JP5424636B2 - Gas analyzer using FTIR method and program used therefor - Google Patents
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Description
この発明は、試料ガスに赤外光を照射し、その際に得られる吸収スペクトル中の複数の濃度計算用の波数ポイントにおける吸光度に基づいて、試料ガス中に含まれる複数成分を定量分析するフーリエ変換赤外分光（ＦＴＩＲ）法を用いたガス分析装置に関するものである This invention irradiates a sample gas with infrared light, and performs a quantitative analysis of a plurality of components contained in the sample gas based on the absorbance at a plurality of wave number points for concentration calculation in the absorption spectrum obtained at that time. The present invention relates to a gas analyzer using a conversion infrared spectroscopy (FTIR) method.
このＦＴＩＲ法を用いたガス分析装置は、特許文献１に示すように、測定セルに比較試料又は測定試料をそれぞれ収容して赤外光源からの赤外光を測定セルに照射し、比較試料又は測定試料のインターフェログラムを測定する。そして、これらのインターフェログラムを情報処理装置において、それぞれフーリエ変換してパワースペクトルを得た後、比較試料のパワースペクトルに対する測定試料のパワースペクトルの比を求め、これを吸光度スケールに変換することにより吸収スペクトルを得た後、この吸収スペクトル中の波数ポイントにおける吸光度に基づいて測定試料中に含まれる成分（単成分又は多成分）を定量分析するものである。 As shown in Patent Document 1, this gas analyzer using the FTIR method accommodates a comparison sample or a measurement sample in a measurement cell, and irradiates the measurement cell with infrared light from an infrared light source. Measure the interferogram of the measurement sample. Then, after obtaining the power spectrum by Fourier transforming each of these interferograms in the information processing device, the ratio of the power spectrum of the measurement sample to the power spectrum of the comparative sample is obtained, and this is converted into an absorbance scale. After obtaining the absorption spectrum, the component (single component or multicomponent) contained in the measurement sample is quantitatively analyzed based on the absorbance at the wave number point in the absorption spectrum.
そして、このＦＴＩＲは、測定試料の多成分分析を連続的かつ同時に行うことができるメリットがあるため、エンジン排ガス分野においては代替燃料や触媒等の研究開発に用いられており、また、燃料電池用メタノール改質システムの研究においては、メタノール、一酸化炭素、二酸化炭素等の同時分析による改質システムの評価にも用いられている。 And this FTIR has the merit that multi-component analysis of the measurement sample can be performed continuously and simultaneously. Therefore, it is used for research and development of alternative fuels and catalysts in the engine exhaust gas field. In research on methanol reforming systems, it is also used for evaluation of reforming systems by simultaneous analysis of methanol, carbon monoxide, carbon dioxide and the like.
しかしながら、本願発明者は、エンジン排ガスの試験において、コールドスタート測定時にエンジン排ガス中のエタノール測定値（濃度）が、マイナス値を示すことがあることを見出した。このように測定値がマイナス値を示す主な要因として、測定値が測定対象外の成分である未知成分の干渉影響を受けていることが考えられる。 However, the inventor of the present application has found that the ethanol measurement value (concentration) in the engine exhaust gas may show a negative value during the cold start measurement in the engine exhaust gas test. As described above, as a main factor that the measured value shows a negative value, it can be considered that the measured value is influenced by the interference of an unknown component that is a component not to be measured.
そしてこの事象が発生した場合には、その時間におけるデータ信頼性を損なうという問題がある。
そこで本発明は、上記問題点を一挙に解決するためになされたものであり、得られた濃度が予め設定した適当でない濃度を示した場合に自動検出し、スペクトル補正した後に濃度を再計算することにより、様々な試料ガスを常に高精度に測定可能にすることをその主たる所期課題とするものである。 Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems all at once, and automatically detects when the obtained concentration shows an inappropriate concentration set in advance, and recalculates the concentration after correcting the spectrum. Accordingly, it is a main intended issue to make it possible to always measure various sample gases with high accuracy.
すなわち本発明に係るＦＴＩＲ法を用いたガス分析装置は、ＦＴＩＲ法で得られた吸収スペクトルに基づいて試料ガス中の複数成分を定量分析するＦＴＩＲ法を用いたガス分析装置であって、前記試料ガスに対して赤外光を照射して得られる吸収スペクトルにより、当該試料ガス中に含まれる測定成分の濃度を算出する濃度算出部と、前記濃度算出部により得られた濃度が、所定値未満であるか否かを判断する濃度判断部と、前記濃度判断部において濃度が所定値未満であると判断された場合に、その時間の吸収スペクトルを用いて吸収スペクトルを算出する際に用いるベースラインを補正し、前記補正されたベースラインを用いて吸収スペクトルを算出し、前記補正されたベースラインを用いて算出された吸収スペクトルから前記濃度を再計算する補正部と、を具備することを特徴とする。 That is, the gas analyzer using the FTIR method according to the present invention is a gas analyzer using the FTIR method for quantitatively analyzing a plurality of components in a sample gas based on an absorption spectrum obtained by the FTIR method, Based on an absorption spectrum obtained by irradiating the gas with infrared light, a concentration calculator that calculates the concentration of the measurement component contained in the sample gas, and the concentration obtained by the concentration calculator is less than a predetermined value And a baseline used when calculating the absorption spectrum using the absorption spectrum at that time when the concentration determination unit determines that the concentration is less than a predetermined value. corrected, the corrected calculated absorption spectrum with a baseline, the corrected the concentrations from the calculated absorption spectrum with a baseline was re Characterized by comprising a correction unit for calculation.
このようなものであれば、測定対象外の成分である未知成分の干渉影響を自動検出して、その干渉影響を補正することができるので、データ信頼性を向上させることができるとともに、様々な試料ガスを常に高精度に測定することができる。 If this is the case, it is possible to automatically detect the interference effect of unknown components that are components not to be measured and correct the interference effect, thereby improving data reliability and various The sample gas can always be measured with high accuracy.
過去に使用した補正されたベースラインデータを以後の測定に有効活用して、より精度良く測定を行うためには、前記濃度補正部が、前記吸収スペクトルを用いて補正されたベースラインデータを以後の測定に使用可能なライブラリデータとして保存するものであることが望ましい。 In order to effectively use the corrected baseline data used in the past for the subsequent measurement and perform the measurement with higher accuracy, the concentration correction unit subsequently uses the baseline data corrected using the absorption spectrum. It is desirable that the data be stored as library data that can be used for the measurement.
前記所定値が、物理的に発生し得ない値であることが考えられ、測定値が濃度であるため所定値をマイナス値とすることが好ましい。 It is conceivable that the predetermined value is a value that cannot be physically generated. Since the measured value is a concentration, the predetermined value is preferably a negative value.
エンジン排ガス分野における代替燃料や触媒等の研究開発においては、エンジン排ガス中に測定対象外の成分である未知成分の混在が考えられるので、本発明を好適に用いることができる。 In research and development of alternative fuels, catalysts, etc. in the engine exhaust gas field, the present invention can be suitably used because unknown components that are components not to be measured can be mixed in the engine exhaust gas.
また、本発明に係るＦＴＩＲ法を用いたガス分析装置用プログラムは、ＦＴＩＲ法で得られた吸収スペクトルに基づいて試料ガス中の複数成分を定量分析するＦＴＩＲ法を用いたガス分析装置に用いられるＦＴＩＲ法を用いたガス分析装置用プログラムであって、得られた濃度が、所定値未満であるか否かを判断する濃度判断部と、前記濃度判断部において濃度が所定値未満であると判断された場合に、その時間の吸収スペクトルを用いて吸収スペクトルを算出する際に用いるベースラインを補正し、前記補正されたベースラインを用いて吸収スペクトルを算出し、前記補正されたベースラインを用いて算出された吸収スペクトルから前記濃度を再計算する補正部と、としての機能をコンピュータに発揮させることを特徴とする。 The program for a gas analyzer using the FTIR method according to the present invention is used for a gas analyzer using the FTIR method for quantitatively analyzing a plurality of components in a sample gas based on an absorption spectrum obtained by the FTIR method. A program for a gas analyzer using the FTIR method, wherein a concentration determination unit that determines whether or not an obtained concentration is less than a predetermined value, and the concentration determination unit determines that the concentration is less than a predetermined value In such a case, the baseline used when calculating the absorption spectrum using the absorption spectrum at that time is corrected, the absorption spectrum is calculated using the corrected baseline, and the corrected baseline is used. And a correction unit that recalculates the concentration from the absorption spectrum calculated in this manner.
このように構成した本発明によれば、得られた濃度が予め設定した適当でない濃度を示した場合に自動検出し、スペクトル補正した後に濃度を再計算することにより、様々な試料を常に高精度に測定可能にするができる。 According to the present invention configured as described above, various samples are always highly accurately detected by automatically detecting when the obtained concentration shows an inappropriate concentration set in advance, and recalculating the concentration after correcting the spectrum. Can be measured.
以下に本発明に係るＦＴＩＲ法を用いたガス分析装置１００について、図面を参照して説明する。なお、図１は本実施形態に係るＦＴＩＲ法を用いたガス分析装置１００の全体模式図、図２は情報処理装置２の機器構成図、図３は情報処理装置２の機能構成図、図４は補正手順を示すフローチャートである。 The gas analyzer 100 using the FTIR method according to the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 is an overall schematic diagram of a gas analyzer 100 using the FTIR method according to the present embodiment, FIG. 2 is an equipment configuration diagram of the information processing device 2, FIG. 3 is a functional configuration diagram of the information processing device 2, and FIG. Is a flowchart showing a correction procedure.
＜１．装置構成＞
本実施形態のＦＴＩＲ法を用いたガス分析装置１００は、自動車のエンジンから排出される排ガス（試料ガス）に含まれる多成分の濃度を連続的に測定する自動車排ガス用のものである。
<1. Device configuration>
The gas analyzer 100 using the FTIR method of the present embodiment is for automobile exhaust gas that continuously measures the concentration of multiple components contained in exhaust gas (sample gas) discharged from an automobile engine.
具体的にこのものは、図１に示すように、インターフェログラムを出力する分析部１及び当該分析部１の出力であるインターフェログラムを処理する情報処理装置２を備えている。 Specifically, as shown in FIG. 1, this includes an analysis unit 1 that outputs an interferogram and an information processing device 2 that processes the interferogram that is the output of the analysis unit 1.
分析部１は、平行な赤外光を発するように構成された赤外光源３と、この赤外光源３からの赤外光を干渉して出力する干渉機構４と、試料等を収容し、干渉機構４を介して赤外光源３からの赤外光が照射される測定セル５と、当該測定セル５を通過した赤外光を受光する半導体検出器６と、を備えている。干渉機構４は、固定ミラー７と、ビームスプリッター８と、図示しない駆動機構により例えばＸＹ方向に平行移動する可動ミラー９と、からなる。 The analysis unit 1 accommodates an infrared light source 3 configured to emit parallel infrared light, an interference mechanism 4 that interferes and outputs infrared light from the infrared light source 3, a sample, and the like. A measurement cell 5 irradiated with infrared light from the infrared light source 3 through the interference mechanism 4 and a semiconductor detector 6 that receives the infrared light that has passed through the measurement cell 5 are provided. The interference mechanism 4 includes a fixed mirror 7, a beam splitter 8, and a movable mirror 9 that translates in the XY directions, for example, by a driving mechanism (not shown).
情報処理装置２は、図２に示すように、ＣＰＵ２０１、メモリ２０２、入出力インターフェイス２０３、ＡＤ変換器２０４等を備えた汎用乃至専用のコンピュータであり、前記メモリ２０２の所定領域に記憶させた所定プログラムにしたがってＣＰＵ２０１、周辺機器等を協働させることにより、図３に示すように、データ格納部Ｄ１、濃度算出部２１、濃度判断部２２、吸光度比較部２３、補正部２４等としての機能を発揮する。 As shown in FIG. 2, the information processing apparatus 2 is a general purpose or dedicated computer including a CPU 201, a memory 202, an input / output interface 203, an AD converter 204, and the like, and a predetermined information stored in a predetermined area of the memory 202. By cooperating the CPU 201 and peripheral devices according to the program, functions as a data storage unit D1, a concentration calculation unit 21, a concentration determination unit 22, an absorbance comparison unit 23, a correction unit 24, etc., as shown in FIG. Demonstrate.
データ格納部Ｄ１は、各測定成分に対するその他の測定成分の干渉影響を示す影響データ及び各測定成分の検量線データ等の吸収スペクトルから各測定成分の濃度を算出するために必要なデータを格納している。なお、これらのデータは予め図示しない入力手段により入力される。また、データ格納部Ｄ１は、後述の濃度算出部２１により得られた吸収スペクトルデータを格納する。この吸収スペクトルデータは、濃度算出部２１から送信される。 The data storage unit D1 stores data necessary for calculating the concentration of each measurement component from the absorption data such as the influence data indicating the interference effect of other measurement components on each measurement component and the calibration curve data of each measurement component. ing. These data are input in advance by input means (not shown). The data storage unit D1 stores absorption spectrum data obtained by a concentration calculation unit 21 described later. This absorption spectrum data is transmitted from the concentration calculation unit 21.
濃度算出部２１は、分析部１の半導体検出器６から出力されるインターフェログラムを受け付けるとともに、濃度算出用データ格納部Ｄ１から検量線データ及び干渉影響データを取得して、各測定成分の濃度を算出する。具体的には、比較試料のインターフェログラム及び測定試料のインターフェログラムをそれぞれフーリエ変換してパワースペクトルを得た後、比較試料のパワースペクトルに対する測定試料のパワースペクトルの比を求め、それを吸光度スケールに変換することにより、この吸収スペクトル中の複数の波数ポイントにおける吸光度に基づいて測定試料中に含まれる測定成分（単成分又は多成分）の濃度を算出する。 The concentration calculation unit 21 receives the interferogram output from the semiconductor detector 6 of the analysis unit 1 and acquires calibration curve data and interference influence data from the concentration calculation data storage unit D1 to obtain the concentration of each measurement component. Is calculated. Specifically, after obtaining a power spectrum by Fourier transforming the interferogram of the comparative sample and the interferogram of the measurement sample, the ratio of the power spectrum of the measurement sample to the power spectrum of the comparative sample is obtained and the absorbance is obtained. By converting to a scale, the concentration of the measurement component (single component or multicomponent) contained in the measurement sample is calculated based on the absorbance at a plurality of wavenumber points in the absorption spectrum.
濃度判断部２２は、濃度算出部２１から濃度データを受け付けて、濃度算出部２１により得られた濃度が、所定値未満であるか否かを判断する。具体的に濃度判断部２２は、測定成分の濃度が、物理的に発生し得ない値、例えばゼロ未満の値であるか否かを判断する。そして、その判断データを吸光度比較部２３に出力する。 The density determination unit 22 receives density data from the density calculation unit 21 and determines whether or not the density obtained by the density calculation unit 21 is less than a predetermined value. Specifically, the concentration determination unit 22 determines whether or not the concentration of the measurement component is a value that cannot be physically generated, for example, a value less than zero. Then, the determination data is output to the absorbance comparison unit 23.
吸光度比較部２３は、濃度判断部２２から判断データを受け付けて、濃度判断部２２において濃度がゼロ未満の値であると判断された場合に、以下の処理を行う。 The absorbance comparison unit 23 receives the determination data from the concentration determination unit 22 and performs the following process when the concentration determination unit 22 determines that the concentration is less than zero.
具体的に吸光度比較部２３は、ゼロ未満である濃度を算出する際に用いた吸収スペクトルデータを濃度算出部２１から取得するとともに、測定成分の検量線データをデータ格納部Ｄ１から取得する。そして、それらデータにおける測定成分（例えばエタノール）を特定するための所定波数域（例えば波数１０００〜１２５０［ｃｍ−１］）における吸光度を比較する。より詳細には、吸光度比較部２３は、その所定波数域におけるピーク値を比較して、所定波数域におけるピークの有無を判定する。そして、その比較結果を示す比較データを補正部２４に出力する。 Specifically, the absorbance comparison unit 23 acquires the absorption spectrum data used when calculating the concentration that is less than zero from the concentration calculation unit 21, and acquires calibration curve data of the measurement component from the data storage unit D1. And the light absorbency in the predetermined wavenumber area (for example, wavenumber 1000-1250 [cm < -1 >]) for specifying the measurement component (for example, ethanol) in those data is compared. More specifically, the absorbance comparison unit 23 compares the peak values in the predetermined wave number region, and determines the presence or absence of a peak in the predetermined wave number region. Then, comparison data indicating the comparison result is output to the correction unit 24.
補正部２４は、吸光度比較部２３から比較データを受け付けて、その比較結果により、吸収スペクトルデータの前記波数域において、測定成分を特定するための吸光度が得られていない場合（所定波数域にピーク値がない場合）に、その吸収スペクトルを用いて、比較試料の吸収スペクトル及び測定試料の吸収スペクトルを算出する際の用いるベースラインを補正する。そして、その補正されたベースラインデータを用いて、測定成分の濃度を補正する。より詳細には、ゼロ未満と判断された濃度が存在する場合には、ゼロ未満と判断された濃度測定時の吸収スペクトルをベースラインとして、エタノールの濃度を再計算することにより補正する。そして、補正後の濃度データをディスプレイ等の出力部に出力する。 The correction unit 24 receives the comparison data from the absorbance comparison unit 23, and when the absorbance for specifying the measurement component is not obtained in the wave number range of the absorption spectrum data based on the comparison result (peak in the predetermined wave number range). If there is no value, the absorption spectrum is used to correct the baseline used when calculating the absorption spectrum of the comparative sample and the absorption spectrum of the measurement sample. And the density | concentration of a measurement component is correct | amended using the corrected baseline data. More specifically, if there is a concentration determined to be less than zero, the concentration is corrected by recalculating the ethanol concentration using the absorption spectrum at the time of concentration measurement determined to be less than zero as a baseline. Then, the corrected density data is output to an output unit such as a display.
このとき、本実施形態では、ゼロ未満と判断された濃度のうち最小値となる時間の吸収スペクトルデータを代表のベースラインデータとして所定測定成分（例えばエタノール）の濃度全てを補正している。 At this time, in this embodiment, all the concentrations of the predetermined measurement component (for example, ethanol) are corrected using the absorption spectrum data at the time of the minimum value among the concentrations determined to be less than zero as the representative baseline data.
また、濃度補正部２４は、前記吸収スペクトルデータを用いて補正されたベースラインデータを以後の測定に使用可能とするためにライブラリデータとして濃度算出用データ格納部Ｄ１に格納し、又は更新する。 Further, the concentration correction unit 24 stores or updates the baseline data corrected using the absorption spectrum data in the concentration calculation data storage unit D1 as library data so that it can be used for subsequent measurements.
＜２．本実施形態の補正方法＞
次にエンジン排ガスのコールドスタート測定（Ｃｏｌｄ試験）を行った場合の本実施形態に係るＦＴＩＲ法を用いたガス分析装置の補正手順について、図４のフローチャート及び図５〜図７を参照して説明する。
<2. Correction Method of this Embodiment>
Next, the correction procedure of the gas analyzer using the FTIR method according to the present embodiment when cold start measurement (Cold test) of engine exhaust gas is performed will be described with reference to the flowchart of FIG. 4 and FIGS. 5 to 7. To do.
通常測定時においては、まず、測定セル５に比較試料を収容して、赤外光源３から赤外光を照射して比較試料のインターフェログラムを測定する。濃度算出部２１は、比較試料のインターフェログラムをフーリエ変換してパワースペクトルデータを算出する。また、測定セル５に測定試料を収容して、赤外光源３からの赤外光を測定セル５に照射して、測定試料のインターフェログラムを測定する。濃度算出部２１は、測定試料のインターフェログラムをフーリエ変換してパワースペクトルを算出する。 At the time of normal measurement, first, a comparative sample is accommodated in the measurement cell 5, and infrared light is irradiated from the infrared light source 3 to measure the interferogram of the comparative sample. The concentration calculation unit 21 calculates power spectrum data by Fourier transforming the interferogram of the comparative sample. Further, the measurement sample is accommodated in the measurement cell 5, and the measurement cell 5 is irradiated with infrared light from the infrared light source 3, and the interferogram of the measurement sample is measured. The concentration calculation unit 21 calculates a power spectrum by performing Fourier transform on the interferogram of the measurement sample.
そして、濃度算出部２１は、比較試料のパワースペクトルに対する測定試料のパワースペクトルの比を求め、それを吸光度スケールに変換して、吸収スペクトルを得る（ステップＳ１）。その後、濃度算出部２１は、この吸収スペクトル中の複数点の波数ポイントにおける吸光度に基づいて試料中に含まれる成分（単成分又は多成分）の濃度を算出する（ステップＳ２）（図５中補正前の濃度データ）。 Then, the concentration calculation unit 21 obtains a ratio of the power spectrum of the measurement sample to the power spectrum of the comparative sample, converts it to an absorbance scale, and obtains an absorption spectrum (step S1). Thereafter, the concentration calculation unit 21 calculates the concentration of the component (single component or multicomponent) contained in the sample based on the absorbance at a plurality of wave number points in the absorption spectrum (step S2) (correction in FIG. 5). Previous concentration data).
次に、濃度算出部２１は、算出した濃度データを濃度判断部２２に出力し、濃度判断部２２は、各測定成分毎に得られた濃度がゼロ未満であるか否かを判断する（ステップＳ３）。濃度がゼロ未満でなければ、上記濃度算出部２１により得られた濃度が、測定成分の濃度として確定し、その濃度データをディスプレイ等の出力部に出力する（ステップＳ４）。 Next, the concentration calculation unit 21 outputs the calculated concentration data to the concentration determination unit 22, and the concentration determination unit 22 determines whether or not the concentration obtained for each measurement component is less than zero (step). S3). If the concentration is not less than zero, the concentration obtained by the concentration calculation unit 21 is determined as the concentration of the measurement component, and the concentration data is output to an output unit such as a display (step S4).
一方、濃度がゼロ未満であれば、吸光度比較部２３に濃度算出部２１から実測の吸収スペクトルデータ（図６参照）を取得するとともに、データ格納部Ｄ１から検量線データ（図７参照）を取得する（ステップＳ５）。そして、吸光度比較部２３は、それらデータを比較して、検量線データにおいて、所定波数域において見られる測定成分固有のピーク値が、吸収スペクトルデータに見られるか否かを判定する（ステップＳ６）。 On the other hand, if the concentration is less than zero, the actual absorption spectrum data (see FIG. 6) is acquired from the concentration calculation unit 21 in the absorbance comparison unit 23, and the calibration curve data (see FIG. 7) is acquired from the data storage unit D1. (Step S5). Then, the absorbance comparison unit 23 compares these data and determines whether or not the peak value specific to the measurement component found in the predetermined wavenumber region is found in the absorption spectrum data in the calibration curve data (step S6). .
その判定の結果、所定波数域にピーク値がなければ、排ガス中にエタノール等の所定の測定成分が含まれていないとして、その吸収スペクトルデータを用いてベースラインデータを補正する（ステップＳ７）。その結果、濃度補正部２４は、特定成分（例えばエタノール）の濃度全てを補正して（ステップＳ８）、その補正後の濃度がゼロ未満か否かを判断し、ゼロ未満でなければ、その補正後の濃度データをディスプレイ等の出力部に出力する（図５中補正後の濃度データ）。 As a result of the determination, if there is no peak value in the predetermined wave number range, it is determined that the exhaust gas does not contain a predetermined measurement component such as ethanol, and the baseline data is corrected using the absorption spectrum data (step S7). As a result, the concentration correction unit 24 corrects all the concentrations of the specific component (for example, ethanol) (step S8), and determines whether or not the corrected concentration is less than zero. The subsequent density data is output to an output unit such as a display (density data after correction in FIG. 5).
＜３．本実施形態の効果＞
このように構成した本実施形態に係るＦＴＩＲ法を用いたガス分析装置１００によれば、測定対象外の成分である未知成分の干渉影響を自動検出して、その干渉影響を補正することができるので、データ信頼性を向上させることができるとともに、様々な試料ガスを常に高精度に測定することができる。また、従来のようにユーザが各濃度を判断した上で原因を特定して補正する必要がなく、ユーザの負担を軽減することができる。
<3. Effects of this embodiment>
According to the gas analyzer 100 using the FTIR method according to the present embodiment configured as described above, it is possible to automatically detect an interference effect of an unknown component that is a component that is not a measurement target, and to correct the interference effect. Therefore, the data reliability can be improved and various sample gases can always be measured with high accuracy. Further, it is not necessary for the user to determine and correct the cause after determining each density as in the conventional case, and the burden on the user can be reduced.
＜４．その他の変形実施形態＞
なお、本発明は前記実施形態に限られるものではない。
<4. Other Modified Embodiments>
The present invention is not limited to the above embodiment.
例えば前記実施形態では、自動車排ガス用のＦＴＩＲ法を用いたガス分析装置について説明したが、その他、燃料電池用メタノールの改質システム用のＦＴＩＲ法を用いたガス分析装置等、種々の用途に用いることができる。 For example, in the above embodiment, the gas analyzer using the FTIR method for automobile exhaust gas has been described. However, the gas analyzer using the FTIR method for a fuel cell methanol reforming system is used for various applications. be able to.
また、前記実施形態では、濃度データ全てを測定後、濃度が所定値未満か否かを判断して補正するようにしているが、各測定の都度、濃度が所定値未満か否かを判断して補正するようにしても良い。 Further, in the embodiment, after all the density data is measured, it is determined whether or not the density is less than a predetermined value, and correction is made. However, it is determined for each measurement whether the density is less than the predetermined value. May be corrected.
さらに、所定値未満の濃度を補正するのに用いる吸収スペクトルデータは、所定値未満の濃度のうち代表的なもの（最小となる濃度）を算出する際に用いた吸収スペクトルデータにより全ての濃度を補正するようにしても良いし、所定値未満の各濃度を算出する際に用いた吸収スペクトルデータを用いて所定値未満の濃度のみを補正するようにしても良い。 Further, the absorption spectrum data used to correct the concentration less than the predetermined value is all the concentrations based on the absorption spectrum data used when calculating the representative concentration (minimum concentration) among the concentrations less than the predetermined value. You may make it correct | amend and you may make it correct | amend only the density | concentration below a predetermined value using the absorption spectrum data used when calculating each density | concentration below a predetermined value.
その上、前記実施形態では、所定測定成分の濃度が所定値未満である場合には、当該所定測定成分の全ての濃度を補正するようにしているが、所定値未満である濃度のみを補正するようにしても良い。 In addition, in the embodiment, when the concentration of the predetermined measurement component is less than the predetermined value, all the concentrations of the predetermined measurement component are corrected, but only the concentration that is less than the predetermined value is corrected. You may do it.
その他、前述した実施形態や変形実施形態の一部又は全部を適宜組み合わせてよいし、本発明は前記実施形態に限られず、その趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であるのは言うまでもない。 In addition, some or all of the above-described embodiments and modified embodiments may be combined as appropriate, and the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. .
１００・・・ＦＴＩＲ法を用いたガス分析装置
２１ ・・・濃度算出部
２２ ・・・濃度判断部
２４ ・・・補正部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... Gas analyzer 21 using FTIR method ... Concentration calculation part 22 ... Concentration judgment part 24 ... Correction part
Claims (5)
前記試料ガスに対して赤外光を照射して得られる吸収スペクトルにより、当該試料ガス中に含まれる測定成分の濃度を算出する濃度算出部と、
前記濃度算出部により得られた濃度が、所定値未満であるか否かを判断する濃度判断部と、
前記濃度判断部において濃度が所定値未満であると判断された場合に、その時間の吸収スペクトルを用いて吸収スペクトルを算出する際に用いるベースラインを補正し、前記補正されたベースラインを用いて吸収スペクトルを算出し、前記補正されたベースラインを用いて算出された吸収スペクトルから前記濃度を再計算する補正部と、を具備するＦＴＩＲ法を用いたガス分析装置。 A gas analyzer using the FTIR method for quantitatively analyzing a plurality of components in a sample gas based on an absorption spectrum obtained by the FTIR method,
A concentration calculation unit that calculates the concentration of the measurement component contained in the sample gas by an absorption spectrum obtained by irradiating the sample gas with infrared light; and
A concentration determination unit that determines whether the concentration obtained by the concentration calculation unit is less than a predetermined value;
When the concentration determination unit determines that the concentration is less than a predetermined value, the baseline used when calculating the absorption spectrum using the absorption spectrum at that time is corrected, and the corrected baseline is used. A gas analyzer using the FTIR method, comprising: a correction unit that calculates an absorption spectrum and recalculates the concentration from the absorption spectrum calculated using the corrected baseline .
得られた濃度が、所定値未満であるか否かを判断する濃度判断部と、
前記濃度判断部において濃度が所定値未満であると判断された場合に、その時間の吸収スペクトルを用いて吸収スペクトルを算出する際に用いるベースラインを補正し、前記補正されたベースラインを用いて吸収スペクトルを算出し、前記補正されたベースラインを用いて算出された吸収スペクトルから前記濃度を再計算する補正部と、としての機能をコンピュータに発揮させるＦＴＩＲ法を用いたガス分析装置用プログラム。 A program for a gas analyzer using the FTIR method used in a gas analyzer using the FTIR method for quantitatively analyzing a plurality of components in a sample gas based on an absorption spectrum obtained by the FTIR method,
A concentration determination unit that determines whether the obtained concentration is less than a predetermined value;
When the concentration determination unit determines that the concentration is less than a predetermined value, the baseline used when calculating the absorption spectrum using the absorption spectrum at that time is corrected, and the corrected baseline is used. A program for a gas analyzer using an FTIR method that calculates a absorption spectrum and causes a computer to function as a correction unit that recalculates the concentration from the absorption spectrum calculated using the corrected baseline .
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