JP2005515438A - 化学検出システムを診断する装置および方法 - Google Patents
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- G01N33/007—Arrangements to check the analyser
Abstract
Description
ΔR=ΔF/Δt(Hertz/秒)
ここで、
ΔR=応答勾配(Hertz/秒)であり、
ΔF=応答周波数の変化量(Hertz)であり、
Δt=時間の変化量(秒)である。
12 排出物質源
13 排出物質サンプルストリーム
15 サンプル成分
17 通信プロトコル
20 電気インターフェイス
30 圧縮空気源
32 大気サンプル採取口
34 排出物質サンプル採取口
40 プロセス制御システム
100 サンプル受け取りシステム
102 ボンネットカプセル
114 センサ室
130 バルブ
132 大気サンプルバルブ
134 排出バルブ
140 エジェクタ
144 調整器
200 気体センサ配列
400 制御モジュール
402 センサインターフェイス回路
404 マイクロコントローラ
406 プログラムメモリ
407 バルブ駆動回路
408 診断メモリ
409 データメモリ
410 温度センサ
800 通信インターフェイス回路
900 電力変換回路
Claims (21)
- 化学検出システムを診断する装置であって、
排出物質源から排出物質を受け取るサンプル採取口と、蓄積室内に設置されている前記排出物質を検出する化学センサと、検出された前記排出物質を排出する排出口とを有している、排出物質の収集・検出用のサンプル受け取りデバイスと、
前記サンプル受け取りデバイスを制御する第一の動作モードと、前記サンプル受け取りデバイスの性能の妥当性を検査する診断ルーチンを実行する第二の動作モードとを有している制御モジュールと
を備えてなる装置。 - 前記第二の動作モードが、複数の排出物質濃縮物に対する制御された暴露を通じて前記化学センサから応答データを取得するように構成されている、請求項1記載の装置。
- 前記診断ルーチンが、前記サンプル受け取りデバイス内の流れの存在を決定することを含んでなる、請求項1記載の装置。
- 前記診断ルーチンが、前記化学センサの絶対周波数シフトを測定することを含んでなる、請求項1記載の装置。
- 前記診断ルーチンが、前記化学センサから応答データを取得し、該応答データ内のノイズを定量するように構成されている、請求項1記載の装置。
- 前記診断ルーチンが、前記化学センサを恒久的に変化させることが可能な排出物質濃縮物の存在を決定すベく、前記化学センサに対して制御された暴露を実行することを含んでなる、請求項1記載の装置。
- 化学検出システムの動作を検証する方法であって、
化学センサの暴露を制御することと、周辺環境の状態を測定することとを含む診断ルーチンを、前記化学検出システムに対して実行するステップと、
制御された前記暴露および前記周辺環境の状態に対する化学センサの応答値を測定するステップと、
メモリデバイスに応答データを格納するステップと、
前記応答データから診断データを生成するステップと
を有する方法。 - 前記診断ルーチンが、前記サンプル受け取りデバイス内で、排出物質の流れを確認することと、排出物質を含まない大気の流れを確認することを含んでなる、請求項7記載の方法。
- 前記診断ルーチンが、化学センサの第一の平均応答値と化学センサの第二の平均応答値との算術差の絶対値を算出することにより、過渡流れ感度応答値を計算することを含んでおり、該化学センサの第一の平均応答値が、排出物質に対する暴露を伴わない静的流れのもとで計算され、該化学センサの第二の平均応答値が、排出物質に対する暴露を伴わない動的流れのもとで計算される、請求項8記載の方法。
- 前記診断ルーチンが、前記化学センサの飽和ポテンシャルを定量することを含んでなる、請求項7記載の方法。
- 前記診断ルーチンが、センサ応答しきい値を所定の時間間隔で算術的に割り算した比により計算されるセンサ応答勾配を計算することをさらに含んでおり、該センサ応答しきい値が、化学センサの第一の平均応答値と化学センサの第二の平均応答値との算術差の絶対値をとることにより決定され、該化学センサの第一の平均応答値が排出物質に対する暴露を伴わない静的流れのもとで計算され、該化学センサの第二の平均応答値が排出物質に対する暴露を伴う静的流れのもとで計算される、請求項10記載の方法。
- 前記制御された暴露に対する前記化学センサの応答値を測定することが、化学センサノイズを定量することを含んでいる、請求項7記載の方法。
- 前記化学センサノイズを定量することが、算術差の絶対値を少なくとも一つのノイズしきい値と比較することにより達成されており、該ノイズしきい値が段階的異常状態を示す、請求項12記載の方法。
- 前記算術差の絶対値を比較することが、化学センサの平均応答値とメモリ上に格納されている前記ノイズしきい値との間の算術差の絶対値を計算することにより実行され、該化学センサの平均応答値が排出物質に対する暴露を伴わない静的流れ状態のもとで計算される、請求項13記載の方法。
- 化学センサの動作を検証する方法であって、
前記化学センサの暴露を制御することと、周辺環境の状態を測定することとを含む診断ルーチンを、化学センサに対して実行するステップと、
前記制御された暴露に対する化学センサの応答値を測定するステップと、
メモリデバイスに応答データを格納するステップと、
前記応答データから診断データを生成するステップと
を有する方法。 - 前記制御された暴露に対する前記化学センサの応答値を測定することが、前記化学センサの周囲の温度と絶対周波数シフトとを測定することを含んでいる、請求項15記載の方法。
- 前記絶対周波数シフト測定が、メモリ装置に格納された化学センサの平均応答値とコンフィグレーションセンサ応答値との間の算術差を計算することにより実行され、該化学センサ平均応答値が、排出物質に対する暴露の伴わない静的流れ状態のもとで計算され、該コンフィグレーションセンサ応答値が、排出物質に対する暴露のまえの静的流れ状態のもとで計算される、請求項16記載の方法。
- 前記コンフィグレーションセンサ応答値が、摂氏1度の分解能で、摂氏−10から+50度までの間の範囲における離散温度で測定される、請求項17記載の方法。
- 前記制御された暴露に対する前記化学センサの応答値を測定することが、化学センサノイズを定量することを含んでいる、請求項15記載の方法。
- 前記化学センサノイズを定量することが、算術差の絶対値を少なくとも一つのノイズしきい値と比較することにより達成され、該ノイズしきい値が、段階的異常状態を示す、請求項19記載の方法。
- 前記算術差の絶対値を比較することが、メモリに格納されている化学センサの平均応答値とノイズしきい値との間の算術差の絶対値を算出することにより実行され、該化学センサの平均応答値が、排出物質に対する暴露を伴わない静的流れ状態のもとで計算され、該コンフィグレーションセンサ応答値が、排出物質に対する暴露のまえの静的流れ状態のもとで計算される、請求項20記載の方法。
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