JP2002156348A

JP2002156348A - 湿度センサの校正方法およびそれを用いた湿度センサ

Info

Publication number: JP2002156348A
Application number: JP2000351683A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Okuda; 浩史奥田
Original assignee: Tabai Espec Co Ltd
Current assignee: Tabai Espec Co Ltd
Priority date: 2000-11-17
Filing date: 2000-11-17
Publication date: 2002-05-31
Anticipated expiration: 2020-11-17
Also published as: JP3617032B2

Abstract

(57)【要約】【課題】湿度センサが据え付けられている計測現場に
おいて短時間で簡易に校正がなし得る湿度センサの校正
方法およびそれに用いる湿度センサを提供することを目
的とし、さらに自動的に校正を行う湿度センサを提供す
る。【解決手段】湿度検知手段１の検知部１ａを該検知部
１ａが置かれている雰囲状態に対応した所定温度に加熱
して同検知部１ａの相対湿度を実質上０％Ｒ．Ｈとし、
その時の湿度センサＳの指示値を０％Ｒ．Ｈに調整する
ことにより零点補正をし、それにより湿度センサの校正
をなすものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、湿度センサの校正
方法およびそれを用いた湿度センサに関する。さらに詳
しくは、空調機、環境試験機、植物育成室などの湿度制
御、湿度モニターを行なう乾燥機、調理器、掃除機の湿
度検知、あるいは湿度変化の測定記録、認証を行なう気
象観測機、ラジオゾンデ、製品輸送時の状態を記録する
データロガーなどに利用される湿度センサの校正方法お
よびそれを用いた湿度センサに関する。

【０００２】

【従来の技術】湿度を測定して出力する湿度センサを一
定期間使用し続ける場合、計測値にズレが生じることは
避けられない。そのため、定期的に湿度センサを校正す
る必要がある。

【０００３】従来の湿度センサの測定現場における校正
方法は、既知の湿度空間に湿度センサを設置し、湿度セ
ンサの計測値が正しく指示されるよう調整を施すという
ものである。湿度が既知の空間の実現は、例えば、飽和
塩あるいは濃度既知の不飽和塩溶液を密閉容器内に入れ
て充分時間を経過させ、密閉容器内の雰囲気が安定した
状態とすることによりなされる。この時、密閉容器内
は、使用する飽和塩あるいは不飽和塩溶液によって決定
された湿度が既知の空間となっている。ついで、この密
閉容器内に湿度センサを入れ、湿度センサの指示値を前
記既知の湿度に調整することで湿度センサの校正がなさ
れる。

【０００４】また、湿度センサの検知特性、つまり湿度
算出直線の勾配の校正は、複数の種類の飽和塩あるいは
不飽和塩溶液を用い、複数の湿度において校正をするこ
とによりなされる。その場合、温度雰囲気を一定にすれ
ば、さらに厳密な校正がなし得る。

【０００５】ところで、どれくらいの周期で校正をする
必要があるかは、湿度センサの使用環境や耐環境性によ
って様々である。一般的には、使用期間が長ければ長い
ほどズレは大きくなるので、計測精度を維持する点から
は頻繁に校正する方がよい。しかしながら、校正をする
には計測を中断しなければならないし、前記密閉容器内
の湿度雰囲気が安定するのには時間がかかり（０．５〜
６ｈｒ程度）、また校正作業に時間がかかるとともにそ
の作業が煩雑でもある。なお、分流式湿度発生槽や２温
度２圧力法等の大がかりな装置にて基準湿度を発生させ
て校正を行なうこともできるが、そのためにはその設備
のあるところまで湿度センサを搬送しなければならない
という問題がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる従来技
術の課題に鑑みなされたものであって、湿度センサが据
え付けられている計測現場において短時間で簡易に校正
がなし得る湿度センサの校正方法およびそれに用いる湿
度センサを提供することを目的とし、さらに自動的に校
正を行う湿度センサを提供することをも目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の湿度センサの校
正方法の第１形態は、湿度検知手段の検知部を該検知部
が置かれている雰囲状態に対し所定温度あるいは該所定
温度以上に加熱して同検知部の相対湿度を実質上０％
Ｒ．Ｈとし、その時の湿度センサの指示値を０％Ｒ．Ｈ
に調整することにより零点補正をし、それにより湿度セ
ンサの校正をなすことを特徴とする。

【０００８】本発明の湿度センサの校正方法の第２形態
は、湿度検知手段の検知部を該検知部が置かれている雰
囲状態に対し所定温度あるいはそれ以下に冷却して同検
知部の相対湿度を実質上１００％Ｒ．Ｈとし、その時の
湿度センサの指示値を１００％Ｒ．Ｈに調整することに
より１００％Ｒ．Ｈ値補正をし、それにより湿度センサ
の校正をなすことを特徴とする。

【０００９】本発明の湿度センサの校正方法の第３形態
は、湿度検知手段の検知部を該検知部が置かれている雰
囲状態に対し所定温度あるいは該所定温度以上に加熱し
て同検知部の相対湿度を実質上０％Ｒ．Ｈとし、その時
の湿度センサの指示値を０％Ｒ．Ｈに調整することによ
り零点補正をなし、前記検知部を該検知部が置かれてい
る雰囲状態に対し所定温度あるいはそれ以下に冷却して
同検知部の相対湿度を実質上１００％Ｒ．Ｈに調整し、
その時の湿度センサの指示値を１００％Ｒ．Ｈに調整す
ることにより１００％Ｒ．Ｈ値補正をなし、前記零点調
整時および１００％Ｒ．Ｈ値調整時における調整値によ
り湿度算出直線の勾配の補正をし、それにより湿度セン
サの校正をなすことを特徴とする。

【００１０】本発明の湿度センサの校正方法の第４形態
は、少なくとも温度の異なる３点における湿度を計測
し、それらの計測値により湿度算出直線を導出し、その
湿度算出直線を用いて計測値を補正することにより、湿
度検知手段の検知部による計測値の非線形性を解消する
ことを特徴とする。

【００１１】一方、本発明の湿度センサの第１形態は、
検知部を有する湿度検知手段と、前記検知部の温度を検
知する温度検知手段と、前記検知部を加熱する加熱手段
と、少なくとも前記湿度検知手段による計測値を出力す
る出力手段と、校正手段とを備えてなる湿度センサであ
って、前記校正手段により、前記加熱手段に前記検知部
を加熱させて同検知部を該検知部が置かれている雰囲状
態に対し所定温度あるいは該所定温度以上として同検知
部の相対湿度が実質上０％Ｒ．Ｈとされるとともに、そ
の時の湿度センサの指示値が０％Ｒ．Ｈに調整されるこ
とにより零点補正がなされることを特徴とする。

【００１２】本発明の湿度センサの第２形態は、検知部
を有する湿度検知手段と、前記検知部の温度を検知する
温度検知手段と、前記検知部を冷却する冷却手段と、少
なくとも前記湿度検知手段による計測値を出力する出力
手段と、校正手段とを備えてなる湿度センサであって、
前記校正手段により、前記冷却手段に前記検知部を冷却
させて同検知部を該検知部が置かれている雰囲状態に対
し所定温度あるいは該所定温度以下として同検知部の相
対湿度が実質上１００％Ｒ．Ｈとされるとともに、その
時の湿度センサの指示値が１００％Ｒ．Ｈに調整される
ことにより１００％Ｒ．Ｈ値補正がなされることを特徴
とする。

【００１３】本発明の湿度センサの第３形態は、検知部
を有する湿度検知手段と、前記検知部の温度を検知する
温度検知手段と、前記検知部を加熱・冷却する加熱・冷
却手段と、少なくとも前記湿度検知手段による計測値を
出力する出力手段と、校正手段とを備えてなる湿度セン
サであって、前記校正手段により、前記加熱・冷却手段
に前記検知部を加熱させて同検知部を該検知部が置かれ
ている雰囲状態に対し所定温度あるいは該所定温度以上
として同検知部の相対湿度が実質上０％Ｒ．Ｈとされる
とともに、その時の湿度センサの指示値が０％Ｒ．Ｈに
調整されることにより零点補正がなされ、前記加熱・冷
却手段に前記検知部を冷却させて同検知部を該検知部が
置かれている雰囲状態に対し所定温度あるいは該所定温
度以下として同検知部の相対湿度が実質上１００％Ｒ．
Ｈとされるとともに、その時の湿度センサの指示値が１
００％Ｒ．Ｈに調整されることにより１００％Ｒ．Ｈ値
補正がなされることを特徴とする。

【００１４】本発明の湿度センサの第４形態は、線形性
校正手段を備え、前記線形性校正手段により、少なくと
も温度の異なる３点における湿度の計測値を用いて湿度
算出直線が導出され、その湿度算出直線を用いて計測値
が補正されて湿度検知手段の検知部による計測値の非線
形性が解消されてなることを特徴とする。

【００１５】本発明の湿度センサの第１形態ないし第４
形態においては、所定時間が経過した場合、または湿度
検知手段の検知部による計測値が所定の温度・湿度プロ
フィルから外れた場合、自動的に校正手段による校正が
なされるように構成されてもよい。

【００１６】本発明の湿度センサにおいては、故障診断
手段を備え、前記故障診断手段により、計測値が閾値を
超えた場合、計測値が所定の温度・湿度プロフィルから
外れた場合、または校正手段による調整値が閾値を超え
た場合、故障と診断されるようにされてもよい。

【００１７】

【作用】本発明の湿度センサの校正方法および湿度セン
サは、前記の如く構成されているので、計測現場におい
て簡易・迅速に湿度センサの校正がなし得る。また、本
発明の好ましい形態によれば、湿度センサの校正および
故障診断が自動的になされる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照しながら本
発明を実施形態に基づいて説明するが、本発明はかかる
実施形態のみに限定されるものではない。

【００１９】実施形態１本発明の実施形態１に係る湿度センサの校正方法が適用
されている校正機能および故障診断機能を有する湿度セ
ンサ（以下、単に湿度センサという）のブロック図を図
１に示す。この実施形態１の湿度センサＳの校正方法
は、湿度検知手段１の検知部１ａを加熱あるいは冷却
し、それにより湿度センサの指示値を補正することによ
り湿度センサＳの校正をなすとともに、校正が適当にな
されない場合に故障信号を出力するように構成されてな
るものである。つまり、この実施形態１の湿度センサＳ
の校正方法は、検知部１ａを所定温度に加熱していわゆ
る零点補正（零点調整）をする一方、検知部１ａを結露
させていわゆる１００％Ｒ．Ｈ値補正（１００％Ｒ．Ｈ
値調整）をし、さらにその零点調整および１００％Ｒ．
Ｈ値調整における調整値により湿度算出直線の勾配を補
正することにより、湿度センサＳの校正をなすように構
成されてなるものである。

【００２０】湿度センサＳは、図１に示すように、雰囲
気中の湿度を検知する検知部１ａを有する湿度検知手段
１と、湿度検知手段１の検知部１ａあるいはその近傍の
温度を検知する温度検知手段２と、湿度検知手段１の検
知部１ａを所定温度まで加熱あるいは所定温度まで冷却
する加熱・冷却手段３と、出力手段４と、制御・演算装
置１０とを主要構成要素として備えてなる。

【００２１】湿度検知手段１の検知部１ａは、例えばセ
ラミック系や高分子系インピーダンス変化型湿度検知素
子、セラミック系や高分子系容量変化型湿度検知素子な
どとされ、雰囲気中の湿度を検知するものである。

【００２２】温度検知手段２は、熱電対、Ｐｔ１００お
よびサーミスタなどの感温素子、または放射温度計など
とされ、湿度検知手段１の検知部１ａ裏面に貼り付けら
れ、あるいは湿度検知手段１の検知部１ａ近傍に配設さ
れて、湿度検知手段１の検知部１ａの温度あるいはその
近傍の温度を検知するものである。

【００２３】加熱・冷却手段３は、例えば、抵抗線、ペ
ルチェ素子、ヒートパイプなどにより構成されたヒータ
ー／クーラーとされ、湿度検知手段１の検知部１ａ近傍
に配設されて湿度検知手段１の検知部１ａを加熱または
冷却するものである。

【００２４】なお、湿度センサＳの据え付け状況によっ
ては、この加熱・冷却手段３は、恒温恒湿槽によって湿
度検知手段１の検知部１ａの雰囲気中の温度を変化させ
る形式のものとされてもよい。

【００２５】出力手段４は、湿度検知手段１により計測
された湿度および温度検知手段２により計測された温度
を表示するとともに、故障診断手段１２により故障と診
断されたときに故障を表示する例えばデジタル表示装置
とされる。あるいは、故障診断手段１２により故障と診
断されたときに警報ブザーを吹奏する例えば警報ブザー
付デジタル表示装置とされる。

【００２６】制御・演算装置１０は、校正手段１１と故
障診断手段１２とを有するものとされ、湿度検知手段
１、温度検知手段２、加熱・冷却手段３および出力手段
４を制御するとともに、校正手段１１は湿度検知手段１
により計測された計測値を補正して湿度センサＳの校正
を行い、故障診断手段１２は校正手段１１による校正値
の適否を判定して故障の有無を診断するものである。か
かる機能を有する制御・演算装置１０は、例えばマイコ
ンに前記機能に対応したプログラムを格納することによ
り実現される。

【００２７】次に、かかる構成とされている湿度センサ
Ｓにおける自動校正および自動故障診断について説明す
る。

【００２８】（１）制御・演算装置１０は計測開始から
所定時間が経過すると、加熱・冷却手段３に予め決めら
れた温度、つまり所定温度へ加熱開始を指示する。

【００２９】（２）加熱・冷却手段３は制御・演算装置
１０からの指示により湿度検知手段１の加熱を開始す
る。

【００３０】（３）制御・演算装置１０は温度検知手段
２の計測値が所定温度に到達すると、校正手段１１に校
正開始を指示するとともに、加熱・冷却手段３にその温
度を維持するように指示する。

【００３１】（４）校正手段１１は制御・演算装置１０
からの校正開始の指示により湿度センサＳの校正を行
う。校正手段１１による校正は、例えば、その時の湿度
検知手段１の計測値を０％Ｒ．Ｈに補正するとともに、
それに応じて制御・演算装置１０のメモリに格納されて
いる計測値・湿度換算テーブルのデータを更新すること
によりなされる。あるいは、図２に示すように、湿度検
知手段１の検知回路が可変コンデンサ１ｂおよび可変抵
抗１ｃを有している場合には、例えば可変コンデンサ１
ｂの容量調節をして計測値を０％Ｒ．Ｈに調整すること
によりなされる。これにより、湿度センサＳの指示値は
０％Ｒ．Ｈに調整される。つまり、湿度センサＳの零点
調整がなされる。この校正が終了すると、制御・演算装
置１０は加熱・冷却手段３に加熱の停止を指示する。

【００３２】（５）制御・演算装置１０は加熱・冷却手
段３による加熱停止から所定時間経過後、加熱・冷却手
段３に予め決められた温度、つまり所定温度へ冷却開始
を指示する。

【００３３】（６）加熱・冷却手段３は制御・演算装置
１０からの冷却開始の指示により湿度検知手段１の冷却
を開始する。

【００３４】（７）制御・演算装置１０は温度検知手段
２の計測値が所定温度に到達すると、校正手段１１に校
正開始を指示するとともに、加熱・冷却手段３にその温
度を維持するように指示する。

【００３５】（８）校正手段１１は制御・演算装置１０
からの校正開始の指示により湿度センサＳの校正を行
う。校正手段１１による校正は、例えば、その時の湿度
検知手段１の計測値を１００％Ｒ．Ｈに補正するととも
に、それに応じて制御・演算装置１０のメモリに格納さ
れている計測値・湿度換算テーブルのデータを前記零点
のデータを固定した状態で更新することによりなされ
る。また、かかる更新をなすことにより、湿度算出直線
の勾配の補正も同時になされる。あるいは、図２に示す
ように、湿度検知手段１の検知回路が可変コンデンサ１
ｂおよび可変抵抗１ｃを有している場合には、例えば可
変抵抗１ｃの抵抗値を調節して計測値を１００％Ｒ．Ｈ
に調整することによりなされる。これにより、湿度セン
サＳの指示値は１００％Ｒ．Ｈに調整される。つまり、
湿度センサＳの１００％Ｒ．Ｈ値調整がなされる。な
お、湿度検知手段１に結露を生じさせると計測値が大幅
に変動を生ずる場合には、結露が生ずる直前あるいは直
後の計測値が用いられる。

【００３６】（９）故障診断手段１２は校正手段１１に
よる校正後における湿度検知手段１の計測値が閾値を超
えている場合、湿度検知手段１の計測値が予め設定され
ている温度・湿度プロフィルから外れている場合、また
は校正手段による調整値が閾値を超えている場合、湿度
センサＳが故障している旨の警報を出力する。

【００３７】このように、本実施形態１によれば、湿度
センサが据え付けられている計測現場で、湿度センサの
校正および故障診断が自動的にしかも短時間でなし得
る。なお、前記説明においては、計測開始から所定時間
経過後に校正がなされるようにされているが、湿度検知
手段１の計測値が予め設定されている温度・湿度プロフ
ィルから外れた時点で校正を開始するようにしてもよ
い。

【００３８】実施形態２本発明の実施形態２に係る湿度センサの校正方法が適用
されている校正機能を有する湿度センサ（以下、単に湿
度センサという）のブロック図を図３に示す。なお、図
３において、図１と同一の符号を付したものは同一また
は類似の構成要素を示す。

【００３９】この実施形態２の湿度センサＳ１の校正方
法は、湿度センサの使用において、低湿域および高湿域
の計測は正確になし得るが、中湿域においては実際より
高くあるいは低く計測されるなどの計測値の線形性が損
なわれる場合がある。そこで、この実施形態２では、図
３に示すように、制御・演算装置１０に線形性校正手段
１３を設けて計測値の直線化を図ることにより湿度セン
サＳ１の校正をなすものである。

【００４０】線形性校正手段１３は、温度の異なる少な
くとも３点における湿度の計測値を適宜演算処理するこ
とにより湿度算出直線を導出する機能を有する。例え
ば、図４に示すように、温度ｔ₁，ｔ₂，ｔ₃における湿
度の計測値がＵ₁，Ｕ₂，Ｕ₃であったとすると、この３
点の値を適宜演算処理して湿度算出直線を導出するもの
である。この湿度算出直線を導出する演算処理について
は、例えば最小自乗法による導出方法があるが、これに
限定されるものではなく、公知の各種の直線導出手法を
用いることができる。なお、かかる機能を有する線形性
校正手段１３は、制御・演算装置１０に対応するプログ
ラムを格納することにより実現される。

【００４１】このように、本実施形態２によれば、線形
性校正手段１３を設けて所要数の計測値から湿度算出直
線を導出し、その直線を用いて計測値の直線化を図るこ
とにより計測値の非線形性を解消して湿度センサＳ１の
校正をなしているので、低湿域から高湿域まで精度よく
計測がなし得る。また、その校正も湿度センサＳ１が据
え付けられている計測現場において、簡易・迅速になし
得る。なお、実施形態１との併用によりより良い結果が
得られる。

【００４２】実施形態３本発明の実施形態３に係る湿度センサの校正方法が適用
されている校正機能を有する湿度センサ（以下、単に湿
度センサという）の概略図を図５に示し、この湿度セン
サＳ２においては、図５に示すように実施形態１の制御
・演算装置１０に代えてマニュアル操作により校正をな
す校正器（校正手段）２０が設けられ、そして温度検知
手段２は温度計２Ａとされるとともに、加熱・冷却手段
３はヒータ／クーラ３Ａとされている。また、湿度検知
手段１は検知部１ａの相当静電容量に並列に可変コンデ
ンサ１ｂを接続するとともに、検知部１ａの相当回路に
直列に可変抵抗１ｃを接続してなるものとされている。

【００４３】校正器２０は、図５に示すように、湿度表
示部２１、温度表示部２２、ヒータオン・オフスイッチ
２３、クーラオン・オフスイッチ２４、可変容量調節ダ
イヤル２５、可変抵抗調節ダイヤル２６、制御・演算部
２７および電源スイッチ２８を有するものとされる。な
お、電源スイッチ２８は公知の各種スイッチとすること
ができる。

【００４４】湿度表示部２１は、計測された湿度を指示
（表示）するように構成された、例えば液晶パネルとさ
れる。

【００４５】温度表示部２２は、検知された温度を指示
（表示）するように構成された、例えば液晶パネルとさ
れる。

【００４６】ヒータオン・オフスイッチ２３およびクー
ラオン・オフスイッチ２４は、例えば押しボタンスイッ
チとされる。なお、明瞭には図示されていないが、ヒー
タオン・オフスイッチ２３およびクーラオン・オフスイ
ッチ２４は同時にオンしないように調整されている。

【００４７】可変容量調節ダイヤル２５は、ダイヤルを
回転させることにより、可変コンデンサ１ｂの容量調整
がメカニカル的になし得るようにされている公知のダイ
ヤルとされる。

【００４８】可変抵抗調節ダイヤル２６は、ダイヤルを
回転させることにより可変抵抗１ｃの抵抗値の調整がメ
カニカル的になし得るようにされている公知のダイヤル
とされる。

【００４９】制御・演算部２７は、例えばワンチップ・
マイコンとされて、湿度表示部２１の表示制御、温度表
示部２２の表示制御、ヒータオン・オフスイッチ２３の
オン・オフによるヒータ／クーラ３Ａのヒータのオン・
オフ制御、クーラオン・オフスイッチ２４のオン・オフ
によるヒータ／クーラ３Ａのクーラのオン・オフ制御を
なすようにされている。また、勾配補正手段２７ａは、
零点調整時における調整値および１００％Ｒ．Ｈ値調整
時における調整値に基づいて、湿度算出直線の勾配補正
をなすものである。なお、かかる制御・演算部２７の機
能および勾配補正手段２７ａの機能は、それらに対応し
たプログラムをワンチップ・マイコンに格納することに
より実現される。また、ワンチップ・マイコンには後述
する校正処理に必要な処理をなすためのプログラムも格
納されている。

【００５０】次に、かかる構成とされている湿度センサ
Ｓ２の校正について説明する。

【００５１】なお、この校正は、校正手順、加熱所定温
度、冷却所定温度などが記載されている校正マニュアル
を用いてなされる。

【００５２】（１）電源スイッチ２８をオンして湿度表
示部２１に指示された湿度、および温度表示部２２に指
示された温度により加熱温度および冷却温度を選定す
る。

【００５３】（２）ヒータオン・オフスイッチ２３をオ
ンしてヒータ／クーラ３Ａのヒータを起動して検知部１
ａを加熱する。

【００５４】（３）温度表示部２２の表示温度（指示
値）が所定温度（所定値）になった時点で可変容量調節
ダイヤル（または可変抵抗調節ダイヤル２６）２５を操
作し、湿度表示部２１の指示値を０％Ｒ．Ｈに調整す
る。つまり、零点調整をする。この間、制御・演算部２
７は加熱温度が所定温度に維持されるようにヒータの加
熱量を制御する。

【００５５】（４）ヒータオン・オフスイッチ２３をオ
フしてヒータによる加熱を停止する。

【００５６】（５）温度表示部２２の表示温度が雰囲気
温度に復帰した時点で、クーラオン・オフスイッチ２４
をオンしてヒータ／クーラ３Ａのクーラを起動して検知
部１ａを冷却する。

【００５７】（６）温度表示部２２の表示温度が所定温
度になった時点で可変抵抗調節ダイヤル（または可変容
量調節ダイヤル２５）２６を操作し、湿度表示部２１の
指示値を１００％Ｒ．Ｈに調整する。つまり、１００％
Ｒ．Ｈ値調整をする。この間、制御・演算部２７は、冷
却温度が所定温度に維持されるようにクーラの冷却量を
制御する。

【００５８】（７）クーラオン・オフスイッチ２４をオ
フしてクーラによる冷却を停止する。

【００５９】（８）勾配補正手段２７ａは、零点調整時
における調整値および１００％Ｒ．Ｈ値調整時における
調整値に基づいて湿度算出直線の勾配を補正する。

【００６０】（９）勾配補正手段２７ａによる湿度算出
直線の勾配の補正が完了すると、校正完了が湿度表示２
１に表示される。

【００６１】（１０）校正完了の表示を確認して電源ス
イッチ２８をオフする。

【００６２】このように、本実施形態３によれば、湿度
センサＳ２が据え付けられている計測現場において、簡
易・迅速に湿度センサＳ２の校正がなし得る。

【００６３】

【実施例】以下、より具体的な実施例により本発明をよ
り具体的に説明する。

【００６４】実施例１雰囲気温度が８５℃、相対湿度が９５％Ｒ．Ｈである場
合の零点補正（零点調整）について説明する。そのとき
の水蒸気分圧は、５４９７４．６Ｐａである。

【００６５】飽和水蒸気圧が充分大きくなる温度、例え
ば水の臨界温度３７０．９４６℃まで検知部１ａを加熱
する。その場合の飽和水蒸気圧は、２２０６４ｋＰａで
ある。したがって、３７０．９４６℃まで加熱したとき
の検知部１ａの相対湿度は０．２５％Ｒ．Ｈとなる。こ
の０．２５％の誤差は通常の計測においては問題となら
ないので、検知部１ａを３７０．９４６℃まで加熱する
と相対湿度は実質上０％Ｒ．Ｈとすることができる。そ
こで、検知部１ａを水の臨界温度である３７０．９４６
℃まで加熱した時の湿度センサＳの指示値を、０％Ｒ．
Ｈとする調整をなすことにより、前記雰囲気に対する湿
度センサＳの零点補正（零点調整）がなし得る。つま
り、指示値のオフセットを解消して湿度センサＳの校正
がなし得る。

【００６６】実施例２雰囲気温度が１０℃、相対湿度が３０％Ｒ．Ｈである場
合の１００％Ｒ．Ｈ値補正（１００％Ｒ．Ｈ値調整）に
ついて説明する。なお、そのときの水蒸気分圧は、３６
８．４Ｐａである。

【００６７】加熱・冷却手段３により湿度検知手段１の
検知部１ａを結露が生ずる温度、例えば−４０℃まで冷
却する。その温度における検知部１ａの飽和蒸気圧は１
２．８４Ｐａである。そのため、検知部１ａを前記温度
まで冷却すれば確実に結露が生じて、検知部１ａの相対
湿度は１００％Ｒ．Ｈとなる。そこで、検知部１ａを−
４０℃まで冷却した時の湿度センサＳの指示値を１００
％Ｒ．Ｈとする調整をなすことにより、前記雰囲気に対
する湿度センサＳの１００％Ｒ．Ｈ値補正（１００％
Ｒ．Ｈ値調整）がなし得る。つまり、指示値のオフセッ
トを解消して湿度センサＳの校正がなし得る。

【００６８】以上、本発明を実施形態および実施例に基
づいて説明してきたが、本発明はかかる実施形態および
実施例に限定されるものではなく、種々改変が可能であ
る。例えば、実施形態１においては、制御・演算装置に
故障診断手段が設けられているが、この故障診断手段は
必要に応じて設けられればよく、そのため必ずしも設け
られる必要はない。また、実施形態１においては、加熱
・冷却手段が設けられているが、校正目的に応じて加熱
手段のみ、あるいは冷却手段のみが設けられてもよい。

【００６９】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
湿度センサの校正が、それが据え付けられている計測現
場にて簡易・迅速になし得るという優れた効果が得られ
る。

【００７０】また、本発明の好ましい形態によれば、湿
度センサの校正が、それが据え付けられている計測現場
にて自動的になされるという優れた効果が得られる。

【００７１】さらに、本発明の別の好ましい形態によれ
ば、湿度センサの故障診断が、それが据え付けられてい
る計測現場にて自動的にさなれるという優れた効果が得
られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態１に係る校正方法が適用され
ている湿度センサのブロック図である。

【図２】同湿度センサの湿度検知手段の一例の等価回路
図である。

【図３】本発明の実施形態２に係る校正方法が適用され
ている湿度センサのブロック図である。

【図４】計測点と導出直線との関係を示すグラフであ
る。

【図５】本発明の実施形態３に係る校正方法が適用され
ている湿度センサのブロック図である。

【符号の簡単な説明】

１湿度検知手段１ａ検知部１ｂ可変コンデンサ１ｃ可変抵抗２温度検知手段２Ａ温度計３加熱・冷却手段３Ａヒータ／クーラ４出力手段１０制御・演算装置１１校正手段１２故障診断手段１３線形性校正手段２０校正器Ｓ湿度センサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 2G046 AA09 BJ02 CA02 DB08 DC02 DC03 DC09 DC16 DC18 DD02 EB07 FA01 FB00 2G060 AA01 AB02 AE19 AF03 AF06 AF10 BB09 BB10 HA02 HC02 HC03 HC08 HC19 HC21 HD01 HD02 HE03 KA04

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】湿度検知手段の検知部を該検知部が置か
れている雰囲状態に対し所定温度または該所定温度以上
に加熱して同検知部の相対湿度を実質上０％Ｒ．Ｈと
し、その時の湿度センサの指示値を０％Ｒ．Ｈに調整す
ることにより零点補正をし、それにより湿度センサの校
正をなすことを特徴とする湿度センサの校正方法。
【請求項２】湿度検知手段の検知部を該検知部が置か
れている雰囲状態に対し所定温度または該所定温度以下
に冷却して同検知部の相対湿度を実質上１００％Ｒ．Ｈ
とし、その時の湿度センサの指示値を１００％Ｒ．Ｈに
調整することにより１００％Ｒ．Ｈ値補正をし、それに
より湿度センサの校正をなすことを特徴とする湿度セン
サの校正方法。
【請求項３】湿度検知手段の検知部を該検知部が置か
れている雰囲状態に対し所定温度または該所定温度以上
に加熱して同検知部の相対湿度を実質上０％Ｒ．Ｈと
し、その時の湿度センサの指示値を０％Ｒ．Ｈに調整す
ることにより零点補正をなし、前記検知部を該検知部が置かれている雰囲状態に対し所
定温度または該所定温度以下に冷却して同検知部の相対
湿度を実質上１００％Ｒ．Ｈに調整し、その時の湿度セ
ンサの指示値を１００％Ｒ．Ｈに調整することにより１
００％Ｒ．Ｈ値補正をなし、前記零点調整時における調整値および１００％Ｒ．Ｈ値
調整時における調整値により湿度算出直線の勾配の補正
をし、それにより湿度センサの校正をなすことを特徴と
する湿度センサの校正方法。
【請求項４】少なくとも温度の異なる３点における湿
度を計測し、それらの計測値により湿度算出直線を導出
し、その湿度算出直線を用いて計測値を補正することに
より、湿度検知手段の検知部による計測値の非線形性を
解消することを特徴とする湿度センサの校正方法。
【請求項５】検知部を有する湿度検知手段と、前記検
知部の温度を検知する温度検知手段と、前記検知部を加
熱する加熱手段と、少なくとも前記湿度検知手段による
計測値を出力する出力手段と、校正手段とを備えてなる
湿度センサであって、前記校正手段により、前記加熱手段に前記検知部を加熱
させて同検知部を該検知部が置かれている雰囲状態に対
し所定温度または該所定温度以上として同検知部の相対
湿度が実質上０％Ｒ．Ｈとされるとともに、その時の湿
度センサの指示値が０％Ｒ．Ｈに調整されることにより
零点補正がなされることを特徴とする湿度センサ。
【請求項６】検知部を有する湿度検知手段と、前記検
知部の温度を検知する温度検知手段と、前記検知部を冷
却する冷却手段と、少なくとも前記湿度検知手段による
計測値を出力する出力手段と、校正手段とを備えてなる
湿度センサであって、前記校正手段により、前記冷却手段に前記検知部を冷却
させて同検知部を該検知部が置かれている雰囲状態に対
し所定温度または該所定温度以下として同検知部の相対
湿度が実質上１００％Ｒ．Ｈとされるとともに、その時
の湿度センサの指示値が１００％Ｒ．Ｈに調整されるこ
とにより１００％Ｒ．Ｈ値補正がなされることを特徴と
する湿度センサ。
【請求項７】検知部を有する湿度検知手段と、前記検
知部の温度を検知する温度検知手段と、前記検知部を加
熱・冷却する加熱・冷却手段と、少なくとも前記湿度検
知手段による計測値を出力する出力手段と、校正手段と
を備えてなる湿度センサであって、前記校正手段により、前記加熱・冷却手段に前記検知部
を加熱させて同検知部を該検知部が置かれている雰囲状
態に対し所定温度または該所定温度以上として同検知部
の相対湿度が実質上０％Ｒ．Ｈとされるとともに、その
時の湿度センサの指示値が０％Ｒ．Ｈに調整されること
により零点補正がなされ、前記加熱・冷却手段に前記検
知部を冷却させて同検知部を該検知部が置かれている雰
囲状態に対し所定温度または該所定温度以下として同検
知部の相対湿度が実質上１００％Ｒ．Ｈとされるとも
に、その時の湿度センサの指示値が１００％Ｒ．Ｈに調
整されることにより１００％Ｒ．Ｈ値補正がなされるこ
とを特徴とする湿度センサ。
【請求項８】所定時間が経過した場合、または湿度検
知手段の検知部による計測値が所定の温度・湿度プロフ
ィルから外れた場合、自動的に校正手段による校正がな
されるように構成されてなることを特徴とする請求項
５、６または７記載の湿度センサ。
【請求項９】線形性校正手段を備え、前記線形性校正手段により、少なくとも温度の異なる３
点における湿度の計測値を用いて湿度算出直線が導出さ
れ、その湿度算出直線を用いて計測値が補正されて湿度
検知手段の検知部による計測値の非線形性が解消されて
なることを特徴とする湿度センサ。
【請求項１０】故障診断手段を備え、前記故障診断手段により、計測値が閾値を超えた場合、
計測値が所定の温度・湿度プロフィルから外れた場合、
または校正手段による調整値が閾値を超えた場合、故障
と診断されることを特徴とする請求項５、６、７、８ま
たは９記載の湿度センサ。