JP4367904B2 - Electrochemical gas sensor device - Google Patents
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Description
本発明は、電気化学式ガスセンサが正常に機能しているか判定する電気化学式ガスセンサ装置に関する。 The present invention relates to an electrochemical gas sensor device that determines whether an electrochemical gas sensor is functioning normally.
従来、電気化学式ガスセンサは、低消費電力、出力特性がリニア、ガス選択性に優れるなどの特性を有していることから、工業用のガス濃度測定機器や、一酸化炭素などの検知警報器などに広く使用されている。 Conventionally, electrochemical gas sensors have characteristics such as low power consumption, linear output characteristics, and excellent gas selectivity. Therefore, industrial gas concentration measuring instruments, detection alarms for carbon monoxide, etc. Widely used.
このような電気化学式ガスセンサでは、作用電極、対向電極、参照電極、およびこれら電極間に介在する電解質を有し、これら作用電極、対向電極および参照電極に接続されるポテンシオスタットにて作用電極の電位を一定に保つことにより、作用電極において検知対象のガスが接触して酸化もしくは還元反応を起こしたときに、作用電極から反応に応じた電流を出力し、この出力電流値に応じたガス濃度を検知できる。 Such an electrochemical gas sensor has a working electrode, a counter electrode, a reference electrode, and an electrolyte interposed between the electrodes, and the working electrode is connected to the working electrode, the counter electrode, and the reference electrode by a potentiostat. By keeping the potential constant, when the gas to be detected comes into contact with the working electrode and an oxidation or reduction reaction occurs, a current corresponding to the reaction is output from the working electrode, and the gas concentration corresponding to this output current value Can be detected.
ところで、電気化学式ガスセンサ内の各電極間の短絡または断線、各電極に接続する配線の接続不良、断線、短絡などの異常が起きた場合、出力電流はガスを検知していない状態と同様であるため、ガスを検知していないのか異常が起きているのかが区別できない。 By the way, when an abnormality such as a short circuit or disconnection between electrodes in an electrochemical gas sensor, a connection failure of a wire connected to each electrode, a disconnection, or a short circuit occurs, the output current is the same as when no gas is detected. Therefore, it cannot be distinguished whether gas is not detected or an abnormality has occurred.
そこで、電気化学式ガスセンサが正常に機能しているか否かを確認する方法が種々提案されている。例えば、作用電極と対向電極との間に過渡電圧を印加し、このとき正常であれば出力電流が変化するので、出力電流に変化がなければ異常と判定することができる(例えば、特許文献1参照)。しかし、作用電極や対向電極に断線などの異常がある場合には出力電流に変化がないので異常と判定できるが、参照電極に断線があったり参照電極が作用電極や対向電極に短絡しているなどの異常がある場合には正常な場合と同様に出力電圧が変化してしまう場合があり、正常に機能しているか正確に判定できない。 Various methods for confirming whether or not the electrochemical gas sensor is functioning normally have been proposed. For example, when a transient voltage is applied between the working electrode and the counter electrode and the output current changes at this time if it is normal, it can be determined that there is no change if the output current does not change (for example, Patent Document 1). reference). However, if there is an abnormality such as disconnection in the working electrode or the counter electrode, it can be determined that there is no change in the output current, but it can be determined that there is an abnormality. When there is an abnormality such as, the output voltage may change as in the normal case, and it cannot be accurately determined whether it is functioning normally.
また、作用電極と対向電極との間に過渡電圧を印加したときに、出力電流の変化を監視することに加えて、作用電極と対向電極との間の電解電圧の変化を監視することで、作用電極、対向電極のいずれに異常がある場合にも異常と判定することができる(例えば、特許文献2参照)。しかし、作用電極、対向電極の異常を判定できるが、参照電極に断線があったり参照電極が作用電極や対向電極に短絡しているなどの異常があっても判定できず、正常に機能しているか正確に判定できない。
このように、従来の方法では、作用電極と対向電極との間に過渡電圧を印加することで、電気化学式ガスセンサが正常に機能しているか判定しているが、参照電極に断線があったり参照電極が作用電極や対向電極に短絡しているなどの異常があっても正確に判定できず、正常に機能しているか正確に判定できない問題がある。 As described above, in the conventional method, it is determined whether the electrochemical gas sensor is functioning normally by applying a transient voltage between the working electrode and the counter electrode. Even if there is an abnormality such as the electrode being short-circuited to the working electrode or the counter electrode, there is a problem that it cannot be accurately determined, and whether it is functioning normally cannot be determined accurately.
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、電気化学式ガスセンサが正常に機能しているか正確に判定できる電気化学式ガスセンサ装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of these points, and an object of the present invention is to provide an electrochemical gas sensor device that can accurately determine whether an electrochemical gas sensor is functioning normally.
請求項1記載の電気化学式ガスセンサ装置は、作用電極、対向電極、参照電極、およびこれら電極間に介在する電解質を有する電気化学式ガスセンサと、この電気化学式ガスセンサを動作させる回路と、前記対向電極と参照電極との間に電圧を印加させる回路とを切り換える切換手段と、前記作用電極および対向電極のいずれか一方に流れる電流を測定する測定手段とを具備しているものである。 The electrochemical gas sensor device according to claim 1 is an electrochemical gas sensor having a working electrode, a counter electrode, a reference electrode, and an electrolyte interposed between the electrodes, a circuit for operating the electrochemical gas sensor, and the counter electrode A switching means for switching a circuit for applying a voltage between the electrode and a measuring means for measuring a current flowing through one of the working electrode and the counter electrode.
そして、この構成では、切換手段によって対向電極と参照電極との間に電圧を印加させることにより、正常な場合には対向電極と参照電極との間に電荷を蓄え、この蓄えた電荷の影響で電圧の印加を解除したときに作用電極および対向電極のいずれか一方に流れる出力電流が変化するため、電圧の印加を解除したときの出力電流を監視することで、電気化学式ガスセンサが正常に機能しているか正確に判定される。 In this configuration, by applying a voltage between the counter electrode and the reference electrode by the switching unit, charges are stored between the counter electrode and the reference electrodes in a normal state, and the influence of the stored charges is caused. Since the output current flowing through either the working electrode or the counter electrode changes when the voltage application is released, the electrochemical gas sensor functions normally by monitoring the output current when the voltage application is released. Is accurately determined.
請求項2記載の電気化学式ガスセンサ装置は、請求項1記載の電気化学式ガスセンサ装置において、作用電極、対向電極および参照電極に接続され、作用電極の電位を一定に保つポテンシオスタットを具備し、切換手段は、電気化学式ガスセンサにポテンシオスタットを接続する第1の接点と、電気化学式ガスセンサの作用電極、対向電極および参照電極からポテンシオスタットを開放し対向電極と参照電極との間に電圧を印加させる第2の接点とを切り換えるものである。 The electrochemical gas sensor device according to claim 2 is the electrochemical gas sensor device according to claim 1, further comprising a potentiostat connected to the working electrode, the counter electrode, and the reference electrode to keep the potential of the working electrode constant. The means opens the potentiostat from the first contact for connecting the potentiostat to the electrochemical gas sensor, the working electrode, the counter electrode, and the reference electrode of the electrochemical gas sensor, and applies a voltage between the counter electrode and the reference electrode. The second contact to be switched is switched.
そして、この構成では、切換手段によって対向電極と参照電極との間に電圧を印加させるとき、作用電極、対向電極および参照電極からポテンシオスタットを開放するため、電圧の印加時におけるポテンシオスタットの影響を防ぎ、電圧の印加を解除したときの出力電流から正確に判定可能となる。 In this configuration, when the voltage is applied between the counter electrode and the reference electrode by the switching means, the potentiostat is released from the working electrode, the counter electrode, and the reference electrode. It is possible to prevent the influence and accurately determine from the output current when the voltage application is canceled.
請求項3記載の電気化学式ガスセンサ装置は、請求項1または2記載の電気化学式ガスセンサ装置において、切換手段によって対向電極と参照電極との間に印加した電圧を解除したときに作用電極および対向電極のいずれか一方に流れる電流の出力変化を監視し、この出力変化に応じて電気化学式ガスセンサの異常を判定する判定手段とを具備しているものである。 The electrochemical gas sensor device according to claim 3 is the electrochemical gas sensor device according to claim 1 or 2, wherein when the voltage applied between the counter electrode and the reference electrode is released by the switching means, the working electrode and the counter electrode are It comprises a determination means for monitoring an output change of the current flowing through either one and determining an abnormality of the electrochemical gas sensor in accordance with the output change.
そして、この構成では、判定手段によって、対向電極と参照電極との間に印加した電圧を解除したときに作用電極および対向電極のいずれか一方に流れる電流の出力変化を監視し、この出力変化に応じて電気化学式ガスセンサの異常を判定するため、電気化学式ガスセンサが正常に機能しているか正確に判定される。 In this configuration, when the voltage applied between the counter electrode and the reference electrode is released by the determination unit, the output change of the current flowing through one of the working electrode and the counter electrode is monitored, and the output change is detected. Accordingly, since the abnormality of the electrochemical gas sensor is determined, it is accurately determined whether the electrochemical gas sensor is functioning normally.
請求項1記載の電気化学式ガスセンサ装置によれば、切換手段によって対向電極と参照電極との間に電圧を印加させることにより、正常な場合には対向電極と参照電極との間に電荷を蓄え、この蓄えた電荷の影響で電圧の印加を解除したときに作用電極および対向電極のいずれか一方に流れる出力電流が変化するため、電圧の印加を解除したときの出力電流を監視することで、電気化学式ガスセンサが正常に機能しているか正確に判定できる。 According to the electrochemical gas sensor device of claim 1, by applying a voltage between the counter electrode and the reference electrode by the switching means, in a normal case, an electric charge is stored between the counter electrode and the reference electrode, Since the output current that flows to either the working electrode or the counter electrode changes when the voltage application is canceled due to the effect of the stored charge, the output current when the voltage application is canceled is monitored. It is possible to accurately determine whether the chemical gas sensor is functioning normally.
請求項2記載の電気化学式ガスセンサ装置によれば、請求項1記載の電気化学式ガスセンサ装置の効果に加えて、切換手段によって対向電極と参照電極との間に電圧を印加させるとき、作用電極、対向電極および参照電極からポテンシオスタットを開放するため、電圧の印加時におけるポテンシオスタットの影響を防ぎ、電圧の印加を解除したときの出力電流から正確に判定できる。 According to the electrochemical gas sensor device of claim 2, in addition to the effect of the electrochemical gas sensor device of claim 1, when the voltage is applied between the counter electrode and the reference electrode by the switching means, the working electrode, Since the potentiostat is opened from the electrode and the reference electrode, the influence of the potentiostat at the time of voltage application can be prevented, and accurate determination can be made from the output current when the voltage application is released.
請求項3記載の電気化学式ガスセンサ装置によれば、請求項1または2記載の電気化学式ガスセンサ装置の効果に加えて、判定手段によって、対向電極と参照電極との間に印加した電圧を解除したときに作用電極および対向電極のいずれか一方に流れる電流の出力変化を監視し、この出力変化に応じて電気化学式ガスセンサの異常を判定するため、電気化学式ガスセンサが正常に機能しているか正確に判定できる。 According to the electrochemical gas sensor device of claim 3, in addition to the effect of the electrochemical gas sensor device of claim 1 or 2, when the voltage applied between the counter electrode and the reference electrode is released by the judging means Since the output change of the current flowing through one of the working electrode and the counter electrode is monitored and the abnormality of the electrochemical gas sensor is determined according to the output change, it is possible to accurately determine whether the electrochemical gas sensor is functioning normally. .
以下、本発明の一実施の形態を図面を参照して説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1に電気化学式ガスセンサ装置の回路図を示し、電気化学式ガスセンサ装置11は、作用電極12、対向電極13、参照電極14、およびこれら電極12〜14間に介在する図示しない電解質を有する電気化学式ガスセンサ15を備え、この電気化学式ガスセンサ15の作用電極12、対向電極13および参照電極14にポテンシオスタット16が接続されている。
FIG. 1 shows a circuit diagram of an electrochemical gas sensor device. An electrochemical gas sensor device 11 includes a working electrode 12, a counter electrode 13, a reference electrode 14 and an electrolyte (not shown) interposed between the electrodes 12-14. The potentiostat 16 is connected to the working electrode 12, the counter electrode 13, and the reference electrode 14 of the
ポテンシオスタット16は、オペアンプ17を用いた負帰還回路であり、オペアンプ17の反転入力端子(−)が参照電極14に接続され、オペアンプ17の非反転入力端子(+)が接地されるとともに測定手段20を通じて作用電極12に接続され、オペアンプ17の出力端子が対向電極13に接続されている。このポテンシオスタット16では、オペアンプ17の反転入力端子(−)および非反転入力端子(+)にそれぞれ入力される参照電極14からの負帰還電圧と作用電極12からの電圧との電位差が零になるように対向電極13に電圧を与え、結果として作用電極12の電位を一定に保つ。
The potentiostat 16 is a negative feedback circuit using the
電気化学式ガスセンサ15の作用電極12には、作用電極12に流れる電流を測定する測定手段20が接続されている。測定手段20は、例えば、作用電極12とポテンシオスタット16との間に負荷抵抗を接続し、作用電極12に流れる電流を負荷抵抗の両端から取り出して測定する。このとき、測定手段20は作用電極12に流れる電流を測定するように接続されているが、対向電極13に流れる電流を測定するように接続してもよい。
A measuring means 20 for measuring a current flowing through the working electrode 12 is connected to the working electrode 12 of the
電気化学式ガスセンサ15を動作させる回路と、対向電極13と参照電極14との間に電圧を印加させる回路とを切り換える切換手段21を備え、この切換手段21は、対向電極13とオペアンプ17との間、参照電極14とオペアンプ17との間、および作用電極12と測定手段20との間にそれぞれ接続されたスイッチ22,23,24にて構成されている。これらスイッチスイッチ22,23,24は、電気化学式ガスセンサ15にポテンシオスタット16を接続する第1の接点A1,A2,A3と、電気化学式ガスセンサ15の作用電極12、対向電極13および参照電極14からポテンシオスタット16を開放し対向電極13と参照電極14との間に電源から抵抗25,26によって分圧した電圧を印加させる第2の接点B1,B2,B3とを切り換える。これらスイッチ22,23,24は連動して一体に切り換えられる。
A switching means 21 is provided for switching between a circuit for operating the
また、図3に電気化学式ガスセンサ装置のブロック図を示し、電気化学式ガスセンサ15が正常に機能しているか否かの検査を自動的にする場合において、測定手段20で測定された出力電流に基づいて電気化学式ガスセンサ15が正常に機能しているか自動判定する判定手段31、異常と判定したときに報知する報知手段32を備えている。
FIG. 3 is a block diagram of the electrochemical gas sensor device. When the inspection of whether or not the
判定手段31は、切換手段21によって対向電極13と参照電極14との間に電圧を印加させた後、電圧の印加を解除したときに作用電極12に流れる電流の出力変化によって電気化学式ガスセンサ15の機能は正常であるか、異常であるかを判定する。
The
次に、電気化学式ガスセンサ装置11の動作を説明する。 Next, the operation of the electrochemical gas sensor device 11 will be described.
図1に示すように、電気化学式ガスセンサ装置11では、通常、切換手段21のスイッチ22,23,24が第1の接点A1,A2,A3に接続しており、電気化学式ガスセンサ15の機能が正常な状態において、ポテンシオスタット16にて作用電極12の電位を一定に保ち、作用電極12において検知対象のガスが接触して酸化もしくは還元反応を起こしたときに、作用電極12から反応に応じた電流を出力し、この出力電流値に応じたガス濃度を検知できる。
As shown in FIG. 1, in the electrochemical gas sensor device 11, the
また、電気化学式ガスセンサ15が正常に機能しているか検査する場合には、切換手段21のスイッチ22,23,24を第2の接点B1,B2,B3に切り換え、作用電極12、対向電極13および参照電極14からポテンシオスタット16を開放し、対向電極13と参照電極14との間に電源から電圧を印加させた後、スイッチ22,23,24を第2の接点B1,B2,B3から第1の接点A1,A2,A3に戻し、対向電極13と参照電極14との間への電圧の印加を解除する。電圧の印加は短時間であり、図2に示すように、対向電極13と参照電極14との間にパルス状の電圧を印加する。なお、図1および図2には、作用電極12をW、対向電極13をC、作用電極14をRと示す。
When testing whether the
そして、電気化学式ガスセンサ15が正常に機能している場合には、スイッチ22,23,24を第2の接点B1,B2,B3に切り換え、作用電極12、対向電極13および参照電極14からポテンシオスタット16を開放し、対向電極13と参照電極14との間に電源から電圧を印加した後、スイッチ22,23,24を第2の接点B1,B2,B3から第1の接点A1,A2,A3に戻し、対向電極13と参照電極14との間への電圧の印加を解除したとき、作用電極12に流れる出力電流が変化する。
Then, when the
これは、対向電極13と参照電極14との間に電圧を印加している間に、対向電極13と参照電極14との間に電荷を蓄え、この蓄えた電荷の影響で電圧の印加を解除したときに作用電極12に流れる出力電流が変化する。そして、電荷が開放されるとともに元の電流値に戻っていく。そのため、電圧の印加を解除したときの出力電流の変化、および変化した出力電流のピーク値や、元の電流値に回復するまでの時間などを監視することにより、電気化学式ガスセンサ15が正常に機能しているか正確に判定できる。
This is because charges are stored between the counter electrode 13 and the reference electrode 14 while a voltage is applied between the counter electrode 13 and the reference electrode 14, and the voltage application is canceled due to the effect of the stored charge. When this happens, the output current flowing through the working electrode 12 changes. Then, the charge is released and returns to the original current value. For this reason, the
また、作用電極12と参照電極14との間、参照電極14と対向電極13との間、作用電極12と参照電極14と対向電極13との間が短絡している場合、対向電極13、作用電極12、参照電極14と対向電極13、参照電極14と作用電極12、対向電極13と作用電極12が接続不良や断線などで開放している場合、作用電極12と参照電極14との間が短絡しかつ対向電極13が開放している場合、参照電極14と対向電極13との間が短絡しかつ作用電極12が開放している場合、電気化学式ガスセンサ15がない場合などの異常が発生する場合がある。
Further, when the working electrode 12 and the reference electrode 14 are short-circuited, the reference electrode 14 and the counter electrode 13 are short-circuited, and the working electrode 12, the reference electrode 14 and the counter electrode 13 are short-circuited, When the electrode 12, the reference electrode 14 and the counter electrode 13, the reference electrode 14 and the working electrode 12, and the counter electrode 13 and the working electrode 12 are opened due to poor connection or disconnection, the gap between the working electrode 12 and the reference electrode 14 is Abnormalities such as short-circuit and counter electrode 13 open, reference electrode 14 and counter electrode 13 short-circuited and working electrode 12 open, or
これらの異常が発生している場合には、スイッチ22,23,24を第2の接点B1,B2,B3に切り換え、作用電極12、対向電極13および参照電極14からポテンシオスタット16を開放し、対向電極13と参照電極14との間に電源から電圧を印加した後、スイッチ22,23,24を第2の接点B1,B2,B3から第1の接点A1,A2,A3に戻し、対向電極13と参照電極14との間への電圧の印加を解除したときに、出力電流は変化しないか、変化しても小さな変化となる。これは、異常のために、対向電極13と参照電極14との間に電圧を印加している間に対向電極13と参照電極14との間に電荷を蓄えられないために出力電流が変化しないか、蓄えたとしても作用電極12の異常で出力電流が変化しないか、蓄えたとしてもセンサ内部の異常のため蓄える量が不十分となり出力電流の変化が小さくなる。
When these abnormalities occur, the
したがって、スイッチ22,23,24を第2の接点B1,B2,B3から第1の接点A1,A2,A3に戻し、対向電極13と参照電極14との間への電圧の印加を解除したときの出力電流を監視することにより、正常な場合には規定以上に変化するが、異常な場合には変化しないかまたは変化が小さく、異常が発生していることを確認できる。
Therefore, when the
また、参照電極14が開放している場合、作用電極12と対向電極13との間が短絡している場合、作用電極12と対向電極13との間が短絡しかつ参照電極14が開放している場合などの異常が発生している場合には、通常時の出力電流が正常な場合と異なっているため、異常が発生していることを判定できる。 Further, when the reference electrode 14 is open, when the working electrode 12 and the counter electrode 13 are short-circuited, the working electrode 12 and the counter electrode 13 are short-circuited and the reference electrode 14 is opened. When an abnormality occurs, such as when the output current is normal, the output current during normal time is different from that when the output current is normal, so it can be determined that an abnormality has occurred.
さらに、この異常の場合におけるもう1つの判定手段としては、スイッチ22,23,24を第2の接点B1,B2,B3に切り換え、作用電極12、対向電極13および参照電極14からポテンシオスタット16を開放したとき、出力電流は零となり、この後、スイッチ22,23,24を第2の接点B1,B2,B3から第1の接点A1,A2,A3に戻し、対向電極13と参照電極14との間への電圧の印加を解除したとき、出力電流が元の異常な値を示したままとなり、正常な電流値に戻ることはない。
Further, as another determination means in the case of this abnormality, the
したがって、スイッチ22,23,24を接点A1,A2,A3に切り換えたときの出力電流を監視することにより、正常な場合には出力電流が変化した後に元の電流値に回復するが、異常な場合には零から異常値に変化したままとなるため、異常が発生していることを確認できる。
Therefore, by monitoring the output current when the
このように、切換手段21のスイッチ22,23,24によって、対向電極13と参照電極14との間に電圧を印加させた後、電圧の印加を解除したときに出力電流に規定値以上の変化があり、かつその後、元の電流値に回復すれば電気化学式ガスセンサ15の機能が正常と判定でき、また、対向電極13と参照電極14との間に電圧を印加させた後、電圧の印加を解除したときに出力電流に変化がないときか、変化の小さいとき、または変化した後、正常な電流値に戻らないときに電気化学式ガスセンサ15の機能が異常と判定できるため、電気化学式ガスセンサ15が正常に機能しているか正確に判定できる。
As described above, after the voltage is applied between the counter electrode 13 and the reference electrode 14 by the
切換手段21のスイッチ22,23,24によって、対向電極13と参照電極14との間に電圧を印加させるとき、作用電極12、対向電極13および参照電極14からポテンシオスタット16を開放するため、電圧の印加時におけるポテンシオスタット16の影響を防ぎ、電圧の印加を解除したときの出力電流の変化から正確に判定できる。
When applying a voltage between the counter electrode 13 and the reference electrode 14 by the
ここで、判定手段31の1つの方法として、例えば切換手段21のスイッチ22,23,24を第2の接点B1,B2,B3から第1の接点A1,A2,A3に戻す瞬間から計時して、略直後の出力電流の変化が大きい時間、すなわち数ミリ秒〜数百ミリ秒後を第1の計測時間とし、元の電流値に略回復している時間、すなわち数秒〜数十秒後を第2の計測時間として、第1の計測時間における出力電流の大きさと、第2の計測時間における出力電流の大きさを各々検証することにより、電気化学式ガスセンサ15が正常か異常かを判断する方法がある。
Here, as one method of the judging means 31, for example, the time is measured from the moment when the
この場合、対向電極13と参照電極14との間に印加する電圧およびその印加時間に対する、第1の計測時間における出力電流および第2の計測時間における出力電流を、複数の正常であるセンサによって予め計測しておき、この結果により正常なセンサの第1の計測時間における出力電流のしきい値(第1のしきい値)および第2の計測時間における出力電流のしきい値(第2のしきい値)を定めておく。 In this case, the output current in the first measurement time and the output current in the second measurement time with respect to the voltage applied between the counter electrode 13 and the reference electrode 14 and the application time thereof are preliminarily measured by a plurality of normal sensors. Measured, and based on this result, the threshold value of the output current (first threshold value) at the first measurement time of the normal sensor and the threshold value of the output current (second threshold value) at the second measurement time. Set the threshold).
そして、第1の計測時間における出力電流が第1のしきい値以上であり、かつ第2の計測時間における出力電流が第2のしきい値以下である場合に、電気化学式ガスセンサ15が正常であると判定できる。第1の計測時間における出力電流が第1のしきい値未満であるか、または第2の計測時間における出力電流が第2のしきい値を超える場合には、電気化学式ガスセンサ15が異常であると判定できる。
When the output current at the first measurement time is not less than the first threshold value and the output current at the second measurement time is not more than the second threshold value, the
なお、切換手段21にはスイッチ22,23,24があるが、作用電極12と測定手段20との間に設けたスイッチ24が無い構成でも、出力電流のパターンは若干異なるものの、同様に電気化学式ガスセンサ15の正常か異常かを判定できる。
The switching means 21 has
11 電気化学式ガスセンサ装置
12 作用電極
13 対向電極
14 参照電極
15 電気化学式ガスセンサ
16 ポテンシオスタット
20 測定手段
21 切換手段
31 判定手段
A1,A2,A3 第1の接点
B1,B2,B3 第2の接点
11 Electrochemical gas sensor device
12 Working electrode
13 Counter electrode
14 Reference electrode
15 Electrochemical gas sensor
16 Potentiostat
20 Measuring means
21 Switching means
31 Judgment means
A1, A2, A3 First contact
B1, B2, B3 Second contact
Claims (3)
この電気化学式ガスセンサを動作させる回路と、前記対向電極と参照電極との間に電圧を印加させる回路とを切り換える切換手段と、
前記作用電極および対向電極のいずれか一方に流れる電流を測定する測定手段と
を具備していることを特徴とする電気化学式ガスセンサ装置。 An electrochemical gas sensor having a working electrode, a counter electrode, a reference electrode, and an electrolyte interposed between the electrodes;
Switching means for switching between a circuit for operating the electrochemical gas sensor and a circuit for applying a voltage between the counter electrode and the reference electrode;
An electrochemical gas sensor device comprising: measuring means for measuring a current flowing through one of the working electrode and the counter electrode.
切換手段は、電気化学式ガスセンサにポテンシオスタットを接続する第1の接点と、電気化学式ガスセンサの作用電極、対向電極および参照電極からポテンシオスタットを開放し対向電極と参照電極との間に電圧を印加させる第2の接点とを切り換える
ことを特徴とする請求項1記載の電気化学式ガスセンサ装置。 A potentiostat connected to the working electrode, the counter electrode and the reference electrode to keep the potential of the working electrode constant;
The switching means opens the potentiostat from the first contact for connecting the potentiostat to the electrochemical gas sensor, the working electrode, the counter electrode, and the reference electrode of the electrochemical gas sensor, and applies a voltage between the counter electrode and the reference electrode. The electrochemical gas sensor device according to claim 1, wherein the second contact point to be applied is switched.
ことを特徴とする請求項1または2記載の電気化学式ガスセンサ装置。 When the voltage applied between the counter electrode and the reference electrode is released by the switching means, the output change of the current flowing through one of the working electrode and the counter electrode is monitored, and an abnormality of the electrochemical gas sensor is detected according to this output change. The electrochemical gas sensor device according to claim 1, further comprising: a determination unit that determines
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