用于运行气体传感器的方法、系统和控制程序技术方案

本发明专利技术涉及用于运行气体传感器的方法、系统和控制程序，具体而言，用于运行气体传感器（10）的方法以及作用为控制程序（48）的带有所述方法的实现方案的计算机程序，所述方法包括所述气体传感器（10）的校准，其中，借助于与所述气体传感器（10）耦联的泵（12）吸入检验气体（16）并且将所述检验气体输送到所述气体传感器（10），其中，借助于所述泵（12）产生不同的体积流，并且借助于所述气体传感器（10）分别采集取决于体积流的测量值（26），并且其中，所述取决于体积流的测量值（26）与相应的体积流一起被记录。

【技术实现步骤摘要】
用于运行气体传感器的方法、系统和控制程序
本专利技术涉及用于运行气体传感器（Gassensors）的方法、也就是说用于校准所述气体传感器和用于接着使用经校准的气体传感器的方法。
技术介绍
用于校准气体传感器的方法由US2011/0197649A1已知。在该处设置成，借助于多个阀能够封闭一体积，在所述体积中，待测量的气体借助于泵循环通过气体传感器。经封闭的体积确保已知的情况（Verhältnisse）作为用于浓度计算的基础。在WO2007/087403A1和US6,632,674中描述用于校准气体传感器的方法，所述方法（简明扼要地）基于已知的物质的量的释放（Freisetzung）。在已知的、所谓的膜控的（blendengesteuerten）气体传感器中，其测量信号取决于通过所述气体传感器的膜片的物质运输。所述膜片及其密封元件将实际上的（eigentliche）传感装置（Sensorik）和在传感器内部的电解质与相应的测量气体分离，并且防止所述电解质的逸出直到结构上给定的压力差为止。典型的校准方法预设一定的检验气体浓度并且检验所述传感器是否计算在宽的界限内正确的测量值。在此，在由于已知的检验气体浓度产生的期望值与相应的测量值之间的差被用于修正。理想地，所述检验气体浓度处于在所述气体传感器的之后的运行时待监测的范围内或经受（unterliegt）标准要求。到所述气体传感器的分离膜片上的变化的压力引起取决于压力的通过所述膜片的物质通过（在高的压力下，提高的物质通过；在低的压力下，较低的物质通过）。因此，其功能原理基于取决于浓度的物质通过的气体传感器在高的压力下示出提高的测量值。明显地影响气体传感器的测量值（使所述测量值失真（verfälschen））的压力变化通常由于如下泵而造成，所述泵将待测量的气体经由较长的导入部（例如软管或管）运输到所述气体传感器。这样的泵通常包括旋转运行的弹性的腔室体积或活塞/缸单元，其这两者都循环地工作并因此造成循环的压力波动。除了引起失真的测量值的压力变化之外，所述气体浓度的变化也是另外的误差源。气体传感器的校准与在所述膜片之前的区域（气体空间）中的静止的或基本上静止的介质相协调。在静止的介质的情况下，紧挨着（inunmittelbarerNähe）所述膜片地出现带有待测量的气体的较低浓度的所谓的贫乏层（Verarmungsschicht）。由于浓度降穿过所述膜片的待测量的分子在所述膜片的对侧上不足，并且短期地通过从所述气体空间中的扩散而平衡。比在所述待测量的气体中低的浓度处于直接在所述膜片之前。如果现在将能量带入到直接在所述膜片之前的空间中，那么这种浓度层部（Konzentrationsschichtung）得到改变。能量输入例如由于通过（改变的）体积流所造成的气体运动而产生。也就是说，相应起作用的压力和/或体积流情况影响测量结果。一方面显示有误差的测量值。另一方面显示浓度变化，虽然气体浓度保持不变。
技术实现思路
本专利技术的任务相应地在于，说明一种方法，以所述方法能够使这样的误差最小化或至少使其减小。根据本专利技术，所述任务借助于带有权利要求1的特征的用于运行气体传感器的方法以及借助于根据所述方法工作的装置来解决。所述方法包括所述气体传感器的校准（校准方法）以及所述校准的使用，也就是说经校准的气体传感器的使用（测量方法）。在此处提出的校准方法中，也就是说在用于运行气体传感器的方法的在时间上第一部分中设置成，借助于与所述气体传感器流体地耦联的泵吸入检验气体并且将所述检验气体输送到所述气体传感器，借助于所述泵产生不同的体积流，并且借助于所述气体传感器分别采集（aufgenommen）取决于体积流的测量值（气体测量值），并且所述取决于体积流的测量值与相应的体积流、也就是说对相应的体积流进行编码的值（体积流值）、例如传感地探测的（erfassten）体积流测量值或用于所述泵的操控的理论值一起被记录（aufgezeichnet）以用于之后的使用。在所述校准方法的范围内采集的数据、也就是说气体测量值和体积流值的对形成用于之后借助于所述气体传感器在所述测量运行时采集的气体测量值的校准的基础。在所述校准方法的范围内采集的数据以及由此可选地产生的数据在下面概括地被简称为校准基础。在接着所述校准方法的、也就是说所述方法的在时间上之后的第二部分、也就是说所述气体传感器的测量运行时，一方面探测由所述气体传感器提供的测量值和起作用的体积流。所述测量值（气体测量值）借助于所述气体传感器的探测以及对相应的体积流进行编码的值的采集和在所述校准方法期间一样地进行。在所述测量运行期间探测的气体测量值根据所述校准基础的数据来修正。在此，在所述测量运行期间探测的气体测量值根据经探测的、在所述气体测量值的采集期间起作用的体积流以及根据在所述校准方法的范围内求得的（ermittelten）取决于体积流的气体测量值来修正。也就是说，在此处提出的用于运行气体传感器的方法的范围内，气体测量值在不同的情况下、也就是说一方面在所述校准方法期间以及另一方面在之后的测量运行期间被采集，并且对在相应的气体测量值的采集期间起作用的体积流进行编码的相应所属的体积流值被采集。为了区别，所述气体测量值有时被称为校准气体测量值（当其采集在所述校准方法的范围内进行时），并且有时被称为运行气体测量值（当其采集在所述测量运行期间进行时）。这同样（Gleiches）适用于如下体积流值，所述体积流值有时相应地被称为校准体积流值或运行体积流值。在这种术语的使用下，此处提出的方法能够如下地描述：为了校准所述气体传感器，借助于与所述气体传感器耦联的泵吸入检验气体并且将所述检验气体输送到所述气体传感器。借助于所述泵产生不同的体积流，并且校准体积流值被采集。借助于所述气体传感器在不同的体积流的作用期间分别采集取决于体积流的校准气体测量值。基于所述取决于体积流的校准气体测量值和所属的校准体积流值例如求得修正因数或校准函数作为校准基础。在所述气体传感器的接着的测量运行时使用所述校准基础的数据。在此，由所述气体传感器提供的运行气体测量值、也就是说当前的测量值和在所述运行气体测量值的探测期间起作用的运行体积流值被探测。所述运行气体测量值根据所述运行体积流值以及根据在所述校准方法的范围内求得的取决于体积流的校准气体测量值来修正。这种修正例如如下进行，即所述校准函数或所述修正因数用于校准经探测的运行气体测量值，也就是说即例如取决于所述经探测的运行体积流值求得与所述运行体积流值最好地相配合的修正因数或所述校准函数的属于所述运行体积流值的值，并由此校准所述运行气体测量值。有益于（ImInteresse）下面的描述的更好的可读性地，将其以较短的概念“测量值”和“体积流值”来继续。根据相应的事实关系，概念应该读为校准气体测量值或运行气体测量值以及校准体积流值或运行体积流值。指出的是，所述测量运行不必直接接着所述校准方法。实际上，不取决于在所述校准方法与所述测量运行之间的时间上的间隔。当在所述测量运行中的测量值的采集与所述校准方法之间的间隔过大或还仅存在有关于相对于所述校准的时间上的间隔过大的假设的原因（Anlass）时，所述校准方法能够必要时较频繁地、例如在预设的或能预设的时间点上本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于运行气体传感器（10）的方法，其中，借助于与所述气体传感器（10）耦联的泵（12）吸入检验气体（16）并且将所述检验气体输送到所述气体传感器（10），其中，借助于所述泵（12）产生不同的体积流并且借助于所述气体传感器（10）分别采集取决于体积流的测量值（26），其中，所述取决于体积流的测量值（26）与相应的体积流一起被记录，其中，基于所述取决于体积流的测量值（26）和相应所属的体积流求得修正因数（28）或校准函数（32）作为校准基础，其中，在所述气体传感器（10）的测量运行中，一方面探测由所述气体传感器（10）提供的测量值（26）和起作用的体积流，并且另一方面根据经探测的起作用的体积流以及根据在校准方法的范围内求得的取决于体积流的测量值（26）修正经探测的测量值（26）。

【技术特征摘要】
2017.05.17 DE 102017004727.81.用于运行气体传感器（10）的方法，其中，借助于与所述气体传感器（10）耦联的泵（12）吸入检验气体（16）并且将所述检验气体输送到所述气体传感器（10），其中，借助于所述泵（12）产生不同的体积流并且借助于所述气体传感器（10）分别采集取决于体积流的测量值（26），其中，所述取决于体积流的测量值（26）与相应的体积流一起被记录，其中，基于所述取决于体积流的测量值（26）和相应所属的体积流求得修正因数（28）或校准函数（32）作为校准基础，其中，在所述气体传感器（10）的测量运行中，一方面探测由所述气体传感器（10）提供的测量值（26）和起作用的体积流，并且另一方面根据经探测的起作用的体积流以及根据在校准方法的范围内求得的取决于体积流的测量值（26）修正经探测的测量值（26）。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述经探测的测量值（26）如下地被修正，即所述校准函数（32）或所述修正因数（28）用于校准所述经探测的测量值（26），即取决于所述经探测的起作用的体积流求得与所述起作用的体积流最好地相配合的修正因数（28）或所述校准函数（32）的属于所述起作用的体积流的值，并由此校准所述测量值（26）。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，为了借助于所述泵（12）产生...

【专利技术属性】
技术研发人员：M马滕斯，HU汉斯曼，K艾内克，R布赫纳，H施图尔姆，
申请(专利权)人：德尔格制造股份两合公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE