JPH11126113A - 臭気検出装置における湿度制御方法 - Google Patents
臭気検出装置における湿度制御方法Info
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- JPH11126113A JPH11126113A JP9289757A JP28975797A JPH11126113A JP H11126113 A JPH11126113 A JP H11126113A JP 9289757 A JP9289757 A JP 9289757A JP 28975797 A JP28975797 A JP 28975797A JP H11126113 A JPH11126113 A JP H11126113A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 測定精度を高める。
【解決手段】 サンプルケース３の中に溜まったサンプ
ル空気を真空ポンプ５で吸い上げ臭いセンサ９へ、また
真空ポンプ６で吸い上げ除湿フィルタ８’へ送る。除湿
フィルタ８’を通過することによって生成された低湿度
のサンプル空気と真空ポンプ５からの高湿度のサンプル
空気とを混合して臭いセンサ９に送り込む。湿度センサ
１１を用いて臭いセンサ９を通過する混合空気の湿度を
測定する。この湿度測定値を制御回路１２’へ与える。
制御回路１２’は、真空ポンプ５および６への駆動電圧
ＶｃおよびＶｄを制御し、高湿度のサンプル空気と低湿
度のサンプル空気との流量の和を一定に保ちながら、そ
れぞれのサンプル空気の流量を増減させることにより、
湿度測定値を湿度目標値に一致させる。
ル空気を真空ポンプ５で吸い上げ臭いセンサ９へ、また
真空ポンプ６で吸い上げ除湿フィルタ８’へ送る。除湿
フィルタ８’を通過することによって生成された低湿度
のサンプル空気と真空ポンプ５からの高湿度のサンプル
空気とを混合して臭いセンサ９に送り込む。湿度センサ
１１を用いて臭いセンサ９を通過する混合空気の湿度を
測定する。この湿度測定値を制御回路１２’へ与える。
制御回路１２’は、真空ポンプ５および６への駆動電圧
ＶｃおよびＶｄを制御し、高湿度のサンプル空気と低湿
度のサンプル空気との流量の和を一定に保ちながら、そ
れぞれのサンプル空気の流量を増減させることにより、
湿度測定値を湿度目標値に一致させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、被測定液体（例
えば、水）の表面から蒸発した臭いの分子と蒸気を含ん
だサンプル空気を臭いセンサに送って被測定液体の臭気
を測定する臭気検出装置における湿度制御方法に関する
ものである。
えば、水）の表面から蒸発した臭いの分子と蒸気を含ん
だサンプル空気を臭いセンサに送って被測定液体の臭気
を測定する臭気検出装置における湿度制御方法に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、水の臭気を測定する場合、人間が
鼻でサンプル水の臭いを嗅いで判定していた。この方法
では、人間が行うため、主観評価になり、測定者による
バラツキが大きい。そこで、化学分析によって、臭いの
成分を抽出して判定する方法が考えられた。しかし、こ
の方法では、分析に時間がかかり、また、臭いの成分に
ついては不明なものが多い。また、何れの方法にして、
リアルタイムで常時、水の臭いをモニタすることはでき
ない。これに対して、近年、水の表面から蒸発した臭い
の分子と水蒸気を含んだサンプル空気を臭いセンサに送
って水の臭気を測定する臭気検出装置が考えられ、水の
臭いをリアルタイムでモニタすることが可能となった。
この場合、臭いセンサとして、分子の物理吸着を利用し
た高感度の臭いセンサが用いられる。
鼻でサンプル水の臭いを嗅いで判定していた。この方法
では、人間が行うため、主観評価になり、測定者による
バラツキが大きい。そこで、化学分析によって、臭いの
成分を抽出して判定する方法が考えられた。しかし、こ
の方法では、分析に時間がかかり、また、臭いの成分に
ついては不明なものが多い。また、何れの方法にして、
リアルタイムで常時、水の臭いをモニタすることはでき
ない。これに対して、近年、水の表面から蒸発した臭い
の分子と水蒸気を含んだサンプル空気を臭いセンサに送
って水の臭気を測定する臭気検出装置が考えられ、水の
臭いをリアルタイムでモニタすることが可能となった。
この場合、臭いセンサとして、分子の物理吸着を利用し
た高感度の臭いセンサが用いられる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この臭
気検出装置では、分子の物理吸着を利用した高感度の臭
いセンサが湿度の変動に対して極めて敏感に反応するた
め、湿度の変動が測定値に対する外乱となる。特に、水
蒸気を多く含んだサンプル空気では、外乱の影響を強く
受けるため、測定精度が低下するという問題があった。
また、臭いセンサを通過するサンプル空気の流量の変動
も、測定精度に影響を与える。
気検出装置では、分子の物理吸着を利用した高感度の臭
いセンサが湿度の変動に対して極めて敏感に反応するた
め、湿度の変動が測定値に対する外乱となる。特に、水
蒸気を多く含んだサンプル空気では、外乱の影響を強く
受けるため、測定精度が低下するという問題があった。
また、臭いセンサを通過するサンプル空気の流量の変動
も、測定精度に影響を与える。
【０００４】本発明はこのような課題を解決するために
なされたもので、その目的とするところは、測定精度の
高い臭気検出装置を提供することにある。
なされたもので、その目的とするところは、測定精度の
高い臭気検出装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、第１発明（請求項１に係る発明）は、上述し
た臭気検出装置において、サンプル空気を一定流量で吸
い上げ、この一定流量で吸い上げたサンプル空気と除湿
手段を用いて外部の空気から作成した乾燥空気とを混合
し、この混合空気を臭いセンサに送り込む一方、この臭
いセンサを通過する混合空気の湿度を測定し、この湿度
測定値と予め定められる湿度目標値との偏差に応じて乾
燥空気の流量を増減させることにより、湿度測定値を湿
度目標値に一致させるようにしたものである。この発明
によれば、湿度測定値と湿度目標値とが一致するよう
に、湿度測定値が湿度目標値よりも高い場合は乾燥空気
の流量が増やされ、湿度測定値が湿度目標値よりも低い
場合は乾燥空気の流量が減らされ、臭いセンサへの混合
空気の湿度が常に一定に保たれる。
るために、第１発明（請求項１に係る発明）は、上述し
た臭気検出装置において、サンプル空気を一定流量で吸
い上げ、この一定流量で吸い上げたサンプル空気と除湿
手段を用いて外部の空気から作成した乾燥空気とを混合
し、この混合空気を臭いセンサに送り込む一方、この臭
いセンサを通過する混合空気の湿度を測定し、この湿度
測定値と予め定められる湿度目標値との偏差に応じて乾
燥空気の流量を増減させることにより、湿度測定値を湿
度目標値に一致させるようにしたものである。この発明
によれば、湿度測定値と湿度目標値とが一致するよう
に、湿度測定値が湿度目標値よりも高い場合は乾燥空気
の流量が増やされ、湿度測定値が湿度目標値よりも低い
場合は乾燥空気の流量が減らされ、臭いセンサへの混合
空気の湿度が常に一定に保たれる。
【０００６】第２発明（請求項２に係る発明）は、上述
した臭気検出装置において、サンプル空気を吸い上げ除
湿手段を通して低湿度のサンプル空気とし、この低湿度
のサンプル空気と低湿度とする前の高湿度のサンプル空
気とを混合し、この混合空気を臭いセンサに送り込む一
方、この臭いセンサを通過する混合空気の湿度を測定
し、この湿度測定値と予め定められる湿度目標値との偏
差に応じて、高湿度のサンプル空気と低湿度のサンプル
空気との流量の和を一定に保ちながら、それぞれのサン
プル空気の流量を増減させることにより、湿度測定値を
湿度目標値に一致させるようにしたものである。この発
明によれば、湿度測定値と湿度目標値とが一致するよう
に、湿度測定値が湿度目標値よりも高い場合は、高湿度
のサンプル空気の流量が減らされ、低湿度のサンプル空
気の流量が増やされ、湿度測定値が湿度目標値よりも低
い場合は、高湿度のサンプル空気の流量が増やされ、低
湿度のサンプル空気の流量が減らされ、臭いセンサへの
混合空気の湿度が常に一定に保たれる。また、この場
合、高湿度のサンプル空気と低湿度のサンプル空気との
流量の和は一定に保たれるので、臭いセンサへの混合空
気の流量が常に一定に保たれる。
した臭気検出装置において、サンプル空気を吸い上げ除
湿手段を通して低湿度のサンプル空気とし、この低湿度
のサンプル空気と低湿度とする前の高湿度のサンプル空
気とを混合し、この混合空気を臭いセンサに送り込む一
方、この臭いセンサを通過する混合空気の湿度を測定
し、この湿度測定値と予め定められる湿度目標値との偏
差に応じて、高湿度のサンプル空気と低湿度のサンプル
空気との流量の和を一定に保ちながら、それぞれのサン
プル空気の流量を増減させることにより、湿度測定値を
湿度目標値に一致させるようにしたものである。この発
明によれば、湿度測定値と湿度目標値とが一致するよう
に、湿度測定値が湿度目標値よりも高い場合は、高湿度
のサンプル空気の流量が減らされ、低湿度のサンプル空
気の流量が増やされ、湿度測定値が湿度目標値よりも低
い場合は、高湿度のサンプル空気の流量が増やされ、低
湿度のサンプル空気の流量が減らされ、臭いセンサへの
混合空気の湿度が常に一定に保たれる。また、この場
合、高湿度のサンプル空気と低湿度のサンプル空気との
流量の和は一定に保たれるので、臭いセンサへの混合空
気の流量が常に一定に保たれる。
【０００７】第３発明（請求項３に係る発明）は、第１
発明において、除湿手段によって空気中の湿度を下げる
ととも臭いの分子を取り除くようにしたものである。第
４発明（請求項４に係る発明）は、第３発明において、
除湿手段として銅ポリイミド製の中空糸膜を使用したも
のである。第５発明（請求項５に係る発明）は、第２発
明において、除湿手段として臭いの分子の吸収が少ない
ものを用い、空気中の湿度を下げるようにしたものであ
る。第６発明（請求項６に係る発明）は、第５発明にお
いて、除湿手段としてイオン交換膜を用いたものであ
る。
発明において、除湿手段によって空気中の湿度を下げる
ととも臭いの分子を取り除くようにしたものである。第
４発明（請求項４に係る発明）は、第３発明において、
除湿手段として銅ポリイミド製の中空糸膜を使用したも
のである。第５発明（請求項５に係る発明）は、第２発
明において、除湿手段として臭いの分子の吸収が少ない
ものを用い、空気中の湿度を下げるようにしたものであ
る。第６発明（請求項６に係る発明）は、第５発明にお
いて、除湿手段としてイオン交換膜を用いたものであ
る。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明を実施の形態に基づ
き詳細に説明する。 〔実施の形態１：第１発明，第３発明，第４発明〕図１
はこの発明を適用してなる臭気検出装置の一実施の形態
を示す構成図である。同図において、１はその臭気を測
定すべきサンプル水、２はサンプル水１が入れられた水
容器であり、水容器２はほゞ密閉されたサンプル水ケー
ス３に収容されている。サンプル水１の表面から蒸発し
た臭いの分子と水蒸気を含んだサンプル空気は、サンプ
ルケース３の中に溜まる。なお、蒸発の速度を早めるた
めに、ヒータ（図示せず）を用いてサンプル水の温度を
高めたり、ファン（図示せず）を用いてサンプル空気を
撹拌する。
き詳細に説明する。 〔実施の形態１：第１発明，第３発明，第４発明〕図１
はこの発明を適用してなる臭気検出装置の一実施の形態
を示す構成図である。同図において、１はその臭気を測
定すべきサンプル水、２はサンプル水１が入れられた水
容器であり、水容器２はほゞ密閉されたサンプル水ケー
ス３に収容されている。サンプル水１の表面から蒸発し
た臭いの分子と水蒸気を含んだサンプル空気は、サンプ
ルケース３の中に溜まる。なお、蒸発の速度を早めるた
めに、ヒータ（図示せず）を用いてサンプル水の温度を
高めたり、ファン（図示せず）を用いてサンプル空気を
撹拌する。
【０００９】サンプルケース３の中に溜まったサンプル
空気はチューブ４ａを通して第１の真空ポンプ５で吸い
上げられる。真空ポンプ５には、一定の駆動電圧Ｖが加
えられており、この駆動電圧Ｖに比例した流量の空気を
チューブ４ｃを通して臭いセンサ９へ送る。すなわち、
真空ポンプ５は、サンプルケース３中のサンプル空気を
一定流量で吸い上げ、この一定流量で吸い上げたサンプ
ル空気をチューブ４ｃを通して臭いセンサ９へ送る。
空気はチューブ４ａを通して第１の真空ポンプ５で吸い
上げられる。真空ポンプ５には、一定の駆動電圧Ｖが加
えられており、この駆動電圧Ｖに比例した流量の空気を
チューブ４ｃを通して臭いセンサ９へ送る。すなわち、
真空ポンプ５は、サンプルケース３中のサンプル空気を
一定流量で吸い上げ、この一定流量で吸い上げたサンプ
ル空気をチューブ４ｃを通して臭いセンサ９へ送る。
【００１０】６は第２の真空ポンプであり、外部の空気
を取り込み、チューブ４ｂを通して除湿フィルタ８へ送
る。真空ポンプ６の駆動電圧Ｖｂは後述するように制御
回路１２によって制御される。除湿フィルタ８は、真空
ポンプ６からの外部空気の湿度を下げるとともに、臭い
の分子も取り除き、不純物の少ない乾燥空気を作る。例
えば、除湿フィルタ８として、銅ポリイミド製の中空糸
膜などを用いる。７は第３の真空ポンプであり、一定の
駆動電圧Ｖが加えられており、この駆動電圧Ｖに比例し
た一定流量の外部空気を除湿フィルタ８へ送り、除湿フ
ィルタ８で取り除かれた水分を外に押し出す（パー
ジ）。
を取り込み、チューブ４ｂを通して除湿フィルタ８へ送
る。真空ポンプ６の駆動電圧Ｖｂは後述するように制御
回路１２によって制御される。除湿フィルタ８は、真空
ポンプ６からの外部空気の湿度を下げるとともに、臭い
の分子も取り除き、不純物の少ない乾燥空気を作る。例
えば、除湿フィルタ８として、銅ポリイミド製の中空糸
膜などを用いる。７は第３の真空ポンプであり、一定の
駆動電圧Ｖが加えられており、この駆動電圧Ｖに比例し
た一定流量の外部空気を除湿フィルタ８へ送り、除湿フ
ィルタ８で取り除かれた水分を外に押し出す（パー
ジ）。
【００１１】除湿フィルタ８を通過することによって生
成された乾燥空気はチューブ４ｄを通して送られ、真空
ポンプ５からチューブ４ｃを通して送られてくるサンプ
ル空気と混合され、チューブ４ｅを通して臭いセンサ９
へ送られる。
成された乾燥空気はチューブ４ｄを通して送られ、真空
ポンプ５からチューブ４ｃを通して送られてくるサンプ
ル空気と混合され、チューブ４ｅを通して臭いセンサ９
へ送られる。
【００１２】臭いセンサ９としては、分子の物理吸着を
利用した高感度のものを用いており、空気に含まれる臭
い分子の種類や濃度に応じて反応する。例えば、水晶振
動子やＳＡＷ素子の表面に特殊な物理吸着膜を形成した
臭いセンサを用いており、気体の分子がこれに吸着した
ときの共振周波数の変化を検出する。臭いセンサ９で検
出されたデータは処理装置１０に送られて、解析、表示
される。
利用した高感度のものを用いており、空気に含まれる臭
い分子の種類や濃度に応じて反応する。例えば、水晶振
動子やＳＡＷ素子の表面に特殊な物理吸着膜を形成した
臭いセンサを用いており、気体の分子がこれに吸着した
ときの共振周波数の変化を検出する。臭いセンサ９で検
出されたデータは処理装置１０に送られて、解析、表示
される。
【００１３】臭いセンサ９の内部には湿度センサ１１の
プローブ１１−１が配置されている。湿度センサ１１
は、プローブ１１−１と検出器１１−２とから構成さ
れ、臭いセンサ９を通過する混合空気の湿度に比例した
アナログ電圧を出力する。この湿度センサ１１の出力は
制御回路１２へ湿度測定値として与えられる。制御回路
１２は減算回路１２−１，ＰＩＤ制御回路１２−２およ
び電力増幅器１２−３から構成されている。
プローブ１１−１が配置されている。湿度センサ１１
は、プローブ１１−１と検出器１１−２とから構成さ
れ、臭いセンサ９を通過する混合空気の湿度に比例した
アナログ電圧を出力する。この湿度センサ１１の出力は
制御回路１２へ湿度測定値として与えられる。制御回路
１２は減算回路１２−１，ＰＩＤ制御回路１２−２およ
び電力増幅器１２−３から構成されている。
【００１４】〔湿度一定動作〕この実施の形態におい
て、臭いセンサ９に送り込まれる混合空気は、その湿度
が次のようにして一定に保たれる。
て、臭いセンサ９に送り込まれる混合空気は、その湿度
が次のようにして一定に保たれる。
【００１５】制御回路１２において、減算回路１２−１
の正入力側には、湿度センサ１１からの湿度測定値が与
えられる。減算回路１２−１の負入力側には湿度目標値
が予め設定されている。減算回路１２−１は、湿度測定
値と湿度目標値との偏差を算出し、ＰＩＤ制御回路１２
−２へ送る。ＰＩＤ制御回路１２−２は、湿度測定値と
湿度目標値との偏差に応じた駆動信号ｖｂを作り、電力
増幅器１２−３へ送る。電力増幅器１２−３は、駆動信
号ｖｂを所定の増幅率で増幅し、駆動電圧Ｖｂとして真
空ポンプ６へ供与する。
の正入力側には、湿度センサ１１からの湿度測定値が与
えられる。減算回路１２−１の負入力側には湿度目標値
が予め設定されている。減算回路１２−１は、湿度測定
値と湿度目標値との偏差を算出し、ＰＩＤ制御回路１２
−２へ送る。ＰＩＤ制御回路１２−２は、湿度測定値と
湿度目標値との偏差に応じた駆動信号ｖｂを作り、電力
増幅器１２−３へ送る。電力増幅器１２−３は、駆動信
号ｖｂを所定の増幅率で増幅し、駆動電圧Ｖｂとして真
空ポンプ６へ供与する。
【００１６】ここで、湿度測定値が湿度目標値よりも高
い場合、すなわち混合空気の湿度が高い場合は、減算回
路１２−１の出力が正となり、積分要素（Ｉ）を含んだ
ＰＩＤ制御回路１２−２の出力ｖｂが増加し、真空ポン
プ６への駆動電圧Ｖｂが高くなる。この結果、乾燥空気
の流量が増えて、混合空気の湿度が低下する。
い場合、すなわち混合空気の湿度が高い場合は、減算回
路１２−１の出力が正となり、積分要素（Ｉ）を含んだ
ＰＩＤ制御回路１２−２の出力ｖｂが増加し、真空ポン
プ６への駆動電圧Ｖｂが高くなる。この結果、乾燥空気
の流量が増えて、混合空気の湿度が低下する。
【００１７】湿度測定値が湿度目標値と一致すると、減
算回路１２−１での偏差が零となり、ＰＩＤ制御回路１
２−２の出力ｖｂは現在値を保持し、真空ポンプ６への
駆動電圧Ｖｂも現在値を保持する。この結果、乾燥空気
が現在の流量を保持し、混合空気の湿度が目標値に維持
される。
算回路１２−１での偏差が零となり、ＰＩＤ制御回路１
２−２の出力ｖｂは現在値を保持し、真空ポンプ６への
駆動電圧Ｖｂも現在値を保持する。この結果、乾燥空気
が現在の流量を保持し、混合空気の湿度が目標値に維持
される。
【００１８】湿度測定値が湿度目標値よりも低い場合、
すなわち混合空気の湿度が低い場合は、減算回路１２−
１の出力が負となり、積分要素（Ｉ）を含んだＰＩＤ制
御回路１２−２の出力ｖｂが減少し、真空ポンプ６への
駆動電圧Ｖｂが低くなる。この結果、乾燥空気の流量が
減って、混合空気の湿度が上昇する。
すなわち混合空気の湿度が低い場合は、減算回路１２−
１の出力が負となり、積分要素（Ｉ）を含んだＰＩＤ制
御回路１２−２の出力ｖｂが減少し、真空ポンプ６への
駆動電圧Ｖｂが低くなる。この結果、乾燥空気の流量が
減って、混合空気の湿度が上昇する。
【００１９】以上のような動作により、混合空気の湿度
は、予め設定された目標値と一致するように制御され、
一定値を保つ。なお、ＰＩＤ制御回路１２−２において
は、Ｐ（比例要素）、Ｉ（積分要素）、Ｄ（微分要素）
の定数を適切に設定することにより、過渡応答と定常偏
差を改善することができる。
は、予め設定された目標値と一致するように制御され、
一定値を保つ。なお、ＰＩＤ制御回路１２−２において
は、Ｐ（比例要素）、Ｉ（積分要素）、Ｄ（微分要素）
の定数を適切に設定することにより、過渡応答と定常偏
差を改善することができる。
【００２０】〔実施の形態２：第２発明，第５発明，第
６発明〕図２はこの発明を適用してなる臭気検出装置の
他の実施の形態を示す構成図である。同図において、図
１と同一符号は同一或いは同等構成要素を示し、その説
明は省略する。
６発明〕図２はこの発明を適用してなる臭気検出装置の
他の実施の形態を示す構成図である。同図において、図
１と同一符号は同一或いは同等構成要素を示し、その説
明は省略する。
【００２１】この実施の形態では、サンプルケース３の
中に溜まったサンプル空気をチューブ４ｆを通して真空
ポンプ６で吸い上げ、チューブ４ｂを通して除湿フィル
タ８’へ送るようにしている。また、真空ポンプ５およ
び６の駆動電圧ＶｃおよびＶｄを、後述するように制御
回路１２’によって制御するようにしている。
中に溜まったサンプル空気をチューブ４ｆを通して真空
ポンプ６で吸い上げ、チューブ４ｂを通して除湿フィル
タ８’へ送るようにしている。また、真空ポンプ５およ
び６の駆動電圧ＶｃおよびＶｄを、後述するように制御
回路１２’によって制御するようにしている。
【００２２】除湿フィルタ８’は、真空ポンプ６からの
サンプル空気の湿度を下げるとともに、臭いの分子の吸
収が少ないもの、例えばイオン交換膜のように水蒸気の
みを通過させ、その他の分子は通過しにくものを用いて
いる。真空ポンプ７は、駆動電圧Ｖ（一定）に比例した
一定流量の外部空気を除湿フィルタ８’へ送り、除湿フ
ィルタ８’で取り除かれた水分を外に押し出す（パー
ジ）。
サンプル空気の湿度を下げるとともに、臭いの分子の吸
収が少ないもの、例えばイオン交換膜のように水蒸気の
みを通過させ、その他の分子は通過しにくものを用いて
いる。真空ポンプ７は、駆動電圧Ｖ（一定）に比例した
一定流量の外部空気を除湿フィルタ８’へ送り、除湿フ
ィルタ８’で取り除かれた水分を外に押し出す（パー
ジ）。
【００２３】除湿フィルタ８’を通過することによって
生成された低湿度のサンプル空気はチューブ４ｄを通し
て送られ、真空ポンプ５からチューブ４ｃを通して送ら
れてくる高湿度のサンプル空気と混合され、チューブ４
ｅを通して臭いセンサ９へ送られる。
生成された低湿度のサンプル空気はチューブ４ｄを通し
て送られ、真空ポンプ５からチューブ４ｃを通して送ら
れてくる高湿度のサンプル空気と混合され、チューブ４
ｅを通して臭いセンサ９へ送られる。
【００２４】臭いセンサ９で検出されたデータは処理装
置１０に送られて、解析、表示される。また、臭いセン
サ９を通過する混合空気の湿度は湿度センサ１１によっ
て検出される。この湿度センサ１１の出力は制御回路１
２’へ湿度測定値として与えられる。制御回路１２’は
減算回路１２−１ａ，１２−１ｂ、ＰＩＤ制御回路１２
−２および電力増幅器１２−３ａ，１２−３ｂから構成
されている。
置１０に送られて、解析、表示される。また、臭いセン
サ９を通過する混合空気の湿度は湿度センサ１１によっ
て検出される。この湿度センサ１１の出力は制御回路１
２’へ湿度測定値として与えられる。制御回路１２’は
減算回路１２−１ａ，１２−１ｂ、ＰＩＤ制御回路１２
−２および電力増幅器１２−３ａ，１２−３ｂから構成
されている。
【００２５】〔湿度一定動作〕この実施の形態におい
て、臭いセンサ９に送り込まれる混合空気は、その湿度
が次のようにして一定に保たれる。
て、臭いセンサ９に送り込まれる混合空気は、その湿度
が次のようにして一定に保たれる。
【００２６】制御回路１２’において、減算回路１２−
１ａの正入力側には、湿度センサ１１からの湿度測定値
が与えられる。減算回路１２−１ａの負入力側には湿度
目標値が予め設定されている。減算回路１２−１ａは、
湿度測定値と湿度目標値との偏差を算出し、ＰＩＤ制御
回路１２−２へ送る。ＰＩＤ制御回路１２−２は、湿度
測定値と湿度目標値との偏差に応じた駆動信号ｖｄを作
り、電力増幅器１２−３ａへ送る。電力増幅器１２−３
ａは、駆動信号ｖｂを所定の増幅率で増幅し、駆動電圧
Ｖｄとして真空ポンプ６へ供与する。
１ａの正入力側には、湿度センサ１１からの湿度測定値
が与えられる。減算回路１２−１ａの負入力側には湿度
目標値が予め設定されている。減算回路１２−１ａは、
湿度測定値と湿度目標値との偏差を算出し、ＰＩＤ制御
回路１２−２へ送る。ＰＩＤ制御回路１２−２は、湿度
測定値と湿度目標値との偏差に応じた駆動信号ｖｄを作
り、電力増幅器１２−３ａへ送る。電力増幅器１２−３
ａは、駆動信号ｖｂを所定の増幅率で増幅し、駆動電圧
Ｖｄとして真空ポンプ６へ供与する。
【００２７】一方、ＰＩＤ制御回路１２−２の出力ｖｄ
は、減算回路１２−１ｂの負入力側へも分岐して与えら
れる。減算回路１２−１ｂの正入力側には一定電圧ｖｓ
が予め設定されている。減算回路１２−１ｂは、ｖｓと
ｖｄとの差を演算し、駆動信号ｖｃ（ｖｃ＝ｖｓ−ｖ
ｄ）を発生する。駆動信号ｖｃは電力増幅器１２−３ｂ
へ送られる。電力増幅器１２−３ｂは、駆動信号ｖｃを
所定の増幅率で増幅し、駆動電圧Ｖｃとして真空ポンプ
５へ供与する。
は、減算回路１２−１ｂの負入力側へも分岐して与えら
れる。減算回路１２−１ｂの正入力側には一定電圧ｖｓ
が予め設定されている。減算回路１２−１ｂは、ｖｓと
ｖｄとの差を演算し、駆動信号ｖｃ（ｖｃ＝ｖｓ−ｖ
ｄ）を発生する。駆動信号ｖｃは電力増幅器１２−３ｂ
へ送られる。電力増幅器１２−３ｂは、駆動信号ｖｃを
所定の増幅率で増幅し、駆動電圧Ｖｃとして真空ポンプ
５へ供与する。
【００２８】この実施の形態では、電力増幅器１２−３
ａと１２−３ｂの増幅率は等しく設定されており、ｖｃ
＋ｖｄ＝ｖｓ（一定）であるから、電力増幅器１２−３
ａの出力する駆動電圧Ｖｄと電力増幅器１２−３ｂの出
力する駆動電圧Ｖｃとの和（Ｖｄ＋Ｖｃ）は常に一定と
される。
ａと１２−３ｂの増幅率は等しく設定されており、ｖｃ
＋ｖｄ＝ｖｓ（一定）であるから、電力増幅器１２−３
ａの出力する駆動電圧Ｖｄと電力増幅器１２−３ｂの出
力する駆動電圧Ｖｃとの和（Ｖｄ＋Ｖｃ）は常に一定と
される。
【００２９】ここで、湿度測定値が湿度目標値よりも高
い場合、すなわち混合空気の湿度が高い場合は、減算回
路１２−１ａの出力が正となり、積分要素（Ｉ）を含ん
だＰＩＤ制御回路１２−２の出力ｖｄが増加し、真空ポ
ンプ６への駆動電圧Ｖｄが高くなり、逆に真空ポンプ５
への駆動電圧Ｖｃが低くなる。この結果、低湿度のサン
プル空気の流量が増え、高湿度のサンプル空気の流量が
減って、混合空気の湿度が低下する。
い場合、すなわち混合空気の湿度が高い場合は、減算回
路１２−１ａの出力が正となり、積分要素（Ｉ）を含ん
だＰＩＤ制御回路１２−２の出力ｖｄが増加し、真空ポ
ンプ６への駆動電圧Ｖｄが高くなり、逆に真空ポンプ５
への駆動電圧Ｖｃが低くなる。この結果、低湿度のサン
プル空気の流量が増え、高湿度のサンプル空気の流量が
減って、混合空気の湿度が低下する。
【００３０】湿度測定値が湿度目標値と一致すると、減
算回路１２−１ａでの偏差が零となり、ＰＩＤ制御回路
１２−２の出力ｖｄは現在値を保持し、真空ポンプ６へ
の駆動電圧Ｖｄおよび真空ポンプ５への駆動電圧Ｖｃも
現在値を保持する。この結果、低湿度および高湿度のサ
ンプル空気が共に現在の流量を保持し、混合空気の湿度
が目標値に維持される。
算回路１２−１ａでの偏差が零となり、ＰＩＤ制御回路
１２−２の出力ｖｄは現在値を保持し、真空ポンプ６へ
の駆動電圧Ｖｄおよび真空ポンプ５への駆動電圧Ｖｃも
現在値を保持する。この結果、低湿度および高湿度のサ
ンプル空気が共に現在の流量を保持し、混合空気の湿度
が目標値に維持される。
【００３１】湿度測定値が湿度目標値よりも低い場合、
すなわち混合空気の湿度が低い場合は、減算回路１２−
１ａの出力が負となり、積分要素（Ｉ）を含んだＰＩＤ
制御回路１２−２の出力ｖｄが減少し、真空ポンプ６へ
の駆動電圧Ｖｄが低くなり、逆に真空ポンプ５への駆動
電圧Ｖｃが高くなる。この結果、低湿度のサンプル空気
の流量が減り、高湿度のサンプル空気の流量が増えて、
混合空気の湿度が上昇する。
すなわち混合空気の湿度が低い場合は、減算回路１２−
１ａの出力が負となり、積分要素（Ｉ）を含んだＰＩＤ
制御回路１２−２の出力ｖｄが減少し、真空ポンプ６へ
の駆動電圧Ｖｄが低くなり、逆に真空ポンプ５への駆動
電圧Ｖｃが高くなる。この結果、低湿度のサンプル空気
の流量が減り、高湿度のサンプル空気の流量が増えて、
混合空気の湿度が上昇する。
【００３２】以上のような動作により、混合空気の湿度
は、予め設定された目標値と一致するように制御され、
一定値を保つ。また、この実施の形態では、電力増幅器
１２−３ａと１２−３ｂの増幅率が等しく、Ｖｄ＋Ｖｃ
が常に一定となるので、低湿度のサンプル空気と高湿度
のサンプル空気の流量の和が一定に保たれ、臭いセンサ
９に送り込まれる混合空気の流量が常に一定とされる。
は、予め設定された目標値と一致するように制御され、
一定値を保つ。また、この実施の形態では、電力増幅器
１２−３ａと１２−３ｂの増幅率が等しく、Ｖｄ＋Ｖｃ
が常に一定となるので、低湿度のサンプル空気と高湿度
のサンプル空気の流量の和が一定に保たれ、臭いセンサ
９に送り込まれる混合空気の流量が常に一定とされる。
【００３３】図３は、臭いセンサ９に送り込むサンプル
空気の湿度が一定になる効果を示す一測定例であり、外
部空気の湿度が大きく変動しているにも拘わらず、一定
に保たれている。また、図４は、サンプル空気の流量が
一定になる効果を示す一測定例であり、湿度の目標値を
４０〜６５％に変化させても、流量がほゞ一定に保たれ
ている。
空気の湿度が一定になる効果を示す一測定例であり、外
部空気の湿度が大きく変動しているにも拘わらず、一定
に保たれている。また、図４は、サンプル空気の流量が
一定になる効果を示す一測定例であり、湿度の目標値を
４０〜６５％に変化させても、流量がほゞ一定に保たれ
ている。
【００３４】
【発明の効果】以上説明したことから明らかなように本
発明によれば、サンプル空気を一定流量で吸い上げ、こ
の一定流量で吸い上げたサンプル空気と除湿手段を用い
て外部の空気から作成した乾燥空気とを混合し、この混
合空気を臭いセンサに送り込む一方、この臭いセンサを
通過する混合空気の湿度を測定し、この湿度測定値と予
め定められる湿度目標値との偏差に応じて乾燥空気の流
量を増減させることによより、湿度測定値を湿度目標値
に一致させるようにしたので、臭いセンサに送り込むサ
ンプル空気の湿度を常に一定に保つことができ、湿度の
影響を受けることなく高感度の臭いセンサを用いて高精
度な測定を行うことができる。また、本発明によれば、
サンプル空気を吸い上げ除湿手段を通して低湿度のサン
プル空気とし、この低湿度のサンプル空気と低湿度とす
る前の高湿度のサンプル空気とを混合し、この混合空気
を臭いセンサに送り込む一方、この臭いセンサを通過す
る混合空気の湿度を測定し、この湿度測定値と予め定め
られる湿度目標値との偏差に応じて、高湿度のサンプル
空気と低湿度のサンプル空気との流量の和を一定に保ち
ながら、それぞれのサンプル空気の流量を増減させるこ
とにより、湿度測定値を湿度目標値に一致させるように
したので、臭いセンサに送り込むサンプル空気の湿度お
よび流量を常に一定に保つことができ、湿度および流量
の影響を受けることなく高感度の臭いセンサを用いて高
精度な測定を行うことができる。
発明によれば、サンプル空気を一定流量で吸い上げ、こ
の一定流量で吸い上げたサンプル空気と除湿手段を用い
て外部の空気から作成した乾燥空気とを混合し、この混
合空気を臭いセンサに送り込む一方、この臭いセンサを
通過する混合空気の湿度を測定し、この湿度測定値と予
め定められる湿度目標値との偏差に応じて乾燥空気の流
量を増減させることによより、湿度測定値を湿度目標値
に一致させるようにしたので、臭いセンサに送り込むサ
ンプル空気の湿度を常に一定に保つことができ、湿度の
影響を受けることなく高感度の臭いセンサを用いて高精
度な測定を行うことができる。また、本発明によれば、
サンプル空気を吸い上げ除湿手段を通して低湿度のサン
プル空気とし、この低湿度のサンプル空気と低湿度とす
る前の高湿度のサンプル空気とを混合し、この混合空気
を臭いセンサに送り込む一方、この臭いセンサを通過す
る混合空気の湿度を測定し、この湿度測定値と予め定め
られる湿度目標値との偏差に応じて、高湿度のサンプル
空気と低湿度のサンプル空気との流量の和を一定に保ち
ながら、それぞれのサンプル空気の流量を増減させるこ
とにより、湿度測定値を湿度目標値に一致させるように
したので、臭いセンサに送り込むサンプル空気の湿度お
よび流量を常に一定に保つことができ、湿度および流量
の影響を受けることなく高感度の臭いセンサを用いて高
精度な測定を行うことができる。
【図１】 本発明を適用してなる臭気検出装置の一実施
の形態を示す構成図である。
の形態を示す構成図である。
【図２】 本発明を適用してなる臭気検出装置の他の実
施の形態を示す構成図である。
施の形態を示す構成図である。
【図３】 サンプル空気の湿度が一定になる効果を示す
一測定例を示す図である。
一測定例を示す図である。
【図４】 サンプル空気の流量が一定になる効果を示す
一測定例を示す図である。
一測定例を示す図である。
１…サンプル水、２…水容器、３…サンプル水ケース、
４ａ〜４ｆ…チューブ、５…第１の真空ポンプ、６…第
２の真空ポンプ、７…第３の真空ポンプ、８，８’…除
湿フィルタ、９…臭いセンサ、１０…処理装置、１１…
湿度センサ、１２，１２’…制御回路、１２−１，１２
−１ａ，１２−１ｂ…減算回路、１２−２…ＰＩＤ制御
回路、１２−３，１２−３ａ，１２−３ｂ…電力増幅
器。
４ａ〜４ｆ…チューブ、５…第１の真空ポンプ、６…第
２の真空ポンプ、７…第３の真空ポンプ、８，８’…除
湿フィルタ、９…臭いセンサ、１０…処理装置、１１…
湿度センサ、１２，１２’…制御回路、１２−１，１２
−１ａ，１２−１ｂ…減算回路、１２−２…ＰＩＤ制御
回路、１２−３，１２−３ａ，１２−３ｂ…電力増幅
器。
Claims (6)
- 【請求項１】 被測定液体の表面から蒸発した臭いの分
子と蒸気を含んだサンプル空気を臭いセンサに送って前
記被測定液体の臭気を測定する臭気検出装置において、 前記サンプル空気を一定流量で吸い上げ、この一定流量
で吸い上げたサンプル空気と除湿手段を用いて外部の空
気から作成した乾燥空気とを混合し、この混合空気を前
記臭いセンサに送り込む一方、 この臭いセンサを通過する混合空気の湿度を測定し、こ
の湿度測定値と予め定められる湿度目標値との偏差に応
じて前記乾燥空気の流量を増減させることによより、湿
度測定値を湿度目標値に一致させるようにしたことを特
徴とする臭気検出装置における湿度制御方法。 - 【請求項２】 被測定液体の表面から蒸発した臭いの分
子と蒸気を含んだサンプル空気を臭いセンサに送って前
記被測定液体の臭気を測定する臭気検出装置において、 前記サンプル空気を吸い上げ除湿手段を通して低湿度度
のサンプル空気とし、この低湿度のサンプル空気と低湿
度とする前の高湿度のサンプル空気とを混合し、この混
合空気を前記臭いセンサに送り込む一方、 この臭いセンサを通過する混合空気の湿度を測定し、こ
の湿度測定値と予め定められる湿度目標値との偏差に応
じて、高湿度のサンプル空気と低湿度のサンプル空気と
の流量の和を一定に保ちながら、それぞれのサンプル空
気の流量を増減させることにより、湿度測定値を湿度目
標値に一致させるようにしたことを特徴とする臭気検出
装置における湿度制御方法。 - 【請求項３】 請求項１において、前記除湿手段は、空
気中の湿度を下げるとともに臭いの分子を取り除くこと
を特徴とする臭気検出装置における湿度制御方法。 - 【請求項４】 請求項３において、前記除湿手段は、銅
ポリイミド製の中空糸膜であることを特徴とする臭気検
出装置における湿度制御方法。 - 【請求項５】 請求項２において、前記除湿手段は、空
気中の湿度を下げるとともに、臭いの分子の吸収が少な
いことを特徴とする臭気検出装置における湿度制御方
法。 - 【請求項６】 請求項５において、前記除湿手段は、イ
オン交換膜であることを特徴とする臭気検出装置におけ
る湿度制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28975797A JP3522510B2 (ja) | 1997-10-22 | 1997-10-22 | 臭気検出装置における湿度制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28975797A JP3522510B2 (ja) | 1997-10-22 | 1997-10-22 | 臭気検出装置における湿度制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11126113A true JPH11126113A (ja) | 1999-05-11 |
| JP3522510B2 JP3522510B2 (ja) | 2004-04-26 |
Family
ID=17747367
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28975797A Expired - Lifetime JP3522510B2 (ja) | 1997-10-22 | 1997-10-22 | 臭気検出装置における湿度制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3522510B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004233317A (ja) * | 2003-02-03 | 2004-08-19 | Riken Keiki Co Ltd | サンプリングガス調湿器 |
| JP6825157B1 (ja) * | 2020-09-09 | 2021-02-03 | 環境電子株式会社 | 油類及びカビ臭の自動検出装置及び臭いセンサ付き魚類による毒物自動監視装置 |
| WO2021172504A1 (ja) * | 2020-02-27 | 2021-09-02 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | ガス検出システム、及びガス検出システムの制御方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102768162B (zh) * | 2012-07-30 | 2013-12-11 | 中国烟草总公司郑州烟草研究院 | 用于生物质水分等温吸附脱附检测装置 |
-
1997
- 1997-10-22 JP JP28975797A patent/JP3522510B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004233317A (ja) * | 2003-02-03 | 2004-08-19 | Riken Keiki Co Ltd | サンプリングガス調湿器 |
| WO2021172504A1 (ja) * | 2020-02-27 | 2021-09-02 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | ガス検出システム、及びガス検出システムの制御方法 |
| JP6825157B1 (ja) * | 2020-09-09 | 2021-02-03 | 環境電子株式会社 | 油類及びカビ臭の自動検出装置及び臭いセンサ付き魚類による毒物自動監視装置 |
| JP2022045689A (ja) * | 2020-09-09 | 2022-03-22 | 環境電子株式会社 | 油類及びカビ臭の自動検出装置及び臭いセンサ付き魚類による毒物自動監視装置 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3522510B2 (ja) | 2004-04-26 |
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