EP3382277B1 - Detection of an obstruction - Google Patents

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EP3382277B1
EP3382277B1 EP18159377.3A EP18159377A EP3382277B1 EP 3382277 B1 EP3382277 B1 EP 3382277B1 EP 18159377 A EP18159377 A EP 18159377A EP 3382277 B1 EP3382277 B1 EP 3382277B1
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EP
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fuel
control
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control signal
air
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Bernd Schmiederer
Holger HOLFELDER
Rainer Lochschmied
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Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
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Definitions

  • the present disclosure deals with the detection of a blockage in the supply air duct or exhaust gas duct of a burner device.
  • the present disclosure is concerned with blockages in the form of covers and with burner devices for burning fossil fuels.
  • the air ratio can be determined and / or adjusted during the combustion using an ionization current through an ionization electrode.
  • An alternating voltage is first applied to the ionization electrode. Due to the rectifying effect of a flame, an ionization current flows as a direct current in only one direction.
  • the setpoint for the ionization current detected at the ionization electrode is plotted against the speed of the fan of a gas burner.
  • the ionization current is typically measured in microamps.
  • the speed of the fan of a gas burner is typically measured in revolutions per minute.
  • the speed of the blower of a gas burner is at the same time a measure for the air volume flow and for the output of the burner system, i.e. for the amount of heat per time.
  • the speed detection practically does not detect the change in the volume flow due to the change in the supply air duct / flue gas duct. If there is no further indicator for the air volume flow, the desired value of the ionization flow is therefore not adapted due to the functional relationship between the ionization flow setpoint and the fan speed. In this way, the actual air volume flow is regulated with an incorrect ionization flow target value.
  • the drift can occur due to bending of the ionization electrode and / or the formation of deposits and / or damage to the ionization electrode. Tests that correct this drift usually have to be carried out at specific, fixed speed points. If these points are not reached, for example because the heat cannot be dissipated, the burner system would have to be switched off and / or locked. Because without switching off and / or locking it cannot be guaranteed that no critical emissions will occur.
  • EP3045816A1 Device for controlling a burner system
  • EP3045816A1 discloses and claims a device for regulating a burner system which allows an ionization current to be estimated even if a measurement of the same fails. For this purpose, an estimate of the ionization flow is carried out for an air volume flow that belongs to a burner output, at which under certain circumstances no measurement was possible.
  • EP2466204B1 discloses and claims a control device for a burner system.
  • a control device carries out a test procedure in several steps.
  • EP1293727B1 Control device for a burner and setting procedure
  • EP1293727B1 describes how the ionization current setpoint is increased in the closed control loop.
  • the change in the gas valve position or an equivalent such as a coulter parameter is measured.
  • this method can only be used at defined burner power points.
  • the sample variance of the valves has a significant influence on the result. This restricts the applicability of the method described there.
  • EP0806610A2 Method and device for operating a gas burner, was filed on April 9, 1997 and published on November 12, 1997.
  • EP0806610A2 deals with switching off a gas burner if an ionization signal leaves a permissible control range for longer than a predetermined period of time.
  • the permissible control range includes an upper maximum value of the ionization signal and a lower limit value.
  • the lower limit is above a limit at which combustion is no longer low in emissions.
  • EP0770824A2 Method and circuit for regulating a gas burner, was registered on October 1, 1996 and published on May 2, 1997. After the in EP0770824A2 disclosed method, an ionization signal is measured and its maximum value is stored. With that An electrical setpoint value of a control circuit is adjusted to the maximum value. The aim is that the control circuit regulates to the same lambda setpoint.
  • the subject matter of the present disclosure is a method and / or a controller for detecting blockages in the supply air duct and / or exhaust gas duct, with which the aforementioned disadvantages are at least partially overcome.
  • Another subject matter of the present disclosure is a method and / or a controller for detecting drift of the ionization signal due to the formation of deposits and / or bending of the ionization electrode without specific, fixed speeds having to be achieved within a predetermined period of time.
  • the present disclosure teaches a method and / or a control device for a burner device with the aim of detecting covers and / or blockages. This goes hand in hand with the avoidance of undesirable carbon monoxide (CO emissions) emissions.
  • the method is based on a technical investigation of the control limits of an ionization current control circuit after the ionization current setpoint value has been changed compared to normal control operation. It is assumed that the supply air duct and / or exhaust gas duct of a burner device is covered and / or blocked if the control circuit operates outside its control limits.
  • the present disclosure teaches a method with which undesired emissions due to drift due to the formation of deposits and / or bending of the ionization electrode are uncovered.
  • the method can advantageously be carried out at each speed point without the need to store special characteristic values for individual speed points.
  • the speed of a fan in the supply air duct and / or in the exhaust gas duct of a burner device is first determined.
  • a setpoint value for an ionization current of an ionization electrode is determined from the speed of the fan, preferably using a characteristic curve.
  • the specific ionization current setpoint value is then increased by one increment.
  • An attempt is then made to regulate the fuel actuator of the burner device at a constant fan speed using the increased ionization current. If the control loop fails during this attempt, it is concluded that there is combustion with and / or near undesired emissions. Such a burn is caused, for example, due to covering and / or blocking and / or due to the formation of deposits and / or bending. An error is output accordingly.
  • the method described is to be referred to here as testing for steady-state control with an increased ionization current setpoint value and / or testing for steady-state control.
  • the burner device is switched off and / or locked by closing a fuel actuator.
  • the current position of a fuel actuator and a speed of the fan are determined. From the speed of the fan, using a low-calorific characteristic curve, a low-calorific position of the fuel actuator is determined which belongs to the low-calorific characteristic curve.
  • a high-calorific position of the fuel actuator, which belongs to the high-calorific characteristic curve is also determined from the speed of the fan using a high-calorific characteristic curve.
  • the current position is compared with the low-calorific position and with the high-calorific position of the fuel actuator.
  • a relative position is determined, preferably in percent, which indicates the position of the current position relative to the low-calorific and high-calorific position of the fuel actuator.
  • the change over time and / or fluctuation over time in the relative position is averaged using a first low-pass filter with a first time constant to form a first mean value. Furthermore, temporal fluctuations in the relative position are averaged to a second mean value using a second low-pass filter with a second time constant. The first and second mean values become one another compared. If the first and the second mean value differ from one another by a predetermined threshold value, there is an increase in the nominal value of the ionization current by a predetermined increment.
  • Another aim of the present disclosure is to provide a method and / or a control device for a burner device, wherein the detection of a cover and / or blockage is also possible when the fluid flow in the supply air duct and / or exhaust duct is set based on a fan speed and not is detected by means of a sensor.
  • Another aim of the present disclosure is to provide a method and / or a regulating device for a burner device, at least one actuator being controlled and / or regulated using a pulse-width-modulated signal.
  • Another related aim of the present disclosure is to provide a method and / or a control device for a burner device, by means of which a cover and / or blockage of the supply air duct and / or exhaust gas duct can be recognized during the operation of a burner system.
  • the system does not have to be taken out of operation in order to detect a cover and / or blockage.
  • the present disclosure teaches to provide a method and / or a control device for a burner device, in which the control device divides the adjustable speed range into individual bands, with a test for steady-state control with increased ionization current at any speed within a band being representative of tests for steady-state speed is within the band at any speed.
  • a further aim of the present disclosure is to mark a speed range in which a test for stationary control with increased ionization current has been successfully carried out and to no longer carry out a test for stationary control during operation within a marked band and / or during operation within to request and / or carry out a test for stationary regulation of an unmarked band.
  • FIG 1 shows a block diagram of a burner system consisting of burner 1 and a furnace 2 with a heat exchanger.
  • a motor-driven fan 3 conveys the combustion air 4 to the burner 1.
  • the fuel 6, preferably a fuel gas is mixed with the combustion air.
  • the amount of the added fuel 6 is set via a motor-adjustable fuel valve 5.
  • the amount of fuel is transmitted from the regulating, control and / or monitoring unit 10 to the fuel valve 5 via the actuating signal 13. This can be done with an analog signal, as a pulse width modulated signal or but also digitally, for example via a bus system.
  • the amount of air is transmitted via the signal 11 from the regulating, control and / or monitoring unit 10 to the fan 3.
  • the value 11 can equally be transmitted as an analog signal, as a pulse-width-modulated signal or digitally, for example via a bus system.
  • the fan then adjusts the amount of air according to the transmitted signal. It returns a speed signal 12, which corresponds to the speed of the fan wheel, to the regulating, control and monitoring unit 10.
  • the reason for this is that the fan does not react sufficiently reproducibly to the control signal 11, for example because of the friction of the bearing from the fan wheel due to different operating conditions such as temperature and / or starting behavior.
  • the air quantity can therefore only be set (reproducibly) via the speed 12 by the regulating, control and / or monitoring unit 10, for example via a closed speed control loop.
  • the fuel-air ratio can also be determined on the basis of the ionization signal 14, which is read into the regulating, control and / or monitoring unit 10 with the aid of the electrode 7. This takes place in that an alternating voltage is applied to the ionization electrode 7. The mean direct current component of the current through the ionization electrode 7 is measured.
  • An ionization electrode 7 detects an ionization current.
  • An alternating voltage in the range 110 V ... 240 V is typically applied to the ionization electrode 7. Due to the diode effect of the flame in the current circuit between the ionization electrode 7 and the counter electrode, usually the burner 1, a direct current flows through the ionization circuit, superimposed on an alternating current. This direct current increases with increasing ionization of the gas in the flame area. On the other hand, the direct current decreases as the excess air in the combustion increases. For further processing of the signal from the ionization electrode, it is common to use a low-pass filter so that the ionization current arises from the filtered ionization signal.
  • the direct current that occurs is typically in the range of less than 150 microamps, often even well below this value.
  • a device for separating direct current and alternating current of an ionization electrode is for example in EP1154203B1 , FIG 1 , shown and explained, among other things, in section 12 of the description. To the relevant parts of the disclosure of EP1154203B1 is referred to here.
  • Ionization electrodes 7 as used here are commercially available. KANTHAL®, e.g. APM® or A-1®, are often used as the material for the ionization electrodes 7. Electrodes made from Nikrothal® are also considered by the person skilled in the art.
  • the exhaust gas 9 generated by the combustion process and cooled in the heat exchanger 2 is led to the outside through an exhaust gas duct 8, the length of which can vary from system to system.
  • the exhaust gas duct 8 can furthermore be completely or partially closed and / or blocked by external influences.
  • a partial closure and / or a partial blockage of the exhaust gas duct 8 is a first section of exhaust gas duct 8 open and a second section of exhaust gas duct 8 closed and / or blocked.
  • Such external influences are, for example, a faulty narrowing and / or a covering of the exhaust gas path 8 by craftsmen, due to a malfunction of an exhaust gas flap and / or icing of the exhaust gas path 8 in winter.
  • the cross section for the air supply 4 may be incorrectly narrowed for the same reasons. Due to the constriction in the supply air or exhaust gas path 8, the measured speed signal 12 is assigned to a different air throughput 4 than when the characteristic curve was set FIG 2 was the case.
  • an ionization current setpoint value 15 is assigned to the measured rotational speed 12 via a characteristic curve 16.
  • the speed 12 corresponds to an air throughput 4 corresponding to the flow resistance of the supply air / exhaust gas path 8 as when the characteristic curve 16 was recorded slightly on the assignment of speed 12 to air throughput 4.
  • An air throughput 4 is thus predefined with sufficient accuracy over a predefined rotational speed 12.
  • An ionization current setpoint value is set via the characteristic curve 16.
  • the amount of fuel 6 is thus regulated via a closed control loop in such a way that the measured ionization current 14 is equal to the predetermined setpoint value from the characteristic curve 16. So the amount of air is assigned to the amount of fuel within the specified tolerances.
  • the characteristic curve 16 of the ionization current setpoint 15 shown over the measured fan speed 12 results in a dependency of the fuel throughput 6 over the speed 12 via the closed control loop .
  • the fuel throughput 6 is represented by the fuel valve control 13, since the control 13 and the fuel throughput 6 can be clearly assigned to one another in a reversible manner. This applies at least as long as the amount of air is kept constant.
  • the fuel throughput 6 could be determined directly, for example by a flow measuring device.
  • the dependence of the fuel actuator control 13 as a measure for the fuel throughput 6 on the fan speed 12 as a measure for the air throughput 4 is shown in FIG FIG 3 recorded. Since the characteristic curve depends on external conditions such as fuel and / or fuel inlet pressure in addition to the valve characteristics, two characteristic curves 17 and 18 are initially stored in the burner control 10. The two characteristics 17 and 18 correspond to fixed but different external conditions.
  • the characteristic curve 17 was determined, for example, with a low-calorific fuel and / or a low fuel inlet pressure.
  • the currently valid characteristic curve 19 is determined from the current, stationary fuel position 13 determined by the control device 10 when the target value 15 and the actual value 14 of the ionization current are equal. All other points of the characteristic curve 19 are then determined from this point and the two characteristic curves 17 and 18 as a (geometric and / or arithmetic) mean value weighted with a factor R.
  • R can be determined from the position point 13 of the fuel valve at a given speed 12 and the two points lying on the characteristic curves 17 and 18 at the same speed 12. In other words: at each speed 12 the ratio of the distance between the characteristic curves 19 and 17 to the distance between the characteristic curves 19 and 18 is the same. With this measure, the performance can be changed quickly. So you are already very close to the target point without the control device 10 having to intervene strongly when changing the output.
  • the weighting factor R is averaged in two ways.
  • the weighting factor R is averaged over a period of, for example, 10 seconds, 15 seconds or 20 seconds.
  • the weighting factor R is averaged over a longer period of time, for example 30 seconds, 45 seconds or 60 seconds.
  • the averaging allows fluctuations in the system to be dampened even better. For example, sliding average filters and / or low-pass filters are used as averaging.
  • a possible threshold value for the normalized difference is, for example, a value of 5 percent of the lower value, or of 20 percent of the lower value, or even of 100 percent of the lower value.
  • a separate test sequence must then be used to check whether there is actually a cover and / or a blockage.
  • the special test is necessary because other causes for a change in the weighting factor R also come into question, in particular a change in the fuel and / or the fuel inlet pressure.
  • the test procedure for coverage is through FIG 4 made clear.
  • the ionization current setpoint value 15 is shown there over the air ratio ⁇ 20.
  • the measured ionization current 14 is then regulated to be equal to the nominal value 15 via the closed ionization control circuit.
  • the setpoint 15 for this speed is identical to the setpoint current 22.
  • the desired ⁇ value 23 for the current speed value 12 is obtained via the characteristic curve 21.
  • rotational speed measured values 12 are compared with one another at regular intervals.
  • a steady state also prevails here when the last measured rotational speed 12 deviates by less than 1 percent, less than 10 percent, or more by less than 50 percent from the rotational speed value 12 measured before.
  • Typical regular intervals for comparison are speed values 12 of at least 2 seconds, at least 10 seconds or at least 20 seconds.
  • the ionization current setpoint 15 is increased to a value 24 with the control loop closed.
  • the increase in the ionization current setpoint value with a closed control loop to a value 24 is, for example, an increase of 5 percent, 20 percent or 100 percent measured on the previously regulated ionization current setpoint value.
  • the speed 12 is kept constant. Has become like in FIG 4 If the characteristic curve 21 is not changed because there is no cover, the actual value 14 is also regulated to the setpoint value 24 after a short time. For example, the short time is 3 seconds or 10 seconds or 20 seconds. According to characteristic curve 21, the ⁇ value 25 results. The ionization current control circuit delivers a stable result. How to get in FIG 4 sees, value 23 for this case is still sufficiently far away from the critical ⁇ range 26 in which CO emissions occur.
  • the critical ⁇ range includes, for example, air coefficients ⁇ less than 1.15, in particular less than 1.10, less than 1.05 or even less than 1.00.
  • the setpoint is set to the operating value 22 again.
  • the freezing of speed 12 is lifted.
  • the short waiting time until the control loop settles is, for example, 1 second or 5 seconds or 10 seconds.
  • the speed specification and thus the power setting can again be made by higher-level units, for example a temperature control.
  • test can be carried out at short intervals of, for example, more than a minute. The further tests continue until a specified number of tests, for example 5 tests or 10 tests or 15 tests, have been passed. Furthermore, a test can also be requested and / or carried out after a change in performance, that is to say after burner modulation, and / or after a burner start.
  • test request can be requested after a speed change by a certain value if the speed 12 is sufficiently stable in one state.
  • a test can also be requested cyclically at certain specified time intervals.
  • a test request is made cyclically and / or after speed changes after predetermined time intervals. The possibilities mentioned are available if, for example, another control algorithm without a weighting factor is used.
  • the characteristic curve 16 again results from FIG 2 the same ionization current setpoint value 22. Due to the changed course of the characteristic curve 27 compared to characteristic curve 21, the resulting ⁇ value 28 for the operating case shifts to a lower value compared to the value 23. If the test sequence described above is carried out, when the ionization current is increased -Setpoint 15 with the control loop closed to the value 24 on the characteristic curve 27, a point can just be found. That point allows a stable adjustment of the ionization current control circuit to value 24. For the test case, a ⁇ value 29 results, at which CO emissions are already generated.
  • the state with CO emissions lasts preferably less than 15 seconds, particularly preferably less than 10 seconds, more preferably less than 5 seconds.
  • FIG 6 the behavior of the test sequence is shown if there is a cover and / or blockage that generates critical combustion values.
  • the value 22 of the ionization current setpoint is again determined by characteristic curve 16.
  • a ⁇ value 31 results for the operating case.
  • the ⁇ value 31 is already in the critical combustion range with excessively high CO emissions.
  • the ionization current control circuit searches for a corresponding value by reducing ⁇ by increasing the amount of fuel, in particular the amount of gas, continuously.
  • the control loop breaks open. Due to the decrease in the ionization current with the air ratio ⁇ 20 in characteristic curve 30 for ⁇ ⁇ 1, the effect is even stronger.
  • the fuel valve 5 comes to its maximum possible open position. It hits the stop or the flame breaks out beforehand.
  • the control circuit outputs a signal to a fuel valve, taking into account a setpoint value for the ionization current. If the control circuit fails, the ionization current control circuit will no longer find a suitable air ratio ⁇ and no suitable stationary position of the fuel valve for a given ionization current setpoint value. As a result, there is at least one target value for the ionization current in the critical combustion area, for which a stationary mathematical transfer function does not remain finite.
  • the mathematical transfer function describes the output of the control loop to the fuel valve as a response to a finite measured value of the ionization current. In particular, the mathematical transfer function describes the output of the control loop without considering technical limits for the output signal of an electrical control loop.
  • Stationary control of a combustion by the burner system means that with constant (changes in) input variables (into) the transfer function, after a finite time and after transient processes have subsided, there is no longer any change in the output variable to the fuel actuator.
  • input variables are, for example, the ionization current setpoint value and / or external interference.
  • all system variables are at a fixed, unchanged value. This applies in particular to the output variable of the control loop to the fuel valve. This also applies accordingly to the control signal 13 to the fuel valve 5.
  • the transfer function is the transfer function of the closed control loop including the transfer function of the controlled and measuring path (as sub-functions).
  • the measured variable ionization current actual value, but also the valve control on the controlled system, are internal system variables for the transfer function of the control loop.
  • Further control loop functions are the setpoint / actual value comparison and the controller as well as any drivers for valve control.
  • the control loop is, for example, a proportional / integral control loop and / or a proportional / integral / derivative control loop.
  • the breaking of the control loop is detected when the control signal 13 has exceeded the value for the maximum possible opening position of the fuel valve 5. In some cases, the maximum possible control 13 of the fuel valve is limited and / or the stroke of the maximum opening of the fuel valve 5 is measured. A break in the control loop is then detected when a predetermined period of time is exceeded in which the fuel valve 5 is in its maximum position.
  • a third possibility of detecting a broken control loop consists in detecting the exceeding of a period of time in which the actual ionization current signal 14 is also present during the test phase increased ionization current setpoint 24 is located outside a band around the ionization current setpoint 24 defined in the regulating, control and / or monitoring unit 10. According to a further possibility for detecting the breaking of the control loop, the loss of the flame during the test is to be assessed as breaking of the control loop.
  • the difference between the ionization current setpoint value in the operating case 22 and the ionization current setpoint value in the test case 24 determines the point on the basis of which the critical area 26 is defined. This difference determines the maximum CO value without a safety shutdown, including a possible safety distance. In a particularly preferred embodiment, only one difference is defined for all speed values 12 in the regulating, control and / or monitoring unit 10. Then the difference is to be selected such that of all possible fan speeds 12, the highest value has to be selected for a cover with an associated change in curve 21.
  • the fan speeds 12 correspond to all possible burner outputs with associated critical areas 26.
  • Another possible embodiment is to choose a difference for several significant speeds. For the speeds, these significant speeds are interpolated on the basis of the different difference values. Linear interpolation is preferred. According to a further embodiment, so-called cubic splines are used for interpolation.
  • the significant speed values advantageously contain the maximum and the minimum degree of modulation of the system. Those skilled in the art will recognize that the significant speed values are not limited to the maximum and minimum degrees of modulation.
  • the system can continue to operate with or without a safety shutdown, in which case several tests are repeated shortly after the failed test. Only after a predetermined number of tests that have not been passed and / or after a given relative frequency of tests that have not been passed does a malfunction occur.
  • This procedure has the advantage that brief covers and / or very strong influences that simulate a cover of the supply air / exhaust system 8 do not disable the system. This guarantees high availability. For example, strong winds come into consideration as short-term covers and / or very strong influences.
  • reaction is to shift the ionization current setpoint value 14 by a predetermined increment until the test, which is repeated at short intervals, is passed with a positive result.
  • the increased availability is offset by a period of operation during the test sequence during which the device can generate critical emissions.
  • This reaction is therefore less preferred for covers and / or blockages that can potentially run off quickly. In this case a very large one should be preferred (clear) correction can be chosen.
  • the characteristic curve 16 can also be corrected precisely by means of other known drift corrections at the corresponding speed points.
  • the test sequence described can also be used to reveal other errors that affect the burner electrode system 1, 7.
  • a drift of the ionization electrode 7 due to deposits and / or bending can also be uncovered.
  • a correction of the ionization current setpoint value 14 is rather difficult and / or imprecise to carry out.
  • the method has the advantage of immediately detecting a rapid change in characteristic curve 21.
  • the method also has the advantage that, as a result of the discovery of a rapid change, it is possible to react immediately. The various procedures therefore complement each other.
  • the test is representative of a specific speed band of speed 12. Such a validity band is typically ⁇ 300 revolutions per minute, ⁇ 400 revolutions per minute or ⁇ 800 revolutions per minute depending on the type of blower. As soon as a test is requested, a further test must therefore be carried out after each adjustment of the output (modulation) via the fan speed 12, which is greater than the specified range. In the same way, a new test is requested after each commissioning. Tests are carried out after changing the speed 12 (power adjustment) and / or after each start-up until a specified number of tests is passed. According to a special embodiment, tests are carried out until a predetermined percentage of tests is passed. Preferably at least 50 percent, more preferably at least 80 percent, particularly preferably at least 95 percent of the tests are passed.
  • the bands 32 are therefore beneficial when a test has been requested and passed. It can thus be ensured that subsequent tests are really only carried out at a different speed 12 from a different belt 32.
  • the test sequence is ended when the tests were successful at speeds 12 that are sufficiently far apart.
  • Typical bandwidths are typically ⁇ 300 revolutions per minute, ⁇ 400 revolutions per minute or ⁇ 800 revolutions per minute depending on the type of blower.
  • the person skilled in the art recognizes that the bands 32 can also overlap, so that a test can be assigned to two bands 32. You could instead Set fewer bands and a higher bandwidth for them. This measure can reduce the number of tests. The distance between the speeds 12 for subsequent tests is thus increased.
  • the drift of a burner electrode system due to deposits and / or bending of the ionization electrode must be determined at regular time intervals at certain speed points.
  • the specified speed point must be reached.
  • the heat must be dissipated there for a short time.
  • Such tests are difficult to carry out due to the effects of wind, particularly at very low speeds and correspondingly low burner outputs. If the drift test points at higher speeds cannot be reached because the heat cannot be dissipated, the system must shut down before the drift test point is reached. The drift test can therefore not be carried out.
  • a test disclosed here is requested and carried out when the predefined period of time for a drift correction has expired and a drift correction could not be carried out.
  • All speed bands 32 are initially marked as not tested. The test is then carried out in band 32, in which the speed 12 is currently sufficiently stationary. This band 32 is marked as tested if the test is successful. When another belt 32 is reached at a sufficiently steady rotational speed 12, a test is then carried out in this other belt 32. This other band 32 is also marked as tested in the event of a successful test sequence. In all bands 32 that are marked as tested, no further test is carried out when the speed 12 reaches one of those bands 32 again. The test is performed on bands 32 marked as not tested. The respective speed range 32 is then marked as tested after the test has been carried out successfully.
  • a safety shutdown with a fault position only takes place if a test fails, i.e. a critical state has occurred and / or threatens to occur.
  • the respective speed range 32 can remain marked as not tested in this case. The tests can be repeated several times until a fault is generated after a number of failed tests. This further improves availability.
  • a malfunction occurs if no test was carried out at all during the specified time, that is to say no steady state is reached, even for a short time.
  • a safety shutdown with a fault position is also recommended, as the burner output is unstable over a longer period of time.
  • the above measure can significantly increase the availability of the burner system.
  • an increase in availability in the case of drift tests that cannot be carried out and a detection of spontaneous coverage and / or spontaneous blocking can be combined with one another.
  • the neural network has a number of input neurons, which together form the input layer.
  • the input neurons are set with input data such as fuel valve position 13, ionization flow 14, fan speed 12.
  • the input data are preferably normalized before the input neurons are set.
  • provision is made for the input data x to be normalized in each case using a Gaussian method, taking into account the mean value ⁇ and standard deviation ⁇ of the respective input data. This results in a normalized value x norm according to: x standard x - ⁇ ⁇
  • the neural network also has at least one output neuron.
  • the totality of the output neurons forms the output layer.
  • the at least one output neuron outputs a number between 0 and 1 or between 0% and 100%, which indicates the degree of coverage and / or blocking.
  • the output neuron of the special embodiment can be implemented, for example, on the basis of a sigmoid or a hyperbolic tangent (tanh) activation function.
  • the at least one output neuron outputs a number such as 0 or 1, which in the case of 0 indicates that there is no coverage and / or blocking. In the case of an output of 1, however, there is a cover and / or blockage.
  • the output neuron the simplified embodiment can be implemented using a step function, for example.
  • the neural network has at least two output neurons.
  • a first output neuron corresponds to the special embodiment from above, that is to say a degree of coverage is output.
  • a second output neuron corresponds to the aforementioned simplified embodiment. So it outputs 0 or 1 corresponding to no cover or an existing cover.
  • the neural network also has at least one hidden layer of neurons.
  • the at least one hidden layer of neurons preferably has 7, 8 or 9 neurons.
  • the at least one hidden layer of neurons has 3, 4 or 5 neurons.
  • the neurons of the hidden layer are typically perceptron neurons, which work according to a sigmoid or a hyperbolic tangent (tanh) activation function.
  • each neuron of the at least one hidden layer is connected to each neuron of the input layer.
  • each neuron of the at least one hidden layer is ideally connected to each neuron of the output layer.
  • each neuron can have a distortion connection and / or a distortion parameter, which helps determine the activation function of the respective neuron.
  • the connections of the neural network have weightings which are determined by learning the neural network.
  • the neural network is learned via error feedback.
  • a set of input and output values determined under test conditions is used for this purpose.
  • an error function is defined.
  • the error function is then minimized using a procedure such as error feedback under the given input and output values.
  • an evolutionary algorithm for example a genetic algorithm, is used to minimize the error function.
  • the learning methods can be combined with one another to minimize the error function.
  • a genetic algorithm can be used to determine a set of weightings which is close to the global minimum.
  • the global minimum of the error function is then determined via error feedback and / or via a gradient descent method.
  • the combined use of learning methods has the advantage that a global minimum and not just a local minimum of the error function is determined with a greater probability.
  • the neural network can be learned in such a way that covers and / or blockages are detected with a high degree of probability. At the same time, in this case there is the possibility of a false report of a cover and / or blockage.
  • the neural network can choose a Error function can be learned in such a way that uninterrupted operation is guaranteed as far as possible. In that case, a cover and / or blockage may not be recognized. In this case, it is also possible that a cover and / or blockage is only recognized when it has progressed well.
  • the neural network disclosed here can also be used to detect the drift of an ionization electrode and / or other states of a burner system.
  • the neural network can be implemented in practice on the control device 10 by storing the structure of the network in the control device 10.
  • the structure of the network includes, for example, the number and type of neurons per layer and the connections between the neurons.
  • an optimal set of weightings for the connections is stored.
  • the control device loads the evaluation of an existing situation of the neural network according to the stored structure.
  • the weightings of the connections are set according to the stored sentence.
  • the input parameters such as fuel supply 13, fan speed 12 and signal from ionization electrode 14 are then normalized, if necessary, and set as input values.
  • By activating the neural network it generates one or more output values which indicate coverage and / or blockage and / or the degree thereof.
  • the output value or values are handled as before. For example, locks and / or error messages can be triggered by the output values.
  • a coverage and / or blocking is output by the neural network, a previously described test is carried out by the control device 10 for stationary operation.
  • RAM working memory
  • MRAM magnetic working memory
  • ROM read-only memory
  • EPROM electronically programmable ROM
  • EEPROM electronically programmable and erasable ROM
  • registers of a computing unit a Hard disk, removable storage device, optical memory, or any suitable medium that can be accessed by a computer or by other IT devices and applications.
  • the present disclosure teaches a control device for controlling combustion by a burner system as a function of an ionization current setpoint value, the burner system comprising a flame area (2) and at least one ionization electrode (7) arranged in the flame area (2) of the burner system and a Air actuator (3) which is designed to influence a supply amount of air as a function of an air control signal (11), and a fuel actuator (5) which is designed to influence a supply amount of fuel as a function of a fuel -To influence the control signal (13); wherein the control device (10) is designed to receive signals (14) from the at least one ionization electrode (7) and to process them into actual values of an ionization current; wherein the control device (10) is designed to generate a first air control signal (11) and to output it to the air control element (3) and a fuel control signal (13) by regulating the actual values of the ionization current to the ionization current setpoint to generate and output to the fuel actuator (5); and to generate a setpoint (24) increased by
  • the regulating device (10) is preferably designed to generate a fuel control signal (13) by regulating the actual values of the ionization current to the increased setpoint value, the regulation comprising a Comparing the actual values of the ionization current with the increased nominal value, generating an error signal from the comparison and generating a fuel control signal (13) from the error signal. It is particularly preferred that the generated, changed fuel control signal (13) is also output to the fuel control element (5).
  • the air control element (3) is preferably designed to influence the amount of air supplied to the flame area (2) as a function of an air control signal (11).
  • the fuel control element (5) is preferably designed to influence the amount of fuel supplied to the flame area (2) as a function of a fuel control signal (13).
  • the increased setpoint (24) is preferably an increased one Ionization current setpoint (24).
  • the predetermined amount is preferably stored in (a memory) of the control device.
  • the first air control signal (11) is preferably constant over time.
  • the first air control signal (11) is preferably not influenced by the regulation of the increased setpoint value (24).
  • the air control element (3) is preferably designed to influence the supply of air as a function of air control signals (11) and to report an air volume signal (12) to the control device (10).
  • the transient processes preferably subside within a maximum of 5 seconds, a maximum of 15 seconds, a maximum of 60 seconds or a maximum of 5 minutes.
  • the transient process has subsided when the oscillating part of the amplitudes of the output variables, in particular of the fuel control signal (13), has decreased to the 1 / e-th part, e ⁇ 2.7173, or to an even lower part such as less than 10% or has even decreased by 1%.
  • a person skilled in the art recognizes that regulation to an increased setpoint value (24) is also possible with regulation of the air supply (11), the fuel supply remaining constant. Subsequently, based on the air control signal (11), it is determined by evaluation whether the control regulates in a range for a stationary regulation of the combustion by the burner system.
  • the control device (10) is preferably designed to generate a modified fuel control signal (13) for the first air control signal (11) by regulating the actual values of the ionization current to the increased setpoint value (24), the control comprising a comparison the actual values of the ionization current with the increased nominal value (24), the generation of an error signal from the comparison and the generation of a modified fuel control signal (13) from the error signal.
  • the predetermined amount is preferably at least 5 percent, at least 20 percent or even at least 100 percent of the ionization current setpoint.
  • the present disclosure also teaches one of the aforementioned control devices, the control device (10) being designed to evaluate the air control signal (11) and / or the actual values of the ionization current (14) and to check for the presence of a steady state, with a steady state is present when the air control signal (11) and / or the actual values of the ionization current (14) fluctuate within predetermined bands.
  • the present disclosure also teaches one of the aforementioned regulating devices, the air actuator (3) being designed to influence supply quantities of air as a function of air actuating signals (11) and to supply an air quantity signal (12) to the regulating device (10) report, and wherein the control device (10) is designed to evaluate the air control signal (11) and / or the reported air volume signal (12) and / or the actual values of the ionization current (14) and for the presence of a steady state to check, whereby a steady state is present when the air control signal (11) and / or the reported air volume signal (12) and / or the actual values of the ionization current (14) fluctuate within predetermined bands.
  • the air control signals (11) generated and the actual values of the ionization current preferably fluctuate within specified bands by deviations of at most ⁇ 1 percent, at most ⁇ 10 percent or even at most ⁇ 50 percent around the respective mean values.
  • arithmetic or geometric mean values come into consideration as mean values.
  • the mean values can be adaptively formed.
  • the control device (10) comprises an (adaptive) low-pass filter that creates mean values.
  • the mean values are averaged over at least 2 seconds, at least 10 seconds or at least 20 seconds, for example.
  • the distances between the respective maximum and minimum values from the mean are provided as a measure of the deviations.
  • the standard deviation from the mean and its multiples as well as the variance come into consideration as deviations.
  • the air setting signals (11) and / or speed signals (12) generated are compared with one another at regular intervals.
  • a steady state also prevails here if the air control signal (11) and / or speed signal (12) generated last by less than 1 percent, less than 10 percent, or further by less than 50 percent of the previously used air control signal (11) and / or speed signal (12) deviates.
  • Typical regular intervals for the comparison of the air control signals (11) and / or speed signals (12) are at least 2 seconds, at least 10 seconds or at least 20 seconds.
  • the processing of the signals (14) from the at least one ionization electrode (7) into actual values of the ionization current preferably includes processing in an analog-digital converter.
  • the control device (10) preferably comprises the analog-to-digital converter. The person skilled in the art selects an analog-to-digital converter with a suitable resolution and speed.
  • the present disclosure also teaches one of the aforementioned control devices, the control device (10) being designed as a function of a signal (14) of the at least one ionization electrode (7) processed to an actual value of the ionization current and as a function of the ionization current setpoint to generate a stationary fuel control signal (13), which enables a steady-state control of combustion by the burner system within a control range for a stationary control, and to output the stationary fuel control signal (13) generated in this way to the fuel actuator (5).
  • the control device (10) being designed as a function of a signal (14) of the at least one ionization electrode (7) processed to an actual value of the ionization current and as a function of the ionization current setpoint to generate a stationary fuel control signal (13), which enables a steady-state control of combustion by the burner system within a control range for a stationary control, and to output the stationary fuel control signal (13) generated in this way to the fuel actuator (5).
  • the present disclosure also teaches one of the aforementioned control devices, the control device (10) being designed to determine, based on the evaluation, that the control device (10) using the increased setpoint (24) is outside the control range for a steady-state control of the combustion by the The burner system regulates if the fuel control signal (13) generated on the basis of the increased setpoint value (24) exceeds a predetermined maximum value.
  • the present disclosure also teaches one of the aforementioned control devices, the control device (10) being designed to determine, based on the evaluation, that the control device (10) using the increased setpoint (24) is outside the control range for a steady-state control of the combustion by the The burner system regulates if the fuel control signal (13) generated on the basis of the increased setpoint value (24) exceeds a predetermined maximum value during a predetermined period of time.
  • the specified maximum value is preferably stored as a value (adapted to the burner system) in the control device (10).
  • the predefined period of time is preferably stored as a value (adapted to the burner system) in the control device (10). According to a special embodiment, the predefined period of time is less than 1 second, less than 10 seconds or less than 60 seconds.
  • the present disclosure also teaches one of the aforementioned regulating devices, the predetermined maximum value corresponding to a maximum opening position of the fuel actuator (5).
  • the maximum open position of the fuel actuator (5) is preferably stored (as a value) in (a memory) of the control direction.
  • the fuel actuator (5) is adjustable and / or in the maximum open position of the fuel actuator (5) the throughput (6) of fuel cannot be increased by adjusting the fuel actuator (5).
  • the present disclosure also teaches one of the aforementioned control devices, the control device (10) being designed as a function of a signal (14) of the at least one ionization electrode (7) processed to an actual value of the ionization current and as a function of the ionization current setpoint to generate a stationary fuel control signal (13) which, within a control range for a stationary control, makes it possible to regulate a combustion by the burner system in a stationary manner, and to store the stationary fuel control signal (13) generated in this way, wherein the control device (10) is designed to form a difference between the fuel control signal (13) generated on the basis of the increased setpoint and the stored stationary fuel control signal (13).
  • the present disclosure also teaches one of the aforementioned control devices, the control device (10) being designed to determine, by evaluating the fuel control signal (13) generated on the basis of the increased setpoint, that the control device (10) using the increased setpoint (24) regulates outside a control range for a stationary control of a combustion by the burner system if the difference formed exceeds a predetermined threshold value.
  • the present disclosure also teaches one of the aforementioned regulating devices, wherein the regulating device (10) is designed to generate a value as a function of a difference which is determined from the on the basis of the increased setpoint generated fuel control signal (13) and the stored stationary fuel control signal (13) was generated, wherein the control device (10) is designed to determine, by evaluating the fuel control signal (13) generated on the basis of the increased setpoint, that the control device (10) using the increased setpoint (24) is outside a control range for stationary control of a combustion the burner system regulates if the value generated as a function of the difference exceeds a predetermined threshold value.
  • the entire predetermined time period is less than 1 second, less than 10 seconds or less than 60 seconds.
  • the above-mentioned function is the identity function or the amount function.
  • the function is a time derivative.
  • the function is a quotient of the difference and time or a quotient of the amount of the difference and time.
  • the time span between two actual values of the ionization current that are processed immediately one after the other can be considered as the time.
  • the time span between two signals (14) of the ionization electrode (7) received immediately one after the other comes into consideration, for example.
  • the present disclosure further teaches one of the aforementioned control devices, wherein the control device (10) has a communication interface for sending error messages and is designed to generate an error message if it is determined on the basis of the evaluation that the control device (10) is using the increased Regulates setpoint (24) outside of a control range for stationary control of combustion by the burner system, wherein the control device (10) is designed to send the generated error message using the communication interface.
  • the communication interface is a wireless interface and / or an interface of a CAN bus according to ISO 11898-1: 2015.
  • the interface is preferably compatible with a protocol, preferably a protocol of a CAN bus according to ISO 11898-1: 2015.
  • the error message is preferably sent using the protocol.
  • the error message is sent using the communication interface, for example, to a user interface such as a graphical user interface.
  • the error message can still be sent using the communication interface, for example, to a further unit such as a further control device (10) and / or a mobile terminal.
  • the present disclosure further teaches one of the aforementioned control devices, wherein the control device (10) is designed to generate a switching-off fuel control signal (13) for reducing the supply amount of fuel to zero and to output it to the fuel control element (5), if based it is determined on the evaluation that the control device (10), using the increased setpoint (24), controls outside a control range for stationary control of a combustion by the burner system.
  • the fuel actuator (5) can be locked.
  • the output of the switching-off fuel control signal (13) to the fuel actuator (5) causes the Fuel actuator (5).
  • no fuel (6) can flow through the fuel actuator (5).
  • the burner system is in a safe state without combustion while it is locked.
  • the burner system and / or the fuel actuator (5) can go into the fault position.
  • the above-mentioned output of the switching-off fuel control signal (13) takes place to the burner system, in particular to the fuel control element (5). It causes a malfunction of the burner system and / or the fuel actuator (5).
  • the fuel actuator (5) is permanently locked. The disrupted position and thus the permanent locking can (exclusively) be canceled by manual intervention, in particular manual input.
  • a special embodiment includes essentially simultaneously within less than 2 seconds, preferably within less than 0.2 seconds, more preferably within less than 0.05 seconds.
  • the generated and stored air control signal (11) enables a stationary regulation of the combustion by the burner system.
  • the control device (10) is preferably designed to calculate a characteristic value (19) from each of the pairs generated as a function of the fuel control signal (13), stored characteristic values (17, 18) and the air control signal (11) so that a calculated characteristic curve value (19) is available for each pair created.
  • the control device (10) is preferably designed to generate a characteristic curve value (19) from each of the pairs generated as the quotient of the difference between the fuel control signal (13) and a value of a characteristic curve (17) determined with the aid of the air control signal (11) ) or (18) and the difference between values of the two characteristic curves (17) and (18) determined with the aid of the air control signal (11), so that a calculated characteristic curve value (19) is available for each pair generated.
  • the control device preferably comprises one or more low-pass filters for performing the averaging on the first and / or the second mean value.
  • the first and / or the second mean value are preferably geometric and / or arithmetic mean values.
  • the threshold value for a (normalized) difference between the two mean values is preferably 5 percent, 20 percent or even 100 percent.
  • the threshold value is preferably stored in the control device (10) as a value (matched to the burner system).
  • the first time constant is 10, 15 or 20 seconds.
  • the second time constant is preferably different from the first time constant and is 30, 45 or 60 seconds.
  • the second air control signal (11) is preferably constant over time.
  • the second air control signal (11) is preferably not influenced by the regulation of the increased setpoint (24).
  • the second air control signal (11) is equal to the first air control signal (11).
  • the present disclosure also teaches one of the aforementioned control devices, the control device (10) dividing the adjustable speed range of the speed (12) into individual speed bands (32), and a test for stationary control with increased ionization current setpoint at a speed within a speed band (32) provides a representative result for all other speeds (12) with regard to whether the current air ratio in operation ⁇ (20) is within or outside of a ⁇ range (26).
  • control device (10) being designed to regulate the actual values of the ionization current again in the case of air control signals (11) within a speed range (32) for which the settable register value is set to prevent the increased setpoint (24).
  • the ⁇ range (26) is preferably defined in that increased or critical emissions occur during operation within the ⁇ range (26).
  • the present disclosure further teaches one of the aforementioned control devices, wherein the register values that can be set for each of the at least two speed bands (32) can be deleted and the control device (10) is designed to delete all of the register values that can be set for each of the at least two speed bands (32).
  • the present disclosure also teaches the aforementioned control device with the speed range of the speed (12) subdivided into markable speed bands (32), the control device being designed to cancel and / or reverse the markings for each speed band (32) after a predetermined period of time / or reset.
  • the control device is designed, as a result of the canceled and / or undone and / or reset markings for each speed band (32) within each speed band (32) with canceled and / or canceled and / or reset marking, a test for steady-state behavior with increased ionization current Setpoint to be carried out.
  • Typical values for the specified time span are 10 hours or 30 hours or 100 hours.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Control Of Combustion (AREA)
  • Regulation And Control Of Combustion (AREA)

Description

Hintergrundbackground

Die vorliegende Offenbarung befasst sich mit der Erkennung einer Blockierung im Zuluftkanal oder Abgaskanal einer Brennereinrichtung. Insbesondere befasst sich die vorliegende Offenbarung mit Blockierungen in Form von Abdeckungen und mit Brennereinrichtungen zur Verbrennung fossiler Brennstoffe.The present disclosure deals with the detection of a blockage in the supply air duct or exhaust gas duct of a burner device. In particular, the present disclosure is concerned with blockages in the form of covers and with burner devices for burning fossil fuels.

In Brenneranlagen lässt sich die Luftzahl während der Verbrennung anhand eines lonisationsstromes durch eine lonisationselektrode ermitteln und / oder einregeln. An die lonisationselektrode wird zunächst eine Wechselspannung angelegt. Aufgrund der Gleichrichterwirkung einer Flamme fliesst ein lonisationsstrom als Gleichstrom in nur einer Richtung.In burner systems, the air ratio can be determined and / or adjusted during the combustion using an ionization current through an ionization electrode. An alternating voltage is first applied to the ionization electrode. Due to the rectifying effect of a flame, an ionization current flows as a direct current in only one direction.

In einer Regelsollwertkurve wird der Sollwert für den an der lonisationselektrode erfassten lonisationsstrom über der Drehzahl des Gebläses eines Gasbrenners aufgetragen. Der lonisationsstrom wird typisch in Mikroampere gemessen. Die Drehzahl des Gebläses eines Gasbrenners wird typisch in Umdrehungen pro Minute gemessen. Die Drehzahl des Gebläses eines Gasbrenners ist zugleich ein Mass für den Luftvolumenstrom und für die Leistung der Brenneranlage, das heisst für eine Wärmemenge pro Zeit.In a control setpoint curve, the setpoint for the ionization current detected at the ionization electrode is plotted against the speed of the fan of a gas burner. The ionization current is typically measured in microamps. The speed of the fan of a gas burner is typically measured in revolutions per minute. The speed of the blower of a gas burner is at the same time a measure for the air volume flow and for the output of the burner system, i.e. for the amount of heat per time.

Wird der Zuluftkanal / Abgaskanal abgedeckt und / oder blockiert, kommt es zu einer deutlichen Verringerung des Luftvolumenstromes. Dabei detektiert die Drehzahl-Erfassung die Änderung des Volumenstroms aufgrund der Zuluftkanal- / Abgaskanal-Änderung praktisch nicht. Wenn kein weiterer Indikator für den Luftvolumenstrom vorhanden ist, wird daher aufgrund der funktionalen Beziehung zwischen lonisationsstrom Sollwert und Gebläsedrehzahl der Sollwert des lonisationsstromes nicht angepasst. Damit wird bezüglich des tatsächlichen Luftvolumenstroms mit einem falschen lonisationsstrom-Sollwert geregelt.If the supply air duct / exhaust duct is covered and / or blocked, there is a significant reduction in the air volume flow. The speed detection practically does not detect the change in the volume flow due to the change in the supply air duct / flue gas duct. If there is no further indicator for the air volume flow, the desired value of the ionization flow is therefore not adapted due to the functional relationship between the ionization flow setpoint and the fan speed. In this way, the actual air volume flow is regulated with an incorrect ionization flow target value.

Insbesondere bei mittleren und kleinen Brennerleistungen erfolgt dadurch typisch eine Verschiebung zu kleineren Werten der Luftzahl λ. Der Grund dafür liegt in der Form der lonisationsstrom-Kennlinie über der Drehzahl. Bei stärkeren Änderungen des Zuluftkanals / Abgaskanals, insbesondere bei starken Abdeckungen und / oder Blockierungen, kann es in Grenzfällen zu erhöhten CO-Werten kommen.In particular with medium and small burner outputs, this typically results in a shift to lower values of the air ratio λ. The reason for this lies in the shape of the ionization current characteristic curve over the speed. If there are major changes to the supply air duct / exhaust gas duct, especially if there are heavy covers and / or blockages, this can lead to increased CO values in borderline cases.

Neben der Abdeckung des Zuluftkanals / Abgaskanals gibt es weitere Bedingungen, die in einer vergleichbaren Situation münden können. Darunter fällt unter anderem Abgas in der Zuluft durch fehlerhafte Abgas-Rezirkulation.In addition to covering the supply air duct / exhaust duct, there are other conditions that can result in a comparable situation. This includes exhaust gas in the supply air due to faulty exhaust gas recirculation.

Weiter kann, ähnlich wie durch eine Abdeckung des Zuluftkanals / Abgaskanals, eine Drift des lonisationssignals die Luftzahl λ so verstellen, dass λ nahe an λ=1 rückt. Auch dann kann eine kritische Verbrennung mit erhöhten CO-Werten auftreten. Die Drift kann durch Verbiegen der lonisationselektrode und / oder Belagbildung und / oder Beschädigung der lonisationselektrode auftreten. Tests, welche diese Drift korrigieren, müssen üblicherweise an bestimmten, festgelegten Drehzahlpunkten durchgeführt werden. Werden diese Punkte nicht erreicht, weil beispielsweise die Wärme nicht abgeführt werden kann, müsste die Brenneranlage abgeschaltet und / oder verriegelt werden. Denn ohne Abschaltung und / oder Verriegelung ist nicht sichergestellt, dass keine kritische Emissionen auftreten.Furthermore, in a similar way to a cover for the supply air duct / exhaust duct, a drift of the ionization signal can adjust the air ratio λ in such a way that λ moves close to λ = 1. Even then, it can be a critical one Combustion with increased CO values can occur. The drift can occur due to bending of the ionization electrode and / or the formation of deposits and / or damage to the ionization electrode. Tests that correct this drift usually have to be carried out at specific, fixed speed points. If these points are not reached, for example because the heat cannot be dissipated, the burner system would have to be switched off and / or locked. Because without switching off and / or locking it cannot be guaranteed that no critical emissions will occur.

Die europäische Patentanmeldung EP3045816A1 , Einrichtung zur Regelung einer Brenneranlage, wurde am 19. Januar 2015 angemeldet und am 20. Juli 2016 veröffentlicht. EP3045816A1 offenbart und beansprucht eine Einrichtung zur Regelung einer Brenneranlage, welche die Abschätzung eines lonisationsstromes selbst dann erlaubt, wenn eine Messung desselben scheitert. Dazu wird eine Abschätzung des lonisationsstromes zu einem Luftvolumenstrom, der zu einer Brennerleistung gehört, an welcher unter Umständen keine Messung möglich war, vorgenommen.the European patent application EP3045816A1 , Device for controlling a burner system, was registered on January 19, 2015 and published on July 20, 2016. EP3045816A1 discloses and claims a device for regulating a burner system which allows an ionization current to be estimated even if a measurement of the same fails. For this purpose, an estimate of the ionization flow is carried out for an air volume flow that belongs to a burner output, at which under certain circumstances no measurement was possible.

Das europäische Patent EP2466204B1 ist angemeldet am 16. Dezember 2010 und erteilt am 13. November 2013. EP2466204B1 offenbart und beansprucht eine Regeleinrichtung für eine Brenneranlage. Dabei führt eine Regeleinrichtung ein Testverfahren in mehreren Schritten aus. In einem zweiten Schritt werden die Aktoren einer Brennereinrichtung auf ein Zufuhrverhältnis gesteuert, welches einer Luftzahl über dem stöchiometrischen Wert λ=1 liegt.That European patent EP2466204B1 is registered on December 16, 2010 and issued on November 13, 2013. EP2466204B1 discloses and claims a control device for a burner system. A control device carries out a test procedure in several steps. In a second step, the actuators of a burner device are controlled to a supply ratio which, for an air ratio, is above the stoichiometric value λ = 1.

Das europäische Patent EP1293727B1 , Regeleinrichtung für einen Brenner und Einstellverfahren, ist erteilt am 23. November 2005. EP1293727B1 beschreibt, wie im geschlossenen Regelkreis der lonisationsstrom-Sollwert erhöht wird. Als Reaktion wird die Veränderung der Gasventil-Stellung oder eines Äquivalents wie beispielsweise eines Scharparameters gemessen. Mit dem in EP1293727B1 beschriebenen Verfahren kann zwar eine Änderung der Abdeckung ermittelt werden. Allerdings kann dieses Verfahren aufgrund festgelegter Referenzpunkte und aufgrund der Stabilität des lonisationssignals nur an definierten Brenner-Leistungspunkten angewandt werden. Ausserdem beeinflusst die Exemplar-Streuung der Ventile das Ergebnis deutlich. Dadurch wird die Anwendbarkeit des dort beschriebenen Verfahrens eingeschränkt.That European patent EP1293727B1 , Control device for a burner and setting procedure, was issued on November 23, 2005. EP1293727B1 describes how the ionization current setpoint is increased in the closed control loop. In response, the change in the gas valve position or an equivalent such as a coulter parameter is measured. With the in EP1293727B1 Although a change in coverage can be determined using the method described. However, due to fixed reference points and due to the stability of the ionization signal, this method can only be used at defined burner power points. In addition, the sample variance of the valves has a significant influence on the result. This restricts the applicability of the method described there.

Die europäische Patentanmeldung EP0806610A2 , Verfahren und Einrichtung zum Betrieb eines Gasbrenners, wurde am 9. April 1997 angemeldet und am 12. November 1997 veröffentlicht. EP0806610A2 befasst sich mit dem Abschalten eines Gasbrenners, falls ein lonisationssignal länger als eine vorgegebene Zeitdauer einen zulässigen Regelbereich verlässt. Der zulässige Regelbereich umfasst dabei einen oberen Maximalwert des lonisationssignals und einen unteren Grenzwert. Der untere Grenzwert liegt über einem Grenzwert, bei dem die Verbrennung nicht mehr emissionsarm ist.the European patent application EP0806610A2 , Method and device for operating a gas burner, was filed on April 9, 1997 and published on November 12, 1997. EP0806610A2 deals with switching off a gas burner if an ionization signal leaves a permissible control range for longer than a predetermined period of time. The permissible control range includes an upper maximum value of the ionization signal and a lower limit value. The lower limit is above a limit at which combustion is no longer low in emissions.

Die europäische Patentanmeldung EP0770824A2 , Verfahren und Schaltung zur Regelung eines Gasbrenners, wurde am 1. Oktober 1996 angemeldet und am 2. Mai 1997 veröffentlicht. Nach dem in EP0770824A2 offenbarten Verfahren wird ein lonisationssignal gemessen und dessen Maximalwert gespeichert. Mit jenem Maximalwert wird ein elektrischer Sollwert einer Regelschaltung nachgestellt. Ziel ist, dass die Regelschaltung auf den gleichen Lambda-Sollwert regelt.the European patent application EP0770824A2 , Method and circuit for regulating a gas burner, was registered on October 1, 1996 and published on May 2, 1997. After the in EP0770824A2 disclosed method, an ionization signal is measured and its maximum value is stored. With that An electrical setpoint value of a control circuit is adjusted to the maximum value. The aim is that the control circuit regulates to the same lambda setpoint.

Gegenstand der vorliegenden Offenbarung ist ein Verfahren und / oder ein Regler zur Detektion von Blockierungen im Zuluftkanal und / oder Abgaskanal, womit die vorgenannten Nachteile zumindest teilweise überwunden werden.The subject matter of the present disclosure is a method and / or a controller for detecting blockages in the supply air duct and / or exhaust gas duct, with which the aforementioned disadvantages are at least partially overcome.

Weiterer Gegenstand der vorliegenden Offenbarung ist ein Verfahren und / oder ein Regler zur Detektion von Drift des lonisationssignals aufgrund von Belagbildung und / oder Verbiegen der lonisationselektrode ohne dass bestimmte, festgelegte Drehzahlen innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne erreicht werden müssen.Another subject matter of the present disclosure is a method and / or a controller for detecting drift of the ionization signal due to the formation of deposits and / or bending of the ionization electrode without specific, fixed speeds having to be achieved within a predetermined period of time.

Zusammenfassungsummary

Die vorliegende Offenbarung lehrt ein Verfahren und / oder eine Regeleinrichtung für eine Brennereinrichtung mit dem Ziel der Erkennung von Abdeckungen und / oder Blockierungen. Damit einher geht die Vermeidung unerwünschter Emissionen an Kohlenstoffmonoxid (CO-Emissionen). Das Verfahren basiert auf einer technischen Untersuchung der Regelgrenzen eines lonisationsstrom-Regelkreises, nachdem der lonisationsstrom-Sollwert gegenüber dem normalen Regelbetrieb verändert wurde. Von einer Abdeckung und / oder Blockierung des Zuluftkanals und / oder Abgaskanals einer Brennereinrichtung wird ausgegangen, wenn der Regelkreis ausserhalb seiner Regelgrenzen arbeitet.The present disclosure teaches a method and / or a control device for a burner device with the aim of detecting covers and / or blockages. This goes hand in hand with the avoidance of undesirable carbon monoxide (CO emissions) emissions. The method is based on a technical investigation of the control limits of an ionization current control circuit after the ionization current setpoint value has been changed compared to normal control operation. It is assumed that the supply air duct and / or exhaust gas duct of a burner device is covered and / or blocked if the control circuit operates outside its control limits.

Weiterhin lehrt die vorliegende Offenbarung ein Verfahren, mit dem unerwünschte Emissionen durch Drift aufgrund von Belagbildung und / oder Verbiegen der lonisationselektrode aufgedeckt werden. Vorteilhaft kann das Verfahren an jedem Drehzahlpunkt durchgeführt werden, ohne dass spezielle Kennwerte für einzelne Drehzahlpunkte hinterlegt sein müssen.Furthermore, the present disclosure teaches a method with which undesired emissions due to drift due to the formation of deposits and / or bending of the ionization electrode are uncovered. The method can advantageously be carried out at each speed point without the need to store special characteristic values for individual speed points.

Konkret wird dabei zunächst die Drehzahl eines Gebläses im Zuluftkanal und / oder im Abgaskanal einer Brennereinrichtung bestimmt. Aus der Drehzahl des Gebläses wird vorzugsweise unter Verwendung einer Kennlinie ein Sollwert eines lonisationsstromes einer lonisationselektrode bestimmt. Der bestimmte lonisationsstrom-Sollwert wird anschliessend um ein Inkrement erhöht. Daraufhin wird versucht, den Brennstoffaktor der Brennereinrichtung bei konstanter Gebläsedrehzahl unter Verwendung des erhöhten lonisationsstromes zu regeln. Falls der Regelkreis bei diesem Versuch ausfällt, wird auf eine Verbrennung mit und / oder nahe von unerwünschten Emissionen geschlossen. Eine solche Verbrennung wird beispielsweise aufgrund von Abdeckung und / oder Blockierung und / oder aufgrund von Belagbildung und / oder Verbiegen verursacht. Entsprechend wird ein Fehler ausgegeben.Specifically, the speed of a fan in the supply air duct and / or in the exhaust gas duct of a burner device is first determined. A setpoint value for an ionization current of an ionization electrode is determined from the speed of the fan, preferably using a characteristic curve. The specific ionization current setpoint value is then increased by one increment. An attempt is then made to regulate the fuel actuator of the burner device at a constant fan speed using the increased ionization current. If the control loop fails during this attempt, it is concluded that there is combustion with and / or near undesired emissions. Such a burn is caused, for example, due to covering and / or blocking and / or due to the formation of deposits and / or bending. An error is output accordingly.

Das beschriebene Verfahren soll hier Prüfung auf stationäre Regelung mit erhöhtem lonisationsstrom-Sollwert und / oder Prüfung auf stationäre Regelung bezeichnet werden.The method described is to be referred to here as testing for steady-state control with an increased ionization current setpoint value and / or testing for steady-state control.

Das genannte Problem Erkennung von Abdeckungen und / oder Blockierungen im Zuluftkanal und / oder im Abgaskanal sowie Erkennen von Drift aufgrund von Belägen und / oder Verbiegen bei beliebigen Drehzahlen wird anhand der Hauptansprüche der vorliegenden Offenbarung angegangen. Besondere Ausführungsformen werden in den abhängigen Ansprüchen behandelt.The mentioned problem of recognizing covers and / or blockages in the supply air duct and / or in the exhaust gas duct as well as recognizing drift due to deposits and / or bending at any rotational speed is addressed on the basis of the main claims of the present disclosure. Particular embodiments are dealt with in the dependent claims.

Es ist ein verwandtes Ziel der vorliegenden Offenbarung, ein Verfahren und / oder eine Regeleinrichtung für eine Brennereinrichtung bereitzustellen, wobei als Reaktion auf den Ausfall des Regelkreises die Brennereinrichtung abgeschaltet und / oder verriegelt wird. Insbesondere ist vorgesehen, dass die Brennereinrichtung durch Schliessen eines Brennstoff-Aktors abgeschaltet und / oder verriegelt wird.It is a related aim of the present disclosure to provide a method and / or a control device for a burner device, wherein the burner device is switched off and / or locked in response to the failure of the control circuit. In particular, it is provided that the burner device is switched off and / or locked by closing a fuel actuator.

Es ist ein weiteres verwandtes Ziel der vorliegenden Offenbarung, ein Verfahren und / oder eine Regeleinrichtung für eine Brennereinrichtung bereitzustellen, wobei versucht wird, den Brennstoff-Aktor der Brennereinrichtung bei konstanter Gebläsedrehzahl unter Verwendung des erhöhten lonisationsstrom-Sollwerts gemäss einer proportionalen und integralen oder gemäss einer proportionalen und integralen und derivativen Regelung zu regeln.It is a further related aim of the present disclosure to provide a method and / or a control device for a burner device, attempting to drive the fuel actuator of the burner device at a constant fan speed using the increased ionization current setpoint according to a proportional and integral or according to a to regulate proportional and integral and derivative regulation.

Es ist auch ein verwandtes Ziel der vorliegenden Offenbarung, ein Verfahren und / oder eine Regeleinrichtung für eine Brennereinrichtung bereitzustellen, wobei vor der Erhöhung des Sollwerts des lonisationsstromes versucht wird, die Brennereinrichtung so zu regeln, dass Gebläsedrehzahl und lonisationsstrom innerhalb vorgegebener Grenzen stabil gehalten werden. Falls dies möglich ist, kommt es zu einer Erhöhung des Sollwerts des lonisationsstromes um ein vorgegebenes Inkrement.It is also a related aim of the present disclosure to provide a method and / or a control device for a burner device, wherein an attempt is made to regulate the burner device so that the fan speed and ionization current are kept stable within predetermined limits before increasing the target value of the ionization current. If this is possible, the desired value of the ionization current is increased by a predetermined increment.

Es ist auch ein verwandtes Ziel der vorliegenden Offenbarung, ein Verfahren und / oder eine Regeleinrichtung für eine Brennereinrichtung bereitzustellen, wobei vor der Erhöhung des Sollwerts des lonisationsstromes das Verhalten der Stellung eines Brennstoff-Aktors in Bezug auf die Gebläsedrehzahl auf Veränderungen und / oder Stabilität untersucht wird. Dazu werden die aktuelle Stellung eines Brennstoff-Aktors und eine Drehzahl des Gebläses ermittelt. Aus der Drehzahl des Gebläses wird unter Verwendung einer niederkalorischen Kennlinie eine niederkalorische Stellung des Brennstoff-Aktors bestimmt, welche zu der niederkalorischen Kennlinie gehört. Aus der Drehzahl des Gebläses wird weiterhin unter Verwendung einer hochkalorischen Kennlinie eine hochkalorische Stellung des Brennstoff-Aktors bestimmt, welche zu der hochkalorischen Kennlinie gehört. Die aktuelle Stellung wird mit der niederkalorischen Stellung und mit der hochkalorischen Stellung des Brennstoff-Aktors verglichen. Es wird eine relative Lage, vorzugsweise in Prozent, ermittelt, welche die Lage der aktuellen Stellung relativ zur niederkalorischen und zur hochkalorischen Stellung des Brennstoff-Aktors angibt.It is also a related aim of the present disclosure to provide a method and / or a control device for a burner device, the behavior of the position of a fuel actuator with respect to the fan speed being examined for changes and / or stability before the setpoint value of the ionization current is increased will. For this purpose, the current position of a fuel actuator and a speed of the fan are determined. From the speed of the fan, using a low-calorific characteristic curve, a low-calorific position of the fuel actuator is determined which belongs to the low-calorific characteristic curve. A high-calorific position of the fuel actuator, which belongs to the high-calorific characteristic curve, is also determined from the speed of the fan using a high-calorific characteristic curve. The current position is compared with the low-calorific position and with the high-calorific position of the fuel actuator. A relative position is determined, preferably in percent, which indicates the position of the current position relative to the low-calorific and high-calorific position of the fuel actuator.

Insbesondere ist vorgesehen, die zeitliche Änderung und / oder zeitliche Schwankung der relativen Lage anhand eines ersten Tiefpassfilters mit einer ersten Zeitkonstanten zu einem ersten Mittelwert zu mitteln. Weiterhin wird zeitliche Schwankung der relativen Lage anhand eines zweiten Tiefpassfilters mit einer zweiten Zeitkonstanten zu einem zweiten Mittelwert gemittelt. Der erste und der zweite Mittelwert werden miteinander verglichen. Falls der erste und der zweite Mittelwert um einen vorgegebenen Schwellwert voneinander abweichen, kommt es zu einer Erhöhung des Sollwerts des lonisationsstromes um ein vorgegebenes Inkrement.In particular, it is provided that the change over time and / or fluctuation over time in the relative position is averaged using a first low-pass filter with a first time constant to form a first mean value. Furthermore, temporal fluctuations in the relative position are averaged to a second mean value using a second low-pass filter with a second time constant. The first and second mean values become one another compared. If the first and the second mean value differ from one another by a predetermined threshold value, there is an increase in the nominal value of the ionization current by a predetermined increment.

Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Offenbarung, ein Verfahren und / oder eine Regeleinrichtung für eine Brennereinrichtung bereitzustellen, wobei die Erkennung einer Abdeckung und / oder Blockierung auch dann möglich ist, wenn der Fluidstrom im Zuluftkanal und / oder Abgaskanal anhand einer Gebläsedrehzahl eingestellt und nicht anhand eines Sensors erkannt wird.Another aim of the present disclosure is to provide a method and / or a control device for a burner device, wherein the detection of a cover and / or blockage is also possible when the fluid flow in the supply air duct and / or exhaust duct is set based on a fan speed and not is detected by means of a sensor.

Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Offenbarung, ein Verfahren und / oder eine Regeleinrichtung für eine Brennereinrichtung bereitzustellen, wobei mindestens ein Aktor anhand eines Pulsweiten-modulierten Signals gesteuert und / oder geregelt ist.Another aim of the present disclosure is to provide a method and / or a regulating device for a burner device, at least one actuator being controlled and / or regulated using a pulse-width-modulated signal.

Es ist noch ein weiteres Ziel der vorliegenden Offenbarung, ein Verfahren und / oder eine Regeleinrichtung für eine Brennereinrichtung bereitzustellen, wobei mindestens ein Aktor anhand eines Umrichters gesteuert und / oder geregelt ist.It is yet another aim of the present disclosure to provide a method and / or a regulating device for a burner device, at least one actuator being controlled and / or regulated using a converter.

Es ist ein weiteres verwandtes Ziel der vorliegenden Offenbarung, ein Verfahren und / oder eine Regeleinrichtung für eine Brennereinrichtung bereitzustellen, anhand dessen eine Abdeckung und / oder Blockierung des Zuluftkanals und / oder Abgaskanals während des Betriebs einer Brenneranlage erkannt werden kann. Insbesondere ist vorgesehen, dass die Anlage zur Erkennung einer Abdeckung und / oder Blockierung nicht ausser Betrieb genommen werden muss.Another related aim of the present disclosure is to provide a method and / or a control device for a burner device, by means of which a cover and / or blockage of the supply air duct and / or exhaust gas duct can be recognized during the operation of a burner system. In particular, it is provided that the system does not have to be taken out of operation in order to detect a cover and / or blockage.

Weiterhin lehrt die vorliegende Offenbarung ein Verfahren und / oder eine Regeleinrichtung für eine Brennereinrichtung bereitzustellen, bei dem die Regeleinrichtung den einstellbaren Drehzahlbereich in einzelne Bänder unterteilt, wobei eine Prüfung auf stationäre Regelung mit erhöhtem lonisationsstrom bei irgendeiner Drehzahl innerhalb eines Bandes repräsentativ für Prüfungen auf stationäre Drehzahl bei jeder Drehzahl innerhalb des Bandes ist.Furthermore, the present disclosure teaches to provide a method and / or a control device for a burner device, in which the control device divides the adjustable speed range into individual bands, with a test for steady-state control with increased ionization current at any speed within a band being representative of tests for steady-state speed is within the band at any speed.

Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Offenbarung, ein Drehzahlband, in dem eine Prüfung auf stationäre Regelung mit erhöhtem lonisationsstrom erfolgreich durchgeführt wurde, zu markieren und während eines Betriebs innerhalb eines markierten Bandes keine Prüfung auf stationäre Regelung mehr durchzuführen und / oder bei einem Betrieb innerhalb eines nicht markierten Bandes eine Prüfung auf stationäre Regelung anzufordern und / oder durchzuführen.A further aim of the present disclosure is to mark a speed range in which a test for stationary control with increased ionization current has been successfully carried out and to no longer carry out a test for stationary control during operation within a marked band and / or during operation within to request and / or carry out a test for stationary regulation of an unmarked band.

Es ist noch ein weiteres Ziel der vorliegenden Offenbarung, ein Verfahren und / oder eine Regeleinrichtung bereitzustellen, wobei in festgelegten Zeitabschnitten die Markierungen oder alle Markierungen gleichzeitig gelöscht / zurückgesetzt werden.It is still a further aim of the present disclosure to provide a method and / or a regulating device, wherein the markings or all markings are deleted / reset at the same time in defined time segments.

Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Offenbarung, ein Verfahren und / oder eine Regeleinrichtung bereitzustellen, wobei eine Prüfung auf stationäre Regelung gestartet wird, wenn andere Methoden der Überwachung einer Drift der lonisationselektrode eine vorgegebene Zeitdauer nicht durchgeführt werden können, weil die vorgegebenen Drehzahlpunkte nicht erreicht werden können.It is a further aim of the present disclosure to provide a method and / or a control device, a test for steady-state control being started when other methods of monitoring a drift of the ionization electrode cannot be carried out for a predetermined period of time because the predetermined speed points are not reached can be.

Es ist auch ein Ziel der vorliegenden Offenbarung, eine Brennereinrichtung mit einem Verfahren und / oder mit einer Regeleinrichtung gemäss der vorliegenden Offenbarung bereitzustellen.It is also an aim of the present disclosure to provide a burner device with a method and / or with a control device according to the present disclosure.

Kurze Beschreibung der FigurenBrief description of the figures

Verschiedene Details werden dem Fachmann anhand der folgenden detaillierten Beschreibung zugänglich. Die einzelnen Ausführungsformen sind dabei nicht einschränkend. Die Zeichnungen, welche der Beschreibung beigefügt sind, lassen sich wie folgt beschreiben:

  • FIG 1 zeigt schematisch eine Brennereinrichtung mit Luftzufuhrkanal und Brennstoffzufuhrkanal.
  • FIG 2 zeigt eine Kennlinie eines lonisationsstromes über einer Gebläsedrehzahl.
  • FIG 3 zeigt einen niederkalorischen, einen aktuell verwendeten und einen hochkalorischen Verlauf der Brennstoffzufuhr über der Gebläsedrehzahl.
  • FIG 4 zeigt den Verlauf eines lonisationsstrom-Sollwerts über einer Luftzahl bei nicht vorhandener Blockierung.
  • FIG 5 zeigt den Verlauf eines lonisationsstrom-Sollwerts über einer Luftzahl bei teilweise vorhandener Blockierung.
  • FIG 6 zeigt den Verlauf eines lonisationsstrom-Sollwerts über einer Luftzahl bei fortgeschrittener Blockierung.
  • FIG 7 zeigt eine Kennlinie eines lonisationsstromes über einer Gebläsedrehzahl mit segmentierter Unterteilung in Drehzahlbereiche.
Various details will become available to those skilled in the art from the following detailed description. The individual embodiments are not restrictive. The drawings that are attached to the description can be described as follows:
  • FIG 1 shows schematically a burner device with an air supply channel and a fuel supply channel.
  • FIG 2 shows a characteristic curve of an ionization current over a fan speed.
  • FIG 3 shows a low-calorific, a currently used and a high-caloric curve of the fuel supply versus the fan speed.
  • FIG 4 shows the course of an ionization current setpoint over an air ratio when there is no blockage.
  • FIG 5 shows the course of an ionization current setpoint value over an air ratio with partial blockage.
  • FIG 6 shows the course of an ionization current setpoint over an air ratio with advanced blocking.
  • FIG 7 shows a characteristic curve of an ionization current over a fan speed with segmented subdivision into speed ranges.

Detaillierte BeschreibungDetailed description

FIG 1 zeigt ein Blockdiagramm eines Brennersystems bestehend aus Brenner 1 und einem Feuerraum 2 mit Wärmetauscher. Ein motorisch angetriebenes Gebläse 3 fördert die Verbrennungszuluft 4 zum Brenner 1 hin. Vor dem Brenner 1 wird der Brennstoff 6, vorzugsweise ein Brenngas, zur Verbrennungsluft zugemischt. Die Menge des zugemischten Brennstoffs 6 wird über ein motorisch verstellbares Brennstoffventil 5 eingestellt. Die Brennstoffmenge wird über das Stellsignal 13 von der Regel-, Steuer- und / oder Überwachungseinheit 10 an das Brennstoffventil 5 übermittelt. Dies kann mit einem Analog-Signal, als Pulsweiten-moduliertes Signal oder aber auch digital, beispielsweise über ein Bussystem erfolgen. Die Luftmenge wird über das Signal 11 von der Regel-, Steuer- und / oder Überwachungseinheit 10 an das Gebläse 3 übermittelt. Der Wert 11 kann gleichermassen als Analog-Signal, als Pulsweiten-moduliertes Signal oder aber auch digital, zum Beispiel über ein Bussystem übermittelt werden. Das Gebläse stellt dann die Luftmenge gemäss dem übermittelten Signal ein. Es gibt ein Drehzahlsignal 12, das der Drehzahl des Lüfterrades entspricht, an die Regel-, Steuer und Überwachungseinheit 10 zurück. Grund hierfür ist, dass das Gebläse nicht ausreichend reproduzierbar auf das Steuersignal 11 reagiert, zum Beispiel wegen der Reibung des Lagers vom Lüfterrad aufgrund unterschiedlicher Betriebsbedingungen wie Temperatur und / oder Startverhalten. Daher kann die Luftmenge erst über die Drehzahl 12 von der Regel-, Steuer- und / oder Überwachungseinheit 10 zum Beispiel über einen geschlossenen Drehzahlregelkreis (reproduzierbar) eingestellt werden. FIG 1 shows a block diagram of a burner system consisting of burner 1 and a furnace 2 with a heat exchanger. A motor-driven fan 3 conveys the combustion air 4 to the burner 1. Upstream of the burner 1, the fuel 6, preferably a fuel gas, is mixed with the combustion air. The amount of the added fuel 6 is set via a motor-adjustable fuel valve 5. The amount of fuel is transmitted from the regulating, control and / or monitoring unit 10 to the fuel valve 5 via the actuating signal 13. This can be done with an analog signal, as a pulse width modulated signal or but also digitally, for example via a bus system. The amount of air is transmitted via the signal 11 from the regulating, control and / or monitoring unit 10 to the fan 3. The value 11 can equally be transmitted as an analog signal, as a pulse-width-modulated signal or digitally, for example via a bus system. The fan then adjusts the amount of air according to the transmitted signal. It returns a speed signal 12, which corresponds to the speed of the fan wheel, to the regulating, control and monitoring unit 10. The reason for this is that the fan does not react sufficiently reproducibly to the control signal 11, for example because of the friction of the bearing from the fan wheel due to different operating conditions such as temperature and / or starting behavior. The air quantity can therefore only be set (reproducibly) via the speed 12 by the regulating, control and / or monitoring unit 10, for example via a closed speed control loop.

Mit Hilfe einer lonisationselektrode 7 wird nicht nur überwacht, ob eine Flamme am Brenner 1 vorhanden ist oder nicht. Es kann auch anhand des lonisationssignals 14, das mit Hilfe der Elektrode 7 in die Regel-, Steuer- und / oder Überwachungseinheit 10 eingelesen wird, das Brennstoff-Luft-Verhältnis ermittelt werden. Dies geschieht dadurch, dass eine Wechselspannung an die lonisationselektrode 7 gelegt wird. Gemessen wird dabei der mittlere Gleichstromanteil des Stromes durch die lonisationselektrode 7.With the aid of an ionization electrode 7, it is not only monitored whether a flame is present on the burner 1 or not. The fuel-air ratio can also be determined on the basis of the ionization signal 14, which is read into the regulating, control and / or monitoring unit 10 with the aid of the electrode 7. This takes place in that an alternating voltage is applied to the ionization electrode 7. The mean direct current component of the current through the ionization electrode 7 is measured.

Eine lonisationselektrode 7 erfasst einen lonisationsstrom. An der lonisationselektrode 7 liegt typisch eine Wechselspannung im Bereich 110 V ... 240 V an. Durch die Diodenwirkung der Flamme im Stromkries zwischen der lonisationselektrode 7 und der Gegenelektrode, üblicherweise dem Brenner 1, fliesst durch den Ionisationskreis ein Gleichstrom überlagert mit einem Wechselstrom. Dieser Gleichstrom steigt mit zunehmender Ionisation des Gases im Flammenbereich. Der Gleichstrom sinkt andererseits mit zunehmendem Luftüberschuss der Verbrennung. Zur Weiterverarbeitung des Signals der lonisationselektrode ist es gängig, ein Tiefpass zu verwenden, sodass aus dem gefilterten lonisationssignal der lonisationsstrom entsteht. Der auftretende Gleichstrom liegt typisch im Bereich kleiner 150 Mikroampere, häufig sogar deutlich unterhalb dieses Wertes.An ionization electrode 7 detects an ionization current. An alternating voltage in the range 110 V ... 240 V is typically applied to the ionization electrode 7. Due to the diode effect of the flame in the current circuit between the ionization electrode 7 and the counter electrode, usually the burner 1, a direct current flows through the ionization circuit, superimposed on an alternating current. This direct current increases with increasing ionization of the gas in the flame area. On the other hand, the direct current decreases as the excess air in the combustion increases. For further processing of the signal from the ionization electrode, it is common to use a low-pass filter so that the ionization current arises from the filtered ionization signal. The direct current that occurs is typically in the range of less than 150 microamps, often even well below this value.

Eine Vorrichtung zur Trennung von Gleichstrom und Wechselstrom einer lonisationselektrode ist beispielsweise in EP1154203B1 , FIG 1, gezeigt und unter anderem in Abschnitt 12 der Beschreibung erklärt. Auf die relevanten Teile der Offenbarung von EP1154203B1 wird hier Bezug genommen.A device for separating direct current and alternating current of an ionization electrode is for example in EP1154203B1 , FIG 1 , shown and explained, among other things, in section 12 of the description. To the relevant parts of the disclosure of EP1154203B1 is referred to here.

Ionisationselektroden 7 wie hier eingesetzt sind kommerziell erhältlich. Als Material der Ionisationselektroden 7 kommt vielfach KANTHAL®, z.B. APM® oder A-1®, zum Einsatz. Auch Elektroden aus Nikrothal® werden vom Fachmann in Betracht gezogen.Ionization electrodes 7 as used here are commercially available. KANTHAL®, e.g. APM® or A-1®, are often used as the material for the ionization electrodes 7. Electrodes made from Nikrothal® are also considered by the person skilled in the art.

Das vom Verbrennungsprozess erzeugte und im Wärmetauscher 2 abgekühlte Abgas 9 wird durch einen Abgaskanal 8 nach aussen geführt, dessen Länge von Anlage zu Anlage unterschiedlich sein kann. Der Abgaskanal 8 kann weiterhin durch äussere Einflüsse ganz oder teilweise verschlossen und / oder blockiert sein. Im Fall eines teilweisen Verschlusses und / oder einer teilweisen Blockierung des Abgaskanals 8 ist ein erster Abschnitt des Abgaskanals 8 offen und ein zweiter Abschnitt des Abgaskanals 8 verschlossen und / oder blockiert. Solche äusseren Einflüsse sind zum Beispiel ein fehlerhaftes Verengen und / oder eine Abdeckung des Abgasweges 8 durch Handwerker, durch Fehlfunktion einer Abgasklappe und / oder ein Vereisen des Abgasweges 8 im Winter. Durch gleiche Ursachen kann der Querschnitt für die Luftzufuhr 4 fehlerhaft verengt sein Der Zuluftkanal 4 ist somit in der Wirkung dem Abgaskanal 8 zugeordnet. Durch die Verengung im Zuluft- oder Abgasweg 8 wird das gemessene Drehzahlsignal 12 einem anderen Luftdurchsatz 4 zugeordnet, als dies bei der Einstellung der Kennlinie nach FIG 2 der Fall war.The exhaust gas 9 generated by the combustion process and cooled in the heat exchanger 2 is led to the outside through an exhaust gas duct 8, the length of which can vary from system to system. The exhaust gas duct 8 can furthermore be completely or partially closed and / or blocked by external influences. In the case of a partial closure and / or a partial blockage of the exhaust gas duct 8 is a first section of exhaust gas duct 8 open and a second section of exhaust gas duct 8 closed and / or blocked. Such external influences are, for example, a faulty narrowing and / or a covering of the exhaust gas path 8 by craftsmen, due to a malfunction of an exhaust gas flap and / or icing of the exhaust gas path 8 in winter. The cross section for the air supply 4 may be incorrectly narrowed for the same reasons. Due to the constriction in the supply air or exhaust gas path 8, the measured speed signal 12 is assigned to a different air throughput 4 than when the characteristic curve was set FIG 2 was the case.

In FIG 2 wird der gemessenen Drehzahl 12 über eine Kennlinie 16 ein lonisationsstrom-Sollwert 15 zugeordnet. Die Drehzahl 12 entspricht dabei einem Luftdurchsatz 4 entsprechend dem Strömungswiderstand des Zuluft- / Abgaswegs 8 wie bei der Aufnahme der Kennlinie 16. Änderungen in der Länge, im Querschnitt, Biegungen etc. des Zuluft-Abgasweges 8 innerhalb einer vorgegebenen Toleranz des Strömungswiderstands wirken sich nur geringfügig auf die Zuordnung von Drehzahl 12 zu Luftdurchsatz 4 aus. Somit wird ausreichend genau über eine vorgegebene Drehzahl 12 ein Luftdurchsatz 4 vorgegeben. Über die Kennlinie 16 wird ein lonisationsstrom-Sollwert eingestellt. Damit wird die Brennstoffmenge 6 über einen geschlossenen Regelkreis so geregelt, dass der gemessene lonisationsstrom 14 gleich dem vorgegebenen Sollwert aus der Kennlinie 16 ist. Also wird innerhalb der vorgegebenen Toleranzen die Luftmenge der Brennstoffmenge zugeordnet.In FIG 2 an ionization current setpoint value 15 is assigned to the measured rotational speed 12 via a characteristic curve 16. The speed 12 corresponds to an air throughput 4 corresponding to the flow resistance of the supply air / exhaust gas path 8 as when the characteristic curve 16 was recorded slightly on the assignment of speed 12 to air throughput 4. An air throughput 4 is thus predefined with sufficient accuracy over a predefined rotational speed 12. An ionization current setpoint value is set via the characteristic curve 16. The amount of fuel 6 is thus regulated via a closed control loop in such a way that the measured ionization current 14 is equal to the predetermined setpoint value from the characteristic curve 16. So the amount of air is assigned to the amount of fuel within the specified tolerances.

Ändert sich der Strömungswiderstand infolge einer Abdeckung, so kann sich die lineare Zuordnung der Drehzahl 12 zum Luftdurchsatz 4 ändern. Es wird dann für eine vorgegebene Drehzahl 12 nicht mehr der korrekte Luftdurchsatz 4 zur Brennstoffmenge 6, die über Kennlinie 16 und Regelkreis und lonisationsstrom 14 eingestellt wird, zugeordnet. Dieser Fehler kann so stark sein, dass die Luftzahl λ näher Richtung λ=1 rückt. Die Folgen sind schlechte Verbrennungswerte mit hohem CO-Gehalt.If the flow resistance changes as a result of a cover, the linear assignment of the speed 12 to the air throughput 4 can change. The correct air throughput 4 is then no longer assigned to the fuel quantity 6 for a predetermined speed 12, which is set via the characteristic curve 16 and control circuit and ionization flow 14. This error can be so strong that the air ratio λ moves closer to λ = 1. The consequences are poor combustion values with a high CO content.

Mit dem im Folgenden beschriebenen Verfahren wird dieser Zustand aufgedeckt.The procedure described below will reveal this condition.

Für die in FIG 2 dargestellte Kennlinie 16 des lonisationsstrom-Sollwerts 15 über der gemessenen Gebläsedrehzahl 12 ergibt sich über den geschlossenen Regelkreis eine Abhängigkeit des Brennstoffdurchsatzes 6 über der Drehzahl 12. Der geschlossene Regelkreis regelt die Brennstoffmenge 6 derart aus, dass der Ionisationsstrom-Istwert 14 gleich dem Sollwert 15 wird. Der Brennstoffdurchsatz 6 wird durch die Brennstoffventil-Ansteuerung 13 repräsentiert, da Ansteuerung 13 und Brennstoffdurchsatz 6 einander umkehrbar eindeutig zugeordnet werden können. Dies gilt zumindest solange, als dass die Luftmenge konstant gehalten wird. Alternativ könnte der Brennstoffdurchsatz 6 direkt beispielsweise durch eine Strömungsmesseinrichtung ermittelt werden.For the in FIG 2 The characteristic curve 16 of the ionization current setpoint 15 shown over the measured fan speed 12 results in a dependency of the fuel throughput 6 over the speed 12 via the closed control loop . The fuel throughput 6 is represented by the fuel valve control 13, since the control 13 and the fuel throughput 6 can be clearly assigned to one another in a reversible manner. This applies at least as long as the amount of air is kept constant. Alternatively, the fuel throughput 6 could be determined directly, for example by a flow measuring device.

Die Abhängigkeit der Brennstoff-Aktor-Ansteuerung 13 als Mass für den Brennstoffdurchsatz 6 von der Gebläsedrehzahl 12 als Mass für den Luftdurchsatz 4 ist in FIG 3 aufgezeichnet. Da die Kennlinie neben der Ventilcharakteristik von äusseren Gegebenheiten wie Brennstoff und / oder Brennstoff-Eingangsdruck abhängt, sind zunächst zwei Kennlinien 17 und 18 in der Brennersteuerung 10 hinterlegt. Die beiden Kennlinien 17 und 18 entsprechen festen, aber unterschiedlichen äusseren Gegebenheiten. So wurde die Kennlinie 17 beispielsweise mit einem niederkalorischen Brennstoff und / oder einem geringen Brennstoff-Eingangsdruck ermittelt. Kennlinie 18 hingegen wurde mit einem höherkalorischen Brennstoff und / oder einem hohen Brennstoff-Eingangsdruck ermittelt. Die aktuell gültige Kennlinie 19 wird aus der durch die Regeleinrichtung 10 ermittelten aktuellen, stationären Brennstoffstellung 13 bei Gleichheit von Sollwert 15 und Istwert 14 des lonisationsstromes ermittelt. Alle anderen Kennlinienpunkte der Kennlinie 19 sind dann aus diesem Punkt und den beiden Kennlinien 17 und 18 als mit einem Faktor R gewichteten (geometrischen und / oder arithmetischen) Mittelwert bestimmt. R kann aus dem Positionspunkt 13 des Brennstoffventils bei gegebener Drehzahl 12 und den beiden auf den Kennlinien 17 und 18 liegenden Punkten zur gleichen Drehzahl 12 ermittelt werden. Mit anderen Worten: Bei jeder Drehzahl 12 ist das Verhältnis des Abstandes zwischen den Kennlinien 19 und 17 zum Abstand zwischen den Kennlinien 19 und 18 gleich. Durch diese Massnahme kann die Leistung schnell verändert werden. Man liegt also schon sehr dicht an dem Zielpunkt, ohne dass die Regeleinrichtung 10 bei der Leistungsveränderung stark eingreifen muss.The dependence of the fuel actuator control 13 as a measure for the fuel throughput 6 on the fan speed 12 as a measure for the air throughput 4 is shown in FIG FIG 3 recorded. Since the characteristic curve depends on external conditions such as fuel and / or fuel inlet pressure in addition to the valve characteristics, two characteristic curves 17 and 18 are initially stored in the burner control 10. The two characteristics 17 and 18 correspond to fixed but different external conditions. The characteristic curve 17 was determined, for example, with a low-calorific fuel and / or a low fuel inlet pressure. Characteristic curve 18, on the other hand, was determined with a higher-calorific fuel and / or a high fuel inlet pressure. The currently valid characteristic curve 19 is determined from the current, stationary fuel position 13 determined by the control device 10 when the target value 15 and the actual value 14 of the ionization current are equal. All other points of the characteristic curve 19 are then determined from this point and the two characteristic curves 17 and 18 as a (geometric and / or arithmetic) mean value weighted with a factor R. R can be determined from the position point 13 of the fuel valve at a given speed 12 and the two points lying on the characteristic curves 17 and 18 at the same speed 12. In other words: at each speed 12 the ratio of the distance between the characteristic curves 19 and 17 to the distance between the characteristic curves 19 and 18 is the same. With this measure, the performance can be changed quickly. So you are already very close to the target point without the control device 10 having to intervene strongly when changing the output.

Durch Überwachen des Gewichtungsfaktors R kann eine potentielle Abdeckung und / oder Blockierung des Zuluft- / Abgasweges 8 aufgedeckt werden. Bei einer Abdeckung rückt aufgrund der falschen Zuordnung zwischen Drehzahl und Luftdurchsatz die Kennlinie 19 näher an die Kennlinie 17 für niederkalorisches Gas, was sich durch eine Änderung des Gewichtungsfaktors R bemerkbar macht. Um dies zu erkennen, wird der Gewichtungsfaktor R auf zwei Arten gemittelt. Der Gewichtungsfaktor R wird zum einen über eine Zeit von beispielsweise 10 Sekunden, 15 Sekunden oder 20 Sekunden gemittelt. Der Gewichtsfaktor R wird zum anderen über eine längere Zeit von beispielsweise 30 Sekunden, 45 Sekunden oder 60 Sekunden gemittelt. Durch die Mittelungen lassen sich Schwankungen im System noch besser dämpfen. Als Mittelung kommen beispielsweise gleitende Mittelwert-Filter und / oder Tiefpass-Filter zum Einsatz.By monitoring the weighting factor R, a potential covering and / or blockage of the supply air / exhaust gas path 8 can be uncovered. In the case of a cover, the characteristic curve 19 moves closer to the characteristic curve 17 for low-calorific gas due to the incorrect association between speed and air flow rate, which is noticeable through a change in the weighting factor R. In order to recognize this, the weighting factor R is averaged in two ways. The weighting factor R is averaged over a period of, for example, 10 seconds, 15 seconds or 20 seconds. On the other hand, the weighting factor R is averaged over a longer period of time, for example 30 seconds, 45 seconds or 60 seconds. The averaging allows fluctuations in the system to be dampened even better. For example, sliding average filters and / or low-pass filters are used as averaging.

Weicht die normalisierte Differenz zwischen kürzerem Mittelwert und längerem Mittelwert um einen vorgegebenen Schwellwert ab, so könnte eine weitgehende, vorzugsweise vollständige oder im Wesentlichen vollständige, Abdeckung und / oder Teilabdeckung aufgetreten sein. Infolge der Teilabdeckung könnte die Verbrennung kritisch werden. Als Schwellwert für die normalisierte Differenz kommt beispielsweise ein Wert von 5 Prozent des geringeren Wertes, oder von 20 Prozent des geringeren Wertes, oder sogar von 100 Prozent des geringeren Wertes in Betracht.If the normalized difference between the shorter mean value and the longer mean value deviates by a predetermined threshold value, extensive, preferably complete or essentially complete, coverage and / or partial coverage could have occurred. As a result of the partial coverage, the combustion could become critical. A possible threshold value for the normalized difference is, for example, a value of 5 percent of the lower value, or of 20 percent of the lower value, or even of 100 percent of the lower value.

Es muss dann mit einem gesonderten Testablauf geprüft werden, ob tatsächlich eine Abdeckung und / oder eine Blockierung vorliegt. Die besondere Prüfung ist erforderlich, da auch andere Ursachen für eine Änderung des Gewichtungsfaktors R in Frage kommen, insbesondere eine Änderung des Brennstoffs und / oder des Brennstoff-Eingangsdrucks.A separate test sequence must then be used to check whether there is actually a cover and / or a blockage. The special test is necessary because other causes for a change in the weighting factor R also come into question, in particular a change in the fuel and / or the fuel inlet pressure.

Der Testablauf auf Abdeckung wird durch FIG 4 verdeutlicht. Darin ist der lonisationsstrom-Sollwert 15 über der Luftzahl λ 20 dargestellt. Für jede Leistung, repräsentiert durch die Drehzahl 12, ergibt sich eine Kennlinie 21, die vom Brenner- Elektroden-System 1, 7 und dem Zuluft- / Abgasweg 8 bestimmt wird. Befindet man sich im Normalbetrieb, so wird für die aktuell vorgegebene Drehzahl 12 der Sollwertstrom 22 aus der Kennlinie 16 in FIG 2 ermittelt. Über den geschlossenen Ionisations-Regelkreis wird dann der gemessene lonisationsstrom 14 gleich dem Sollwert 15 eingeregelt. Der Sollwert 15 ist für diese Drehzahl identisch mit Sollwertstrom 22. Über die Kennlinie 21 ergibt sich der gewünschte λ-Wert 23 für den aktuellen Drehzahlwert 12. Bei Durchführung des Tests auf Abdeckung wird die aktuelle Drehzahl 12 festgehalten. Es wird geprüft, ob Drehzahl 12 und lonisationsstrom 14 stationär auf dem gewünschten Sollwert liegen, damit die Erzeugung einer Testanforderung auf stationäre Regelung nicht durch den Einfluss von schnellen Leistungsänderungen der Brennereinrichtung verfälscht wird. Gemäss einer speziellen Ausführungsform liegt ein ausreichend stationärer Zustand vor, wenn die Drehzahl 12 und der lonisationsstrom 14 jeweils um weniger als 1 Prozent, bevorzugt weniger als 10 Prozent, weiter bevorzugt um weniger als 50 Prozent, um ihren Mittelwert fluktuieren. Als Mass für die Abweichung um den Mittelwert kommen dabei insbesondere Varianz und Standardabweichung in Betracht. Gemäss einer speziellen Ausführungsform darf über eine vorgegebene Zeitdauer, beispielsweise mindestens 2 Sekunden, mindestens 10 Sekunden oder mindestens 20 Sekunden, kein abgetasteter Messwert ausserhalb des Bandes liegen. Alternativ werden Drehzahl-Messwerte 12 in regelmässigen Abständen miteinander verglichen. Ein stationärer Zustand herrscht auch hier, wenn die zuletzt gemessene Drehzahl 12 um weniger als 1 Prozent, weniger als 10 Prozent, oder weiter um weniger als 50 Prozent von dem davor gemessenen Drehzahlwert 12 abweicht. Typische regelmässige Abstände zum Vergleich sind Drehzahlwerte 12 von mindestens 2 Sekunden, mindestens 10 Sekunden oder mindestens 20 Sekunden.The test procedure for coverage is through FIG 4 made clear. The ionization current setpoint value 15 is shown there over the air ratio λ 20. For each output, represented by the speed 12, there is a characteristic curve 21 which is determined by the burner-electrode system 1, 7 and the supply air / exhaust gas path 8. If you are in normal operation, the setpoint current 22 for the currently specified speed 12 is derived from the characteristic curve 16 in FIG 2 determined. The measured ionization current 14 is then regulated to be equal to the nominal value 15 via the closed ionization control circuit. The setpoint 15 for this speed is identical to the setpoint current 22. The desired λ value 23 for the current speed value 12 is obtained via the characteristic curve 21. When the test for cover is carried out, the current speed 12 is recorded. It is checked whether the speed 12 and ionization current 14 are stationary at the desired setpoint value so that the generation of a test request for stationary control is not falsified by the influence of rapid changes in the power of the burner device. According to a special embodiment, there is a sufficiently steady state when the rotational speed 12 and the ionization flow 14 each fluctuate by less than 1 percent, preferably less than 10 percent, more preferably by less than 50 percent, around their mean value. Variance and standard deviation in particular come into consideration as a measure of the deviation from the mean. According to a special embodiment, no scanned measured value may lie outside the band over a predetermined period of time, for example at least 2 seconds, at least 10 seconds or at least 20 seconds. Alternatively, rotational speed measured values 12 are compared with one another at regular intervals. A steady state also prevails here when the last measured rotational speed 12 deviates by less than 1 percent, less than 10 percent, or more by less than 50 percent from the rotational speed value 12 measured before. Typical regular intervals for comparison are speed values 12 of at least 2 seconds, at least 10 seconds or at least 20 seconds.

Erst wenn ein ausreichender stationärer Zustand und / oder Stabilität gegeben ist, wird der nächste Testschritt eingeleitet, bei dem der lonisationsstrom-Sollwert 15 bei geschlossenem Regelkreis auf einen Wert 24 erhöht wird. Die Erhöhung des lonisationsstrom-Sollwerts bei geschlossenem Regelkreis auf einen Wert 24 ist beispielsweise eine Erhöhung um 5 Prozent, um 20 Prozent oder um 100 Prozent gemessen an dem zuvor eingeregelten lonisationsstrom-Sollwert.Only when a sufficient steady state and / or stability is given is the next test step initiated, in which the ionization current setpoint 15 is increased to a value 24 with the control loop closed. The increase in the ionization current setpoint value with a closed control loop to a value 24 is, for example, an increase of 5 percent, 20 percent or 100 percent measured on the previously regulated ionization current setpoint value.

Dabei wird die Drehzahl 12 konstant gehalten. Hat sich wie in FIG 4 die Kennlinie 21 nicht geändert, weil keine Abdeckung vorhanden ist, so wird nach kurzer Zeit der Istwert 14 ebenfalls auf den Sollwert 24 geregelt. Die kurze Zeit ist beispielsweise 3 Sekunden oder 10 Sekunden oder 20 Sekunden. Es ergibt sich gemäss Kennlinie 21 der λ-Wert 25. Der lonisationsstrom-Regelkreis liefert ein stabiles Ergebnis. Wie man in FIG 4 sieht, ist Wert 23 für diesen Fall noch ausreichend weit vom kritischen λ-Bereich 26 weg, in dem CO-Emissionen auftreten. Der kritische λ-Bereich umfasst beispielsweise Luftzahlen λ kleiner als 1.15, insbesondere kleiner als 1.10, kleiner als 1.05 oder gar kleiner als 1.00.The speed 12 is kept constant. Has become like in FIG 4 If the characteristic curve 21 is not changed because there is no cover, the actual value 14 is also regulated to the setpoint value 24 after a short time. For example, the short time is 3 seconds or 10 seconds or 20 seconds. According to characteristic curve 21, the λ value 25 results. The ionization current control circuit delivers a stable result. How to get in FIG 4 sees, value 23 for this case is still sufficiently far away from the critical λ range 26 in which CO emissions occur. The critical λ range includes, for example, air coefficients λ less than 1.15, in particular less than 1.10, less than 1.05 or even less than 1.00.

Nach Beenden des Tests, wenn der Regelkreis stabil bleibt, wird der Sollwert wieder auf den Betriebswert 22 gesetzt. Nach kurzer Wartezeit zum Einschwingen des Regelkreises wird das Einfrieren der Drehzahl 12 aufgehoben. Die kurze Wartezeit bis zum Einschwingen des Regelkreises ist beispielsweise 1 Sekunde oder 5 Sekunden oder 10 Sekunden. Die Drehzahlvorgabe und damit die Leistungseinstellung kann wieder von übergeordneten Einheiten, zum Beispiel einer Temperaturregelung, vorgenommen werden.After the test has ended, if the control loop remains stable, the setpoint is set to the operating value 22 again. After a short waiting time for the control loop to settle, the freezing of speed 12 is lifted. The short waiting time until the control loop settles is, for example, 1 second or 5 seconds or 10 seconds. The speed specification and thus the power setting can again be made by higher-level units, for example a temperature control.

Wird der Test wie im vorgestellten Fall bestanden, so können in kurzen Zeitabständen von beispielsweise mehr als einer Minute weitere Tests erfolgen. Die weiteren Tests erfolgen solange, bis eine festgelegte Anzahl an Tests, zum Beispiel 5 Tests oder 10 Tests oder 15 Tests, bestanden wurden. Weiterhin kann ein Test auch nach einer Leistungsänderung, das heisst nach einer Brennermodulation, und / oder nach einem Brennerstart angefordert und / oder durchgeführt werden.If the test is passed, as in the case presented, further tests can be carried out at short intervals of, for example, more than a minute. The further tests continue until a specified number of tests, for example 5 tests or 10 tests or 15 tests, have been passed. Furthermore, a test can also be requested and / or carried out after a change in performance, that is to say after burner modulation, and / or after a burner start.

Der Fachmann erkennt weitere Möglichkeiten für eine Testanforderung. So kann beispielsweise ein Test nach einer Drehzahländerung um einen bestimmten Wert angefordert werden, wenn die Drehzahl 12 ausreichend stabil an einem Zustand ist. Ein Test kann ebenfalls zyklisch in bestimmten vorgegebenen Zeitabständen angefordert werden. In einem anderen Fall liegt eine Testanforderung nach vorgegebenen Zeitintervallen zyklisch und / oder nach Drehzahländerungen an. Die genannten Möglichkeiten bieten sich an, wenn etwa ein anderer Regelalgorithmus ohne Gewichtungsfaktor verwendet wird.The person skilled in the art recognizes further possibilities for a test request. For example, a test can be requested after a speed change by a certain value if the speed 12 is sufficiently stable in one state. A test can also be requested cyclically at certain specified time intervals. In another case, a test request is made cyclically and / or after speed changes after predetermined time intervals. The possibilities mentioned are available if, for example, another control algorithm without a weighting factor is used.

In FIG 5 ist das Verhalten des Testablaufs dargestellt, wenn eine Abdeckung und / oder Blockierung so vorhanden ist, dass gerade noch keine kritischen Verbrennungswerte im Normalbetrieb auftreten. Für diesen Fall ist die vom Brennersystem abhängige Kennlinie 21 verändert und zeigt einen Verlauf wie durch Kennlinie 27 dargestellt.In FIG 5 the behavior of the test sequence is shown if there is a cover and / or blockage in such a way that no critical combustion values occur in normal operation. In this case, the characteristic curve 21, which is dependent on the burner system, is changed and shows a course as shown by characteristic curve 27.

Für die gegebene Drehzahl 12 ergibt sich wieder aus Kennlinie 16 aus FIG 2 der gleiche lonisationsstrom-Sollwert 22. Durch den geänderten Verlauf der Kennlinie 27 gegenüber Kennlinie 21 verschiebt sich der resultierende λ-Wert 28 für den Betriebsfall zu einem kleineren Wert gegenüber dem Wert 23. Wird der oben beschriebene Testablauf durchgeführt, so kann bei Anheben des lonisationsstrom-Sollwerts 15 bei geschlossenem Regelkreis auf den Wert 24 an der Kennlinie 27 gerade noch ein Punkt gefunden werden. Jener Punkt erlaubt eine stabile Einregelung des lonisationsstrom-Regelkreises auf Wert 24. Es ergibt sich für den Testfall ein λ-Wert 29, bei dem bereits CO-Emissionen erzeugt werden. Dies ist jedoch nicht kritisch, da dieser Zustand nur sehr kurz dauert, denn nach bestandenem Test wird der lonisationsstrom 15 wieder auf den Betriebswert 22 gesetzt. Weiterhin wird nach bestandenem Test die Drehzahl 12 freigegeben. Der Zustand mit CO-Emissionen dauert vorzugsweise weniger als 15 Sekunden, besonders bevorzugt weniger als 10 Sekunden, weiter bevorzugt weniger als 5 Sekunden.For the given speed 12, the characteristic curve 16 again results from FIG 2 the same ionization current setpoint value 22. Due to the changed course of the characteristic curve 27 compared to characteristic curve 21, the resulting λ value 28 for the operating case shifts to a lower value compared to the value 23. If the test sequence described above is carried out, when the ionization current is increased -Setpoint 15 with the control loop closed to the value 24 on the characteristic curve 27, a point can just be found. That point allows a stable adjustment of the ionization current control circuit to value 24. For the test case, a λ value 29 results, at which CO emissions are already generated. However, this is not critical, since this state only lasts for a very short time, because after the test has been passed, the ionization current 15 is set again to the operating value 22. Furthermore, the speed 12 is released after the test has been passed. The state with CO emissions lasts preferably less than 15 seconds, particularly preferably less than 10 seconds, more preferably less than 5 seconds.

In FIG 6 ist das Verhalten des Testablaufs dargestellt, wenn eine Abdeckung und / oder Blockierung vorhanden ist, die kritische Verbrennungswerte erzeugt. Im Betriebsfall wird bei stabiler Drehzahl 12 wiederum der Wert 22 des lonisationsstrom-Sollwerts durch Kennlinie 16 ermittelt. Für die durch Abdeckung des Zuluft- / Abgasweges 8 noch weiter gegenüber der richtigen Kennlinie 21 veränderten Kennlinie 30 ergibt sich für den Betriebsfall ein λ-Wert 31. Der λ-Wert 31 liegt bereits im kritischen Verbrennungsbereich mit zu hohen CO-Emissionen. Wird jetzt der oben beschriebene Testablauf durchgeführt, so kann für den eingestellten lonisationsstrom-Sollwert 24 kein Punkt auf der Kennlinie 30 gefunden werden. Der Ionisationsstrom-Regelkreis sucht einen entsprechenden Wert, indem er λ durch immer weitere Erhöhung der Brennstoffmenge, insbesondere der Gasmenge, verringert. Der Regelkreis bricht auf. Durch die Abnahme des lonisationsstromes mit der Luftzahl λ 20 in Kennlinie 30 für λ < 1 verstärkt sich der Effekt sogar. Das Brennstoffventil 5 kommt an seine maximal mögliche Öffnungsstellung. Es fährt an den Anschlag oder es kommt bereits vorher zu einem Flammenabriss.In FIG 6 the behavior of the test sequence is shown if there is a cover and / or blockage that generates critical combustion values. In the operating case, at a stable speed 12, the value 22 of the ionization current setpoint is again determined by characteristic curve 16. For the characteristic curve 30, which is changed even further compared to the correct characteristic curve 21 by covering the supply air / exhaust gas path 8, a λ value 31 results for the operating case. The λ value 31 is already in the critical combustion range with excessively high CO emissions. If the test sequence described above is now carried out, no point can be found on the characteristic curve 30 for the set ionization current setpoint value 24. The ionization current control circuit searches for a corresponding value by reducing λ by increasing the amount of fuel, in particular the amount of gas, continuously. The control loop breaks open. Due to the decrease in the ionization current with the air ratio λ 20 in characteristic curve 30 for λ <1, the effect is even stronger. The fuel valve 5 comes to its maximum possible open position. It hits the stop or the flame breaks out beforehand.

Im vorliegenden Fall gibt der Regelkreis unter Berücksichtigung eines Sollwerts des lonisationsstromes ein Signal an ein Brennstoff-Ventil aus. Bei einem Ausfall des Regelkreises findet der lonisationsstrom-Regelkreis zu einem gegebenen Ionisationsstrom-Sollwert also keine passende Luftzahl λ und keine passende stationäre Stellung des Brennstoff-Ventils mehr. Folglich existiert im kritischen Verbrennungsbereich mindestens ein Sollwert des lonisationsstromes, für den eine stationäre mathematische Übertragungsfunktion nicht endlich bleibt. Dabei beschreibt die mathematische Übertragungsfunktion die Ausgabe des Regelkreises an das Brennstoff-Ventil als Antwort auf einen endlichen Messwert des lonisationsstromes. Insbesondere beschreibt die mathematische Übertragungsfunktion die Ausgabe des Regelkreises ohne Berücksichtigung technischer Grenzen für das Ausgabesignal eines elektrischen Regelkreises.In the present case, the control circuit outputs a signal to a fuel valve, taking into account a setpoint value for the ionization current. If the control circuit fails, the ionization current control circuit will no longer find a suitable air ratio λ and no suitable stationary position of the fuel valve for a given ionization current setpoint value. As a result, there is at least one target value for the ionization current in the critical combustion area, for which a stationary mathematical transfer function does not remain finite. The mathematical transfer function describes the output of the control loop to the fuel valve as a response to a finite measured value of the ionization current. In particular, the mathematical transfer function describes the output of the control loop without considering technical limits for the output signal of an electrical control loop.

Stationäre Regelung (einer Verbrennung durch die Brenneranlage) bedeutet, dass bei konstanten (Änderungen der) Eingangsgrössen (in die) der Übertragungsfunktion nach endlicher Zeit und nach Abklingen von Einschwingvorgängen keine Änderung der Ausgangsgrösse an das Brennstoff-Stellglied mehr auftritt. Eingangsgrössen sind in diesem Zusammenhang beispielsweise der lonisationsstrom-Sollwert und / oder externe Störungen. Insgesamt sind im stationären Zustand bei festen Eingangsgrössen wie Ionisationsstrom-Sollwert und / oder Störgrössen alle Systemgrössen auf einem festen, unveränderten Wert. Dies gilt insbesondere für die Ausgabegrösse des Regelkreises an das Brennstoffventil. Solches gilt dementsprechend auch für das Stellsignal 13 an das Brennstoffventil 5.Stationary control (of a combustion by the burner system) means that with constant (changes in) input variables (into) the transfer function, after a finite time and after transient processes have subsided, there is no longer any change in the output variable to the fuel actuator. In this context, input variables are, for example, the ionization current setpoint value and / or external interference. Overall, in the steady state with fixed input variables such as ionization current setpoint and / or disturbance variables, all system variables are at a fixed, unchanged value. This applies in particular to the output variable of the control loop to the fuel valve. This also applies accordingly to the control signal 13 to the fuel valve 5.

Die Übertragungsfunktion ist im Übrigen die Übertragungsfunktion des geschlossenen Regelkreises einschliesslich der Übertragungsfunktion der Regel- und Messstrecke (als Unterfunktionen). Die Messgrösse Ionisationsstrom-Istwert, aber auch die Ventilansteuerung an die Regelstrecke, sind für die Übertragungsfunktion des Regelkreises interne Systemgrössen. Weitere Regelkreis-Funktionen sind der Soll-Istwert-Vergleich und der Regler sowie eventuelle Treiber für die Ventilansteuerung.Incidentally, the transfer function is the transfer function of the closed control loop including the transfer function of the controlled and measuring path (as sub-functions). The measured variable ionization current actual value, but also the valve control on the controlled system, are internal system variables for the transfer function of the control loop. Further control loop functions are the setpoint / actual value comparison and the controller as well as any drivers for valve control.

Der Regelkreis ist beispielsweise ein proportionaler / integraler Regelkreis und / oder ein proportionaler / integraler / derivativer Regelkreis.The control loop is, for example, a proportional / integral control loop and / or a proportional / integral / derivative control loop.

Das Aufbrechen des Regelkreises wird detektiert, wenn das Ansteuersignal 13 den Wert für die maximal mögliche Öffnungsstellung des Brennstoffventils 5 überschritten hat. In einigen Fällen ist die maximal mögliche Ansteuerung 13 des Brennstoffventils begrenzt und / oder es wird der Hub der maximalen Öffnung des Brennstoffventils 5 gemessen. Es wird dann ein Aufbrechen des Regelkreises detektiert, wenn eine vorgegebene Zeitdauer überschritten wird, in der sich das Brennstoffventil 5 in seiner Maximalstellung befindet. Eine dritte Möglichkeit der Detektion eines aufgebrochenen Regelkreises besteht darin, das Überschreiten einer Zeitdauer zu detektieren, in der sich das Ionisationsstrom-Ist-Signal 14 während der Prüfphase mit erhöhtem lonisationsstrom-Sollwert 24 ausserhalb eines in der Regel-, Steuer- und / oder Überwachungseinheit 10 definierten Bandes um den lonisationsstrom Sollwert 24 befindet. Gemäss einer weiteren Möglichkeit zur Detektion des Aufbrechens des Regelkreises ist der Flammenabriss während des Tests als Aufbrechen des Regelkreises zu werten.The breaking of the control loop is detected when the control signal 13 has exceeded the value for the maximum possible opening position of the fuel valve 5. In some cases, the maximum possible control 13 of the fuel valve is limited and / or the stroke of the maximum opening of the fuel valve 5 is measured. A break in the control loop is then detected when a predetermined period of time is exceeded in which the fuel valve 5 is in its maximum position. A third possibility of detecting a broken control loop consists in detecting the exceeding of a period of time in which the actual ionization current signal 14 is also present during the test phase increased ionization current setpoint 24 is located outside a band around the ionization current setpoint 24 defined in the regulating, control and / or monitoring unit 10. According to a further possibility for detecting the breaking of the control loop, the loss of the flame during the test is to be assessed as breaking of the control loop.

Die Differenz zwischen dem lonisationsstrom-Sollwert im Betriebsfall 22 und dem lonisationsstrom-Sollwert im Testfall 24 bestimmt denjenigen Punkt, anhand dessen der kritische Bereich 26 definiert wird. Durch diese Differenz wird damit der maximale CO-Wert ohne Sicherheitsabschaltung einschliesslich eines eventuellen Sicherheitsabstands bestimmt. In einer besonders bevorzugten Ausführung wird nur eine Differenz für alle Drehzahlwerte 12 in der Regel-, Steuer- und / oder Überwachungseinheit 10 definiert. Dann ist die Differenz so zu wählen, dass von allen möglichen Gebläsedrehzahlen 12, für eine Abdeckung mit einer zugehörigen Änderung der Kurve 21 der höchste Wert ausgewählt werden muss. Die Gebläsedrehzahlen 12 entsprechend dabei allen möglichen Brenner-Leistungen mit zugehörigen kritischen Bereichen 26.The difference between the ionization current setpoint value in the operating case 22 and the ionization current setpoint value in the test case 24 determines the point on the basis of which the critical area 26 is defined. This difference determines the maximum CO value without a safety shutdown, including a possible safety distance. In a particularly preferred embodiment, only one difference is defined for all speed values 12 in the regulating, control and / or monitoring unit 10. Then the difference is to be selected such that of all possible fan speeds 12, the highest value has to be selected for a cover with an associated change in curve 21. The fan speeds 12 correspond to all possible burner outputs with associated critical areas 26.

Eine weitere mögliche Ausführung besteht darin, für mehrere signifikante Drehzahlen je eine Differenz zu wählen. Für die Drehzahlen wird zwischen diesen signifikanten Drehzahlen anhand der unterschiedlichen Differenzwerte interpoliert. Vorzugsweise wird linear interpoliert. Gemäss einer weiteren Ausführungsform wird anhand sogenannter kubischer Splines interpoliert. Vorteilhafter Weise beinhalten die signifikanten Drehzahlwerte den maximalen und den minimalen Modulationsgrad der Anlage. Der Fachmann erkennt, dass die signifikanten Drehzahlwerte nicht auf die maximalen und minimalen Modulationsgrade beschränkt sind.Another possible embodiment is to choose a difference for several significant speeds. For the speeds, these significant speeds are interpolated on the basis of the different difference values. Linear interpolation is preferred. According to a further embodiment, so-called cubic splines are used for interpolation. The significant speed values advantageously contain the maximum and the minimum degree of modulation of the system. Those skilled in the art will recognize that the significant speed values are not limited to the maximum and minimum degrees of modulation.

Wird ein Aufbrechen des Regelkreises detektiert, so kann von einer kritischen Verbrennung im Betriebsfall oder einer Verbrennung nahe den kritischen Werten ausgegangen werden. Als Reaktion ist eine Sicherheitsabschaltung des Brennersystems mit anschliessender Störstellung vorgesehen. Damit kann das System gewartet werden.If a break in the control loop is detected, a critical combustion during operation or a combustion close to the critical values can be assumed. A safety shutdown of the burner system with subsequent malfunction is provided as a reaction. This allows the system to be serviced.

Alternativ kann das System mit oder ohne Sicherheitsabschaltung weiter in Betrieb bleiben, wobei dann mehrere Tests kurz nach dem nicht bestandenen Test wiederholt werden. Erst nach einer vorgegebenen Anzahl nicht bestander Tests und / oder nach einer vorgegebenen relativen Häufigkeit nicht bestandener Tests erfolgt dann eine Störstellung. Dieses Vorgehen hat den Vorteil, dass kurzzeitige Abdeckungen und / oder sehr starke Einflüsse, die eine Abdeckung des Zuluft- / Abgassystems 8 simulieren, das System nicht ausser Funktion bringen. Eine hohe Verfügbarkeit ist damit gewährleistet. Als kurzzeitige Abdeckungen und / oder sehr starke Einflüsse kommen zum Beispiel starker Wind in Betracht.Alternatively, the system can continue to operate with or without a safety shutdown, in which case several tests are repeated shortly after the failed test. Only after a predetermined number of tests that have not been passed and / or after a given relative frequency of tests that have not been passed does a malfunction occur. This procedure has the advantage that brief covers and / or very strong influences that simulate a cover of the supply air / exhaust system 8 do not disable the system. This guarantees high availability. For example, strong winds come into consideration as short-term covers and / or very strong influences.

Eine weitere Möglichkeit der Reaktion ist die Verschiebung des lonisationsstrom-Sollwerts 14 um ein vorgegebenes Inkrement solange, bis der in kurzen Abständen wiederholte Test positiv bestanden wird. Der erhöhten Verfügbarkeit steht hier allerdings eine Zeitdauer des Betriebs während der Testfolge gegenüber, bei der das Gerät kritische Emissionen erzeugen kann. Für potentiell schnell ablaufende Abdeckungen und / oder Blockierungen ist diese Reaktion also weniger präferiert. In diesem Fall sollte bevorzugt eine sehr grosse (deutliche) Korrektur gewählt werden. Es kann auch über andere bekannte Driftkorrekturen an den entsprechenden Drehzahlpunkten die Kennlinie 16 genau korrigiert werden.Another possibility for the reaction is to shift the ionization current setpoint value 14 by a predetermined increment until the test, which is repeated at short intervals, is passed with a positive result. However, the increased availability is offset by a period of operation during the test sequence during which the device can generate critical emissions. This reaction is therefore less preferred for covers and / or blockages that can potentially run off quickly. In this case a very large one should be preferred (clear) correction can be chosen. The characteristic curve 16 can also be corrected precisely by means of other known drift corrections at the corresponding speed points.

Grundsätzlich können mit dem beschriebenen Testablauf auch andere Fehler aufgedeckt werden, die das Brenner- Elektrodesystem 1, 7 beeinflussen. So kann natürlich auch eine Drift der lonisationselektrode 7 durch Beläge und / oder Verbiegen aufgedeckt werden. Gegenüber den anderen genannten Verfahren ist eine Korrektur des lonisationsstrom-Sollwerts 14 eher schwierig und / oder ungenau durchzuführen. Dafür hat das Verfahren den Vorteil, eine rasche Änderung der Kennlinie 21 sofort aufzudecken. Das Verfahren hat weiterhin den Vorteil, dass infolge der Aufdeckung einer raschen Änderung unverzüglich reagiert werden kann. Mithin ergänzen sich die verschiedenen Verfahren.In principle, the test sequence described can also be used to reveal other errors that affect the burner electrode system 1, 7. In this way, of course, a drift of the ionization electrode 7 due to deposits and / or bending can also be uncovered. Compared to the other methods mentioned, a correction of the ionization current setpoint value 14 is rather difficult and / or imprecise to carry out. For this, the method has the advantage of immediately detecting a rapid change in characteristic curve 21. The method also has the advantage that, as a result of the discovery of a rapid change, it is possible to react immediately. The various procedures therefore complement each other.

Der Test ist repräsentativ um ein bestimmtes Drehzahlband der Drehzahl 12. So ein Gültigkeitsband beträgt typisch ±300 Umdrehungen pro Minute, ±400 Umdrehungen pro Minute oder ± 800 Umdrehungen pro Minute je nach Gebläse-Typ. Sobald ein Test angefordert wird, muss daher nach jeder Verstellung der Leistung (Modulation) über die Gebläsedrehzahl 12, die grösser als das vorgegebene Band ist, ein weiterer Test durchgeführt werden. Gleichermassen wird dann nach jeder Inbetriebsetzung ein neuer Test angefordert. Tests werden solange nach Änderung der Drehzahl 12 (Leistungsverstellung) und / oder nach jeder Inbetriebsetzung durchgeführt, bis eine vorgegebene Anzahl an Tests bestanden wird. Gemäss einer speziellen Ausführungsform werden Tests solange durchgeführt, bis ein vorgegebener prozentualer Anteil an Tests bestanden wird. Bevorzugt werden mindestens 50 Prozent, weiter bevorzugt mindestens 80 Prozent, besonders bevorzugt mindestens 95 Prozent der Tests bestanden.The test is representative of a specific speed band of speed 12. Such a validity band is typically ± 300 revolutions per minute, ± 400 revolutions per minute or ± 800 revolutions per minute depending on the type of blower. As soon as a test is requested, a further test must therefore be carried out after each adjustment of the output (modulation) via the fan speed 12, which is greater than the specified range. In the same way, a new test is requested after each commissioning. Tests are carried out after changing the speed 12 (power adjustment) and / or after each start-up until a specified number of tests is passed. According to a special embodiment, tests are carried out until a predetermined percentage of tests is passed. Preferably at least 50 percent, more preferably at least 80 percent, particularly preferably at least 95 percent of the tests are passed.

Es ist daher vorteilhaft, den Drehzahlbereich, in welchem das Brennersystem arbeitet, in feste Bänder aufzuteilen. Dieser Fall ist für die Regel-Sollwert-Kennlinie in FIG 7 dargestellt. Wird ein Testablauf bei einer Drehzahl 12 innerhalb eines Bandes 32 durchgeführt, kann davon ausgegangen werden, dass für alle Drehzahlen 12 im Band 32 dieser Test ausreichend Gültigkeit hat. Mithin liegt man noch ausreichend weit weg von kritischen Verbrennungswerten für alle Drehzahlen 12 im Band. Das Band 32 kann somit als getestet markiert werden. Ein Betrieb im markierten Drehzahlband ist unkritisch, bis zum Beispiel eine ausreichend starke Änderung des Gewichtungsfaktors für das getestete markierte Band 32 festgestellt wird.It is therefore advantageous to divide the speed range in which the burner system operates into fixed bands. This case is for the control setpoint characteristic in FIG 7 shown. If a test sequence is carried out at a speed 12 within a band 32, it can be assumed that this test is sufficiently valid for all speeds 12 in band 32. This means that one is still sufficiently far away from critical combustion values for all speeds 12 in the band. The tape 32 can thus be marked as tested. Operation in the marked speed range is not critical until, for example, a sufficiently large change in the weighting factor for the marked range 32 under test is determined.

Die Bänder 32 sind also von Vorteil, wenn ein Test angefordert wurde und bestanden wurde. So kann gewährleistet werden, dass Folgetests auch wirklich nur bei einer anderen Drehzahl 12 aus einem anderen Band 32 durchgeführt werden. Die Testfolge wird beendet, wenn die Tests bei ausreichend weit auseinander liegenden Drehzahlen 12 erfolgreich waren.The bands 32 are therefore beneficial when a test has been requested and passed. It can thus be ensured that subsequent tests are really only carried out at a different speed 12 from a different belt 32. The test sequence is ended when the tests were successful at speeds 12 that are sufficiently far apart.

Typische Bandbreiten betragen typisch ±300 Umdrehungen pro Minute, ±400 Umdrehungen pro Minute oder ± 800 Umdrehungen pro Minute je nach Gebläse-Typ. Der Fachmann erkennt, dass sich die Bänder 32 auch überlappen können, so dass ein Test zwei Bändern 32 zugeordnet werden kann. Man könnte stattdessen auch weniger Bänder und dafür eine höhere Bandbreite festlegen. Durch diese Massnahme kann die Anzahl der Tests reduziert werden. Der Abstand der Drehzahlen 12 für Folgetests wird damit vergrössert.Typical bandwidths are typically ± 300 revolutions per minute, ± 400 revolutions per minute or ± 800 revolutions per minute depending on the type of blower. The person skilled in the art recognizes that the bands 32 can also overlap, so that a test can be assigned to two bands 32. You could instead Set fewer bands and a higher bandwidth for them. This measure can reduce the number of tests. The distance between the speeds 12 for subsequent tests is thus increased.

Als weitere, wichtige Anwendung kommt der vorgestellte Testablauf innerhalb der definierten Drehzahlbänder 32 zum Tragen, wenn andere Drifttest-Mechanismen nicht angewandt werden können.As a further, important application, the test sequence presented comes into play within the defined speed ranges 32 when other drift test mechanisms cannot be used.

Bekanntermassen muss die Drift eines Brenner-Elektrode-Systems durch Beläge und / oder durch Verbiegen der lonisationselektrode in regelmässigen Zeit-Intervallen an bestimmten Drehzahlpunkten ermittelt werden. Für die Durchführung muss für den Drifttest der jeweilige festgelegte Drehzahlpunkt erreicht werden. Die Wärme muss dort für eine wenn auch kurze Zeit abgeführt werden. Insbesondere bei sehr kleinen Drehzahlen entsprechend kleinen Brennerleistungen sind solche Tests aufgrund von Windeinflüssen nur schwer durchzuführen. Können die bei grösseren Drehzahlen liegenden Drifttestpunkte nicht erreicht werden, weil die Wärme nicht abgeführt werden kann, muss das System eine Abschaltung durchführen bevor der Drifttestpunkt erreicht wird. Der Drifttest kann also nicht ausgeführt werden.As is known, the drift of a burner electrode system due to deposits and / or bending of the ionization electrode must be determined at regular time intervals at certain speed points. To carry out the drift test, the specified speed point must be reached. The heat must be dissipated there for a short time. Such tests are difficult to carry out due to the effects of wind, particularly at very low speeds and correspondingly low burner outputs. If the drift test points at higher speeds cannot be reached because the heat cannot be dissipated, the system must shut down before the drift test point is reached. The drift test can therefore not be carried out.

Können so ein Drifttest und eine folgende Korrektur des lonisationsstrom Sollwerts 15 über eine vordefinierte Zeitdauer hinweg nicht durchgeführt werden, so müsste normalerweise das Brennersystem abgeschaltet und verriegelt werden. In einem solchen Fall kann eine Drift aufgrund von Belägen auf der lonisationselektrode und / oder Verbiegen der lonisationselektrode nicht mehr ausgeschlossen werden. In der Folge könnten kritische Emissionen auftreten. Durch Ausführen der alternativen, hier offenbarten Tests kann die Verfügbarkeit (deutlich) erhöht werden. Schliesslich können die Tests praktisch bei jeder stabilen Drehzahl 12 durchgeführt werden. Zudem ist die Testdauer ausgesprochen kurz, beispielsweise typisch 5 Sekunden oder 10 Sekunden. Mithin kann die Wärme auf jeden Fall abgeführt werden.If such a drift test and a subsequent correction of the ionization current setpoint value 15 cannot be carried out over a predefined period of time, the burner system would normally have to be switched off and locked. In such a case, a drift due to deposits on the ionization electrode and / or bending of the ionization electrode can no longer be ruled out. As a result, critical emissions could occur. By performing the alternative tests disclosed here, the availability can be increased (significantly). Finally, the tests can be carried out at virtually any stable speed 12. In addition, the test duration is extremely short, for example typically 5 seconds or 10 seconds. The heat can therefore be dissipated in any case.

Ein hier offenbarter Test wird dann angefordert und ausgeführt, wenn die vordefinierte Zeitdauer für eine Drift-Korrektur abgelaufen ist und eine Drift-Korrektur nicht durchgeführt werden konnte. Alle Drehzahlbänder 32 werden zunächst als nicht getestet markiert. Im Band 32, in dem sich aktuell die Drehzahl 12 ausreichend stationär befindet, wird dann der Test durchgeführt. Dieses Band 32 wird als getestet markiert, wenn der Test erfolgreich war. Bei Erreichen eines anderen Bandes 32 mit ausreichend stationärer Drehzahl 12 wird dann in diesem anderen Band 32 ein Test durchgeführt. Dieses andere Band 32 wird im Falle eines erfolgreichen Testablaufs ebenfalls als getestet markiert. In allen Bändern 32, die als getestet markiert sind, wird kein Test mehr durchgeführt, wenn die Drehzahl 12 eines jener Bänder 32 wieder erreicht. In Bändern 32, die als nicht getestet markiert sind, wird der Test durchgeführt. Das jeweilige Drehzahlband 32 wird nach erfolgreicher Testdurchführung im Anschluss als getestet markiert.A test disclosed here is requested and carried out when the predefined period of time for a drift correction has expired and a drift correction could not be carried out. All speed bands 32 are initially marked as not tested. The test is then carried out in band 32, in which the speed 12 is currently sufficiently stationary. This band 32 is marked as tested if the test is successful. When another belt 32 is reached at a sufficiently steady rotational speed 12, a test is then carried out in this other belt 32. This other band 32 is also marked as tested in the event of a successful test sequence. In all bands 32 that are marked as tested, no further test is carried out when the speed 12 reaches one of those bands 32 again. The test is performed on bands 32 marked as not tested. The respective speed range 32 is then marked as tested after the test has been carried out successfully.

Dieser Vorgang läuft solange ab, bis eine vorgegebene Zeit abgelaufen ist, in der eine kritische Drift auftreten könnte. Dann werden alle Markierungen zurückgesetzt und die Tests für jedes neue, nicht markierte Band 32 angefordert und durchgeführt.This process continues until a specified time has elapsed in which a critical drift could occur. Then all markings are reset and the tests for each new, unmarked tape 32 are requested and carried out.

Die alternativen Tests werden einschliesslich Rücksetzten der Bändermarkierungen durchgeführt, bis eine Drehzahl 12 erreicht wird, und dort eine Drift-Korrektur gemäss einem bekannten Verfahren erfolgreich durchgeführt wurde.The alternative tests, including resetting the band markings, are carried out until a speed of 12 is reached and a drift correction has been successfully carried out there according to a known method.

Eine Sicherheitsabschaltung mit Störstellung erfolgt nur dann, wenn ein Test nicht bestanden wird, also ein kritischer Zustand aufgetreten ist und / oder aufzutreten droht. Darüber hinaus kann für diesen Fall das jeweilige Drehzahlband 32 als nicht getestet markiert bleiben. Die Tests können mehrfach wiederholt werden, bis nach erfolgter Anzahl nicht bestandener Tests eine Störstellung erzeugt wird. Damit wird die Verfügbarkeit weiter verbessert.A safety shutdown with a fault position only takes place if a test fails, i.e. a critical state has occurred and / or threatens to occur. In addition, the respective speed range 32 can remain marked as not tested in this case. The tests can be repeated several times until a fault is generated after a number of failed tests. This further improves availability.

Gemäss einer weiteren Ausführungsform erfolgt eine Störstellung dann, wenn während der vorgegebenen Zeit gar kein Test durchgeführt wurde, also kein auch nur kurzzeitig stationärer Zustand erreicht wird. Für diesen sehr unwahrscheinlichen Fall empfiehlt sich auch eine Sicherheitsabschaltung mit Störstellung, da die Brennerleistung über einen längeren Zeitraum instabil ist.According to a further embodiment, a malfunction occurs if no test was carried out at all during the specified time, that is to say no steady state is reached, even for a short time. In this very unlikely case, a safety shutdown with a fault position is also recommended, as the burner output is unstable over a longer period of time.

Durch die oben geschilderte Massnahme kann die Verfügbarkeit des Brenner-Systems deutlich erhöht werden. In einer besonders bevorzugten Variante können eine Erhöhung der Verfügbarkeit bei nicht durchführbaren Drifttests und eine Erkennung einer spontanen Abdeckung und / oder spontanen Blockierung miteinander kombiniert werden.The above measure can significantly increase the availability of the burner system. In a particularly preferred variant, an increase in availability in the case of drift tests that cannot be carried out and a detection of spontaneous coverage and / or spontaneous blocking can be combined with one another.

Ebenfalls ist vorgesehen, die Detektion von Blockierungen und / oder Abdeckungen anhand eines neuronalen Netzes durchzuführen. Das neuronale Netz verfügt dabei über eine Reihe von Eingabe-Neuronen, welche gemeinsam die Eingabeschicht bilden. Die Eingabe-Neuronen werden mit Eingabedaten wie Brennstoffventil-Stellung 13, lonisationsstrom 14, Gebläsedrehzahl 12 gesetzt. Vorzugsweise werden die Eingabedaten normalisiert, bevor die Eingabe-Neuronen gesetzt werden. Insbesondere ist vorgesehen, die Eingabedaten x jeweils nach einem Verfahren nach Gauss unter Berücksichtigung von Mittelwert µ und Standardabweichung σ der jeweiligen Eingabedaten zu normalisieren. Damit ergibt sich ein normalisierter Wert xnorm gemäss: x norm = x − μ σ

Figure imgb0001
There is also provision for the detection of blockages and / or coverages to be carried out using a neural network. The neural network has a number of input neurons, which together form the input layer. The input neurons are set with input data such as fuel valve position 13, ionization flow 14, fan speed 12. The input data are preferably normalized before the input neurons are set. In particular, provision is made for the input data x to be normalized in each case using a Gaussian method, taking into account the mean value μ and standard deviation σ of the respective input data. This results in a normalized value x norm according to: x standard = x - μ σ
Figure imgb0001

Das neuronale Netz verfügt weiterhin über mindestens ein Ausgabe-Neuron. Die Gesamtheit der Ausgabe-Neuronen bildet die Ausgabeschicht. In einer speziellen Ausführungsform gibt das mindestens eine Ausgabe-Neuron eine Zahl zwischen 0 und 1 oder zwischen 0% und 100% aus, welche den Grad einer Abdeckung und / oder Blockierung angibt. Das Ausgabe-Neuron der speziellen Ausführungsform lässt sich beispielsweise anhand einer sigmoiden oder einer Tangens Hyperbolicus (tanh) Aktivierungsfunktion verwirklichen.The neural network also has at least one output neuron. The totality of the output neurons forms the output layer. In a special embodiment, the at least one output neuron outputs a number between 0 and 1 or between 0% and 100%, which indicates the degree of coverage and / or blocking. The output neuron of the special embodiment can be implemented, for example, on the basis of a sigmoid or a hyperbolic tangent (tanh) activation function.

In einer vereinfachten Ausführungsform gibt das mindestens eine Ausgabe-Neuron eine Zahl wie beispielsweise 0 oder 1 aus, welche im Fall von 0 angibt, dass keine Abdeckung und / oder Blockierung vorliegt. Im Fall einer Ausgabe von 1 liegt hingegen eine Abdeckung und / oder Blockierung vor. Das Ausgabe-Neuron der vereinfachten Ausführungsform lässt sich beispielsweise anhand einer Stufen-Funktion verwirklichen.In a simplified embodiment, the at least one output neuron outputs a number such as 0 or 1, which in the case of 0 indicates that there is no coverage and / or blocking. In the case of an output of 1, however, there is a cover and / or blockage. The output neuron the simplified embodiment can be implemented using a step function, for example.

In einer erweiterten Ausführungsform verfügt das neuronale Netz über mindestens zwei Ausgabe-Neuronen. Darunter entspricht ein erstes Ausgabe-Neuron der speziellen Ausführungsform von oben, das heisst es wird ein Abdeckungsgrad ausgegeben. Ein zweites Ausgabe-Neuron entspricht der genannten vereinfachten Ausführungsform. Es gibt also 0 oder 1 entsprechend keiner Abdeckung oder einer vorhandenen Abdeckung aus.In an expanded embodiment, the neural network has at least two output neurons. Below that, a first output neuron corresponds to the special embodiment from above, that is to say a degree of coverage is output. A second output neuron corresponds to the aforementioned simplified embodiment. So it outputs 0 or 1 corresponding to no cover or an existing cover.

Das neuronale Netz verfügt weiterhin über mindestens eine versteckte Schicht an Neuronen. Vorzugsweise verfügt die mindestens eine versteckte Schicht an Neuronen über 7, 8 oder 9 Neuronen. Gemäss einer anderen Ausführungsform verfügt die mindestens eine versteckte Schicht an Neuronen über 3, 4 oder 5 Neuronen. Die Neuronen der versteckten Schicht sind typisch Perzeptron-Neuronen, welche gemäss einer sigmoiden oder einer Tangens Hyperbolicus (tanh) Aktivierungsfunktion arbeiten.The neural network also has at least one hidden layer of neurons. The at least one hidden layer of neurons preferably has 7, 8 or 9 neurons. According to another embodiment, the at least one hidden layer of neurons has 3, 4 or 5 neurons. The neurons of the hidden layer are typically perceptron neurons, which work according to a sigmoid or a hyperbolic tangent (tanh) activation function.

Idealerweise ist jedes Neuron der mindestens einen versteckten Schicht mit jedem Neuron der Eingabeschicht verbunden. Ebenso ist idealerweise jedes Neuron der mindestens einen versteckten Schicht mit jedem Neuron der Ausgabeschicht verbunden. Zusätzlich kann jedes Neuron über eine Verzerr-Verbindung und / oder über einen Verzerr-Parameter verfügen, welche(r) die Aktivierungsfunktion des jeweiligen Neurons mitbestimmt.Ideally, each neuron of the at least one hidden layer is connected to each neuron of the input layer. Likewise, each neuron of the at least one hidden layer is ideally connected to each neuron of the output layer. In addition, each neuron can have a distortion connection and / or a distortion parameter, which helps determine the activation function of the respective neuron.

Die Verbindungen des neuronalen Netzes weisen Gewichtungen auf, welche durch Anlernen des neuronalen Netzes bestimmt werden. In einem speziellen Fall wird das neuronale Netz über Fehlerrückführung angelernt. Dazu wird ein Satz von unter Testbedingungen ermittelten Eingabe- und Ausgabewerten verwendet. Zugleich wird eine Fehlerfunktion definiert. Die Fehlerfunktion wird anschliessend über ein Verfahren wie Fehlerrückführung unter den gegebenen Eingabe- und Ausgabewerten minimiert. Gemäss einer weiteren Ausführungsform kommt ein evolutionärer Algorithmus, beispielsweise ein genetischer Algorithmus, zur Minimierung der Fehlerfunktion zum Einsatz.The connections of the neural network have weightings which are determined by learning the neural network. In a special case, the neural network is learned via error feedback. A set of input and output values determined under test conditions is used for this purpose. At the same time, an error function is defined. The error function is then minimized using a procedure such as error feedback under the given input and output values. According to a further embodiment, an evolutionary algorithm, for example a genetic algorithm, is used to minimize the error function.

Ferner können die Lernverfahren zur Minimierung der Fehlerfunktion untereinander kombiniert werden. So kann beispielsweise anhand eines genetischen Algorithmus ein Satz an Gewichtungen bestimmt werden, welcher nahe am globalen Minimum liegt. Anschliessend wird über Fehlerrückführung und / oder über ein Gradientenabstiegsverfahren das globale Minimum der Fehlerfunktion bestimmt. Der kombinierte Einsatz von Lernverfahren weist den Vorteil auf, dass mit grösserer Wahrscheinlichkeit ein globales Minimum und nicht lediglich ein lokales Minimum der Fehlerfunktion ermittelt wird.Furthermore, the learning methods can be combined with one another to minimize the error function. For example, a genetic algorithm can be used to determine a set of weightings which is close to the global minimum. The global minimum of the error function is then determined via error feedback and / or via a gradient descent method. The combined use of learning methods has the advantage that a global minimum and not just a local minimum of the error function is determined with a greater probability.

Ferner kann bei der Fehlerfunktion zwischen Fehlern erster und zweiter Art unterschieden werden. So kann das neuronale Netz derart angelernt werden, dass Abdeckungen und / oder Blockierungen mit hoher Wahrscheinlichkeit erkannt werden. Zugleich besteht in diesem Fall die Möglichkeit einer Falschmeldung einer Abdeckung und / oder Blockierung. In einem anderen Fall kann das neuronale Netz durch Wahl einer Fehlerfunktion so angelernt werden, dass ein unterbrechungsfreier Betrieb weitestgehend gewährleistet ist. In jenem Fall kann es vorkommen, dass eine Abdeckung und / oder Blockierung nicht erkannt wird. Es ist für diesen Fall auch möglich, dass eine Abdeckung und / oder Blockierung erst erkannt wird, wenn diese weit fortgeschritten ist.Furthermore, in the case of the error function, a distinction can be made between errors of the first and second type. In this way, the neural network can be learned in such a way that covers and / or blockages are detected with a high degree of probability. At the same time, in this case there is the possibility of a false report of a cover and / or blockage. In another case, the neural network can choose a Error function can be learned in such a way that uninterrupted operation is guaranteed as far as possible. In that case, a cover and / or blockage may not be recognized. In this case, it is also possible that a cover and / or blockage is only recognized when it has progressed well.

Der Fachmann erkennt, dass das hier offenbarte neuronale Netz auch zur Erkennung der Drift einer lonisationselektrode und / oder anderer Zustände einer Brenneranlage genutzt werden kann.The person skilled in the art recognizes that the neural network disclosed here can also be used to detect the drift of an ionization electrode and / or other states of a burner system.

Das neuronale Netz lässt sich praktisch auf der Regeleinrichtung 10 implementieren, indem die Struktur des Netzes in der Regeleinrichtung 10 hinterlegt wird. Zur Struktur des Netzes gehören beispielsweise die Anzahl und Art der Neuronen pro Schicht und die Verbindungen zwischen den Neuronen. Zugleich wird ein optimaler Satz an Gewichtungen der Verbindungen hinterlegt. Die Regeleinrichtung lädt zur Bewertung einer vorliegenden Situation des neuronale Netzes gemäss der hinterlegten Struktur. Weiterhin werden die Gewichtungen der Verbindungen gemäss dem hinterlegten Satz gesetzt. Anschliessend werden die Eingabeparameter wie Brennstoffzufuhr 13, Gebläsedrehzahl 12 und Signal der lonisationselektrode 14 allenfalls normalisiert und als Eingabe-Werte gesetzt. Durch Aktivierung des neuronalen Netzes erzeugt dieses einen oder mehrere Ausgabewerte, der oder die eine Abdeckung und / oder Blockierung und / oder den Grad derselben angeben.The neural network can be implemented in practice on the control device 10 by storing the structure of the network in the control device 10. The structure of the network includes, for example, the number and type of neurons per layer and the connections between the neurons. At the same time, an optimal set of weightings for the connections is stored. The control device loads the evaluation of an existing situation of the neural network according to the stored structure. Furthermore, the weightings of the connections are set according to the stored sentence. The input parameters such as fuel supply 13, fan speed 12 and signal from ionization electrode 14 are then normalized, if necessary, and set as input values. By activating the neural network, it generates one or more output values which indicate coverage and / or blockage and / or the degree thereof.

Mit dem Ausgabewert oder den Ausgabewerten wird verfahren wie gehabt. Es können beispielsweise durch die Ausgabewerte Verriegelungen und / oder Fehlermeldungen veranlasst werden. In einer vorteilhaften Ausführungsform wird bei Ausgabe einer Abdeckung und / oder Blockierung durch das neuronale Netz ein zuvor beschriebener Test durch die Regeleinrichtung 10 auf stationären Betrieb durchgeführt.The output value or values are handled as before. For example, locks and / or error messages can be triggered by the output values. In an advantageous embodiment, when a coverage and / or blocking is output by the neural network, a previously described test is carried out by the control device 10 for stationary operation.

Teile einer Regeleinrichtung oder eines Verfahrens gemäss der vorliegenden Offenbarung können als Hardware, als Softwaremodul, welches von einer Recheneinheit ausgeführt wird, oder anhand eines Cloud-Rechners, oder anhand einer Kombination der vorgenannten Möglichkeiten realisiert werden. Die Software mag eine Firmware, einen Hardware-Treiber, der innerhalb eines Betriebssystems ausgeführt wird, oder ein Anwendungsprogramm umfassen. Die vorliegende Offenbarung bezieht sich also auch auf ein Rechnerprogramm-Produkt, welches die Merkmale dieser Offenbarung enthält bzw die erforderlichen Schritte ausführt. Bei Realisierung als Software können die beschriebenen Funktionen gespeichert werden als einer oder mehrere Befehle auf einem Rechner-lesbaren Medium. Einige Beispiele Rechner-lesbarer Medien schliessen Arbeitsspeicher (RAM), magnetischen Arbeitsspeicher (MRAM), ausschliesslich lesbaren Speicher (ROM), Flash-Speicher, elektronisch programmierbares ROM (EPROM), elektronisch programmierbares und löschbares ROM (EEPROM), Register einer Recheneinheit, eine Festplatte, eine auswechselbare Speichereinheit, einen optischen Speicher, oder jegliches geeignete Medium ein, auf welches durch einen Rechner oder durch andere IT-Vorrichtungen und Anwendungen zugegriffen werden kann.Parts of a control device or a method according to the present disclosure can be implemented as hardware, as a software module that is executed by a processing unit, or using a cloud computer, or using a combination of the aforementioned options. The software may include firmware, a hardware driver that runs within an operating system, or an application program. The present disclosure therefore also relates to a computer program product which contains the features of this disclosure or carries out the necessary steps. When implemented as software, the functions described can be saved as one or more commands on a computer-readable medium. Some examples of computer-readable media include working memory (RAM), magnetic working memory (MRAM), read-only memory (ROM), flash memory, electronically programmable ROM (EPROM), electronically programmable and erasable ROM (EEPROM), registers of a computing unit, a Hard disk, removable storage device, optical memory, or any suitable medium that can be accessed by a computer or by other IT devices and applications.

Mit anderen Worten, die vorliegende Offenbarung lehrt eine Regeleinrichtung zur Regelung einer Verbrennung durch eine Brenneranlage in Abhängigkeit von einem lonisationsstrom-Sollwert, die Brenneranlage umfassend einen Flammenbereich (2) und zumindest eine indem Flammenbereich (2) der Brenneranlage angeordnete lonisationselektrode (7) und ein Luft-Stellglied(3), welches ausgebildet ist, eine Zufuhrmenge an Luft in Abhängigkeit von einem Luft-Stellsignal (11) zu beeinflussen, und ein Brennstoff-Stellglied (5), welches ausgebildet ist, eine Zufuhrmenge an Brennstoff in Abhängigkeit von einem Brennstoff-Stellsignal (13) zu beeinflussen; wobei die Regeleinrichtung (10) ausgebildet ist, Signale (14) von der zumindest einen lonisationselektrode (7) zu empfangen und zu Ist-Werten eines lonisationsstromes zu verarbeiten; wobei die Regeleinrichtung (10) ausgebildet ist, ein erstes Luft-Stellsignal (11) zu erzeugen und an das Luft-Stellglied (3) auszugeben sowie durch Regelung der Ist-Werte des lonisationsstromes auf den Ionisationsstrom-Sollwert ein Brennstoff-Stellsignal (13) zu erzeugen und an das Brennstoff-Stellglied (5) auszugeben; und aus dem lonisationsstrom-Sollwert einen um einen vorgegebenen Betrag erhöhten Sollwert (24) zu erzeugen und bei dem ersten Luft-Stellsignal (11) durch Regelung der Ist-Werte des lonisationsstromes auf den erhöhten Sollwert (24) ein geändertes Brennstoff-Stellsignal (13) zu erzeugen; und das anhand des erhöhten Sollwerts (24) erzeugte, geänderte Brennstoff-Stellsignal (13) durch Vergleich mit einem vorgegebenen Maximalwert auszuwerten und basierend auf der Auswertung eine Blockierung zu erkennen, wobei die Regeleinrichtung (10) ausgebildet ist, basierend auf der Auswertung die Blockierung zu erkennen, falls das anhand des erhöhten Sollwerts (24) erzeugte Brennstoff-Stellsignal (13) den vorgegebenen Maximalwert überschreitet.In other words, the present disclosure teaches a control device for controlling combustion by a burner system as a function of an ionization current setpoint value, the burner system comprising a flame area (2) and at least one ionization electrode (7) arranged in the flame area (2) of the burner system and a Air actuator (3) which is designed to influence a supply amount of air as a function of an air control signal (11), and a fuel actuator (5) which is designed to influence a supply amount of fuel as a function of a fuel -To influence the control signal (13); wherein the control device (10) is designed to receive signals (14) from the at least one ionization electrode (7) and to process them into actual values of an ionization current; wherein the control device (10) is designed to generate a first air control signal (11) and to output it to the air control element (3) and a fuel control signal (13) by regulating the actual values of the ionization current to the ionization current setpoint to generate and output to the fuel actuator (5); and to generate a setpoint (24) increased by a predetermined amount from the ionization current setpoint and, in the case of the first air control signal (11) by regulating the actual values of the ionization current to the increased setpoint (24), a modified fuel control signal (13) ) to create; and to evaluate the changed fuel control signal (13) generated on the basis of the increased setpoint value (24) by comparison with a predetermined maximum value and to recognize a blockage based on the evaluation, the control device (10) being designed to block the blockage based on the evaluation to recognize if the fuel control signal (13) generated on the basis of the increased setpoint value (24) exceeds the predetermined maximum value.

Die Regeleinrichtung (10) ist vorzugsweise ausgebildet, durch Regelung der Ist-Werte des Ionisationsstromes auf den erhöhten Sollwert ein Brennstoff-Stellsignal (13) zu erzeugen, wobei die Regelung umfasst ein Vergleichen der Ist-Werte des lonisationsstromes mit dem erhöhten Sollwert, das Erzeugen eines Fehlersignals aus dem Vergleichen und das Erzeugen eines Brennstoff-Stellsignals (13) aus dem Fehlersignal. Besonders bevorzugt wird das erzeugte, geänderte Brennstoff-Stellsignal (13) auch an das Brennstoff-Stellglied (5) ausgegeben. Das Luft-Stellglied (3) ist vorzugsweise ausgebildet, eine Zufuhrmenge an Luft zum Flammenbereich (2) in Abhängigkeit von einem Luft-Stellsignal (11) zu beeinflussen. Das Brennstoff-Stellglied (5) ist vorzugsweise ausgebildet, eine Zufuhrmenge an Brennstoff zum Flammenbereich (2) in Abhängigkeit von einem Brennstoff-Stellsignal (13) zu beeinflussen. Der erhöhte Sollwert (24) ist vorzugsweise ein erhöhter lonisationsstrom-Sollwert (24). Der vorgegebene Betrag ist vorzugsweise in (einem Speicher) der Regeleinrichtung hinterlegt. Das erste Luft-Stellsignal (11) ist vorzugsweise konstant über der Zeit. Das erste Luft-Stellsignal (11) ist vorzugsweise durch die Regelung auf den erhöhten Sollwert (24) unbeeinflusst. Vorzugsweise ist das Luft-Stellglied (3) ausgebildet, Zufuhrmengen an Luft in Abhängigkeit von Luft-Stellsignalen (11) zu beeinflussen und ein Luftmengen-Signal (12) an die Regeleinrichtung (10) zu melden. Die Einschwingvorgänge klingen vorzugsweise vorzugsweise innerhalb höchstens 5 Sekunden, höchstens 15 Sekunden, höchstens 60 Sekunden oder höchstens 5 Minuten ab. Der Einschwingvorgang ist abgeklungen, wenn der oszillierende Anteil der Amplituden der Ausgangsgrössen, insbesondere des Brennstoff-Stellsignals (13), auf den 1/e-ten Teil, e ≈ 2.7173, abgenommen hat oder aber auf einen noch geringeren Anteil wie kleiner 10% oder sogar 1% abgenommen hat.The regulating device (10) is preferably designed to generate a fuel control signal (13) by regulating the actual values of the ionization current to the increased setpoint value, the regulation comprising a Comparing the actual values of the ionization current with the increased nominal value, generating an error signal from the comparison and generating a fuel control signal (13) from the error signal. It is particularly preferred that the generated, changed fuel control signal (13) is also output to the fuel control element (5). The air control element (3) is preferably designed to influence the amount of air supplied to the flame area (2) as a function of an air control signal (11). The fuel control element (5) is preferably designed to influence the amount of fuel supplied to the flame area (2) as a function of a fuel control signal (13). The increased setpoint (24) is preferably an increased one Ionization current setpoint (24). The predetermined amount is preferably stored in (a memory) of the control device. The first air control signal (11) is preferably constant over time. The first air control signal (11) is preferably not influenced by the regulation of the increased setpoint value (24). The air control element (3) is preferably designed to influence the supply of air as a function of air control signals (11) and to report an air volume signal (12) to the control device (10). The transient processes preferably subside within a maximum of 5 seconds, a maximum of 15 seconds, a maximum of 60 seconds or a maximum of 5 minutes. The transient process has subsided when the oscillating part of the amplitudes of the output variables, in particular of the fuel control signal (13), has decreased to the 1 / e-th part, e ≈ 2.7173, or to an even lower part such as less than 10% or has even decreased by 1%.

Der Fachmann erkennt, dass eine Regelung auf einen erhöhten Sollwert (24) auch unter Regelung der Luftzufuhr (11) möglich ist, wobei die Brennstoff-Zufuhr konstant bleibt. Anschliessend wird anhand des Luft-Stellsignals (11) durch Auswertung festgestellt, ob die Regelung in einem Bereich für eine stationäre Regelung der Verbrennung durch die Brenneranlage regelt.A person skilled in the art recognizes that regulation to an increased setpoint value (24) is also possible with regulation of the air supply (11), the fuel supply remaining constant. Subsequently, based on the air control signal (11), it is determined by evaluation whether the control regulates in a range for a stationary regulation of the combustion by the burner system.

Die Regeleinrichtung (10) ist vorzugsweise ausgebildet, bei dem ersten Luft-Stellsignal (11) durch Regelung der Ist-Werte des lonisationsstromes auf den erhöhten Sollwert (24) ein geändertes Brennstoff-Stellsignal (13) zu erzeugen, wobei die Regelung umfasst ein Vergleichen der Ist-Werte des lonisationsstromes mit dem erhöhten Sollwert (24), das Erzeugen eines Fehlersignals aus dem Vergleichen und das Erzeugen eines geänderten Brennstoff-Stellsignals (13) aus dem Fehlersignal.The control device (10) is preferably designed to generate a modified fuel control signal (13) for the first air control signal (11) by regulating the actual values of the ionization current to the increased setpoint value (24), the control comprising a comparison the actual values of the ionization current with the increased nominal value (24), the generation of an error signal from the comparison and the generation of a modified fuel control signal (13) from the error signal.

Vorzugsweise ist der vorgegebene Betrag mindestens 5 Prozent, mindestens 20 Prozent oder sogar mindestens 100 Prozent des lonisationsstrom-Sollwerts.The predetermined amount is preferably at least 5 percent, at least 20 percent or even at least 100 percent of the ionization current setpoint.

Die vorliegende Offenbarung lehrt weiterhin eine der vorgenannten Regeleinrichtungen, wobei die Regeleinrichtung (10) ausgebildet ist, das Luft-Stellsignal (11) und / oder die Ist-Werte des lonisationsstromes (14) auszuwerten und auf das Vorliegen eines stationären Zustands zu prüfen, wobei ein stationärer Zustand vorliegt, wenn das Luft-Stellsignal (11) und / oder die Ist-Werte des lonisationsstromes (14) innerhalb jeweils vorgegebener Bänder fluktuieren.The present disclosure also teaches one of the aforementioned control devices, the control device (10) being designed to evaluate the air control signal (11) and / or the actual values of the ionization current (14) and to check for the presence of a steady state, with a steady state is present when the air control signal (11) and / or the actual values of the ionization current (14) fluctuate within predetermined bands.

Die vorliegende Offenbarung lehrt weiterhin eine der vorgenannten Regeleinrichtungen, wobei das Luft-Stellglied (3) ausgebildet ist, Zufuhrmengen an Luft in Abhängigkeit von Luft-Stellsignalen (11) zu beeinflussen und ein Luftmengen-Signal (12) an die Regeleinrichtung (10) zu melden, und wobei die Regeleinrichtung (10) ausgebildet ist, das Luft-Stellsignal (11) und / oder das gemeldete Luftmengen-Signal (12) und / oder die Ist-Werte des lonisationsstromes (14) auszuwerten und auf das Vorliegen eines stationären Zustands zu prüfen, wobei ein stationärer Zustand vorliegt, wenn das Luft-Stellsignal (11) und / oder das gemeldete Luftmengen-Signal (12) und / oder die Ist-Werte des lonisationsstromes (14) innerhalb jeweils vorgegebener Bänder fluktuieren.The present disclosure also teaches one of the aforementioned regulating devices, the air actuator (3) being designed to influence supply quantities of air as a function of air actuating signals (11) and to supply an air quantity signal (12) to the regulating device (10) report, and wherein the control device (10) is designed to evaluate the air control signal (11) and / or the reported air volume signal (12) and / or the actual values of the ionization current (14) and for the presence of a steady state to check, whereby a steady state is present when the air control signal (11) and / or the reported air volume signal (12) and / or the actual values of the ionization current (14) fluctuate within predetermined bands.

Die erzeugten Luft-Stellsignale (11) und die Ist-Werte des lonisationsstromes fluktuieren vorzugsweise innerhalb jeweils vorgegebener Bänder um Abweichungen von höchstens ±1 Prozent, von höchstens ±10 Prozent oder sogar von höchstens ±50 Prozent um die jeweiligen Mittelwerte. Als Mittelwerte kommen beispielsweise arithmetische oder geometrische Mittelwerte in Betracht. Ferner kann es sich um adaptiv gebildete Mittelwerte handeln. Gemäss einer speziellen Ausführungsform umfasst die Regeleinrichtung (10) einen (adaptiven) Tiefpass, der die Bildung von Mittelwerten durchführt. Die Mittelwerte werden beispielsweise über mindestens 2 Sekunden, mindestens 10 Sekunden oder mindestens 20 Sekunden gemittelt.The air control signals (11) generated and the actual values of the ionization current preferably fluctuate within specified bands by deviations of at most ± 1 percent, at most ± 10 percent or even at most ± 50 percent around the respective mean values. For example, arithmetic or geometric mean values come into consideration as mean values. Furthermore, the mean values can be adaptively formed. According to a special embodiment, the control device (10) comprises an (adaptive) low-pass filter that creates mean values. The mean values are averaged over at least 2 seconds, at least 10 seconds or at least 20 seconds, for example.

Als Mass für die Abweichungen sind unter anderem die Abstände der jeweiligen Maximal- und Minimal-Werte vom Mittelwert vorgesehen. Ferner kommen als Abweichungen die Standardabweichung vom Mittelwert und deren Vielfache sowie die Varianz in Betracht.Among other things, the distances between the respective maximum and minimum values from the mean are provided as a measure of the deviations. In addition, the standard deviation from the mean and its multiples as well as the variance come into consideration as deviations.

In einem alternativen Verfahren werden die erzeugten Luft-Stellsignale (11) und / oder Drehzahlsignale (12) in regelmässigen Abständen miteinander verglichen. Ein stationärer Zustand herrscht auch hier, wenn das zuletzt erzeugte Luft-Stellsignal (11) und / oder Drehzahlsignal (12) um weniger als 1 Prozent, weniger als 10 Prozent, oder weiter um weniger als 50 Prozent von dem zuvor herangezogenen Luftstellsignal (11) und / oder Drehzahlsignal (12) abweicht. Typische regelmässige Abstände für den Vergleich der Luftstellsignale (11) und / oder Drehzahlsignale (12) sind mindestens 2 Sekunden, mindestens 10 Sekunden oder mindestens 20 Sekunden.In an alternative method, the air setting signals (11) and / or speed signals (12) generated are compared with one another at regular intervals. A steady state also prevails here if the air control signal (11) and / or speed signal (12) generated last by less than 1 percent, less than 10 percent, or further by less than 50 percent of the previously used air control signal (11) and / or speed signal (12) deviates. Typical regular intervals for the comparison of the air control signals (11) and / or speed signals (12) are at least 2 seconds, at least 10 seconds or at least 20 seconds.

Die Verarbeitung der Signale (14) von der zumindest einen lonisationselektrode (7) zu Ist-Werten des lonisationsstromes umfasst vorzugsweise eine Verarbeitung in einem Analog-Digital Wandler. Vorzugsweise umfasst die Regeleinrichtung (10) den Analog-Digital Wandler. Der Fachmann wählt einen Analog-Digital Wandler mit geeigneter Auflösung und Geschwindigkeit.The processing of the signals (14) from the at least one ionization electrode (7) into actual values of the ionization current preferably includes processing in an analog-digital converter. The control device (10) preferably comprises the analog-to-digital converter. The person skilled in the art selects an analog-to-digital converter with a suitable resolution and speed.

Die vorliegende Offenbarung lehrt weiterhin eine der vorgenannten Regeleinrichtungen, wobei die Regeleinrichtung (10) ausgebildet ist, in Abhängigkeit von einem zu einem Ist-Wert des lonisationsstromes verarbeiteten Signal (14) der zumindest einen lonisationselektrode (7) und in Abhängigkeit vom lonisationsstrom-Sollwert ein stationäres Brennstoff-Stellsignal (13) zu erzeugen, welches innerhalb eines Regelbereichs für eine stationäre Regelung ermöglicht, eine Verbrennung durch die Brenneranlage stationär zu regeln, und das so erzeugte stationäre Brennstoff-Stellsignal (13) an das Brennstoff-Stellglied (5) auszugeben.The present disclosure also teaches one of the aforementioned control devices, the control device (10) being designed as a function of a signal (14) of the at least one ionization electrode (7) processed to an actual value of the ionization current and as a function of the ionization current setpoint to generate a stationary fuel control signal (13), which enables a steady-state control of combustion by the burner system within a control range for a stationary control, and to output the stationary fuel control signal (13) generated in this way to the fuel actuator (5).

Die vorliegende Offenbarung lehrt weiterhin eine der vorgenannten Regeleinrichtungen, wobei die Regeleinrichtung (10) ausgebildet ist, basierend auf der Auswertung festzustellen, dass die Regeleinrichtung (10) unter Verwendung des erhöhten Sollwerts (24) ausserhalb des Regelbereichs für eine stationäre Regelung der Verbrennung durch die Brenneranlage regelt, falls das anhand des erhöhten Sollwerts (24) erzeugte Brennstoff-Stellsignal (13) einen vorgegebenen Maximalwert überschreitet.The present disclosure also teaches one of the aforementioned control devices, the control device (10) being designed to determine, based on the evaluation, that the control device (10) using the increased setpoint (24) is outside the control range for a steady-state control of the combustion by the The burner system regulates if the fuel control signal (13) generated on the basis of the increased setpoint value (24) exceeds a predetermined maximum value.

Die vorliegende Offenbarung lehrt weiterhin eine der vorgenannten Regeleinrichtungen, wobei die Regeleinrichtung (10) ausgebildet ist, basierend auf der Auswertung festzustellen, dass die Regeleinrichtung (10) unter Verwendung des erhöhten Sollwerts (24) ausserhalb des Regelbereichs für eine stationäre Regelung der Verbrennung durch die Brenneranlage regelt, falls das anhand des erhöhten Sollwerts (24) erzeugte Brennstoff-Stellsignal (13) einen vorgegebenen Maximalwert während einer vorgegebenen Zeitdauer überschreitet.The present disclosure also teaches one of the aforementioned control devices, the control device (10) being designed to determine, based on the evaluation, that the control device (10) using the increased setpoint (24) is outside the control range for a steady-state control of the combustion by the The burner system regulates if the fuel control signal (13) generated on the basis of the increased setpoint value (24) exceeds a predetermined maximum value during a predetermined period of time.

Der vorgegebene Maximalwert ist vorzugsweise als (auf die Brenneranlage abgestimmter) Wert in der Regeleinrichtung (10) hinterlegt. Die vorgegebene Zeitdauer ist vorzugsweise als (auf die Brenneranlage abgestimmter) Wert in der Regeleinrichtung (10) hinterlegt. Die vorgegebene Zeitdauer beträgt gemäss einer speziellen Ausführungsform weniger als 1 Sekunde, weniger als 10 Sekunden oder weniger als 60 Sekunden.The specified maximum value is preferably stored as a value (adapted to the burner system) in the control device (10). The predefined period of time is preferably stored as a value (adapted to the burner system) in the control device (10). According to a special embodiment, the predefined period of time is less than 1 second, less than 10 seconds or less than 60 seconds.

Die vorliegende Offenbarung lehrt weiterhin eine der vorgenannten Regeleinrichtungen, wobei der vorgegebene Maximalwert einer maximalen Öffnungsstellung des Brennstoff-Stellgliedes (5) entspricht. Die maximale Öffnungsstellung des Brennstoff-Stellgliedes (5) ist vorzugsweise (als Wert) in (einem Speicher) der Regelrichtung hinterlegt.The present disclosure also teaches one of the aforementioned regulating devices, the predetermined maximum value corresponding to a maximum opening position of the fuel actuator (5). The maximum open position of the fuel actuator (5) is preferably stored (as a value) in (a memory) of the control direction.

Dabei ist das Brennstoff-Stellglied (5) verstellbar und / oder in der maximalen Öffnungsstellung des Brennstoff-Stellgliedes (5) lässt sich der Durchsatz (6) an Brennstoff nicht durch Verstellen des Brennstoff-Stellgliedes (5) steigern.The fuel actuator (5) is adjustable and / or in the maximum open position of the fuel actuator (5) the throughput (6) of fuel cannot be increased by adjusting the fuel actuator (5).

Die vorliegende Offenbarung lehrt weiterhin eine der vorgenannten Regeleinrichtungen, wobei die Regeleinrichtung (10) ausgebildet ist, in Abhängigkeit von einem zu einem Ist-Wert des lonisationsstromes verarbeiteten Signal (14) der zumindest einen lonisationselektrode (7) und in Abhängigkeit vom lonisationsstrom-Sollwert ein stationäres Brennstoff-Stellsignal (13) zu erzeugen, welches innerhalb eines Regelbereichs für eine stationäre Regelung ermöglicht, eine Verbrennung durch die Brenneranlage stationär zu regeln, und das so erzeugte stationäre Brennstoff-Stellsignal (13) zu speichern,
wobei die Regeleinrichtung (10) ausgebildet ist, eine Differenz zu bilden aus dem anhand des erhöhten Sollwerts erzeugten Brennstoff-Stellsignal (13) und dem gespeicherten stationären Brennstoff-Stellsignal (13).The present disclosure also teaches one of the aforementioned control devices, the control device (10) being designed as a function of a signal (14) of the at least one ionization electrode (7) processed to an actual value of the ionization current and as a function of the ionization current setpoint to generate a stationary fuel control signal (13) which, within a control range for a stationary control, makes it possible to regulate a combustion by the burner system in a stationary manner, and to store the stationary fuel control signal (13) generated in this way,
wherein the control device (10) is designed to form a difference between the fuel control signal (13) generated on the basis of the increased setpoint and the stored stationary fuel control signal (13).

Die vorliegende Offenbarung lehrt weiterhin eine der vorgenannten Regeleinrichtungen, wobei die Regeleinrichtung (10) ausgebildet ist, durch Auswertung des anhand des erhöhten Sollwerts erzeugten Brennstoff-Stellsignals (13) zu bestimmen, dass die Regeleinrichtung (10) unter Verwendung des erhöhten Sollwertes (24) ausserhalb eines Regelbereichs für eine stationäre Regelung einer Verbrennung durch die Brenneranlage regelt, falls die gebildete Differenz einen vorgegebenen Schwellwert überschreitet.The present disclosure also teaches one of the aforementioned control devices, the control device (10) being designed to determine, by evaluating the fuel control signal (13) generated on the basis of the increased setpoint, that the control device (10) using the increased setpoint (24) regulates outside a control range for a stationary control of a combustion by the burner system if the difference formed exceeds a predetermined threshold value.

Die vorliegende Offenbarung lehrt weiterhin eine der vorgenannten Regeleinrichtungen, wobei die Regeleinrichtung (10) ausgebildet ist, einen Wert als Funktion einer Differenz, welche aus dem anhand des erhöhten Sollwerts erzeugten Brennstoff-Stellsignal (13) und dem gespeicherten stationären Brennstoff-Stellsignal (13) gebildet wurde, zu erzeugen,
wobei die Regeleinrichtung (10) ausgebildet ist, durch Auswertung des anhand des erhöhten Sollwerts erzeugten Brennstoff-Stellsignals (13) zu bestimmen, dass die Regeleinrichtung (10) unter Verwendung des erhöhten Sollwertes (24) ausserhalb eines Regelbereichs für eine stationäre Regelung einer Verbrennung durch die Brenneranlage regelt, falls der als Funktion der Differenz erzeugte Wert einen vorgegebenen Schwellwert überschreitet.The present disclosure also teaches one of the aforementioned regulating devices, wherein the regulating device (10) is designed to generate a value as a function of a difference which is determined from the on the basis of the increased setpoint generated fuel control signal (13) and the stored stationary fuel control signal (13) was generated,
wherein the control device (10) is designed to determine, by evaluating the fuel control signal (13) generated on the basis of the increased setpoint, that the control device (10) using the increased setpoint (24) is outside a control range for stationary control of a combustion the burner system regulates if the value generated as a function of the difference exceeds a predetermined threshold value.

Die vorliegende Offenbarung lehrt weiterhin eine der vorgenannten Regeleinrichtungen, wobei die Regeleinrichtung (10) ausgebildet ist, in Abhängigkeit von einem zu einem Ist-Wert des lonisationsstromes verarbeiteten Signal (14) der zumindest einen lonisationselektrode (7) und in Abhängigkeit vom lonisationsstrom-Sollwert ein stationäres Brennstoff-Stellsignal (13) zu erzeugen, welches innerhalb eines Regelbereichs für eine stationäre Regelung ermöglicht, eine Verbrennung durch die Brenneranlage stationär zu regeln, und

  • das so erzeugte stationäre Brennstoff-Stellsignal (13) zu speichern, wobei die Regeleinrichtung (10) ausgebildet ist, einen Betrag einer Differenz aus dem anhand des erhöhten Sollwerts (24) erzeugten Brennstoff-Stellsignal (13) und dem gespeicherten stationären Brennstoff-Stellsignal (13) zu bilden, und
  • basierend auf der Auswertung festzustellen, dass die Regeleinrichtung (10) unter Verwendung des erhöhten Sollwerts (24) ausserhalb des Regelbereichs für eine stationäre Regelung der Verbrennung durch die Brenneranlage regelt,
  • falls der gebildete Betrag einen vorgegebenen Schwellwert über eine gesamte vorgegebene Zeitspanne (fortwährend und / oder andauernd) überschreitet.
The present disclosure also teaches one of the aforementioned control devices, the control device (10) being designed as a function of a signal (14) of the at least one ionization electrode (7) processed to an actual value of the ionization current and as a function of the ionization current setpoint to generate a stationary fuel control signal (13) which, within a control range for a stationary control, makes it possible to control a combustion by the burner system in a stationary manner, and
  • to store the stationary fuel control signal (13) generated in this way, the control device (10) being designed to calculate an amount of a difference between the fuel control signal (13) generated on the basis of the increased setpoint value (24) and the stored stationary fuel control signal ( 13) to form, and
  • determine based on the evaluation that the control device (10) using the increased setpoint (24) controls outside the control range for stationary control of the combustion by the burner system,
  • if the amount formed exceeds a predefined threshold value over an entire predefined period of time (continuously and / or continuously).

Die gesamte vorgegebene Zeitspanne beträgt gemäss einer speziellen Ausführungsform weniger als 1 Sekunde, weniger als 10 Sekunden oder weniger als 60 Sekunden.According to a special embodiment, the entire predetermined time period is less than 1 second, less than 10 seconds or less than 60 seconds.

Gemäss einer speziellen Ausführungsform ist die oben genannte Funktion die Identitäts-Funktion oder die Betrags-Funktion. Gemäss einer weiteren Ausführungsform ist die Funktion eine zeitliche Ableitung. Gemäss noch einer weiteren Ausführungsform ist die Funktion ein Quotient aus Differenz und Zeit oder ein Quotient aus Betrag der Differenz und Zeit. Als Zeit kommt beispielsweise die Zeitspanne zwischen zwei unmittelbar nacheinander verarbeiteten Ist-Werten des lonisationsstromes in Betracht. Weiterhin kommt als Zeit beispielsweise die Zeitspanne zwischen zwei unmittelbar nacheinander empfangenen Signalen (14) der lonisationselektrode (7) in Betracht.According to a special embodiment, the above-mentioned function is the identity function or the amount function. According to a further embodiment, the function is a time derivative. According to yet another embodiment, the function is a quotient of the difference and time or a quotient of the amount of the difference and time. For example, the time span between two actual values of the ionization current that are processed immediately one after the other can be considered as the time. Furthermore, the time span between two signals (14) of the ionization electrode (7) received immediately one after the other comes into consideration, for example.

Die vorliegende Offenbarung lehrt weiterhin eine der vorgenannten Regeleinrichtungen, wobei die Regeleinrichtung (10) ausgebildet ist, in Abhängigkeit von einem zu einem Ist-Wert des lonisationsstromes verarbeiteten Signal (14) der zumindest einen lonisationselektrode (7) und in Abhängigkeit vom lonisationsstrom-Sollwert ein stationäres Brennstoff-Stellsignal (13) zu erzeugen, welches innerhalb eines Regelbereichs für eine stationäre Regelung ermöglicht, eine Verbrennung durch die Brenneranlage stationär zu regeln, und

  • das so erzeugte stationäre Brennstoff-Stellsignal (13) zu speichern, wobei die Regeleinrichtung (10) ausgebildet ist, einen Betrag einer Differenz aus dem anhand des erhöhten Sollwerts (24) erzeugten Brennstoff-Stellsignal (13) und dem gespeicherten stationären Brennstoff-Stellsignal (13) zu bilden, und
  • basierend auf der Auswertung festzustellen, dass die Regeleinrichtung (10) unter Verwendung des erhöhten Sollwerts (24) ausserhalb des Regelbereichs für eine stationäre Regelung der Verbrennung durch die Brenneranlage regelt,
  • falls der gebildete Betrag einen vorgegebenen Schwellwert nach Ablauf einer vorgegebene Zeitspanne weiterhin überschreitet.
The present disclosure also teaches one of the aforementioned control devices, the control device (10) being designed as a function of a signal (14) of the at least one ionization electrode (7) processed to an actual value of the ionization current and as a function of the ionization current setpoint to generate stationary fuel control signal (13), which within a Control range for a stationary control enables a combustion to be controlled in a stationary manner by the burner system, and
  • to store the stationary fuel control signal (13) generated in this way, the control device (10) being designed to calculate an amount of a difference between the fuel control signal (13) generated on the basis of the increased setpoint value (24) and the stored stationary fuel control signal ( 13) to form, and
  • determine based on the evaluation that the control device (10) using the increased setpoint (24) controls outside the control range for stationary control of the combustion by the burner system,
  • if the amount formed continues to exceed a predefined threshold value after a predefined period of time has elapsed.

Die vorliegende Offenbarung lehrt weiterhin eine der vorgenannten Regeleinrichtungen, wobei die Regeleinrichtung (10) eine Kommunikationsschnittstelle zum Versand von Fehlermeldungen aufweist und ausgebildet ist, eine Fehlermeldung zu erzeugen, falls basierend auf der Auswertung festgestellt wird, dass die Regeleinrichtung (10) unter Verwendung des erhöhten Sollwertes (24) ausserhalb eines Regelbereichs für eine stationäre Regelung einer Verbrennung durch die Brenneranlage regelt,
wobei die Regeleinrichtung (10) ausgebildet ist, die erzeugte Fehlermeldung anhand der Kommunikationsschnittstelle zu versenden.The present disclosure further teaches one of the aforementioned control devices, wherein the control device (10) has a communication interface for sending error messages and is designed to generate an error message if it is determined on the basis of the evaluation that the control device (10) is using the increased Regulates setpoint (24) outside of a control range for stationary control of combustion by the burner system,
wherein the control device (10) is designed to send the generated error message using the communication interface.

Gemäss einer speziellen Ausführungsform ist die Kommunikationsschnittstelle eine drahtlose Schnittstelle und / oder eine Schnittstelle eines CAN-Busses nach ISO 11898-1:2015. Die Schnittstelle ist vorzugsweise kompatibel mit einem Protokoll, vorzugsweise ein Protokoll eines CAN-Busses nach ISO 11898-1:2015. Die Fehlermeldung wird vorzugsweise unter Verwendung des Protokolls versendet.According to a special embodiment, the communication interface is a wireless interface and / or an interface of a CAN bus according to ISO 11898-1: 2015. The interface is preferably compatible with a protocol, preferably a protocol of a CAN bus according to ISO 11898-1: 2015. The error message is preferably sent using the protocol.

Der Versand der Fehlermeldung anhand der Kommunikationsschnittstelle erfolgt beispielsweise an eine Benutzerschnittstelle wie beispielsweise eine grafische Benutzeroberfläche. Der Versand der Fehlermeldung anhand der Kommunikationsschnittstelle kann weiterhin beispielsweise an eine weitere Einheit wie beispielsweise eine weitere Regeleinrichtung (10) und / oder ein mobiles Endgerät erfolgen.The error message is sent using the communication interface, for example, to a user interface such as a graphical user interface. The error message can still be sent using the communication interface, for example, to a further unit such as a further control device (10) and / or a mobile terminal.

Die vorliegende Offenbarung lehrt weiterhin eine der vorgenannten Regeleinrichtungen, wobei die Regeleinrichtung (10) ausgebildet ist, ein abschaltendes Brennstoff-Stellsignal (13) zur Reduktion der Zufuhrmenge an Brennstoff auf null zu erzeugen und an das Brennstoff-Stellglied (5) auszugeben, falls basierend auf der Auswertung festgestellt wird, dass die Regeleinrichtung (10) unter Verwendung des erhöhten Sollwertes (24) ausserhalb eines Regelbereichs für eine stationäre Regelung einer Verbrennung durch die Brenneranlage regelt.The present disclosure further teaches one of the aforementioned control devices, wherein the control device (10) is designed to generate a switching-off fuel control signal (13) for reducing the supply amount of fuel to zero and to output it to the fuel control element (5), if based it is determined on the evaluation that the control device (10), using the increased setpoint (24), controls outside a control range for stationary control of a combustion by the burner system.

Gemäss einer speziellen Ausführungsform ist das Brennstoff-Stellglied (5) verriegelbar. Die Ausgabe des abschaltenden Brennstoff-Stellsignals (13) an das Brennstoff-Stellglied (5) bewirkt eine Verriegelung des Brennstoff-Stellgliedes (5). Im verriegelten Zustand kann kein Brennstoff (6) durch das Brennstoff-Stellglied (5) fliessen. Die Brenneranlage ist während der Verriegelung in einem sicheren Zustand ohne Verbrennung.According to a special embodiment, the fuel actuator (5) can be locked. The output of the switching-off fuel control signal (13) to the fuel actuator (5) causes the Fuel actuator (5). In the locked state, no fuel (6) can flow through the fuel actuator (5). The burner system is in a safe state without combustion while it is locked.

Gemäss einer speziellen Ausführungsform kann die Brenneranlage und / oder das Brennstoff-Stellglied (5) in Störstellung übergehen. Die oben genannte Ausgabe des abschaltenden Brennstoff-Stellsignals (13) erfolgt an die Brenneranlage, insbesondere an das Brennstoff-Stellglied (5). Sie bewirkt eine Störstellung der Brenneranlage und / oder des Brennstoff-Stellgliedes (5). In Störstellung ist das Brennstoff-Stellglied (5) dauerhaft verriegelt. Die Störstellung und damit die dauerhafte Verriegelung ist (ausschliesslich) über einen manuellen Eingriff, insbesondere eine manuelle Eingabe, aufhebbar.According to a special embodiment, the burner system and / or the fuel actuator (5) can go into the fault position. The above-mentioned output of the switching-off fuel control signal (13) takes place to the burner system, in particular to the fuel control element (5). It causes a malfunction of the burner system and / or the fuel actuator (5). In the fault position, the fuel actuator (5) is permanently locked. The disrupted position and thus the permanent locking can (exclusively) be canceled by manual intervention, in particular manual input.

Die vorliegende Offenbarung lehrt weiterhin eine der vorgenannten Regeleinrichtungen, wobei die Regeleinrichtung ausgebildet ist, ein Luft-Stellsignal (11) zu erzeugen, zu speichern und an das Luft-Stellglied (3) auszugeben,

  • wobei die Regeleinrichtung (10) ausgebildet ist, aus dem lonisationsstrom-Sollwert einen um einen vorgegebenen Betrag erhöhten Sollwert zu erzeugen und
  • durch Regelung auf den erhöhten Sollwert ein Brennstoff-Stellsignal (13) zu erzeugen und an das Brennstoff-Stellglied (5) auszugeben und
  • gleichzeitig oder im Wesentlichen gleichzeitig das gespeicherte Luft-Stellsignal (11) an das Luft-Stellglied (3) auszugeben.
The present disclosure also teaches one of the aforementioned control devices, the control device being designed to generate an air control signal (11), to store it and to output it to the air control element (3),
  • wherein the control device (10) is designed to generate a target value increased by a predetermined amount from the ionization current target value, and
  • to generate a fuel control signal (13) by regulating the increased setpoint value and to output it to the fuel control element (5) and
  • at the same time or essentially simultaneously to output the stored air control signal (11) to the air actuator (3).

Gemäss einer speziellen Ausführungsform beinhaltet im Wesentlichen gleichzeitig innerhalb von weniger als 2 Sekunden, bevorzugt innerhalb von weniger als 0.2 Sekunden, weiter bevorzugt innerhalb von weniger als 0.05 Sekunden.According to a special embodiment includes essentially simultaneously within less than 2 seconds, preferably within less than 0.2 seconds, more preferably within less than 0.05 seconds.

Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform ermöglicht das erzeugte und gespeicherte Luft-Stellsignal (11) eine stationäre Regelung der Verbrennung durch die Brenneranlage.According to a preferred embodiment, the generated and stored air control signal (11) enables a stationary regulation of the combustion by the burner system.

Die vorliegende Offenbarung lehrt weiterhin eine der vorgenannten Regeleinrichtungen, wobei die Regeleinrichtung (10) ausgebildet ist, im Anschluss an die Auswertung einen weiteren Sollwert (24) zu erzeugen,

  • durch Regelung der Ist-Werte des lonisationsstromes auf den weiteren Sollwert (24) ein weiteres, geändertes Brennstoff-Stellsignal (13) zu erzeugen, welches innerhalb eines Regelbereichs für eine stationäre Regelung ermöglicht, eine Verbrennung durch die Brenneranlage stationär zu regeln, und
  • das weitere, geänderte Brennstoff-Stellsignal (13) an das Brennstoff-Stellglied (5) auszugeben.
The present disclosure also teaches one of the aforementioned control devices, the control device (10) being designed to generate a further setpoint value (24) following the evaluation,
  • by regulating the actual values of the ionization current to the further setpoint value (24) to generate a further, modified fuel control signal (13) which enables a steady-state control of combustion by the burner system within a control range for stationary control, and
  • to output the further, changed fuel control signal (13) to the fuel control element (5).

Die vorliegende Offenbarung lehrt weiterhin eine der vorgenannten Regeleinrichtungen, wobei die Regeleinrichtung (10) einen setzbaren Register-Wert zur Veranlassung einer Prüfung auf stationäre Regelung unter Verwendung des erhöhten Sollwerts (24) aufweist und ausgebildet ist, Paare aus je einem Luft-Stellsignal (11) und je einem Brennstoff-Stellsignal (13) zu erzeugen,

  • wobei die Regeleinrichtung (10) ausgebildet ist, aus jedem der erzeugten Paare einen Kennlinien-Wert (19) aus dem Brennstoff-Stellsignal (13) und dem Luft-Stellsignal (11) zu berechnen, sodass zu jedem erzeugten Paar ein berechneter Kennlinien-Wert (19) vorliegt,
  • wobei die Regeleinrichtung (10) ausgebildet ist, die berechneten Kennlinien-Werte (19) anhand einer ersten vorgegebenen Zeitkonstanten zu einem ersten Mittelwert zu mitteln,
  • wobei die Regeleinrichtung (10) ausgebildet ist, die berechneten Kennlinien-Werte (19) anhand einer zweiten vorgegebenen Zeitkonstanten zu einem zweiten Mittelwert zu mitteln,
  • wobei die Regeleinrichtung (10) ausgebildet ist, eine Differenz aus dem ersten Mittelwert und dem zweiten Mittelwert zu berechnen und die berechnete Differenz mit einem vorgegebenen Schwellwert zu vergleichen, und
  • den Register-Wert zur Veranlassung einer Prüfung auf stationäre Regelung unter Verwendung des erhöhten Sollwerts (24) zu setzen, falls die berechnete Differenz den vorgegebenen Schwellwert überschreitet.
The present disclosure also teaches one of the aforementioned control devices, wherein the control device (10) has a settable register value to initiate a test for steady-state control using the increased setpoint (24) and is designed to include pairs of one air control signal (11 ) and to generate a fuel control signal (13) each,
  • wherein the control device (10) is designed to calculate a characteristic value (19) from the fuel control signal (13) and the air control signal (11) from each of the generated pairs, so that a calculated characteristic value for each generated pair (19) is present,
  • wherein the control device (10) is designed to average the calculated characteristic curve values (19) using a first predetermined time constant to form a first mean value,
  • wherein the control device (10) is designed to average the calculated characteristic curve values (19) on the basis of a second predetermined time constant to a second mean value,
  • wherein the control device (10) is designed to calculate a difference from the first mean value and the second mean value and to compare the calculated difference with a predetermined threshold value, and
  • to set the register value to initiate a test for steady-state control using the increased setpoint value (24) if the calculated difference exceeds the predetermined threshold value.

Vorzugsweise ist die Regeleinrichtung (10) ausgebildet, aus jedem der erzeugten Paare einen Kennlinien-Wert (19) als Funktion aus dem Brennstoff-Stellsignal (13), aus hinterlegten Kennlinienwerten (17, 18) und dem Luft-Stellsignal (11) zu berechnen, sodass zu jedem erzeugten Paar ein berechneter Kennlinien-Wert (19) vorliegt.The control device (10) is preferably designed to calculate a characteristic value (19) from each of the pairs generated as a function of the fuel control signal (13), stored characteristic values (17, 18) and the air control signal (11) so that a calculated characteristic curve value (19) is available for each pair created.

Vorzugsweise ist die Regeleinrichtung (10) ausgebildet, aus jedem der erzeugten Paare einen Kennlinien-Wert (19) als Quotient aus der Differenz von Brennstoff-Stellsignal (13) und einem mit Hilfe des Luft-Stellsignals (11) bestimmten Wertes einer Kennlinie (17) oder (18) und der Differenz von mit Hilfe des Luft-Stellsignals (11) bestimmten Werten der beiden Kennlinien (17) und (18) zu berechnen, sodass zu jedem erzeugten Paar ein berechneter Kennlinien-Wert (19) vorliegt.The control device (10) is preferably designed to generate a characteristic curve value (19) from each of the pairs generated as the quotient of the difference between the fuel control signal (13) and a value of a characteristic curve (17) determined with the aid of the air control signal (11) ) or (18) and the difference between values of the two characteristic curves (17) and (18) determined with the aid of the air control signal (11), so that a calculated characteristic curve value (19) is available for each pair generated.

Vorzugsweise umfasst die Regeleinrichtung einen oder mehrere Tiefpassfilter zur Durchführung der Mittelungen auf den ersten und / oder den zweiten Mittelwert.The control device preferably comprises one or more low-pass filters for performing the averaging on the first and / or the second mean value.

Vorzugsweise sind der erste und / oder der zweite Mittelwert geometrische und / oder arithmetische Mittelwerte.The first and / or the second mean value are preferably geometric and / or arithmetic mean values.

Vorzugsweise ist der Schwellwert für eine (normalisierte) Differenz der beiden Mittelwerte 5 Prozent, 20 Prozent oder sogar 100 Prozent. Vorzugsweise ist der Schwellwert als (auf die Brenneranlage abgestimmter Wert) in der Regeleinrichtung (10) hinterlegt.The threshold value for a (normalized) difference between the two mean values is preferably 5 percent, 20 percent or even 100 percent. The threshold value is preferably stored in the control device (10) as a value (matched to the burner system).

Vorzugsweise ist die erste Zeitkonstante 10, 15 oder 20 Sekunden. Vorzugsweise ist die zweite Zeitkonstante verschieden von der ersten Zeitkonstanten und 30, 45 oder 60 Sekunden.Preferably the first time constant is 10, 15 or 20 seconds. The second time constant is preferably different from the first time constant and is 30, 45 or 60 seconds.

Die vorliegende Offenbarung lehrt weiterhin eine der vorgenannten Regeleinrichtungen,

  • wobei das Luft-Stellglied (3) ausgebildet ist, durch Einstellen einer Drehzahl (12) innerhalb eines einstellbaren Drehzahlbereichs eine Zufuhrmenge an Luft in Abhängigkeit von einem Luft-Stellsignal (11) zu beeinflussen,
  • wobei die Regeleinrichtung (10) ausgebildet ist, den einstellbaren Drehzahlbereich in mindestens zwei Drehzahlbänder (32) zu unterteilen,
  • eines der mindestens zwei Drehzahlbänder (32) auszuwählen,
  • innerhalb des ausgewählten Drehzahlbandes (32) ein zweites Luft-Stellsignal (11) zu erzeugen,
  • aus dem lonisationsstrom-Sollwert einen um einen vorgegebenen Betrag erhöhten Sollwert (24) zu erzeugen,
  • bei dem zweiten Luft-Stellsignal (11) durch Regelung der Ist-Werte des lonisationsstromes auf den erhöhten Sollwert (24) ein geändertes Brennstoff-Stellsignal (13) zu erzeugen,
  • das anhand des erhöhten Sollwerts (24) erzeugte, geänderte Brennstoff-Stellsignal (13) darauf auszuwerten, ob die Regeleinrichtung (10) unter Verwendung des erhöhten Sollwerts (24) ausserhalb eines Regelbereichs für eine stationäre Regelung einer Verbrennung durch die Brenneranlage regelt,
  • wobei die Regeleinrichtung (10) setzbare Registerwerte für jedes der mindestens zwei Drehzahlbänder (32) aufweist und ausgebildet ist, auf Basis der Auswertung auf stationäre Regelung einer Verbrennung durch die Brenneranlage den Registerwert für das ausgewählte Drehzahlband (32) zu setzen.
The present disclosure also teaches one of the aforementioned control devices,
  • wherein the air actuator (3) is designed to influence a supply amount of air as a function of an air control signal (11) by setting a speed (12) within an adjustable speed range,
  • wherein the control device (10) is designed to subdivide the adjustable speed range into at least two speed bands (32),
  • select one of the at least two speed bands (32),
  • generate a second air control signal (11) within the selected speed range (32),
  • to generate a target value (24) increased by a predetermined amount from the ionization current target value,
  • to generate a modified fuel control signal (13) at the second air control signal (11) by regulating the actual values of the ionization current to the increased setpoint value (24),
  • to evaluate the changed fuel control signal (13) generated on the basis of the increased setpoint (24) to determine whether the control device (10) uses the increased setpoint (24) to regulate outside a control range for stationary control of a combustion by the burner system,
  • wherein the control device (10) has adjustable register values for each of the at least two speed bands (32) and is designed to set the register value for the selected speed band (32) on the basis of the evaluation of stationary control of a combustion by the burner system.

Das zweite Luft-Stellsignal (11) ist vorzugsweise konstant über der Zeit. Das zweite Luft-Stellsignal (11) ist vorzugsweise durch die Regelung auf den erhöhten Sollwert (24) unbeeinflusst. Gemäss einer speziellen Ausführungsform ist das zweite Luft-Stellsignal (11) gleich dem ersten Luft-Stellsignal (11). Mit anderen Worten, es ist einerseits möglich, den Test in einem ersten Drehzahlband (32) zu einem ersten Luftstell-Signal (11) durchzuführen und anschliessend in einem zweiten Drehzahlband (32) zu einem zweiten Luftstell-Signal (11) zu wiederholen. Es ist andererseits möglich, den Test in einem ersten Drehzahlband (32) zu einem ersten Luftstell-Signal (11) durchzuführen und den Registerwert für das Drehzahlband (32) zum ersten Luftstell-Signal (11) zu setzen.The second air control signal (11) is preferably constant over time. The second air control signal (11) is preferably not influenced by the regulation of the increased setpoint (24). According to a special embodiment, the second air control signal (11) is equal to the first air control signal (11). In other words, it is possible on the one hand to carry out the test in a first speed range (32) for a first air setting signal (11) and then to repeat it in a second speed range (32) for a second air setting signal (11). On the other hand, it is possible to carry out the test in a first speed band (32) for a first air setting signal (11) and to set the register value for the speed band (32) to the first air setting signal (11).

Die vorliegende Offenbarung lehrt weiterhin eine der vorgenannten Regeleinrichtungen, wobei die Regeleinrichtung (10) den einstellbaren Drehzahlbereich der Drehzahl (12) in einzelne Drehzahlbänder (32) unterteilt, und wobei eine Prüfung auf stationäre Regelung mit erhöhtem lonisationsstrom-Sollwert bei einer Drehzahl innerhalb eines Drehzahlbandes (32) ein repräsentatives Ergebnis für alle anderen Drehzahlen (12) liefert in Bezug darauf, ob die aktuelle Luftzahl im Betrieb λ (20) innerhalb oder ausserhalb eines λ-Bereiches (26) liegt.The present disclosure also teaches one of the aforementioned control devices, the control device (10) dividing the adjustable speed range of the speed (12) into individual speed bands (32), and a test for stationary control with increased ionization current setpoint at a speed within a speed band (32) provides a representative result for all other speeds (12) with regard to whether the current air ratio in operation λ (20) is within or outside of a λ range (26).

Die vorliegende Offenbarung lehrt weiterhin eine der vorgenannten Regeleinrichtungen, wobei die Regeleinrichtung (10) ausgebildet ist, bei Luft-Stellsignalen (11) innerhalb eines Drehzahlbandes (32), für welches der setzbare Registerwert gesetzt ist, ein erneutes Regeln der Ist-Werte des lonisationsstromes auf den erhöhten Sollwert (24) zu unterbinden.The present disclosure also teaches one of the aforementioned control devices, the control device (10) being designed to regulate the actual values of the ionization current again in the case of air control signals (11) within a speed range (32) for which the settable register value is set to prevent the increased setpoint (24).

Vorzugsweise wird der λ-Bereich (26) dadurch definiert, dass bei einem Betrieb innerhalb des λ-Bereichs (26) erhöhte oder kritische Emissionen auftreten.The λ range (26) is preferably defined in that increased or critical emissions occur during operation within the λ range (26).

Die vorliegende Offenbarung lehrt weiterhin eine der vorgenannten Regeleinrichtungen, wobei die für jedes der mindestens zwei Drehzahlbänder (32) setzbaren Registerwerte löschbar sind und die Regeleinrichtung (10) ausgebildet ist, alle der für jedes der mindestens zwei Drehzahlbänder (32) setzbaren Registerwerte zu löschen.The present disclosure further teaches one of the aforementioned control devices, wherein the register values that can be set for each of the at least two speed bands (32) can be deleted and the control device (10) is designed to delete all of the register values that can be set for each of the at least two speed bands (32).

Die vorliegende Offenbarung lehrt weiterhin die vorgenannte Regeleinrichtung mit dem in markierbare Drehzahlbänder (32) unterteilten Drehzahlbereich der Drehzahl (12), wobei die Regeleinrichtung ausgebildet ist, die Markierungen für jedes Drehzahlband (32) nach einer vorgegebenen Zeitspanne aufzuheben und / oder rückgängig zu machen und / oder zurückzusetzen. Die Regeleinrichtung ist ausgebildet, infolge der aufgehobenen und / oder rückgängig gemachten und / oder zurückgesetzten Markierungen für jedes Drehzahlband (32) innerhalb jedes Drehzahlbandes (32) mit aufgehobener und / oder rückgängig gemachter und / oder zurückgesetzter Markierung eine Prüfung auf stationäres Verhalten unter erhöhtem lonisationsstrom-Sollwert durchzuführen. Typische Werte der vorgegebenen Zeitspanne sind 10 Stunden oder 30 Stunden oder 100 Stunden.The present disclosure also teaches the aforementioned control device with the speed range of the speed (12) subdivided into markable speed bands (32), the control device being designed to cancel and / or reverse the markings for each speed band (32) after a predetermined period of time / or reset. The control device is designed, as a result of the canceled and / or undone and / or reset markings for each speed band (32) within each speed band (32) with canceled and / or canceled and / or reset marking, a test for steady-state behavior with increased ionization current Setpoint to be carried out. Typical values for the specified time span are 10 hours or 30 hours or 100 hours.

Die vorliegende Offenbarung lehrt weiterhin die vorvorgenannte Regeleinrichtung mit dem in Drehzahlbänder (32) unterteilten Drehzahlbereich der Drehzahl (12),

  • wobei die Regeleinrichtung ausgebildet ist, andere Überwachungs- und / oder Korrekturmechanismen wirksam durchzuführen,
  • wobei die Regeleinrichtung ausgebildet ist, eine Prüfung auf stationäres Verhalten unter erhöhtem lonisationsstrom-Sollwert durchzuführen, wenn eine in der Regeleinrichtung (10) hinterlegter vorgegebener zeitlicher Schwellwert seit der wirksamen Durchführung anderer Überwachungs- und / oder Korrekturmechanismen überschritten wird, und
  • eine Prüfung auf stationäres Verhalten unter erhöhtem lonisationsstrom-Sollwert zu unterbinden, wenn die anderen Überwachungs- und / oder Korrekturmechanismen wirksam durchgeführt werden können.
The present disclosure further teaches the aforementioned control device with the speed range of the speed (12) divided into speed bands (32),
  • wherein the control device is designed to effectively carry out other monitoring and / or correction mechanisms,
  • wherein the control device is designed to carry out a test for steady-state behavior with an increased ionization current setpoint value if a predetermined time threshold value stored in the control device (10) has been exceeded since other monitoring and / or correction mechanisms have been effectively carried out, and
  • to prevent a test for steady-state behavior with an increased ionization current setpoint value if the other monitoring and / or correction mechanisms can be carried out effectively.

Die vorliegende Offenbarung lehrt weiterhin eine Brenneranlage umfassend einen Flammenbereich (2) und zumindest eine in dem Flammenbereich (2) der Brenneranlage angeordnete lonisationselektrode (7) und ein Luft-Stellglied (3), welches eine Zufuhrmenge an Luft in Abhängigkeit von einem Luft-Stellsignal (11) beeinflusst, und ein Brennstoff-Stellglied (5), welches eine Zufuhrmenge an Brennstoff in Abhängigkeit von einem Brennstoff-Stellsignal (13) beeinflusst,

  • die Brenneranlage zusätzlich umfassend eine der vorgenannten Regeleinrichtungen (10),
  • wobei die Regeleinrichtung (10) kommunikativ (11 - 14) verbunden ist mit der zumindest einen lonisationselektrode (7), dem Luft-Stellglied (3) und dem Brennstoff-Stellglied (5).
The present disclosure also teaches a burner system comprising a flame area (2) and at least one ionization electrode (7) arranged in the flame area (2) of the burner system and an air actuator (3) which controls a supply amount of air as a function of an air control signal (11) influences, and a fuel actuator (5) which influences a supply amount of fuel as a function of a fuel control signal (13),
  • the burner system additionally comprising one of the aforementioned control devices (10),
  • wherein the control device (10) is communicatively (11-14) connected to the at least one ionization electrode (7), the air actuator (3) and the fuel actuator (5).

Das Genannte bezieht sich auf einzelne Ausführungsformen der Offenbarung. Verschiedene Änderungen an den Ausführungsformen können vorgenommen werden ohne von der zu Grunde liegenden Idee abzuweichen und ohne den Rahmen dieser Offenbarung zu verlassen. Der Gegenstand der vorliegenden Offenbarung ist definiert über deren Ansprüche. Es können verschiedenste Änderungen vorgenommen werden ohne den Schutzbereich der folgenden Ansprüche zu verlassen.The above relates to individual embodiments of the disclosure. Various changes can be made to the embodiments without deviating from the underlying idea and without departing from the scope of this disclosure. The subject matter of the present disclosure is defined by its claims. A wide variety of changes can be made without departing from the scope of protection of the following claims.

BezugszeichenReference number

11
Brennerburner
22
FeuerraumFirebox
33rd
Gebläsefan
44th
LuftdurchsatzAir flow
55
BrennstoffventilFuel valve
66th
Fluidfluss eines brennbaren Fluids (Brennstoffdurchsatz)Fluid flow of a combustible fluid (fuel throughput)
77th
lonisationselektrodeionization electrode
88th
AbgaswegExhaust path
99
abgekühltes Abgascooled exhaust gas
1010
Regel-, Steuer- und / oder ÜberwachungseinheitRegulation, control and / or monitoring unit
1111
Luftdurchsatz-Signal aus 10Air flow signal from 10
1212th
Drehzahlsignal (des Gebläses 3)Speed signal (of fan 3)
1313th
Brennstoffdurchsatz-Signal aus 10Fuel throughput signal from 10
1414th
Signal aus lonisationselektrode 7Signal from ionization electrode 7
1515th
lonisationsstrom-SollwertIonization current setpoint
1616
Kennlinie lonisationsstrom-Sollwert / DrehzahlsignalCharacteristic curve of ionization current setpoint / speed signal
1717th
niederkalorische Kennlinie Brennstoffdurchsatz / DrehzahlsignalLow-calorific characteristic fuel throughput / speed signal
1818th
höherkalorische Kennlinie Brennstoffdurchsatz / Drehzahlsignalhigher calorific characteristic fuel throughput / speed signal
1919th
aktuell gültige Kennlinie Brennstoffdurchsatz / Drehzahlsignalcurrently valid fuel throughput / speed signal characteristic
2020th
Luftzahl λAir ratio λ
2121
Kennlinie lonisationsstrom-Sollwert / LuftzahlCharacteristic curve of ionization current setpoint / air ratio
2222nd
lonisationsstrom-Sollwert für gegebenes DrehzahlsignalIonization current setpoint for a given speed signal
2323
Luftzahl für aktuellen lonisationsstrom-SollwertAir ratio for current ionization current setpoint
2424
bei konstanter Drehzahl erhöhter lonisationsstrom-Sollwertionization current setpoint increased at constant speed
2525th
Luftzahl zu erhöhtem lonisationsstrom-SollwertAir ratio for increased ionization current setpoint
2626th
kritischer Bereich der Luftzahlcritical range of the air ratio
2727
Kennlinie lonisationsstrom-Sollwert / Luftzahl bei teilweiser Abdeckung / BlockierungCharacteristic curve of ionization current setpoint / air ratio with partial cover / blockage
2828
Luftzahl für aktuellen lonisationsstrom-Sollwert bei teilweiser Abdeckung / BlockierungAir ratio for current ionization current setpoint with partial cover / blockage
2929
Luftzahl zu erhöhtem lonisationsstrom-Sollwert bei teilweiser Abdeckung / BlockierungAir ratio for increased ionization current setpoint with partial cover / blockage
3030th
Kennlinie lonisationsstrom-Sollwert / Luftzahl bei fortgeschrittener Abdeckung / BlockierungCharacteristic curve of ionization current setpoint / air ratio with advanced coverage / blockage
3131
Luftzahl für aktuellen lonisationsstrom-Sollwert bei fortgeschrittener Abdeckung / BlockierungAir ratio for current ionization current setpoint with advanced coverage / blockage
3232
Bänder oder einzelnes Band (der Drehzahl 12) in die der Drehzahlbereich unterteilt istBands or single band (speed 12) into which the speed range is divided

Claims (15)

  1. Control device to control a combustion carried out by a burner assembly depending on a setpoint for an ionization current, the burner assembly comprising a flame area (2) and at least one ionization electrode (7) arranged within the flame area (2) of the burner assembly and an air-control element (3), which is configured to influence a supply volume of air depending on an air-control signal (11), and a fuel-control element (5), which is configured to influence a supply quantity of fuel depending on a fuel-control signal (13) ;
    wherein the control device (10) is configured to receive signals (14) from the at least one ionization electrode (7) and to process them into actual values of an ionization current;
    wherein the control device (10) is configured to generate a first air-control signal (11) and output it to the air-control element (3) and to generate a fuel-control signal (13) by adjusting the actual values of the ionization current to the ionization-current setpoint and output the signal to the fuel-control element (5); and
    to generate a setpoint (24) increased by a specified amount from the ionization-current setpoint and
    to generate a changed fuel-control signal (13) by adjusting the actual values of the ionization current to the increased setpoint (24) in the case of a first air-control signal (11); and
    to evaluate the changed fuel-control signal (13) generated based on the increased setpoint (24) by comparing it with a specified maximum value and based on the evaluation, to detect a blockage,
    wherein the control device (10) is configured to recognize the blockage based on the evaluation if the fuel-control signal (13) generated based on the increased setpoint (24) exceeds the specified maximum value.
  2. The control device according to claim 1, wherein the control device (10) is configured to evaluate the air-control signal (11) and/or the actual values of the ionization current (14) and to check for the absence of a blockage, wherein the blockage is absent if the air-control signal (11) and/or the actual values of the ionization current (14) fluctuate within respectively specified ranges.
  3. The control device according to one of claims 1 or 2, wherein the burner assembly comprises an exhaust-gas tract, preferably an exhaust-gas tract in fluidic connection with the flame area (2) of the burner assembly, and the blockage is a blockage of the exhaust-gas tract.
  4. The control device according to one of claims 1 to 3, wherein the control device (10) is configured to detect the blockage based on the evaluation if the fuel-control signal (13) generated based on the increased setpoint (24) exceeds the specified maximum value during a specified time duration.
  5. The control device according to one of claims 3 or 4, wherein the specified maximum value corresponds to a maximum open setting of the fuel-control element (5).
  6. The control device according to one of claims 1 to 5, wherein the control device (10) is configured to generate a stationary fuel-control signal (13), which makes it possible to control a combustion by the burner assembly in a stable manner within a control range for a stationary control system, depending on a signal (14), which is processed into an actual value of the ionization current, of the at least one ionization electrode (7) and depending on the ionization-current setpoint, and to save the stationary fuel-control signal (13) generated in this manner;
    wherein the control device (10) is configured to form a difference from the fuel-control signal (13) generated based on the increased setpoint (24) and the stored stationary fuel-control signal (13); and
    wherein the control device (10) is configured to detect the blockage based on the evaluation of the fuel-control signal (13) generated based on the increased setpoint (24)
    if the formed difference or a value generated as a function of the formed difference exceeds a specified threshold.
  7. The control device according to one of claims 1 to 5, wherein the control device (10) is configured to generate a stationary fuel-control signal (13), which makes it possible to control a combustion by the burner assembly in a stable manner within a control range for a stationary control system, depending on a signal (14), which is processed into an actual value of the ionization current, of the at least one ionization electrode (7) and depending on the ionization-current setpoint, and to save the stationary fuel-control signal (13) generated in this manner;
    wherein the control device (10) is configured to form an amount of a difference from the fuel-control signal (13) generated based on the increased setpoint (24) and the stored stationary fuel-control signal (13); and
    wherein the control device (10) is configured to detect the blockage based on the evaluation of the fuel-control signal (13) generated based on the increased setpoint (24)
    if the formed amount exceeds a specified threshold over an entire specified time span.
  8. The control device according to one of claims 1 to 7, wherein the control device (10) has a communication interface to send error messages and is configured to generate an error message if, based on the evaluation, the blockage is detected;
    wherein the control device (10) is configured to send the generated error message based on the communication interface.
  9. The control device according to one of claims 1 to 8, wherein the control device (10) is configured to generate a shutoff fuel-control signal (13) to reduce the supply quantity of fuel to zero and output this to the fuel-control element (5) if, based on the evaluation, the blockage is detected.
  10. The control device according to one of claims 1 to 9, wherein the control device (10) is configured to generate another setpoint (24) subsequent to the evaluation;
    to generate another changed fuel-control signal (13) by adjusting the actual values of the ionization current to the other setpoint (24), which makes it possible within a control range for a stationary control to regulate a combustion carried out by the burner assembly in a stable manner; and
    to output the other changed fuel-control signal (13) to the fuel-control element (5).
  11. The control device according to one of claims 1 to 10, wherein the control device (10) has a settable register value to instigate a test for the presence of the blockage using the increased setpoint (24) and is configured to generate pairs from every single air-control signal (11) and every single fuel-control signal (13);
    wherein the control device (10) is configured to calculate, from each of the generated pairs, a characteristic curve value (19) made up of the fuel-control signal (13) and the air-control signal (11) so that there is a calculated characteristic curve value (19) for each generated pair;
    wherein the control device (10) is configured to average the calculated characteristic curve values (19) based on a first specified time constant to a first average value;
    wherein the control device (10) is configured to average the calculated characteristic curve values (19) based on a second specified time constant to a second average value;
    wherein the control device (10) is configured to calculate a difference from the first average value and the second average value and compare the calculated difference with a specified threshold; and
    to set the register value to instigate a test for the presence of the blockage using the increased setpoint (24) if the calculated difference exceeds the specified threshold.
  12. The control device according to one of claims 1 to 11,
    wherein the air-control element (3) is configured to influence a supply quantity of air depending on an air-control signal (11) by setting a speed (12) within a settable speed range;
    wherein the control device (10) is configured to break down the settable speed range into at least two speed bands (32);
    to select one of the at least two speed bands (32);
    within the selected speed band (32), to generate a second air-control signal (11);
    to generate a setpoint (24) increased by a specified amount from the ionization-current setpoint;
    to generate a changed fuel-control signal (13) by adjusting the actual values of the ionization current to the increased setpoint (24) in the case of the second air-control signal (11) ;
    to evaluate the changed fuel-control signal (13) generated based on the increased setpoint (24)
    and to detect the blockage based on the evaluation;
    wherein the control device (10) has settable register values for each of the at least two speed bands (32) and is configured to set the register value for the selected speed band (32) based on the detected blockage.
  13. The control device according to claim 12, wherein the control device (10) is configured to prevent readjustment of the actual values of the ionization current to the increased setpoint (24) in the case of air-control signals (11) within a speed band (32), for which the settable register value is set.
  14. The control device according to claim 12, wherein the register values, which can be set for each of the at least two speed bands (32), can be deleted and the control device (10) is configured to delete all of the register values, which can be set for each of the at least two speed bands (32) .
  15. Burner assembly comprising a flame area (2) and at least one ionization electrode (7) arranged within a flame area (2) of the burner assembly and an air-control element (3), which influences a supply volume of air depending on an air-control signal (11), and a fuel-control element (5), which influences a supply quantity of fuel depending on a fuel-control signal (13);
    the burner assembly additionally comprising a control device (10) according to one of claims 1 to 14;
    wherein the control device (10) is in operative communication (11 - 14) with the at least one ionization electrode (7), the air-control element (3) and the fuel-control element (5).
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101601709B1 (en) * 2014-04-22 2016-03-10 주식회사 경동나비엔 Method for sensing exhaust port closure of gas boiler
US11428407B2 (en) 2018-09-26 2022-08-30 Cowles Operating Company Combustion air proving apparatus with burner cut-off capability and method of performing the same
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4703306A (en) * 1986-09-26 1987-10-27 The Maytag Company Appliance system
GB9400289D0 (en) * 1994-01-08 1994-03-09 Carver & Co Eng Burner control apparatus
US5632614A (en) * 1995-07-07 1997-05-27 Atwood Industries , Inc. Gas fired appliance igntion and combustion monitoring system
ATE189301T1 (en) 1995-10-25 2000-02-15 Stiebel Eltron Gmbh & Co Kg METHOD AND CIRCUIT FOR CONTROLLING A GAS BURNER
ATE202837T1 (en) * 1996-05-09 2001-07-15 Stiebel Eltron Gmbh & Co Kg METHOD FOR OPERATING A GAS BURNER
DE10023273A1 (en) 2000-05-12 2001-11-15 Siemens Building Tech Ag Measuring device for a flame
EP1293727B1 (en) 2001-09-13 2005-11-23 Siemens Schweiz AG Control apparatus for a burner and a method for adjustment
US7255285B2 (en) * 2003-10-31 2007-08-14 Honeywell International Inc. Blocked flue detection methods and systems
EP1701096A1 (en) * 2005-03-10 2006-09-13 Vaillant GmbH Method for adapting the heater power of a blower-supported heater to the individual pressure losses of a fresh air/exhaust gas pipe
ITMO20050204A1 (en) * 2005-08-02 2007-02-03 Merloni Termosanitari Spa METHOD OF CONTROL OF COMBUSTION WITH GUIDED SEARCH OF THE SET POINT
ES2441226T3 (en) 2010-12-16 2014-02-03 Siemens Aktiengesellschaft Regulation device for a burner installation
KR101601709B1 (en) * 2014-04-22 2016-03-10 주식회사 경동나비엔 Method for sensing exhaust port closure of gas boiler
EP3045816B1 (en) 2015-01-19 2018-12-12 Siemens Aktiengesellschaft Device for the control of a burner assembly

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