12、Q16とを主要部として構成される。なお各リレーの番号と、各電磁弁の番号は対応している。なお各リレーRL10、RL11、RL12、RL16は、いずれもコイルに通電することによって接点が閉じるものである。
The solenoid
上記したトランジスタQ10、Q11、Q12、Q16のベース端子に主制御装置35からリレー駆動信号が入力される。そして主制御装置35からリレー駆動信号が与えられることにより各トランジスタQ10、Q11、Q12、Q16がオンとなって各リレーRL10、RL11、RL12、RL16が通電状態となり、これによりリレー接点(図5)が作動してガス電磁弁10,11,12及び元電磁弁16のソレノイドに通電される。ここで前記した様に、各電磁弁は、常時閉仕様であるから、ソレノイドに通電されることによって開弁する。つまり、RL10、RL11、RL12、RL16への通電によりリレー接点が作動するが、リレー接点はガス電磁弁用の電源に対して各電磁弁のコイルと直列に接続されており、各電磁弁のコイルが通電され、各電磁弁が開弁される。
A relay drive signal is input from the
電源遮断回路43は、機器駆動回路42への通電を遮断する回路であり、具体的には上記各リレーRL10、RL11、RL12、RL16に供給される電源を一斉に遮断可能に構成してなる回路である。本実施形態では、電源遮断回路43は、上記リレーRL10、RL11、RL12、RL16の駆動電源V1と該リレーとの間に介装されるトランジスタQ2を主要部として構成される。具体的には、このトランジスタQ2は、PNP型のトランジスタであり、そのエミッタ端子が上記駆動電源V1に接続されるとともに、コレクタ端子が上記各リレーRL10、RL11、RL12、RL16の他端に接続され、ベース端子に電源遮断信号が与えられることによりトランジスタQ2がオフとなって各リレーへの電圧供給が遮断される。
The power cut-
また、本実施形態では、この電源遮断回路43を構成するトランジスタQ2のベース端子にトランジスタQ3のコレクタ端子が接続され、このトランジスタQ3がオフすることにより上記トランジスタQ2もオフするように構成される。つまり、トランジスタQ3がオフすることにより、トランジスタQ2に電源遮断信号が与えられる。
In the present embodiment, the collector terminal of the transistor Q3 is connected to the base terminal of the transistor Q2 constituting the power
図1で示す論理和回路40は、トランジスタQ3と、トランジスタQ4とによって構成されている。即ち主制御装置35及び副制御装置36と、電源遮断回路43たるトランジスタQ2の間にトランジスタQ3とトランジスタQ4がある。そしてトランジスタ(PNP形)Q4のエミッタ端子には前記した主制御装置35の停止信号出力端子50が接続され、ベース端子には副制御装置36の停止信号出力端子51が接続されている。
またトランジスタ(PNP形)Q4のコレクタ端子は、トランジスタ(NPN形)Q3のベース端子に接続されている。
さらにトランジスタ(NPN形)Q3のエミッタ端子はアースされている。
The OR
The collector terminal of the transistor (PNP type) Q4 is connected to the base terminal of the transistor (NPN type) Q3.
Further, the emitter terminal of the transistor (NPN type) Q3 is grounded.
前記したように、主制御装置35側の停止信号出力端子50は、給湯装置1が正常に動作している場合にはH信号を出力し、異常状態であることを検知するとLo信号を出力し(Lo能動信号)、副制御装置36の停止信号出力端子51は、給湯装置1が正常に動作している場合にはLoであり、異常状態であることを検知すると開放(オープン)となるものであるから、給湯装置1が正常に動作している場合には、ベースがLoとなってトランジスタ(PNP形)Q4がオンとなり、トランジスタ(PNP形)Q4のエミッタがHとなる。従って給湯装置が正常に動作している場合には、トランジスタ(PNP形)Q4がオンとなり、トランジスタQ3がオンされてトランジスタQ2もオンとなり、各リレーRL10、RL11、RL12、RL16に電流が供給されて各電磁弁10,11,12,16が開く。
As described above, the stop
一方、主制御装置35又は副制御装置36が停止条件を検知すると、機器駆動回路42への通電を遮断する。具体的にはトランジスタ(PNP形)Q4がオフとなり、トランジスタQ3、トランジスタQ2がオフとなって各リレーRL10、RL11、RL12、RL16に供給がされる電流が遮断される。
即ち主制御装置35が異常や危険状態、あるいはその要因を検知すると停止信号出力端子50がLoとなり、トランジスタQ3のベースがLoとなって当該トランジスタQ3がオフとなる。そのためトランジスタQ2もオフとなって各リレーRL10、RL11、RL12、RL16に供給がされる電流が遮断される。
On the other hand, when the
That is, when the
また副制御装置36が停止条件を検知した場合も機器駆動回路42への通電を遮断する。具体的には停止信号出力端子51が開放(オープン)となってトランジスタQ4のベースが開放され、トランジスタQ4がオフとなって、続くトランジスタQ3、トランジスタQ2もオフとなり、各リレーRL10、RL11、RL12、RL16に供給がされる電流が遮断される。
Further, also when the
電圧検知回路(遮断確認手段)47は、トランジスタ(NPN形)Q5によって構成されている。
即ち駆動電源V1の供給ラインであって、前記したトランジスタQ2の下流側が並列分岐されてトランジスタ(NPN形)Q5のベース端子に接続されている。またこのトランジスタ(NPN形)Q5のコレクタ端子は主制御装置35の電圧検知信号接続端子52に接続されている。またトランジスタ(NPN形)Q5のコレクタ端子は抵抗を介して信号用電源53が接続されている。
トランジスタ(NPN形)Q5のエミッタ端子はアースされている。
The voltage detection circuit (shut-off confirmation means) 47 is composed of a transistor (NPN type) Q5.
That is, it is a supply line of the drive power source V1, and the downstream side of the transistor Q2 is branched in parallel and connected to the base terminal of the transistor (NPN type) Q5. The collector terminal of the transistor (NPN type) Q5 is connected to the voltage detection
The emitter terminal of the transistor (NPN type) Q5 is grounded.
駆動電源V1の供給ラインがオン状態となると、トランジスタ(NPN形)Q5のベースに電流が流れて当該トランジスタQ5がオンとなり、主制御装置35の電圧検知信号接続端子52がLoとなる。
逆に駆動電源V1の供給ラインがオフ状態となると、トランジスタ(NPN形)Q5のベースに電流が供給されず、トランジスタQ5がオフとなり、信号電圧が主制御装置35の電圧検知信号接続端子52に掛かる。
When the supply line of the drive power supply V1 is turned on, a current flows through the base of the transistor (NPN type) Q5, the transistor Q5 is turned on, and the voltage detection
Conversely, when the supply line of the drive power supply V1 is turned off, no current is supplied to the base of the transistor (NPN type) Q5, the transistor Q5 is turned off, and the signal voltage is applied to the voltage detection
元電磁弁監視回路61及びガス電磁弁監視回路62は、ガス電磁弁等に供給される駆動電圧を監視することによってガス電磁弁等が開弁・閉弁のいずれの状態にあるかを検出し、ガス電磁弁10,11,12等が開弁していると弁監視信号を出力する。具体的には、このガス電磁弁監視回路62は、ガス電磁弁10,11,12のコイルの両端に印加される電圧を監視する回路で構成される。なお、このガス電磁弁監視回路62は、電磁弁が開弁・閉弁いずれの状態にあるかの検出ができればよく、例えばコイルの通電電流を監視するなど他の構成を採用することも可能である。
また、上記炎検知回路55は、バーナ5,6,7の近傍に配されたフレームロッド30により燃焼の有無を検出し、燃焼していると炎検知信号を出力する。さらに、上記水量検出回路56は、上記熱交換器18の上流に設けられる水量センサー29から得られる検出信号に基づいて通水流量を検出し、上記最低作動水量を超える通水があると水流検知信号を出力する。
出湯温度検出回路57は、出湯温度センサー26の信号によってカラン等から最終的に出湯される湯の温度を検出する回路である。バーナセンサー検出回路59は、バーナセンサー31の信号によって火炎の温度を検出する回路である。比例弁電流検出回路60は、比例弁に入力される電気信号を検知して、比例弁の開度を検知する回路である。
送風機回転数検出回路58は、回転数検知センサー32の信号から送風機9の回転数を検知する回路である。
The original solenoid
The
The hot water
The blower rotational
次に本実施形態の燃焼制御装置の機能について説明する。
本発明では給湯装置1の制御手段として、主制御装置35と副制御装置36を用いており、そのうち主制御装置35が電磁弁の開閉を含む給湯装置各部の動作を制御し、副制御装置36は元電磁弁16とガス電磁弁10,11,12の開閉のみを制御する。
本実施形態の燃焼制御装置27は、元電磁弁16とガス電磁弁10,11,12の開閉制御に特徴があるので、当該部分に重点をおいて説明する。
元電磁弁16及びガス電磁弁10,11,12は、給湯装置1に異常が発生した場合や危険な運転状況となった場合に閉止されるが、給湯装置1が正常に動作している場合にも勿論開閉される。
従って元電磁弁16及びガス電磁弁10,11,12が閉止される場合には、給湯装置1が正常に動作している場合と、異常がある場合とがあり、両者を分けて説明する。
Next, functions of the combustion control device of the present embodiment will be described.
In the present invention, the
The
The
Therefore, when the original
まず給湯装置1が正常に動作している場合における元電磁弁16及びガス電磁弁10,11,12の開閉動作について説明する。
本実施形態の燃焼制御装置27では、主制御装置35が行う給湯装置各部の制御のうち、通常の給湯運転に伴う燃焼停止の処理に関しては副制御装置36もその処理を分担して行うように構成されている。
First, the opening / closing operation of the
In the
なお、この種の給湯装置1では、通常の給湯運転において、バーナ5,6,7の燃焼中に先栓が閉じられるなどして熱交換器18の通水量が最低作動通水量を下回ったり、リモコンの運転スイッチがオフ操作されるなど、一定の条件を満たすとバーナ5,6,7の燃焼停止処理が実行されるが、かかる通常時の燃焼停止の条件自体は周知であるので詳細な説明は省略する。
本実施形態の燃焼制御装置27では、二つの制御装置35,36は、双方向でデータ通信を行っており、通常運転を行っている場合における燃焼停止要求についても主制御装置35側から副制御装置36に送信される。
上記した燃焼停止処理の分担にあたり、副制御装置36は、上述したデータ通信によって主制御装置35から与えられる燃焼停止処理の実行命令を受信した時に、停止信号出力端子51から停止信号を発信する。具体的には、停止信号出力端子51を開放(オープン)し、各リレーRL10、RL11、RL12、RL16に供給がされる電流を遮断する。即ち副制御装置36によって機器駆動回路42への通電を遮断する。
In this type of hot
In the
In sharing the above-described combustion stop processing, the
一方、主制御装置35には、先栓の閉栓操作がなされる等によってバーナでの燃焼停止を必要とする場合に、燃焼停止の処理を主制御装置35,副制御装置36のいずれで行うかを決定するためのプログラムが搭載されている。そして、副制御装置36側で燃焼停止処理を行う場合には、主制御装置35から副制御装置36に対して上記燃焼停止処理の実行命令を送信する。
On the other hand, when the
ところで、このプログラムは、本実施形態では、主制御装置35が燃焼停止処理を実行した次の燃焼停止処理は副制御装置36が行い、副制御装置36が燃焼停止処理を実行した次の燃焼停止処理は主制御装置35が行うといったように、燃焼停止処理を主制御装置35と副制御装置36とが1回ずつ交互に行うように設定される。
By the way, in the present embodiment, this program is executed by the
これは、通常の給湯運転の際に、停止出力による燃焼停止処理を定期的に行わせることで、電源遮断回路43や電磁弁駆動回路46などの燃料制御系の回路を含めて停止機能が正常に働くか否かを確認するためであり、そのためには主制御装置35と副制御装置36とが1回ずつ交互に燃焼停止処理を実行するのが効果的だからである。従ってこのような目的の範囲内であれば、たとえば、主制御装置35が燃焼停止処理を2回続けて行い、その後に副制御装置36が燃焼停止処理を1回行うといったような変則的なものであってもよい。要は、副制御装置36の燃焼停止機能が正常に機能するかどうかを確認できる範囲であれば、燃焼停止処理の分担の具体的な手法は適宜変更可能である。
This is because the stop function including the fuel control circuit such as the power shut-
そして、この上記プログラムの決定により主制御装置35側で燃焼停止処理を行う場合には、自身の制御でリレー駆動信号の出力を停止して各電磁弁を閉弁させることによって燃焼停止処理を行う。
Then, when the combustion stop process is performed on the
このようにして、主制御装置35または副制御装置36のいずれかによって燃焼停止処理が実行されると、主制御装置35は上記電磁弁監視回路61,62からの弁監視信号に基づいて消火動作が正常に行われたか否かを判断し(消火判定処理)、正常に行われていなければ、次のような処理によって燃焼を停止させる。
Thus, when the combustion stop process is executed by either the
即ち、主制御装置35側で行った燃焼停止処理が正常に機能しなかった場合には、副制御装置36に対して通信により燃焼停止処理の実行命令を出力し、副制御装置36側で燃焼停止処理を実行させる。これに対して、副制御装置36側で行った燃焼停止処理が正常に機能しなかった場合には、リレー駆動信号の出力を停止して主制御装置35側で燃焼停止処理を実行する。
That is, if the combustion stop process performed on the
なお、上述した燃焼停止処理の分担に関して、主制御装置35側は、主制御装置35自身による燃焼停止処理や副制御装置36に対する燃焼停止処理の実行命令の送信に関する履歴をメモリに記録し、その記録に基づいて上述した交互の燃焼停止処理を実行する。
In connection with the above-described allocation of the combustion stop process, the
次に給湯装置1に異常が発生した場合や危険な運転状況となった場合における燃焼停止処理について説明する。
本実施形態の燃焼制御装置27では、所定の停止条件が揃った場合に元電磁弁16及びガス電磁弁10,11,12を閉止する。本実施形態の燃焼制御装置27では、安全性をより高めるため、停止条件は多岐に渡り、燃焼状態が異常であったり高温の湯が出湯されている場合は勿論のこと、これらの状況が発生する要因が検知された状態でも燃焼を停止させる。
「異常」である場合とは、例えば未燃焼ガス(未燃焼燃料)の漏出とバーナの空焚きとがある。具体的には、バーナユニットに燃料が供給されているにもかかわらずバーナユニットが燃焼していない状態は未燃焼ガスの漏出があるといえる。換言すれば、元電磁弁16が開弁している状態であって、上記ガス電磁弁10,11,12のうち少なくとも一つが開弁しているにもかかわらず炎が未検出の状態にあるときに未燃焼ガスの漏出があるといえ、異常である。
またバーナユニットに燃料が供給されておりかつ、バーナユニットが燃焼状態にあるにもかかわらず、熱交換器に通水がない状態にあるときは空焚きであるといえる。換言すれば、上記ガス電磁弁10,11,12のうち少なくとも一つが開弁しており、炎が検出されている状態にも係わらず通水が全くないか、あるいは通水はあっても給湯装置の最低作動水量(MOQ)以下の通水しかない状態にあるときは空焚きであるといえ、異常である。
さらに出湯温度センサー26が90度以上という様な高温を検知した場合は火傷の危険がある。
また送風機9の回転数が上昇しない場合は、直ちに危険であるとは言えないが、一定時間この状態が続くと異常燃焼の要因となる。同様に比例弁15が全開状態になっている状態が一定時間続いたり、火炎の温度が異常である場合も危険要因の一つである。
Next, the combustion stop process when an abnormality occurs in the hot
In the
The case of “abnormal” includes, for example, leakage of unburned gas (unburned fuel) and burning of a burner. Specifically, it can be said that there is leakage of unburned gas when the burner unit is not combusted even though fuel is supplied to the burner unit. In other words, the
Further, it can be said that the fuel is supplied to the burner unit, and the air is burned when the burner unit is in a combustion state and the heat exchanger has no water flow. In other words, at least one of the
Furthermore, when the hot
Further, if the rotational speed of the blower 9 does not increase, it cannot be said that it is immediately dangerous, but if this state continues for a certain period of time, it will cause abnormal combustion. Similarly, when the state in which the
異常状態は、主制御装置35及び副制御装置36に入力される各センサーの信号や、主制御装置35が自ら有する情報や信号によって判断する。なお主制御装置35が自ら有する情報や信号は、通信手段によって副制御装置36に送られるので、これらの信号に関しては、副制御装置36は、主制御装置35から送信された情報に基づいて判定することとなる。
センサー等によって検知される燃焼装置の動作状態を知るための信号については、主制御装置35と副制御装置36に並列的に入力されるので、副制御装置36は、直接受信した信号を活用して異常の判定を行う。
The abnormal state is determined based on the signals of the sensors input to the
Since the signal for detecting the operation state of the combustion device detected by the sensor or the like is input in parallel to the
異常や危険の判定は、各制御装置35,36で独自に行われる。ここで特記すべき事項は、主制御装置35で行う異常判断等と副制御装置36で行われる異常判断等の判断基準が異なる点である。
即ち本実施形態では、副制御装置36で行われる判断の閾値は、主制御装置35のそれよりもあまい。言い換えると、副制御装置36は、より異常や危険の程度が高い状態を検知しなければ異常や危険状態と判断しない。副制御装置36の判断基準は、主制御装置35のそれに対して、10〜30%程度緩い。
より具体的には、出湯温度センサー26が85度を検知すると主制御装置35は異常と判断するが、副制御装置36では、90度を検知した時に異常と判断する。85度では、副制御装置36は停止信号を発しない。
またバーナセンサ31の検出温度が800度を越える状態を150秒続くと主制御装置35は異常と判断して停止信号を発するが、この条件下では副制御装置36は停止信号を発しない。副制御装置36は、800度を越える状態が200秒続くと異常と判断する。
また送風機9の回転数が1000rpmの状態が10秒続くと主制御装置35は異常と判断するが、副制御装置36では、20秒続くと異常と判断する。
比例弁15の電流値等が高い状態、或いは低い状態が4秒連続して続くと主制御装置35は異常と判断するが、副制御装置36では、5秒続くと異常と判断する。
The determination of abnormality or danger is performed independently by each of the
That is, in the present embodiment, the threshold value of the determination performed by the
More specifically, the
If the detected temperature of the
The
If the current value of the
主制御装置35又は副制御装置36が異常を検知すると直ちに消火動作(遮断動作)が実行される。即ち機器駆動回路42への通電を遮断する。なお、消火動作は、現に燃焼が起こっていることが前提であるが、本実施形態では、図4に示すように、燃料の供給を断続する常時閉の電磁弁10,11,12,16に通電があり、炎検知回路55が火炎を検知し、さらに水量検出回路56が通水を検知している条件が揃うと燃焼が起こっているものと擬制する。即ち主制御装置35が暴走状態であっても消火動作を実行させる必要があるので、燃焼中であるか否かの判断を待たず、機器が上記した状態となれば燃焼状態であると擬制する。
なお上記した未燃ガスの漏出がある場合は例外であり、炎検知回路55が火炎を検知しなかった場合に消火動作(遮断動作)を行う。
As soon as the
Note that there is an exception when there is leakage of unburned gas as described above, and when the
主制御装置35が異常や危険を検知した場合は、主制御装置35から停止信号が出され、各電磁弁10,11,12,16が閉止される。即ち主制御装置35が異常を検知すると主制御装置35からの信号によって機器駆動回路42への通電を遮断する。具体的には主制御装置35の停止信号出力端子50がLoとなり、トランジスタQ3のベースがLoとなって当該トランジスタQ3がオフとなる。そのためトランジスタQ2もオフとなって各リレーRL10、RL11、RL12、RL16に供給がされる電流が遮断される。その結果、各電磁弁10,11,12,16に供給される電流が遮断され、各電磁弁10,11,12,16が閉止してガスの供給が停止する。
また各リレーRL10、RL11、RL12、RL16に供給がされる電流が遮断されたか否かは、電圧検知回路(遮断確認手段)47の信号によって確認される。即ち駆動電源V1の供給ラインがオン状態の時は、主制御装置35の電圧検知信号接続端子52がLoとなっているが、主制御装置35の停止信号が正常に発信され、消火動作(遮断動作)が実行されて駆動電源V1の供給ラインがオフ状態となると、信号電圧が主制御装置35の電圧検知信号接続端子52に掛かる。従って電圧検知信号接続端子52に所定の電圧が掛かると、駆動電源V1の供給ラインがオフとなったことが確認される。
また電磁弁監視回路61,62からの弁監視信号に基づいても消火動作が正常に行われたか否かを判断することができる。
When the
Further, whether or not the current supplied to each of the relays RL10, RL11, RL12, and RL16 is interrupted is confirmed by a signal from the voltage detection circuit (interruption confirmation means) 47. That is, when the supply line of the drive power supply V1 is in the ON state, the voltage detection
Further, it is possible to determine whether or not the fire extinguishing operation is normally performed based on the valve monitoring signals from the electromagnetic
副制御装置36が異常を検知した場合は、副制御装置36から停止信号が出され、機器駆動回路42への通電が遮断されて電磁弁10,11,12,16が閉止される。即ち副制御装置36が異常を検知すると、停止信号出力端子51が開放(オープン)となってトランジスタQ4のベースが開放され、トランジスタQ4がオフとなって、続くトランジスタQ3、トランジスタQ2もオフとなり、各リレーRL10、RL11、RL12、RL16に供給がされる電流が遮断される。その結果、各電磁弁10,11,12,16に供給される電流が遮断され、各電磁弁10,11,12,16が閉止してガスの供給が停止する。
When the
前記した様に副制御装置36が異常と判断する基準は、主制御装置35のそれよりも甘いので、主制御装置35が正常に機能しておれば、主制御装置35から発せられる信号によって各電磁弁10,11,12,16が閉止されることとなる。従って主制御装置35が予め想定した燃焼状態の振れによって副制御装置36が反応することが防止され、本来停止すべきでない状態の時に燃焼停止が起こらず使い勝手がよい。
As described above, the criterion for determining that the
またさらに本実施形態の燃焼制御装置27は、特有の燃焼停止機能を持つ。即ち本実施形態の制御装置では、主制御装置35に入力された各センサーの信号と、副制御装置36に入力された各センサーの信号を比較し、両者の間に一定の差異があればガス電磁弁10,11,12等を閉止する。
即ち本実施形態では、センサー等の信号が主制御装置35と副制御装置36に並列的に入力されるので、両者の信号は一致する。理論的には両者は完全に一致する筈であるが、実際には、アナログ/デジタル変換を行う際に僅かに誤差が生じることがある。しかしながら両者の信号が想定できる範囲を越えて相違する場合は、断線や短絡等の不具合が疑われる。そこで本実施形態では、主制御装置35に入力された各センサーの信号と、副制御装置36に入力された各センサーの信号を比較し、両者の間に一定の差異があればガス電磁弁10,11,12等を閉止することとした。
Furthermore, the
In other words, in the present embodiment, signals from sensors and the like are input in parallel to the
ここで、両者の信号の比較は、主制御装置35側で行われる。本実施形態の燃焼制御装置27では、二つの制御装置35,36は、双方向でデータ通信を行っており、副制御装置36が取り込んだセンサー等の情報がデータ通信によって主制御装置35側に送られる。そして主制御装置35で両者を比較し、両者の差が例えば20パーセント以上開いておれば主制御装置35から停止信号を出して各電磁弁10,11,12,16を閉止する。二つの制御装置35,36に入力された信号の差異がいくらであれば異常と判断するかは任意であるが、10%〜30%程度の差異がある場合に異常と判断することが望ましい。
Here, the comparison of both signals is performed on the
以上、燃焼制御装置の遮断動作について説明したが、本実施形態の燃焼制御装置27は、遮断動作の事前チェック機能と、遮断動作を確認する機能の動作状態をチェックするプログラムを備えている。
即ち本実施形態の燃焼制御装置では、所謂プリチェックと、プリパージを行わしめる機能を備えており、この期間に遮断動作の事前チェックを行う。また燃焼が行われている最中に遮断動作を確認する機能の動作状態をチェックする。即ち燃焼が行われている最中に電圧検知回路(遮断確認手段)47の機能をチェックする。
以下、図6を参照しつつ説明する。
図6は、本実施形態の燃焼制御装置の通常時における動作の流れを示すフローチャートである。
即ち燃焼制御装置27は、公知のそれと同様に、燃焼要求を待って一連の動作が開始される。ここで燃焼要求は、例えば使用者がカランを開くことによって,図3の熱交換器18を通過する回路に通水され、図3の水量センサー29から得られる検出信号に基づいて水量検出回路56が通水流量を検出した場合に発信される。
Although the cutoff operation of the combustion control device has been described above, the
That is, the combustion control device of the present embodiment has a function of performing so-called pre-check and pre-purge, and performs a pre-check of the shutoff operation during this period. Also, the operation state of the function for confirming the shut-off operation is checked during combustion. That is, the function of the voltage detection circuit (shutoff confirmation means) 47 is checked during combustion.
Hereinafter, a description will be given with reference to FIG.
FIG. 6 is a flowchart showing a flow of operations in the normal time of the combustion control device of the present embodiment.
That is, the
図6のフローチャートに則すると、ステップ1で燃焼要求を待つ。ステップ1で燃焼要求があった場合はステップ2に進み、プリチェックが開始される。ここでプリチェックとは、燃焼装置1の各機器やセンサー、図示しないヒータ等に通電する等により、これらの作動状況を確認するものである。なお図6には記載していないが、プリチェックにより異常が発見されると、何らかの表示が行われ、異常の程度が高い場合は、燃焼装置1自体を停止させる。
In accordance with the flowchart of FIG. If there is a combustion request in
そしてプリチェックが開始されると、ステップ3に移行し、最初に副制御装置36による遮断動作を確認する。
即ち副制御装置36の停止信号出力端子51のみから停止信号を発信し、主制御装置35によって電圧検知回路47の電圧を確認する。より具体的には副制御装置36の停止信号出力端子51を開放(オープン)にして停止信号を発信し、主制御装置35を正常状態、即ちHにする。また同時に通電部(図2)を介してデータ通信によって副制御装置36が停止信号を発信した旨の情報を主制御装置35に発信する。
Then, when the pre-check is started, the process proceeds to step 3, and first, the blocking operation by the
That is, a stop signal is transmitted only from the stop
その結果、各部が正常に機能しておれば、副制御装置36の信号によって機器駆動回路42への通電が遮断されるはずである。より具体的には各部が正常に機能しておれば副制御装置36の信号によって電源遮断回路43のトランジスタQ2がオフとなり、各リレーRL10、RL11、RL12、RL16に供給される電源が一斉に遮断されるはずである。また電圧検知回路(遮断確認手段)47から主制御装置35に電圧が消失したことを表す信号が入力されるはずである。より具体的には、主制御装置35の電圧検知信号接続端子52に所定の電圧が掛かるはずである。
As a result, if each part functions normally, the energization to the
制御の流れとしてはステップ4に移行し、上記した状況となっているか否かを確認する。即ち電圧検知回路(遮断確認手段)47から主制御装置35に各リレーRL10、RL11、RL12、RL16に掛かる電圧が消失したことを表す信号が入力されたか否かを確認する。具体的には主制御装置35の電圧検知信号接続端子52に所定の電圧が掛かっていることを確認する。
As a flow of control, the process proceeds to step 4 to check whether or not the above situation is present. That is, it is confirmed whether or not a signal indicating that the voltage applied to each of the relays RL10, RL11, RL12, and RL16 has disappeared is input from the voltage detection circuit (shut-off confirmation means) 47 to the
そしてステップ4で各リレーRL10,RL11,RL12,RL16に掛かる電圧が消失したことが確認されるとプリパージに移行する。なお現実にはプリチェックの段階で各部位の動作チェックが平行して実行されているので、他の部位のチェックで異常が発見されなかったという条件と、ステップ4の条件が揃ってからステップ5のプリパージ開始信号が発せられることとなる。 When it is confirmed in step 4 that the voltages applied to the relays RL10, RL11, RL12, and RL16 have disappeared, the process proceeds to pre-purge. Actually, since the operation check of each part is executed in parallel at the pre-check stage, the condition that no abnormality is found in the check of other parts and the condition of step 4 are met. The pre-purge start signal is issued.
一方、機器駆動回路42への通電が維持されていた場合は、遮断動作が機能していないので異常の処理が行われる。具体的には前記した各リレーRL10、RL11、RL12、RL16に掛かる電圧が消失したことを表す信号が入力されなかった場合、即ち主制御装置35の電圧検知信号接続端子52に所定の電圧が掛からない場合は、遮断動作が機能していないのでステップ6に移行し、所定の異常表示をすると共に以降の制御を停止する。即ち燃焼ガスを供給することなく燃焼装置を停止する。
On the other hand, when energization to the
これに対してステップ4で各リレーに掛かる電圧が消失したことが確認され、ステップ5でプリパージ開始信号が発せられた場合は、さらにステップ7に移行し、前記したステップ3とは逆の状態を作る。即ち主制御装置35の停止信号出力端子50のみから停止信号を発信し、副制御装置36を正常状態にする。具体的には主制御装置35の停止信号出力端子50をLoにし、副制御装置36の停止信号出力端子51もLoにする。
On the other hand, when it is confirmed in step 4 that the voltage applied to each relay has disappeared and a pre-purge start signal is issued in
その結果、先と同じように、各部が正常に機能しておれば主制御装置35の信号によって電源遮断回路43のトランジスタQ2がオフとなり、各リレーRL10、RL11、RL12、RL16に供給される電源が一斉に遮断されるはずである。また電圧検知回路(遮断確認手段)47から主制御装置35に電圧が消失したことを表す信号が入力されるはずである。より具体的には、主制御装置35の電圧検知信号接続端子52に所定の電圧が掛かるはずである。
As a result, as described above, if each part functions normally, the transistor Q2 of the power shut-
制御の流れとしてはステップ8に移行し、上記した状況となっているか否かを確認する。即ち電圧検知回路47から主制御装置35に各リレーRL10、RL11、RL12、RL16に掛かる電圧が消失したことを表す信号が入力されたか否かを確認する。具体的には前記したステップ4と同様に、主制御装置35の電圧検知信号接続端子52に所定の電圧が掛かっていることを確認する。
As a control flow, the process proceeds to step 8, and it is confirmed whether or not the above-described situation is present. That is, it is confirmed whether or not a signal indicating that the voltage applied to each relay RL10, RL11, RL12, RL16 has disappeared is input from the
そしてステップ8で各リレーRL10,RL11,RL12,RL16に掛かる電圧が消失したことが確認されるとステップ9以降に進み、通常の手順に従って燃焼が開始される。即ちステップ9でガス電磁弁10,11,12等の電磁弁が開弁され、更にステップ10に進んでイグナイタ等で燃料ガスに点火する。
When it is confirmed in step 8 that the voltages applied to the relays RL10, RL11, RL12, and RL16 have disappeared, the process proceeds to step 9 and thereafter, and combustion is started according to a normal procedure. That is, in step 9, the solenoid valves such as the
以後は、公知の燃焼制御に移行し、比例弁15等の制御が行われる。
一方、ステップ8で前記した各リレーRL10、RL11、RL12、RL16に掛かる電圧が消失したことを表す信号が入力されなかった場合、具体的には主制御装置35の電圧検知信号接続端子52に所定の電圧が無い場合は、遮断動作が機能していないのでステップ12に移行し、所定の異常表示をすると共に以降の制御を停止する。即ち燃料ガスを供給することなく給湯装置1を停止する。
Thereafter, the control shifts to the known combustion control, and the
On the other hand, when a signal indicating that the voltage applied to each of the relays RL10, RL11, RL12, and RL16 has been lost is not input in step 8, specifically, the voltage detection
また本実施形態の燃焼制御装置では、燃焼制御が行われている時に、言い換えればバーナ5,6,7が燃焼している最中に、遮断動作を確認する機能の動作状態をチェックする。即ち電圧検知回路(遮断確認手段)47が正常であるか否かをチェックする。
具体的には、ステップ102で燃焼停止(消火信号)が確認されるまでの間、ステップ100で各リレーRL10,RL11,RL12,RL16に掛かる電圧が有ることを監視し続ける。
即ち前記したステップ9でガス電磁弁10,11,12等の電磁弁が開弁され、燃焼が続けられるから、ステップ9以降は機器駆動回路42への通電が維持され続けている。言い換えると各リレーRL10,RL11,RL12,RL16に掛かる電圧が存在する。従って前記した電圧検知回路47が各リレーRL10,RL11,RL12,RL16に掛かる電圧の存在を検知し、主制御装置35の電圧検知信号接続端子52には各リレーRL10,RL11,RL12,RL16に掛かる電圧の存在を示す信号(Lo)が現れている筈である。
In the combustion control device of this embodiment, when the combustion control is performed, in other words, while the
Specifically, until the combustion stop (fire extinguishing signal) is confirmed in step 102, it is continuously monitored in step 100 that there is a voltage applied to each relay RL10, RL11, RL12, RL16.
That is, since the electromagnetic valves such as the gas
従って燃焼状態が維持されているにも係わらず、主制御装置35の電圧検知信号接続端子52に現れるべき各リレーRL10,RL11,RL12,RL16に掛かる電圧の存在を示す信号(Lo)が消失し、当該信号がHになったとすれば、電圧検知回路47に異常があると予想される。
ここで実際には、他の制御信号との関係で、僅かな時間に限って電圧検知信号接続端子52に現れる信号がHになる場合もあるので、本実施形態では、電圧検知信号接続端子52に現れる信号がHである時間を計測し、当該時間が一定値を越えた場合に電圧検知回路47に異常があると判断する。
Therefore, although the combustion state is maintained, the signal (Lo) indicating the presence of the voltage applied to each of the relays RL10, RL11, RL12, RL16 that should appear at the voltage detection
Here, in actuality, the signal appearing at the voltage detection
図6のフローチャートの説明に戻ると、前記した様にステップ100で電圧検知信号接続端子52が各リレーRL10,RL11,RL12,RL16に掛かる電圧の存在を示す信号(Lo)であることを監視し、これがHになったならばステップ103に移行してタイマの計時を開始する。
続いてステップ104に進み、前記したタイマを確認して計時時間が所定時間を越えているか否かを確認する。
計時時間が所定時間内である(NOの場合)ならばステップ106に移行し、消火する旨の信号が発せられているか否かを確認する。
消火信号が無い(NOの場合)ならば、ステップ100に戻り、再度電圧検知信号接続端子52が各リレーRL10,RL11,RL12,RL16に掛かる電圧の存在を示す信号(Lo)を確認する。
Returning to the description of the flowchart of FIG. 6, as described above, in step 100, it is monitored that the voltage detection
Subsequently, the routine proceeds to step 104, where the above-mentioned timer is checked to check whether or not the measured time exceeds a predetermined time.
If the measured time is within the predetermined time (in the case of NO), the routine proceeds to step 106, where it is confirmed whether or not a signal to extinguish is issued.
If there is no fire extinguishing signal (in the case of NO), the process returns to step 100, and the signal (Lo) indicating the presence of the voltage applied to the relays RL10, RL11, RL12, RL16 by the voltage detection
そして電圧検知信号接続端子52に、各リレーRL10,RL11,RL12,RL16に掛かる電圧の存在を示す信号(Lo)が無い(Hである)ならば前記したステップ100,103,104,106を繰り返す。そしてこの状態のままで時間が経過し、所定の時間が過ぎるとステップ104がYESとなり、ステップ105に移行して燃焼を強制的に停止する。
If the voltage detection
一方、前記した時間が経過する前(ステップ104でNOの場合)に、電圧検知信号接続端子52に掛かる各リレーRL10,RL11,RL12,RL16に現れる電圧の存在を示す信号(Lo)が戻った場合は、予想しうる範囲の振れであるから、ステップ101へ進み、タイマをリセットする。そしてさらにステップ102へ進んで消火信号の有無を確認し、消火信号が無いならばステップ100に戻る。
また消火信号があるならば、一連の制御が終了する。
On the other hand, the signal (Lo) indicating the presence of the voltage appearing at each of the relays RL10, RL11, RL12, RL16 applied to the voltage detection
If there is a fire extinguishing signal, a series of control is completed.
以上説明した実施形態では、電圧検知回路47の信号によって遮断動作のチェックを行ったが、元電磁弁監視回路61や、ガス電磁弁監視回路62の信号によって遮断動作のチェックを行ってもよい。また電圧検知回路47の信号と元電磁弁監視回路61や、ガス電磁弁監視回路62の信号を併用してもよい。
要するに、燃料を供給する機器を動作させる機器駆動回路を検査し、機器駆動回路への通電の有無を確認することによって遮断動作のチェックを行えば足る。
In the embodiment described above, the blocking operation is checked by the signal of the
In short, it is only necessary to check the shut-off operation by inspecting the device drive circuit that operates the device that supplies fuel and confirming whether or not the device drive circuit is energized.
また図6に示したフローチャートでは、先に副制御装置36側のチェックを行い、後で主制御装置35側のチェックを行ったが、この前後関係は任意である。
図6に示したフローチャートでは、プリチェックの際に一方の制御装置側のチェックを行い、プリパージの時に他方のチェックを行ったが、チェックの時期と、プリチェック、プリパージのタイミングは厳密なものではない。ただし、プリチェックの際には、色々な信号が交錯するので、この時期に主副双方のチェックを行うことは推奨できない。プリチェックの際には、主制御装置35に掛かる負荷が大きいので、図6のフローチャートの様に副制御装置36側のチェックを行うことが望ましい。
プリパージの際に双方のチャックを行ってもよい。
In the flowchart shown in FIG. 6, the
In the flowchart shown in FIG. 6, one controller side check is performed at the time of the pre-check, and the other check is performed at the time of the pre-purge. However, the timing of the check and the timing of the pre-check and the pre-purge are not strict. Absent. However, since various signals are interlaced during the pre-check, it is not recommended to check both the main and the sub at this time. At the time of the pre-check, since the load applied to the
Both chucks may be performed during pre-purge.
また上述した実施形態はあくまでも本発明の好適な実施態様を示すものであって、本発明はこれらに限定されることなくその範囲内で種々の設計変更が可能である。 Further, the above-described embodiments are merely preferred embodiments of the present invention, and the present invention is not limited to these, and various design changes can be made within the scope thereof.
たとえば、上述した実施形態では、本発明をガス給湯装置に用いた場合を示したが、本発明はこれに限定されず、オイルを燃料とする給湯装置にも適用可能である。さらにまた、燃焼部を備えた燃焼装置であれば給湯装置以外(たとえば暖房単機能の燃焼装置など)にも適用可能である。 For example, in the above-described embodiment, the case where the present invention is used in a gas hot water supply device has been described. However, the present invention is not limited to this, and can be applied to a hot water supply device using oil as fuel. Furthermore, the present invention can be applied to a combustion apparatus having a combustion section other than a hot water supply apparatus (for example, a heating single-function combustion apparatus).
また上記した実施形態では、バスライン37を介して炎検知回路55、水量検出回路56、出湯温度検出回路57、送風機回転数検出回路58、バーナセンサー検出回路59、比例弁電流検出回路60、元電磁弁監視回路61及びガス電磁弁監視回路62を主制御装置35及び副制御装置36に接続したが、これらの全てが必ずしも必要ではない。もちろん、バスラインではなく、通常の配線をもって各回路と主制御装置35等を接続してもよい。またこれらに加えて、熱交換器18の温度を検知する信号や、燃焼缶体(図示せず)の温度を検知する信号、高温湯温度センサー28の信号等を主制御装置35及び副制御装置36に入力してもよい。
Further, in the above-described embodiment, the
1 給湯装置
10,11,12 ガス電磁弁
16 元電磁弁
27 燃焼制御装置
35 主制御装置
36 副制御装置
47 電圧検知回路(遮断確認手段)
55 炎検知回路
56 水量検出回路
57 出湯温度検出回路
58 送風機回転数検出回路
DESCRIPTION OF
55
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