DE1277078B

DE1277078B - Circuit arrangement for monitoring radiation

Info

Publication number: DE1277078B
Application number: DE1964S0093283
Authority: DE
Inventors: Ingo Faltermann; Dipl-Ing Viktor Krager
Original assignee: SAUTER ELEKTR APP
Current assignee: SAUTER ELEKTR APP
Priority date: 1964-09-18
Filing date: 1964-09-18
Publication date: 1968-09-05
Also published as: CH434475A

Description

Schaltungsanordnung zur Überwachung von Strahlungen Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zur Überwachung von Strahlungen mit wenigstens einer Ultraviolettphotozelle, die in einem Wechselstromkreis liegt, der Schalt- oder Anzeigeorgane steuert.Circuit arrangement for monitoring radiation. The invention relates to a circuit arrangement for monitoring radiation with at least an ultraviolet photocell, which is in an alternating current circuit, the switching or display organs controls.

Solche Schaltungsanordnungen dienen insbesondere zur Überwachung von Gas- oder CSlbrennern. Die Ultraviolettphotozellen sind Gasentladungsröhren, die normalerweise nicht gezündet sind, so daß sie einen hohen Widerstand aufweisen und den Wechselstromkreis praktisch unterbrechen. Sobald auf die Ultraviolettphotozellen Ultraviolettstrahlen mit einer bestimmten Intensität einwirken, werden die Röhren gezündet, so daß sich ihr Widerstand wesentlich verringert und in dem Wechselstromkreis ein Strom zu fließen beginnt. Mit diesem Strom werden Schalt- oder Anzeigeorgane betätigt, beispielsweise über eine Gleichrichteranordnung Relais erregt, welche über ihre Kontakte das Vorhandensein der Strahlung anzeigen oder Schaltvorgänge auslösen.Such circuit arrangements are used in particular to monitor Gas or oil burners. The ultraviolet photo cells are gas discharge tubes that are normally not ignited, so they have a high resistance and practically interrupt the AC circuit. Once on the ultraviolet photo cells Ultraviolet rays with a certain intensity will act on the tubes ignited, so that their resistance is significantly reduced and in the AC circuit a stream begins to flow. With this current, switching or display organs become actuated, for example energized via a rectifier arrangement relay, which Show the presence of radiation or switching processes via their contacts trigger.

Bei diesen und ähnlichen Überwachungsorganen besteht das Problem, daß infolge von Alterungserscheinungen der Ansprechpunkt verschoben wird. Insbesondere besteht am Ende der Lebensdauer von Ultraviolettphotozellen die Gefahr, daß die Röhre auch ohne Vorhandensein einer Strahlung gezündet wird. Dadurch wird die Anzeige verfälscht. Diese Erscheinung steht im Widerspruch zu den Sicherheitsvorschriften, die bei der Überwachung von Gas-oder Ölbrennern zu beachten sind.The problem with these and similar monitoring bodies is that the response point is shifted as a result of aging. In particular at the end of the life of ultraviolet photocells there is a risk that the Tube is ignited even in the absence of radiation. This will make the display falsified. This phenomenon contradicts the safety regulations, which must be observed when monitoring gas or oil burners.

Das Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer Schaltungsanordnung der eingangs angegebenen Art, bei welcher die Gefahr eines Auftretens von Fehlzündungen vorzeitig festgestellt wird.The aim of the invention is to create a circuit arrangement of the type specified at the outset, in which there is a risk of misfire occurring is determined prematurely.

Nach der Erfindung wird dies erreicht durch eine Prüfanordnung, welche die dem Wechselstromkreis zugeführte Speisespannung in festgelegten Zeitpunkten impulsweise erhöht. Durch die Erhöhung der Speisespannung wird eine sich dem Ende ihrer Lebensdauer nähernde Ultraviolettphotozelle auch ohne Vorhandensein einer Ultraviolettstrahlung bereits dann gezündet, wenn sie bei der normalen Speisespannung diesen Effekt noch nicht zeigen würde. Die Photozelle kann dann auch ausgetauscht werden, bevor sie bei der eigentlichen Überwachung eine Fehlanzeige hervorruft.According to the invention this is achieved by a test arrangement which the supply voltage fed to the AC circuit at specified times increased impulsively. By increasing the supply voltage, one will come to an end Ultraviolet photocell approaching its lifespan even without the presence of one Ultraviolet radiation is already ignited when it is at the normal supply voltage would not show this effect yet. The photocell can then also be exchanged before it causes the actual monitoring to fail.

Die Erhöhung der Speisespannung durch die Prüfanordnung kann auf verschiedene Weise erfolgen, beispielsweise dadurch, daß die Prüfanordnung einen im Wechselstromkreis liegenden Vorwiderstand impulsweise kurzschließt, oder dadurch, daß der Wechselstromkreis an eine mit umschaltbaren Anzapfungen versehene Sekundärwicklung eines Speisetransformators angeschlossen ist, wobei die Prüfanordnung eine kurzzeitige Umschaltung der Anzapfungen bewirkt, oder auch dadurch, daß der Wechselstromkreis an die Sekundärwicklung eines Transformators mit steuerbarem Magnetisierungszustand angeschlossen ist, dessen Steuerwicklung von der Prüfanordnung gesteuert wird.The increase in the supply voltage by the test arrangement can be different Wise done, for example, in that the test arrangement is one in the AC circuit lying series resistor short-circuits in pulses, or by the fact that the AC circuit to a secondary winding of a supply transformer provided with switchable taps is connected, the test arrangement briefly switching over the taps causes, or by the fact that the alternating current circuit is connected to the secondary winding of a Transformer is connected with controllable magnetization state, whose Control winding is controlled by the test arrangement.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt. Darin zeigt F i g. 1 ein schematisches Schaltbild einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung, F i g. 2 eine andere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung und F i g. 3 eine dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung.Embodiments of the invention are shown in the drawing. In it, F i g. 1 is a schematic circuit diagram of a first embodiment of FIG Circuit arrangement according to the invention, FIG. 2 shows another embodiment of the circuit arrangement according to the invention and FIG. 3 shows a third embodiment of FIG circuit arrangement according to the invention.

F i g. 1 zeigt eine Schaltung mit einer Ultraviolettphotozelle F, welche in Serie mit einem Strombegrenzungswiderstand W über die Klemmen 1 und 2 mit einem Wechselstromkreis verbunden ist, der über eine Brückengleichrichterschaltung Gl und einen Blockkondensator C zu den Eingangsklemmen 4, 5 verläuft. Parallel zu den Gleichstromklemmen der Gleichrichteranordnung liegt ein Ladekondensator C5, dem die Wicklungen von zwei Relais R4 und R5 parallel geschaltet sind. Diese Relais sind so ausgelegt, daß das Relais R4 anspricht, sobald die Photozelle F gezündet hat, während das Relais R5 erst bei einem noch größeren Strom anspricht, der dann auftritt, wenn aus irgendeinem Grund der Wechselstromkreis hinter den Klemmen 1 und 2 kurzgeschlossen ist. Dies ergibt eine zusätzliche Kurzschlußsicherung. Ferner ist bei der Schaltung von F i g. 1 zwischen den Klemmen der Sekundärwicklung des Transformators Tr und den Eingangsklemmen 4 und 5 des Wechselstromkreises ein Spannungsteiler angeschlossen, der aus den Widerständen W2 und W4 besteht. Parallel zu dem Widerstand W2 liegt ein Schalter Sch, der von einer Prüfanordnung P gesteuert wird. Im normalen Betrieb, in welchem der Schalter Sch geöffnet ist, liegt daher an den Klemmen 4 und 5 des Wechselstromkreises nicht die volle Spannung der Sekundärwicklung des Transformators Tr. Wenn dagegen der Schalter Sch geschlossen wird, wird die Eingangswechselspannung auf die volle Sekundärspannung erhöht.F i g. 1 shows a circuit with an ultraviolet photocell F, which is connected in series with a current limiting resistor W via the terminals 1 and 2 to an alternating current circuit which runs via a bridge rectifier circuit G1 and a blocking capacitor C to the input terminals 4, 5. A charging capacitor C5, to which the windings of two relays R4 and R5 are connected in parallel, is located parallel to the DC terminals of the rectifier arrangement. These relays are designed in such a way that the relay R4 responds as soon as the photocell F has ignited, while the relay R5 only responds when the current is even higher, which occurs if for whatever reason the AC circuit behind terminals 1 and 2 is short-circuited. This results in an additional short-circuit protection. Furthermore, in the circuit of FIG. 1 between the terminals of the secondary winding of the transformer Tr and the input terminals 4 and 5 of the AC circuit, a voltage divider is connected, which consists of the resistors W2 and W4. A switch Sch, which is controlled by a test arrangement P, is located parallel to the resistor W2. In normal operation, in which the switch Sch is open, the full voltage of the secondary winding of the transformer Tr is therefore not applied to the terminals 4 and 5 of the AC circuit. On the other hand, when the switch Sch is closed, the input AC voltage is increased to the full secondary voltage.

Beim Betrieb dieser Schaltung betätigt die Prüfanordnung P in bestimmten Zeitabständen kurzzeitig den Schalter Sch, so daß die Eingangswechselspannung für diese kurze Zeitdauer erhöht wird. Dies erfolgt beispielsweise jeweils beim Beginn eines Prüfzyklus, oder nach jeder Regelabschaltung oder in bestimmten Zeitpausen, welche in dem Programm vorgesehen sind.When this circuit is in operation, the test arrangement P briefly actuates the switch Sch at certain time intervals, so that the AC input voltage is increased for this short period of time. This takes place, for example, at the beginning of a test cycle, or after each regular shutdown or in certain time pauses which are provided in the program.

Der Spannungsteiler Ws, W4 ist so bemessen, daß die erhöhte Spannung beim Fehlen einer Strahlung das Zünden der Photozelle F nicht bewirken kann, solange diese in einwandfreiem Zustand ist. Wenn sie sich dagegen dem Ende ihrer Lebensdauer nähert, so daß die Gefahr eines Durchzündens ohne Vorhandensein einer Strahlung besteht, tritt dieses Durchzünden während der kurzzeitigen Spannungserhöhung auf, so daß die Relais R4 und R5 ansprechen. Dadurch wird der mangelhafte Zustand der Photozelle angezeigt, so daß diese ausgetauscht werden kann.The voltage divider Ws, W4 is dimensioned so that the increased voltage in the absence of radiation, the photocell F cannot be ignited as long as this is in perfect condition. If they mind the end of their life approaches, so that there is a risk of flashover in the absence of radiation exists, this ignition occurs during the brief voltage increase, so that the relays R4 and R5 respond. This will make the poor condition of the Photocell displayed so that it can be replaced.

F i g. 2 zeigt eine andere Möglichkeit zur kurzzeitigen Erhöhung der Eingangswechselspannung. In diesem Fall ist der Transformator Tr mit zwei Anzapfungen A1 und A2 versehen. Die Klemme 4 des Wechselstromkreises ist normalerweise über einen Umschalter U an die Anzapfung A1 angeschlossen, welche die kleinere Spannung führt. Dieser Umschalter wird von der Prüfanordnung P in gleicher Weise wie der Schalter Sch von F i g. 1 betätigt, so daß er die Klemme 4 kurzzeitig mit der Anzapfung A2 der Sekundärwicklung verbindet. Dadurch wird die Eingangswechselspannung für diese Dauer erhöht. Schließlich ist in F i g. 3 eine weitere Möglichkeit zur kurzzeitigen Erhöhung der Eingangswechselspannung dargestellt. In diesem Fall ist der Transformator Tr als Magnetverstärker ausgebildet, dessen Steuerwicklung St an die Prüfschaltung P angeschlossen ist. Diese Steuerwicklung wird von der Prüfschaltung P so gesteuert, daß die Sekundärspannung des Transformators Tr während der Prüfperioden kurzzeitig erhöht wird.F i g. 2 shows another possibility for briefly increasing the AC input voltage. In this case the transformer Tr is provided with two taps A1 and A2. Terminal 4 of the AC circuit is normally connected via a changeover switch U to the tap A1, which carries the lower voltage. This changeover switch is operated by the test arrangement P in the same way as the switch Sch by F i g. 1 actuated so that it briefly connects terminal 4 to tap A2 of the secondary winding. This increases the AC input voltage for this duration. Finally, in FIG. 3 shows another possibility for briefly increasing the AC input voltage. In this case, the transformer Tr is designed as a magnetic amplifier, the control winding St of which is connected to the test circuit P. This control winding is controlled by the test circuit P so that the secondary voltage of the transformer Tr is briefly increased during the test periods.

Claims

Claims: 1. Circuit arrangement for monitoring radiation with at least one ultraviolet photocell connected to an alternating current circuit, which controls switching or display elements, marked by a test arrangement, which the supply voltage fed to the AC circuit at specified times increased impulsively.

2. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that that the test arrangement pulse-wise a series resistor in the alternating current circuit shorts.

3. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that the alternating current circuit to a secondary winding provided with switchable taps a supply transformer is connected, and that the test arrangement is a short-term Switching of the taps causes.

4. Circuit arrangement according to claim 1, characterized characterized in that the alternating current circuit is connected to the secondary winding of a transformer is connected with a controllable magnetization state, its control winding is controlled by the test arrangement. Publications considered: German U.S. Patent No. 716,039; Patent No. 29,390 of the Office for Invention and Patent system in East Berlin; Austrian Patent No. 155 894; Prospectus of Sylvania, vacuum technology, "Ultraviolet-sensitive photo cell", March 1963.