JPS6316991Y2 - - Google Patents
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- JPS6316991Y2 JPS6316991Y2 JP12665382U JP12665382U JPS6316991Y2 JP S6316991 Y2 JPS6316991 Y2 JP S6316991Y2 JP 12665382 U JP12665382 U JP 12665382U JP 12665382 U JP12665382 U JP 12665382U JP S6316991 Y2 JPS6316991 Y2 JP S6316991Y2
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- flow rate
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- heated
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Landscapes
- Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
この考案は、被加熱流体を所望の温度まで加熱
するのに必要な熱量を演算する回路に関するもの
である。[Detailed Description of the Invention] This invention relates to a circuit that calculates the amount of heat required to heat a fluid to be heated to a desired temperature.
たとえば燃焼制御装置において、与えられた熱
要求の大きさが燃焼装置の能力限界内であるか否
かをチエツクしたり、あるいは燃焼装置への燃料
供給量を制御するなどの目的で、要求熱量の大き
さを求める演算回路が必要とされており、確実な
演算を行い得る構成の簡単な演算回路の開発が望
まれている。 For example, in a combustion control system, the required amount of heat is There is a need for an arithmetic circuit that determines the size, and there is a desire to develop an arithmetic circuit with a simple configuration that can perform reliable arithmetic operations.
この考案は、上記のような要望に鑑みてなされ
たもので、被加熱流体を所望の設定温度まで加熱
するのに必要な熱量をアナログ演算によつて求め
ることができる構成の簡単な要求熱量演算回路を
提供することを目的としている。 This idea was made in view of the above-mentioned requests, and is a simple required heat amount calculation that can calculate the amount of heat required to heat the fluid to be heated to a desired set temperature by analog calculation. The purpose is to provide circuits.
つぎにこの考案の一実施例について図面を参照
して説明する。第1図において、この例ではサー
ミスタで示す温度センサRdは、被加熱流体の加
熱前の温度を検出するもので、定電流回路1から
の一定電流i1の供給を受け、その抵抗値をRd
とすれば、f1Rdの電圧を発生する。また被加
熱流体の加熱後の温度を設定する温度設定器Rs
は、定電流回路2からの一定電流i2の供給を受
け、その抵抗値Rsに応じた電圧iRsを発生する。
また抵抗R1〜R4およびオペアンプU1で構成
された偏差増幅器は、
ε=i1Rd−i2Rs …(1)
を入力とし、増幅率Aを
A=R2/R1 …(2)
とすると、出力端に
Aε=R2/R1(i1Rd−i2Rs) …(3)
で表わされる電圧を出力する。 Next, an embodiment of this invention will be described with reference to the drawings. In FIG. 1, the temperature sensor Rd, which is a thermistor in this example, detects the temperature of the fluid to be heated before it is heated, and receives a constant current i1 from the constant current circuit 1, and its resistance value is determined by Rd.
If so, a voltage of f1Rd will be generated. Also, a temperature setting device Rs that sets the temperature of the heated fluid after heating.
receives a constant current i2 from the constant current circuit 2 and generates a voltage iRs according to its resistance value Rs.
In addition, the deviation amplifier composed of resistors R1 to R4 and operational amplifier U1 takes ε=i1Rd−i2Rs...(1) as input, and the amplification factor A is A=R2/R1...(2), then Aε= at the output terminal. Outputs the voltage expressed by R2/R1 (i1Rd−i2Rs) (3).
一方、オペアンプU1の出力側に設けられたト
ランジスタQ1は、被加熱流体の流量に比例した
周波数をもつパルス幅の一定なパルス信号からな
る流量信号のパルスに応じてオン・オフ動作する
スイツチ回路を構成している。またオペアンプU
1の出力側には、ダイオードD1,D2、抵抗R
5,R6およびコンデンサC1からなるフイルタ
回路が接続されている。このフイルタ回路は、ト
ランジスタQ1がオフの期間ではダイオードD1
および抵抗R5を経て充電し、トランジスタQ1
がオンの期間ではコンデンサC1の電荷を抵抗R
6およびダイオードD2を通して放電するという
動作を行うことによつて、コンデンサC1の端子
電圧として、
Ef=Aεts/tp=Aεtsf∝εf …(4)
ただしf:流量信号の周波数
tp:流量信号の周期
ts:流量信号のパルス幅
で表わされる出力信号を出力する。すなわち偏差
増幅器、スイツチ回路およびフイルタ回路は、
(給水温度と設定温度との偏差)×(流量)に比例
した電圧Efを演算する掛算回路として動作する。
この掛算の結果は、測定された流量で流れる被測
定流体を設定温度まで加熱するのに必要な熱量を
表わしている。 On the other hand, the transistor Q1 provided on the output side of the operational amplifier U1 is a switch circuit that operates on and off in response to the pulse of the flow rate signal, which is a pulse signal with a constant pulse width and a frequency proportional to the flow rate of the heated fluid. It consists of Also operational amplifier U
On the output side of 1, there are diodes D1, D2 and a resistor R.
A filter circuit consisting of 5, R6 and capacitor C1 is connected. This filter circuit has a diode D1 during the period when the transistor Q1 is off.
and resistor R5, transistor Q1
During the period when is on, the charge of capacitor C1 is transferred to resistor R
6 and diode D2, the terminal voltage of capacitor C1 is Ef=Aεts/tp=Aεtsf∝εf...(4) where f: frequency of flow signal tp: period of flow signal ts : Outputs an output signal expressed by the pulse width of the flow rate signal. In other words, the deviation amplifier, switch circuit, and filter circuit are
It operates as a multiplication circuit that calculates a voltage Ef proportional to (deviation between water supply temperature and set temperature) x (flow rate).
The result of this multiplication represents the amount of heat required to heat the fluid to be measured flowing at the measured flow rate to the set temperature.
このようにして演算された要求熱量は、たとえ
ば燃焼制御装置において、バーナに供給される燃
料の供給量を制御するために有利に利用される。
あるいは瞬間湯沸器において、水の流量および出
湯温度の設定が湯沸器に個有の制御可能範囲内で
あるかどうかを判定するために使用することもで
きる。すなわち瞬間湯沸器において、所定の流量
で流れる水を所望の設定温度に維持する機能は、
バーナに供給される燃料の流量を調節することに
よつて得られるが、出湯温度範囲および出湯流量
範囲は、実際には第2図の斜線を付した範囲に限
定される。第2図において、Aは湯沸器のバーナ
の最大発熱量および熱効率などの要素で定まる固
有の最大能力曲線であり、QLおよびQHは出湯流
量の下限および上限、TLおよびTHは出湯温度に
下限および上限をそれぞれ示している。したがつ
て第1図に示したような回路において、温度セン
サRdで湯沸器への給水温度を、また適当な流量
センサを用いて水の流量をそれぞれ検出すること
により、温度設定器Rsの設定値に応じた熱要求
量を求めることができ、この熱要求量の検出値か
ら、温度の設定値が第2図に示した制御可能範囲
内にあるかどうかを確実に知ることができる。 The required amount of heat calculated in this manner is advantageously used, for example, in a combustion control device to control the amount of fuel supplied to the burner.
Alternatively, in an instantaneous water heater, it can be used to determine whether the water flow rate and outlet temperature settings are within the controllable range specific to the water heater. In other words, in an instantaneous water heater, the function of maintaining water flowing at a predetermined flow rate at a desired set temperature is
This can be achieved by adjusting the flow rate of fuel supplied to the burner, but the outlet temperature range and the outlet flow rate range are actually limited to the shaded range in FIG. In Figure 2, A is the unique maximum capacity curve determined by factors such as the maximum calorific value and thermal efficiency of the burner of the water heater, Q L and Q H are the lower and upper limits of the hot water output flow rate, and T L and T H are the The lower and upper limits are shown for the hot water temperature. Therefore, in the circuit shown in Figure 1, temperature sensor Rd detects the temperature of water supplied to the water heater, and an appropriate flow rate sensor detects the flow rate of water, thereby controlling temperature setting device Rs. The amount of heat required according to the set value can be determined, and from the detected value of the required amount of heat, it can be reliably known whether the set value of the temperature is within the controllable range shown in FIG.
以上のようにこの考案によれば、被加熱流体の
温度および流量の検出値にもとづいて、この流体
を所望の設定温度まで加熱するのに必要な熱量を
アナログ演算によつて容易に求めることができ
る。したがつて回路構成は簡単であり、安価に構
成できるとともに、高い信頼性が得られる。また
この回路で求められた熱要求量にもとづいて燃焼
制御を行つた場合には、フイードフオワード制御
となるので、制御性が向上する。 As described above, according to this invention, the amount of heat required to heat the fluid to a desired set temperature can be easily determined by analog calculation based on the detected values of the temperature and flow rate of the fluid to be heated. can. Therefore, the circuit configuration is simple and can be constructed at low cost, and high reliability can be obtained. Further, when combustion control is performed based on the heat demand determined by this circuit, feed-forward control is performed, so that controllability is improved.
第1図はこの考案の一実施例による熱要求量演
算回路の回路図、第2図は瞬間湯沸器の制御可能
範囲を示すグラフである。
1,2……定電流回路、Rd……温度センサ、
Rs……温度設定器、U1……オペアンプ。
FIG. 1 is a circuit diagram of a heat requirement calculation circuit according to an embodiment of the invention, and FIG. 2 is a graph showing the controllable range of an instantaneous water heater. 1, 2...constant current circuit, Rd...temperature sensor,
Rs...Temperature setting device, U1...Operational amplifier.
Claims (1)
出力する温度センサと、前記被加熱流体の温度の
設定値信号を与える設定手段と、前記温度信号と
前記設定値信号とを入力に受けてこの両者間の差
に対応した偏差信号を出力する偏差増幅器と、前
記被加熱流体の流量に比例した周波数を有するパ
ルス幅の一定な流量パルス信号を発生する流量検
出器と、前記偏差増幅器の出力端に接続され、前
記流量パルス信号によりスイツチ制御されるスイ
ツチ手段と、このスイツチ手段が第1の状態のと
きに前記偏差信号が与えられ、第2の状態のとき
に所定の電圧が与えられてこれらの電圧を平滑す
ることにより前記被加熱流体の温度と設定温度と
の差に前記被加熱流体の流量を乗じた値に比例し
た電圧を出力する比例回路とを具備する要求熱量
演算回路。 a temperature sensor that outputs a temperature signal of a voltage corresponding to the temperature of the heated fluid; a setting means that provides a set value signal of the temperature of the heated fluid; and a setting means that receives the temperature signal and the set value signal as inputs; a deviation amplifier that outputs a deviation signal corresponding to the difference between the two, a flow rate detector that generates a flow rate pulse signal with a constant pulse width and a frequency proportional to the flow rate of the heated fluid, and an output end of the deviation amplifier. a switch means connected to the flow rate pulse signal and controlled by the flow rate pulse signal; and when the switch means is in a first state, the deviation signal is applied, and when the switch means is in a second state, a predetermined voltage is applied thereto. a proportional circuit that outputs a voltage proportional to a value obtained by multiplying the difference between the temperature of the fluid to be heated and the set temperature by the flow rate of the fluid to be heated by smoothing the voltage of the fluid to be heated.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12665382U JPS5931038U (en) | 1982-08-20 | 1982-08-20 | Required heat calculation circuit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12665382U JPS5931038U (en) | 1982-08-20 | 1982-08-20 | Required heat calculation circuit |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5931038U JPS5931038U (en) | 1984-02-27 |
JPS6316991Y2 true JPS6316991Y2 (en) | 1988-05-13 |
Family
ID=30287919
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP12665382U Granted JPS5931038U (en) | 1982-08-20 | 1982-08-20 | Required heat calculation circuit |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5931038U (en) |
-
1982
- 1982-08-20 JP JP12665382U patent/JPS5931038U/en active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5931038U (en) | 1984-02-27 |
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