JP4896911B2 - 揮発物測定装置 - Google Patents
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Description
例えば特許文献1には、このような揮発物測定装置が開示されている。特許文献1の揮発物測定装置は、加湿器を用いて試験槽の湿度が制御されている。従来の揮発物測定装置の湿度制御には、例えばPID制御等のフィードバック制御が用いられている。フィードバック制御は、試験槽の環境に応じた適切な制御定数を決定して行なわれる。従来の揮発物測定装置では、単一の制御定数が決定されてフィードバック制御が行なわれていた。
前記気体導入口から前記試験槽に導入される気体の流量を変更する流量調節手段と、
前記試験槽に導入される気体を加湿する加湿器と、前記試験槽内の湿度を検出する湿度検出手段と、フィードバック制御により前記加湿器を制御して前記湿度検出手段の検出湿度を設定湿度に移行させる制御手段と、を備え、気体導入口から気体を導入し、気体排出口から気体を排出して試験槽を換気しながら前記試験槽内の気体に含まれる揮発物を測定する揮発物測定装置であって、試験槽における目標とする温度、湿度、並びに、換気流量を設定でき、前記流量調節手段は、設定換気流量に基づいて気体の流量を変更し、前記制御手段は、設定温度および設定湿度に基づいて試験槽の湿度の制御に必要な加湿量を決定すると共に、当該加湿量と設定換気流量に応じて、フィードバック制御の制御定数を変更することを特徴とする揮発物測定装置である。
かかる知見に基づき提供される請求項3の発明は、請求項1又は2に記載の発明において、前記加湿器が、加熱により水を蒸発させるヒータを備え、前記制御手段は、フィードバック制御の制御定数を変更するとともに、前記ヒータの出力に上限を設定することを特徴とした。
かかる知見に基づき提供される請求項4の発明は、請求項1乃至3のいずれかに記載の発明において、前記加湿器は、加熱により水を蒸発させるヒータを備え、前記制御手段が、フィードバック制御の制御定数を変更するとともに、前記ヒータの出力に下限を設定することを特徴とした。
図1は、本発明の実施形態における揮発物測定装置の斜視図である。図2は、本発明の実施形態における揮発物測定装置の配管及び構成部材を示した模式図である。
揮発物測定装置1は、インナーチャンバー10とアウターチャンバー11を備えている。インナーチャンバー10及びアウターチャンバー11は、直方体状であって内部に空間10e、11eが設けられている。インナーチャンバー10及びアウターチャンバー11には、内部空間10e,11eにつながる開口10f,11fを有する本体部10c,11cと、開口10f,11fを封鎖できる開閉扉10a,11aが設けられている。
インナーチャンバー10の開閉扉10aが閉じられた状態で、開閉扉10aと本体部10cとで挟まれた位置には、図示しないシール部材が設けられている。シール部材は、開閉扉10aまたは本体部10cのいずれかに保持されている。インナーチャンバー10は、本体部10cと開閉扉10aとをシール部材で密着させ、試験槽80をほぼ密閉状態にすることができる。
なお熱交配管18には、試験用導入口60近傍に分岐62が設けられており、この分岐62に後述の加湿配管17が接続されている。
揮発物測定装置1は、手動または自動で試験槽80の温度、湿度、および換気流量を設定することができる。揮発物測定装置1は、温度の制御と湿度の制御とがそれぞれ別の手段で行なわれている。
加湿量の高低レベルの判断は、例えば図3に示したグラフに基づき行われる。図3のグラフは、X軸を設定温度、Y軸を設定湿度とするグラフである。設定温度が0℃で設定湿度が70%の点と、設定温度が40℃で設定湿度が30%の点とを結んだ直線が、加湿量の高低レベルを判別する判別直線として用いられる。
図6に示すように各クラスには、それぞれに応じた適切な制御定数(KA〜KD)、電熱ヒータ31の出力の上限(a〜d),下限(e〜h)および容量(50%または100%)が割り振られている。したがって本実施形態の揮発物測定装置1は、試験槽80の換気流量、設定湿度、あるいは設定温度が変更された場合など、試験槽80の湿度制御に必要な加湿量が大きく変更された場合であっても、常に適切な制御定数を選択することができ、精度の高い湿度制御を実現することができる。
3 制御部(制御手段)
20a 流量調節器(流量調整手段)
24 加湿器
31 電熱ヒータ(ヒータ)
60 気体導入口(試験用導入口)
70 気体排出口(排出口)
80 試験槽
T1 湿度センサ(湿度検知手段)
Claims (5)
- 気体導入口および気体排出口を有する試験槽と、
前記気体導入口から前記試験槽に導入される気体の流量を変更する流量調節手段と、
前記試験槽に導入される気体を加湿する加湿器と、
前記試験槽内の湿度を検出する湿度検出手段と、
フィードバック制御により前記加湿器を制御して前記湿度検出手段の検出湿度を設定湿度に移行させる制御手段と、を備え、気体導入口から気体を導入し、気体排出口から気体を排出して試験槽を換気しながら前記試験槽内の気体に含まれる揮発物を測定する揮発物測定装置であって、
試験槽における目標とする温度、湿度、並びに、換気流量を設定でき、
前記流量調節手段は、設定換気流量に基づいて気体の流量を変更し、
前記制御手段は、設定温度および設定湿度に基づいて試験槽の湿度の制御に必要な加湿量を決定すると共に、当該加湿量と設定換気流量に応じて、フィードバック制御の制御定数を変更することを特徴とする揮発物測定装置。 - 設定換気流量に基づいた流量の気体が流れる導入配管と、加湿器で発生した水蒸気が通過する加湿配管とを有し、試験槽には、前記設定換気流量の気体に水蒸気が混合して供給されることを特徴とする請求項1に記載の揮発物測定装置。
- 前記加湿器は、加熱により水を蒸発させるヒータを備え、
前記制御手段は、フィードバック制御の制御定数を変更するとともに、前記ヒータの出力に上限を設定することを特徴とする請求項1又は2に記載の揮発物測定装置。 - 前記加湿器は、加熱により水を蒸発させるヒータを備え、
前記制御手段は、フィードバック制御の制御定数を変更するとともに、前記ヒータの出力に下限を設定することを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の揮発物測定装置。 - 前記加湿器は、加熱により水を蒸発させるヒータを備え、
前記ヒータは、消費電力の容量の切替が可能であり、
前記制御手段は、フィードバック制御の制御定数を変更するとともに、ヒータの消費電力の容量を切り替えることを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の揮発物測定装置。
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