JPH0560712A - 気体中の水分濃度測定方法 - Google Patents
気体中の水分濃度測定方法Info
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- JPH0560712A JPH0560712A JP22603691A JP22603691A JPH0560712A JP H0560712 A JPH0560712 A JP H0560712A JP 22603691 A JP22603691 A JP 22603691A JP 22603691 A JP22603691 A JP 22603691A JP H0560712 A JPH0560712 A JP H0560712A
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- Japan
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- moisture
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- gas
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- Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 気体中の水分濃度測定方法に関し、より精度
の高い水分濃度の測定ができる方法を提供することを目
的とする。 【構成】 気体中の水分濃度測定装置において、任意の
濃度の水分標準ガスを発生することのできる標準ガス発
生装置７を用い、測定範囲内における複数種の濃度の標
準ガスを逐一自動的に発生させて、自動水分濃度測定装
置の検出器２に導入して各濃度に対する検出器２の出力
値を装置の記録部位８に記録させた後、その記憶データ
に基づいて水分濃度と水分濃度測定装置の指示値の関係
が一次比例関係になるように、直線化演算処理部位４の
特性の修正操作を適時、又は随時に自動的に行う構成と
する。
の高い水分濃度の測定ができる方法を提供することを目
的とする。 【構成】 気体中の水分濃度測定装置において、任意の
濃度の水分標準ガスを発生することのできる標準ガス発
生装置７を用い、測定範囲内における複数種の濃度の標
準ガスを逐一自動的に発生させて、自動水分濃度測定装
置の検出器２に導入して各濃度に対する検出器２の出力
値を装置の記録部位８に記録させた後、その記憶データ
に基づいて水分濃度と水分濃度測定装置の指示値の関係
が一次比例関係になるように、直線化演算処理部位４の
特性の修正操作を適時、又は随時に自動的に行う構成と
する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は気体中の水分濃度測定
方法に関し、特に製鋼雰囲気中の水分濃度の測定方法に
関するものである。
方法に関し、特に製鋼雰囲気中の水分濃度の測定方法に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】製鋼薄板鋼板製造において、焼鈍炉内の
水分濃度は、脱炭、酸化反応に大きく影響し、従って該
焼鈍炉内の雰囲気中の水分濃度を測定する水分濃度測定
装置を高精度で長期間安定して作動させることは、製品
の品質向上、歩留向上のために極めて重要となる。
水分濃度は、脱炭、酸化反応に大きく影響し、従って該
焼鈍炉内の雰囲気中の水分濃度を測定する水分濃度測定
装置を高精度で長期間安定して作動させることは、製品
の品質向上、歩留向上のために極めて重要となる。
【０００３】従来、気体中の水分濃度の測定は湿度計を
はじめ種々の検出器によってなされているが、それらの
検出器はその構成要素（例えば半導体）の特性の経時変
化や使用雰囲気による汚染などにより、長時間測定精度
が維持できなくなってくる。このような場合には、検出
器の校正を行う必要がある。水分以外のガス濃度の検出
器は、標準ガスを用いて再校正するのが一般であるが、
気体中の水分の計測においては、水分の標準ガスが無い
こと、また、その標準ガスの作成が容易でないことなど
から、校正が不可能となっていた。
はじめ種々の検出器によってなされているが、それらの
検出器はその構成要素（例えば半導体）の特性の経時変
化や使用雰囲気による汚染などにより、長時間測定精度
が維持できなくなってくる。このような場合には、検出
器の校正を行う必要がある。水分以外のガス濃度の検出
器は、標準ガスを用いて再校正するのが一般であるが、
気体中の水分の計測においては、水分の標準ガスが無い
こと、また、その標準ガスの作成が容易でないことなど
から、校正が不可能となっていた。
【０００４】本発明者らは上記難点を解決するため、
（特許第１４０９７３１号昭和６２年４月）において腐
食性ガス雰囲気でも測定可能な検出器を発明するととも
に、水分の校正用標準ガス発生機構を備え、適時、自動
的に感度校正ができる機能を持った気体中の水分濃度測
定方法を発明し、その信頼性を向上させた。
（特許第１４０９７３１号昭和６２年４月）において腐
食性ガス雰囲気でも測定可能な検出器を発明するととも
に、水分の校正用標準ガス発生機構を備え、適時、自動
的に感度校正ができる機能を持った気体中の水分濃度測
定方法を発明し、その信頼性を向上させた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
許第１４０９７３１号の方法を用いたとしても、一般に
現場に設置される分析計ではその性能維持のための自動
校正を行う場合、ゼロ点と他の一点の二点校正が出来れ
ば良い方であり、更に高精度かつ長期間安定した気体中
の水分濃度測定を行うためには、次のような課題を改善
しなければならない。
許第１４０９７３１号の方法を用いたとしても、一般に
現場に設置される分析計ではその性能維持のための自動
校正を行う場合、ゼロ点と他の一点の二点校正が出来れ
ば良い方であり、更に高精度かつ長期間安定した気体中
の水分濃度測定を行うためには、次のような課題を改善
しなければならない。
【０００６】すなわち、気体中の水分濃度検出器におけ
る水分濃度とその出力特性は、必ずしも一次比例関係で
ないので、検出器の出力と水分濃度との関係を直線関係
にするためには信号の直線化演算処理をしなければなら
ない。また、長期使用による検出器の感度劣化は、上記
のように前記の校正用標準ガス発生機構から得られる特
定濃度の標準ガスを用いて、適時自動校正動作を行うこ
とによって補うことができる。この方法は上記特定濃度
近傍の測定値に対しては問題はないが、検出器の劣化に
伴って水分濃度とその測定範囲の全般にわたって出力特
性の関係が変化すると、校正点以外の測定範囲全体にわ
たっての精度の低下が生じる。また、検出器の交換に際
しても、水分濃度とその出力特性に差異が有ると同様の
問題が生じることになる。
る水分濃度とその出力特性は、必ずしも一次比例関係で
ないので、検出器の出力と水分濃度との関係を直線関係
にするためには信号の直線化演算処理をしなければなら
ない。また、長期使用による検出器の感度劣化は、上記
のように前記の校正用標準ガス発生機構から得られる特
定濃度の標準ガスを用いて、適時自動校正動作を行うこ
とによって補うことができる。この方法は上記特定濃度
近傍の測定値に対しては問題はないが、検出器の劣化に
伴って水分濃度とその測定範囲の全般にわたって出力特
性の関係が変化すると、校正点以外の測定範囲全体にわ
たっての精度の低下が生じる。また、検出器の交換に際
しても、水分濃度とその出力特性に差異が有ると同様の
問題が生じることになる。
【０００７】この発明は上記従来の事情に鑑みて提案さ
れたものであって、測定の全領域で校正を可能として、
より精度の高い測定ができる気体中の水分濃度測定方法
を提供することを目的とするものである。
れたものであって、測定の全領域で校正を可能として、
より精度の高い測定ができる気体中の水分濃度測定方法
を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明は上記目的を達
成するために以下の手段を採用している。すなわち、図
１に示すように、気体中の水分濃度測定装置において、
任意の濃度の水分標準ガスを発生することのできる標準
ガス発生装置７を用い、測定範囲内における複数種の濃
度の標準ガスを逐一自動的に発生させて、自動水分濃度
測定装置の検出器２に導入して各濃度に対する検出器２
の出力値を装置の記録部位８に記録させた後、その記憶
データに基づいて水分濃度と水分濃度測定装置の指示値
の関係が一次比例関係になるように、直線化演算処理部
位４の特性の修正操作を適時、又は随時に自動的に行う
ようにしている。
成するために以下の手段を採用している。すなわち、図
１に示すように、気体中の水分濃度測定装置において、
任意の濃度の水分標準ガスを発生することのできる標準
ガス発生装置７を用い、測定範囲内における複数種の濃
度の標準ガスを逐一自動的に発生させて、自動水分濃度
測定装置の検出器２に導入して各濃度に対する検出器２
の出力値を装置の記録部位８に記録させた後、その記憶
データに基づいて水分濃度と水分濃度測定装置の指示値
の関係が一次比例関係になるように、直線化演算処理部
位４の特性の修正操作を適時、又は随時に自動的に行う
ようにしている。
【０００９】
【作用】水分の標準ガス発生機構として、定流量で流れ
る加熱された乾燥気体を加熱された蒸発器に流通させる
と共に、単位時間内に任意量の水が定量注入できる自動
水定量注入器を用いて、その蒸発器に水を定量注入し、
蒸発気化させることによって、任意の濃度の水分の標準
ガスが得られる機構を用いている。
る加熱された乾燥気体を加熱された蒸発器に流通させる
と共に、単位時間内に任意量の水が定量注入できる自動
水定量注入器を用いて、その蒸発器に水を定量注入し、
蒸発気化させることによって、任意の濃度の水分の標準
ガスが得られる機構を用いている。
【００１０】上記の機構で得られる標準ガスの水分濃度
を、気体中の水分濃度測定装置の測定範囲に設定して測
定装置の検出器２に導入し、指示の安定を待ってその出
力指示値を測定装置の記憶部位８に記憶させる。
を、気体中の水分濃度測定装置の測定範囲に設定して測
定装置の検出器２に導入し、指示の安定を待ってその出
力指示値を測定装置の記憶部位８に記憶させる。
【００１１】このような操作を、例えば測定範囲の低値
域の水分濃度の標準ガスから始めて、逐次高値域に到る
複数点について実施すれば、上記標準ガスの各標準水分
濃度に対する出力特性、つまり検量線が記憶部位８に記
憶されることになる。
域の水分濃度の標準ガスから始めて、逐次高値域に到る
複数点について実施すれば、上記標準ガスの各標準水分
濃度に対する出力特性、つまり検量線が記憶部位８に記
憶されることになる。
【００１２】次に記憶された新たな検量線のデータによ
って、水分濃度測定装置の指示値が水分濃度と一次比例
関係になるように、直線化演算処理部位４の修正操作が
行われ、水分濃度測定装置の校正動作が終了する。以上
の校正動作を自動プログラムとして水分濃度測定装置に
内蔵した演算処理部を動作させ、試料ガス実測中に定期
的なるいは必要なときに校正動作を実行する。
って、水分濃度測定装置の指示値が水分濃度と一次比例
関係になるように、直線化演算処理部位４の修正操作が
行われ、水分濃度測定装置の校正動作が終了する。以上
の校正動作を自動プログラムとして水分濃度測定装置に
内蔵した演算処理部を動作させ、試料ガス実測中に定期
的なるいは必要なときに校正動作を実行する。
【００１３】
【実施例】図１はこの発明の一実施例を示す機能ブロッ
ク図である。ここに用いられている標準ガス発生装置７
は図３に示すような構成になっており、前記特許第１４
０９７３１号（特公昭６２−１６３７７号）の内容と同
じである。すなわち、加熱された校正ガスＧａと、定量
ずつ送り出され加熱器１０で加熱蒸発された水分Ｗａと
を混合して所定の水分濃度の標準ガスを作るようになっ
ている。このように構成された標準ガス発生装置が図１
に示すように演算処理部３と連動されて、以下のように
濃度検出器２の校正が行われる。
ク図である。ここに用いられている標準ガス発生装置７
は図３に示すような構成になっており、前記特許第１４
０９７３１号（特公昭６２−１６３７７号）の内容と同
じである。すなわち、加熱された校正ガスＧａと、定量
ずつ送り出され加熱器１０で加熱蒸発された水分Ｗａと
を混合して所定の水分濃度の標準ガスを作るようになっ
ている。このように構成された標準ガス発生装置が図１
に示すように演算処理部３と連動されて、以下のように
濃度検出器２の校正が行われる。
【００１４】まず、図１、図３に示すように上記濃度検
出器２は通常はサンプリングポンプ１によってサンプリ
ングされる試料ガスの濃度検出用に用いられる。上記演
算処理部３は校正指示信号が入力されることにより、直
線化演算処理部位４の修正動作を開始する。この校正指
示信号は、例えば演算処理部３に接続された操作ボード
よりのキー操作によって行われたり、あるいは演算処理
部３に定期的に校正指示をするプログラムを組み込むこ
とによって行われる。
出器２は通常はサンプリングポンプ１によってサンプリ
ングされる試料ガスの濃度検出用に用いられる。上記演
算処理部３は校正指示信号が入力されることにより、直
線化演算処理部位４の修正動作を開始する。この校正指
示信号は、例えば演算処理部３に接続された操作ボード
よりのキー操作によって行われたり、あるいは演算処理
部３に定期的に校正指示をするプログラムを組み込むこ
とによって行われる。
【００１５】そして、まず、標準ガス／試料ガス切換器
５を標準ガス側に切換え、濃度設定器６に対し測定範囲
内における所定の濃度を設定し、これによって標準ガス
発生装置７は上記所定の水分濃度のガスを発生する。次
に演算処理部３は検出器２の出力が安定するのを待ち、
該検出器２の出力値を記憶部位８に格納する。
５を標準ガス側に切換え、濃度設定器６に対し測定範囲
内における所定の濃度を設定し、これによって標準ガス
発生装置７は上記所定の水分濃度のガスを発生する。次
に演算処理部３は検出器２の出力が安定するのを待ち、
該検出器２の出力値を記憶部位８に格納する。
【００１６】このような操作を複数の濃度点について繰
り返した後、記憶部位８に記憶された検量線データによ
り、直線化演算処理部位４の修正を行う。図２Ａは検出
器２の出力と標準ガス発生装置７により発生させた水分
濃度値をグラフ化したものであり、このようにして得ら
れた水分濃度値を直線化演算処理部位４で演算すること
により、図２Ｂのように直線化され、気体中の水分濃度
測定装置の指示値として出力される。
り返した後、記憶部位８に記憶された検量線データによ
り、直線化演算処理部位４の修正を行う。図２Ａは検出
器２の出力と標準ガス発生装置７により発生させた水分
濃度値をグラフ化したものであり、このようにして得ら
れた水分濃度値を直線化演算処理部位４で演算すること
により、図２Ｂのように直線化され、気体中の水分濃度
測定装置の指示値として出力される。
【００１７】このようにして測定範囲の多数の点につい
て校正が行われた後、標準ガス／試料ガス切換器５を試
料ガス側に切換え、検出器２の出力を修正された直線化
演算処理部位４を通して気体中の水分濃度測定装置の指
示値として出力する。
て校正が行われた後、標準ガス／試料ガス切換器５を試
料ガス側に切換え、検出器２の出力を修正された直線化
演算処理部位４を通して気体中の水分濃度測定装置の指
示値として出力する。
【００１８】
【発明の効果】本発明によると検出器の感度のみなら
ず、濃度と出力特性の経時変化までも含めた検量線の自
動修正動作を行うことができ、極めて高精度の性能を維
持することができる。例えば、従来では測定誤差が２％
程度であったものが、本発明によると１％以内にするこ
とができ、鉄鋼薄板鋼板製造において焼鈍炉内の水分濃
度を高精度にコントロールすることができ、品質の向
上、歩留の向上に寄与することになる。鉄鋼分野のみな
らず水分計測の高精度化の要求は、今後、多方面に拡大
してゆくものと考えられるが、それらの要望にも応え得
ることが期待できる。
ず、濃度と出力特性の経時変化までも含めた検量線の自
動修正動作を行うことができ、極めて高精度の性能を維
持することができる。例えば、従来では測定誤差が２％
程度であったものが、本発明によると１％以内にするこ
とができ、鉄鋼薄板鋼板製造において焼鈍炉内の水分濃
度を高精度にコントロールすることができ、品質の向
上、歩留の向上に寄与することになる。鉄鋼分野のみな
らず水分計測の高精度化の要求は、今後、多方面に拡大
してゆくものと考えられるが、それらの要望にも応え得
ることが期待できる。
【図１】本発明の動作ブロック図である。
【図２】検出器出力と水分濃度測定装置出力の関係を示
すグラフである。
すグラフである。
【図３】標準ガス発生装置の概念図である。
２ 検出器 ４ 直線化演算処理部位 ７ 標準ガス発生装置 ８ 記憶部位
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 廣谷 実 京都市南区吉祥院新田二ノ段町68 京都電 子工業株式会社内
Claims (1)
- 【請求項１】 気体中の水分濃度測定装置において、任
意の濃度の水分標準ガスを発生することのできる標準ガ
ス発生装置(7) を用い、測定範囲内における複数種の濃
度の標準ガスを逐一自動的に発生させて、自動水分濃度
測定装置の検出器(2) に導入して各濃度に対する検出器
(2) の出力値を装置の記録部位(8) に記録させた後、そ
の記憶データに基づいて水分濃度と水分濃度測定装置の
指示値の関係が一次比例関係になるように、直線化演算
処理部位(4) の特性の修正操作を適時、又は随時に自動
的に行うことを特徴とする気体中の水分濃度測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22603691A JPH0560712A (ja) | 1991-09-05 | 1991-09-05 | 気体中の水分濃度測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22603691A JPH0560712A (ja) | 1991-09-05 | 1991-09-05 | 気体中の水分濃度測定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0560712A true JPH0560712A (ja) | 1993-03-12 |
Family
ID=16838772
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22603691A Pending JPH0560712A (ja) | 1991-09-05 | 1991-09-05 | 気体中の水分濃度測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0560712A (ja) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5975145A (ja) * | 1982-10-22 | 1984-04-27 | Kyoto Denshi Kogyo Kk | 試料ガス中水分測定方法 |
| JPS61112971A (ja) * | 1984-10-26 | 1986-05-30 | ヴアイサラ・オー・ワイ | １個もしくはそれ以上の基準を用いてインピーダンス、特に低容量を測定するインピーダンス測定方法 |
| JPS6216377A (ja) * | 1985-07-12 | 1987-01-24 | モートン インターナショナル インコーポレイテッド | 乾燥フオトレジスト材料用のパツケ−ジ |
| JPS6410579U (ja) * | 1987-07-06 | 1989-01-20 | ||
| JPH04301736A (ja) * | 1991-03-29 | 1992-10-26 | Shimadzu Corp | 水分測定システム |
-
1991
- 1991-09-05 JP JP22603691A patent/JPH0560712A/ja active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5975145A (ja) * | 1982-10-22 | 1984-04-27 | Kyoto Denshi Kogyo Kk | 試料ガス中水分測定方法 |
| JPS61112971A (ja) * | 1984-10-26 | 1986-05-30 | ヴアイサラ・オー・ワイ | １個もしくはそれ以上の基準を用いてインピーダンス、特に低容量を測定するインピーダンス測定方法 |
| JPS6216377A (ja) * | 1985-07-12 | 1987-01-24 | モートン インターナショナル インコーポレイテッド | 乾燥フオトレジスト材料用のパツケ−ジ |
| JPS6410579U (ja) * | 1987-07-06 | 1989-01-20 | ||
| JPH04301736A (ja) * | 1991-03-29 | 1992-10-26 | Shimadzu Corp | 水分測定システム |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19970826 |