JPH0799362B2 - 定電位電解型ガス測定装置におけるセンサ接続判定回路 - Google Patents
定電位電解型ガス測定装置におけるセンサ接続判定回路Info
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- JPH0799362B2 JPH0799362B2 JP62317288A JP31728887A JPH0799362B2 JP H0799362 B2 JPH0799362 B2 JP H0799362B2 JP 62317288 A JP62317288 A JP 62317288A JP 31728887 A JP31728887 A JP 31728887A JP H0799362 B2 JPH0799362 B2 JP H0799362B2
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- Japan
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- circuit
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Description
【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は、定電位電解型ガスセンサが測定回路に接続さ
れているか、否かを判定する回路に関する。
れているか、否かを判定する回路に関する。
（従来技術） 定電位電解型ガスセンサは、作用極と対極との間に一定
電位を印加し、目的ガスの流入により生じる電解電流を
検出するものであるが、目的ガスが存在しない状態にお
いては、極めて高いインピーダンスをもつため、センサ
が測定回路から脱離していても指示計に変化をきらさ
ず、センサの脱離に気付かず測定ミスを生じるという問
題があった。
電位を印加し、目的ガスの流入により生じる電解電流を
検出するものであるが、目的ガスが存在しない状態にお
いては、極めて高いインピーダンスをもつため、センサ
が測定回路から脱離していても指示計に変化をきらさ
ず、センサの脱離に気付かず測定ミスを生じるという問
題があった。
このような問題を解消するため、本出願人は、定電位電
解型ガスセンサの作用極、対極間にパルス状の過渡電圧
を印加し、これによって生じる対極と作用極との電気化
学的変化に基づくセンサ出力△Ｓ（第６図）によって接
続の良否を判定する装置を提案した（実開昭56−142359
号公報）。
解型ガスセンサの作用極、対極間にパルス状の過渡電圧
を印加し、これによって生じる対極と作用極との電気化
学的変化に基づくセンサ出力△Ｓ（第６図）によって接
続の良否を判定する装置を提案した（実開昭56−142359
号公報）。
この装置によれば、センサーが測定装置に接続されてい
るか否の判定を確実に行なうことができてガス測定装置
の信頼性の向上を図ることができるが、電極自体に電気
化学的な変化を誘起させる関係上、定常状態に戻るまで
通常30秒程度の時間△Ｔの待機を余儀なくさせられ、こ
のため、測定期間中におけるモニターが不可能であると
いう不都合がある。
るか否の判定を確実に行なうことができてガス測定装置
の信頼性の向上を図ることができるが、電極自体に電気
化学的な変化を誘起させる関係上、定常状態に戻るまで
通常30秒程度の時間△Ｔの待機を余儀なくさせられ、こ
のため、測定期間中におけるモニターが不可能であると
いう不都合がある。
（目的） 本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであっ
て、その目的とするところはセンサー自体に影響を与え
ることなく接続状態に常時モニターすることができる定
電位電解型ガス測定装置におけるセンサー接続判定回路
を提供することにある。
て、その目的とするところはセンサー自体に影響を与え
ることなく接続状態に常時モニターすることができる定
電位電解型ガス測定装置におけるセンサー接続判定回路
を提供することにある。
（発明の概要） すなわち、本発明が特徴とするところは、定電位電解型
ガスセンサーの作用極、もしくは対極の一方を誘導性リ
アクタンス素子を介して接地するとともに、前記接地側
の極にパルス信号を印加し、リアクタンス素子の端子電
圧を判定するようにした点にある。
ガスセンサーの作用極、もしくは対極の一方を誘導性リ
アクタンス素子を介して接地するとともに、前記接地側
の極にパルス信号を印加し、リアクタンス素子の端子電
圧を判定するようにした点にある。
（実施例） そこで以下に本発明の詳細を図示した実施例に基づいて
説明する。
説明する。
第１図は本発明の一実施例を示したものであって、図中
符号１は２極式定電位電解型ガスセンサーで、この実施
例においては対極２をセンサー出力測定回路３に、また
作用極４を後述するリアクタンスコイル５を介して接地
するとともに、常時、測定回路３からの一定電圧V0を対
極２と作用極４の間に印加して、目的ガスによる電解電
流の変化を検出するように構成されている。５は前述の
リアクタンスコイルで、センサー１との接続点、つまり
作用極４には、電解電流に変化を与えない程度の時間
巾、例えば40μ秒程度のパルスを発生するパルス発生器
６の出力端と、アースとの間における電位を検出する電
位検出回路７が接続されている。
符号１は２極式定電位電解型ガスセンサーで、この実施
例においては対極２をセンサー出力測定回路３に、また
作用極４を後述するリアクタンスコイル５を介して接地
するとともに、常時、測定回路３からの一定電圧V0を対
極２と作用極４の間に印加して、目的ガスによる電解電
流の変化を検出するように構成されている。５は前述の
リアクタンスコイルで、センサー１との接続点、つまり
作用極４には、電解電流に変化を与えない程度の時間
巾、例えば40μ秒程度のパルスを発生するパルス発生器
６の出力端と、アースとの間における電位を検出する電
位検出回路７が接続されている。
第４図は、前述の電位検出回路の一実施例を示すもので
あって、図中符号T1は、電位検出用トランジスタで、ベ
ース電極にはリアクタンスコイル５が、ベース電極には
アースに、コレクタ電極には時定数設定用のコンデンサ
Ｃの一端と増幅用トランジスタT2のベース電極を接続し
て構成されている。
あって、図中符号T1は、電位検出用トランジスタで、ベ
ース電極にはリアクタンスコイル５が、ベース電極には
アースに、コレクタ電極には時定数設定用のコンデンサ
Ｃの一端と増幅用トランジスタT2のベース電極を接続し
て構成されている。
次にこのように構成した装置の動作を第２、３図に基づ
いて説明する。
いて説明する。
測定回路３により一定電位V0が印加された状態において
目的ガスがセンサーに侵入すると、対極２と作用極４の
間にガス濃度に比例した電解電流が流れるから、センサ
ー１の抵抗値がガス濃度に比例して変化し、ガス濃度が
測定されることになる。言うまでもなく、リアクタンス
コイル５は、直流に対して極めて小さな抵抗を示すか
ら、対極４は略々アース電位に維持され、しかも電極
２、４に印加されるパルスＰ巾が40μ秒と極めて小さい
ことともあいまって（第３図Ｉ）、センサー１は、電気
化学的な挙動を示すまでに至らず、ガス測定動作に影響
を受けることはない。
目的ガスがセンサーに侵入すると、対極２と作用極４の
間にガス濃度に比例した電解電流が流れるから、センサ
ー１の抵抗値がガス濃度に比例して変化し、ガス濃度が
測定されることになる。言うまでもなく、リアクタンス
コイル５は、直流に対して極めて小さな抵抗を示すか
ら、対極４は略々アース電位に維持され、しかも電極
２、４に印加されるパルスＰ巾が40μ秒と極めて小さい
ことともあいまって（第３図Ｉ）、センサー１は、電気
化学的な挙動を示すまでに至らず、ガス測定動作に影響
を受けることはない。
一方、パルス発生器６から出力されたパルスＰは、セン
サーの作用極４とリアクタンスコイル５に印加される
が、センサー１は、電解液を介して対極２と作用極４が
対向配設されていて交流的にはコンデンサを形成するこ
とになるから、パルスＰは、低いインピーダンスをもっ
てセンサー１を通過し、測定回路３を介してアースに流
れる。このため、作用極４は、このパルスＰに対しては
実質的にアースされた状態となって、リアクタンスコイ
ル５の端子間には検出可能レベルの電圧を生じることは
ない（II） 他方、何かの事情によりセンサー１が測定回路３から脱
落したり、リード線に断線が生じると、パルス発生器６
と測定回路３の間が断たれて、パルス発生器６からのパ
ルスは、測定回路３に流れることができなくなってリア
クタンスコイル５からアースに流れ込むことになる。こ
れにより、パルスＰは、リアクタンスコイル５、抵抗、
及び容量成分により過渡現象を生じさせ、リアクタンス
コイル５に交番電圧を誘起させることになる（II′）。
この交番電圧は、測定回路の電位検出用トランジスタT1
のベース−エミッタ間電圧V1を超えた段階で、これを導
通させてコンデンサＣを充電する。コンデンサＣは、積
分回路を構成しているため、パルスＰの出力が停止した
後もしばらくの時間Ｔの間は電位を保持することになる
から、この時間Ｔ内に警報回路等により判定して、オペ
レータに注意を促す。
サーの作用極４とリアクタンスコイル５に印加される
が、センサー１は、電解液を介して対極２と作用極４が
対向配設されていて交流的にはコンデンサを形成するこ
とになるから、パルスＰは、低いインピーダンスをもっ
てセンサー１を通過し、測定回路３を介してアースに流
れる。このため、作用極４は、このパルスＰに対しては
実質的にアースされた状態となって、リアクタンスコイ
ル５の端子間には検出可能レベルの電圧を生じることは
ない（II） 他方、何かの事情によりセンサー１が測定回路３から脱
落したり、リード線に断線が生じると、パルス発生器６
と測定回路３の間が断たれて、パルス発生器６からのパ
ルスは、測定回路３に流れることができなくなってリア
クタンスコイル５からアースに流れ込むことになる。こ
れにより、パルスＰは、リアクタンスコイル５、抵抗、
及び容量成分により過渡現象を生じさせ、リアクタンス
コイル５に交番電圧を誘起させることになる（II′）。
この交番電圧は、測定回路の電位検出用トランジスタT1
のベース−エミッタ間電圧V1を超えた段階で、これを導
通させてコンデンサＣを充電する。コンデンサＣは、積
分回路を構成しているため、パルスＰの出力が停止した
後もしばらくの時間Ｔの間は電位を保持することになる
から、この時間Ｔ内に警報回路等により判定して、オペ
レータに注意を促す。
以下、このようにしてガス濃度測定期間中、間欠的、例
えば１秒毎にパルスＰを出力してセンサー１の機能を損
なうことなく、その接続状態をモニタリングする。
えば１秒毎にパルスＰを出力してセンサー１の機能を損
なうことなく、その接続状態をモニタリングする。
なお、この実施例においては、リアクタンスコイル５の
誘起電圧を積分して検出するようにしているが、第５図
に示したように、クロックの入力により動作可能となる
フリップフロップ、いわゆるＴ型フリップフロップのセ
ット端子にリアクタンスコイル５を、またクロック端子
にパルス発生器６の出力端子を接続することにより、パ
ルスＰの出力タイミングと関連させてリアクタンスコイ
ルの電圧の有無を検出したり、またマイクロコンピュー
タによる場合にはパルスＰの前縁や後縁と一定の時間関
係T1、T2、T3……、Ｔ′１、Ｔ′２、Ｔ′３……で検出
することができる（第３図II′）。
誘起電圧を積分して検出するようにしているが、第５図
に示したように、クロックの入力により動作可能となる
フリップフロップ、いわゆるＴ型フリップフロップのセ
ット端子にリアクタンスコイル５を、またクロック端子
にパルス発生器６の出力端子を接続することにより、パ
ルスＰの出力タイミングと関連させてリアクタンスコイ
ルの電圧の有無を検出したり、またマイクロコンピュー
タによる場合にはパルスＰの前縁や後縁と一定の時間関
係T1、T2、T3……、Ｔ′１、Ｔ′２、Ｔ′３……で検出
することができる（第３図II′）。
第６図は、本発明の第２実施例を示すものであって、図
中符号10は、コイル11、12をトランス結合してなるリア
クタンスコイルで、一方のコイル12は、作用極４とアー
スの間に接続されるとともに、電極４には電位検出回路
７の入力端子が接続され、また他方のコイル11は、一端
がアースに、また他端がパルス発生器６の出力端子が接
続されている。
中符号10は、コイル11、12をトランス結合してなるリア
クタンスコイルで、一方のコイル12は、作用極４とアー
スの間に接続されるとともに、電極４には電位検出回路
７の入力端子が接続され、また他方のコイル11は、一端
がアースに、また他端がパルス発生器６の出力端子が接
続されている。
この実施例において、測定回路３の直流電位は、センサ
ー１からコイル12を介してアースとの間に印加されてセ
ンサー１に作動電圧を与え、目的ガスを検出可能ならし
める。
ー１からコイル12を介してアースとの間に印加されてセ
ンサー１に作動電圧を与え、目的ガスを検出可能ならし
める。
一方、パルス発生器６からのパルスは、コイル11に入力
した後、他方のコイル12に誘起起電力を発生させる。こ
の起電力は、センサー１を介して測定回路３からアース
に流れるため、リアクタンスコイル12に殆ど電位を発生
させることがない。
した後、他方のコイル12に誘起起電力を発生させる。こ
の起電力は、センサー１を介して測定回路３からアース
に流れるため、リアクタンスコイル12に殆ど電位を発生
させることがない。
一方、センサー１が測定回路３から脱離した状態におい
ては、コイル12が開放状態となるため、コイル12に電位
が生じて電位検出回路７が作動することになる。
ては、コイル12が開放状態となるため、コイル12に電位
が生じて電位検出回路７が作動することになる。
なお、上述の実施例においては、作用極をアースした状
態でセンサーを作動させるようにしているものである
が、第７図に示したようにガスの種類によっては対極側
２をアースして使用するものであっては、対極２をリア
クタンスコイル５を介してアースするとともに、対極２
にパスル発生器６の出力端子、及び電位検出回路７の入
力端子を接続するようにしても同様の作用を奏する。
態でセンサーを作動させるようにしているものである
が、第７図に示したようにガスの種類によっては対極側
２をアースして使用するものであっては、対極２をリア
クタンスコイル５を介してアースするとともに、対極２
にパスル発生器６の出力端子、及び電位検出回路７の入
力端子を接続するようにしても同様の作用を奏する。
また、上述の実施例においては、対極と作用極からなる
２極型センサーに例を採って説明したが、第８図に示し
たように基準極20を有し、作用極、もしくは対極との間
に基準電位V0′を印加するようにした定電位電解型ガス
センサー21にあっても、アース側となる電極、つまり作
用極、もしくは対極の内、アース側となる極を、リアク
タンスコイル５を介して接地するとともに、接地側の極
にパルス発生器６の出力端子と電位検出回路７の入力端
子を接続することにより同様の作用を奏する。
２極型センサーに例を採って説明したが、第８図に示し
たように基準極20を有し、作用極、もしくは対極との間
に基準電位V0′を印加するようにした定電位電解型ガス
センサー21にあっても、アース側となる電極、つまり作
用極、もしくは対極の内、アース側となる極を、リアク
タンスコイル５を介して接地するとともに、接地側の極
にパルス発生器６の出力端子と電位検出回路７の入力端
子を接続することにより同様の作用を奏する。
さらに、上述の実施例においては、モニタリングパルス
の時間巾を40μ秒としているが、センサーに電気化学的
影響を与えない程度、一般的には10ミリ秒以下であれば
同様の作用を奏する。
の時間巾を40μ秒としているが、センサーに電気化学的
影響を与えない程度、一般的には10ミリ秒以下であれば
同様の作用を奏する。
また、上述の実施例においては、一定時間間隔で常時モ
ニタリングするようにしているが、例えば測定開始時
等、任意の時点で検出してもよいことは明らかである。
ニタリングするようにしているが、例えば測定開始時
等、任意の時点で検出してもよいことは明らかである。
（効果） 以上、説明したように本発明によれば、定電位電解型ガ
スセンサーの作用極、もしくは対極の一方を誘導性リア
クタンスコイルを介して接地するとともに、前記接地側
の極にパルス信号を印加して、リアクタンスコイルの端
子電圧を判定するようにしたので、可及的に時間巾が小
さなパルスであっても、センサー脱離時に発生するリア
クタンスコイルの起電力により確実に検出することがで
き、また、センサーに電気化学的な変化を与えないた
め、チェック後の待ち時間を不要とすることができるば
かりでなく、測定時間中であってもセンサー脱落のモニ
ターが可能となって信頼性の向上を図ることができる。
スセンサーの作用極、もしくは対極の一方を誘導性リア
クタンスコイルを介して接地するとともに、前記接地側
の極にパルス信号を印加して、リアクタンスコイルの端
子電圧を判定するようにしたので、可及的に時間巾が小
さなパルスであっても、センサー脱離時に発生するリア
クタンスコイルの起電力により確実に検出することがで
き、また、センサーに電気化学的な変化を与えないた
め、チェック後の待ち時間を不要とすることができるば
かりでなく、測定時間中であってもセンサー脱落のモニ
ターが可能となって信頼性の向上を図ることができる。
第１図は、本発明の一実施例を示す装置の構成図、第
２、３図は、同上装置の動作を示す説明図と波形図、第
４、５図は、同上装置における電圧検出回路の一実施例
を示す回路図、第６、７、８図は、それぞれ本発明の他
の実施例を示す構成図、及び第９図は、従来のセンサー
接続判定回路の動作を示す説明図である。 １……定電位電解型センサー ２……対極 ３……センサー出力測定回路 ４……作用極 ５……リアクタンスコイル ６……パルス発生器 ７……電位検出回路
２、３図は、同上装置の動作を示す説明図と波形図、第
４、５図は、同上装置における電圧検出回路の一実施例
を示す回路図、第６、７、８図は、それぞれ本発明の他
の実施例を示す構成図、及び第９図は、従来のセンサー
接続判定回路の動作を示す説明図である。 １……定電位電解型センサー ２……対極 ３……センサー出力測定回路 ４……作用極 ５……リアクタンスコイル ６……パルス発生器 ７……電位検出回路
Claims (1)
- 【請求項１】定電位電解型ガスセンサの作用極、もしく
は対極の一方を誘導性リアクタンス素子を介して接地す
るとともに、前記接地側の極にパルス信号を印加する手
段と、前記リアクタンス素子の端子電圧を検出する手段
を備えてなる定電位電解型ガス測定装置におけるセンサ
接続判定回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62317288A JPH0799362B2 (ja) | 1987-12-14 | 1987-12-14 | 定電位電解型ガス測定装置におけるセンサ接続判定回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62317288A JPH0799362B2 (ja) | 1987-12-14 | 1987-12-14 | 定電位電解型ガス測定装置におけるセンサ接続判定回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01172743A JPH01172743A (ja) | 1989-07-07 |
| JPH0799362B2 true JPH0799362B2 (ja) | 1995-10-25 |
Family
ID=18086558
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62317288A Expired - Fee Related JPH0799362B2 (ja) | 1987-12-14 | 1987-12-14 | 定電位電解型ガス測定装置におけるセンサ接続判定回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0799362B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4931689B2 (ja) * | 2007-05-14 | 2012-05-16 | 株式会社秀峰 | アンテナの製造方法並びに該アンテナを備えた携帯電話機またはパーソナルコンピュータ |
| JP5589969B2 (ja) * | 2011-06-22 | 2014-09-17 | 株式会社デンソー | センサ装置 |
| CN203217229U (zh) * | 2013-03-01 | 2013-09-25 | 深圳市绎立锐光科技开发有限公司 | 一种发光装置及投影系统 |
-
1987
- 1987-12-14 JP JP62317288A patent/JPH0799362B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01172743A (ja) | 1989-07-07 |
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