SU1179193A1 - Способ определени концентрации газов - Google Patents

Abstract

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ ГАЗОВ путем измерени  сопротивлени  полупроводникового чувствительного элемента, снабженного нагревателем , заключающийс  в нагревании чувствительного элемента пропусканием тока посто нной величины через нагреватель и периодической подаче сравнительной и анализируемой среды к поверхности элемента, измерении максимального изменени  его сопротивлени  при подаче анализируемой среды , по которому суд т о концентрации анализируемого газа, в периодическом изменении тока нагревател  дл  ускорени  десорбции во врем  между измерени ми максимального изменени  сопротивлени  и контроле конца десорбции по достижении исходных значений сопротивлени  элемента и тока нагревател  в сравнительной среде, отличающийс  тем, что, с целью уменьшени  времени анализа, исходное значение сопротивлени  чувствительного элемента получают регу€ лированием сопротивлени  элемента (Л током нагревател , которое начинают в момент достижени  максимального изменени  сопротивлени  элемента и прекращают по достижении стабильного во времени исходного значени  тока нагревател , причем подачу сравнительной среды производ т в момент достижени  максимального изменени  сопротивлени  элемента. со со

Description

1 1 Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано при измерении концентрации .газов с помощью полупроводниковых датчиков. Цель изобретени  - уменьшение времени а1 ализа при определении концентрации анализируемого газа. Способ определени  концентрации газов путем измерени  сопротивлени  полупроводникового чувствительного элемента, снабженного нагревателем, осуществл етс  нагреванием чувствительного элемента пропусканием тока посто нной величины через нагреватель , периодической подачей сравнительной и анализируемой среды к поверхности элемента, измерением макси мального изменени  его сопротивлени  при подаче анализируемой среды, по которому суд т о концентрации анализируемого газа| периодическим изме нением тока нагревател  дл  ускорени  десорбции во врем  между измерени ми максимального изменени  сопротивлени  и контролем конца десорбции по достижении исходных значений сопротивлени  элемента и тока нагревател  в сравнительной среде. При осуществлении способа исходное значение сопротивлени  чувствительного элемента получают регулированием сопротивлени  током нагревател , которое начинают в момент достижени  максимального изменени  сопротивлени  элемента и прекращают по достижении стабильного во времени исходного значени  тока нагревател , причем подача сравнительной среды производитс  в момент достижени  максимального изменени  сопротивлени  элемента. С увеличением тока на гревател  (или что то же самое мощности нагревател  и температуры элемента) ускор етс  десорбци  анали зируемого газа. т.е. уменьшаетс  изменение сопротивлени  чувствительного элемента, вызванное адсорбцией авто же врем  уменьшаетс  сопротивление , обусловленное примесной проводимостью , и сопротивление элемента равное исходному в случа х, когда от адсорбции анализируемого газа происходит увеличение сопротивлени  можно получить при разных значени х . 2 тока нагревател , не равных исходному . Поэтому критерием возврата соето ни  поверхности элемента к исходному будет установление стабильного во времени исходного значени  тока нагревател  (т.е. температуры элемента ) при равном исходному значении сопротивлени  элемента, т.е. полна  десорбци  анализируемого газа. Изменение тока (мощности) нагревател  и, следовательно, температуры элемента  вл етс  функцией от изменени  сопротивлени  чувствительного элемента, св занной с количеством анализируемого газа, сорбированного поверхностью элемента, и такое контролируемое регулирующее воздействие будет быстрее приводить поверхность элемента к исходному состо нию, чем при посто нных по величине воздействи х , не св занных с концентрацией анализируемого тока. Закон регулировани , т.е. зави- i симость между током нагревател  и сопротивлением чувствительного элемента, выбираетс  исход  из конкретных .свойств данного датчика и может быть, например, пропорциональньм . На фиг. 1 представлена зависимость сопротивлени  R элемента от времени t; на фиг. 2 - зависимость тока I нагревател  от времени t. Предварительно в сравнительной среде при подаче посто нного по величине тока 1,, устанавливаетс  необходима  температура и сопротивление чувствительного элемен а- и« . Затем в момент времени ti подают анализирумую среду к поверхности чувствительного элемента, измер ют максимальное сопротивление элемента , по которому суд т о концентрации анализируемого газа, а в момент времени t достижени  максимального изменени  сопротивлени  элемента К-лдц начинают регулировать сопротивление элемента током нагревател  и подают сравнительную среду. По достижении стабильного во време- . ни исходного значени  тока нагревател  (момент tj) регулирование прекращают , а затем периодически повтор ют эти операции.

Claims (1)

1. СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ ГАЗОВ путем измерения сопротивления полупроводникового чувствительного элемента, снабженного нагревателем, заключающийся в нагревании чувствительного элемента пропусканием тока постоянной величины через нагреватель и периодической подаче сравни'Гельной и анализируемой среды к поверхности элемента, измерении максимального изменения его сопротивления при подаче анализируемой среды, по которому судят о концентрации анализируемого газа, в периодическом изменении тока нагревателя для ускорения десорбции во время между измерениями максимального изменения сопротивления и контроле конца десорбции по достижении исходных значений сопротивления элемента и тока нагревателя в сравнительной среде, отличающийся тем, что, с целью уменьшения времени анализа, исходное значение сопротивления чувствительного элемента получают регулированием сопротивления элемента током нагревателя, которое начинают в момент достижения максимального изменения сопротивления элемента и прекращают по достижении стабильного во времени исходного значения тока нагревателя, причем подачу сравнительной среды производят в момент достижения максимального изменения сопротивления элемента.

   SU „1179193 ' 1179193