DE3109224C2 - Schaltungsanordnung zum Nachweis von Gasanteilen in einer zu überwachenden Gasatmosphäre - Google Patents

Schaltungsanordnung zum Nachweis von Gasanteilen in einer zu überwachenden Gasatmosphäre

Info

Publication number
DE3109224C2
DE3109224C2 DE3109224A DE3109224A DE3109224C2 DE 3109224 C2 DE3109224 C2 DE 3109224C2 DE 3109224 A DE3109224 A DE 3109224A DE 3109224 A DE3109224 A DE 3109224A DE 3109224 C2 DE3109224 C2 DE 3109224C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
pressure
gas
circuit arrangement
measuring
sensor
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
DE3109224A
Other languages
English (en)
Other versions
DE3109224A1 (de
Inventor
Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
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.)
Auergesellschaft GmbH
Original Assignee
Auergesellschaft GmbH
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 Auergesellschaft GmbH filed Critical Auergesellschaft GmbH
Priority to DE3109224A priority Critical patent/DE3109224C2/de
Priority to FR8203404A priority patent/FR2501374A1/fr
Priority to JP57032495A priority patent/JPS57211050A/ja
Priority to US06/354,905 priority patent/US4419211A/en
Priority to GB8206441A priority patent/GB2094483B/en
Publication of DE3109224A1 publication Critical patent/DE3109224A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3109224C2 publication Critical patent/DE3109224C2/de
Priority to JP1990087498U priority patent/JPH0378251U/ja
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/0004—Gaseous mixtures, e.g. polluted air
    • G01N33/0009—General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment
    • G01N33/0011—Sample conditioning
    • G01N33/0016—Sample conditioning by regulating a physical variable, e.g. pressure or temperature
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L1/00—Measuring force or stress, in general
    • G01L1/20—Measuring force or stress, in general by measuring variations in ohmic resistance of solid materials or of electrically-conductive fluids; by making use of electrokinetic cells, i.e. liquid-containing cells wherein an electrical potential is produced or varied upon the application of stress
    • G01L1/22—Measuring force or stress, in general by measuring variations in ohmic resistance of solid materials or of electrically-conductive fluids; by making use of electrokinetic cells, i.e. liquid-containing cells wherein an electrical potential is produced or varied upon the application of stress using resistance strain gauges
    • G01L1/2268—Arrangements for correcting or for compensating unwanted effects
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
    • G01N21/27—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands using photo-electric detection ; circuits for computing concentration
    • G01N21/274—Calibration, base line adjustment, drift correction

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
  • Measuring Oxygen Concentration In Cells (AREA)

Abstract

Bei einem Meßgerät mit einem Sensor zur Gasanalyse, das aufgrund seiner Meßgrundlage den Partialdruck des zu messenden Gasbestandteiles anzeigt, folgt bei atmosphärischen Druckänderungen die Anzeige der Änderung des Partialdruckes des Gasbestandteiles. Derartige Meßgeräte müssen bei Normalnull kalibriert und bei abweichender Höhe am Meßort nachgestellt werden. Um ein Nachstellen bzw. Kalibrieren zu vermeiden, wird in die Meßanordnung des Meßgerätes ein druckempfindliches Modul (1) zur Kompensation von Luftdruckeinflüssen auf den Sensor (3) einbezogen. Das Modul (1) kompensiert den Meßwert direkt ober über einen Mikroprozessor hinsichtlich der herrschenden Druckverhältnisse.

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zum Nachweis von Gasanteilen in einer zu überwachenden Gasatmosphäre nach dem Begriff des Patentanspruchs 1.
Bei Meßgeräten mit Meßzellen, die auf der Meßgrundlage der elektrochemischen Oxidation arbeiten, ist die in der Meßzelle entstehende Spannung proportional zur Konzentration bzw. zum Partialdruck des Gases im Meßmedium. Bei atmosphärischen Druckänderungen folgt die Anzeige somit der Änderung des Partialdrukkes des Gases, was zur Folge hai, daß bei Messungen in Tiefen oder in Höhen Anzeigefehler zu berücksichtigen sind.
Bei einem bekannten druck- und temperaturkompensierten Abgasanalysiersystem, z. B. für Kraftfahrzeuge, erfolgt die Kompensation und Korrektur der Meßwerte auf rechnerischem Wege in einem Datenauswertungssystem (DE-OS 24 04 586), was mit einem großen technischen und räumlichen Aufwand verbunden ist. Die bekannte Ausführung arbeitet nicht auf der Meßgrundlage der elektrochemischen Oxidation.
Der Erfingung liegt daher die Aufgabe zugrunde, mit geringstem technischem Aufwand und platzsparend eine Schaltungsanordnung zur Kompensation von Umgebungseinflüssen für eine auf der Meßgrundlage der elektrochemischen Oxidation arbeitenden Meßzelle zu schaffen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß entsprechend der in Anspruch 1 gegebenen Lehre gelöst.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß die Schaltungsanordnung mit Druckkompensation leicht in einem Handmeßgerät untergebracht werden kann und beim Einsatz des Meßgerätes am Meßort selbst keine die atmosphärischen Druckänderungen berücksichtigenden Einstellungen am Gerät vorgenommen werden müssen.
Der Fortfall derartiger Einstellungen stelk einerseits eine Vereinfachung bei der Handhabung derartiger Meßgeräte und andererseits eine erhöhte Sicherheit und Genauigkeit der Meßanzeige dar. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn die Höhe bzw. Tiefe der Meßart unbekannt ist
Anhand der einzigen Figur wird nachfolgend ein Ausfi'-hrungsbeispiel beschrieben.
Die Schaltungsanordnung besteht im wesentlichen aus einem Druckaufnehmer 1 mit nachgeschaltetem Verstärker 2, einer 'Meßzelle 3 mit nachgeschaltetem Operationsverstärker 4 und aus einer Anzeigeeinrichtung 5.
Parallel zum Druckaufnehmer 1 ist ein Versorger 6 geschaltet Vom Druckaufnehmer 1 wird der aufgenommene Druck in ein elektrisches Signal umgesetzt, welches über den Verstärker 2 angepaßt, dem Verstärker 4 zugeführt wird. Die Anpassung des Signals ist deshalb erforderlich, weil vom Druckaufnehmer 1 elektrische Werte in unerwünschter Höhe abgegeben werden und diese Werte müssen den Druckveränderungen des Partialdruckes des Gases in der Meßzelle 3 entsprechen und angepaßt werden. Der Eingang A des Verstärkers 4 ist mit dem Ausgang C des Druckaufnehmer-Verstärkers 2 verbunden. Eine Veränderung des Eingangswertes am Eingang A des Verstärkers 4 bewirkt eine Änderung des Ausgangswertes D des Verstärkers und somit eine Änderung des Anzeigewertes in der Anzeigeeinrichtung 5. Bei konstanten Druckverhältnissen findet über den Verstärkerzweig C, A, D keine Spannungsänderung statt Bei atmosphärischen Druckänderungen, beispielsweise bei Druckerhöhungen -r. Tiefen, gibt der Sensor bei gleichem Gasgehalt eine höhere EMK ab. Diese Spannungserhöhung wird nun durch die gleichzeitige Spannungserhöhung am Eingang A des Verstärkers 4 kompensiert, d. h. der Druckaufnehmer 1 mit nachgeschaltetem Verstärker 2 verändert die Spannung am Eingang A des Verstärkers 4 in gleicher Höhe entsprechend der höheren EMK der Meßzelle 3. Damit bleibt die Differenz der beiden Meßsignale vom Drukkaufnehmer 1 und von der Meßzelle 3 an den Eingängen A und B des Verstärkers 4 erhalten, so daß das Ausgangssignal D ebenfalls unverändert bleibt und in der Anzeigeeinrichtung 5 einen unverfälschten Meßwert liefert, der sich den herrschenden Druckverhälinissen angepaßt hat.
Über den Verstärker 4 wird mit einem der Meßzelle 3 vorgeschalteten Potentiometer 7 der normale Gasgehalt des zu messenden Gasbestandteiles kalibriert.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:
1. Schaltungsanordnung zum Nachweis von Gasanteilen in einer zu überwachenden Gasatmosphäre mit einer auf der Meßgrundlage der elektrochemischen Oxidation arbeitenden Meßzelle und einem Druckaufnehmer mit einer nachgeschalteten Kompensationseinrichtung zur Kompensation von Umgebungsdruckeinflüssen auf das von der Meßzelle gewonnene und einer Anzeigeeinrichtung zugeführte Meßsignal, dadurch gekennzeichnet, daß die Kompensationseinrichtung einen Operationsverstärker (4) umfaßt, der an seinem invertierenden Eingang (A) das Drucksignal vom Druckaufnehmer (1) und am nicht invertierenden Eingang (B) das von der Meßzelle (3) gewonnene Meßsignal aufnimmt, wobei das so entstandene und zur Anzeigeeinrichtung (5) geführte Differenzsignal umgebungsdruckunabhäßgig ist.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zum Druckaufnehmer (1) ein Versorger (6) geschaltet ist.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch einen der Meßzel-Ie (3) vorgeschalteten Potentiometer (7) über den Operationsverstärker (4) der normale Gasgehalt des zu messenden Gasbestandteiles kalibrierbar ist.
4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß über einen Mikroprozessor der vom C -uckaufnehmer (1) ausgegebene Meßwert hinsichtlich der herrschenden Druckverhältnisse kompensierbar ist und der Gasgehalt des zu messenden Gasgehaltes in der Anzpfgeeinrichtung (5) angegeben wird.
DE3109224A 1981-03-05 1981-03-05 Schaltungsanordnung zum Nachweis von Gasanteilen in einer zu überwachenden Gasatmosphäre Expired DE3109224C2 (de)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3109224A DE3109224C2 (de) 1981-03-05 1981-03-05 Schaltungsanordnung zum Nachweis von Gasanteilen in einer zu überwachenden Gasatmosphäre
FR8203404A FR2501374A1 (fr) 1981-03-05 1982-03-02 Dispositif de mesure electronique pour un capteur dispose dans un appareil de mesure
JP57032495A JPS57211050A (en) 1981-03-05 1982-03-03 Electronic measuring device to sensor encased into measuring instrument
US06/354,905 US4419211A (en) 1981-03-05 1982-03-04 Gas analysis sensor for measuring concentration of gas constituent
GB8206441A GB2094483B (en) 1981-03-05 1982-03-04 Ambient pressure compensation system for gas-analysis sensors
JP1990087498U JPH0378251U (de) 1981-03-05 1990-08-23

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3109224A DE3109224C2 (de) 1981-03-05 1981-03-05 Schaltungsanordnung zum Nachweis von Gasanteilen in einer zu überwachenden Gasatmosphäre

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3109224A1 DE3109224A1 (de) 1982-09-30
DE3109224C2 true DE3109224C2 (de) 1986-09-18

Family

ID=6126905

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE3109224A Expired DE3109224C2 (de) 1981-03-05 1981-03-05 Schaltungsanordnung zum Nachweis von Gasanteilen in einer zu überwachenden Gasatmosphäre

Country Status (5)

Country Link
US (1) US4419211A (de)
JP (2) JPS57211050A (de)
DE (1) DE3109224C2 (de)
FR (1) FR2501374A1 (de)
GB (1) GB2094483B (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0696787A1 (de) 1994-08-12 1996-02-14 Wagner Alarm- und Sicherungssysteme GmbH Luftdruckkompensierte Branderkennungsvorrichtung und Verfahren
DE102005006675B4 (de) * 2005-02-15 2021-06-17 Continental Teves Ag & Co. Ohg Verfahren zur Fehlerkompensation eines Messverstärkers und Computerprogrammprodukt

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3217798A1 (de) * 1982-05-12 1983-11-24 Hans-Jörg Dipl.-Kfm. 4400 Münster Hübner Verfahren und messgeraet zum messen und verarbeiten von kenngroessen der umgebungsatmosphaere, insbesondere unter tage
US4462246A (en) * 1982-06-04 1984-07-31 Sierra Monitor Corporation Percent oxygen gauge
FR2557695A1 (fr) * 1984-01-03 1985-07-05 Thomson Csf Capteur de force a ondes elastiques de surface
US4874500A (en) * 1987-07-15 1989-10-17 Sri International Microelectrochemical sensor and sensor array
US4829810A (en) * 1988-01-04 1989-05-16 Aluminum Company Of America Filament drive circuit
DE3840322A1 (de) * 1988-11-30 1990-05-31 Hartmann & Braun Ag Vorrichtung zur ueberwachung des gasstromes in einem gasanalysator und zur korrektur von druck- und durchflussbedingten stoereinfluessen auf dessen messsignal
US4947339A (en) * 1988-12-01 1990-08-07 Jan Czekajewski Method and apparatus for measuring respiration, oxidation and similar interacting between a sample and a selected component of a fluid medium
JP2942445B2 (ja) * 1993-08-20 1999-08-30 株式会社日立製作所 空燃比センサ
US5394934A (en) * 1994-04-15 1995-03-07 American Standard Inc. Indoor air quality sensor and method
US5933245A (en) * 1996-12-31 1999-08-03 Honeywell Inc. Photoacoustic device and process for multi-gas sensing
EP2336762B1 (de) * 2009-12-14 2017-10-18 Siemens Aktiengesellschaft Kohlendioxid-Sensor und zugehöriges Verfahren zur Erzeugung eines Gasmesswerts
GB2528025B (en) 2014-05-02 2019-03-06 Fathom Systems Ltd Determining the partial pressure of a gas in a pressure vessel
GB2535691B (en) 2015-01-13 2018-01-17 Fathom Systems Ltd Determining the partial pressure of a gas, calibrating a pressure sensor
CN109696413A (zh) * 2018-12-20 2019-04-30 南京信息工程大学 采样气室、基于qpso算法的红外气体传感器及气压补偿方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3685346A (en) * 1970-01-16 1972-08-22 Yellow Springs Instr Direct reading quantitative gas measuring device
US3663409A (en) * 1970-05-14 1972-05-16 Beckman Instruments Inc Pressure compensation of membranetype sensors
BE792314A (fr) * 1971-12-06 1973-06-05 Rhone Poulenc Sa Perfectionnement aux reins artificiels
FR2219724A6 (de) * 1973-02-28 1974-09-20 Sopelem
US3958122A (en) * 1974-12-19 1976-05-18 United Technologies Corporation Exhaust gas analyzer having pressure and temperature compensation
US4008601A (en) * 1975-06-16 1977-02-22 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Fluidic partial pressure sensor
JPS5244688A (en) * 1975-10-03 1977-04-07 Hitachi Zosen Corp Method of automatically measuring density of oxygen

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0696787A1 (de) 1994-08-12 1996-02-14 Wagner Alarm- und Sicherungssysteme GmbH Luftdruckkompensierte Branderkennungsvorrichtung und Verfahren
DE4428694A1 (de) * 1994-08-12 1996-02-22 Wagner Alarm Sicherung Luftdruckkompensierte Branderkennungsvorrichtung und Verfahren
DE102005006675B4 (de) * 2005-02-15 2021-06-17 Continental Teves Ag & Co. Ohg Verfahren zur Fehlerkompensation eines Messverstärkers und Computerprogrammprodukt

Also Published As

Publication number Publication date
DE3109224A1 (de) 1982-09-30
US4419211A (en) 1983-12-06
FR2501374B1 (de) 1985-03-22
GB2094483B (en) 1984-11-14
JPS57211050A (en) 1982-12-24
JPH0378251U (de) 1991-08-07
FR2501374A1 (fr) 1982-09-10
GB2094483A (en) 1982-09-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3109224C2 (de) Schaltungsanordnung zum Nachweis von Gasanteilen in einer zu überwachenden Gasatmosphäre
DE3007142C2 (de) Halbleiter-Druckaufnehmervorrichtung mit Nullpunkt-Temperaturkompensation
DE2842637A1 (de) Sauerstoffueberwachungs- und warngeraet fuer atemsysteme
EP0083296A2 (de) Heckstielwaage zur Luftkraftbestimmung an Windkanalmodellen
DE3818784C2 (de) Verfahren zur Kompensation der Feuchtigkeitsabhängigkeit bei einer Photoionisations-Gasanalyse und Detektor zur Durchführung des Verfahrens
DE3735962A1 (de) Verfahren und einrichtung zum pruefen des antiblockier-bremssystems eines kraftfahrzeuges
DE102006035173A1 (de) Verfahren zur Korrektur von mittels eines Gasmessgerätes gewonnenen Konzentrations-Messwerten
DE4219586A1 (de) Verfahren zur kompensation des ausgangs eines luft/kraftstoff-verhaeltnisfuehlers
DE3125133C2 (de)
DE1774137A1 (de) Elektrische Waegevorrichtung fuer sich bewegende Lasten
DE2943140C2 (de) Druckmeßgerät mit Temperaturkompension
DE4133782A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur korrektur einer konzentration
EP0571783A2 (de) Verfahren zur Kalibrierung von Gassensoren in Messgeräten für die Gasanalyse, Rauchgasanalyse und/oder die Wirkungsgradermittlung an Feuerungen sowie Messgerät zur Durchführung dieses Verfahrens
EP0524214B1 (de) Verfahren zur messung des diffusions- und permeationskoeffizienten eines gases
DE2407940A1 (de) Vorrichtung zur messung von kohlenwasserstoff
EP0062205A2 (de) Elektronische Wägevorrichtung
DE2852904A1 (de) Durchflussmesseinrichtung
DE1648762C (de) Vorrichtung zur barometrischen Korrek tür eines Drucksignals
DE3132297A1 (de) Schaltungsanordnung fuer ein geraet zur messung und anzeige der konzentration von in luft enthaltenen brennbaren gasen und daempfen
EP0049345B1 (de) Vorrichtung und Anordnung zum Kalibrieren einer Gasmessanlage
DE102008018987B4 (de) Fehlerkompensation bei Temperaturabweichungen in barometrisch gestützten Trägheitsnavigationssystemen
DE2047981C2 (de) Schaltung zur Speisung von Potentiometergebern, Widerstandsthermometern od. dgl
DE2642776A1 (de) Geraet und verfahren zur feststellung des bremsverhaltens eines fahrzeuges
DE2801347C3 (de) Schaltungsanordnung zur Kompensation des Einflusses von Temperaturschwankungen auf das Ausgangssignal eines optischen Halbleiterstrahlungsdetektors
DE2804350C2 (de)

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
D2 Grant after examination
8363 Opposition against the patent
8331 Complete revocation