JP2014145608A - Environment measuring apparatus, and environment measuring method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、環境測定装置及び環境測定方法に関する。 The present invention relates to an environment measuring device and an environment measuring method.
人間が生活する大気中には硫化水素等の腐食性ガスが微量に含まれており、その腐食性ガスによって電子機器の腐食が促進されることがある。これにより社会のインフラストラクチャに組み込まれた電子機器が故障すると、その影響が社会に与える損害は大きくなる。 The atmosphere in which human beings live contains trace amounts of corrosive gases such as hydrogen sulfide, and the corrosive gases may accelerate the corrosion of electronic equipment. As a result, if an electronic device incorporated in the social infrastructure breaks down, the damage caused by the impact on the society will increase.
腐食性ガスを含む雰囲気が電子機器を腐食する能力は雰囲気の腐食性とも呼ばれる。電子機器の故障を防ぐには、雰囲気がどの程度の腐食性を有するのかを測定し、腐食性が強いと分かった場合には、電子機器の設置を中止したり雰囲気中の腐食性ガスの濃度を低減したりする措置を講ずるのが有用である。 The ability of an atmosphere containing a corrosive gas to corrode electronic equipment is also referred to as atmospheric corrosivity. To prevent failure of electronic equipment, measure how corrosive the atmosphere is, and if it is found that the corrosiveness is strong, stop installing the electronic equipment or adjust the concentration of corrosive gas in the atmosphere. It is useful to take measures to reduce this.
腐食性を測定できるデバイスとしてQCM(Quartz Crystal Microbalance)センサがある。QCMセンサは、極めて微量な質量変化を測定する質量センサであり、水晶振動子の電極が腐食すると腐食の程度により生成物が発生して質量が増加し、その電極の質量、すなわち腐食量に応じて共振周波数が減少する性質を利用して腐食性を測定できる。 There is a QCM (Quartz Crystal Microbalance) sensor as a device that can measure corrosivity. The QCM sensor is a mass sensor that measures a very small amount of mass change, and if the electrode of the crystal unit corrodes, a product is generated depending on the degree of corrosion and the mass increases, depending on the mass of the electrode, that is, the amount of corrosion. Corrosion can be measured by utilizing the property that the resonance frequency decreases.
QCMセンサを用いると電極の質量変化を高い感度で検出することができ、その質量変化に基づいて雰囲気がどの程度の腐食性を有するのかを知ることができる。しかし、雰囲気には湿度に応じた量の水分が含まれているため、その水分が電極に吸着することによっても電極の質量変化が生じ、これが原因でQCMセンサの測定結果が不正確になるおそれがある。 If a QCM sensor is used, the mass change of the electrode can be detected with high sensitivity, and it can be known how corrosive the atmosphere is based on the mass change. However, since the atmosphere contains moisture according to the humidity, the mass of the electrode may change due to the moisture adsorbing on the electrode, which may cause inaccurate QCM sensor measurement results. There is.
よって、QCMセンサの測定結果の正確性を期するには、その測定結果を雰囲気の湿度に応じて補正するのが好ましい。 Therefore, in order to ensure the accuracy of the measurement result of the QCM sensor, it is preferable to correct the measurement result according to the humidity of the atmosphere.
環境測定装置及び環境測定方法において、測定結果を雰囲気の湿度に応じて補正することにより測定結果の正確性を期することを目的とする。 An object of the environmental measurement apparatus and the environmental measurement method is to ensure the accuracy of the measurement result by correcting the measurement result according to the humidity of the atmosphere.
以下の開示の一観点によれば、水晶板とその表面に形成された電極とを有するQCMセンサと、前記QCMセンサの共振周波数を計数する周波数計数部と、前記共振周波数の所定の時刻からの変化量を求めると共に、前記QCMセンサが設置された雰囲気の湿度と前記電極の腐食量の推定値とに基づいて、前記湿度が原因で前記変化量に加わる増加分を該変化量から減算することにより該変化量を補正する補正部とを有する環境測定装置が提供される。 According to one aspect of the following disclosure, a QCM sensor having a quartz plate and an electrode formed on the surface thereof, a frequency counting unit that counts the resonance frequency of the QCM sensor, and a resonance frequency from a predetermined time Obtaining the amount of change, and subtracting the amount of increase added to the amount of change due to the humidity from the amount of change based on the humidity of the atmosphere where the QCM sensor is installed and the estimated value of the corrosion amount of the electrode Thus, an environment measuring device having a correction unit for correcting the amount of change is provided.
また、その開示の他の観点によれば、水晶板とその表面に形成された電極とを有するQCMセンサを雰囲気中においた状態で、前記QCMセンサの共振周波数の所定の時刻からの変化量を測定し、前記雰囲気の湿度を測定し、前記電極の腐食量の推定値を求め、前記湿度と前記電極の前記推定値とに基づいて、前記湿度が原因で前記変化量に加わる増加分を該変化量から減算することにより該変化量を補正する環境測定方法が提供される。 Further, according to another aspect of the disclosure, in a state where a QCM sensor having a quartz plate and an electrode formed on the surface thereof is placed in an atmosphere, the amount of change from a predetermined time of the resonance frequency of the QCM sensor is calculated. Measuring the humidity of the atmosphere, obtaining an estimated value of the corrosion amount of the electrode, and based on the humidity and the estimated value of the electrode, an increase added to the change amount due to the humidity. An environment measurement method for correcting the change amount by subtracting from the change amount is provided.
以下の開示によれば、QCMセンサの電極の腐食量の推定値と雰囲気の湿度とに基づいてQCMセンサの共振周波数の変化量を補正する。そのため、湿度と腐食量に応じた量の水分が電極に吸着していても、上記の変化量から水分の寄与分を排除でき、補正を正確に行うことができる。 According to the following disclosure, the change amount of the resonance frequency of the QCM sensor is corrected based on the estimated value of the corrosion amount of the electrode of the QCM sensor and the humidity of the atmosphere. Therefore, even if an amount of moisture corresponding to the humidity and the amount of corrosion is adsorbed to the electrode, the contribution of moisture can be excluded from the above change amount, and correction can be performed accurately.
本実施形態の説明に先立ち、本願発明者が行った調査結果について説明する。その調査では、雰囲気中の湿度がQCMセンサに与える影響が調べられた。 Prior to the description of the present embodiment, the results of an investigation conducted by the present inventor will be described. In the survey, the influence of humidity in the atmosphere on the QCM sensor was examined.
図1は、その調査で使用したQCMセンサの斜視図である。 FIG. 1 is a perspective view of the QCM sensor used in the investigation.
このQCMセンサ1は、水晶板2と、その両主面に設けられて環境中に暴露された電極3と、各電極3に接続された導電性のリード4と、各リード4を支持する絶縁性の支持体5とを有する。
The
水晶板2の形状やカットは特に限定されないが、この例ではATカットの水晶板2を用いると共に、その水晶板2の平面形状を直径が約7mm〜10mmの円形とする。
The shape and cut of the
また、電極3の形状も特に限定されない。この例では電極3の厚さを約400nmとすると共に、電極3の平面形状を直径を約3mm〜8mmの円形とする。
Further, the shape of the
図2は、図1のI−I線に沿う断面図である。 FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II of FIG.
図2に示すように、電極3は、第1の金属膜3aと第2の金属膜3bとをこの順に積層してなる。
As shown in FIG. 2, the
このうち、第1の金属膜3aは、環境中に含まれる腐食性ガスによって腐食され難い金を材料としており、腐食が進んでも電極3の機能を維持する役割を担う。この例では金属膜3aの厚さを約80nmとする。一方、第2の金属膜3bの材料としては、腐食性ガスによって腐食され易い金属材料が使用される。例えば、腐食性ガスが硫化水素の場合には第2の金属膜3bの材料として銀を使用し得る。この例では金属膜3bの厚さを約320nmとする。また、腐食性ガスが塩素の場合には第2の金属膜3bの材料として銅を使用し得る。
Among these, the
ここでは、電極機能の薄膜として金、腐食薄膜として銀を層状に形成して使用したが、電極機能を腐食薄膜に課することも可能である。例えば、一層の銀膜を電極に使用することでコストを低下できる。 Here, gold is used as the electrode function thin film and silver is used as the corrosion thin film, but the electrode function can be imposed on the corrosion thin film. For example, the cost can be reduced by using a single silver film for the electrode.
実使用下においては、リード4(図1参照)を介して二つの電極3の間に所定の電圧を印加することにより水晶板2を発振させる。水晶板2は、使用開始の時点では基本共振周波数Fと呼ばれる共振周波数で発振するが、腐食性ガスによる腐食が原因で電極3に腐食生成物が生じると、電極3の質量が増加してその共振周波数fは徐々に低下する。
Under actual use, the
ここで、使用開始の時点と比較して電極3の腐食生成物の総質量がMfだけ増加したときの周波数fの変化量Δfm(=F−f)は、次の式(1)のSaurbreyの式によって表される。
Here, the amount of change Δf m (= F−f) of the frequency f when the total mass of the corrosion products of the
式(1)において、Fは基本共振周波数、ρqは水晶の密度、μqは水晶のせん断応力、Sは電極3の総表面積である。
In equation (1), F is the fundamental resonance frequency, ρ q is the density of the crystal, μ q is the shear stress of the crystal, and S is the total surface area of the
雰囲気中に含まれる腐食性ガスが多くなるほど電極3の腐食が進んでその質量の増加量Mfが多くなり、Saurbreyの式(1)により共振周波数の変化量Δfmも多くなる。よって、変化量Δfmを測定することにより、雰囲気中における腐食性ガスが電極3を腐食する能力のおおよその目安を付けることができる。以下では、雰囲気中における腐食性ガスが電極3を腐食する能力のことを雰囲気の腐食性とも呼ぶ。
Will increase M f of its mass number proceeds corrosion
但し、電極3の質量の増加は、腐食性ガスによる腐食だけでなく、雰囲気中に含まれる水分が電極3に吸着することによっても生じ得る。そのため、雰囲気の腐食性を正確に知るには、上記の変化量Δfmから電極3に吸着した水分の寄与分を減算することにより変化量Δfmを補正するのが好ましい。
However, the increase in the mass of the
その補正の仕方について図3のグラフを参照して説明する。 A method of the correction will be described with reference to the graph of FIG.
図3の横軸は、腐食性ガスを含む雰囲気にQCMセンサ1を置いてからの経過時間であり、図3の縦軸は上記の共振周波数の変化量Δfmである。
The horizontal axis of FIG. 3 is a time elapsed since placing the
なお、この例では、腐食性ガスとして硫化水素(H2S)ガスを用い、これを0.25ppmの濃度で相対湿度が65%の大気に添加してなる雰囲気にQCMセンサ1を置いた。この場合の変化量Δfmの時間変化を図3では実線のグラフAで表している。
In this example, hydrogen sulfide (H 2 S) gas was used as the corrosive gas, and the
そのグラフAは、上記の雰囲気にQCMセンサ1を置いた直後において急激に立ち上がっている。これは、雰囲気中の水分が電極3に吸着し、その水分の質量が原因で変化量Δfmが急激に変化したためと考えられる。
The graph A rapidly rises immediately after the
変化量Δfmが245Hzとなった時点でグラフAの急激な立ち上がりが収まっているので、電極3には初期の段階で245Hzの変化量Δfmに相当する水分が電極3に吸着したと考えられる。なお、厳密には、245Hzとなった時点までのわずかな暴露時間の間にも腐食が進行していると考えられるが、その変化分は、水分の吸着による変化分に比べて極小さいと考えられる。
When the amount of change Δf m reaches 245 Hz, the rapid rise of the graph A has stopped, so it is considered that moisture corresponding to the amount of change Δf m of 245 Hz was adsorbed to the
このような水分の寄与を排除するための補正として、任意の時刻における上記の変化量Δfmから245Hzを減算し、点線のグラフBを作成することも考えられる。 As a correction for eliminating the contribution of such water, the 245Hz from the change amount Delta] f m by subtracting at any time, it is conceivable to create a dotted line of the graph B.
しかしながら、上記の変化量245Hzは、雰囲気中にQCMセンサ1を置いた直後に電極3に付着した水分に相当するものであって、その水分が任意の時刻においても電極3に付着しているとは限らない。例えば、腐食が進んだ電極3の表面では初期の段階と比較して水の濡れ性や吸着性が変わるので、電極3に吸着する水の量も変わると考えられる。
However, the amount of change 245 Hz corresponds to the moisture adhering to the
グラフBでは、このような腐食に伴う電極3の表面状態の変化が考慮されておらず、電極3に吸着した水分の影響を排除しきれていない可能性がある。
In the graph B, the change in the surface state of the
このような補正の方法の他に、電極3に付着している水分量を推定するために湿度センサを用いて雰囲気の湿度を測定し、その測定結果を利用して変化量Δfmを補正することも考えられる。
In addition to such correction methods to measure the humidity of the atmosphere using a humidity sensor in order to estimate the amount of water adhering to the
湿度に対する応答速度が湿度センサとQCMセンサとで同一ならこの方法で正確に補正をすることができる。 If the humidity response speed is the same between the humidity sensor and the QCM sensor, it can be corrected accurately by this method.
しかし、以下の実験結果が示すように、湿度センサとQCMセンサとでは湿度に対する応答速度が異なることがある。 However, as the following experimental results show, the humidity sensor and the QCM sensor may have different response speeds with respect to humidity.
図4は、実験で使用した評価システムの構成図である。 FIG. 4 is a configuration diagram of the evaluation system used in the experiment.
この評価システム10は、浄化装置21と内部の温度が一定に保たれた恒温槽25とを有し、恒温槽25の内部には更に加湿装置22、腐食ガス発生装置23、及び評価チャンバ24が設けられる。
The
また、評価システム10には、第1〜第4の配管15〜18が設けられる。このうち、第1の配管15は、浄化装置21、加湿装置22、及び評価チャンバ24の各々に接続されており、その入口から空気が導入され、出口から排気ガスが排出される。
The
また、第2の配管16は、第1の配管15の途中の部分に接続されており、評価システム10からその外部に排気ガスを排出する機能を有する。そして、第3の配管17は、評価チャンバ24に乾燥窒素を供給するものであり、第1の配管15の途中の部分に接続される。なお、評価チャンバ24に供給される乾燥窒素は乾燥ガスの一例であり、その湿度は0%である。
Further, the
更に、第4の配管18は、第1の配管15の途中の部分に接続されており、腐食性ガス発生装置23で発生した腐食性ガスを評価チャンバ24に供給する。
Further, the
上記の第1〜第4の配管15〜18には第1〜第4の切換弁11〜14が設けられる。第1〜第4の切換弁11〜14は、例えば電磁弁であって、作業者の指示によって各配管内にガスを流したり、そのガスの流れを遮断したりする。
The first to
この評価システム10においては、第1の配管15を通じて外部から空気を取り込み、浄化装置21においてその空気の浄化と除湿とを行った後、加湿装置22においてその空気を所定の湿度にまで加湿する。なお、浄化装置21における浄化と除湿はそれぞれフィルタと防湿剤とを用いて行われる。
In the
また、恒温槽25内における各配管15〜18、加湿装置22、及び腐食ガス発生装置23は不図示のヒータによって一定の温度に保持される。本実施形態ではその温度を不図示の温度センサによって監視し、その結果をヒータにフィードバックすることで、評価チャンバ24に供給される各ガスの温度を一定に保つ。
Moreover, each piping 15-18 in the
次に、この評価システム10を用いて行った実験について説明する。
Next, an experiment performed using the
本願発明者は、評価チャンバ24内に湿度センサを収容した場合と、評価チャンバ24内にQCMセンサ1を収容した場合の二通りの実験を行った。
The inventor of the present application has performed two kinds of experiments when the humidity sensor is accommodated in the
まず、評価チャンバ24内に湿度センサを収容して行った実験について、図5を参照しながら説明する。
First, an experiment conducted by housing a humidity sensor in the
図5の横軸は、評価チャンバ24内に湿度センサを収容してからの経過時間であり、その縦軸は評価チャンバ24内の湿度である。その湿度センサとして高分子容量式の湿度センサを用いた。また、以下では特に断らない限り湿度は相対湿度を指すものとする。
The horizontal axis in FIG. 5 is the elapsed time since the humidity sensor was accommodated in the
図5のグラフCは、評価チャンバ24内の雰囲気の設定湿度である。この例では0%〜70%、0%〜50%、及び0%〜65%の各範囲で設定湿度を繰り返し変化させた。なお、評価チャンバ24内の温度は±1℃の誤差で25℃に保った。
Graph C in FIG. 5 is the set humidity of the atmosphere in the
湿度が0%の状態は、第3の切換弁13(図4参照)を開状態して第3の配管17から評価チャンバ24内に乾燥窒素を導入することで得た。なお、乾燥窒素を導入している間は第1の切換弁11、第2の切換弁12、及び第4の切換弁14を閉状態にした。
The state where the humidity was 0% was obtained by opening the third switching valve 13 (see FIG. 4) and introducing dry nitrogen into the
また、湿度が50%、65%、70%の各状態は、第1の切換弁11を開状態にして外部の空気を加湿装置22で所定の湿度に加湿すると共に、第2〜第4の切換弁12〜14を閉状態にすることで得た。
Further, in each state where the humidity is 50%, 65% and 70%, the
図5のグラフDは、このように湿度を変化させた場合における評価チャンバ24内の湿度センサの測定値である。
Graph D in FIG. 5 shows the measured value of the humidity sensor in the
そのグラフDの立ち上がりと立ち下りはグラフCのそれらに略一致しており、各グラフC、Dの時間差は僅かである。例えば、設定湿度を0%から70%に上昇させた場合においては、湿度センサの測定値が0%から設定湿度(70%)の90%に達するのに要する時間は約8分程度と僅かである。これについては設定湿度を70%から0%に下降させた場合や、設定湿度を50%と65%にした場合でも同様である。 The rise and fall of the graph D are substantially the same as those of the graph C, and the time difference between the graphs C and D is slight. For example, when the set humidity is increased from 0% to 70%, the time required for the measured value of the humidity sensor to reach 90% of the set humidity (70%) from 0% is only about 8 minutes. is there. This is the same even when the set humidity is lowered from 70% to 0% or when the set humidity is 50% and 65%.
このように、高分子容量式の湿度センサにおいては、グラフDが立ち上がって湿度が上昇傾向にあるときも、グラフDが立ち下がって湿度が下降傾向にあるときも、湿度の設定値と実測値との応答速度の差は8分程度と僅かな時間しかない。 In this way, in the polymer capacitive humidity sensor, when the graph D rises and the humidity tends to rise, even when the graph D falls and the humidity tends to fall, the humidity setting value and the measured value The difference in response speed is only about 8 minutes.
次に、評価チャンバ24内にQCMセンサ1を収容して行った実験について、図6を参照しながら説明する。
Next, an experiment conducted by accommodating the
図6の横軸は、評価チャンバ24内にQCMセンサ1を収容してからの経過時間であり、その縦軸はQCMセンサ1の共振周波数の変化量Δfmである。
The horizontal axis in FIG. 6 is a time elapsed since the housing a
この実験では、QCMセンサ1を所定の湿度の腐食性ガスに曝す第1の工程31と、QCMセンサ1を乾燥窒素に曝す第2の工程32とを交互に繰り返し行った。なお、評価チャンバ24内の温度は±1℃の誤差で23℃に保った。
In this experiment, the
第1の工程31は、第1の切換弁11(図4参照)と第4の切換弁14を開状態にすることにより、加湿装置22で50%の相対湿度に加湿された空気に、腐食性ガス発生装置23で発生した腐食性ガスを0.25ppmの濃度で添加することで行った。この実験ではその腐食性ガスとして硫化水素ガスを用いた。なお、添加する腐食性ガスの量は、加湿された空気の量に比べて極微量であるため、腐食性ガスが0.25ppmの濃度で添加された空気の相対湿度は変化せず、ほぼ50%であった。
The
なお、第1の工程31を行っている間は、第2の切換弁12と第3の切換弁13は閉状態にした。
During the
一方、第2の工程32は、第3の切換弁13を開状態して第3の配管17から評価チャンバ24内に乾燥窒素を導入することで行った。また、乾燥窒素を導入している間は第1の切換弁11、第2の切換弁12、及び第4の切換弁14を閉状態にした。
On the other hand, the
図6のグラフEは、このように第1の工程31と第2の工程32とを繰り返した場合の変化量Δfmのグラフである。なお、図6では、複数の第2の工程32の各々を区別するために早いものから順に符号(i)〜(vii)を付してある。
Graph E in FIG. 6 is a graph of the variation Delta] f m in the case of repeated thus the
第2の工程32を行うたびにグラフEが減少するのは、第2の工程32において乾燥窒素に曝されたQCMセンサ1の電極3から水分が脱離し、その水分の量だけ電極3が軽くなったためである。
Each time the
そして、第1の工程31を行うたびにグラフEが増大するのは、第1の工程31の開始に伴い、当該工程の初期に腐食性ガスに含まれる水分が電極3に吸着し、その水分の量だけ電極3が重くなり、更に腐食により腐食性生物が生じるためである。
The graph E increases every time the
このような電極3への水分の脱離と吸着により、グラフEには以下の二種類の増加分ΔF1、ΔF2が発生する。
Due to the desorption and adsorption of moisture on the
図7は、これらの増加分ΔF1、ΔF2について説明するための模式図であって、図6のグラフEの拡大図に相当する。 FIG. 7 is a schematic diagram for explaining these increments ΔF 1 and ΔF 2 , and corresponds to an enlarged view of the graph E in FIG.
図7に示すように、増加分ΔF1は、第1の工程31を開始した後に共振周波数fmの変化量Δfmの増加速度が鈍る時点t3における変化量Δfmと、第1の工程31を開始した時点t2における変化量Δfmとの差として定義される。なお、増加分ΔF1は第1の差の一例である。
As shown in FIG. 7, the increment [Delta] F 1 includes a variation Delta] f m at the time t 3 when the rate of increase in variation Delta] f m of the resonance frequency f m after the start of the
ΔF1は、評価チャンバ24内の湿度が上昇して電極3に水分が吸着するときにグラフEに形成されるものであるから、湿度が上昇する場合に電極3の水分が原因で変化量Δfmに加わる増加量といえる。以下ではこのように電極3に水分が吸着する過程を吸着過程とも呼ぶ。
ΔF 1 is formed in the graph E when the humidity in the
また、その増加分ΔF1が現れる時間間隔ΔT1(=t3−t2)は、吸着過程に要する時間としての意義を有し、約10分程度である。 Further, the time interval ΔT 1 (= t 3 −t 2 ) at which the increase ΔF 1 appears has significance as the time required for the adsorption process, and is about 10 minutes.
一方、ΔF2は、第2の工程32を開始した時点t1における共振周波数fmの変化量Δfmと、第2の工程32を終了する時点t2における変化量Δfmとの差として定義される。なお、増加分ΔF2は第2の差の一例である。
On the other hand, [Delta] F 2 is defined as the difference between the amount of change Delta] f m at the time t 2 to terminate the variation Delta] f m of the resonance frequency f m at the time t 1 that initiated the
ΔF2は、評価チャンバ24内の湿度が下降して電極3から水分が脱離するときにグラフEに形成されるものであるから、湿度が下降する場合に電極3の水分が原因で変化量Δfmに加わる増加量といえる。以下ではこのように電極3から水分が脱離する過程を脱離過程とも呼ぶ。
ΔF 2 is formed in the graph E when the humidity in the
また、変化量Δfmの減少量が増加分ΔF2の90%となる時点t4と、第2の工程32を開始した時点t1との時間間隔ΔT2(=t4−t1)は、湿度が下降を開始してから電極3の水分がなくなるまでに要する時間である。よって、時間間隔ΔT2は、脱離過程に要する時間としての意義を有する。なお、増加分ΔF2の90%となる時点t4を採用したのは、図5において湿度センサの測定値が設定湿度の90%に達する時間を求めた場合との整合性をとるためである。
Further, a time t 4 when the decrease of the amount of change Delta] f m is 90% of the increase [Delta] F 2, the time interval [Delta] T 2 between time t 1 that initiated the second step 32 (= t 4 -t 1) is The time required from the start of the decrease in humidity until the moisture in the
また、その時間間隔ΔT2は、上記の時間間隔ΔT1よりも3倍程度も長い約29分程度である。 The time interval ΔT 2 is about 29 minutes, which is about three times longer than the time interval ΔT 1 .
この結果から、QCMセンサ1においては、吸着過程に要する時間ΔT1と脱離過程に要する時間ΔT2とが異なることが明らかとなった。これは、湿度が上昇傾向にあるときと下降傾向にあるときとでQCMセンサ1の応答速度が異なることを表しており、湿度変化の上昇と下降の如何によらず応答速度がほとんど変化しない図5の高分子容量式の湿度センサとは対照的である。
From this result, it became clear that in the
特に、湿度が下降傾向にある脱離過程においては上記のように約29分程度の時間を要しているので、湿度の測定値が設定値に達するのに8分程度しかかららない湿度センサとの間で20分程度のタイムラグが生じることになる。 In particular, in the desorption process in which the humidity tends to decrease, it takes about 29 minutes as described above. Therefore, the humidity sensor requires only about 8 minutes for the measured humidity value to reach the set value. There will be a time lag of about 20 minutes.
このようにタイムラグがあるため、湿度センサの測定値はQCMセンサ1に付着している水分量をリアルタイムに反映せず、湿度センサをそのまま用いたのではQCMセンサ1の変化量Δfmを補正することは難しい。
Thus, since there is a time lag, the measured value of the humidity sensor is not reflected in real time the amount of moisture adhering to the
次に、上記の増加分ΔF1、ΔF2が、図6の横軸の経過時間とともにどのように変化するのかについて、図8を参照しながら説明する。 Next, how the increments ΔF 1 and ΔF 2 change with the elapsed time on the horizontal axis in FIG. 6 will be described with reference to FIG.
図8は、増加分ΔF1、ΔF2の時間変化を示す図である。 FIG. 8 is a diagram showing temporal changes in the increments ΔF 1 and ΔF 2 .
図8の横軸は図6の経過時間を示し、図8の縦軸は各増加分ΔF1、ΔF2の値を示す。なお、図8の符号(i)〜(vii)は図6におけるのと同一であって、増加分ΔF1は第1の工程ごとに求め、増加分ΔF2は第2の工程ごとに求められた。 The horizontal axis of FIG. 8 shows the elapsed time of FIG. 6, and the vertical axis of FIG. 8 shows the values of the increments ΔF 1 and ΔF 2 . The symbols (i) to (vii) in FIG. 8 are the same as those in FIG. 6. The increment ΔF 1 is obtained for each first step, and the increment ΔF 2 is obtained for each second step. It was.
図8に示すように、増加分ΔF1は時間の経過とともに増大した後に一定値に収束するのに対し、増加分ΔF2は時間の経過とともに減少した後に一定値に収束しており、両者のグラフには交点Pが存在する。 As shown in FIG. 8, the increase ΔF 1 increases with time and then converges to a constant value, whereas the increase ΔF 2 decreases with time and then converges to a constant value. There is an intersection P in the graph.
その交点Pよりも右側においては、同一の時間を基準にしたときにΔF2<ΔF1となり、これら増加分ΔF1、ΔF2の間に差Δが生じる。 On the right side of the intersection P, ΔF 2 <ΔF 1 when the same time is used as a reference, and a difference Δ is generated between these increases ΔF 1 and ΔF 2 .
前述のように、この調査では第1の工程31において評価チャンバ24内に腐食性ガスを導入した後、第2の工程32において評価チャンバ24内を乾燥窒素に置換する。その置換が終了するまでは評価チャンバ24内に腐食性ガスが残留しており、その腐食性ガスによって電極3が腐食して共振周波数の変化量Δfmが変化することになる。上記の差Δは、このような残留ガスが原因で変化量Δfmに加わる増分である。
As described above, in this investigation, after introducing the corrosive gas into the
人間が生活する実際の環境内においては、このように腐食性ガスを乾燥窒素に置換することに相当する現象は起こらない。よって、人間の生活環境内にQCMセンサ1を設置する場合には図8の結果をそのまま使うことはできず、差Δの分だけ増加分ΔF1を下方にシフトすることにより、増加分ΔF1を補正する必要がある。
In the actual environment where human beings live, the phenomenon corresponding to replacing the corrosive gas with dry nitrogen does not occur. Therefore, it is not possible to use directly the results of FIG. 8 in the case of installing a
図9は、このようにΔF1を補正して得られた図であり、その横軸と縦軸の意味は図8のそれらと同じである。 FIG. 9 is a diagram obtained by correcting ΔF 1 in this manner, and the meanings of the horizontal and vertical axes are the same as those in FIG.
なお、図9では、補正前における増加分ΔF1の系列を点線で示し、補正後の増加分ΔF1の系列を実線で示している。 In FIG. 9, the series of the increment ΔF 1 before correction is indicated by a dotted line, and the series of the increment ΔF 1 after correction is indicated by a solid line.
図9に示すように、補正の結果、各増加分ΔF1、ΔF2は時間の経過とともにほぼ同一の値に収束するようになる。 As shown in FIG. 9, as a result of correction, the increments ΔF 1 and ΔF 2 converge to almost the same value as time passes.
また、同一の値に収束する前は概ねΔF1<ΔF2で両者は異なる値を示す。前述のように増加分ΔF1は吸着過程において変化量Δfmに加わる増加量であり、増加分ΔF2は脱離過程において変化量Δfmに加わる増加量である。各増加量ΔF1、ΔF2が異なる値となったことから、湿度が上昇して吸着過程が行われるときと、湿度が下降して脱離過程が行われるときでは、水分が原因で共振周波数の変化量Δfmに加わる増加分が異なるということになる。 Further, before convergence to the same value, ΔF 1 <ΔF 2 and both show different values. Increment [Delta] F 1 as described above is increment applied to the amount of change Delta] f m in the adsorption process, increase [Delta] F 2 is an increase amount applied to the amount of change Delta] f m in desorption process. Since each increase amount ΔF 1 and ΔF 2 have different values, the resonance frequency is caused by moisture when the adsorption process is performed with the humidity increasing and when the desorption process is performed with the humidity decreasing. This means that the amount of increase added to the change amount Δf m is different.
この結果から、湿度が上昇傾向にあるときと下降傾向にあるときとでは、共振周波数の変化量Δfmから水分の寄与分を排除するための補正量が異なるということが明らかとなった。 From this result, in a case in downward trend and when the humidity tends to increase, the correction amount for eliminating the contribution of water from the variation Delta] f m of the resonance frequency is clear that different.
更に、初期の段階においては各増加分ΔF1、ΔF2は時間と共に変化している。これは、時間と共に電極3の腐食の程度が進行し、これにより電極3の表面状態が変化して電極3への水分の吸着のし易さが変化したためと考えられる。この結果から、電極3の腐食の程度に応じて、共振周波数の変化量Δfmから水分の寄与分を排除するための補正量を変える必要があることも明らかとなった。
Furthermore, in the initial stage, the increments ΔF 1 and ΔF 2 change with time. This is presumably because the degree of corrosion of the
以上のように、共振周波数の変化量Δfmを正確に補正するには、QCMセンサ1が置かれている雰囲気の湿度だけでなく、電極3の腐食の程度をパラメータに用いるのが好ましいことが分かった。特に、湿度については、上昇傾向にある場合と下降傾向にある場合とで異なった補正量を採用することで補正が正確になることも明らかとなった。
As described above, in order to accurately correct the variation Delta] f m of the resonance frequency, not only the humidity of the
以下に、本実施形態について説明する。 Hereinafter, the present embodiment will be described.
(本実施形態)
本実施形態では、QCMセンサの共振周波数の変化量に対して補正を行うことにより、その変化量から雰囲気中の湿度が原因の寄与分を排除して当該雰囲気の腐食性を正確に知り得る環境測定装置について説明する。
(This embodiment)
In this embodiment, by correcting the amount of change in the resonance frequency of the QCM sensor, the contribution caused by the humidity in the atmosphere can be eliminated from the amount of change, and the corrosivity of the atmosphere can be accurately known. A measuring apparatus will be described.
図10は、本実施形態に係る環境測定装置40の機能ブロック図である。
FIG. 10 is a functional block diagram of the
この環境測定装置40は、上記のQCMセンサ1と、駆動部41と、補正部42と、制御部43と、湿度センサ44とを有する。
The
QCMセンサ1は、雰囲気中の腐食性ガスによって腐食される電極3を備える。そのような腐食性ガスの発生源としては、例えば、製紙工場やゴム工場等の化学工場、ごみ処理場、下水処理場、火山、及び温泉等がある。また、人間が日常生活で使用する化学物質も電極3を腐食し得る。
The
駆動部41は、QCMセンサ1を基本共振周波数で発振させるための発振回路41aと周波数計数部41bとを備える。
The
図11は発振回路41aの回路図である。
FIG. 11 is a circuit diagram of the
図11に示すように、発振回路41aは、インバータ45と、第1及び第2の抵抗R1、R2と、第1及び第2のキャパシタC1、C2とを有する。
As shown in FIG. 11, the
このような回路においては、インバータ45がQCMセンサ1と協働して並列共振回路を形成しており、第1及び第2のキャパシタC1、C2の容量値を適宜設定することで、QCMセンサ1を発振させることができる。
In such a circuit, the
なお、QCMセンサ1を流れる水晶電流の大きさは第1の抵抗R1によって調節される。そして、インバータ45には電源電圧Vddが印加されており、第2の抵抗R2がインバータ45の帰還抵抗として機能する。
Note that the magnitude of the crystal current flowing through the
再び図10を参照する。 Refer to FIG. 10 again.
周波数計数部41bは、発振回路41aに接続されており、QCMセンサ1の共振周波数fmを計数する。
補正部42は、CPU(Central Processing Unit)等の演算部42aを備えた計算機であって、共振周波数fmの変化量Δfmから電極3に吸着した水分の寄与分を排除することにより変化量Δfmを補正する。その補正には、後述のように、補正部42に格納された第1のデータベースDB1と第2のデータベースDB2とを使用する。
Correcting
制御部43も計算機であり、QCMセンサ1を発振させるタイミングや補正部42による変化量Δfmの補正のタイミング等が制御部43により制御される。
湿度センサ44は、例えば高分子容量式のセンサであり、QCMセンサ1が設置された雰囲気の湿度Hを測定し、その湿度Hを含む湿度情報SHを補正部42に出力する。なお、湿度センサ44による湿度Hの測定のタイミングは制御部43により制御される。
The
また、湿度センサ44によってQCMセンサ1の近傍の湿度を測定できるように、QCMセンサ1に湿度センサ44を近接させるのが好ましい。
Further, it is preferable that the
図12は、補正部42が備える第1のデータベースDB1の模式図である。
FIG. 12 is a schematic diagram of the first database DB1 provided in the
第1のデータベースDB1は、QCMセンサ1の共振周波数の変化量Δfmに基づいて電極3の腐食の程度を推定するのに使用される。
The first database DB1 is used to estimate the degree of corrosion of the
図12のグラフGは、腐食性ガスを含む雰囲気中にQCMセンサを置いてからの経過時間と、QCMセンサの共振周波数の変化量Δfmとの関係を示すグラフである。その経過時間が長いほど電極3の腐食が進むため、本実施形態では電極3の腐食の推定値として経過時間を採用する。
Graph G of FIG. 12 is a graph showing the elapsed time from placing the QCM sensor to an atmosphere containing corrosive gas, the relationship between the variation Delta] f m of the resonance frequency of the QCM sensor. The longer the elapsed time, the more the corrosion of the
グラフGを作成するには、腐食性ガスが導入された図1の評価チャンバ24内にQCMセンサ1と同一仕様の実験用QCMセンサを入れ、その実験用QCMセンサの共振周波数の変化量Δfmと経過時間とをプロットすればよい。QCMセンサの仕様には、例えば水晶板2の基本共振周波数、水晶板2(図1参照)の厚さと直径、並びに電極3の厚さ、直径、及び材料があり、これらがQCMセンサ1におけるのと同一のものを実験用QCMセンサとして使用し得る。
To create the graph G, an experimental QCM sensor having the same specifications as the
本実施形態では、評価チャンバ24(図10参照)内の温度を±1℃の誤差で23℃に維持しつつ、相対湿度が50%の空気に腐食性ガスとして硫化水素を0.25ppmの濃度で添加し、これを評価チャンバ24内に導入する。なお、評価チャンバ24内における腐食性ガスの濃度は一定に保つ。
In the present embodiment, the temperature in the evaluation chamber 24 (see FIG. 10) is maintained at 23 ° C. with an error of ± 1 ° C., and hydrogen sulfide is a concentration of 0.25 ppm as corrosive gas in air having a relative humidity of 50%. And introduce it into the
また、経過時間の原点は、評価チャンバ24内に実験用QCMセンサを置いた時刻とする。
The origin of the elapsed time is the time when the experimental QCM sensor is placed in the
図13は、補正部42が備える第2のデータベースDB2の模式図である。
FIG. 13 is a schematic diagram of the second database DB2 provided in the
第2のデータベースDB2は、図9で説明した各増加分ΔF1、ΔF2のグラフと同じである。 The second database DB2 is the same as the graph of the increments ΔF 1 and ΔF 2 described in FIG.
また、図13の横軸は、最初に第1の工程31(図6参照)を開始してからの経過時間であって、その横軸の原点は図12のそれと同一である。 Further, the horizontal axis in FIG. 13 is the elapsed time from the start of the first step 31 (see FIG. 6) for the first time, and the origin of the horizontal axis is the same as that in FIG.
これらのグラフを作成には、QCMセンサ1と同じ仕様の実験用QCMセンサを用い、図6で説明したのと同じようにして第1の工程31と第2の工程32とを行い、図9のように差ΔF1から差Δを減算すればよい。
To create these graphs, an experimental QCM sensor having the same specifications as the
なお、第1の工程31において使用する腐食性ガスの種類、濃度、及び相対湿度と、評価チャンバ24内の温度は、第1のデータベースDB1を作成したときにおけるのと同じ値を採用する。例えば、腐食性ガスとして硫化水素を用い、その濃度を0.25ppm、相対湿度を50%とし、評価チャンバ24内の温度を±1℃の誤差で23℃に維持する。
The type, concentration, and relative humidity of the corrosive gas used in the
前述のように、増加分ΔF1は、吸着過程において変化量Δfmに加わる増加量である。そして、増加分ΔF2は、脱離過程において変化量Δfmに加わる増加量である。これらの増加量は、吸着過程や脱離過程においてQCMセンサ1が曝される雰囲気の湿度にも依存する。よって、本実施形態では湿度Hごとに増加分ΔF1、ΔF2のグラフを作成する。
As described above, increase [Delta] F 1 is the increment applied to the amount of change Delta] f m in the adsorption process. The increment [Delta] F 2 is the increase applied to the amount of change Delta] f m in the desorption process. These increased amounts also depend on the humidity of the atmosphere to which the
図13においてH1が付された増加分ΔF1(H1)、ΔF2(H1)は相対湿度がH1のときに得られたものであり、H2が付された増加分ΔF1(H2)、ΔF2(H2)は相対湿度がH2のときに得られたものである。図13では、H1が10%であり、H2が50%の場合を例示している。 Figure increment H 1 is attached in 13 ΔF 1 (H 1), ΔF 2 (H 1) are those relative humidity is obtained when the H 1, increment [Delta] F 1 which H 2 is attached (H 2 ) and ΔF 2 (H 2 ) are obtained when the relative humidity is H 2 . FIG. 13 illustrates a case where H 1 is 10% and H 2 is 50%.
以下では、増加分ΔF1の系列を第1のデータ系列と呼び、当該系列を増加分ΔF1と同じ符号ΔF1で表す。同様に、増加分ΔF2の系列を第2のデータ系列と呼び、当該系列を増加分ΔF2と同じ符号ΔF2で表す。 Hereinafter, the sequence of the increment ΔF 1 is referred to as a first data sequence, and the sequence is represented by the same symbol ΔF 1 as the increment ΔF 1 . Similarly, the sequence of the increment ΔF 2 is called a second data sequence, and the sequence is represented by the same sign ΔF 2 as the increment ΔF 2 .
図13に示すように、第1のデータ系列ΔF1は、湿度が上昇するときにおける共振周波数の増加分と、電極3の腐食量の推定値となる経過時間とを湿度ごとに対応付けてなる。
As shown in FIG. 13, the first data series ΔF 1 is obtained by associating the increase in the resonance frequency when the humidity increases with the elapsed time that is the estimated value of the corrosion amount of the
そして、第2のデータ系列ΔF2は、湿度が下降するときにおける共振周波数の増加分と上記の経過時間とを湿度ごとに対応付けてなる。 The second data series ΔF 2 is obtained by associating the increase in the resonance frequency when the humidity is lowered with the elapsed time described above for each humidity.
上記した第1のデータベースDB1(図12参照)と第2のデータベースDB2(図13参照)は腐食性ガスの種類ごとに作成するのが好ましい。そして、環境測定装置40で測定の対象となる雰囲気に含まれる腐食性ガスの種類を予め把握しておき、その腐食性ガスに対応する第1のデータベースDB1と第2のデータベースDB2とを使用するのが好ましい。
The first database DB1 (see FIG. 12) and the second database DB2 (see FIG. 13) are preferably created for each type of corrosive gas. Then, the type of corrosive gas contained in the atmosphere to be measured by the
次に、上記の環境測定装置40を用いた環境測定方法について説明する。
Next, an environment measurement method using the
図14は、その環境測定方法について示すフローチャートである。 FIG. 14 is a flowchart showing the environment measurement method.
また、図15は、上記の環境測定装置40におけるQCMセンサ1の共振周波数の変化量Δfmの時間変化を示すグラフ51と、湿度センサ44で測定した湿度の時間変化を示すグラフ52の一例を示す図である。
FIG. 15 is a
以下では、変化量Δfmや湿度が図15のように変化した場合を例にしながら、本実施形態に係る環境測定方法について説明する。 Hereinafter, variation Delta] f m and humidity while the example in which changes as shown in FIG. 15, a description will be given environment measurement method according to the present embodiment.
まず、図14の最初のステップP1において、周波数計数部41b(図10参照)が計数した共振周波数fmを補正部42が取得する。そして、所定の時刻からの共振周波数fmの変化量Δfmを補正部42の演算部42aが算出する。その所定の時刻としては、例えば、腐食性を測定したい雰囲気中にQCMセンサ1を置いた時刻を採用し得る。
First, in a first step P1 in FIG. 14, the
また、本ステップでは所定のサンプリング周波数で共振周波数fmを取得し、任意の時刻における変化量Δfmが算出される。 Further, in this step obtains the resonant frequency f m at a predetermined sampling frequency, variation Delta] f m at any time is calculated.
例えば、図15の時刻10:10における変化量Δfmは902Hzであり、時刻10:30における変化量Δfmは886Hzであると算出される。 For example, the change amount Δf m at time 10:10 in FIG. 15 is calculated to be 902 Hz, and the change amount Δf m at time 10:30 is calculated to be 886 Hz.
次に、ステップP2に移り、湿度センサ44から出力される湿度情報SHに基づき、補正部42が、QCMセンサ1が置かれている雰囲気の湿度Hを所定のサンプリング周波数で取得する。
Then, the procedure proceeds to step P2, based on the humidity information S H outputted from the
次いで、ステップP3に移り、補正部42の演算部42aが第1のデータベースDB1を参照することにより、ステップP1で取得した共振周波数の変化量Δfmに対応する経過時間を求める。前述のように、第1のデータベースDB1における経過時間は、QCMセンサ1の電極3の腐食の程度を推定する推定値としての意義を有する。
Then, the flow proceeds to step P3,
例えば、図15の時刻10:10のように変化量Δfmが902Hzの場合、第1のデータベースDB1(図12参照)によれば902Hzに対応する経過時間は約9時間である。 For example, if the amount of change Delta] f m as the time 10:10 of FIG. 15 is 902Hz, the elapsed time corresponding to 902Hz according to the first database DB1 (see FIG. 12) is about 9 hours.
また、図15の時刻10:30の時点では前述のように変化量Δfmが886Hzであり、第1のデータベースDB1によれば886Hzに対応する経過時間も約9時間である。 Further, a 886Hz change amount Delta] f m as described above at time 10:30 15, according to the first database DB1 is also elapsed time corresponding to 886Hz is about 9 hours.
よって、時刻が10:10と10:30の時点においては、第1のデータベースDB1を作成したときにおけるのと同一の雰囲気にQCMセンサ1を約9時間曝したときと同じ程度に電極3が腐食していると推定できる。
Therefore, at the time of 10:10 and 10:30, the
次いで、ステップP4に移り、湿度Hが上昇傾向にあるのか下降傾向にあるのかを補正部42の演算部42aが判断する。
Next, the process proceeds to step P4, where the
図15の例では時刻が10:00〜10:10の間には湿度Hが上昇傾向にあり、時刻が10:20〜10:30の間には湿度Hが下降傾向にある。このように湿度Hが上昇するか否かは時刻に応じて変わる。 In the example of FIG. 15, the humidity H tends to increase during the time from 10:00 to 10:10, and the humidity H tends to decrease during the time from 10:20 to 10:30. In this way, whether or not the humidity H increases depends on the time.
ここで、図15の時刻10:00〜10:10におけるように湿度Hが上昇傾向にあると判断される場合にはステップP5に移る。 Here, when it is determined that the humidity H tends to increase as at times 10:00 to 10:10 in FIG. 15, the process proceeds to step P5.
そのステップP5においては、補正部42の演算部42aが、第2のデータベースDB2(図13参照)を用いることにより、ステップP2で取得した湿度Hに対応する第1のデータ系列ΔF1を参照する。
In step P5, the
例えば、図15の時刻10:10のように湿度Hが50%(=H2)にある場合には、50%に対応する第1のデータ系列ΔF1(H2)を参照する。 For example, when the humidity H is 50% (= H 2 ) at time 10:10 in FIG. 15, the first data series ΔF 1 (H 2 ) corresponding to 50% is referred to.
次に、ステップP6に移り、上記の第1のデータ系列ΔF1(H2)を利用して、ステップP3で求めた腐食量の推定値と、ステップP2で取得した湿度Hに対応する変化量Δfmの増加分Δfを補正部42が求める。 Next, the process proceeds to Step P6, and the estimated value of the corrosion amount obtained in Step P3 and the change amount corresponding to the humidity H obtained in Step P2 using the first data series ΔF 1 (H 2 ). the increment Delta] f of Delta] f m correcting unit 42 obtains.
例えば、図15の時刻10:10の時点においては、前述のように腐食量の推定値は9時間であるから、第1のデータ系列ΔF1(H2)において9時間に対応する増加分Δfは136Hzとなる。 For example, at time 10:10 in FIG. 15, since the estimated value of the corrosion amount is 9 hours as described above, the increase Δf corresponding to 9 hours in the first data series ΔF 1 (H 2 ). Becomes 136 Hz.
増加分Δfは、電極3に付着した水分が原因で変化量Δfmに加わる増加量であるが、その増加分ΔfはQCMセンサ1の共振周波数fにも加わる。よって、増加分Δfは、電極3に付着した水分が原因で共振周波数fに加わる増加量とも言える。
Increment Delta] f is moisture adhering to the
一方、ステップP4において湿度が下降傾向にあると判断された場合にはステップP7に移る。 On the other hand, if it is determined in step P4 that the humidity is decreasing, the process proceeds to step P7.
ステップP7においては、補正部42の演算部42aが、第2のデータベースDB2(図13参照)を用いることにより、ステップP2で取得した湿度Hに対応する図13の第2のデータ系列ΔF2を参照する。
In step P7, the
例えば、図15の時刻10:30のように湿度Hが10%(=H1)にある場合には、10%に対応する第2のデータ系列ΔF2(H1)を参照する。 For example, when the humidity H is 10% (= H 1 ) at time 10:30 in FIG. 15, the second data series ΔF 2 (H 1 ) corresponding to 10% is referred to.
次いで、ステップP8に移り、上記の第2のデータ系列ΔF2(H1)を利用して、ステップP3で求めた腐食量の推定値と、ステップP2で取得した湿度Hに対応する変化量Δfmの増加分Δfを補正部42が求める。
Next, the process proceeds to step P8, and the estimated value of the corrosion amount obtained in step P3 and the change amount Δf corresponding to the humidity H obtained in step P2 using the second data series ΔF 2 (H 1 ). The
例えば、図15の時刻10:30の時点においては、前述のように腐食量の推定値は9時間であるから、第2のデータ系列ΔF2(H1)において9時間に対応する増加分Δfは19Hzとなる。 For example, at time 10:30 in FIG. 15, the estimated value of the corrosion amount is 9 hours as described above, and therefore, an increase Δf corresponding to 9 hours in the second data series ΔF 2 (H 1 ). Becomes 19Hz.
但し、前述のように湿度が下降する場合にはQCMセンサ1と湿度センサ44とでは応答速度に差が生じるので、時刻が10:30の時点における実際の増加分Δfは19Hzとは異なる値になる。
However, since the response speed differs between the
そこで、ステップP9に移り、補正部42が、QCMセンサ1と湿度センサ44との応答速度の差を考慮して増加分Δfを補正する。その補正における補正量δは、湿度Hが下降を開始してからの経過時間tと、湿度Hが下降を開始してから電極3の水分がなくなるのに要する時間ΔT2(図7参照)に依存する。ここでは、湿度センサ44で測定された湿度がH2からH1に下降した場合を想定して、次の式(2)によりその補正量δを近似する。
Then, the process proceeds to step P9, and the
例えば、図15の時刻10:30においては、湿度が下降を開始した時刻10:20から10分が経過しているため、t=10分となる。よって、時刻が10:30の時点における補正量δは、δ=(145Hz−19Hz)(10分−30分)/30分=84Hzとなる。なお、前述のようにΔT2は約29分であるが、ここではその値を30分に近似した。 For example, at time 10:30 in FIG. 15, since 10 minutes have passed since time 10:20 when the humidity started to decrease, t = 10 minutes. Therefore, the correction amount δ when the time is 10:30 is δ = (145 Hz−19 Hz) (10 minutes−30 minutes) / 30 minutes = 84 Hz. As described above, ΔT 2 is about 29 minutes, but here the value is approximated to 30 minutes.
そして、ステップP8で求めた増加分Δfに上記の補正量δを加えることで、補正部42が以下の式(3)のように増加分Δfを補正する。
Then, by adding the correction amount δ to the increase Δf obtained in step P8, the
例えば、図15の時刻10:30の時点では前述のようにΔf=19Hz、δ=84Hzであるから、補正後の増加分Δfは103Hz(=19Hz+84Hz)となる。 For example, since Δf = 19 Hz and δ = 84 Hz as described above at time 10:30 in FIG. 15, the corrected increment Δf is 103 Hz (= 19 Hz + 84 Hz).
そして、上記のようにステップP6やステップP9を終えた後はステップP10に移る。 Then, after step P6 and step P9 are completed as described above, the process proceeds to step P10.
ステップP10においては、次の式(4)のように、ステップP1で求めた共振周波数の変化量ΔfmからステップP6やステップP9で求めた増加分Δfを減算することにより、該変化量Δfmを補正する。 In step P10, as shown in the following equation (4), by subtracting the increment Delta] f determined from variation Delta] f m of the resonance frequency determined in step P1 in step P6 and step P9, the variation amount Delta] f m Correct.
例えば、図15の時刻10:10においては、ステップP1で求めた変化量Δfmが902Hzであり、またこの時刻においては湿度が上昇傾向なのでステップP6で求めた増加分は前述のように136Hzである。よって、この場合は補正後の変化量Δfmは766Hz(=902Hz−136Hz)となる。 For example, at time 10:10 of FIG. 15 is a variation Delta] f m is 902Hz determined in step P1, and in 136Hz as described above increase humidity determined by since upward trend step P6 in this time is there. Therefore, the amount of change Delta] f m after this case the correction becomes 766Hz (= 902Hz-136Hz).
一方、図15の時刻10:30においては、ステップP1で求めた変化量Δfmが886Hzであり、またこの時刻においては湿度が下降傾向なのでステップP9で求めた増加分は前述のように103Hzである。よって、この場合は補正後の変化量Δfmは783Hz(=886Hz−103Hz)となる。 At time 10:30 15 is a variation Delta] f m is 886Hz determined in step P1, and in 103Hz as described above increase humidity determined by since downward trend Step P9 in this time is there. Therefore, in this case, the amount of change Δf m after correction is 783 Hz (= 886 Hz−103 Hz).
以上により、本実施形態に係る環境測定方法の基本ステップを終了する。 The basic steps of the environment measurement method according to this embodiment are thus completed.
上記した本実施形態によれば、ステップP10で変化量Δfmを補正するときに、変化量Δfmから湿度が原因の増加分Δfを減算するので、変化量Δfmから湿度の寄与分を排除でき、補正が正確となる。 According to the embodiment described above, eliminates the time for correcting the variation Delta] f m, since the humidity from the change amount Delta] f m subtracts the increment Delta] f of the cause, the contribution of the humidity from the variation Delta] f m in Step P10 Can be corrected.
しかも、その増加分Δfは、ステップP3で求めた電極3の腐食量の推定値を利用して求められるので、変化量Δfmの補正に電極3の表面状態が反映され、その補正が更に正確となる。
Moreover, since the increase Δf is obtained by using the estimated value of the corrosion amount of the
更に、ステップP4において湿度が上昇傾向にあるときと下降傾向にあるときとで場合分けをすることにより、各場合におけるQCMセンサ1の応答速度を考慮して変化量Δfmを補正することができる。
Further, by case analysis in the case in the downward trend and when the humidity tends to increase in step P4, it is possible to correct a variation Delta] f m in consideration of the response speed of the
特に、湿度が下降傾向でQCMセンサ1の応答速度が遅くなる場合には、応答速度の遅延を考慮してステップP9において増加分ΔFに補正量δを加えるため、変化量Δfmの補正が更に正確となる。
In particular, when the humidity response speed of the
以上、本実施形態について詳細に説明したが、本実施形態は上記に限定されない。例えば、第1のデータベースDB1(図12参照)や第2のデータベースDB2(図13参照)を雰囲気の温度ごとに作成すると共に、環境測定装置40に温度センサを設けてもよい。この場合は、その温度センサで測定された温度に対応する各データベースDB1、DB2を使用することで、上記と同様にしてQCMセンサ1の共振周波数の変化量Δfmに対して補正を行うことができる。
Although the present embodiment has been described in detail above, the present embodiment is not limited to the above. For example, the first database DB1 (see FIG. 12) and the second database DB2 (see FIG. 13) may be created for each ambient temperature, and the
以上説明した各実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。 The following additional notes are disclosed for each embodiment described above.
(付記1) 水晶板とその表面に形成された電極とを有するQCMセンサと、
前記QCMセンサの共振周波数を計数する周波数計数部と、
前記共振周波数の所定の時刻からの変化量を求めると共に、前記QCMセンサが設置された雰囲気の湿度と前記電極の腐食量の推定値とに基づいて、前記湿度が原因で前記変化量に加わる増加分を該変化量から減算することにより該変化量を補正する補正部と、
を有する環境測定装置。
(Supplementary note 1) A QCM sensor having a crystal plate and electrodes formed on the surface thereof;
A frequency counter for counting the resonance frequency of the QCM sensor;
The amount of change of the resonance frequency from a predetermined time is obtained, and an increase added to the amount of change due to the humidity based on the humidity of the atmosphere in which the QCM sensor is installed and the estimated amount of corrosion of the electrode A correction unit for correcting the amount of change by subtracting the minute from the amount of change;
An environmental measuring device.
(付記2) 前記腐食量の前記推定値が前記変化量に対応付られた第1のデータベースと、
前記増加分と前記腐食量の前記推定値とが前記湿度ごとに対応付けられた第2のデータベースとを有し、
前記補正部が、前記第1のデータベースを用いることにより前記変化量に対応する前記腐食量の前記推定値を求め、前記第2のデータベースを用いることにより、前記腐食量の前記推定値と前記湿度とに対応する前記増加分を求めることを特徴とする付記1に記載の環境測定装置。
(Supplementary Note 2) A first database in which the estimated value of the corrosion amount is associated with the change amount;
A second database in which the increment and the estimated value of the corrosion amount are associated with each humidity;
The correction unit obtains the estimated value of the corrosion amount corresponding to the amount of change by using the first database, and uses the second database to obtain the estimated value of the corrosion amount and the humidity. 2. The environment measuring apparatus according to
(付記3) 前記第2のデータベースは、
前記湿度が上昇するときにおける前記増加分と前記腐食量の前記推定値とが前記湿度ごとに対応付られた第1のデータ系列と、
前記湿度が下降するときにおける前記増加分と前記腐食量の前記推定値とが前記湿度ごとに対応付られた第2のデータ系列とを有し、
前記補正部は、
前記湿度が上昇傾向の場合に、前記雰囲気の前記湿度に対応する前記第1のデータ系列を参照することにより、前記腐食量の前記推定値と前記湿度とに対応する前記増加分を該第1のデータ系列から求め、
前記湿度が下昇傾向の場合に、前記雰囲気の前記湿度に対応する前記第2のデータ系列を参照することにより、前記腐食量の前記推定値と前記湿度とに対応する前記増加分を該第2のデータ系列から求めると共に、前記湿度が下降を開始してからの経過時間と、前記湿度が下降を開始してから前記電極の水分がなくなるのに要する時間とに応じて前記増加分を補正することを特徴とする付記2に記載の環境測定装置。
(Supplementary Note 3) The second database is
A first data series in which the increment when the humidity rises and the estimated value of the corrosion amount are associated with each humidity;
A second data series in which the increased amount when the humidity decreases and the estimated value of the corrosion amount are associated with each humidity;
The correction unit is
When the humidity tends to increase, by referring to the first data series corresponding to the humidity of the atmosphere, the increase corresponding to the estimated value of the corrosion amount and the humidity is determined as the first amount. From the data series of
When the humidity tends to increase, by referring to the second data series corresponding to the humidity of the atmosphere, the increase value corresponding to the estimated value of the corrosion amount and the humidity is calculated. 2 and the amount of increase is corrected according to the elapsed time since the humidity began to decrease and the time required for the electrode to run out of moisture after the humidity began to decrease. The environment measuring device according to
(付記4) 前記雰囲気の前記湿度を測定する湿度センサを更に有し、
前記補正部は、前記湿度センサで測定された前記湿度を用いて前記補正を行うことを特徴とする付記1乃至付記3のいずれかに記載の環境測定装置。
(Additional remark 4) It further has a humidity sensor which measures the humidity of the atmosphere,
The environment measuring apparatus according to any one of
(付記5) 前記湿度センサが、前記QCMセンサに近接して設けられたことを特徴とする付記4に記載の環境測定装置。
(Supplementary note 5) The environmental measurement device according to
(付記6) 水晶板とその表面に形成された電極とを有するQCMセンサを雰囲気中においた状態で、前記QCMセンサの共振周波数の所定の時刻からの変化量を測定し、
前記雰囲気の湿度を測定し、
前記電極の腐食量の推定値を求め、
前記湿度と前記電極の前記推定値とに基づいて、前記湿度が原因で前記変化量に加わる増加分を該変化量から減算することにより該変化量を補正する環境測定方法。
(Appendix 6) With the QCM sensor having a crystal plate and electrodes formed on the surface thereof in an atmosphere, the amount of change in the resonance frequency of the QCM sensor from a predetermined time is measured,
Measuring the humidity of the atmosphere,
Obtain an estimated value of the amount of corrosion of the electrode,
An environment measurement method for correcting the amount of change by subtracting, from the amount of change, an increase added to the amount of change due to the humidity based on the humidity and the estimated value of the electrode.
(付記7) 前記腐食量の前記推定値を求めるときに、該推定値が前記変化量に対応付られた第1のデータベースを参照することにより、前記変化量に対応する前記推定値を求め、
前記変化量を補正するときに、前記増加分と前記腐食量の前記推定値とが前記湿度ごとに対応付けられた第2のデータベースを参照することにより、前記腐食量の前記推定値と前記湿度とに対応する前記増加分を求めることを特徴とする付記6に記載の環境測定方法。
(Supplementary note 7) When obtaining the estimated value of the corrosion amount, the estimated value corresponding to the change amount is obtained by referring to the first database in which the estimated value is associated with the change amount,
When the change amount is corrected, the estimated value of the corrosion amount and the humidity are referred to by referring to a second database in which the increment and the estimated value of the corrosion amount are associated with each humidity. The environment measurement method according to appendix 6, wherein the increase corresponding to the above is obtained.
(付記8) 前記第2のデータベースは、
前記湿度が上昇するときにおける前記増加分と前記腐食量の前記推定値とが前記湿度ごとに対応付られた第1のデータ系列と、
前記湿度が下降するときにおける前記増加分と前記腐食量の前記推定値とが前記湿度ごとに対応付られた第2のデータ系列とを有し、
前記共振周波数の前記変化量を補正するときに、
前記湿度が上昇傾向の場合に、前記雰囲気の前記湿度に対応する前記第1のデータ系列を参照することにより、前記腐食量の前記推定値と前記湿度とに対応する前記増加分を該第1のデータ系列から求め、
前記湿度が下昇傾向の場合に、前記雰囲気の前記湿度に対応する前記第2のデータ系列を参照することにより、前記腐食量の前記推定値と前記湿度とに対応する前記増加分を該第2のデータ系列から求めると共に、前記湿度が下降を開始してからの経過時間と、前記湿度が下降を開始してから前記電極の水分がなくなるのに要する時間とに応じて前記増加分を補正することを特徴とする付記7に記載の環境測定方法。
(Appendix 8) The second database is
A first data series in which the increment when the humidity rises and the estimated value of the corrosion amount are associated with each humidity;
A second data series in which the increased amount when the humidity decreases and the estimated value of the corrosion amount are associated with each humidity;
When correcting the amount of change in the resonance frequency,
When the humidity tends to increase, by referring to the first data series corresponding to the humidity of the atmosphere, the increase corresponding to the estimated value of the corrosion amount and the humidity is determined as the first amount. From the data series of
When the humidity tends to increase, by referring to the second data series corresponding to the humidity of the atmosphere, the increase value corresponding to the estimated value of the corrosion amount and the humidity is calculated. 2 and the amount of increase is corrected according to the elapsed time since the humidity began to decrease and the time required for the electrode to run out of moisture after the humidity began to decrease. The environmental measurement method according to appendix 7, wherein:
(付記9) 前記QCMセンサと同一の仕様の実験用QCMセンサを所定の湿度の腐食性ガスに曝す第1の工程と、前記実験用QCMセンサを乾燥ガスに曝す第2の工程とを交互に繰り返し行い、
前記第1の工程を開始した後に前記実験用QCMセンサの共振周波数の変化量の増加速度が鈍る時点における前記変化量と、前記第1の工程を開始した時点における前記変化量との第1の差を前記第1の工程ごとに求め、
前記第2の工程を開始した時点における前記実験用QCMセンサの前記変化量と、前記第2の工程を終了する時点における前記変化量との第2の差を前記第2の工程ごとに求め、
最初に前記第1の工程を開始してからの経過時間を前記電極の前記腐食量の前記推定値として採用し、前記第1の差と前記推定値とを対応づけることにより、前記腐食性ガスの前記湿度に対応した前記第1の系列を作成し、
前記第2の差と前記推定値とを対応づけることにより、前記腐食性ガスの前記湿度に対応した前記第2の系列を作成することを特徴とする付記8に記載の環境測定方法。
(Additional remark 9) The 1st process which exposes the experimental QCM sensor of the same specification as the said QCM sensor to the corrosive gas of predetermined humidity, and the 2nd process which exposes the said experimental QCM sensor to dry gas alternately Repeated,
A first of the amount of change at the time when the increase rate of the amount of change in the resonance frequency of the experimental QCM sensor slows after the start of the first step and the amount of change at the time of starting the first step. A difference is determined for each of the first steps;
A second difference between the amount of change of the experimental QCM sensor at the time of starting the second step and the amount of change at the time of ending the second step is determined for each second step,
By adopting an elapsed time from the start of the first step as the estimated value of the corrosion amount of the electrode, and associating the first difference with the estimated value, the corrosive gas Creating the first series corresponding to the humidity of
The environmental measurement method according to appendix 8, wherein the second series corresponding to the humidity of the corrosive gas is created by associating the second difference with the estimated value.
1…QCMセンサ、2…水晶板、2a、2b…主面、3…電極、3a…第1の金属膜、3b…第2の金属膜、4…リード、5…支持体、10…評価システム、11〜14…第1〜第4の切換弁、15〜18…第1〜第4の配管、21…浄化装置、22…加湿装置、23…腐食性ガス発生装置、24…評価チャンバ、25…恒温槽、41…駆動部、41a…発振回路、41b…周波数計数部、42…補正部、42a…演算部、43…制御部、45…インバータ、C1、C2…第1及び第2のキャパシタ、R1、R2…第1及び第2の抵抗、DB1、DB2…第1及び第2のデータベース、51、52…グラフ。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記QCMセンサの共振周波数を計数する周波数計数部と、
前記共振周波数の所定の時刻からの変化量を求めると共に、前記QCMセンサが設置された雰囲気の湿度と前記電極の腐食量の推定値とに基づいて、前記湿度が原因で前記変化量に加わる増加分を該変化量から減算することにより該変化量を補正する補正部と、
を有する環境測定装置。 A QCM (Quartz Crystal Microbalance) sensor having a quartz plate and electrodes formed on its surface;
A frequency counter for counting the resonance frequency of the QCM sensor;
The amount of change of the resonance frequency from a predetermined time is obtained, and an increase added to the amount of change due to the humidity based on the humidity of the atmosphere in which the QCM sensor is installed and the estimated amount of corrosion of the electrode A correction unit for correcting the amount of change by subtracting the minute from the amount of change;
An environmental measuring device.
前記増加分と前記腐食量の前記推定値とが前記湿度ごとに対応付けられた第2のデータベースとを有し、
前記補正部が、前記第1のデータベースを用いることにより前記変化量に対応する前記腐食量の前記推定値を求め、前記第2のデータベースを用いることにより、前記腐食量の前記推定値と前記湿度とに対応する前記増加分を求めることを特徴とする請求項1に記載の環境測定装置。 A first database in which the estimated value of the corrosion amount is associated with the change amount;
A second database in which the increment and the estimated value of the corrosion amount are associated with each humidity;
The correction unit obtains the estimated value of the corrosion amount corresponding to the amount of change by using the first database, and uses the second database to obtain the estimated value of the corrosion amount and the humidity. The environment measurement apparatus according to claim 1, wherein the increase corresponding to the above is obtained.
前記湿度が上昇するときにおける前記増加分と前記腐食量の前記推定値とが前記湿度ごとに対応付られた第1のデータ系列と、
前記湿度が下降するときにおける前記増加分と前記腐食量の前記推定値とが前記湿度ごとに対応付られた第2のデータ系列とを有し、
前記補正部は、
前記湿度が上昇傾向の場合に、前記雰囲気の前記湿度に対応する前記第1のデータ系列を参照することにより、前記腐食量の前記推定値と前記湿度とに対応する前記増加分を該第1のデータ系列から求め、
前記湿度が下昇傾向の場合に、前記雰囲気の前記湿度に対応する前記第2のデータ系列を参照することにより、前記腐食量の前記推定値と前記湿度とに対応する前記増加分を該第2のデータ系列から求めると共に、前記湿度が下降を開始してからの経過時間と、前記湿度が下降を開始してから前記電極の水分がなくなるのに要する時間とに応じて前記増加分を補正することを特徴とする請求項2に記載の環境測定装置。 The second database is
A first data series in which the increment when the humidity rises and the estimated value of the corrosion amount are associated with each humidity;
A second data series in which the increased amount when the humidity decreases and the estimated value of the corrosion amount are associated with each humidity;
The correction unit is
When the humidity tends to increase, by referring to the first data series corresponding to the humidity of the atmosphere, the increase corresponding to the estimated value of the corrosion amount and the humidity is determined as the first amount. From the data series of
When the humidity tends to increase, by referring to the second data series corresponding to the humidity of the atmosphere, the increase value corresponding to the estimated value of the corrosion amount and the humidity is calculated. 2 and the amount of increase is corrected according to the elapsed time since the humidity began to decrease and the time required for the electrode to run out of moisture after the humidity began to decrease. The environment measuring device according to claim 2, wherein:
前記雰囲気の湿度を測定し、
前記電極の腐食量の推定値を求め、
前記湿度と前記電極の前記推定値とに基づいて、前記湿度が原因で前記変化量に加わる増加分を該変化量から減算することにより該変化量を補正する環境測定方法。 With the QCM sensor having a quartz plate and electrodes formed on its surface in the atmosphere, the amount of change from the predetermined time of the resonance frequency of the QCM sensor is measured,
Measuring the humidity of the atmosphere,
Obtain an estimated value of the amount of corrosion of the electrode,
An environment measurement method for correcting the amount of change by subtracting, from the amount of change, an increase added to the amount of change due to the humidity based on the humidity and the estimated value of the electrode.
前記変化量を補正するときに、前記増加分と前記腐食量の前記推定値とが前記湿度ごとに対応付けられた第2のデータベースを参照することにより、前記腐食量の前記推定値と前記湿度とに対応する前記増加分を求めることを特徴とする請求項4に記載の環境測定方法。 When obtaining the estimated value of the corrosion amount, the estimated value corresponding to the change amount is obtained by referring to the first database in which the estimated value is associated with the change amount,
When the change amount is corrected, the estimated value of the corrosion amount and the humidity are referred to by referring to a second database in which the increment and the estimated value of the corrosion amount are associated with each humidity. The environment measurement method according to claim 4, wherein the increase corresponding to the above is obtained.
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107290241A (en) * | 2017-07-31 | 2017-10-24 | 成都信息工程大学 | A kind of QCM humidity sensors and preparation method thereof |
CN114441426A (en) * | 2021-12-22 | 2022-05-06 | 中国兵器工业第五九研究所 | Environmental effect monitoring devices and system |
US20220236225A1 (en) * | 2019-04-22 | 2022-07-28 | Taiyo Yuden Co., Ltd. | Arithmetic device, arithmetic method, and gas detection system |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05281177A (en) * | 1992-04-03 | 1993-10-29 | Nok Corp | Gas sensor |
JP3094415U (en) * | 2002-12-02 | 2003-06-20 | 有限会社白鳥ナノテクノロジー | Gas sensor |
JP2003240703A (en) * | 2002-02-20 | 2003-08-27 | Hitachi Ltd | Corrosion monitor and system using the same |
JP2006208028A (en) * | 2005-01-25 | 2006-08-10 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | Temperature sensor and measuring method of temperature |
JP2009250896A (en) * | 2008-04-09 | 2009-10-29 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | Ammonia measuring element, ammonia measuring device, ammonia measuring method, chlorine measuring element, chlorine measuring device and chlorine measuring method |
-
2013
- 2013-01-28 JP JP2013012929A patent/JP5935706B2/en active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05281177A (en) * | 1992-04-03 | 1993-10-29 | Nok Corp | Gas sensor |
JP2003240703A (en) * | 2002-02-20 | 2003-08-27 | Hitachi Ltd | Corrosion monitor and system using the same |
JP3094415U (en) * | 2002-12-02 | 2003-06-20 | 有限会社白鳥ナノテクノロジー | Gas sensor |
JP2006208028A (en) * | 2005-01-25 | 2006-08-10 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | Temperature sensor and measuring method of temperature |
JP2009250896A (en) * | 2008-04-09 | 2009-10-29 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | Ammonia measuring element, ammonia measuring device, ammonia measuring method, chlorine measuring element, chlorine measuring device and chlorine measuring method |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107290241A (en) * | 2017-07-31 | 2017-10-24 | 成都信息工程大学 | A kind of QCM humidity sensors and preparation method thereof |
CN107290241B (en) * | 2017-07-31 | 2023-07-14 | 成都信息工程大学 | QCM humidity sensor and preparation method thereof |
US20220236225A1 (en) * | 2019-04-22 | 2022-07-28 | Taiyo Yuden Co., Ltd. | Arithmetic device, arithmetic method, and gas detection system |
CN114441426A (en) * | 2021-12-22 | 2022-05-06 | 中国兵器工业第五九研究所 | Environmental effect monitoring devices and system |
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