Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JPS6237338B2 - - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JPS6237338B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPS6237338B2
JPS6237338B2 JP50146339A JP14633975A JPS6237338B2 JP S6237338 B2 JPS6237338 B2 JP S6237338B2 JP 50146339 A JP50146339 A JP 50146339A JP 14633975 A JP14633975 A JP 14633975A JP S6237338 B2 JPS6237338 B2 JP S6237338B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gas
time
reset
output
concentration
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
JP50146339A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS5270893A (en
Inventor
Tatsumi Waka
Nobuyuki Yamaji
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nichicon Corp
Original Assignee
Nichicon Capacitor Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nichicon Capacitor Ltd filed Critical Nichicon Capacitor Ltd
Priority to JP14633975A priority Critical patent/JPS5270893A/en
Publication of JPS5270893A publication Critical patent/JPS5270893A/en
Publication of JPS6237338B2 publication Critical patent/JPS6237338B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Fluid Adsorption Or Reactions (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、金属酸化物半導体よりなるガス感応
素子を用いたガス検出方法に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a gas detection method using a gas sensing element made of a metal oxide semiconductor.

一般に、金属酸化物半導体よりなるガス感応素
子は、温度、電圧等により各種のガスに対する感
度、選択性が異なるため、ガス感応素子の材料、
製造条件の外に、対象とするガスによつて温度、
電圧を変えて使用している。しかしながら、ガス
濃度の変化に対するガス感応素子出力の追従速度
は、概して、低温、低電圧の場合に遅くなりやす
い。例えば、150〜250℃、20Vで使用した時の応
答特性について説明すると、第1図に示すよう
に、ガス濃度が急に増加した場合ガス感応素子S
の出力は、比較的急速に(例えば20秒以下)出現
するが、ガス濃度が急に減少した場合の出力電圧
Vの低下は極めて徐々である。従つて、第1図a
のA―B間では実線で示した出力電圧に相当する
ガス濃度以下のガスが存在しても、或いは、ガス
濃度が零であつても、出力にはあまり変りがない
こととなり、即ち、追従性が悪いのである。この
ことは、第1図aにおけるO―A間のガス濃度に
相当する程度に金属酸化物半導体に生じるガス吸
着等による変化が、ガスの除去又はガス濃度の減
少に応じてガス脱着し復元するのに時間がかかる
ことによるのが原因と考えられる。(第1図bは
測定回路図である。) このガスの脱着は、ガス感応素子の温度をあげ
ることによつて促進され、 (1) 常時使用状態では、両電極の内一方のみをヒ
ーターとして使用している場合は、両電極とも
ヒーターとして使用し、ガス感応素子温度を上
昇させる。
In general, gas-sensitive elements made of metal oxide semiconductors have different sensitivity and selectivity to various gases depending on temperature, voltage, etc.
In addition to manufacturing conditions, temperature and
I use it by changing the voltage. However, the speed at which the gas sensing element output follows changes in gas concentration tends to be slow at low temperatures and low voltages. For example, to explain the response characteristics when used at 150 to 250℃ and 20V, as shown in Figure 1, when the gas concentration suddenly increases, the gas sensing element S
Although the output appears relatively quickly (for example, within 20 seconds), the output voltage V decreases very gradually when the gas concentration suddenly decreases. Therefore, Figure 1a
Between A and B, even if there is a gas whose concentration is less than the gas concentration corresponding to the output voltage shown by the solid line, or even if the gas concentration is zero, there will not be much change in the output. It's a bad thing. This means that changes caused by gas adsorption, etc. that occur in the metal oxide semiconductor to a degree corresponding to the gas concentration between O and A in Figure 1a, are restored by gas desorption in response to gas removal or a decrease in gas concentration. This is thought to be due to the amount of time it takes. (Figure 1b is a measurement circuit diagram.) This desorption of gas is promoted by increasing the temperature of the gas sensing element. (1) In normal use, only one of the two electrodes is used as a heater. If used, both electrodes are used as heaters to increase the temperature of the gas sensitive element.

(2) ヒーター電圧を一時的に上昇させる。(2) Temporarily increase the heater voltage.

(3) 両電極間の電圧を上昇させる。(3) Increase the voltage between both electrodes.

(4) 外部ヒーターにより加熱する。(4) Heated with an external heater.

などの手段がある。これらの手段を併用してもよ
いことは勿論である。例えば、上記第1図におい
て説明したガス感応素子によれば、上記(1)の手段
による場合、数10時間以上濃いガスに接していた
素子でも1〜5分間で充分であり、1時間程度濃
いガスに接した素子では数10秒でよく、このよう
なガス脱着を積極的に行なう操作をリセツトと称
する。
There are other means such as Of course, these means may be used in combination. For example, according to the gas sensing element explained in FIG. For devices in contact with gas, it may take several tens of seconds, and this operation of actively desorbing gas is called a reset.

このように、リセツトを行なつた場合に、リセ
ツト直後のガス感応素子は、正常の使用状態より
も温度が高く、素子の表面状態も変化しているの
で第2図a,bに示すように普通出力電圧はオー
バーシユートしガス感応特性が正常状態に回復す
るのに若干の時間(例えば10秒から10数分)を要
する。これを安定時間Toという。第2図bはガ
ス濃度が急に零となつた場合におけるリセツトし
た場合としない場合の出力電圧のグラフである。
Rはリセツト時間を示す。一般に、リセツトは
ガス感応素子の初期使用時、あるいは停電等で長
時間使用停止した場合の使用再開時に行なわれる
ことがあるが、これは、使用していない時間中に
空気中の水分などの吸着しているのを脱着するの
が主なねらいである。
In this way, when a reset is performed, the temperature of the gas sensing element immediately after the reset is higher than that under normal use, and the surface condition of the element has also changed, so as shown in Figures 2a and b. Normally, the output voltage will overshoot and it will take some time (for example, 10 seconds to 10 minutes) for the gas sensitivity characteristics to return to normal. This is called the stability time To. FIG. 2b is a graph of the output voltage with and without reset when the gas concentration suddenly drops to zero.
T R indicates the reset time. Generally, a reset is performed when the gas-sensitive element is first used, or when it is restarted after being out of use for a long time due to a power outage. The main purpose is to take off the clothes you are wearing.

いままで説明したようなことから、従来のガス
警報器は濃いガスにより警報した場合に、そのガ
スが減少または除去されても警報が止まらず、ガ
ス濃度測定器の場合は、何時までも高い濃度を指
示する等、各種のガス感応素子の応用装置におい
て、該素子のガス濃度変化に対する追従性が鈍い
という問題が存在していたのである。
As explained above, when conventional gas alarms issue an alarm due to a high concentration of gas, the alarm does not stop even if the gas is reduced or removed, and in the case of gas concentration measuring devices, the alarm remains high even if the gas is reduced or removed. In various application devices using gas-sensitive elements, such as those used to provide instructions, there has been a problem in that the element's ability to follow changes in gas concentration is slow.

本発明は、ガス感応素子の特性に適合した一定
のタイムスケジユールにより、リセツトとガス感
応特性を正常状態にする安定時間と測定、検出等
のガス感応素子の応用動作を繰返すことにより、
ガス濃度を正確に反映した機能を発揮させるよう
にしたガス感応素子を用いたガス検出方法であ
り、即ち、リセツト機構を有し、且つ、そのリセ
ツト機構及び出力取出機構を夫々定められたタイ
ムスケジユールに基づき一定時間の加熱リセツト
後加熱により普通出力電圧はオーバーシユートし
ガス感応特性が正常に回復する所定の安定時間経
過後ガス測定を開始し所定時間後にガス濃度を検
出することを特徴とする金属酸化物半導体よりな
るガス感応素子を用いたガス検出方法である。
In the present invention, by repeating the reset and stabilization time to bring the gas sensitive characteristics to a normal state, and the applied operations of the gas sensitive element such as measurement and detection, according to a fixed time schedule that is adapted to the characteristics of the gas sensitive element,
This is a gas detection method using a gas sensing element that exhibits a function that accurately reflects the gas concentration, that is, it has a reset mechanism, and the reset mechanism and output extraction mechanism are operated on a predetermined time schedule. After a heating reset for a certain period of time based on the heating, the normal output voltage overshoots and the gas sensitivity characteristic recovers to normal after a predetermined stabilization time has elapsed, gas measurement is started, and the gas concentration is detected after a predetermined time. This is a gas detection method using a gas sensing element made of a metal oxide semiconductor.

本発明に係るガス検出方法においては、金属酸
化物半導体ガス感応素子を用い、リセツト機構、
出力、警報、測定、制御などの手法を一定のタイ
ムスケジユールによつて動作させる時間制御機構
を適宜連結したものである。
In the gas detection method according to the present invention, a metal oxide semiconductor gas sensing element is used, a reset mechanism,
A time control mechanism that operates methods such as output, alarm, measurement, and control according to a fixed time schedule is connected as appropriate.

第3図は本発明に係るガス検出方法の1例を示
すブロツクダイヤグラムである。金属酸化物半導
体ガス感応素子は、電源装置からの電力供給によ
り所定の温度に加熱されると共に、その抵抗変化
は出力装置によつて出力電圧として取出される。
ガス感応素子の出力は、端末の測定、警報装置に
伝達されるが、その出力は必要に応じて、時間制
御装置によつて所定のタイムスケジユールにもと
づいて制御された出力断続装置並びに記憶、出力
選択装置を経て測定、警報装置に伝達させてもよ
い。更に、ガス感応素子はリセツト装置によつて
リセツト操作を施すことが出来るが、このリセツ
ト操作も時間制御装置によつて、タイムスケジユ
ール通りに制御されている。また時間制御装置及
び出力装置等へも電源装置から電力が供給される
のはいうまでもない。
FIG. 3 is a block diagram showing one example of the gas detection method according to the present invention. The metal oxide semiconductor gas sensing element is heated to a predetermined temperature by power supplied from the power supply device, and the change in resistance thereof is extracted as an output voltage by the output device.
The output of the gas sensing element is transmitted to the measurement and alarm device of the terminal, and the output is transmitted to the output on/off device, memory, and output controlled by the time control device based on a predetermined time schedule, as necessary. The information may be transmitted to a measurement and alarm device via a selection device. Further, the gas sensitive element can be reset by a reset device, and this reset operation is also controlled according to a time schedule by a time control device. It goes without saying that power is also supplied to the time control device, output device, etc. from the power supply device.

本発明に係る装置において、タイムスケジユー
ルとは、 (1) 一定時間リセツトを行なう(TR秒とする) (2) 正常回路状態に戻し、或る時間測定回路は計
測器を動作させない。(安定時間To秒とす
る。) (3) 安定時間To秒経過後、Tm秒間計測器を動作
させる。
In the device according to the present invention, the time schedule is as follows: (1) Resetting for a certain period of time (T R seconds) (2) Returning to a normal circuit state, and a certain time measuring circuit does not operate the measuring device. (The stabilization time is To seconds.) (3) After the stabilization time To seconds has elapsed, operate the measuring device for Tm seconds.

(4) 再び一定時間リセツトを行なう。(4) Reset again for a certain period of time.

を行なうことであり、即ち、このタイムスケジユ
ールの一サイクルは(TR+To+Tm)秒であ
る。
That is, one cycle of this time schedule is ( TR + To + Tm) seconds.

次に本発明に係る装置を使用した場合の実施例
について説明する。
Next, an example in which the apparatus according to the present invention is used will be described.

第4図はガス濃度が一定で且つリセツトのみ一
定の時間間隔で行なわれる場合を示し、計器の指
示は、リセツト以外の計器動作を時間制御しなけ
れば、ABHIJDEKLMGの形に相当する出力を指
示するが、時間制御を行なえば、ACIJDFLMG
の形に相当する出力を指示する。HI,KLはリセ
ツトによるオーバーシユート分を示している。
Figure 4 shows a case where the gas concentration is constant and only reset is performed at regular time intervals, and the meter will indicate an output corresponding to the form ABHIJDEKLMG unless the meter operations other than reset are time-controlled. However, if you perform time control, ACIJDFLMG
Indicates the output corresponding to the form. HI and KL indicate the overshoot due to reset.

第5図はガス濃度が低下する場合を示し、ガス
濃度は、ABCDのように変るものとすると、2度
目のリセツトを行なわず連続的に測定を行なう
と、計器の指示(出力電圧)はA′B′Eのように変
化し、B′E間は実際の濃度CDよりもはるかに高
い濃度を指示する。しかし、リセツトのみを時間
制御した場合には計器の指示は、
DFGHB′JKLMPQとなり、計器を時間制御すれ
ばDIHB′JNMPQとなつてオーバーシユート分は
除去される。この第5図において、計器として打
点式記録計を用いH―B′,M―P間の各点を記録
させれば、略連続した記録チヤートが得られる。
また、測定回路に記憶回路を用いてHB′RMPの如
く指示または記録することもできる。指示計を用
いてB′R間をB′間の指示に固定も可能である。こ
れらの場合、(リセツト時間TR+安定時間To)
だけ指示に遅れを生じることになるが、指示の空
白時間を除くことができる。この指示計器はデジ
タル表示でもよく、また連続式記録計器を用いて
もよいのは勿論である。
Figure 5 shows the case where the gas concentration decreases. Assuming that the gas concentration changes like ABCD, if measurements are made continuously without resetting the meter for the second time, the meter's indication (output voltage) will be A. ′B′E, and the concentration between B′E indicates a much higher concentration than the actual concentration CD. However, if only the reset is time-controlled, the instrument's instructions will be
DFGHB'JKLMPQ becomes DFGHB'JKLMPQ, and if the instrument is time-controlled, it becomes DIHB'JNMPQ and the overshoot is removed. In FIG. 5, if each point between H-B' and MP is recorded using a dot-type recorder as a measuring instrument, a substantially continuous recording chart can be obtained.
It is also possible to use a memory circuit in the measurement circuit to instruct or record information such as HB'RMP. It is also possible to fix the indication between B'R and B' using an indicator. In these cases, (reset time T R + stabilization time To)
Although this will cause a delay in the instructions, the blank time for instructions can be eliminated. Of course, this indicating instrument may be a digital display, or a continuous recording instrument may be used.

上記の説明では、ガス濃度の測定や記録の場合
の例を説明したが、測定器の指示に相当する回路
出力は、警報、換気扇の制御等の各装置に利用す
ることができる。
In the above explanation, an example has been explained in the case of measuring and recording gas concentration, but the circuit output corresponding to the instruction of the measuring device can be used for various devices such as alarms and ventilation fan control.

以上説明したように、本発明に係るガス検出方
法によれば、ガス濃度に対する追従性が極めて優
れた効果を奏するものである。
As explained above, the gas detection method according to the present invention has an extremely excellent ability to follow the gas concentration.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図はガス濃度、出力と時間との関係を示す
グラフ及びその測定回路図、第2図はガス濃度、
出力と時間との関係を示すグラフ、第3図は本発
明に係る装置のブロツクダイヤグラム、第4図、
第5図は本発明に係る装置を使用した場合の出力
と時間との関係を示すグラフである。
Figure 1 is a graph showing the relationship between gas concentration, output and time, and its measurement circuit diagram. Figure 2 is the gas concentration,
A graph showing the relationship between output and time; FIG. 3 is a block diagram of the device according to the present invention; FIG.
FIG. 5 is a graph showing the relationship between output and time when using the device according to the present invention.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1 金属酸化物半導体よりなるガス感応素子を用
いたガス検出方法において、上記ガス感応素子を
一定時間加熱リセツトし、その後加熱により該素
子の出力電圧はオーバーシユートしガス感応特性
が正常状態に回復する所定の安定時間経過後ガス
測定を開始し、所定時間後ガス濃度を検出するこ
とを特徴とするガス検出方法。
1. In a gas detection method using a gas-sensitive element made of a metal oxide semiconductor, the gas-sensitive element is heated and reset for a certain period of time, and then the output voltage of the element is overshot by heating, and the gas-sensitive characteristics are restored to a normal state. A gas detection method comprising: starting gas measurement after a predetermined stabilization time has elapsed, and detecting the gas concentration after the predetermined time.
JP14633975A 1975-12-10 1975-12-10 Applied device of gas sensing elements Granted JPS5270893A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14633975A JPS5270893A (en) 1975-12-10 1975-12-10 Applied device of gas sensing elements

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14633975A JPS5270893A (en) 1975-12-10 1975-12-10 Applied device of gas sensing elements

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5270893A JPS5270893A (en) 1977-06-13
JPS6237338B2 true JPS6237338B2 (en) 1987-08-12

Family

ID=15405447

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP14633975A Granted JPS5270893A (en) 1975-12-10 1975-12-10 Applied device of gas sensing elements

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS5270893A (en)

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4969188A (en) * 1972-11-02 1974-07-04

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5270893A (en) 1977-06-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4276768A (en) Relates to apparatus for measuring the dew point
JP3219855B2 (en) Gas measuring method and gas measuring device
JP5893982B2 (en) Gas detector
JP4043572B2 (en) Determination of concentration of measured gas components
JP6108516B2 (en) Gas detector
JPS6237338B2 (en)
JP6912348B2 (en) Gas detector
GB2036339A (en) Measuring dew point
JPS59104515A (en) Detector for liquid level
US3512167A (en) Temperature recording apparatus
JP2011149837A (en) Gas detector
JP4270711B2 (en) Gas detection method and apparatus
US2584989A (en) Dew point measuring apparatus
US20250297980A1 (en) Gas sensor
JPS5942256B2 (en) Dew point/frost point detection device
JP2000193621A (en) Gas detection method and device
JPH07198672A (en) Life diagnostic device for oxygen sensor
JP2002139470A (en) Gas detection device and gas detection method
JPS5926998B2 (en) test equipment
JP4270712B2 (en) Gas detection method and apparatus
JP4222710B2 (en) Gas detection method and apparatus
JP4197823B2 (en) Gas detection method and apparatus
JPS6130733A (en) Temperature abnormality alarm circuit
JPS6264938A (en) Apparatus for detecting gas
JP3243271B2 (en) Temperature control device