JP6446322B2 - 検証用システム - Google Patents

Description

本願発明は、排ガスを分析する排ガス分析システムの検証に用いられる検証用システムに関するものである。

従来、排ガスを分析する排ガス分析システムとしては、排ガスに希釈ガスを混合して希釈する排ガス希釈装置と、この排ガス希釈装置により生成される希釈排ガスに含まれる成分を測定する分析計とを具備するものが知られている。

より詳細に、排ガス希釈装置としては、定流量希釈サンプリング装置など、希釈排ガスを一定の流量（以下、設定流量ともいう）にするものが用いられており、この設定流量を変更することで、排ガスと希釈ガスとの流量比、すなわち希釈比を変更することができる。
分析計としては、上述した排ガス希釈装置により種々の希釈比で希釈された排ガスを分析すべく、分析レンジを変更可能に構成されたものが用いられている。

上述した構成により、設定流量と分析レンジとを変更することで、例えば、車両の型式や車両の走行モードなど、種々の分析条件に応じて排ガスを分析することが可能になる。

ところで、一般には、この種の排ガス分析システムにおいて分析精度を担保すべく、排ガスを分析するまえに、所定の基準ガスを用いて当該分析精度を検証するようにしている。

この検証方法としては、例えば非特許文献１に記載されているプロパンショットと呼ばれる方法が知られており、具体的には、密度が既知であるプロパンガスを排ガスの代わりに排ガス分析システムに供給し、その回収率を評価するようにしている。

上述した検証において、例えばプロパンガスの濃度を、分析計に予め設定された分析レンジで分析するためには、プロパンガスを適切な希釈比で希釈する必要があり、これには、設定流量及び分析レンジに基づいて、プロパンガスの供給流量を適切に設定しなければならない。

ところが、設定流量及び分析レンジは、上述したように、分析条件に応じて適宜変更させるものであることから、種々の分析条件における分析精度を担保するためには、設定流量の数と分析レンジの数とを掛け合わせた多数の組み合わせそれぞれに対して、異なる供給流量でのプロパンショットを行わなければならず、その手間が膨大となる。

上述した問題は、定流量希釈サンプリング装置のみならず、例えばバックミニダイリュータなど、排ガスを希釈して希釈排ガスを生成する排ガス希釈装置と、この希釈排ガスに含まれる成分を測定する分析計とを具備する排ガス分析システムに共通する問題である。

新訂エンジンエミッション計測ハンドブック（養賢堂）２７頁〜２８頁

そこで本願発明は、上記問題点を解決すべくなされたものであって、手間をかけることなく排ガス分析システムを検証できるようにすることをその主たる課題とするものである。

すなわち本願発明に係る検証用システムは、上述した排ガス分析システムの検証に用いられるものであり、排ガスに代えて基準ガスを供給する基準ガス供給部を具備してなり、該基準ガス供給部からの基準ガスの供給量と分析計で測定された基準ガスの測定値との整合性を検証可能に構成されたものであって、排ガス希釈装置の設定流量を示す信号である設定流量信号及び前記分析計の分析レンジを示す信号である分析レンジ信号を受け付け、各信号が示す設定流量及び分析レンジに基づいて基準ガスの目標供給量を算出し、前記基準ガス供給部による基準ガスの供給量が前記目標供給量となるように該基準ガス供給部を制御する制御部をさらに具備していることを特徴とするものである。

このような検証用システムであれば、制御部が、設定流量及び分析レンジに基づき目標供給量を算出し、基準ガスの供給量が目標供給量となるように基準ガス供給部を制御するので、基準ガスの供給量を自動で検証に適した流量にすることができる。
これにより、設定流量と分析レンジとの組み合わせそれぞれに対して、自動的に基準ガスの供給量を設定することができ、手間をかけることなく排ガス分析システムの検証を行うことが可能になる。

前記基準ガス供給部が、前記基準ガスが流れる基準ガス流路に設けられた臨界流量オリフィスと、前記基準ガス流路における前記臨界流量オリフィスより上流に設けられ、前記基準ガスの圧力を制御する調圧器とを具備し、前記制御部が、前記基準ガス供給部による基準ガスの供給量が前記目標供給量となるように前記調圧器を制御するものが好ましい。
これならば、基準ガスの供給量が臨界流量オリフィスの開口径と基準ガスの圧力とによって定まるところ、制御部が調圧器を制御するので、当該基準ガスの供給量を自動で目標供給量に設定することができる。

前記基準ガス供給部が、前記基準ガスが流れる基準ガス流路に並列して設けられ、互いに異なる開口径を有する複数の臨界流量オリフィスと、前記基準ガス流路における前記各臨界流量オリフィスより上流に設けられた複数の開閉弁とを具備し、前記制御部が、前記各開閉弁の開閉状態を制御することにより、前記基準ガスを、前記複数の臨界流量オリフィスのうち１又は複数の臨界流量オリフィスに選択的に流して、当該基準ガスの供給量が前記目標供給量となるようにするものが好ましい。
これならば、臨界流量オリフィスの開口径と基準ガス圧力とによって供給流量が定まるところ、制御部が各開閉弁を制御して、基準ガスを、１又は複数の臨界流量オリフィスに選択的に流すので、当該基準ガスの供給量を自動で目標供給量に設定することができる。

排ガス分析システムを検証するための具体的な実施態様としては、前記基準ガスの密度、前記基準ガスの供給流量及び前記基準ガスの供給時間をパラメータとして得られる供給質量と、前記分析計により測定される前記基準ガスの濃度、前記設定流量及び前記供給時間をパラメータとして得られる測定質量とを比較して、前記排ガス分析システムの分析精度を検出する分析精度検出部をさらに具備するものが挙げられる。

各ガスの具体的な実施態様としては、前記希釈ガスが空気であり、前記基準ガスがプロパンガスであるものが挙げられる。

本願発明の効果が顕著になる実施態様としては、前記排ガス分析システムが、定流量希釈サンプリング装置を具備しているものが挙げられる。

また、本願発明に係る基準ガス供給部は、排ガス及び希釈ガスを混合して予め定められた設定流量の希釈排ガスを生成する排ガス希釈装置と、前記希釈排ガスに含まれる成分を測定する分析計とを具備する排ガス分析システムに用いられ、前記排ガスに代えて供給された基準ガスの供給量と前記分析計で測定された基準ガスの測定値との整合性を検証可能に構成された検証用システムを構成するものであって、前記設定流量を示す信号である設定流量信号及び前記分析計の分析レンジを示す信号である分析レンジ信号を受け付け、各信号が示す設定流量及び分析レンジに基づいて基準ガスの目標供給量を算出する制御部からの制御信号に基づき、前記基準ガスを前記目標供給量となるように供給するものであることを特徴とするものである。
さらに、本願発明に係る検証用プログラムは、排ガス及び希釈ガスを混合して予め定められた設定流量の希釈排ガスを生成する排ガス希釈装置と、前記希釈排ガスに含まれる成分を測定する分析計とを具備する排ガス分析システムに用いられ、前記排ガスに代えて供給された基準ガスの供給量と前記分析計で測定された基準ガスの測定値との整合性を検証可能に構成された検証用システムに適用される検証用プログラムであって、前記設定流量を示す信号である設定流量信号及び前記分析計の分析レンジを示す信号である分析レンジ信号を受け付け、各信号が示す設定流量及び分析レンジに基づいて基準ガスの目標供給量を算出し、前記基準ガスの供給量が前記目標供給量となるように制御する制御部の機能をコンピュータに発揮させることを特徴とするものである。
このような基準ガス供給部及び検証用プログラムによれば、上述した検証用システムと同様の作用効果を得ることができる。

このように構成した本願発明によれば、排ガス分析システムの検証を自動化することができ、当該排ガス分析システムの検証にかかる手間を少なくすることができる。

本実施形態の検証用システムの構成を模式的に示す全体図。 同実施形態の基準ガス供給部の構成を模式的に示す図。

以下に本願発明に係る検証用システム２００を用いた排ガス分析システム１００について図面を参照して説明する。

本実施形態に係る排ガス分析システム１００は、希釈サンプリング方式のものであり、排ガス希釈装置を用いて、例えばエンジン等の内燃機関から排出される排ガスを大気から精製される希釈ガスで数倍に希釈して濃度測定を行うものである。以下、本実施形態では、排ガス希釈装置として、排ガス全量をサンプリングして、希釈ガスで希釈して一定流量（以下、設定流量ともいう）にする定流量希釈サンプリング装置１０１を用いたものについて説明する。

具体的に、この排ガス分析システム１００は、図１に示すように、排ガス全量と希釈ガスとを合わせた総流量が常に設定流量となるように制御して、希釈された排ガス（以下、希釈排ガスともいう）の一部及び希釈ガスの一部を採取する定流量希釈サンプリング装置１０１と、採取された希釈排ガスを収容する希釈排ガスサンプリングバッグＢ１と、採取された希釈ガスを収容する希釈ガスサンプリングバッグＢ２と、各サンプリングバッグＢ１、Ｂ２に採取されたガス中の所定成分（例えばＨＣ、ＣＯ、ＣＯ_２等）の濃度を分析する分析計１０２とを具備する。

定流量希釈サンプリング装置１０１は、図１に示すように、例えば図示しない内燃機関から排出される排ガスが導入される排ガス流路Ｌ１と、排ガス流路Ｌ１に合流するとともに、希釈ガスが流れる希釈ガス流路Ｌ２と、排ガス流路Ｌ１及び希釈ガス流路Ｌ２の合流点より下流に設けられ、希釈排ガスの流量を一定にする定流量機構１０を有するメイン流路Ｌ３とを備えている。
なお、本実施形態の希釈ガスは、例えば図示しない空気精製装置により精製された空気である。

定流量機構１０は、図１に示すように、臨界流量ベンチュリＣＦＶ及び吸引ブロア１１とからなる臨界流量ベンチュリ方式のものである。本実施形態の定流量機構１０は、並列に設けられた複数の臨界流量ベンチュリＣＦＶを備え、例えばオペレータが入力手段（キーボードやマウス等）を用いて入力した設定流量信号に応じて、希釈排ガスが流れる臨界流量ベンチュリＣＦＶが自動で切り替わるように構成されている。具体的には、図示しない開閉弁等が前記設定流量信号を受け付けるとともに開閉状態が切り替わり、希釈排ガスが流れる臨界流量ベンチュリＣＦＶが自動で変更されて、設定流量つまり希釈排ガスの流量が変更される。その他、定流量機構１０としては、臨界流量ベンチュリＣＦＶを手動で交換できるように構成されていても良い。
なお、図１には、予め定められた１つの臨界流量ベンチュリＣＦＶのみを示している。
また、前記吸引ブロア１１は、吸引ポンプでも良い。

上述した定流量希釈サンプリング装置１０１は、図１に示すように、メイン流路Ｌ３から希釈排ガスを分取するための希釈排ガス採取管２１と、希釈ガス流路Ｌ２から希釈ガスを分取するための希釈ガス採取管２２とをさらに具備するものである。

具体的に希釈排ガス採取管２１は、一端がメイン流路Ｌ３内に設けられ、他端が希釈排ガスサンプリングバッグＢ１に接続されたものである。この希釈排ガス採取管２１には希釈排ガス採取ポンプ３１が設けられている。
なお、希釈排ガス採取管２１は、定流量機構１０よりも上流側に設けられている。

また、希釈ガス採取管２２は、一端が希釈ガス流路Ｌ２内に設けられ、他端が前記希釈ガスサンプリングバッグＢ２に接続されたものである。この希釈ガス採取管２２には希釈ガス採取ポンプ３２が設けられている。

分析計１０２は、各サンプリングバッグＢ１、Ｂ２に採取されたガス中の所定成分の濃度を測定するものであり、本実施形態では、ＴＨＣの濃度を測定する水素炎イオン化検出法（ＦＩＤ）を用いたＴＨＣ計である。
この分析計１０２は、例えば当該分析計１０２を管理する図示しないホストコンピュータにオペレータが所望の分析レンジを入力することで、分析レンジが変更されるように構成されている。本実施形態では、例えば９段階の分析レンジの中からオペレータによって１つが選択されるようにしてある。
なお、この分析計１０２は、ＮＯ_Ｘの濃度を測定する化学発光方式（ＣＬＤ）を用いたＮＯ_Ｘ計、ＨＣ、ＣＯ、ＣＯ_２等の濃度を測定する非分散型赤外線吸収方式（ＮＤＩＲ）を用いた赤外線ガス分析計、Ｏ_２の濃度を測定する磁気圧力式（ＰＭＤ）を用いたＯ_２計、ＣＨ_４の濃度を測定するガスクロマトグラフ／水素イオン化検出器（ＧＣ−ＦＩＤ）を用いたＣＨ_４計などであっても良い。

このように構成された排ガス分析システム１００に用いられる検証用システム２００は、当該排ガス分析システム１００の分析精度を検証するためのであり、具体的には、排ガスに代えて、成分が既知の基準ガスを供給し、その供給した基準ガスの供給量と、分析計１０２により測定された基準ガスの測定値との整合性を検証可能に構成されたものである。

本実施形態の検証用システム２００は、いわゆるプロパンショットと呼ばれる方法を採用しており、排ガス分析システム１００に接続されるとともに基準ガスとして密度が既知のプロパンガスを排ガス分析システム１００に供給し、その回収率を評価することにより、排ガス分析システム１００の分析精度を検証可能に構成されている。

より詳細には、プロパンガスを排ガス流路Ｌ１から定流量希釈サンプリング装置１０１に供給して、実際に供給したプロパンガスの供給量である供給質量Ｍ_ｉｎと、分析計１０２により希釈排ガスサンプリングバッグＢ１に回収されたプロパンを測定して得られる測定値である測定質量Ｍ_ｏｕｔとを下記の式（１）、（２）に基づき算出し、これらの値を比較するように構成されている。
Ｍ_ｉｎ＝ρ×ｑ×ｔ・・・（１）
Ｍ_ｏｕｔ＝（Ｃｓ−Ｃａ）×Ｑ×ｔ・・・（２）
ここで、ρはプロパンガスの密度、ｑはプロパンガスの供給流量、ｔはプロパンガスの供給時間、Ｃｓは分析計１０２により得られる希釈排ガスサンプリングバッグＢ１内のＨＣ濃度、Ｃａは分析計１０２により得られる希釈ガスサンプリングバッグＢ２内のＨＣ濃度、Ｑは定流量希釈サンプリング装置１００の設定流量である。

次に、検証用システム２００の具体的な構成について説明する。
この検証用システム２００は、図１に示すように、一端が排ガス流路Ｌ１に接続されるとともに他端が例えば図示しないガスボンベに接続され、このガスボンベから送られるプロパンガスである基準ガスが流れる基準ガス流路Ｌ４と、基準ガス流路Ｌ４に設けられ、基準ガスを排ガス流路Ｌ１に供給する基準ガス供給部２０１と、基準ガス供給部２０１に制御信号を送信して、基準ガスの供給流量を制御する制御部である制御装置２０２とを具備するものである。

基準ガス流路Ｌ４は、図２に示すように、図示しないガスボンベに接続される主流路Ｌ４１と、主流路Ｌ４１上の分岐点Ｘから分岐するとともに、主流路Ｌ４１上の合流点Ｙで主流路Ｌ４１に合流する分岐流路Ｌ４２とからなるものである。

基準ガス供給部２０１は、図２に示すように、主流路Ｌ４１における分岐点Ｘより上流に設けられ、主流路Ｌ４１を流れる流体の圧力を調整する調圧器４０、前記流体の圧力を測定する圧力計Ｐ及び前記流体の温度を測定する温度計Ｔと、主流路Ｌ４１における分岐点Ｘと合流点Ｙとの間に設けられた第１開閉弁５１及び第１臨界流量オリフィス６１と、分岐流路Ｌ４２に設けられた第２開閉弁５２及び第２臨界流量オリフィス６２とを具備するものである。

本実施形態の臨界流量オリフィス６１、６２は、互いに異なる開口径を有するものであり、基準ガス流路Ｌ４に並列して設けられている。

各開閉弁５１、５２は、対応する臨界流量オリフィス６１、６２の上流に設けられた電磁弁である。

上述した臨界流量オリフィス６１、６２及び開閉弁５１、５２により、本実施形態の基準ガス供給部２０１は、開閉弁５１、５２の開閉状態が切り替わることで、基準ガスをいずれか一方の臨界流量オリフィス６１、６２に選択的に流せるように構成されている。

上述した構成により、調圧器４０により調整された基準ガスの圧力（以下、基準ガス圧力ともいう）と、基準ガスが流れる臨界流量オリフィス６１、６２の開口径とによって、基準ガス供給部２０１から供給される基準ガスの供給流量が決定する。

そして、本実施形態に係る検証用システム２００は、上述した基準ガスの供給流量を自動で設定すべく、制御装置２０２から基準ガス供給部２０１に制御信号が送られるように構成されている。
以下、この制御装置２０２について説明する。

制御装置２０２は、分析計１０２による基準ガスの分析結果が、当該分析計１０２に設定されている分析レンジ内に収まるように、基準ガスの供給量を制御するものである。
具体的にこのものは、ＣＰＵ、メモリ、Ａ／Ｄコンバータ、Ｄ／Ａコンバータ等を備えたものであり、前記ＣＰＵやその周辺機器が協働することにより、図２に示すように、設定流量受付部７１、分析レンジ受付部７２、目標流量算出部７３、供給流量設定部７４、分析精度検出部７５及び検証部７６としての機能を発揮するものである。

設定流量受付部７１は、上述した定流量希釈サンプリング装置１０１に設けられた定流量機構１０から、設定流量を示す信号である設定流量信号を受け付けるものである。

分析レンジ受付部７２は、分析計１０２から、複数の分析レンジの中から例えばオペレータにより設定された分析レンジを示す信号である分析レンジ信号を取得するものである。

目標流量算出部７３は、前記設定流量受付部７１及び前記分析レンジ受付部７２から設定流量及び分析レンジを取得し、これらをパラメータとして基準ガスの目標供給量である目標流量を算出するとともに、算出された目標流量を示す目標流量信号を後述する供給流量設定部７４に送信するものである。
より詳細にこの目標流量算出部７３は、下記の式（３）に基づき、目標流量を算出するように構成されている。
ｑ＝Ｑ×ｋＲ・・・（３）
ここで、ｑは目標流量、Ｑは流量、ｋは比例係数、Ｒは分析レンジである。なお、ｋは任意に設定することができ、本実施形態では０．８である。

供給流量設定部７４は、前記目標流量算出部７３により送信された目標流量信号を受け付けて、上述した基準ガス供給部２０１に制御信号を送信することにより、供給流量を目標流量に設定するものである。

より詳細にこの供給流量設定部７４は、図２に示すように、目標流量とともに上述した圧力計Ｐの測定圧力及び温度計Ｔの測定温度を取得し、下記の式（４）を用いて、目標流量と測定温度とに基づき、基準ガス圧力を算出する。
ｑ＝（Ａ_０＋Ａ_１×Ｐ＋Ａ_２×Ｐ^２）／Ｔ^１／２・・・（４）
ここで、ｑは目標流量、Ａ_０〜Ａ_２はオリフィス校正係数、Ｐは基準ガス圧力、Ｔは測定温度である。

本実施形態では、前記供給流量設定部７４は、前記測定圧力を用いて例えばフィードバック制御により基準ガス圧力を制御するとともに、調圧器４０、第１開閉弁５１及び第２開閉弁５２に制御信号を送るように構成されている。

より詳細には、上述した制御信号に基づき、調圧器４０は、基準ガス流路Ｌ４内の圧力を供給流量設定部７４により決定された基準ガス圧力に調整し、各開閉弁５１、５２は、供給流量設定部７４により選択された臨界流量オリフィス６１、６２に基準ガスが流れるように開閉状態を切り替える。
これにより、供給流量が自動で目標流量に設定される。

分析精度検出部７５は、前記供給流量設定部７４により設定された供給流量をパラメータとして得られる供給データと、分析計１０２により測定されるサンプリングバッグＢ１、Ｂ２内の基準ガスの濃度をパラメータとして得られる測定データとを比較して分析精度を検出するものである。
本実施形態の分析精度検出部７５は、上述した式（１）、（２）に基づき、基準ガスの供給質量Ｍ_ｉｎとサンプリングバッグＢ１、Ｂ２に回収された基準ガスを測定して得られる測定質量Ｍ_ｏｕｔとを算出して、例えばこれらの比を分析精度として検出するように構成されている。

検証部７６は、前記分析精度検出部７５により検出された分析精度が、許容誤差範囲内であるかを検証するものである。
具体的には、下記の式（４）に基づき、精度誤差ｚを算出し、この精度誤差ｚが、例えば±２％ないし±３％以内であるかを検証して、その検証結果を例えばディスプレイなどの表示部８０に表示するものである。
ｚ＝（Ｍ_ｏｕｔ／Ｍ_ｉｎ）×１００−１００・・・（４）

このように構成された本実施形態に係る検証用システム２００によれば、制御装置２０２が、定流量希釈サンプリング装置１０１の設定流量と分析計１０２の分析レンジとに基づいて、基準ガスの供給流量を自動で目標流量に設定するので、設定流量と分析レンジとの組み合わせそれぞれに対して、手間をかけることなく排ガス分析システム１００の分析精度を検出することができる。

また、上述した分析精度の検出により、当該分析精度が許容誤差範囲内であるかを検証することで、定流量希釈サンプリング装置１０１と分析計１０２とを具備する排ガス分析システム１００全体の検証をすることができる。
なお、分析精度が許容誤差範囲を外れる場合は、排ガス分析システム１００の点検が必要であり、この場合に考えられる主な要因としては、定流量希釈サンプリング装置１０１に設定された設定流量の精度、分析計１０２の不良、システム内の流体漏れ、サンプリング箇所又はサンプリングバッグ内の混合不良、基準ガス注入時の精度、供給質量算出誤差などが挙げられる。

さらに、種々の分析条件に応じて目標流量が幅広く変更されても、供給流量設定部７４が、供給流量を目標流量に設定する際に、基準ガス圧力と臨界流量オリフィス６１、６２の径との２つのパラメータを用いて設定することができるので、供給流量を確実に目標流量に設定することができる。

そのうえ、検証部７６が、分析精度検出部７５による検出結果を検証して、表示部８０に表示するので、排ガス分析システム１００全体を検証するほぼ全ての工程を自動化することができる。

なお、本願発明は前記実施形態に限られるものではない。

例えば、前記実施形態では、排ガス希釈装置が定流量希釈サンプリング装置であったが、その他には、バックミニダイリュータなどであっても良い。

また、前実施形態では、２つの臨界流量オリフィスが並列に設けられていたが、３つ以上の臨界流量オリフィスを並列に設けても良い。

さらに、前記実施形態の設定流量受付部は、定流量希釈サンプリング装置の設定流量を受け付けるものであったが、例えば、複数の中から選択された臨界流量ベンチュリに関する校正係数などの固有値を受け付けて、この固有値をパラメータとして設定流量を算出するものであっても良い。

そのうえ、設定流量受付部及び分析レンジ受付部は、例えばオペレータによりキーボードなどの入力手段を用いて入力された設定流量及び分析レンジを、それぞれ設定流量信号及び分析レンジ信号として受け付けるものであっても良い。

また、前記実施形態の分析精度検出部は、基準ガスの供給質量と測定質量とを比較することにより、分析精度を検出するように構成されていたが、例えば、単位時間当たりの供給質量と単位時間当たりの測定質量との比較や基準ガスの密度と分析計により測定された基準ガスの測定濃度との比較など、種々の物理量を比較することにより分析精度を検出するように構成しても良い。

また、前記実施形態の供給流量設定部は、所定の算出式を用いて、目標流量及び測定温度に基づき基準ガス圧力を算出していたが、例えば、前記メモリの所定領域に記憶されているルックアップテーブルを参照して、目標流量と測定温度とに基づき、基準ガス圧力と臨界流量オリフィスの開口径とを決定するように構成されていても良い。

さらに、分析精度検出部及び検証部は、前記実施形態のように制御装置の機能である必要はなく、制御装置とは別の、例えば演算装置の機能としても良い。

さらに、前記実施形態の基準ガスはプロパンガスであったが、成分や密度が既知であるその他のガスであっても良いし、校正粒子を含むガスであっても良い。

また、前記実施形態の排ガス分析システムは、サンプリングバッグを具備するものであったが、例えば、サンプリングバッグを用いることなく連続分析するシステムであっても良い。

その他、本願発明は前記実施形態に限られず、その趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であるのは言うまでもない。

１００・・・排ガス分析システム
２００・・・検証用システム
１０１・・・定流量希釈サンプリング装置
１０２・・・分析計
１０ ・・・定流量機構
ＣＦＶ・・・臨界流量ベンチュリ
２０１・・・基準ガス供給部
２０２・・・制御装置
４０ ・・・調圧器
５１ ・・・第１開閉弁
６１ ・・・第１臨界流量オリフィス
５２ ・・・第２開閉弁
６２ ・・・第２臨界流量オリフィス

Claims (8)

1. 排ガス及び希釈ガスを混合して予め定められた設定流量の希釈排ガスを生成する排ガス希釈装置と、前記希釈排ガスに含まれる成分を測定する分析計とを具備する排ガス分析システムの検証に用いられるものであり、
   前記排ガスに代えて基準ガスを供給する基準ガス供給部を具備してなり、該基準ガス供給部からの基準ガスの供給量と前記分析計で測定された基準ガスの測定値との整合性を検証可能に構成されたものであって、
   前記設定流量を示す信号である設定流量信号及び前記分析計の分析レンジを示す信号である分析レンジ信号を受け付け、各信号が示す設定流量及び分析レンジに基づいて基準ガスの目標供給量を算出し、前記基準ガス供給部による基準ガスの供給量が前記目標供給量となるように該基準ガス供給部を制御する制御部をさらに具備していることを特徴とする検証用システム。
2. 前記基準ガス供給部が、
   前記基準ガスが流れる基準ガス流路に設けられた臨界流量オリフィスと、
   前記基準ガス流路における前記臨界流量オリフィスより上流に設けられ、前記基準ガスの圧力を制御する調圧器とを具備し、
   前記制御部が、前記基準ガス供給部による基準ガスの供給量が前記目標供給量となるように前記調圧器を制御することを特徴とする請求項１記載の検証用システム。
3. 前記基準ガス供給部が、
   前記基準ガスが流れる基準ガス流路に並列して設けられ、互いに異なる開口径を有する複数の臨界流量オリフィスと、
   前記基準ガス流路における前記各臨界流量オリフィスより上流に設けられた複数の開閉弁とを具備し、
   前記制御部が、前記各開閉弁の開閉状態を制御することにより、前記基準ガスを、前記複数の臨界流量オリフィスのうち１又は複数の臨界流量オリフィスに選択的に流して、当該基準ガスの供給量が前記目標供給量となるようにすることを特徴とする請求項１又は２記載の検証用システム。
4. 前記基準ガスの密度、前記基準ガスの供給流量及び前記基準ガスの供給時間をパラメータとして得られる供給質量と、前記分析計により測定される前記基準ガスの濃度、前記設定流量及び前記供給時間をパラメータとして得られる測定質量とを比較して、前記排ガス分析システムの分析精度を検出する分析精度検出部をさらに具備することを特徴とする請求項１乃至３のうち何れか一項に記載の検証用システム。
5. 前記希釈ガスが空気であり、
   前記基準ガスがプロパンガスであることを特徴とする請求項１乃至４のうち何れか一項に記載の検証用システム。
6. 前記排ガス分析システムが、定流量希釈サンプリング装置を具備していることを特徴とする請求項１乃至５のうち何れか一項に記載の検証用システム。
7. 排ガス及び希釈ガスを混合して予め定められた設定流量の希釈排ガスを生成する排ガス希釈装置と、前記希釈排ガスに含まれる成分を測定する分析計とを具備する排ガス分析システムに用いられ、前記排ガスに代えて供給された基準ガスの供給量と前記分析計で測定された基準ガスの測定値との整合性を検証可能に構成された検証用システムを構成するものであって、
   前記設定流量を示す信号である設定流量信号及び前記分析計の分析レンジを示す信号である分析レンジ信号を受け付け、各信号が示す設定流量及び分析レンジに基づいて基準ガスの目標供給量を算出する制御部からの制御信号に基づき、前記基準ガスを前記目標供給量となるように供給するものであることを特徴とする基準ガス供給部。
8. 排ガス及び希釈ガスを混合して予め定められた設定流量の希釈排ガスを生成する排ガス希釈装置と、前記希釈排ガスに含まれる成分を測定する分析計とを具備する排ガス分析システムに用いられ、前記排ガスに代えて供給された基準ガスの供給量と前記分析計で測定された基準ガスの測定値との整合性を検証可能に構成された検証用システムに適用される検証用プログラムであって、
   前記設定流量を示す信号である設定流量信号及び前記分析計の分析レンジを示す信号である分析レンジ信号を受け付け、各信号が示す設定流量及び分析レンジに基づいて基準ガスの目標供給量を算出し、前記基準ガスの供給量が前記目標供給量となるように制御する制御部の機能をコンピュータに発揮させることを特徴とする検証用プログラム。