天然气电子器件控制板原理图（一）

一款自吸式阀安全性型燃气灶具单脉冲控制板（如图下所显示，在其中K1、K2分别为左、右炉电源开关。文中以左炉为例子详细介绍）。本控制板功能完善，电源电路典型性，市场份额很大，可做为维修人员检修别的自吸式阀安全性型炉灶单脉冲控制模块的参照。

1．继电器运行电路图讲解

在图上，当电源开关K1合闭后，C19根据R29和V10基极电池充电，V10通断，V11饱和状态，运行电磁线圈L1得电，继电器吸合，天然气根据继电器抵达灶头。当C19电池充电约0．5秒后，C19负直流电压低于0．5V，V10、V11截至，继电器吸合全过程完毕。

2．打火电源电路原理

（1）当K1合闭时，因为左炉火苗探头（A点）检验不上火苗，再加上电压比较器IC1-A有上拉电阻R5的参考点功效，IC1—A的第⑨脚为上拉电阻，IC1-A第一4脚輸出也为上拉电阻，C4绎过R10逐渐电池充电。逐渐电池充电时IC1-B第④脚工作电压高过IC1-B第⑤脚工作电压，Ic1—B第②脚輸出为低电频，震荡管V2基极得电起振，电磁线圈T1次级磁感应的交流电流历经D8半波整流对C8电池充电，晶闸管V4开启极电流量历经D9、R14、V3的c—e极，促使V4通断。C8根据GYB1初中级和V4充放电。与此同时在GYB1次级磁感应一个高过12kV的高压脉冲。因为V7基极无电流量，V7截至，V5沒有开启电流量，V5截至，GYB2初中级沒有电流量通道，GYB2次级无磁感应高压脉冲。

（2）当C4电池充电约8秒后，IC1-B第④脚工作电压低于IC1—B第⑤脚工作电压，LM339第②脚輸出为高电压，V1、V3截至，T1次级无感应电压，终止打火。

（3）在单脉冲有充放电髙压时，V12基极根据R32、D6得电而饱和状态，保持电磁线圈L2得电而保持继电器启用。假如单脉冲控制板在打火時间（8秒）内，火苗探头检验不上火苗（即点不要看火），Ic1—B第②脚輸出为高电压，V12没有工作电流量而截至。保持电磁线圈L2沒有电流量，继电器关掉，液化气不可以根据继电器抵达灶头。

3．火焰检测器电源电路原理

（1）液化气点燃时，火苗可在探头上造成一个负电荷势（对地），此负电荷势能够旁通掉R3、C1流过来的正电流，此负电荷势尺寸与探头溫度（即火的尺寸）正相关。

（2）在打火時间（8秒）内，探头检验到火苗时，R3、C1穿过的正电流被旁通到地。IC1-A第⑨脚为负工作电压（对地约-200mV）。IC1-A第一4脚輸出为低电频，D4锁定C4正级工作电压数值0．5V，IC1—B第④脚为低电频，IC1-B第②脚輸出为上拉电阻，D7、V2截至，打火终止；D6、V12截至。R24根据V15向V2基极给予一小电流量，T1和V2构成的谐振电路小幅度起振（均值振荡电流8mA），以维持火苗检删电源电路需要的沟通数据信号。与此同时由于IC1-B第一4脚輸出为低电频，故V8截至，V9、V12饱和状态，保持电磁线圈L2得电，继电器保持住，天然气可根据继电器抵达灶头。整机一切正常工作中。

4．出现意外熄火保护装置作用

当炉灶一切正常工作中出现意外歇火常见故障时，探头检验不上火苗，C1、R3穿过的正电流不可以被旁通到地，因为有参考点电阻器R5的功效，IC1-A第⑨脚为上拉电阻，IC1—A第一4脚輸出为上拉电阻，C18开始电池充电，LM339第②脚輸出为低电频，单脉冲控制板开展第二次打火。在二次打火時间内，V12饱和状态，保持电磁线圈L2得电，继电器仍保持。若在二次打火结束探头仍检删不上火苗，IC1—A第一4脚輸出仍为上拉电阻，IC1-B第④脚为低压，LM339第②脚輸出为上拉电阻，单脉冲控制板打火结束。V8饱和状态，V9、D6、V12截至，保持电磁线圈L2因无电流量，继电器关掉。天然气到不了灶头。

5．出现意外歇火报警电路

当K1早已合闭，继电器保持电磁线圈L2无电流量时，V13截至，V14饱和状态，无源蜂鸣器F1得电而发出声响声。提醒客户天然气灶具早已出现意外歇火。［Page］

6．锁紧作用

当K1合闭，在火苗探头（A）检验不上火苗数据信号时，IC1-A第⑨脚和第一4脚为上拉电阻。V6基极经R7、D4、R9得电而饱和状态。若在这时K2合闭，因为V6锁定IC1-A第⑥脚工作电压为零，IC1-D第①脚为高电压。V2、V7、V12均截至。K2操纵的线路不工作中。

7．附表

1）LM339为四电压跟随器；2）打火頻率调节电阻器：R14；3）打火电流量调节电阻器：R25；4）打火時间调节电阻器：R10（K1左炉）；R21（K2右炉）；5）继电器吸合時间调节电阻器：R29；6）商品测试标准，额定值工作标准电压：DC3V；工作标准电压范畴：DC2．1～3.3V；打火頻率：8～15Hz／s（DC3V）≥3Hz／s（DC2．1V）；打火時间：7—10s；打火电流量≤150mA；打火髙压：≥12kV；打火间距：≥4mm；打火火苗色调（样子）：弯火弧型（浅蓝色）；继电器吸合時间：0．25s～0．75s；应用频次：≥50000次；意见反馈电阻器：≥3．3M。

天然气电子器件控制板原理图（二）

根据EN298：2003检测标准的全自动天然气控制系统设计

因为电力能源的稀有，如何使然料資源运用更高效率、更有效，已变成备受关注的民生工程大事儿。与此同时，天然气安全风险难题也急需解决。伴随着新技术的发展，有关科研技术人员慢慢将控制理论运用于点燃过程管理行业中。现阶段，西方国家资本主义国家点燃控制系统发展趋势较为完善，但生产成本较高;在我国点燃控制系统相对性落伍，生产制造燃烧机及其点燃控制系统沒有确定的产品质量规范，故欧盟国家点燃操纵检测标准的引进具备积极意义。

1、设计标准

本设计方案合乎EN298：2003安全性技术标准。该标准了风机或者非风机天然气燃烧器和天然气器具的全自动点燃自动控制系统、系统控制设备和与之相互连接的火焰检测器设备构造、作用、测试标准和标示规定。

2、核心技术

2.1、光学藕合器防护高压低压技术性

光耦合器是一种把发灯源、受光器及信号分析电源电路封裝在同一密闭式外壳内的元器件，其构造如图所示1所显示。工作中时填写的电子信号推动发亮二极管，使其传出一定光波长的光，被光探测仪接受，造成光电流，经进一步变大后，将电子信号立即輸出，即实了“电→光→电”的转化及輸出。把光做为数据信号传送媒体，键入端和輸出端在电气设备特点上绝缘层，那样就保持了“电防护”。

2.2、根据STC单片机设计ID的集成ic加密算法

假如破译后的效果和EEPROM中的编号相符合，则进入到一切正常循环系统;不然，使程序流程跑飞的一起清除全部EEPROM。除此之外，充分考虑若数据加密认证程序流程只放到源程序的逐渐实行，则有被技术专业破译工作人员立即绕过数据加密认证流程的很有可能，故控制系统设计时选用规律性数据加密认证方法，提升系统软件安全性。

2.3、根据双MCU的FailSafe技术性

FailSafe技术标准在突发状况下能够马上断开所有的的风险輸出防止出现安全事故，即完成“常见故障导向性安全性”，也可称之为“无效安全性”。天然气控制板应用的独特性确定了该对系统安全系数需要非常高，本设计方案在选用冗余技术的条件下建立了FailSafe。冗余技术又称之为贮备技术性，其核心思想是运用系统软件串联实体模型来提升可靠性指标，一般分成工作中沉余和储备沉余。本设计方案中选用前面一种，即多模块均值压力工作中，专业能力有一定沉余。

系统软件工作中环节中，继电器对火苗的操纵是危害安全性的主要要素。当继电器开启时既有天然气释放出来，若沒有火苗存有是十分凶险的，故需保证在沒有火苗时继电器处在关掉情况。

如表1列出，设计方案应用2个MCU对继电器和火苗的状况开展监测和操纵。在觉得2个MCU与此同时发生常见故障的几率极低的条件下，当有一个MCU或有关元器件发生常见故障时，会在另一个MCU的调节下关掉继电器，并断开所有的的风险輸出，如天然气释放出来。假定每一个MCU及有关构件发生常见故障的概率是1%，双MCU操纵时发生常见故障的概率仅为0.01%，即根据双MCU操纵完成了FailSafe。

3、控制系统设计

功能分析规定略——编者注。

3.1、系统软件工作内容

天然气控制板的操作系统运作步骤如图2所显示，斜线框中的各功能模块是控制板中具体包括的控制模块，而左边矩形内表明该控制板所要检验和调节的外部设备及有关电源电路。

图上序号与点燃自动控制系统工作内容相对性应：

①系统软件运作操作过程中，外场键入数据信号根据通信接口被自动控制系统的导入控制模块接受;

②历经键入控制模块解决后的数据信号被中央处理控制模块所接受;

③中央处理控制模块中的2个MCU对输进数据信号开展剖析和解决;

④根据常见故障解决控制模块系统对运作常见故障开展监测和解决，并将事件处理意见反馈给中央处理控制模块;

⑤中央处理控制模块将剖析和解决后的讯号传递给輸出模块;

⑥輸出模块将低电压操纵讯号根据中间继电器来操纵髙压数据信号，最终根据通信接口对外部设备运作开展机械自动化。

在之上各控制模块工作中的环节中，均由电池管理控制模块给予适度工作电压。

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