火焰检测系统技术方案

本发明专利技术的火焰检测系统以简单的构成且精度较佳地检测火焰的有无。本发明专利技术在灵敏度参数存储部中存储火焰传感器所具有的已知的灵敏度参数，该参数包括基准受光量(Q

Flame detection system

【技术实现步骤摘要】
火焰检测系统
本专利技术涉及一种检测火焰的有无的火焰检测系统。
技术介绍
以往，在燃烧炉等当中，有用于根据从火焰释放出来的紫外线来检测火焰的有无的电子管。该电子管具备：密闭容器，其填充密封有规定气体；2根电极支承销，它们贯穿该密闭容器的两端部；以及2块电极(一对电极)，它们通过该电极支承销而相互平行地支承在密闭容器内。在这种电子管中，当在经由电极支承销对电极间施加有规定电压的状态下对与火焰相对配置的一电极照射紫外线时，因光电效应而从该电极释放出电子，这些电子相继被激发，从而在与另一电极之间形成电子雪崩。因此，通过测量电极间的阻抗的变化、电极间的电压的变化、在电极间流动的电流的变化等，能够检测火焰的有无。因此，提出有用以检测火焰的有无的各种方法。例如，作为其方法之一，提出有如下方法：对在电极间流动的电流进行积分，在该积分而得的值为规定阈值以上的情况下判定为有火焰，在低于该阈值的情况下判定为无火焰(例如，参考专利文献1)。但是，该方法由于是对在电极间流动的电流进行积分，因此，即便在已熄火时也会耗费积分时间。因此，在检测到熄火之前需要时间，结果，难以迅速进行火焰的有无的检测。为了解决这种问题，专利文献2所示的火焰检测装置具备：电子管，其具备一对电极，当对电极照射紫外线时，会在电极间发生电子的释放；施加部，其对电极间施加周期性地变化的电压；检测部，其检测表示电极间的电压的时间变化的电压波形；以及判定部，其根据检测部所检测到的电压波形来判定火焰的有无。该专利文献2所示的火焰检测装置是根据表示电子管所具备的电极间的电压的时间变化的电压波形来判定火焰的有无，因此具有不耗费积分时间等、能够更迅速地进行火焰的有无的检测的特征。【现有技术文献】【专利文献】【专利文献1】日本专利特开2011-141290号公报【专利文献2】日本专利特开2013-210284号公报
技术实现思路
【专利技术要解决的问题】然而，在专利文献2所示的火焰检测装置中，必须监测表示电极间的电压的时间变化的电压波形，而为了观察该监测到的电压波形来求上升下降等，需要模拟性的信号处理，导致实装化并不容易。本专利技术是为了解决这种问题而成，其目的在于提供一种无需模拟性的信号处理而能以简单的构成且精度较佳地检测火焰的有无的火焰检测系统。【解决问题的技术手段】为了达成这种目的，本专利技术的特征在于具备：火焰传感器(1)，其构成为具有一对电极，用以检测由火焰产生的光；外加电压生成部(12)，其构成为周期性地生成脉冲状的电压并作为驱动脉冲施加至火焰传感器的一对电极间；电流检测部(15)，其构成为检测流至火焰传感器的电流；存储部(19)，其以火焰传感器所具有的已知的灵敏度参数的形式至少存储火焰传感器的基准受光量Q0、施加至火焰传感器的一对电极间的驱动脉冲的基准脉宽T0、以及将火焰传感器的受光量设为基准受光量Q0、将施加至火焰传感器的驱动脉冲的脉宽设为基准脉宽T0时一对电极之间发生的正常放电的概率P0和正常放电以外的放电的概率PN；放电次数计数部(201)，其构成为对根据对火焰传感器的一对电极间施加有由外加电压生成部生成的驱动脉冲时由电流检测部检测到的电流而判定在火焰传感器的一对电极之间发生了放电的放电次数n进行计数；受光量运算部(203)，其构成为根据存储部中存储的已知的灵敏度参数、由外加电压生成部施加至火焰传感器的一对电极间的驱动脉冲的脉宽T及脉冲数N、以及将该驱动脉冲施加至火焰传感器的一对电极间时由放电次数计数部计数到的放电次数n来求火焰传感器所接收到的光的每单位时间的受光量Q；以及脉宽修正部(204)，其构成为以根据驱动脉冲的脉冲数N和放电次数n而获得的放电概率P达到预先设定的目标放电概率PTG的方式对外加电压生成部所生成的驱动脉冲的脉宽T进行修正。在本专利技术中，对火焰传感器周期性地施加脉冲状的电压作为驱动脉冲。此外，以火焰传感器所具有的已知的灵敏度参数的形式在存储部中存储有基准受光量Q0、基准脉宽T0、正常放电的概率P0以及正常放电以外的放电的概率PN。受光量运算部根据存储部中存储的已知的灵敏度参数(基准受光量Q0、基准脉宽T0、正常放电的概率P0以及正常放电以外的放电的概率PN)、施加至火焰传感器的一对电极间的驱动脉冲的脉宽T及脉冲数N、以及将该驱动脉冲施加至火焰传感器的一对电极间时计数到的放电次数n来求火焰传感器所接收到的光的每单位时间的受光量Q。在本专利技术中，施加至火焰传感器的驱动脉冲的脉宽T是已知的，还以已知的灵敏度参数的形式存储有基准受光量Q0、基准脉宽T0、正常放电的概率P0以及正常放电以外的放电的概率PN，而且施加至火焰传感器的一对电极间的驱动脉冲的脉宽T也是已知的，因此，可以根据施加至火焰传感器的驱动脉冲的脉冲数N和判定火焰传感器收到该驱动脉冲而进行了放电的放电次数n来求火焰传感器所接收到的光的每单位时间的受光量Q。继而，可以根据该求出的受光量Q来检测火焰的有无。此外，在本专利技术中，受光量Q的算出所使用的已知的灵敏度参数中不仅包含正常放电的概率P0，还包含正常放电以外的放电的概率PN。由此，能够精度较佳地检测火焰的有无。此外，在本专利技术中，外加电压生成部所生成的驱动脉冲的脉宽T以根据驱动脉冲的脉冲数N和放电次数n而获得的放电概率P达到目标放电概率PTG的方式受到修正。例如，使用存储部中存储的已知的灵敏度参数(基准受光量Q0、基准脉宽T0、正常放电的概率P0以及正常放电以外的放电的概率PN)、由受光量运算部求出的每单位时间的受光量Q以及目标放电概率PTG来求驱动脉冲的脉宽T的修正值Tnew。由此，始终以放电概率P达到目标放电概率PTG的方式调整驱动脉冲的脉宽T，将该调整后的脉宽T的驱动脉冲施加至火焰传感器。当放电概率P升高时，由放电所引起的发热会导致火焰传感器的电极温度上升，因此，受光量与放电概率的关系不定，从而有根据放电概率推断出的受光量的精度降低之虞。在本专利技术中，由于以放电概率P达到目标放电概率PTG的方式调整驱动脉冲的脉宽T，因此将火焰传感器的电极温度保持固定，从而能够提高根据放电概率推断出的受光量的精度。由此，能够精度更佳地检测火焰的有无。在本专利技术中，也可检测火焰传感器的电极温度，根据该检测到的电极的温度与预先设定的基准电极温度的差对修正后的驱动脉冲的脉宽T进一步进行修正。此外，也可在脉宽修正部中使用存储部中存储的已知的灵敏度参数、由受光量运算部求出的每单位时间的受光量Q、以及目标放电概率PTG来求驱动脉冲的脉宽T的修正值Tnew。再者，在上述说明中，作为一例，利用带括号的参考符号来展示了与专利技术的构成要素相对应的附图上的构成要素。【专利技术的效果】通过以上说明的内容，根据本专利技术，由于根据以已知的灵敏度参数的形式存储的基准受光量Q0、基准脉宽T0、正常放电的概率P0以及正常放电以外的放电的概率PN、施加至火焰传感器的一对电极间的驱动脉冲的脉宽T及脉冲数N、以及将该驱动脉冲施加至火焰传感器的一对电极间时计数到的放电次数n来求火焰传感本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种火焰检测系统，其特征在于，具备：/n火焰传感器，其具有一对电极，用以检测由火焰产生的光；/n外加电压生成部，其周期性地生成脉冲状的电压并作为驱动脉冲施加至所述火焰传感器的所述一对电极间；/n电流检测部，其检测流至所述火焰传感器的电流；/n存储部，其以所述火焰传感器所具有的已知的灵敏度参数的形式，至少存储所述火焰传感器的基准受光量Q

【技术特征摘要】
20161121 JP 2016-2258921.一种火焰检测系统，其特征在于，具备：
火焰传感器，其具有一对电极，用以检测由火焰产生的光；
外加电压生成部，其周期性地生成脉冲状的电压并作为驱动脉冲施加至所述火焰传感器的所述一对电极间；
电流检测部，其检测流至所述火焰传感器的电流；
存储部，其以所述火焰传感器所具有的已知的灵敏度参数的形式，至少存储所述火焰传感器的基准受光量Q0、施加至所述火焰传感器的所述一对电极间的所述驱动脉冲的基准脉宽T0、以及将所述火焰传感器的受光量设为所述基准受光量Q0、将施加至所述火焰传感器的所述驱动脉冲的脉宽设为所述基准脉宽T0时所述一对电极之间发生的正常放电的概率P0和所述正常放电以外的放电的概率PN；
放电次数计数部，其对根据下述电流而判定所述火焰传感器的所述一对电极之间发生了放电的放电次数n进行计数，该电流是在对所述火焰传感器的所述一对电极间施加有由所述外加电压生成部生成的所述驱动脉冲时由所述电流检测部检测到的电流；
受光量运算部，其根据所述存储部中存储的所述已知的灵敏度参数、由所述外加电压生成部施加至所述火焰传感器的所述一对电极间的所述驱动脉冲的脉宽T及脉冲数N、以及将该驱动脉冲施加至所述火焰传感器的所述一对电极间时由所述放电次数计数部计数到的放电次数n来求所述火焰传感器所接收到的光的每单位时间的受光量Q；以及
脉宽修正部，其对所述外加电压生成部所生成的所述驱动脉冲的脉宽T进行修正，使根据所述驱动脉冲的脉冲数N和所述放电次数n而获得...

【专利技术属性】
技术研发人员：森雷太，
申请(专利权)人：阿自倍尔株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP