KR102534577B1 - Gas analysis system and gas analysis method - Google Patents
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Abstract
가스 분석 시스템은 복수종의 가스 센서를 구비하는 검출부; 판정 대상 가스에 대한 각 가스 센서의 출력값이 입력되는 입력부; 판정 대상으로 하는 가스종과 당해 가스종에 대한 각 가스 센서의 출력값의 경향과의 대응관계가 가스종마다 기억되어 있는 기억부; 및, 기억되어 있는 대응관계와 입력된 각 출력값의 경향에 기초해서 판정 대상 가스의 가스종을 특정하는 판정부;를 구비한다.The gas analysis system includes a detection unit having a plurality of types of gas sensors; an input unit into which an output value of each gas sensor for the gas to be determined is input; a storage unit for storing a correspondence between a gas species to be determined and a trend of an output value of each gas sensor for that gas species for each gas species; and a determining unit that specifies the gas type of the gas to be determined based on the stored correspondence and the trend of each inputted output value.
Description
본 발명은 복수종의 가스 센서를 이용해서 판정 대상 가스의 가스종을 특정하기 위한 가스 분석 시스템 및 가스 분석 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a gas analysis system and a gas analysis method for specifying a gas type of a gas to be judged using a plurality of types of gas sensors.
판정 대상 가스에 포함되는 가스종을 특정하고자 할 경우, 그 검지 대상 가스종이 다른 복수종의 가스 센서를 이용해서 그 판정 대상 가스를 측정하여 개개의 가스 센서의 출력을 개별적으로 판정하고, 소정값 이상의 출력이 있었던 가스 센서의 대상 가스를 판정 대상 가스에 포함되는 가스종으로 특정하는 방법을 생각할 수 있다.When it is desired to specify the type of gas included in the subject gas to be detected, the subject gas is measured using a plurality of types of gas sensors having different types of the subject gas to be detected, the output of each gas sensor is individually determined, and the output of each gas sensor is determined individually, A method of specifying the target gas of the gas sensor having an output by the gas species included in the determination target gas can be considered.
이 경우, 특정하고자 하는 가스종의 수만큼 가스 센서를 이용할 필요가 있어 그만큼 비용과 설치 공간이 필요하게 된다. 또한 특정 가스종을 검지 대상 가스로 한 가스 센서라도, 다른 가스종에도 어느 정도 출력이 생기기 때문에 가스종에 따라서는 가스 센서의 간섭성으로 인해 복수의 가스 센서에서 소정값 이상의 출력이 생기는 경우도 있어 확실하게 가스종을 특정하기 어려운 상황도 존재한다.In this case, it is necessary to use as many gas sensors as the number of types of gases to be specified, so cost and installation space are required accordingly. In addition, even if a gas sensor uses a specific gas type as the detection target gas, other gas types also generate output to some extent, so depending on the gas type, a plurality of gas sensors may produce outputs above a predetermined value due to the interference of gas sensors. There are situations in which it is difficult to specify the gas species with certainty.
판정 대상 가스의 가스종을 특정하기 위해 필요한 가스 센서의 수를 삭감 가능하면서, 높은 정확도로 가스종을 특정할 수 있는 가스 분석 시스템 및 가스 분석 방법이 요망된다.A gas analysis system and a gas analysis method capable of specifying a gas species with high accuracy while reducing the number of gas sensors required for specifying the gas species of a gas to be determined are desired.
본 발명에 따른 가스 분석 시스템은,The gas analysis system according to the present invention,
복수종의 가스 센서를 구비하는 검출부;a detector having a plurality of types of gas sensors;
판정 대상 가스에 대한 각 상기 가스 센서의 출력값이 입력되는 입력부;an input unit into which an output value of each of the gas sensors for the gas to be determined is input;
판정 대상으로 하는 가스종과 당해 가스종에 대한 각 상기 가스 센서의 출력값의 경향과의 대응관계가 가스종마다 기억되어 있는 기억부; 및a storage unit for storing a correspondence between a gas species to be determined and a tendency of an output value of each of the gas sensors for that gas species for each gas species; and
기억되어 있는 상기 대응관계와 상기 입력된 각 상기 출력값의 경향에 기초해서 상기 판정 대상 가스의 가스종을 특정하는 판정부;를 구비한다.and a judgment unit that specifies the gas type of the judgment subject gas based on the stored correspondence relationship and the input tendency of each of the output values.
발명자는 판정하고자 하는 각 가스종과 출력값 간의 대소관계 패턴이나, 어느 가스 센서에 어느 정도의 출력이 있는지 등 각 가스 센서의 출력값 경향에 1 대 1의 대응관계가 있음을 발견하였다. 따라서, 이 구성에 따르면, 발명자가 발견한 대응관계를 채용하여 판정 대상으로 하는 가스종과 각 가스 센서의 출력값 경향과의 대응관계를 가스종마다 구해 두고, 개개의 출력값을 개별적으로 판정할 뿐만 아니라, 개개의 출력값을 조합하여 그 경향을 미리 구한 대응관계와 참조함으로써 판정 대상 가스에 포함되는 가스종을 특정할 수 있다. 이로써 가령 복수의 가스 센서에서 소정값 이상의 출력이 있었다고 해도 높은 정확도로 가스종을 특정할 수 있다.The inventors have found that there is a one-to-one correspondence relationship between the magnitude relationship pattern between each gas type and the output value to be determined, and the tendency of the output value of each gas sensor, such as which gas sensor has a certain level of output. Therefore, according to this configuration, by employing the correspondence found by the inventor, the correspondence between the gas species to be determined and the tendency of the output values of each gas sensor is obtained for each gas species, and individual output values are individually determined. , the gas species included in the gas to be determined can be specified by combining the individual output values and referring the tendency to a corresponding relation obtained in advance. This makes it possible to specify the type of gas with high accuracy even if there is an output of a predetermined value or more from a plurality of gas sensors, for example.
또한 검출부에 구비된 가스 센서 모두 그 검지 대상 가스가 아닌 가스종이라 하더라도 그 가스종과 각 가스 센서의 출력값 경향과의 대응관계를 구해 두면, 검출부에 구비된 가스 센서의 검지 대상 가스 이외의 가스종에 대해서도 가스종을 특정할 수 있게 된다. 이로써, 검출부에 구비된 가스 센서 종류 이상의 가스종을 특정할 수 있게 되어, 판정하고자 하는 가스종과 동일한 수만큼 가스 센서를 이용하는 경우에 비해 필요한 가스 센서의 수를 줄이는 것도 가능해진다.In addition, even if all of the gas sensors provided in the detection unit are of a gas type other than the detection target gas, if the corresponding relationship between the gas type and the tendency of the output value of each gas sensor is obtained, the gas type of the gas sensor provided in the detection unit other than the detection target gas It is also possible to specify the gas species for . In this way, it is possible to specify a gas type other than the type of gas sensor provided in the detection unit, and it is also possible to reduce the number of gas sensors required compared to the case where the same number of gas sensors as the gas type to be determined is used.
이하, 본 발명에 따른 가스 분석 시스템의 바람직한 양태에 대해 설명한다. 단, 이하에 기재된 바람직한 양태예에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, preferred embodiments of the gas analysis system according to the present invention will be described. However, the scope of the present invention is not limited by the preferred examples described below.
하나의 양태로서, 상기 대응관계는 판정 대상으로 하는 가스종마다, 당해 가스종과 당해 가스종에 대한 각 상기 가스 센서 출력값의 소정 임계값에 대한 대소관계 패턴과의 대응관계를 포함하고, 상기 판정부는 각 상기 출력값에 대해 상기 임계값을 넘었는지 아닌지 임계값 판정을 하고, 상기 대응관계와 각 상기 출력값에 대한 상기 임계값 판정 결과에 기초해서 상기 판정 대상 가스의 가스종을 특정하면 바람직하다.In one embodiment, the correspondence relationship includes, for each gas species to be determined, a correspondence relationship between the gas species and a magnitude relationship pattern for a predetermined threshold value of each gas sensor output value for the gas species, and the determination Preferably, the unit performs a threshold value judgment on whether or not the threshold value is exceeded for each of the output values, and specifies the gas species of the judgment target gas based on the correspondence relationship and the threshold value judgment result for each of the output values.
이 구성에 따르면, 각 출력값에 대해 세밀하게 수치 범위 등을 설정하지 않고, 각 출력값이 임계값을 넘었는지 아닌지 하는 단순한 경향에 기초해서 판정하기 때문에 용이하게 가스종을 특정할 수 있다.According to this configuration, since it is determined based on a simple tendency whether or not each output value exceeds a threshold value without setting a numerical range or the like in detail for each output value, the type of gas can be easily specified.
하나의 양태로서, 상기 대응관계는 판정 대상으로 하는 가스종에 대해 정한 상기 가스 센서의 조합과, 당해 가스종에 대한 상기 조합 중 각 상기 가스 센서 간 상기 출력값 비율을 포함하고, 상기 판정부는 상기 대응관계와 상기 조합 중 상기 출력값 간 비율에 기초해서 상기 판정 대상 가스의 가스종을 특정하면 바람직하다.In one aspect, the correspondence relationship includes a combination of the gas sensors determined for a gas type to be determined and the output value ratio between each of the gas sensors among the combinations for the gas type, and the determination unit determines the correspondence It is preferable to specify the gas type of the judgment target gas based on the ratio between the relationship and the output value of the combination.
상기한 임계값 판정을 이용한 수단에서는, 가스종 판정을 위해, 적어도 임계값을 넘는 정도의 출력, 바꿔 말하면 어느 정도의 가스 농도가 필요한 바, 이 구성에 따르면 상기한 임계값 판정을 이용한 수단의 판정에 필요한 농도를 밑도는 가스 농도라도, 특정 가스 센서의 조합 중 상기 출력값의 비율만 판별 가능하다면 판정 대상 가스의 가스종을 특정할 수 있다. 이로써 한층 더 높은 정확도로 가스종을 특정할 수 있다.In the means using the threshold value judgment described above, an output exceeding at least a threshold value, in other words, a certain level of gas concentration is required for gas type determination. According to this configuration, the means using the threshold value judgment determines Even if the gas concentration is lower than the concentration required for the detection, if only the ratio of the output values among combinations of specific gas sensors can be determined, the gas species of the gas to be determined can be specified. This makes it possible to specify the gas species with even higher accuracy.
하나의 양태로서, 상기 기억부에는 판정 대상으로 하는 가스종마다, 농도를 산출할 때 기준으로 하는 메인 가스 센서의 종류 및 이 메인 가스 센서의 상기 출력값과 당해 가스종의 농도와의 상관관계를 포함하는 농도 산출 정보가 기억되어 있으며, 상기 판정부는 상기 판정 대상 가스의 가스종을 특정했을 때 상기 농도 산출 정보에 기초해서 상기 메인 가스 센서의 상기 출력값을 이용해서 상기 가스종의 농도를 산출하면 바람직하다.As one aspect, the storage unit includes, for each gas species to be determined, the type of the main gas sensor used as a reference when calculating the concentration and the correlation between the output value of the main gas sensor and the concentration of the gas species concentration calculation information is stored, and the determination unit calculates the concentration of the gas species using the output value of the main gas sensor based on the concentration calculation information when the gas species of the judgment subject gas is specified. .
이 구성에 따르면, 미리 농도 산출 기준으로 하는 메인 가스 센서를 정해 두고, 가스종 특정뿐 아니라 그 농도도 양호한 정밀도로 산출할 수 있으므로 보다 유효하게 가스 분석을 할 수 있다.According to this configuration, the main gas sensor used as the concentration calculation standard is determined in advance, and not only the type of gas is identified but also the concentration thereof can be calculated with good precision, so that gas analysis can be performed more effectively.
하나의 양태로서, 상기 기억부에는 판정 대상으로 하는 가스종마다 정한 서브 가스 센서의 종류 및 그 서브 가스 센서의 상기 출력값과 당해 가스종의 농도와의 상관관계를 포함하고, 상기 판정부는 상기 메인 가스 센서의 상기 출력값이 검출 한계값에 도달했을 때는 상기 농도 산출 정보에 기초해서 상기 서브 가스 센서의 상기 출력값을 이용해서 상기 가스종의 농도를 산출하면 바람직하다.In one embodiment, the storage unit includes a type of sub-gas sensor determined for each gas type to be determined and a correlation between the output value of the sub-gas sensor and the concentration of the gas type, and the determination unit determines the main gas When the output value of the sensor reaches the detection limit value, it is preferable to calculate the concentration of the gas species using the output value of the sub-gas sensor based on the concentration calculation information.
가스 센서는 대상 가스의 농도에 비례해서 그 출력도 변하는데, 그 출력값에는 풀 스케일로 불리는 검출 한계값이 있으며, 이 검출 한계값을 넘어서는 농도는 측정할 수 없다는 문제가 있다. 따라서 이 구성에 따르면, 메인 가스 센서와 마찬가지로 대상 가스의 농도에 응답하여 그 출력이 변화하는 가스 센서 등을 서브 가스 센서로 해 두고, 메인 가스 센서가 검출 한계값을 넘었을 때는 서브 가스 센서의 출력값에 기초해서 가스종의 농도를 산출할 수 있으므로 상기 문제가 발생하는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.The gas sensor also changes its output in proportion to the concentration of the target gas, and the output value has a detection limit value called full scale, and there is a problem that the concentration beyond this detection limit value cannot be measured. Therefore, according to this configuration, a gas sensor or the like whose output changes in response to the concentration of the target gas, like the main gas sensor, is set as a sub-gas sensor, and the output value of the sub-gas sensor when the main gas sensor exceeds the detection limit value. Since the concentration of the gas species can be calculated based on the above, it is possible to effectively suppress the occurrence of the above problem.
하나의 양태로서, 상기 검출부는 적어도 하나의 광이온화 센서를 구비하고, 상기 대응관계는 상기 광이온화 센서가 검지 가능한 가스종과, 상기 광이온화 센서 이외의 소정 상기 가스 센서의 상기 출력값 경향과의 관계를 포함하고, 상기 판정부는 상기 광이온화 센서의 출력이 있었을 때, 상기 대응관계와 소정 상기 가스 센서의 상기 출력값 경향에 기초해서 상기 판정 대상 가스의 가스종을 특정하면 바람직하다.In one aspect, the detection unit includes at least one photoionization sensor, and the correspondence relationship is a relationship between a gas species detectable by the photoionization sensor and the output value tendency of a predetermined gas sensor other than the photoionization sensor. Preferably, the determination unit specifies the gas type of the determination target gas based on the correspondence relationship and the tendency of the output value of the predetermined gas sensor when there is an output of the photoionization sensor.
광이온화 센서(PID 센서)는 유기 용제를 중심으로 많은 가스에 반응하는 센서인데, 그 출력값을 통해 대략적으로 가스종을 좁힐 수는 있지만, 그 출력값을 통해 높은 정확도로 가스종을 판정할 수는 없다. 이에 대하여, 발명자는 광이온화 센서가 검지 가능한 가스종을 검지 대상 가스로 하지 않는 가스 센서라 하더라도 상기와 동일한 요령으로 이들 가스 센서의 각 가스 센서의 출력값 경향을 통해 당해 가스종 특정이 가능하다는 것을 발견하였다. 따라서 이 구성에 따르면, 광이온화 센서가 검지 가능한 가스종과 상기 광이온화 센서 이외의 소정 상기 가스 센서의 상기 출력값 경향과의 대응관계를 구해 두고, 이 대응관계에 기초해서 광이온화 센서가 검지하고 있는 가스종을 특정할 수 있다. 이처럼 광이온화 센서만, 및 광이온화 센서 이외의 가스 센서만으로는 특정할 수 없는 가스종을, 광이온화 센서와 광이온화 센서 이외의 가스 센서를 조합함으로써 특정할 수 있게 된다. 이에 따라 판정 가능한 가스종을 늘릴 수 있으며, 또한 이는 다양한 가스종의 특정에 필요한 가스 센서 수의 삭감으로도 이어진다는 이점이 있다.A photoionization sensor (PID sensor) is a sensor that responds to many gases, mainly organic solvents. Its output value can roughly narrow down the type of gas, but it cannot determine the type of gas with high accuracy through its output value. . On the other hand, the inventors found that the gas type can be identified through the trend of the output value of each gas sensor of these gas sensors in the same way as above, even if the gas sensor does not use the gas species that can be detected by the photoionization sensor as the detection target gas. did Therefore, according to this configuration, a correspondence relationship is obtained between a gas species detectable by the photoionization sensor and the tendency of the output value of the predetermined gas sensor other than the photoionization sensor, and the photoionization sensor detects Gas species can be specified. In this way, a gas species that cannot be specified only with the photoionization sensor and a gas sensor other than the photoionization sensor can be specified by combining the photoionization sensor and a gas sensor other than the photoionization sensor. Thereby, there is an advantage that the number of gas types that can be determined can be increased, and this also leads to a reduction in the number of gas sensors required for specifying various types of gases.
하나의 양태로서, 상기 기억부에는 판정 대상으로 하는 가스종의 농도와 상기 광이온화 센서의 상기 출력값과의 상관관계가 기억되어 있고, 상기 판정부는 상기 판정 대상 가스의 가스종을 특정했을 때, 상기 상관관계에 기초해서 상기 광이온화 센서의 출력값을 이용해서 상기 가스종의 농도를 산출하면 바람직하다.In one aspect, the storage unit stores a correlation between the concentration of a gas species to be determined and the output value of the photoionization sensor, and when the determination unit identifies the gas species of the determination target gas, the It is preferable to calculate the concentration of the gas species using the output value of the photoionization sensor based on the correlation.
이 구성에 따르면, 특정한 가스종의 농도를 광이온화 센서의 출력으로부터 용이하게 산출할 수 있다.According to this configuration, the concentration of a specific gas species can be easily calculated from the output of the photoionization sensor.
본 발명에 따른 가스 분석 방법은,The gas analysis method according to the present invention,
복수종의 가스 센서를 이용해서 판정 대상 가스를 측정하는 단계; 및measuring a gas to be judged using a plurality of types of gas sensors; and
판정 대상으로 하는 가스종과 당해 가스종에 대한 각 상기 가스 센서의 출력값 경향과의 대응관계와 각 상기 가스 센서의 상기 출력값 경향에 기초해서 상기 판정 대상 가스의 가스종을 특정하는 단계;를 구비한다.and specifying the gas type of the judgment target gas based on the correspondence between the gas species to be determined and the tendency of the output value of each of the gas sensors for the gas species and the tendency of the output value of each of the gas sensors. .
도 1은 가스 분석 시스템의 개략 구성도이다.
도 2는 분석기의 블록도이다.
도 3은 PH3 가스에 대한 각 가스 센서 출력의 시간 변화를 나타낸 그래프이다.
도 4는 0.3ppm의 Cl2 가스에 대한 Cl2 센서, H2S 센서 및 HF 센서의 출력을 나타낸 그래프이다.
도 5는 0.5ppm의 Cl2 가스에 대한 Cl2 센서, H2S 센서 및 HF 센서의 출력을 나타낸 그래프이다.
도 6은 0.3ppm의 PH3 가스에 대한 PH3 센서 및 NO 센서의 출력을 나타낸 그래프이다.
도 7은 1.0ppm의 PH3 가스에 대한 PH3 센서 및 NO 센서의 출력을 나타낸 그래프이다.
도 8은 2.0ppm의 PH3 가스에 대한 PH3 센서 및 NO 센서의 출력을 나타낸 그래프이다.
도 9는 PH3 가스의 농도와 PH3 센서 및 NO 센서의 출력과의 관계를 나타낸 그래프이다.
도 10은 유기 용제 가스종의 농도와 E20 센서의 출력값의 관계를 나타낸 그래프이다.
도 11은 유기 용제 가스종의 농도와 E20C 센서의 출력값의 관계를 나타낸 그래프이다.
도 12는 톨루엔에 대한 PID 센서, E20 센서 및 E20C 센서의 출력값과의 관계를 나타낸 그래프이다.
도 13은 아세톤에 대한 PID 센서, E20 센서 및 E20C 센서의 출력값과의 관계를 나타낸 그래프이다.1 is a schematic configuration diagram of a gas analysis system.
2 is a block diagram of an analyzer.
3 is a graph showing the time change of each gas sensor output for PH 3 gas.
4 is a graph showing the outputs of the Cl 2 sensor, the H 2 S sensor, and the HF sensor for 0.3 ppm Cl 2 gas.
5 is a graph showing the outputs of the Cl 2 sensor, the H 2 S sensor, and the HF sensor for 0.5 ppm Cl 2 gas.
6 is a graph showing the output of the PH 3 sensor and the NO sensor for 0.3 ppm PH 3 gas.
7 is a graph showing the output of the PH 3 sensor and the NO sensor for 1.0 ppm PH 3 gas.
8 is a graph showing the output of the PH 3 sensor and the NO sensor for 2.0 ppm PH 3 gas.
9 is a graph showing the relationship between the concentration of the PH 3 gas and the outputs of the PH 3 sensor and the NO sensor.
Fig. 10 is a graph showing the relationship between the concentration of organic solvent gas species and the output value of the E20 sensor.
Fig. 11 is a graph showing the relationship between the concentration of organic solvent gas species and the output value of the E20C sensor.
12 is a graph showing the relationship between the output values of the PID sensor, the E20 sensor, and the E20C sensor for toluene.
13 is a graph showing the relationship between the output values of the PID sensor, the E20 sensor, and the E20C sensor for acetone.
본 발명에 따른 가스 분석 시스템 및 분석 방법에 대해 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시형태에 따른 가스 분석 시스템(1)은 복수종의 가스 센서를 구비하는 검출부(2); 판정 대상 가스에 대한 각 상기 가스 센서의 출력값이 입력되는 입력부(4); 판정 대상으로 하는 가스종과 당해 가스종에 대한 각 상기 가스 센서의 출력값 경향과의 대응관계가 가스종마다 기억되어 있는 기억부(5); 및, 기억되어 있는 상기 대응관계와 상기 입력된 각 상기 출력값 경향에 기초해서 상기 판정 대상 가스의 가스종을 특정하는 판정부(6);를 구비한다. 이에 따라, 판정 대상 가스의 가스종을 특정하기 위해 필요한 가스 센서의 수를 삭감 가능하고, 높은 정확도로 가스종을 특정할 수 있다. 이하에서 본 실시형태에 따른 가스 분석 시스템(1)에 대해 상세하게 설명한다.A gas analysis system and analysis method according to the present invention will be described with reference to the drawings. A
도 1은 본 실시형태에 따른 가스 분석 시스템(1)의 일례를 나타낸다. 가스 분석 시스템(1)은 검출기(2)와 분석기(3)를 구비하고 있다. 검출기(2)는 가반식이며, 후술하는 복수종의 가스 센서(도시 생략)를 구비한 센서 어레이이다. 또한 검출기(2)는 각 가스 센서의 출력 신호(σ)를 분석기(3)에 송신 가능한 통신부(도시하지 않음)를 가진다.1 shows an example of a
분석기(3)는 본 실시형태에서는 PC로 하였으며, 도 2에 도시한 바와 같이 입력부(4), 기억부(5) 및 판정부(6)를 구비한다. 입력부(4)에는 검출기(3)의 출력 신호(σ)가 입력된다. 즉, 검출기(2)가 판정 대상으로 하는 가스에 대한 각 가스 센서의 출력값이 입력되게 된다. 그리고 기억부(5)에는 후술하는 판정을 하기 위한 가스종과 각 가스 센서의 출력값과의 관계 등을 저장한 데이터베이스나, 분석부(6)가 가스종 특정 등을 하기 위한 알고리즘을 실현하는 분석용 프로그램이 저장되어 있다. 분석부(6)는 기억부(5)에 저장되어 있는 분석용 프로그램에 따라, 데이터베이스에 저장된 각종 관계를 이용해서 검출기(2)의 출력 신호에 기초해서 판정 대상 가스의 가스종을 특정한다.The
즉, 가스 분석 시스템(1)에서는 검출기(2)가 구비하는 복수종의 가스 센서의 출력값이 분석기(3)의 입력부(4)에 입력되고, 기억부(5)에 저장되어 있는 가스종과 각 가스 센서의 출력값과의 관계 등에 기초해서, 입력된 각 출력값을 통해 판정부(6)가 판정 대상 가스의 가스종을 특정하는 것이다. 한편, 도시한 가스 분석 시스템(1)은 어디까지나 예시이며, 동일한 순서로 판정 대상 가스의 가스종을 특정할 수 있다면 특별히 한정되지 않는다. 예를 들면, 검출기(2)는 무선 통신을 통해 출력 신호를 분석기(3)에 입력 가능하지 않더라도, 어떠한 기록 매체를 통해서나 유선 통신에 의해 분석기(3)에 가스 센서의 출력 신호를 입력하는 것이어도 되고, 또한 가반식이 아니라 거치식이어도 된다. 또한 분석기(3)도 PC에 한정되지 않으며, 적어도 입력부(4), 기억부(5), 분석부(6)가 가진 기능과 동등한 기능을 구비한 것이라면 특별히 한정되지 않는다. 또한 검출기(2)와 분석기(3)가 일체인 장치로 구성되어도 된다.That is, in the
본 실시형태에 따른 가스 분석 시스템(1)은 판정 대상으로 하는 가스종과 당해 가스종에 대한 각 가스 센서의 출력값 경향과의 대응관계를 이용해서, 이 대응관계와 각 가스 센서의 출력값이 나타내는 경향에 기초해서 판정 대상 가스의 가스종을 특정하는 것을 특징으로 한다. 그렇기 때문에 데이터베이스(기억부(5))에는 판정 대상으로 하는 가스종과 당해 가스종에 대한 각 가스 센서의 출력값 경향과의 대응관계가 가스종마다 기억되어 있고, 또한 판정부(6)는 데이터베이스에 기억되어 있는 대응관계와 입력부(4)에 입력된 각 출력값의 경향을 참조함으로써 판정 대상 가스의 가스종을 특정하도록 구성되어 있다(보다 구체적으로는 이하에 나타내는 순서로 판정을 하도록 분석용 프로그램을 작성하고 있다).The
여기서 각 가스 센서의 출력값 경향은 출력값이 양의 값인지 음의 값인지 또는 거의 0인지와 같은 당해 가스종에 대한 각 가스 센서의 응답 경향이나, 어느 가스 센서의 출력값이 미리 정한 임계값을 웃도는지(또는 밑도는지) 임계값 판정을 했을 때 각 출력값의 임계값 판정 경향, 어느 가스 센서가 가장 감도가 높은지나, 가장 검출 감도가 높은 가스 센서의 출력값에 대한 다른 가스 센서의 출력값 비율, 각 가스 센서 출력의 시간 변화 경향(응답 파형이 어떻게 일어서는지 등) 등을 들 수 있다. 그리고 이들 출력값 경향을 판정 대상 가스종과 1 대 1로 대응시킨 것을 대응관계로서 데이터베이스에 기억함으로써, 판정부(6)는 이 대응관계와 입력부(4)에 입력된 각 출력값의 경향을 참조함으로써 판정 대상 가스의 가스종을 특정할 수 있게 된다. 이하에서는 먼저, 판정 대상으로 하는 가스종과 당해 가스종에 대한 각 가스 센서의 출력값 경향과의 대응관계를 이용한 가스종 특정방법의 일례로서, 각 출력값의 임계값 판정 경향에 기초해서 가스종을 특정하는 순서에 대해 설명한다.Here, the tendency of the output value of each gas sensor is the response tendency of each gas sensor for the corresponding gas type, such as whether the output value is positive, negative, or almost zero, and whether the output value of any gas sensor exceeds a predetermined threshold. (or less than) the threshold judgment tendency of each output value when threshold judgment is made, which gas sensor has the highest sensitivity, the ratio of the output value of the other gas sensor to the output value of the gas sensor with the highest detection sensitivity, each gas sensor Time-varying trend of the output (how the response waveform rises, etc.), and the like. Then, by storing these output value trends in a one-to-one correspondence with the judgment target gas species in the database as a correspondence relationship, the
<임계값 판정에 기초한 가스종 특정><Specification of gas type based on threshold determination>
어느 가스종에 대해 양의 응답(출력값이 양)을 나타내는 가스 센서, 음의 응답(출력값이 음)을 나타내는 가스 센서, 감도가 부족한(출력값의 절대값이 어느 값 이하) 가스 센서의 종류는 정해져 있다. 즉, 가스종마다 양의 응답을 나타내는 가스 센서의 종류와 음의 응답을 나타내는 가스 센서의 종류와 감도가 부족한 가스 센서의 종류의 조합은 정해져 있다. 그렇기 때문에 어느 가스종 A에 대해 양의 응답을 나타낸다고 되어 있는 가스 센서의 출력값만 어느 일정값을 웃돌고, 어느 가스종 A에 대해 음의 응답을 나타낸다고 되어 있는 가스 센서의 출력값만 어느 일정값을 밑돌며, 당해 가스종 A에 대해 감도가 없다고 되어 있는 다른 가스 센서에 대해서는 출력값이 0 부근일 경우, 검출기(2)가 측정하고 있는 판정 대상 가스의 가스종은 가스종 A라고 특정할 수 있다. 따라서, 본 실시형태의 가스 분석 시스템(1)에서는 판정부(6)에 검출기(2)의 각 출력값에 대해 미리 정한 양의 임계값 및 음의 임계값(예를 들면 풀 스케일의 25%)을 넘었는지 아닌지 임계값 판정을 하게 한다. 임계값 판정 결과에 따라, 출력값이 양의 임계값을 넘은 가스 센서를 양의 응답을 나타내는 가스 센서로 하고, 출력값이 음의 임계값을 밑도는 가스 센서를 음의 응답을 나타내는 가스 센서로 하고, 양의 임계값과 음의 임계값 사이의 출력값을 나타내는 가스 센서를 감도가 부족한 가스 센서로 한다. 이로써 양의 응답을 나타내는 가스 센서의 종류와 음의 응답을 나타내는 가스 센서의 종류와 감도가 부족한 가스 센서의 종류의 조합을 얻을 수 있으며, 그 조합에 대응하는 가스종을 특정하도록 한다.A gas sensor that shows a positive response (output value is positive), a gas sensor that shows a negative response (output value is negative), and a gas sensor that has insufficient sensitivity (absolute value of the output value is less than a certain value) are determined for a certain gas type. there is. That is, for each gas type, a combination of a gas sensor type showing a positive response, a gas sensor type showing a negative response, and a gas sensor type showing insufficient sensitivity are determined. Therefore, only the output value of the gas sensor, which is said to show a positive response to a certain gas type A, exceeds a certain value, and only the output value of the gas sensor, which is said to show a negative response to a certain gas type A, is below a certain certain value. , When the output value of the other gas sensor, which is supposed to be insensitive to the gas type A, is around 0, the gas type of the gas to be judged being measured by the
구체적으로는 먼저, 판정 대상으로 하는 가스종마다, 당해 가스종과 당해 가스종에 대한 각 상기 가스 센서의 출력값의 소정 임계값에 대한 대소관계 패턴(즉 임계값 판정 결과의 패턴이며, 양의 응답을 나타내는 가스 센서의 종류와 음의 응답을 나타내는 가스 센서의 종류와 감도가 부족한 가스 센서의 종류의 조합)과의 대응관계를 구하고, 데이터베이스(기억부(5))에, 이 대응관계를 판정 대상으로 하는 가스종과 당해 가스종에 대한 각 가스 센서의 출력값 경향과의 대응관계로 기억한다. 그리고 검출기(2)에서 출력 신호(σ)의 입력이 있었을 때, 판정부(6)는 각 출력값에 대해 임계값 판정을 한다. 예를 들면 임계값 판정은 어느 하나의 가스 센서에서 양의 임계값을 넘는 출력이 있었을 때부터 그 후 일정 시간(30초나 60초) 경과했을 때 각 가스 센서의 출력값에 기초해서 실시한다. 그 후 기억되어 있는 대응관계(임계값 판정 결과의 패턴)와 각 출력값에 대한 임계값 판정 결과를 참조함으로써 판정 대상 가스의 가스종을 특정한다. 즉, 임계값 판정 결과와 그 임계값 판정 결과의 패턴이 일치하는 가스종을 판정 대상 가스종의 가스종으로 특정한다.Specifically, first, for each gas type to be determined, a magnitude relationship pattern (ie, a pattern of a threshold value judgment result, and a positive response A correspondence relationship between the type of gas sensor showing , a combination of the type of gas sensor showing negative response and the type of gas sensor having insufficient sensitivity) is obtained, and this correspondence relationship is stored in a database (storage unit 5) as a subject of judgment. It is stored as a correspondence relationship between the gas type to be , and the tendency of the output value of each gas sensor for the gas type. Then, when there is an input of the output signal σ from the
예를 들면 검출기(2)가, 이하의 10개의 가스 센서를 구비했을 경우 그 10개의 가스 센서에서의 가스종별 임계값에 대한 대응관계표(임계값 판정 결과 패턴)는 다음의 표 1과 같다.For example, when the
[가스 센서의 종류][Types of gas sensors]
·NH3 센서(검지 대상 가스가 NH3, 표 1의 NH3)・NH 3 sensor (detection target gas is NH 3 , NH 3 in Table 1)
·O3 센서(검지 대상 가스가 O3, 표 1의 O3)・O 3 sensor (the gas to be detected is O 3 , O 3 in Table 1)
·PH3 센서(검지 대상 가스가 PH3, 표 1의 PH3)PH 3 sensor (the gas to be detected is PH 3 , PH 3 in Table 1)
·HCl 센서(검지 대상 가스가 HCl, 표 1의 HCl)HCl sensor (the gas to be detected is HCl, HCl in Table 1)
·E20C 센서(검지 대상 가스가 톨루엔을 메인으로 한 알코올 등을 제외한 유기 용제, 표 1의 E20C)E20C sensor (E20C in Table 1, organic solvents excluding alcohol, etc. whose gas to be detected is mainly toluene)
·HF 센서(검지 대상 가스가 HF, 표 1의 HF)HF sensor (the gas to be detected is HF, HF in Table 1)
·H2S 센서(검지 대상 가스가 H2S, 표 1의 H2S)・H 2 S sensor (the gas to be detected is H 2 S, H 2 S in Table 1)
·Cl2 센서(검지 대상 가스가 Cl2, 표 1의 Cl2)・Cl 2 sensor (the gas to be detected is Cl 2 , Cl 2 in Table 1)
·NO 센서(검지 대상 가스가 NO, 표 1의 NO)・NO sensor (the gas to be detected is NO, NO in Table 1)
·E20 센서(검지 대상 가스가 에탄올을 메인으로 한 유기 용제, 표 1의 E20)・E20 sensor (the gas to be detected is an organic solvent mainly ethanol, E20 in Table 1)
여기서 표 1의 Max가 양의 임계값을 넘을 경우(즉 양의 응답을 나타내는 경우)이고, Min이 음의 임계값을 밑도는 경우(즉, 음의 응답을 나타내는 경우)이고, Norm이 양의 임계값과 음의 임계값 사이의 출력값을 나타내는 경우(즉, 감도가 부족한 경우), 공백은 출력값이 어떠한 값이더라도 가스종 특정과는 무관하다는 것을 의미한다. 그리고 알고리즘 판정란은 각 가스 센서의 임계값 판정 결과가 거기에 나타나 있는 패턴을 나타냄으로써 특정되는 가스종이다. 가스종이 복수개 기재되어 있을 경우에는, 그 중 어느 한쪽 또는 양쪽이 포함되어 있음을 나타낸다.Here, Max in Table 1 is above the positive threshold (ie positive response), Min is below the negative threshold (ie negative response), and Norm is the positive threshold In the case of indicating an output value between a value and a negative threshold (i.e., lack of sensitivity), blank means that the output value is irrelevant to the gas type specification regardless of the value. And, the algorithm judgment column is a gas species specified by showing a pattern in which the threshold value judgment result of each gas sensor is displayed. When a plurality of gas species are described, it indicates that any one or both of them are included.
예를 들면, 입력된 출력값의 임계값 판정 결과가 적어도 PH3 센서에 대해서는 양의 임계값을 웃도는 출력값을 나타내고, 적어도 NH3 센서, O3 센서, HCl 센서, HF 센서, H2S 센서 및 Cl2 센서에 대해서는 양의 임계값과 음의 임계값 사이의 출력값을 나타낼 때(표 1의 No.3), 판정부(6)는 판정 대상 가스의 가스종을 PH3로 특정한다. 또한 적어도 O3 센서 및 Cl2 센서에 대해서는 음의 임계값을 웃도는 출력값을 나타내고, 적어도 PH3 센서, H2S 센서 및 NO 센서에 대해서는 양의 임계값을 웃도는 출력값을 나타내고, 적어도 NH3 센서에 대해서는 양의 임계값과 음의 임계값 사이의 출력값을 나타낼 때(표 1의 No.8), 판정부(6)는 판정 대상 가스의 가스종을 H2S로 특정한다. 한편, 임계값 판정 결과가 표 1의 어느 패턴에도 해당하지 않았을 경우에는 복수종의 가스종이 포함되어 있다고 판정한다.For example, the threshold value determination result of the input output value indicates an output value exceeding a positive threshold value for at least the PH 3 sensor, and at least the NH 3 sensor, the O 3 sensor, the HCl sensor, the HF sensor, the H 2 S sensor, and the Cl sensor. For the two sensors, when indicating an output value between the positive threshold and the negative threshold (No. 3 in Table 1), the
구체적인 가스종 특정 순서를, 상기 10종의 가스 센서를 구비한 검출기(2)를 이용하고 있는 판정 대상 가스 측정을 할 때 각 가스 센서의 출력을 나타내는 도 3을 예로 들어 설명한다. 먼저, 검출기(2)로 측정을 시작하면 그 응답으로서, 측정하고 있는 가스종에 대해 양의 응답을 나타내는 가스 센서에 대해 출력이 발생한다. 그리고 어느 가스 센서(도 3에서는 NO 센서)의 출력값이 양의 임계값으로 설정한 25% FS(풀 스케일의 25%의 출력값)을 넘으면(도 3의 T1), 시간 계측을 개시하고, 그 시점 T1에서 60초 경과된 시점 T2에서 각 가스 센서의 출력값에 기초해서 임계값 판정을 한다. 그러면, 시점 T2에서의 임계값 판정 결과는 PH3 센서, E20C 센서, NO 센서, E20 센서에 대해서는 양의 임계값을 넘었다(Max)고 판정되고, 다른 센서에 대해서는 양의 임계값과 음의 임계값 사이의 출력값을 나타낸다(Norm)고 판정된다. 그리고 이 판정 결과를 표 1의 대응관계표와 대조하여, 판정 결과에 부합하는 임계값 판정 결과 패턴이 있는지를 판정한다. 도 3의 경우, 적어도 PH3 센서에 대해서는 양의 임계값을 웃도는 출력값을 나타내고, 적어도 NH3 센서, O3 센서, HCl 센서, HF 센서, H2S 센서 및 Cl2 센서에 대해서는 양의 임계값과 음의 임계값 사이의 출력값을 나타내는 것인 No.3의 임계값 판정 결과 패턴에 부합하기 때문에, 판정 대상 가스의 가스종이 PH3라고 특정된다.A specific gas type identification procedure will be described with reference to FIG. 3 showing the output of each gas sensor when measuring the gas to be determined using the
또한 예를 들면, 검출기(2)가, 이하 5개의 가스 센서를 구비할 경우, 그 5개 가스 센서에서의 가스종별 임계값에 대한 대응관계표(임계값 판정 결과 패턴)는 다음 표 2와 같다.Further, for example, when the
[가스 센서의 종류][Types of gas sensors]
·NH3 센서(검지 대상 가스가 NH3, 표 1의 NH3)・NH 3 sensor (detection target gas is NH 3 , NH 3 in Table 1)
·O3 센서(검지 대상 가스가 O3, 표 1의 O3)・O 3 sensor (the gas to be detected is O 3 , O 3 in Table 1)
·PH3 센서(검지 대상 가스가 PH3, 표 1의 PH3)PH 3 sensor (the gas to be detected is PH 3 , PH 3 in Table 1)
·HCl 센서(검지 대상 가스가 HCl, 표 1의 HCl)HCl sensor (the gas to be detected is HCl, HCl in Table 1)
·E20C 센서(검지 대상 가스가 톨루엔을 메인으로 한 알코올 등을 제외한 유기 용제, 표 1의 E20C)E20C sensor (E20C in Table 1, organic solvents excluding alcohol, etc. whose gas to be detected is mainly toluene)
여기서 표 2의 Max/Norm은 출력값이 양의 임계값을 넘거나 또는 양의 임계값과 음의 임계값 사이의 출력값을 나타내는 경우(즉, 음의 임계값 이상의 출력값을 나타내는 경우)임을 의미하고, Min/Norm은 출력값이 음의 임계값을 밑돌거나 또는 양의 임계값과 음의 임계값 사이의 출력값을 나타내는 경우(즉 양의 임계값 미만의 출력값을 나타내는 경우)임을 의미한다.Here, Max / Norm in Table 2 means that the output value exceeds the positive threshold value or represents an output value between the positive threshold value and the negative threshold value (ie, represents an output value equal to or greater than the negative threshold value), Min/Norm means that the output value is below the negative threshold or represents an output value between the positive and negative thresholds (ie, represents an output value below the positive threshold).
예를 들면, 입력된 출력값의 임계값 판정 결과가 적어도 PH3 센서에 대해서는 양의 임계값을 웃도는 출력값을 나타내고, NH3 센서, O3 센서, HCl 센서에 대해서는 양의 임계값과 음의 임계값 사이의 출력값을 나타내고, E20C 센서에 대해 적어도 음의 임계값 이상의 출력값을 나타냈을 때(표 2의 No.4), 판정부(6)는 판정 대상 가스의 가스종을 PH3로 특정한다. 또한 NH3 센서에 대해서는 양의 임계값과 음의 임계값 사이의 출력값을 나타내고, O3 센서에 대해서는 양의 임계값 미만의 출력값을 나타내고, PH3 센서, HCl 센서 및 E20C 센서에 대해서는 양의 임계값을 웃도는 출력값을 나타냈을 때(표 2의 No.9), 판정부(6)는 판정 대상 가스의 가스종을 H2S로 특정한다.For example, the threshold value judgment result of the input output value indicates an output value that exceeds the positive threshold for at least the PH 3 sensor, and the positive and negative threshold values for the NH 3 sensor, the O 3 sensor, and the HCl sensor. When an output value between the values is shown, and an output value equal to or greater than the negative threshold value is shown for the E20C sensor (No. 4 in Table 2), the
한편, 10개의 가스 센서를 이용하는 경우에도 5개의 가스 센서를 이용하는 경우와 마찬가지로 Max/Norm, Min/Norm과의 기준을 표 1의 공백 부분 등에 추가해도 된다.On the other hand, even in the case of using 10 gas sensors, as in the case of using 5 gas sensors, the criteria for Max/Norm and Min/Norm may be added to the blank portion of Table 1 or the like.
다음으로 각 가스 센서의 출력값 경향을 이용한 가스종 특정방법의 다른 일례로서, 각 출력값 간 비율을 이용해서 가스종을 특정하는 순서에 대해 설명한다. 임계값 판정을 이용한 수단에서는 가스종 판정을 위해, 적어도 임계값을 넘는 정도의 출력이 얻어지는 가스 농도가 필요한 바, 각 출력값 간 비율을 이용하는 수단에서는 임계값 판정을 이용한 수단의 판정에 필요한 농도를 밑도는 가스 농도라 하더라도 출력값의 비율만 판별 가능하다면 판정 대상 가스의 가스종을 특정할 수 있다는 이점이 있다. 이하에서는 각 출력값 간 비율에 기초한 가스종 특정 순서에 대해 설명한다.Next, as another example of a method for specifying a gas type using the trend of output values of each gas sensor, a procedure for specifying a type of gas using a ratio between output values will be described. In the means using the threshold value determination, a gas concentration at least to obtain an output exceeding the threshold value is required for gas type determination. Even if it is a gas concentration, if only the ratio of the output value can be determined, there is an advantage that the gas species of the gas to be determined can be specified. Hereinafter, an order of specifying a gas type based on a ratio between respective output values will be described.
<각 출력값 간 비율에 기초한 가스종 특정><Specification of gas type based on the ratio between each output value>
상기한 바와 같이, 어느 가스종에 대해 양의 응답을 나타내는 가스 센서, 음의 응답을 나타내는 가스 센서, 감도가 부족한 가스 센서의 종류는 정해져 있지만, 또한 양의 응답을 나타내는 가스 센서 및 음의 응답을 나타내는 가스 센서 중에서는 당해 가스종의 농도에 관계없이 각 가스 센서 간 출력값 비율이 정해져 있다. 예를 들어 도 4, 5는 각 농도에서 Cl2 가스에 대한 Cl2 센서, H2S 센서 및 HF 센서의 출력을 나타낸 그래프이고, 도 4, 5에 따르면 Cl2 센서에 대한 H2S 센서 및 HF 센서의 출력값 비율은 Cl2 가스의 농도가 0.3ppm과 0.5ppm일 때 거의 같다. 그리고 발명자의 실험 결과, Cl2 센서에 대한 H2S 센서 및 HF 센서의 출력값 비율은 Cl2 센서의 출력값을 100%로 하면 Cl2 센서의 출력값에 대해 H2S 센서의 출력값은 -50~-30%이고, HF 센서의 출력값은 80~100%가 되는 것이 구해졌다. 이를 이용하면 Cl2 센서, H2S 센서 및 HF 센서 간 출력값 비율이 이 비율에 들어갈 때에는 판정 대상 가스의 가스종이 Cl2 가스임을 특정할 수 있게 된다. 즉, 각 가스 센서 간 출력값 비율을 알면, 판정 대상 가스의 가스종을 특정할 수 있게 된다.As described above, the types of gas sensors exhibiting a positive response, gas sensors exhibiting a negative response, and gas sensors exhibiting insufficient sensitivity are fixed for a certain gas type, but gas sensors exhibiting a positive response and negative responses are also determined. Among the displayed gas sensors, the output value ratio between each gas sensor is determined regardless of the concentration of the corresponding gas species. For example, FIGS. 4 and 5 are graphs showing the outputs of the Cl 2 sensor, the H 2 S sensor, and the HF sensor for the Cl 2 gas at each concentration, and according to FIGS. 4 and 5, the H 2 S sensor and the H 2 S sensor for the Cl 2 sensor The output value ratio of the HF sensor is almost the same when the concentration of Cl 2 gas is 0.3 ppm and 0.5 ppm. And as a result of the inventor's experiment, the ratio of the output values of the H 2 S sensor and the HF sensor to the Cl 2 sensor is -50~- 30%, and the output value of the HF sensor was found to be 80 to 100%. Using this, when the ratio of the output values of the Cl 2 sensor, the H 2 S sensor, and the HF sensor falls within this ratio, it is possible to specify that the gas species of the gas to be determined is the Cl 2 gas. That is, if the output value ratio between each gas sensor is known, the gas type of the gas to be determined can be specified.
따라서, 본 실시형태의 가스 분석 시스템(1)은 먼저 실험 결과 등에 기초해서 판정 대상으로 하는 가스종에 대해 가스 센서의 특정 조합을 정하고(예를 들면, 당해 가스종에 대해 감도가 높은 가스 센서의 조합 등), 그 조합 중 각 가스 센서 간 출력값 비율과 당해 가스종과의 대응관계를 구한다. 그리고 데이터베이스(기억부(5))에 이들 판정 대상으로 하는 가스종에 대해 정한 가스 센서의 특정 조합과, 당해 가스종에 대한 당해 조합 중 각 가스 센서 간 출력값 비율을, 판정 대상으로 하는 가스종과 당해 가스종에 대한 각 가스 센서의 출력값 경향과의 대응관계로서 기억한다. 즉, 판정 대상인 가스종마다 어느 종류의 가스 센서를 이용해서 그 출력값 간 비율을 구하는지와, 그 가스종에 대응하는 출력값 간 비율을 데이터베이스(기억부(5))에 기억한다. 그리고 검출기(2)로부터 출력 신호(σ)의 입력이 있었을 때는, 판정부(6)는 기억되어 있는 대응관계와 당해 조합 중 출력값 비율에 기초해서 판정 대상 가스의 가스종을 특정한다.Therefore, the
예를 들면, 판정부(6)는 어느 하나의 가스 센서에서 어떠한 출력이 있었을 때부터 그 후 일정 시간(30초나 60초) 경과했을 때 각 가스 센서의 출력값에 기초해서 가스종을 특정한다. 그리고 그 일정 시간 경과 후 각 가스 센서의 출력값을 통해, 판별 대상인 가스종마다 그 가스종에 대해서 정한 가스 센서의 조합에 있어서 출력값 간 비율을 구한다. 그 비율이 기억되어 있는 당해 가스종에 대응하는 출력값 간 비율에 부합하는지(그 범위 내에 들어가는지)를 순차적으로 판정하여, 부합하는 것이 있었을 때 판정 대상 가스의 가스종이 그 부합하는 가스종이라고 특정한다. 예를 들면, Cl2 센서, H2S 센서 및 HF 센서의 출력이 Cl2 센서의 출력값을 100%라고 했을 때 H2S 센서의 출력값이 -50~-30%이고 HF 센서의 출력값이 80~100%의 비율에 들어간다면, 판정 대상 가스의 가스종이 Cl2 가스임이 특정된다.For example, the
<특정한 가스종의 농도 산출><Calculating the concentration of a specific gas species>
다음으로, 상기 어느 하나의 수단으로 가스종을 특정한 뒤 그 특정한 가스종의 농도를 산출하는 순서에 대해 설명한다. 일반적으로 가스 센서의 출력값은 검지 대상 가스의 농도와 상관되므로, 이 상관관계를 이용해서 가스 센서의 출력값을 통해 농도를 구할 수 있다. 그렇기 때문에, 본 실시형태에 따른 가스 분석 시스템(1)에서는, 가스종에 따라서는 복수의 가스 센서에서 출력이 있는 것을 고려하여 판정 대상으로 하는 가스종마다 그 농도를 산출할 때의 기준으로 하는 메인 가스 센서를 정해 둔다. 예를 들면, 메인 가스 센서로 하는 가스 센서로는 당해 가스종에 대한 감도가 높은 가스 센서 등을 들 수 있다. 또한 이 메인 가스 센서의 출력값과 당해 가스종의 농도와의 상관관계를 구해 두고, 데이터베이스(기억부(5))에 가스종별 메인 가스 센서의 종류와 그 출력값과 당해 가스종의 농도와의 상관관계를 농도 산출 정보로서 기억한다. 이로써, 판정부(6)는 판정 대상 가스의 가스종을 특정했을 때 이 농도 산출 정보에 기초해서 메인 가스 센서의 출력값을 이용해서 가스종의 농도를 산출한다.Next, a procedure for calculating the concentration of the specific gas species after specifying the gas species by any one of the above means will be described. In general, since the output value of the gas sensor is correlated with the concentration of the gas to be detected, the concentration can be obtained through the output value of the gas sensor using this correlation. Therefore, in the
단, 이 경우 가스 센서는 대상 가스의 농도에 비례하여 그 출력도 변하는데, 그 출력값에는 풀 스케일로 불리는 검출 한계값이 있으며 이 검출 한계값을 넘어서는 농도를 측정할 수 없다는 문제가 있다. 그리고 높은 정밀도로 농도를 산출하기 위해서는 그 대상의 가스종에 대해 감도가 높은 가스 센서를 메인 가스 센서로 이용하는 것이 바람직한데, 감도가 높은 만큼 검출 한계값에 도달하기 쉬워진다. 이에, 본 실시형태에 따른 가스 분석 시스템(1)에서는 메인 가스 센서 외에 판정 대상으로 하는 가스종마다 서브 가스 센서를 정하고 있다. 또한 그 서브 가스 센서의 출력값과 당해 가스종의 농도와의 상관관계도 구해 두고, 데이터베이스(기억부(5))에 가스종별 서브 가스 센서의 종류와 그 출력값과 당해 가스종의 농도와의 상관관계를 또한 농도 산출 정보로 기억하고 있다. 이에 따라, 판정부(6)는 메인 가스 센서의 출력값이 검출 한계값에 도달했을 때는 이 농도 산출 정보에 기초해서 서브 가스 센서의 출력값을 이용해서 가스종의 농도를 산출한다.However, in this case, the output of the gas sensor changes in proportion to the concentration of the target gas, and the output value has a detection limit value called full scale, and there is a problem that the concentration exceeding this detection limit value cannot be measured. In addition, in order to calculate the concentration with high precision, it is preferable to use a gas sensor with high sensitivity for the target gas species as the main gas sensor, but the higher the sensitivity, the easier it is to reach the detection limit. Accordingly, in the
예를 들어 PH3 가스의 경우를 예로 들어 이 서브 가스 센서에 의한 농도 산출에 대해 설명한다. 도 6~8은 각 농도의 PH3 가스에 대한 PH3 센서(1.0ppmF.S.) 및 NO 센서(0.5ppmF.S.)의 출력을 나타낸 그래프이다. 또한 1.0ppmF.S.란, PH3 센서가 풀 스케일(100%F.S.) 출력일 때 PH3 가스의 농도가 1.0ppm인 것을 의미한다. 즉, PH3 가스의 농도는 PH3 센서의 출력값(%F.S.)으로부터 다음 식과 같이 구할 수 있다.For example, taking the case of PH 3 gas as an example, the concentration calculation by this sub-gas sensor will be described. 6 to 8 are graphs showing the output of the PH 3 sensor (1.0 ppmF.S.) and the NO sensor (0.5 ppm F.S.) for each concentration of PH 3 gas. Also, 1.0ppmF.S. means that the concentration of the PH 3 gas is 1.0 ppm when the PH 3 sensor has a full scale (100%FS) output. That is, the concentration of the PH 3 gas can be obtained from the output value (%FS) of the PH 3 sensor as follows.
PH3 가스 농도(ppm)=PH3 센서 출력/100×1.0(ppm) (식 1)PH 3 gas concentration (ppm) = PH 3 sensor output / 100 × 1.0 (ppm) (Equation 1)
또한 PH3 센서는 150%F.S.가 검출 한계값이고 이를 넘으면 출력이 한계에 도달해 버리고, 그렇게 되면 가스 농도를 정확하게 산출할 수 없게 된다. 예를 들어 PH3 가스의 농도가 0.3ppm일 때(도 6)와 1.0ppm일 때(도 7), 그 출력값은 검출 한계값까지 도달하지 않고 출력값이 PH3 가스의 농도를 반영하고 있지만, PH3 가스의 농도가 2.0ppm일 때(도 8)는 그 출력값이 검출 한계값(150%F.S.)을 넘어 한계에 도달해 있으며 출력값이 PH3 가스의 농도를 반영하고 있지 않다.In addition, the PH 3 sensor has a detection limit of 150%FS, and if it exceeds the limit, the output reaches the limit, and then the gas concentration cannot be accurately calculated. For example, when the concentration of PH 3 gas is 0.3 ppm (FIG. 6) and 1.0 ppm (FIG. 7), the output value does not reach the detection limit and the output value reflects the concentration of PH 3 gas, but the PH When the concentration of the 3 gas is 2.0 ppm (FIG. 8), the output value exceeds the detection limit (150%FS) and reaches the limit, and the output value does not reflect the concentration of the PH 3 gas.
한편, NO 센서의 경우 PH3 센서에 비해 PH3 가스에 대한 감도는 낮지만 그만큼 PH3 가스의 농도가 2.0ppm일 때도 출력값은 한계에 도달하지 않았다. 그리고 도 9는 PH3 가스의 농도와 각 센서의 출력값의 관계를 나타낸 그래프인데, 도 9에 따르면 NO 센서의 출력값이 PH3 가스의 농도와 어느 정도 비례 관계에 있음을 알 수 있다. 그리고 NO 센서의 출력값에 대해 근사 직선을 그리면 그 기울기는 21.21이 된다. PH3 센서의 출력값에 대한 기울기가 대략 100임을 고려하면, 같은 농도의 PH3 가스를 검지하고 있을 때, PH3 센서의 출력값은 NO 센서의 출력값의 100/21.21배의 값이 된다고 할 수 있다(PH3 센서 출력=NO 센서 출력×(100/21.21)). 그렇게 하면 상기 식 1을 이용하면 PH3 가스와 NO 센서의 출력값(%F.S.)과의 관계는 다음 식과 같다.On the other hand, in the case of the NO sensor, the sensitivity to the PH 3 gas is lower than that of the PH 3 sensor, but the output value did not reach the limit even when the concentration of the PH 3 gas was 2.0 ppm. And FIG. 9 is a graph showing the relationship between the concentration of PH 3 gas and the output value of each sensor. According to FIG. 9 , it can be seen that the output value of the NO sensor is proportional to the concentration of PH 3 gas to some extent. If an approximate straight line is drawn for the output value of the NO sensor, the slope is 21.21. Considering that the slope of the output value of the PH 3 sensor is approximately 100, it can be said that the output value of the PH 3 sensor is 100/21.21 times the output value of the NO sensor when detecting the same concentration of PH 3 gas ( PH 3 sensor output = NO sensor output × (100/21.21)). Then, using
PH3 가스 농도(ppm)=NO 센서 출력/21.21×1.0(ppm) (식 2)PH 3 gas concentration (ppm) = NO sensor output / 21.21 × 1.0 (ppm) (Equation 2)
이처럼 PH3 센서에 의한 농도 산출보다 정밀도는 떨어지지만, 상기 식 2에 기초해서 NO 센서의 출력값을 통해서도 PH3 가스의 농도를 산출할 수 있다. 이에, PH3 가스의 농도 산출에 있어서 메인 가스 센서를 PH3 센서로 하는 것, NO 센서를 그 서브 가스 센서로 하는 것 및 상기한 식 1, 2의 PH3 가스의 농도와 PH3 센서 및 NO 센서의 출력값과의 관계를 농도 산출 정보로서 데이터베이스(기억부(5))에 기억해 두면, 판정부(6)에 의해 PH3 센서의 출력값이 검출 한계값에 도달할 때까지는 PH3 센서의 출력값을 통해 상기 식 1에 기초해서 PH3 가스의 농도가 산출되고, PH3 센서의 출력값이 검출 한계값에 도달했을 때는 NO 센서의 출력값을 통해 상기 식 2에 기초해서 가스 농도가 산출되게 된다.As such, although the accuracy is lower than that of the concentration calculated by the PH 3 sensor, the concentration of the PH 3 gas can also be calculated through the output value of the NO sensor based on
<PID 센서를 이용한 가스 분석><Gas analysis using PID sensor>
광이온화 센서(PID 센서)는 유기 용제를 중심으로 많은 가스에 반응하는 센서이며, 단일 센서로 다양한 가스종의 농도 분석이 가능해지는 이점이 있다. 그러나 그 출력값을 통해 대략적으로 가스종을 좁힐 수는 있지만, 높은 정확도로 가스종을 판정할 수는 없다는 문제가 있다. 이에 대하여, 발명자는 PID 센서가 검지 가능한 가스종을 검지 대상 가스로 하지 않는 가스 센서라 하더라도, 상기와 동일한 요령으로 이 가스 센서들의 각 가스 센서의 출력값 경향을 통해 당해 가스종을 특정 가능하다는 것을 발견하였다. 즉, 복수의 가스 센서의 출력값 경향과 가스종과의 대응관계를 구한다고 하더라도, 판정하고자 하는 가스종을 많이 하면 그 판정 기준이 복잡해지거나 다른 가스종과의 구별이 힘들어져서 높은 정확도로 판정하지 못할 우려가 있지만, PID 센서를 이용함으로써 PID 센서의 출력이 있었을 때는 적어도 PID 센서가 검지할 수 있는 가스종인 것으로 좁힐 수 있다(반대로 PID 센서의 출력이 없을 때는 적어도 PID 센서가 검지할 수 없는 가스종인 것으로 좁힐 수 있게 된다). 그리고 가스종을 좁힘으로써 구별해야 할 가스종의 수가 줄어들기 때문에, 복수의 가스 센서의 출력값 경향과 가스종과의 대응관계를 구하기가 쉬워진다. 그 결과, PID 센서가 검지 가능한 가스종을 검지 대상 가스로 하지 않는 가스 센서라 하더라도, 이들 가스 센서의 각 가스 센서의 출력값 경향을 통해 당해 가스종을 특정할 수 있게 된다.A photoionization sensor (PID sensor) is a sensor that reacts to many gases, mainly organic solvents, and has the advantage of being able to analyze the concentration of various types of gases with a single sensor. However, although the gas species can be roughly narrowed down through the output values, there is a problem that the gas species cannot be determined with high accuracy. On the other hand, the inventors found that even if a gas sensor does not detect a gas species detectable by a PID sensor as a gas to be detected, it is possible to specify the gas species through the trend of the output value of each gas sensor of the gas sensors in the same way as above. did That is, even if the correspondence relationship between the tendency of the output values of a plurality of gas sensors and the gas species is obtained, if there are many gas species to be determined, the criteria for the determination becomes complicated or it becomes difficult to distinguish them from other gas species, making it difficult to determine with high accuracy. Although there is a concern, by using a PID sensor, when there is output from the PID sensor, it can be narrowed down to gas species that can be detected by at least the PID sensor (conversely, when there is no output from the PID sensor, at least gas species that cannot be detected by the PID sensor can be narrowed down). can be narrowed down). Further, since the number of gas species to be distinguished is reduced by narrowing down the gas species, it becomes easy to find a corresponding relationship between the tendency of the output values of the plurality of gas sensors and the gas species. As a result, even if a gas sensor does not use a gas type detectable by the PID sensor as a detection target gas, the type of gas can be specified through the tendency of the output value of each gas sensor of these gas sensors.
이에, 본 실시형태에 따른 가스 분석 시스템(1)은 검출기(2)가 적어도 하나의 PID 센서를 구비한 것으로 되어 있다. 본 실시형태에서는 10ppmF.S. 이소 부틸렌의 PID 센서를 이용한다. 또한 PID 센서가 검지 가능한 가스종과 PID 센서 이외의 소정 가스 센서의 출력값 경향과의 대응관계를 구해 두고, 이를 데이터베이스(기억부(5))에 기억하고 있다. 그리고 판정부(6)는 PID 센서의 출력이 있었을 때, 이 대응관계와 소정 가스 센서의 출력값 경향에 기초해서 판정 대상 가스의 가스종을 특정한다. 또한, 데이터베이스에는 판정 대상으로 하는 가스종의 농도와 PID 센서의 출력값과의 상관관계가 기억되어 있고, 판정부(6)는 판정 대상 가스의 가스종을 특정했을 때 이 상관관계에 기초해서 PID 센서의 출력값을 이용해서 가스종의 농도를 산출한다. 가스종의 농도 산출은 가스종마다 계수가 정해져 있으며, 그 계수를 출력값에 곱함으로써 그 가스종의 농도를 산출한다. 구체적으로는 10ppmF.S. 이소부틸렌의 PID 센서를 이용했을 경우 다음과 같은 식으로 가스종의 농도를 구할 수 있다.Accordingly, in the
가스 농도(ppm)=계수×PID 센서 출력값/100×10(ppm) (식 3)Gas concentration (ppm) = coefficient × PID sensor output value / 100 × 10 (ppm) (Equation 3)
예를 들면 PID 센서가 검지 가능한 가스종과 대응시키는 PID 센서 이외의 소정 가스 센서의 출력값 경향으로는 그 가스종에 대한 E20 센서와 E20C 센서의 출력값 비율을 들 수 있다. 도 10, 11은 PID 센서가 검지 가능한 가스종의 농도와 E20 센서 및 E20C 센서의 출력값과의 관계를 나타낸다. 도 10, 11로부터 명백하듯이, E20 센서와 E20C 센서는 대상 가스가 알코올이냐 알코올이 아니냐에 따라서 그 감도에 커다란 차이가 있으며, E20 센서와 E20C 센서의 출력값 비율은 다르다.For example, the output value ratio of the E20 sensor and the E20C sensor for the gas type can be cited as a tendency of the output value of a predetermined gas sensor other than the PID sensor that corresponds to the type of gas that the PID sensor can detect. 10 and 11 show the relationship between the concentration of gas species detectable by the PID sensor and the output values of the E20 sensor and the E20C sensor. As is apparent from FIGS. 10 and 11, the sensitivity of the E20 sensor and the E20C sensor varies greatly depending on whether the target gas is alcohol or not, and the output value ratios of the E20 sensor and the E20C sensor are different.
일례로서 톨루엔을 검출기(2)가 측정하고 있을 때, 도 12에 도시한 것과 같은 출력이 얻어진다(전반은 톨루엔의 농도를 1ppm으로 하고, 후반은 톨루엔의 농도를 5ppm으로 해서 측정하였다). 이때 PID 센서로부터 출력이 얻어졌고, 또한 E20 센서와 E20C 센서를 통해서도 출력이 얻어지고 있다. 그리고 E20 센서와 E20C 센서의 출력값 비율은 E20C 센서를 100%로 했을 때 E20 센서는 30~40%가 되어 있다. 한편, 아세톤을 검출기(2)가 측정하고 있을 때, 도 13에 도시한 것과 같은 출력이 얻어진다. 도 12와 마찬가지로 PID 센서로부터 출력이 얻어지고, 또한 E20 센서와 E20C 센서를 통해서도 출력이 얻어지고 있다. 그리고 E20 센서와 E20C 센서의 출력값 비율은 E20C 센서를 100%로 했을 때 E20 센서는 40~50%로 되어 있다. 이처럼 가스종에 따라 E20 센서와 E20C 센서의 출력값 비율은 다르다. 그리고 이를 이용하면 E20C 센서의 출력값을 100%라고 했을 때 E20 센서의 출력값이 30~40%이면 그 가스종은 톨루엔이고, E20C 센서의 출력값을 100%라고 했을 때 E20 센서의 출력값이 40~50%이면 그 가스종은 아세톤임을 알 수 있다. 따라서, 상기 대응관계로서 각 가스종에 대한 E20 센서와 E20C 센서의 출력값 비율을 미리 구해서 데이터베이스(기억부(5))에 기억해 두면 검출기(2)에서 검출된 E20 센서와 E20C 센서의 출력값 비율에 기초해서 판정부(6)에 의한 가스종 판정이 가능해진다. 그리고, 또한 판정부(6)는 상기 식 3에 기초해서 데이터베이스에 기억되어 있는 그 가스종에 대한 계수를 이용해서 PID 센서 출력값을 통해 그 가스종의 농도를 산출할 수 있다.As an example, when the
[기타 실시형태][Other embodiments]
마지막으로 본 발명에 따른 가스 분석 시스템 및 가스 분석 방법의 기타 실시형태에 대해 설명한다. 한편, 이하 각각의 실시형태에서 개시되는 구성은 모순이 생기지 않는 한 다른 실시형태에서 개시되는 구성과 조합하여 적용할 수도 있다.Finally, other embodiments of the gas analysis system and gas analysis method according to the present invention will be described. Meanwhile, configurations disclosed in each embodiment below may be applied in combination with configurations disclosed in other embodiments as long as no contradiction occurs.
(1) 전술한 실시형태에서는 판정 대상으로 하는 가스종과 당해 가스종에 대한 각 가스 센서의 출력값 경향과의 대응관계를 이용한 가스종 특정방법으로서, 임계값 판정에 기초한 가스종 특정, 각 출력값 간 비율에 기초한 가스종 특정을 예로 들어 설명하였다. 그러나 본 발명의 실시형태는 이에 한정되지 않으며, 판정 대상으로 하는 가스종과 당해 가스종에 대한 각 가스 센서의 출력값 경향과의 대응관계를 이용해서 가스종 특정이 가능하다면 어떠한 것이어도 된다.(1) In the above-described embodiment, as a gas type specifying method using a correspondence relationship between a gas type to be determined and a tendency of an output value of each gas sensor for the gas type, the gas type is specified based on threshold value determination, and between each output value Gas type identification based on a ratio has been described as an example. However, the embodiment of the present invention is not limited to this, and any type of gas may be used as long as it is possible to specify the type of gas by using the correspondence between the type of gas to be determined and the tendency of the output value of each gas sensor for the type of gas.
(2) 전술한 실시형태에서는 임계값 판정에 기초한 가스종 특정, 각 출력값 간 비율에 기초한 가스종 특정에 있어서, 판정부(6)는 어느 하나의 가스 센서로 양의 임계값을 넘는 출력(또는 출력)이 있었을 때부터 그 후 일정 시간(30초나 60초) 경과했을 때 각 가스 센서의 출력값에 기초해서 그 판정을 실시하는 구성을 예로 들어 설명하였다. 그러나 본 발명의 실시형태는 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 어느 하나의 가스 센서로 양의 임계값을 넘는 출력이 있었을 때부터 그 후 일정 시간에 도달하기 전까지도 그 시점에서의 각 가스 센서의 출력을 통해 동일한 임계값 판정이나 각 출력값 간 비율에 기초해서 가스종을 특정하고, 그 결과를 예측 가스종으로 제시함으로써 가스종의 조기 특정을 가능하게 해도 된다. 또한 일정 시간 경과 후에 판정을 한 후에도 소정 시간 간격마다 다시 판정을 하고 그 결과를 갱신하도록 함으로써 가스종 특정의 정밀도를 높여도 된다.(2) In the above-described embodiment, in gas type identification based on threshold value determination and gas type identification based on the ratio between respective output values, the
(3) 전술한 실시형태에서는 PID 센서를 이용한 가스 분석에 있어서, PID 센서 이외의 소정 가스 센서의 출력값 경향으로는 그 가스종에 대한 E20 센서와 E20C 센서의 출력값 비율을 이용한 예를 설명하였다. 그러나 본 발명의 실시형태는 이에 한정되지 않으며 PID 센서 이외의 소정 가스 센서의 출력값 경향은 PID 센서가 검지 가능한 가스종과 대응되는 것이라면 어떠한 것이어도 된다.(3) In the above-described embodiment, in the gas analysis using the PID sensor, an example in which the output value ratio of the E20 sensor and the E20C sensor for the gas type was used as the output value tendency of a predetermined gas sensor other than the PID sensor has been described. However, the embodiment of the present invention is not limited to this, and the trend of the output value of a predetermined gas sensor other than the PID sensor may be anything as long as it corresponds to the type of gas that can be detected by the PID sensor.
(4) 그 밖의 구성에 관해서도, 본 명세서에서 개시된 실시형태는 모든 점에서 예시일 뿐 본 발명의 범위는 그들에 의해 한정되는 것은 아니라고 이해되어야 한다. 당업자라면 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서 적절히 변경이 가능함을 쉽게 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서 변경된 다른 실시형태도 당연히 본 발명의 범위에 포함된다.(4) Regarding the other configurations, it should be understood that the embodiments disclosed in this specification are only illustrative in all respects and the scope of the present invention is not limited thereto. Those skilled in the art will easily understand that appropriate changes are possible without departing from the spirit of the present invention. Accordingly, other embodiments that have been changed without departing from the spirit of the present invention are naturally included in the scope of the present invention.
본 발명은 복수종의 가스 센서를 이용한 판정 대상 가스의 가스종 특정에 이용할 수 있다.INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used for specifying a gas type of a gas to be judged using a plurality of types of gas sensors.
1 가스 분석 시스템
2 검출기(검출부)
4 입력부
5 기억부
6 판정부1 gas analysis system
2 detector (detection part)
4 inputs
5 storage unit
6 Tribunal
Claims (8)
판정 대상 가스에 대한 각 상기 가스 센서의 출력값이 입력되는 입력부;
판정 대상으로 하는 가스종과 당해 가스종에 대한 각 상기 가스 센서의 출력값의 경향과의 대응관계가 가스종마다 기억되어 있는 기억부; 및
기억되어 있는 상기 대응관계와 상기 입력된 각 상기 출력값의 경향에 기초해서 상기 판정 대상 가스의 가스종을 특정하는 판정부;를 구비하고,
상기 복수종의 가스 센서 중 적어도 하나는, 상기 판정 대상 가스를 검출했을 때에 음의 출력값을 출력 가능한 가스 분석 시스템.a detector having a plurality of types of gas sensors;
an input unit into which an output value of each of the gas sensors for the gas to be determined is input;
a storage unit for storing a correspondence between a gas species to be determined and a tendency of an output value of each of the gas sensors for that gas species for each gas species; and
a determination unit for specifying a gas type of the determination target gas based on the stored correspondence relationship and the input tendency of each of the output values;
The gas analysis system of claim 1 , wherein at least one of the plurality of gas sensors is capable of outputting a negative output value when the gas to be determined is detected.
상기 대응관계는 판정 대상으로 하는 가스종마다, 당해 가스종과 당해 가스종에 대한 각 상기 가스 센서의 출력값의 소정 임계값에 대한 대소관계 패턴과의 대응관계를 포함하고,
상기 판정부는 각 상기 출력값에 대해 상기 임계값을 넘었는지 아닌지 임계값 판정을 하여, 상기 대응관계와 각 상기 출력값에 대한 상기 임계값 판정 결과에 기초해서 상기 판정 대상 가스의 가스종을 특정하는 가스 분석 시스템.The method of claim 1,
The correspondence relationship includes a correspondence relationship between the gas species and a magnitude relationship pattern for a predetermined threshold value of an output value of each gas sensor for the gas species for each gas species to be determined,
The determination unit makes a threshold judgment on whether or not the threshold value is exceeded for each of the output values, and specifies a gas type of the judgment target gas based on the correspondence relationship and the threshold value judgment result for each of the output values. system.
상기 대응관계는 판정 대상으로 하는 가스종에 대해 정한 상기 가스 센서의 특정 조합; 및 당해 가스종에 대한 상기 조합 중 각 상기 가스 센서 간 상기 출력값 비율;을 포함하고,
상기 판정부는 상기 대응관계와 상기 조합 중 상기 출력값 간 비율에 기초해서 상기 판정 대상 가스의 가스종을 특정하는 가스 분석 시스템.The method of claim 1,
The correspondence relationship may include a specific combination of the gas sensors determined for the gas species to be judged; And the ratio of the output value between each of the gas sensors in the combination for the corresponding gas species;
The gas analysis system of claim 1 , wherein the determination unit specifies the gas species of the judgment target gas based on the ratio between the correspondence relationship and the output value of the combination.
상기 기억부에는 판정 대상으로 하는 가스종마다, 농도를 산출할 때 기준으로 하는 메인 가스 센서의 종류 및 이 메인 가스 센서의 상기 출력값과 당해 가스종의 농도와의 상관관계를 포함하는 농도 산출 정보가 기억되어 있고,
상기 판정부는 상기 판정 대상 가스의 가스종을 특정했을 때 상기 농도 산출 정보에 기초해서 상기 메인 가스 센서의 상기 출력값을 이용해서 상기 가스종의 농도를 산출하는 가스 분석 시스템.The method of claim 1,
In the storage unit, for each gas species to be determined, concentration calculation information including the type of the main gas sensor used as a reference when calculating the concentration and the correlation between the output value of the main gas sensor and the concentration of the gas species concerned is stored. are remembered,
wherein the determination unit calculates the concentration of the gas species using the output value of the main gas sensor based on the concentration calculation information when the gas species of the judgment subject gas is specified.
상기 농도 산출 정보는 판정 대상으로 하는 가스종마다 정한 서브 가스 센서의 종류 및 그 서브 가스 센서의 상기 출력값과 당해 가스종의 농도와의 상관관계를 포함하고,
상기 판정부는 상기 메인 가스 센서의 상기 출력값이 검출 한계값에 도달했을 때는 상기 농도 산출 정보에 기초해서 상기 서브 가스 센서의 상기 출력값을 이용해서 상기 가스종의 농도를 산출하는 가스 분석 시스템.The method of claim 4,
The concentration calculation information includes a type of sub-gas sensor determined for each gas type to be determined and a correlation between the output value of the sub-gas sensor and the concentration of the gas type,
Wherein the determination unit calculates the concentration of the gas species using the output value of the sub-gas sensor based on the concentration calculation information when the output value of the main gas sensor reaches a detection limit value.
상기 검출부는 적어도 하나의 광이온화 센서를 구비하고,
상기 대응관계는 상기 광이온화 센서가 검지 가능한 가스종과 상기 광이온화 센서 이외의 소정 상기 가스 센서의 상기 출력값 경향과의 관계를 포함하고,
상기 판정부는 상기 광이온화 센서의 출력이 있었을 때, 상기 대응관계와 소정 상기 가스 센서의 상기 출력값 경향에 기초해서 상기 판정 대상 가스의 가스종을 특정하는 가스 분석 시스템.According to any one of claims 1 to 5,
The detection unit includes at least one photoionization sensor,
The correspondence relationship includes a relationship between a gas species detectable by the photoionization sensor and the tendency of the output value of a predetermined gas sensor other than the photoionization sensor,
The gas analysis system of claim 1 , wherein, when there is an output of the photoionization sensor, the determination unit specifies the gas species of the judgment object gas based on the correspondence relationship and the tendency of the output value of the predetermined gas sensor.
상기 기억부에는 판정 대상으로 하는 가스종의 농도와 상기 광이온화 센서의 상기 출력값과의 상관관계가 기억되어 있고,
상기 판정부는 상기 판정 대상 가스의 가스종을 특정했을 때, 상기 상관관계에 기초해서 상기 광이온화 센서의 출력값을 이용해서 상기 가스종의 농도를 산출하는 가스 분석 시스템.The method of claim 6,
The storage unit stores a correlation between the concentration of a gas species to be determined and the output value of the photoionization sensor,
The gas analysis system of claim 1 , wherein the determination unit calculates a concentration of the gas species using an output value of the photoionization sensor based on the correlation when the gas species of the judgment target gas is specified.
판정 대상으로 하는 가스종과 당해 가스종에 대한 각 상기 가스 센서의 출력값 경향과의 대응관계와 각 상기 가스 센서의 상기 출력값 경향에 기초해서 상기 판정 대상 가스의 가스종을 특정하는 단계;를 구비하고,
상기 복수종의 가스 센서 중 적어도 하나는, 상기 판정 대상 가스를 검출했을 때에 음의 출력값을 출력 가능한 가스 분석 방법.measuring a gas to be judged using a plurality of types of gas sensors; and
specifying the gas species of the judgment target gas based on a correspondence between a gas species to be determined and a tendency of an output value of each of the gas sensors for the gas species and the tendency of an output value of each of the gas sensors; ,
The gas analysis method of claim 1 , wherein at least one of the plurality of types of gas sensors is capable of outputting a negative output value when the gas to be determined is detected.
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