JPH0462018B2

JPH0462018B2 -

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Publication number: JPH0462018B2
Application number: JP25173483A
Authority: JP
Inventors: Ryuzo Kano
Original assignee: Shimadzu Corp
Current assignee: Shimadzu Corp
Priority date: 1983-12-28
Filing date: 1983-12-28
Publication date: 1992-10-02
Also published as: JPS60142232A

Description

【発明の詳細な説明】 (イ) 産業上の利用分野この出願の発明は、赤外線領域における測定ガ
スの赤外線吸収の強度から測定ガス濃度を測定す
る赤外線式ガス分析計に関し、特に赤外線式ガス
分析計の感度変化、測定セル自体の温度変化によ
る感度変化、検出器の感度変化、光源の光量変化
などによる分析計の感度変化の補正を自動的に行
なえる赤外線式ガス分析計に関するものである。

(ロ) 従来の技術赤外線式ガス分析計は測定セルと比較セルの透
過光量の差から測定ガスの濃度を測定するもので
あるが、従来、この種の分析計を連続使用する場
合に、周囲の温度変化、光源の劣化、検出器の感
度変化などにより分析計の零点とスパン点に変動
を生じるのが常であつた。このような事態に対処
するため、従来の赤外線式ガス分析計は光学系を
含めた分析計部分を熱絶縁材料で構成されたカバ
ーで被覆し、その内部温度が常に一定温度を維持
するように温度制御を行なつていた。このような
温度制御を行なうための装置が付設されているた
め、赤外線式ガス分析計のコストは高いものであ
り、また温度制御が精密に行なわれていない限
り、測定誤差の誘発は避け得ないものであつた。
さらに、光源の経年変化などの劣化により検出器
の感度変化も生じるので、赤外線式ガス分析計は
サンプルの入つていないガスである零ガス、例え
ばN₂ガスと、サンプルの入つているスパンガス
とを測定セルに流し、分析計の零点とスパン点と
の目盛校正を定期的に行なつていた。

特に、高感度の赤外線式ガス分析計において
は、校正周期を短かくしているが、このために使
用される零ガスとスパンガスの消費量が大とな
り、メンテナンス費用が増大する欠点があり、ま
た校正のための作業は煩わしいものとなつてい
た。

(ハ) 目的この出願の第１の発明は、前記した従来技術の
有する欠点を消するもので、赤外線式ガス分析計
において、周囲の温度変化、光源の劣化、検出器
の感度変化による分析計の感度変化に対し、赤外
線式ガス分析計の出力信号処理回路の増幅器のゲ
インを自動的に変えることにより自動補正の行な
える赤外線式ガス分析計を提供することを目的と
する。

第２の発明は、第１の発明の目的に加え、測定
セル自体の温度変化による測定ガスの膨張，収縮
を原因とする赤外線式ガス分析計の感度変化に対
し、赤外線式ガス分析計の出力信号処理回路のゼ
ロスパン調整器の出力側に設けられた電圧電流変
換器のゲインを自動的に変えて自動補正の行なえ
る赤外線式ガス分析計を提供することを目的とす
る。

第３の発明は、第１の発明の目的において、光
源に印加される電圧を自動的に変えて自動補正の
行なえる赤外線式ガス分析計を提供することを目
的とする。

(ニ) 構成この出願の第１の発明は、比較セルに光源の光
を減光させずに入射させる開口部と光源の光を減
光させて入射させる開口部とを備えるホトチヨツ
パを回転駆動させ、光源の光を減光させない場合
と減光させた場合の検出器からの振幅値の差を基
準電圧値とし、この基準電圧値と光源の光を減光
させない場合と減光させた場合との検出器からの
振幅値の差とを比較し、その差が零となるように
その差電圧を交流増幅器にフイードバツクしてそ
のゲインを変えることにより、光源の光量変化、
検出器の感度変化、周囲温度の変動による分析計
の感度を自動補正することができ、そして第２の
発明によると第１の発明の構成に加えて、測定セ
ルに温度センサを設け、温度センサの出力電圧を
基準電圧と比較し、その偏差電圧を電圧電流変換
器に加えてそのゲインを変え、測定セル自体の温
度変動による分析計の感度変化を自動補正するこ
とができ、さらに第３の発明によると、第１の発
明における交流増幅器のゲインを変えて自動補正
する代りに、比較器の偏差出力を光源の電圧調整
装置に加え、その偏差が零となるように制御する
ことにより自動補正することができる。

(ホ) 実施例第１図はこの出願の第１の発明の赤外線式ガス
分析計の実施例における分析計本体を示すもの
で、１は光源、２は比較セル、３は測定セルで矢
印方向から試料ガスが流入し、矢印方向に向けて
排出される。６はホトチヨツパで、モータ７によ
り回転駆動され、光源１からの断続光が検出器５
に入射される。４は集光器で、比較セル２と測定
セル３を透過した光を集光するためのものであ
る。５は前後室型検出器又は一方向圧力差検出器
であり、検出器５により検出された比較セル２と
測定セル３の圧力差信号は、コンデンサマイクロ
ホン型センサ又はフローセンサなどの差動検出器
８から出力される。なお、ｇは赤外線を通す窓材
を示す。

第２図は、第１図に示す赤外線式ガス分析計に
使用されるホトチヨツパを示す。

同図において、ホトチヨツパ６の後部には比較
セル２と測定セル３とが位置している。ホトチヨ
ツパ６を、説明の便宜上ａ，ｂ，ｃ，ｄの４つの
領域に分割して示す。６₁は測定セル３に光源１
からの光を通すための開口部で、領域ｂにおいて
幅ｌを持つて孔設されている。そして、領域ｃ〜
ａには比較セル２に対して光源１からの光を通す
ための開口部６₂，６₃，６₄が設けられており、
それらのうち領域ａと領域ｃにおける開口部６₁
と６₂の開口幅はｌであるが、領域ｄにおける開
口部６₃の開口幅l′は前記した開口幅ｌより狭く形
成されており、このため比較セル２には光源１か
らの光が一定量減光されて入射されることにな
る。

なお、７２′は光電検出器であり、ホトチヨツ
パ６の領域ｃとｄが光電検出器７２′の近傍を通
過するときに、光源１からの光を受けてパルスを
出力し、後述の第６図に示す切換器７２の切換え
付勢を行なうものである。

第３図はホトチヨツパ６の開口部６₁〜６₄によ
り比較セル２、測定セル３に光源１からの断続光
を与えたときの領域ａ〜ｄにおいて検出される出
力波形を示し、またその下方に示されるパルスは
ホトチヨツパ６の領域ｃとｄにおいて光電検出器
７２′がオンとなり、その出力パルスを示す。

さて、前記したホトチヨツパ６が図示の状態か
ら矢印方向に回転すると、比較セル２はホトチヨ
ツパ６の領域ｂにより遮断されるが、測定セル３
は開口部６₁を通して光源１からの光を入射され、
検出器５から第３図ｂに示す波形を出力する。領
域ｃが比較セル２と測定セル３の位置する所に来
ると測定セル３は遮光されるが、比較セル２は開
口６₂を通して光源１からの光を入射され、検出
器５からは第３図ｃに示す波形を出力する。領域
ｄが比較セル２と測定セル３の位置する所に来る
と、開口部ｌよりも狭い幅l′を持つ開口部６₃を通
して光源１からの光を一定量減光して比較セル２
に入射され、振幅の小さな第３図ｄに示す波形が
出力される。領域ａが比較セル２と測定セル３の
位置する所に来ると、開口部６₄を介して光源１
からの光が比較セル２に入射され、第３図ａに示
す波形が出力される。

第４図Ａは零ガスを測定セル３に流した場合、
同図Ｂは測定ガスを含む試料ガスを測定セル３に
流した場合、同図ｃは光源１が光量変化を生じた
場合のホトチヨツパ６の領域ａ〜ｄにおいて検出
されて振幅変化を示すものである。

第４図Ａについて説明すると、測定セル３に零
ガスを流し、ホトチヨツパ６の回転により断続光
を比較セル２と測定セル３に与える。領域ａとｃ
における同一の開口幅ｌを持つ開口部６₄と６₂を
通して光源１の光を比較セル２に入射され、同図
Ａのａ，ｃに示すように同一の振幅値が検出され
る。次に、ホトチヨツパ６の領域ｂの開口部６₁
が測定セル３に対し光源１からの光を入射させ
て、同図Ａのｂに示す振幅値がが検出される。さ
らに、ホトチヨツパ６の領域ｄにおいて狭い開口
幅l′を持つ開口部６₃が比較セル２に位置すると、
光源１からの光が一定量減光されて入射されるた
め、同図AAのｄに示すように同図Ａのａとｃの
振幅値よりもＲだけ減少した振幅値を出力する。

第４図Ｂについて説明する。測定ガスを含む試
料ガスを測定セル３に流すと、測定セル３におい
て光源１からの光の特定波長が測定ガスにより吸
収されるため、その分のＭだけ減少した振幅値が
出力されるが、他の領域ａ，ｃ，ｄにおける振幅
値は変化せず、第４図Ａに示すものと同じになつ
ている。なお、Ｒは領域ｃとｄにおける振幅値の
差を示す。

次に、第４図Ｃについて説明する。光源１から
の光が減光すると、検出器の感度が低下し、ホト
チヨツパ６の領域において検出される比較セル
２、測定セル３の振幅値が減少し、第４図Ｃの領
域ｂ、即ち測定セル３からの振幅値は第４図Ａに
示すものよりもM′だけ減少して出力される。そ
して、第４図Ｃに示す領域ａ，ｃ，ｄ、即ち比較
セル２からの検出器により検出される振幅値は減
少する。また、領域ｄ、即ち狭い開口幅l′を持つ
開口部６₃を通し比較セル２に入射され、検出さ
れた振幅値と領域Ｃにおける振幅値との差は
R′で示される。

ここで、光源１の光量の減少によるホトチヨツ
パ６の領域ｃとｄに設けられた開口部６₂と６₃を
介して比較セル２に入射されたときの出力変化に
ついて考えてみる。

比較セル２に対しホトチヨツパ６の領域ｃにお
ける開口幅ｌを持つ開口部６₂と狭い開口幅l′を持
つ開口部６₃を通して入射され、そして光源１に
減光を生じないときの検出器５からの出力振幅値
をそれぞれ１と0.9とする。この場合、領域ｃと
ｄにおける出力振幅値の差、即ちＲは0.1である。
ここで、光源１の光量が10％減少したとすると、
領域ｃとｄにおける開口部６₂と６₃を通して比較
セル２に入射された検出器５の出力はそれぞれ10
％減少することになるから、領域ｃとｄにおける
出力振幅値はそれぞれ0.9と0.81となり、それら
の差、即ちR′＝0.09となる。このことは、検出器
の感度に変化を生じ、測定値に誤差を生じる事を
意味する。そこで、R′＝0.09を0.1とする補正を
行なえば、検出器の感度はもとに復帰し、正常な
測定値を出力することができるが、この補正回路
については第６図において説明する。

次に、比較セルと測定セルの配列を変えた場合
のホトチヨツパの変形例を第５図Ａ，Ｂに示す。

同図Ａにおいて、ホトチヨツパ５６の後部にお
いては比較セル５２は測定セル５３の内側に位置
している。ホトチヨツパ５６についてもａ，ｂ，
ｃ，ｄの４領域に分けて示すと、領域ｂにおいて
は測定セル５３に光源１からの光を入射させるた
めの幅ｌを持つ開口部５６₁が設けられている。
領域ａとｃには比較セル５２に光源１からの光を
入射させるための幅ｌを持つ開口部５６₂と５６₄
が設けられている。領域ｄにおいては、光源１か
らの光を一定量減光させて比較セル５２に入射さ
せるための、幅ｌよりも狭い幅l′を持つ開口５６₃
が設けられている。なお、光電検出器７２′は領
域ａとｂにより遮蔽されているときは、光電検出
器７２′が遮光されているためパルスを発生せず、
領域ｃとｄが光電検出器７２′の位置する所にく
ると、光電検出器７２′に光源１からの光が入射
されるため、パルスを発生するもので、後述の第
６図において説明する切換器のスイツチの切換の
付勢に使用する。

第５図Ｂは、ホトチヨツパの変形例を示す。

同図において、２は比較セル、３は測定セルで
ある。６はホトチヨツパであり、６′は測定セル
３に光源１からの光を入射させるための開口部で
ある。６₁と６₂は、比較セル２に光源１からの減
光されない光を入射させるための開口部であり、
６₃は開口部６₁と６₂の幅ｌよりも狭い幅l′を持つ
開口部で、比較セル２に光源１からの光を一定量
減光させて入射させるものである。６′はホトチ
ヨツパ６に設けられた切欠部で、測定セル３に光
を入射させるためのものである。

次に、第４図Ｂに示す領域ｃとｄにおける振幅
値の差Ｒを基準値とし、この基準値Ｒと、第４図
Ｃに示す領域ｃとｄにおける振幅値の差R′とを
比較し、その差が零となるように自動補正する回
路について説明する。

第６図において、７０は入力端子であり、第１
図に示す検出器５に接続されており、７１はゲイ
ンを調整することのできる交流増幅器である。７
１は切換器で、可動接片７２₁と２個の固定接点
７２₂と７２₃とを有し、第３図および第４図に説
明したように、ホトセル７２′がホトチヨツパ６
の領域ｃとｄに位置するときにパルスを発生し、
可動接片７２₁を固定接点７２₃に接続させ、パル
スを発生しないときには可動接片７２₁を固定接
点７２₂に接続するように作動される。７３と７
５は、交流を直流に変換する交直変換器である。
７４はゼロスパン調整器で、分析開始前に零ガス
とスパンガスを測定セル３に流し、内蔵された抵
抗器を調整し、ゼロスパンの校正を行なう。７６
は比較器であり、２個のサンプルホールド回路を
備え、その前段にはホトチヨツパ６の回転と同期
し、検出器５が領域ｃにおける検出を行なつたと
きに一方のサンプルホールド回路に接続され、領
域ｄにおける検出を行なつたときに他方のサンプ
ルホールド回路に切換接続されるスイツチが設け
られており、さらに両者のサンプルホールド回路
の差を求める減算回路と、減算回路からの差出力
と基準電圧発生回路７７の基準電圧値Ｒとの比較
部を備えている。比較器７６は基準電圧発生回路
７７の基準値Ｒとホトチヨツパ６の領域ｃとｄに
おける振幅値の差を比較し、その偏差電圧をリー
ド７８を介して交流増幅器７１にフイードバツク
し、両者の差が零となるように制御を行なう。な
お、８０は分析計側へ出力するための電圧電流変
換器である。

点線で示す部分は測定セル３自体の温度変化に
よる分析計の感度誤差を自動補正するためのもの
で、この出願の第２の発明について述べるときに
説明するので、ここでは省略する。

次に、その作用を説明する。

ここで、第２図に示す光電検出器７２′がホト
チヨツパ６の領域ａとｂにより遮蔽されていると
きは、第３図に示すようにパルスは発生していな
いから、切換器７２の可動接片７２₁は固定接点
７２₂に接続される。この状態のときに、検出器
５により検出されたホトチヨツパ６の領域ａとｂ
における出力信号は交流増幅器７１により増幅さ
れ、切換器７２を介して交直変換器７３に加えら
れ、直流信号を出力する。この直流信号はゼロス
パン調整器７４と電圧電流変換器８０をして分析
計の表示部に出力される。次に、光電検出器７
２′がホトチヨツパ６の領域ｃとｄに位置すると
きは、第３図に示すようにパルスを発生し、切換
器７２を付勢し、可動接片７２₁を固定接点７２₃
に接続する。これにより、ホトチヨツパ６の領域
ｃとｄにおいて検出された検出器５からの出力は
交流増幅器７１により交流増幅され、切換器７２
を介して交直変換器７５に入力される。交直変換
器７５は交流を直流に変換し、比較器７６内の不
図示の並列接続された２個のサンプルホールド回
路にホトチヨツパ６の領域ｃとｄにおける振幅値
をサンプルホールドし、その差を検出し、基準電
圧発生装置７７の基準値Ｒとの比較を行ない、そ
の偏差分をリード７８を介して交流増幅器７１に
フイードバツクし、その偏差分が零となるように
ゲインの調整を行なう。

このようにして、光源１の減光による感度変化
を自動補正することができるのであるが、検出器
の感度変化、周囲温度による感度変化などに対し
てもすべて同様にして自動補正をすることができ
る。

次に、この出願の第２の発明について説明す
る。第２の発明は第１の発明の目的に加えて、測
定セル自体の温度変化による測定誤差を自動補正
することがきるものである。これを詳しく説明す
ると、測定セル３自体に温度変動が生じると、測
定セル３内に存在する測定ガスを含めた試料ガス
の体積も変動する。測定セル３自体の温度が上昇
すると、試料ガスは膨張し、これに伴なつて測定
ガスの密度が減少し、光源からの光吸収量が減少
し、検出器からの出力は校正時よりも低い値を示
し、逆に測定セル３自体の温度が低下すると、試
料ガスは収縮し、測定ガスの密度が増大し、光源
からの光吸収量が増大し、検出器からの出力は校
正時よりも高い値を示す。このような測定セル３
自体の温度変動による分析計の感度を自動補正す
る装置について、再び第６図を参照して説明す
る。

第６図において、測定セル３の内部にサーミス
タ８１が設けられている。８２は比較器であり、
サーミスタ８１からの検出電圧が入力される。８
３は基準電圧発生回路で、ゼロスパンの校正を行
なつたときの測定セル３の温度に対応する電圧を
基準電圧値として設定する。比較器８２はサーミ
スタ８１からの検出電圧と基準電圧発生回路８３
の基準電圧値と比較し、その偏差出力を電圧電流
変換器８０に加え、そのゲインを調整して出力電
圧値の調整を行なう。

次に前記した回路の作用を説明する。いま、測
定セル３自体の温度が上昇し、測定ガスの密度、
即ち濃度が減少し、濃度減少により光源１からの
光吸収量も減少し、従つて検出器５からの出力も
減少する。この減少された出力は交流増幅器７
１、切換器７２、交直変換器７３を介し、直流に
変換された検出出力はゼロスパン調整器７４と電
圧電流変換器８０を経て分析計側に出力される。

一方、サーミスタ８１は測定セル３自体の温度
上昇によりその抵抗値は減少するが、抵抗値の減
少によりその出力電圧は増大し、比較器８２に入
力される。比較器８２は基準電圧発生回路８３の
基準電圧値と比較し、その偏差電圧を電圧電流変
換器８０に入力し、そのゲインを上げて交流増幅
器７１から電圧電流変換器８０を経て分析計測に
出力される値を大にする。逆に、測定セル３自体
の温度が低下すると、サーミスタ８１の抵抗は増
大し、その出力電圧は小となり、比較器８２に入
力され、基準電圧発生回路８３の基準電圧値との
比較を行ない、その偏差電圧を電圧電流変換器８
０に加え、そのゲインを下げ、電圧電流変換器８
０からの出力を減少させる。このようにして、測
定セル３自体の温度変動による分析誤差を自動補
正することができる。

次に、この出願の第３の発明を第７図に基いて
説明する。

第３の発明は、第１の発明が光源の減光による
感度変化を交流増幅器のゲインで調整する代り
に、光源の電源電圧を制御して調整しようとする
ものである。

第７図において、９０は第１図に示す検出器５
からの出力電圧入力端子であり、９０は交流増幅
器、９２は切換器である。切換器９２は第２図に
示す光電検出器７２′がホトチヨツパ６の領域ｃ
とｄとに位置し、光源１からの光が照射されてい
るときに第３図に示すようにパルスを発生し、切
換器９２の可動接片９２₁を固定接点９２₃に接続
し、パルスを発生しないときは可動接片９２₁は
固定接点９２₂に接続する。９３と９６は交流を
直流に変換する交直変換器であり、９４はゼロス
パン調整器、９５は電圧電流変換器で分析計側に
出力する。

９７は比較器で、２個のサンプルホールド回路を
備え、その前段にはホトチヨツパ６の回転と同期
し、領域ｃとｄにおいて比較セル２に光源１から
の光が入射し、検出器５が領域ｃにおける検出を
行なつているときに一方のサンプルホールド回路
側に接続され、領域ｄにおける検出を行なつてい
るときに他方のサンプルホールド回路側に切換接
続されるスイツチが設けられている。そして、ス
イツチの切換えにより一方のサンプルホールド回
路に領域ｃにおける検出出力をサンプルホールド
し、他方のサンププルホールド回路に接続されて
いるときには領域ｄにおける検出出力をサンプル
ホールドする。さらに、比較器９７には、一方の
サンプルホールド回路にサンプルホールドされた
領域ｃにおける検出出力と他方のサンプルホール
ド回路にサンプルホールドされた領域ｄにおける
検出出力との差を求める減算回路と、この出力と
基準電圧発生回路９８からの基準電圧値との比較
を行なう比較部を備えている。９９は光源１に与
えられる電圧を制御する電圧調整装置で、比較器
９７からの偏差電圧が零となるように光源１に与
えられる電圧の制御を行なう。なお、基準電圧発
生回路９８の基準電圧値の大きさは第６図につい
て説明したものと同様に、第４図Ｂにおける比較
セル２に入射される減光されない光と減光された
光とによる振幅値ｃとｄの差Ｒに設定しておく。

このように構成された回路装置において、第２
図に示す光電検出器７２′がホトチヨツパ６の領
域ａとｂにより遮蔽されているときは、光電検出
器７２′が遮光されているため、パルスは発生せ
ず、従つて切換器９２の可動片９２₁は固定接点
９２₂に接続されている。検出器からの出力が入
力端子９０に加えられ、交流増幅された後に切換
器９２を介して交直変換器９３に入力され、直流
に変換された後にゼロスパン９４を介し電圧電流
変換回路９５に入力され、その出力を分析計側に
出力する。次に、第２図に示す光電検出器７２′
がホトチヨツパ６の領域ｃとｄに位置するとき
は、光電検出器７２′に光が入射されるため、第
３図に示すパルスを発生し、切換器９２を付勢
し、可動接片９２₁を固定接点９２₃に接続する。
入力端子９０に加えられた検出器の出力は交流増
幅器９１により交流増幅された後に、切換器９２
を介し交直変換器９６に入力される。交直変換器
９６の直流出力の領域ｃとｄにおける振幅は比較
器９７の２個のサンプルホールド回路にそれぞれ
サンプルホールドされ、減算回路によりその差分
を検出し、この差分と基準電圧発回路９８の基準
電圧値Ｒとの比較を行ない、その偏差分を光源の
電圧調整装置９９に入力する。光源の電圧調整装
置９９は、比較器９７の偏差出力が零となるま
で、光源１に加えられる電圧の制御を行なう。

なお、この実施例においては光源の光量が減少
したときの検出器の感度変化を自動補正する場合
について説明してあるが、比較器９７に入力され
る電圧は検出器の出力変化、周囲温度の変動によ
る出力変化と直接関係して変動するものであるか
ら、これらの場合おいても光源の光量を増減して
その出力変化を自動補正することができるもので
ある。

(ヘ) 効果以上説明したように、この出願の第１の発明に
よると、ホトチヨツパに測定セルと比較セルに光
源からの光を入射させるための開口部を設け、さ
らに光源からの光を減光させて比較セルに入射さ
せるための開口部を設けると共に、比較セルに減
光されない光源の光を入射したときと減少された
光源の光を入射したときの検出出力の差を比較器
の基準電圧値とし、ホトチヨツパの回転駆動によ
り比較セルに減光されない光源の光と減光された
光源の光とを入射させ、このときの検出器の出力
をそれぞれ比較器に入力させ、その検出器の出力
の差を求め基準電圧と比較し、その偏差出力が零
となるように交流増幅器のゲインを変えることに
より、常に周囲温度変化、検出器の感度変化、光
源の光量変化による分析計の感度を簡単に自動補
正することができると共に、第２の発明によると
第１の発明の作用効果に加えて、測定セル自体の
温度変化に基づく分析計の感度変化を、測定セル
に設けられた温度センサからの出力を基準電圧と
比較し、直流増幅器のゲインを調整して分析計側
に出力される出力値の調整を行なうことにより容
易に自動補正することがき、さらに第３の発明に
よると、第１の発明における交流増幅器のゲイン
を調整する代りに、光源の電源電圧を制御するこ
とにより第１の発明と同様の効果を達成すること
ができる。

従つて、従来のように赤外線ガス分析計に熱絶
縁材によりカバーを設け、その内部の温度を精密
に制御する装置を不要とするばかりではなく、校
正用の零ガス、スパンガスを消費することなく分
析計の感度変化に対する校正を自動調整すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図から第７図は本発明の赤外線式ガス分析
計の実施例、ホトチヨツパ、出力波形と回路装置
を示すもので、第１図は本発明の赤外線式ガス分
析計の実施例の断面図、第２図はホトチヨツパの
上面図、第３図と第４図は第２図に示されるホト
チヨツパを用いて得られる出力波形図、第５図
Ａ，Ｂはホトチヨツパの変形例の上面図、第６図
は光源の光量変化などや測定セル自体の温度変化
による分析計の感度変化を自動補正する回路のブ
ロツク図、第７図は光源の光量変化などによる分
析計の感度変化を光源の印加電圧を制御すること
により自動補正するための回路のブロツク図を示
す。図中、１は光源、２は比較セル、３は測定セ
ル、４は集光器、５は検出器、６はホトチヨツ
パ、７はモータ、８は前後室型検出器、７１と９
１は交流増幅器、７２と９２は切換器、７３，７
５，９３，９６は交直変換器、７４と９４はゼロ
スパン設定器、７６．８２，９７は比較器、７
７，８２，９８は基準電圧発生回路、８０，９５
は電圧電流変換器、８１は温度センサ、９９は光
源電圧調整装置を示す。

Claims

【特許請求の範囲】１単光源と、比較セルと、測定セルと、測定セ
ルと比較セルに光源からの光を減光せずに入射さ
せるための開口部および光源からの光を減光させ
て入射させるたための開口部を有するホトチヨツ
パと、前後室型検出器又は一方向圧力差検出器
と、前記検出器からの出力を増幅する交流増幅器
と、交流増幅器の出力を分析計側と比較側とに交
互に入力する切換器と、分析計側にはゼロスパン
調整器と電圧電流変換器とが接続された回路装置
と、比較側には比較器と、比較セルに入射される
光源の光を減光しない場合と減光した場合との前
記検出器の出力値の差を基準電圧値とする基準電
圧発生回路と、比較器の偏差出力を前記交流増幅
器にフイードバツクしそのゲインを変える回路装
置とを備える赤外線式ガス分析計。２単光源と、比較セルと、測定セルと、測定セ
ルと比較セルに光源からの光を減光せずに入射さ
せるための開口部および光源からの光を減光させ
て入射させるための開口部を有するホトチヨツパ
と、前後室型検出器又は一方向圧力差検出器と、
前記検出器からの出力を増幅する交流増幅器と、
交流増幅器の出力を分析計側と比較側とに交互に
入力する切換器と、分析計側にはゼロスパン調整
器と電圧電流変換器とが接続された回路装置と、
比較側には比較器と、比較セルに入射される光源
の光を減光しない場合と減光した場合との前記検
出器の出力値の差を基準電圧値とする基準電圧発
生回路と、比較器の偏差出力を前記交流増幅器に
フイードバツクしそのゲインを変える回路装置
と、測定セルに設けられた温度センサと、温度セ
ンサの出力電圧と基準電圧とを比較する比較器
と、比較器の偏差出力を前記した電圧電流変換器
に加えそのゲインを変える回路装置とを備える赤
外線式ガス分析計。３単光源と、比較セルと、測定セルと、測定セ
ルと比較セルに光源からの光を減光せずに入射さ
せるための開口部および光源からの光を減光させ
て入射させるための開口部を有するホトチヨツパ
と、前後室型検出器又は一方向圧力差検出器と、
前記検出器からの出力を増幅する交流増幅器と、
交流増幅器の出力を分析計側と比較側とに交互に
入力する切換器と、分析計側にはゼロスパン調整
器と電圧電流変換器が接続された回路装置と、比
較側には比較器と、比較セルに入射される光源の
光を減光しない場合と減光した場合との前記検出
器の出力値の差を基準電圧値とする基準電圧発生
回路と、比較器の偏差出力を光源電圧調整装置に
加えて光源の電源電圧を調整する回路装置とを備
える赤外線式ガス分析計。