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技術 機器の異常判定方式

出願人 TOTO株式会社東陶ユプロ株式会社
発明者 柴田信哉永田総吉鶴田透宗村浩
出願日 1996年9月30日 (23年8ヶ月経過) 出願番号 1996-280314
公開日 1998年4月21日 (22年2ヶ月経過) 公開番号 1998-103670
状態 特許登録済
技術分野 燃焼システム
主要キーワード 初期学習値 D動作 ファン目標回転数 周期可変 診断周期 補正カウンタ ロックアウト状態 自己診断動作
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(1998年4月21日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (8)

課題

機器の異常を自己診断する周期を、異常の度合に応じて可変可能な機器の異常判定方式を提供する。

解決手段

ファン駆動電圧検出値警告値を以上のときは、偏差前回ファン操作線補正時の偏差より小さければ、それを次回以降の補正時の偏差とする。偏差に基づき、ファン目標回転数の補正量を決定しファン25の操作線を補正する。偏差が前回補正時の偏差より大きいとき、ファン最大回転数を上昇させる補正を行なうため、偏差を3回求めて最小値でファン25の操作線を補正する。ファン最大回転数を低下させる補正では、偏差は1回しか求めない。ファン駆動電圧検出値が警告値を下廻っているときは、燃焼の終了時に、異常燃焼か否かの自己診断動作を行なう。10回連続して警告値を超えていれば、湯温表示部42等に警告表示をし、燃焼号数10号で燃焼を行なう。警告モード中に検出値が異常値以下のときは、装置をロックアウトする。

概要

背景

従来、ガス給湯機において、バーナ燃焼状態の正常/異常を判定するための自己診断機能具備した装置が知られている。この自己診断機能は、熱交換器等の閉塞状況に関係なしに一定周期で実行され、1回の診断結果に基づいて、ファン回転数の変更や、燃焼動作の停止等、ガス給湯機各部の制御を行なっていた。

概要

機器の異常を自己診断する周期を、異常の度合に応じて可変可能な機器の異常判定方式を提供する。

ファン駆動電圧検出値警告値を以上のときは、偏差前回ファン操作線補正時の偏差より小さければ、それを次回以降の補正時の偏差とする。偏差に基づき、ファン目標回転数の補正量を決定しファン25の操作線を補正する。偏差が前回補正時の偏差より大きいとき、ファン最大回転数を上昇させる補正を行なうため、偏差を3回求めて最小値でファン25の操作線を補正する。ファン最大回転数を低下させる補正では、偏差は1回しか求めない。ファン駆動電圧検出値が警告値を下廻っているときは、燃焼の終了時に、異常燃焼か否かの自己診断動作を行なう。10回連続して警告値を超えていれば、湯温表示部42等に警告表示をし、燃焼号数10号で燃焼を行なう。警告モード中に検出値が異常値以下のときは、装置をロックアウトする。

目的

従って本発明の目的は、機器が異常か否かを自己診断する周期を、機器の異常の度合に応じて可変することが可能な機器の異常判定方式を提供することにある。

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
4件

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請求項1

機器が異常か否かを所定周期毎に自己診断する自己診断機能を備える判定方式において、前記機器の異常の度合を評価する評価手段と、前記評価に応じて前記周期可変する周期可変手段と、を有することを特徴とする機器の異常判定方式。

請求項2

請求項1記載の機器の異常判定方式において、前記周期可変手段は、前記評価手段が異常の度合を大きく評価するのに応じて、前記周期を短く設定することを特徴とする機器の異常判定方式。

請求項3

請求項1記載の機器の異常判定方式において、前記評価手段が前記異常の度合を評価するための複数の閾値を有することを特徴とする機器の異常判定方式。

請求項4

請求項3記載の機器の異常判定方式において、前記異常の度合が複数の閾値を超えた回数カウントするカウンタと、前記カウント値を記憶する記憶手段とを更に有することを特徴とする機器の異常判定方式。

請求項5

請求項4記載の機器の異常判定方式において、前記記憶手段は、不揮発性メモリであることを特徴とする機器の異常判定方式。

請求項6

請求項3記載の機器の異常判定方式において、前記複数の閾値は、比較的異常の度合が小さいと判定するための第1の閾値と、比較的異常の度合が大きいと判定するための第2の閾値とを含むことを特徴とする機器の異常判定方式。

請求項7

請求項6記載の機器の異常判定方式において、前記第1の閾値を所定回数超えたとき警告表示を行ない、前記第2の閾値を所定回数超えたとき異常表示を行なう報知手段を更に有することを特徴とする機器の異常判定方式。

請求項8

請求項7記載の機器の異常判定方式において、前記報知手段が警告表示を行なったときには、機器の異常が改善するような処理を実行すると共に、前記報知手段が異常表示を行なったときには、機器の駆動を強制的に停止させる処置手段を更に有することを特徴とする機器の異常判定方式。

請求項9

請求項8記載の機器の異常判定方式において、前記処置手段は、前記処理を実行した後、前記評価手段が前記異常の度合が小さくなったと評価したときは、前記処理を停止することを特徴とする機器の異常判定方式。

請求項10

請求項1乃至請求項9のいずれかの項記載の機器の異常判定方式において、前記機器は燃焼装置であり、前記異常の度合は燃焼装置が有するファン駆動電圧と、ファンから燃焼装置が有するバーナに供給される空気量とから評価されることを特徴とする機器の異常判定方式。

請求項11

請求項10記載の機器の異常判定方式において、前記評価手段が、前記異常の度合を前記ファン回転数が最大のときの前記空気量から評価することを特徴とする機器の異常判定方式。

請求項12

請求項11記載の機器の異常判定方式において、前記評価手段が、前記空気量を複数回読込みんで前記異常の度合を評価し、前記処置手段が、前記評価手段が評価した最小値改善処理を行なうことを特徴とする機器の異常判定方式。

技術分野

0001

本発明は、機器が異常か否かを所定周期毎に自己診断する自己診断機能を備える機器の判定方式に関する。本明細書では、バーナや、熱交換器や、ファン等を備えたガス給湯機のような燃焼装置を例にとり説明する。

背景技術

0002

従来、ガス給湯機において、バーナの燃焼状態の正常/異常を判定するための自己診断機能を具備した装置が知られている。この自己診断機能は、熱交換器等の閉塞状況に関係なしに一定周期で実行され、1回の診断結果に基づいて、ファン回転数の変更や、燃焼動作の停止等、ガス給湯機各部の制御を行なっていた。

発明が解決しようとする課題

0003

ところで、上述した自己診断では、診断周期が熱交換器等の閉塞進行状況に無関係に設定されているために、診断周期が長過ぎる場合には、高濃度のCOが発生していてもファン回転数を上昇させたり、或いは、燃焼動作を強制的に停止させるような制御動作を迅速に行なえない。一方、診断周期が短過ぎる場合には、正常燃焼時であっても頻繁に燃焼状態のチェックが行なわれることとなるために、出湯性の低下や、自己診断時にファン回転数をポストパージにおける通常の回転数より上昇させることによる騒音の発生等の好ましくない状態が生じてしまう。また、1回の診断結果によって燃焼状態の制御を行なうために、外乱の影響により燃焼状態の正常/異常を誤判定した場合、次回の診断が行なわれるまでの間、異常状態が継続されるという虞もあった。

0004

従って本発明の目的は、機器が異常か否かを自己診断する周期を、機器の異常の度合に応じて可変することが可能な機器の異常判定方式を提供することにある。

課題を解決するための手段

0005

本発明に従う機器の異常判定方式は、機器が異常か否かを所定周期毎に自己診断する自己診断機能を備えており、機器の異常の度合を評価する評価手段と、評価に応じて前記周期を可変する周期可変手段とを有する。

0006

本発明の好適な実施形態では、周期可変手段は、評価手段が異常の度合を大きく評価するのに応じて、周期を短く設定する。評価手段は、異常の度合を評価するための複数の閾値を有する。また、異常の度合が複数の閾値を超えた回数カウントするカウンタと、カウント値を記憶する記憶手段とを有する構成とすることもできる。この記憶手段には、不揮発性メモリが用いられる。

0007

また、複数の閾値は、比較的異常の度合が小さいと判定するための第1の閾値と、比較的異常の度合が大きいと判定するための第2の閾値とを含んでいる。第1の閾値を所定回数超えたとき警告表示を行ない、第2の閾値を所定回数超えたとき異常表示を行なう報知手段や、この報知手段が警告表示を行なったときに、機器の異常が改善するような処理を実行すると共に、報知手段が異常表示を行なったときには、機器の駆動を強制的に停止させる処置手段を有する構成とすることもできる。この処置手段は、上述した処理を実行した後、評価手段が異常の度合が小さくなったと評価したときは、処理を停止する。

0008

上述した機器としては、例えば燃焼装置が挙げられる。燃焼装置では、異常の度合はファンの駆動電圧と、ファンからバーナに供給される空気量とから評価される。燃焼装置では、評価手段は、異常の度合をファン回転数が最大のときの空気量から評価する。なお、評価手段は、空気量を複数回読込みんで異常の度合を評価し、処置手段は、評価手段が評価した最小値改善処理を行なうこともある。

0009

以下、本発明の実施の形態を、図面により詳細に説明する。

0011

図1は、本発明をガス給湯機に適用したファンモータ制御方式の一実施形態を示すブロック図である。

0012

上記ガス給湯機は、図示のように、給湯系統と、燃焼系統と、制御部とから構成されている。

0013

給湯系統は、給水管1と、入水温度センサ3と、流量センサ5と、熱交換器7と、給湯管9と、水量制御弁11と、水量制御弁駆動モータ13と、給湯温度センサ15とを備えている。

0014

燃焼系統は、バーナ17、18と、給ガス管19と、給ガス分岐管20、22と、ガス比例弁21と、元ガス電磁弁開閉弁)23と、切替弁24、26と、吸気ファン25と、ファンモータ27と、回転数センサ29と、点火プラグ31と、イグナイタ33と、フレームロッド35とを備えている。

0015

制御部は、コントローラ30と、リモートコントローラリモコン)32とを備えている。

0016

入水温度センサ3は、給水源(図示しない)から給水管1を通じて熱交換器7に流入する給水の温度(=入水温度)Tcを測定して出力するために、また、流量センサ5は、上記給水の流量Qを測定して出力するために、夫々給水管1に設けられている。熱交換器7は、給水管1を通じて流入する給水を加熱して湯にし、給湯管9を通じて給湯水栓又は浴槽等(いずれも図示しない)に給湯すべく、バーナ17、18に対向して配置されている。水量制御弁11は、モータ13を駆動源として駆動するもので、熱交換器7から給湯水栓等(図示しない)への給湯流量を調節するために、また、給湯温度センサ15は、給湯温度Thを測定して出力するために、夫々給湯管9に設けられている。

0017

バーナ17には、例えば7本バーナが、バーナ18には、例えば10本バーナが、夫々用いられている。本実施形態では、燃焼号数の比較的低い燃焼に際してはバーナ17のみが燃焼し、燃焼号数の比較的高い燃焼に際してはバーナ17、18の双方が燃焼するよう設定されている。ガス比例弁21は、給ガス源(図示しない)から給ガス管19を通じてバーナ17、或いはバーナ17、18の双方へのガス供給量を調節するために、給ガス管19に設けられている。また、元ガス電磁弁23は、上記ガス燃料の供給を開始/停止するために、給ガス管19におけるガス比例弁21より上流側の部位に設けられている。

0018

切替弁24は、ガス比例弁21の下流側で給ガス管19から分岐してバーナ17に連通する一方の給ガス分岐管20に、また、切替弁26は、バーナ18に連通する他方の給ガス分岐管22に、夫々設けられている。本実施形態では、上述したように、燃焼号数の比較的低い燃焼に際してはバーナ17のみが燃焼し、燃焼号数の比較的高い燃焼に際してはバーナ17、18の双方が燃焼するよう切替弁24、26の切替えが行なわれる。吸気ファン25は、ファンモータ27を駆動源として駆動し、バーナ17、18に対し必要な空気を送り込む。回転数センサ29は、ファンモータ27の回転数Nを検出して出力する。点火プラグ31は、バーナ17の近傍に設けられており、イグナイタ33の作動によって放電する。フレームロッド35も、バーナ17の近傍に設けられており、バーナ17の火炎を検出して出力する。

0019

リモコン32は、ガス給湯機を運転/停止するための運転スイッチ36と、ガス給湯機の運転中に点灯する運転ランプ38と、ガス給湯機の運転中に、例えば浴室における湯温設定等を優先させる際等に点灯する優先ランプ40と、ガス給湯機の運転中に、設定された湯温を表示する湯温表示部42とを備えている。コントローラ30は、バーナ17又はバーナ17、18の双方が燃焼しているとき点灯する燃焼表示ランプ34を備えている。そして、各センサ3、5、15、29からの検出信号(Tc、Q、Th、N)、及びフレームロッド35からのフレームロッド(FR)電流検出値に基づき、モータ13、ガス比例弁21、元ガス電磁弁23、ファンモータ27等の制御を行う。

0020

コントローラ30は、上記各部の制御を行うために、図2に示すような機能要素を備えている。

0021

図2において、状態監視部41は、PID動作によりファン25の回転数制御を行うものである。状態監視部41は後述する(2)式中に示すファン回転数のフィードバック積分項(以下、「積分項」と略記する)Niと、積分項Niの学習値(以下、「Ni学」と略記する)との和(=Ni+Ni学)を監視する。そして、その低下の状況から熱交換器7のフィン等に詰りが生じたか否かを把握すると共に、煤詰りの度合をも把握する。ここで、積分項Niの初期値Nisは、例えば燃焼装置の生産ラインにおいて、前述したガス比例弁21の検査時にコントローラ30に学習させ、コントローラ30に内蔵されているEEPROM書込ませる。ガス比例弁21の検査時に学習させる理由は、初期値Nisをコントローラ30が学習したか否かを確認することができるからである。なお、この初期値Nisは、気温の影響を受けるため、上記検査時に入水温度センサ3からの温度検出値Tcを気温と見做し(比例弁検査時は未通水のため、入水温度センサ3は気温を検出している)、この検出値に応じて初期値Nisを補正する。

0022

燃焼量制限部43は、状態監視部41において求められた積分項Niと積分項学習値Ni学との和(=Ni+Ni学)に応じてバーナ17又は、バーナ17、18の双方の燃焼量を所定値以下に制限すべく、ガス比例弁制御部45に通知する。

0023

ガス比例弁制御部45は、燃焼量制限部43からの通知に基づき、ガス比例弁21の開度を調節する。

0024

水量制限部47も、上記積分項Ni+積分項学習値Ni学に応じて給湯流量を所定値以下に制限すべく、水量制御弁制御部49に通知する。目標給湯流量は、下記の(1)式により求められる。
目標給湯流量=FMAX/(Ts−Tc)…(1)
ここで、FMAXは燃焼量の最大値(これは、上記積分項Ni+積分項学習値Ni学に応じて制限される)、Tsは給湯設定温度、Tcは給水温度である。水量制御弁制御部49は、水量制限部47からの通知に基づき、水量制御弁11の開度を調節すべく水量制御弁駆動モータ13を制御する。

0025

次に、状態監視部41が積分項Ni+積分項学習値Ni学を監視することにより煤詰りが生じたか否かを把握することが可能な理由について、図3図6を参照しながら説明する。

0026

まず、操作部(リモコン32)からのコントローラ30に対する指令により設定されるファン回転数(指令回転数)をNsとすれば、Nsは下記の(2)式により表わせる。
Ns=Nf+Np+Nd+Ni+Ni学…………(2)
ここで、Nfは目標回転数、Npはフィードバック比例項(比例項)、Ndはフィードバック微分項(微分項)である。

0027

また、比例項Npは、下記の(3)式で、積分項Niは、下記の(4)式で、更に、微分項Ndは、下記の(5)式で、夫々表わせる。
Np=f(Nf−Nr)…………(3)
Ni=Σf(Nf−Nr)………(4)
Nd=f(Nr´−Nr)………(5)
ここで、Nrは実回転数、Nr´は前回実回転数である。

0028

次に、ファン25の目標回転数(Nf)rpmは、図3に示すような燃焼量(号数)—目標回転数(Nf)rpm特性(即ち、ファン25の操作線)により、燃焼量(=燃焼号数)に応じて決まる。また、ファン25を駆動するための指令電圧V´は、図4に示すような指令電圧V´—設定回転数(Ns)rpm特性により、操作部(リモコン32)によるファン25の設定回転数Nsに応じて決まる。

0029

しかし、ファン25の設定回転数Ns(実回転数Nr)を一定にすると、熱交換器7のフィンが煤詰り等により閉塞した場合には、風量減少トルク低下)が生じて負荷が小さくなるので、それによりファン25の実回転数Nrが同一でもファン駆動電圧Vの方は、指令電圧V´よりも低下してしまう。つまり、ファン25のファン駆動電圧V—実回転数(Nr)rpm特性は、図5実線で示した特性曲線から同図の破線で示した特性曲線に移行する。

0030

ここで、ファン駆動電圧Vとバーナ17、18に供給される空気量(Nリットル/min)との間には、ファン回転数Nを一定(=パラメータ)にしたとき、図6において直線で示すような線形関係成立するから、ファン駆動電圧(V)が分かれば空気量(Nリットル/min)を推定することができる。そのため、ファン回転数Nを固定して、ファン駆動電圧の初期値aと、警告を発すべき状態まで空気量が減少したことを示す第1の閾値(警告値)bと、更に異常状態まで空気量が減少したことを示す第2の閾値(異常値)cとを予め決めておけば、ファン駆動電圧検出値から異常燃焼を検知することができる。この場合、図5及び図6の特性を利用することによって、ファン駆動電圧検出値Vから、ファン駆動電圧を固定した場合の設定回転数Nsと実回転数Nrとの偏差、即ち、目標回転数Nfと実回転数Nrとの偏差を求めることも可能である。つまり、後述するように、ファン駆動電圧検出値からファン操作線の補正を行なうことができるのである。

0031

なお、この場合には、目標回転数(Nf)=実回転数(Nr)になるよう、即ち、Nf−Nr=0になるよう、フィードバックが働くこととなり、その結果として設定回転数Nsの値は低下する。

0032

ここで、フィン閉塞等によって生じた定常偏差(即ち、Nf−Nr)は、この値の低下に応じて値が低下する積分項Ni+積分項学習値Ni学により補正される。そのため、積分項Ni+積分項学習値Ni学の低下の度合を見れば、煤詰りの有無、及び煤詰りの度合の軽重を把握することができる。

0033

次に、上記構成の制御動作を、図7フローチャートを参照しながら説明する。

0034

以下の説明では、バーナ17、18が共に燃焼状態にあるものとする。

0035

まず、バーナ17、18が燃焼中であることを確認すると(ステップS1)、仮警告モード又は警告モードが設定されているか否かのチェックを行なう(ステップS2)。この結果、いずれも設定されていないと判断すると、累積燃焼時間が30時間に達する毎に煤詰り検出とそれに関連する一連の制御を行なうべく、30時間に達したか否かのチェックを行なう(ステップS3)。30時間を超えていた場合には、バーナ17、18の燃焼を停止させるための消火条件が成立したか否かをチェックし(ステップS4)、成立したと判断すると消火を行う(ステップS5)。そして、煤詰り等の異常の有無を判断するために、ファン回転数を、燃焼時のそれ(例えば、1500rpm)より高い値の所定回転数(例えば、3710rpm)に設定して、ポストパージを行う(ステップS6)。

0036

このポストパージ中に、バーナ17、18を燃焼させるための着火条件が不成立か否かをチェックする(ステップS7)。不成立のときは、ファン回転数が3710rpmのときのファン駆動電圧検出値に基づき、(4)式から求まる積分項Niが、例えば±140rpm以内で、且つ、5秒以上連続したか否かをチェックすることにより、積分項Niが安定しているか否かを判断する(ステップS8)。そして、安定していると判断すると、積分項Niの初期学習値Nis(コントローラ30内のメモリに記憶されている)と現在の積分項Niとの間の偏差を演算し(ステップS9)、コントローラ30内の、累積燃焼時間を計数するためのカウンタ(図示しない)をリセットする(ステップS10)。

0037

次に、ファン回転数をポストパージ時における通常の回転数に戻し(ステップS11)、警告モードが設定されているか否かのチェックを行ない(ステップS12)、設定されていないと判断したとき、ファン駆動電圧検出値(=ステップS9で求めた偏差に対応する)が、図6に示す警告値bを下廻ったか否かを判断する(ステップS13)。そして、下廻っていないと判断すると、コントローラ30内の警告カウンタ(図示しない)をリセットし(ステップS14)、上記偏差が前回ファン操作線を補正したときに記憶している偏差より大きいか否かをチェックする(ステップS15)。この結果、小さいと判断すると、ステップS9で求めた偏差を次回以降のファン操作線補正時の偏差として、前回ファン操作線を補正したときの偏差を更新する(ステップS16)。

0038

次に、上記偏差に基づき、燃焼制御に際してのファン目標回転数の補正量を決定し、この補正量により図3に示したファン25の操作線を補正する(ステップS17)。そして、上記補正に際してセットしたコントローラ30内の補正カウンタ(図示しない)をリセットする(ステップS18)。

0039

ステップS15で上記偏差が前回ファン操作線を補正したときに記憶している偏差より大きいと判断したときは、ファン最大回転数を上昇させる補正を行なう必要がある。この場合、上記偏差を3回求め、その中の最小値で実際にファン25の操作線を補正することとなる。即ち、上記補正カウンタをイングリメントし(ステップS19)、そのカウント値が3になっていれば(ステップS20)、3つの偏差中の最小値を、以後のファン操作線補正時の偏差として記憶する(ステップS21)。そして、この偏差に基づき、ステップS17におけると同様にファン25の操作線を補正し(ステップS22)、補正カウンタをリセットする(ステップS18)。ステップS20で補正カウンタのカウント値が3になっていなければ、ステップS21以降の処理を行なわない。なお、ファン最大回転数を低下させる補正に際しては、上記偏差は1回しか求めない。

0040

一方、ステップS13で、上記ファン駆動電圧検出値(=上記偏差)が警告値(=図6に示した第1の閾値b)を下廻っていると判断したときは、補正カウンタをリセットする。(ステップS23)、そして、累積燃焼時間が所定時間(1時間)に達する燃焼の終了時に、異常燃焼か否かの自己診断動作を行なう仮警告モードを設定する(ステップS24)。即ち、上記警告カウンタをインクリメントし(ステップS25)、ファン目標回転数の補正量を、その最大値に決定して、ファン25の操作線(図3参照)を補正する(ステップS26)。そして、そのカウント値が10になっていれば、即ち、上記ファン駆動電圧検出値が10回連続して警告値を超えていれば(ステップS27)、警告モードを設定し(ステップS28)、例えば図1の湯温表示部42等に警告表示をする。これと共に、水量制御弁11や、ガス比例弁21や、切替弁24、26等を制御することにより、燃焼量の大きさを燃焼号数10号での燃焼に制限する(ステップS29)。なお、この警告モード中に、上記ファン駆動電圧検出値が異常値(=図6に示した第2の閾値c)を下廻った回数が累積で10回に達するか、或いは累積燃焼時間が30時間に達すると、上記湯温表示部42等に異常表示を行ない、ガス給湯機各部の動作を強制的に停止させ、駆動不能なロックアウト状態にする。

0041

ステップS12で、警告モードが設定されていると判断したときは、上記ファン駆動電圧検出値が、図3に示す異常値cを下廻ったか否かを判断する(ステップS30)。この結果、下廻っていると判断すると、コントローラ30内の異常カウンタ(図示しない)をインクリメントし(ステップS31)、そのカウント値が10になっていれば、即ち、上記ファン駆動電圧検出値が10回連続して異常値を超えていれば(ステップS32)、湯温表示部42等に異常表示を行なう。そして、ガス給湯機各部の動作を強制的に停止させ、駆動不能なロックアウト状態にする(ステップS33)。

0042

ステップS33に示した処理は、ステップS2での仮警告モード又は警告モードの設定、及び累積燃焼時間が所定時間(1時間)を超えたことの確認の後(ステップS35)、警告モード下での累積燃焼時間が30時間に達したと判断したとき(ステップS36)にも実行される。ステップS30で、上記ファン駆動電圧検出値が異常値cを下廻っていないと判断したときは、ファン目標回転数の補正量を、その最大値に決定して、ファン25の操作線(図3参照)を補正する(ステップS34)。ステップS32で、上記ファン駆動電圧検出値が10回連続して異常値cを超えていないと判断したときもステップS34に示した処理を行なう。

0043

ステップS36で、警告モード下での累積燃焼時間が30時間に達していないと判断したときは、ステップS6以降の処理を実行し、ステップS35で、所定時間を超えていないと判断したときは、上述したいずれの処理動作も行なわない。更に、ステップS8において、積分項Niが安定していないときは、安定するまでステップS9から先の処理動作を行なわない。そして、積分項Niが安定しないまま所定のポストパージ時間が経過したときは(ステップS37)、上記累積燃焼時間計数用のカウンタ(図示しない)をリセットし(ステップS38)、ファン停止命令を出力する(ステップS39)。

0044

なお、ステップS1で、バーナ17、18が燃焼中でないと判断したとき、ステップS3で、累積燃焼時間が30時間に達していないと判断したとき、ステップS4で、消火条件が不成立と判断したときは、いずれもステップS9以降の制御は行わない。ステップS7で、着火条件が成立していると判断したときも同様である。

0045

上記構成によれば、燃焼状態の診断頻度を、熱交換器等の閉塞の進行の程度に応じて変更することができるので、あまり閉塞が進行していないときには診断回数を少なくすることができるため、出湯性の低下を防止でき、また、ファン回転数を上昇させることに起因する騒音の発生頻度をも少なくすることができる。

0046

また、閉塞が進行したときは、診断回数を増加させることができるので、高濃度のCOが発生したまま、長時間放置されるような事態を回避できる。

0047

更に、ファン回転数を上昇する補正に際しては、複数回のチェックを行なうので、風等の外乱を排除でき、ファン回転数を低下する補正に際しては、1回のチェックを行なうだけなので、実際には異常燃焼であるにも拘らず誤判断した場合にも、短時間で誤判断から解放され得る。

0048

以上説明した内容は、あくまで本発明の一実施形態に関するものであって、本発明が上記内容のみに限定されることを意味するものでないのは勿論である。例えば、前記実施形態では、コントローラ30に機能要素として燃焼量制限部43を設けたが、水量制限部47において(1)式により目標給湯流量を算出するための(1)式にあるFMAXが積分項Ni+積分項学習値Ni学に応じて制限される。よって、これにより水量制限が行われれば自ずと燃焼量も制限されるので、燃焼量制限部43を設けなくともよい。

0049

以上説明したように、本発明によれば、機器が異常か否かを自己診断する周期を、機器の異常の度合に応じて可変することが可能な機器の異常判定方式を提供することができる。

発明の効果

0050

図1本発明の一実施形態の燃焼装置の全体構成を示すブロック図。
図2図1のコントローラの機能構成を示すブロック図。
図3ファンの燃焼量—目標回転数特性を示す図。
図4ファンの指令電圧—設定回転数特性を示す図。
図5ファン駆動電圧—実回転数特性を示す図。
図6ファン駆動電圧とバーナに供給される空気量との関係を示した特性図。
図7図2のコントローラの制御動作のフローチャート。

図面の簡単な説明

0051

給水サーミスタ
水量センサ
11水量制御弁
15給湯サーミスタ
21ガス比例弁
23ガス電磁弁
27ファンモータ
29回転数センサ
30コントローラ
41状態監視部
43燃焼量制限部
45 ガス比例弁制御部
47 水量制限部
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