[发明专利]一种氧气浓度传感器响应速度提升方法

权利要求书

1.一种氧气浓度传感器响应速度提升方法，其特征在于：

具体的方法和步骤如下：

首先氧气浓度传感器的阶跃响应特性用下面的单指数函数拟合，其中虚线为实测的氧气传感器阶跃响应，实线为函数拟合曲线，

γ(t)＝γ_f(1-e^-kt) (1)

其中，γ_f为氧气传感器浓度，k可以从实测曲线中直接获得：

其中，τ为传感器阶跃响应时间常数，通过对传感器进行阶跃响应测试获得；测量氧气传感器输出浓度变化值的10％到90％的时间为T_10-90；

然后利用一阶微分和二阶微分构建了一个修正函数，用于修正传感器浓度输出：

其中，Z(t)为修正后的氧气浓度输出，γ(t)为修正前氧气传感器输出，K₁、K₂为常数，

将(4)、(5)代入修正函数(3)可得到：

Z(t)＝-(kK₁-1)(kK₂-1)γ_fe^-kt+γ_f (6)

令K₁＝τ/3，K₂取0.1τ、0.3τ、0.5τ、0.8τ、τ、1.2τ后对应的修正后的阶跃响应特性曲线可见本修正函数可以明显的提升氧气传感器的阶跃响应特性，K₂取0.5τ时，可以明显提升氧气的动态响应特性，在氧气浓度测试过程中，用公式(3)进行氧气浓度修正，提升氧气实时响应速度。