Разработка анализатора газов на базе газового сенсора RS 286-620 (стр. 9 из 10)

1	6	8	10
M=	9	3	4	B=	14
6	3	0	16
Х=	1,059	3,215	-1,294

4 шаг - Окончательный результат

1	6	10
M=	9	3	B=	14
Х=	1,059	1,490

Приложение 5. Результаты измерений загрязненности воздуха.

При разработке прибора проводились промежуточные контрольные измерения. Приведенные ниже данные представляют собой необработанные ( не нормированные на количество измерений ) результаты измерений суммарной загрязненности воздуха.

В этой части в качестве суммарной загрязненности бралась величина

M1=S(s_г-s₀)²

В этой формуле s_г –проводимость сенсора в газовой смеси, s₀ -проводимость сенсора в эталонной газовой смеси (чистый воздух). Сумма берется по всем точкам термограммы.

Измерения первоначально проводились в замкнутом объеме с чистым воздухом, затем в воздухе в помещении лаборатории, затем в новь в замкнутом объеме с примесью паров спирта (10ppm). Второй слабый пик на графике соответствует добавлению еще 10ppm паров сприта.

Нижний график представляет собой попытку учесть разнличия между эталонным воздухом и «чистым» воздухом в лаборатории. ( Из верхнего графика вычтена «фоновя» проводимость, обусловленная воздухом в лаборатории. В качестве «чистого» воздуха взят результат измерений, наименее отличающийся от эталонного.)

Серия	Сумма по 150 точкам за 50 сек	Где	Разность с фоном
1 Серия	132925	Замкнутый объем	7201
129303	Замкнутый объем	3579
2 Серия	128038	Замкнутый объем	2314
127356	Замкнутый объем	1632
3 Серия	126468	Замкнутый объем	744
125979	Замкнутый объем	255
4 Серия	125724	Замкнутый объем	0
126081	Замкнутый объем	357
5 Серия	148656	снаружи	22932
152352	снаружи	26628
6 Серия	152472	снаружи	26748
168452	снаружи	42728
7Серия	162484	снаружи	36760
161306	снаружи	35582
8 Серия	155528	Замкнутый объем	29804
151928	Замкнутый объем	26204
9 Серия	150372	Замкнутый объем	24648
149073	Замкнутый объем	23349
10 Серия	148267	Замкнутый объем	22543
146876	Замкнутый объем	21152
11 Серия	145682	Замкнутый объем	19958
144619	Замкнутый объем	18895
12 Серия	146374	Добавлен спирт	20650
147044	Добавлен спирт	21320
13 Серия	146699	Добавлен спирт	20975
145677	Добавлен спирт	19953
14 Серия	143998	Добавлен спирт	18274
143611	Добавлен спирт	17887
15 Серия	143453	Добавлен спирт	17729
143392	Добавлен спирт	17668

При ложение 6. Результаты определения химического состава газовой смеси.

Для определения состава газовой смеси производилось измерение зависимости сопротивления датчика от его температуры. Затем полученная таким образом термограмма раскладывалась по базису из 19 эталонных термограмм. Для разложения по эталонным термограммам применялись одновременно и метод решения системы уравнений и симплекс метод для минимизации невязки. В таблице приведены результаты, полученные обоими способами.

Концентрации в таблице – в относительных единицах. Для получения истинных концентраций того или иного вещества необходимо умножать указанные в таблице числа на нормировочные коэффициенты для соответствующего вещества.

После предварительных испытаний методики работы и алгоритмов определения концентраций из 19 эталонов были отобраны 4, обладающие минимальными коэффициентами корреляции с остальными и хорошей повторяемостью термограмм, для дальнейшего использования в приборе.

Ниже приведены результаты определения состава газовых смесей.

Файл	Пары воды	хлороформ	четыреххлористый углерод	дихлорэтан	гексан	СГГ	бензол	толуол	фенол	формальдегид	ацетон	спирт этиловый	аммиак	угарный газ	углекислый газ	уксусная к-та	метан	сероводород	озон
1481	Угарный газ 1000 ppm
Результат решения системы уравнений
Результат, найденный при помощи симплекс-метода.
133	Пары воды 1000 ppm
Результат решения системы уравнений
0,9	0,015	0,006	0,002	0,012	0,018	0,155
Результат, найденный при помощи симплекс-метода.
0,34	0,039	0,074
3601	Формальдегид 500 ppm
Результат решения системы уравнений
0,251	0,326	0,126	0,082	0,011	0,155
Результат, найденный при помощи симплекс-метода.
0,34	0,771	0,09
755	Бензол 50 ppm
Результат решения системы уравнений
0,003	0,089	0,222	0,082	0,054	0,119
Результат, найденный при помощи симплекс-метода.
0,027	0,029	0,297	0,03	0,059	0,036	0,092
1713	Метан 250 ppm
Результат решения системы уравнений
0,029	0,073	0,036	0,048	0,032	0,008	0,027	0,006	0,254	0,096	0,018
Результат, найденный при помощи симплекс-метода.
0,024	0,084	0,068	0,02	0,032	0,006	0,034	0,23	0,137
1931	В объеме озонатора 1250 pm
Результат решения системы уравнений
0,034	1,497
Результат, найденный при помощи симплекс-метода.
0,28	0,721
1331	Аммиак 20 ppm
Результат решения системы уравнений
0,168	0,02
Результат, найденный при помощи симплекс-метода.
0,225	0,721
1112	Ацетон 20 ppm
Результат решения системы уравнений
0,467	0,022	0,026	0,953	0,165	0,259	0,016	0,78
Результат, найденный при помощи симплекс-метода.
0,559	1,364
1474	Угарный газ 20 ppm
Результат решения системы уравнений
0,084	0,114	0,011	0,038	0,041	0,033
Результат, найденный при помощи симплекс-метода.
0,039	0,01	0,223	0,012	0,125
1344	Аммиак 250 ppm
Результат решения системы уравнений
0,059	0,186
Результат, найденный при помощи симплекс-метода.
1025	Формальдегид 10 ppm
Результат решения системы уравнений
0,018	0,126	0,069	0,08	0,008	0,026	0,136
Результат, найденный при помощи симплекс-метода.
0,141	0,061	0,097	0,019	0,008	0,122
1813	Сероводород 250 ppm
Результат решения системы уравнений
0,007	0,02	0,157
Результат, найденный при помощи симплекс-метода.
0,023	0,005	0,124
1351	Сероводород 100 ppm
Результат решения системы уравнений
0,071	0,032	0,051	0,011	0,006
Результат, найденный при помощи симплекс-метода.
0,052	0,05	0,034
913	Фенол 250 ppm
Результат решения системы уравнений
0,482	0,313
Результат, найденный при помощи симплекс-метода.
0,306	0,005
912	Фенол 125 ppm
Результат решения системы уравнений
0,181	0,002	0,01
Результат, найденный при помощи симплекс-метода.
0,205	0,002	0,016
1033	Формальдегид 250 ppm
Результат решения системы уравнений
0,007	0,013	0,027	0,004	0,011	0,013	0,011	0,03	0,09	0,131	0,002	0,069	0,019	0,087	0,077	0,007	0,1
Результат, найденный при помощи симплекс-метода.
0,027	0,102	0,126	0,067	0,019	0,087	0,078	0,006	0,102
3722	Бензол 200 ppm
Результат решения системы уравнений
0,093	0,191	0,024	0,124	0,024	0,023
Результат, найденный при помощи симплекс-метода.
0,058	0,199	0,092	0,076
3739	Смесь 30 ppm Аммиака + 50 ppm Формальдегида
Результат решения системы уравнений
0,64	0,026	0,116	0,005	0,191
Результат, найденный при помощи симплекс-метода.
0,024	0,658	0,026	0,108	0,14
3820	Смесь 500 ppm Аммиака + 500 ppm Ацетона
Результат решения системы уравнений
0,284	0,445	0,005	0,18	0,027	0,391
Результат, найденный при помощи симплекс-метода.
0,015	0,254	0,471	0,185	0,441
4002	Смесь Спирт + Ацетон
Результат решения системы уравнений
0,756
Результат, найденный при помощи симплекс-метода.
0,092	0,36	0,96	0,299	0,032