(57)【要約】      （修正有）【課題】少なくとも２種類以上のセンサを制御できるセンサ制御装置およびガス検知システムを提供する。【解決手段】センサを制御するセンサ制御装置５において、第１フィルタ部は、ポンプ電流の通電制御値を示すデジタル信号から第１遮断周波数よりも高い周波数成分を減衰させた第１フィルタ信号を抽出し、第２フィルタ部は、第１フィルタ信号から第２遮断周波数よりも高い周波数成分を減衰させた第２フィルタ信号を抽出する。遮断周波数設定部は、第１遮断周波数および第２遮断周波数のうち少なくとも一方を設定する。このようなセンサ制御装置５は、第１遮断周波数および第２遮断周波数のうち少なくとも一方を設定（変更）することが可能となるため、制御可能なセンサの種類を増やすことができ、汎用性が高まる。よって、このセンサ制御装置５は、少なくとも２種類以上のセンサを制御できる。【選択図】図１
2018194390.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固体電解質体および該固体電解質体に設けられた一対の電極を有しポンプ電流に応じて酸素の汲み入れまたは汲み出しを行う酸素ポンプセルを少なくとも備えるとともに、測定対象ガスに含まれる特定成分を検出するように構成されたセンサを制御するセンサ制御装置であって、
当該センサ制御装置は、
アナログ信号である前記酸素ポンプセルの前記一対の電極における電極間電圧をデジタル値に変換するアナログデジタル変換部と、
前記電極間電圧のデジタル値に基づいて、前記酸素ポンプセルに通電する前記ポンプ電流の通電制御値をデジタル制御で演算する通電制御値演算部と、
前記ポンプ電流の前記通電制御値を示すデジタル信号に基づいて、前記酸素ポンプセルに対して通電するポンプ電流を生成するデジタルアナログ変換部と、
前記ポンプ電流の前記通電制御値を示すデジタル信号から予め定められた第１遮断周波数よりも高い周波数成分を減衰させてなる第１フィルタ信号をデジタル演算により抽出する第１フィルタ部と、
前記第１フィルタ部で抽出された前記第１フィルタ信号から予め定められた第２遮断周波数よりも高い周波数成分を減衰させてなる第２フィルタ信号をデジタル演算により抽出する第２フィルタ部と、
前記第１遮断周波数および前記第２遮断周波数のうち少なくとも一方を設定する遮断周波数設定部と、
を備えており、
前記デジタルアナログ変換部は、前記第１フィルタ信号に基づいて前記ポンプ電流を生成し、
前記第２フィルタ部は、前記第２フィルタ信号を、前記測定対象ガスに含まれる前記特定成分を検出するためのポンプ電流信号として出力する、
センサ制御装置。
【請求項２】
前記遮断周波数設定部は、外部から取得した周波数設定情報に基づいて前記第１遮断周波数および前記第２遮断周波数のうち少なくとも一方を設定する、
請求項１に記載のセンサ制御装置。
【請求項３】
前記第１遮断周波数は、前記第２遮断周波数よりも高い周波数である、
請求項１または請求項２に記載のセンサ制御装置。
【請求項４】
固体電解質体および該固体電解質体に設けられた一対の電極を有しポンプ電流に応じて酸素の汲み入れまたは汲み出しを行う酸素ポンプセルを少なくとも備えるとともに、測定対象ガスに含まれる特定成分を検出するように構成されたセンサと、
前記センサを制御するセンサ制御装置と、
を備えるガス検知システムであって、
前記センサ制御装置として、請求項１から請求項３のうちいずれか一項に記載のセンサ制御装置を備える、
るガス検知システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固体電解質体および該固体電解質体に設けられた一対の電極を備えるセルを少なくとも１つ以上有するセンサを制御するセンサ制御装置と、センサおよびセンサ制御装置を備えるガス検知システムと、に関する。
【背景技術】
【０００２】
セルを少なくとも１つ以上有するセンサを制御するセンサ制御装置や、センサおよびセンサ制御装置を備えるガス検知システムが知られている。
なお、センサのセルは、固体電解質体および該固体電解質体に設けられた一対の電極を備えて構成されている。センサは、セルとして、ポンプ電流に応じて酸素の汲み入れまたは汲み出しを行う酸素ポンプセルを少なくとも備えるとともに、測定対象ガスに含まれる特定成分を検出するように構成されている。
【０００３】
センサ制御装置は、例えば、検出したアナログ信号をデジタル変換して、デジタル信号からデジタル処理にて特定周波数成分を抽出し、抽出した特定周波数成分の信号を用いて各種制御（フィードバック制御など）を行う。
【０００４】
そして、センサ制御装置としては、デジタル信号から特定周波数成分を抽出するにあたり、周波数帯域が異なる２種類の特定周波数成分を抽出する形態のセンサ制御装置が提案されている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１６−１１４４１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記従来のセンサ制御装置では、特定周波数成分に関する遮断周波数が固定されているため、特定の種類のセンサしか制御できないという問題がある。
つまり、上記従来のセンサ制御装置は、特定種類のセンサ向けに製造されているため、遮断周波数が異なる他の種類のセンサを制御する用途に利用することができない。
【０００７】
本開示は、少なくとも２種類以上のセンサを制御できるセンサ制御装置およびガス検知システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本開示の一態様は、センサを制御するセンサ制御装置であって、アナログデジタル変換部と、通電制御値演算部と、デジタルアナログ変換部と、第１フィルタ部と、第２フィルタ部と、遮断周波数設定部と、を備える。
【０００９】
なお、センサは、固体電解質体および該固体電解質体に設けられた一対の電極を有しポンプ電流に応じて酸素の汲み入れまたは汲み出しを行う酸素ポンプセルを少なくとも備えるとともに、測定対象ガスに含まれる特定成分を検出するように構成されている。
【００１０】
アナログデジタル変換部は、アナログ信号である酸素ポンプセルの一対の電極における電極間電圧をデジタル値に変換するように構成されている。通電制御値演算部は、電極間電圧のデジタル値に基づいて、酸素ポンプセルに通電するポンプ電流の通電制御値をデジタル制御で演算するように構成されている。デジタルアナログ変換部は、ポンプ電流の通電制御値を示すデジタル信号に基づいて、酸素ポンプセルに対して通電するポンプ電流を生成するように構成されている。
【００１１】
第１フィルタ部は、ポンプ電流の通電制御値を示すデジタル信号から予め定められた第１遮断周波数よりも高い周波数成分を減衰させてなる第１フィルタ信号をデジタル演算により抽出するように構成されている。第２フィルタ部は、第１フィルタ部で抽出された第１フィルタ信号から予め定められた第２遮断周波数よりも高い周波数成分を減衰させてなる第２フィルタ信号をデジタル演算により抽出するように構成されている。
【００１２】
そして、デジタルアナログ変換部は、第１フィルタ信号に基づいてポンプ電流を生成するように構成されている。第２フィルタ部は、第２フィルタ信号を、測定対象ガスに含まれる特定成分を検出するためのポンプ電流信号として出力するように構成されている。
【００１３】
遮断周波数設定部は、第１遮断周波数および第２遮断周波数のうち少なくとも一方を設定するように構成されている。
このような遮断周波数設定部を備えるセンサ制御装置は、第１遮断周波数および第２遮断周波数のうち少なくとも一方を設定することで、第１遮断周波数および第２遮断周波数のうち少なくとも一方の値を変更することが可能となるため、制御可能なセンサの種類を増やすことができ、汎用性が高まる。
【００１４】
よって、このセンサ制御装置は、少なくとも２種類以上のセンサを制御できる。
なお、このセンサ制御装置は、同一種類のセンサにおいて個体差が生じる場合にも、個体差に応じて第１遮断周波数および第２遮断周波数のうち少なくとも一方を設定（変更）してもよい。
【００１５】
そして、このセンサ制御装置においては、第１フィルタ信号は、ポンプ電流の通電制御値を示すデジタル信号から第１遮断周波数よりも高い周波数成分（ノイズ成分）が減衰された信号であるため、ポンプ電流の通電制御値を示すデジタル信号であって、通電制御値演算部でのデジタル演算で重畳されたノイズ成分が減衰されたデジタル信号である。このため、デジタル信号のサンプリング周期を高速化した場合であっても、デジタル信号における微分ノイズ成分の増大を抑制できる。
【００１６】
また、第２フィルタ信号は、第１フィルタ信号から第２遮断周波数よりも高い周波数成分（ノイズ成分）が減衰された信号であるため、第１フィルタ信号からさらにノイズ成分（通電制御値演算部でのデジタル演算で重畳されたノイズ成分）が減衰されたデジタル信号である。
【００１７】
第１フィルタ信号は、第２フィルタ信号と比べて、フィルタ処理の回数が少ないため、ポンプ電流の通電制御値を示すデジタル信号であって、酸素ポンプセルの一対の電極における電極間電圧における直近の変化状態が相対的に大きく反映されたデジタル信号となる。このようなデジタル信号は、酸素ポンプセルのフィードバック制御に適した信号となる。このため、第１フィルタ信号に基づいて生成したポンプ電流を酸素ポンプセルに対して通電することで、酸素ポンプセルの一対の電極における電極間電圧における直近の変化状態に応じて、酸素ポンプセルによる酸素のポンピング（汲み出し、汲み入れ）を適切に実行できる。
【００１８】
また、第２フィルタ信号は、第１フィルタ信号と比べて、フィルタ処理の回数が多いため、ポンプ電流の通電制御値を示すデジタル信号であって、酸素ポンプセルの一対の電極における電極間電圧における長期間の変化状態が相対的に大きく反映されたデジタル信号となる。このようなデジタル信号は、測定対象ガスに含まれる特定成分の検出に適した信号となる。このため、第２フィルタ信号を測定対象ガスに含まれる特定成分を検出するための信号として用いることで、酸素ポンプセルの一対の電極における電極間電圧における長期間の変化状態に基づいて、測定対象ガスに含まれる特定成分を検出することが可能となる。
【００１９】
これにより、例えば、ポンプ電流信号を用いて測定対象ガスに含まれる特定成分濃度を演算する特定成分演算部が、第２フィルタ部から第２フィルタ信号を受信した場合には、特定成分演算部における特定成分濃度の演算精度を向上でき、測定対象ガスに含まれる特定成分の検出精度を向上できる。
【００２０】
よって、このセンサ制御装置によれば、デジタル信号のサンプリング周期を高速化した場合であっても、ノイズ成分の増大を抑制できる。また、このセンサ制御装置によれば、酸素ポンプセルによる酸素のポンピングを適切に実行できるとともに、測定対象ガスに含まれる特定成分の検出精度を向上できる。
【００２１】
次に、上述のセンサ制御装置においては、遮断周波数設定部は、外部から取得した周波数設定情報に基づいて第１遮断周波数および第２遮断周波数のうち少なくとも一方を設定するように構成されてもよい。
【００２２】
このような遮断周波数設定部を備えることで、外部から取得した周波数設定情報に応じて、第１遮断周波数および第２遮断周波数のうち少なくとも一方を設定（変更）できる。周波数設定情報を、例えば、制御対象となるセンサの種類やセンサの個体差などに基づいて予め設定してもよい。これにより、第１遮断周波数および第２遮断周波数のうち少なくとも一方を、センサの種類や個体差に応じた適切な値に設定できる。
【００２３】
次に、上述のセンサ制御装置においては、第１遮断周波数は第２遮断周波数よりも高い周波数であってもよい。
この場合、第１フィルタ信号は、第２フィルタ信号と比べて、広い周波数帯域成分を含んだデジタル信号となり、ポンプ電流の通電制御値を示すデジタル信号であって、酸素ポンプセルの一対の電極における電極間電圧における直近の変化状態が相対的に大きく反映されたデジタル信号となる。このため、第１フィルタ信号に基づいて生成したポンプ電流を酸素ポンプセルに対して通電することで、酸素ポンプセルの一対の電極における電極間電圧における直近の変化状態に応じて、酸素ポンプセルによる酸素のポンピングを適切に実行できる。
【００２４】
また、第２フィルタ信号は、第１フィルタ信号と比べて、狭い周波数帯域成分を含んだデジタル信号となり、ポンプ電流の通電制御値を示すデジタル信号であって、酸素ポンプセルの一対の電極における電極間電圧における長期間の変化状態が相対的に大きく反映されたデジタル信号となる。このため、第２フィルタ信号を測定対象ガスに含まれる特定成分を検出するための信号として用いることで、酸素ポンプセルの一対の電極における電極間電圧における長期間の変化状態に基づいて、測定対象ガスに含まれる特定成分を検出できるため、特定成分の検出精度を向上できる。
【００２５】
本開示の他の態様は、固体電解質体および該固体電解質体に設けられた一対の電極を有しポンプ電流に応じて酸素の汲み入れまたは汲み出しを行う酸素ポンプセルを少なくとも備えるとともに、測定対象ガスに含まれる特定成分を検出するように構成されたセンサと、センサを制御するセンサ制御装置と、を備えるガス検知システムであって、センサ制御装置として、上述のうちいずれかのセンサ制御装置を備える。
【００２６】
このガス検知システムは、上述のいずれかのセンサ制御装置を備えることから、上述したセンサ制御装置と同様に、少なくとも２種類以上のセンサを制御できる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】センサ制御装置を有するガス検知システムの全体構成図である。
【図２】第２センサ制御装置を有する第２ガス検知システムの全体構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本開示が適用された実施形態について、図面を用いて説明する。
尚、本開示は、以下の実施形態に何ら限定されるものではなく、本開示の技術的範囲に属する限り種々の形態を採り得ることはいうまでもない。
【００２９】
［１．第１実施形態］
［１−１．全体構成］
図１は、本開示の実施形態としてのガス検知システム１の全体構成図である。
【００３０】
ガス検知システム１は、例えば、内燃機関の排気ガス中の特定ガス（本実施形態では、酸素）を検出する用途に用いられる。
ガス検知システム１は、ガス検知装置３と、ガスセンサ８と、を備える。
【００３１】
ガス検知装置３は、センサ制御装置５と、エンジン制御装置７と、を備える。
センサ制御装置５は、ガスセンサ８を駆動制御して、排気ガス中の酸素濃度を検出し、検出した酸素濃度をエンジン制御装置７に通知する。センサ制御装置５の詳細については、後述する。
【００３２】
エンジン制御装置７は、内燃機関を制御するための各種制御処理を実行するマイクロコントローラであり、各種制御処理の１つとして、センサ制御装置５が検出した酸素濃度を用いて内燃機関の空燃比制御を行う。
【００３３】
ガスセンサ８は、酸素を検出する酸素センサである。ガスセンサ８は、内燃機関（エンジン）の排気管に設けられて、排気ガス中の酸素濃度を広域にわたって検出するものであり、リニアラムダセンサとも呼ばれる。ガスセンサ８は、センサ素子９と、ヒータ２６と、情報記憶部２８と、を備えて構成されている。
【００３４】
センサ素子９は、ポンプセル１４を備えて構成されている。ポンプセル１４は、部分安定化ジルコニア（ＺｒＯ２）により形成された酸素イオン伝導性の固体電解質体１５と、その表面と裏面のそれぞれに主として白金で形成された一対の多孔質電極１６と、を有している。
【００３５】
ヒータ２６は、外部からの通電により発熱する発熱抵抗体を備えて構成されている。ヒータ２６は、センサ素子９（特に、ポンプセル１４）を加熱して、センサ素子９（ポンプセル１４）を活性化状態（ガス検出が可能な状態）にするために備えられる。
【００３６】
なお、センサ素子９は、自身の内部に、ポンプセル１４における一対の多孔質電極１６のうち一方が露出する測定室（図示省略）と、他方が露出する基準酸素室（図示省略）と、を備えている。測定室には、外部から多孔質拡散層（図示省略）を介して測定対象ガス（本実施形態では、排気ガス）が導入される。基準酸素室には、外部から基準ガスとしての大気が導入される。
【００３７】
センサ素子９は、いわゆる限界電流方式によって酸素濃度を検出する酸素センサ素子である。ポンプセル１４における印加電圧Ｖｐとポンプ電流Ｉｐとの関係を示す出力特性としては、電圧軸に対して平行で平坦な領域、即ちポンプ電流Ｉｐが一定となる限界電流の領域（限界電流域）があることが知られている。この平坦領域（限界電流域）は、印加電圧Ｖｐが変化してもポンプ電流Ｉｐが実質的に変化せず一定の値（限界電流）を保つ領域である。
【００３８】
この平坦領域は、酸素濃度（即ち空燃比）に対応したポンプ電流Ｉｐを示す限界電流域であり、限界電流の変化が、酸素濃度の変化に対応している。この限界電流域のポンプ電流Ｉｐは、酸素濃度が高くなるほど大きくなることが知られている。このため、センサ素子９のポンプセル１４に対して、限界電流域に応じた印加電圧Ｖｐを付与し、それによって得られるポンプ電流Ｉｐを用いることで、排気ガス中の酸素濃度を検出できる。つまり、排気ガス中の酸素濃度が高くなるほど（空燃比がリーン側になるほど）、ポンプ電流Ｉｐの限界電流は増加し、排気ガス中の酸素濃度が低くなるほど（空燃比がリッチになるほど）、限界電流は減少するので、限界電流に基づいて酸素濃度（空燃比）を検出することができる。
【００３９】
本実施形態では、センサ素子９のポンプセル１４における一対の多孔質電極１６に印加電圧Ｖｐを印加して、一対の多孔質電極１６の間にポンプ電流Ｉｐを流し、このポンプ電流Ｉｐによって酸素をポンピングする（例えば、測定室と基準酸素室との間で酸素を移動させる）。そして、周知のように、ポンピング時のポンプ電流Ｉｐが一定になった電流値（限界電流）に基づいて酸素濃度を検出することができる。
【００４０】
つまり、ガスセンサ８は、センサ素子９におけるポンピング時のポンプ電流Ｉｐが一定になった電流値（限界電流）に基づいて、測定対象ガス（排気ガス）に含まれている酸素濃度を検出する用途に用いられる。
【００４１】
そして、情報記憶部２８は、センサ素子９に関する情報（センサ情報Ｓｉ）を記憶している。本実施形態の情報記憶部２８は、センサ情報Ｓｉとして、センサ素子９の種類に関する情報（センサ種別情報Ｓｉ１）およびセンサ素子９の個体差に関する情報（個体差情報Ｓｉ２）のうち少なくとも一方を記憶している。
【００４２】
センサ種別情報Ｓｉ１としては、例えば、検出対象のガス種類（酸素、ＮＯｘなど）に関する情報や、センサ素子の構造（１セル構造、２セル構造など）に関する情報が挙げられる。個体差情報Ｓｉ２は、同一種類のセンサ素子９における検出特性のうち、個体差による影響を考慮した検出特性に関する情報である。
【００４３】
情報記憶部２８は、接続線２９を介して、センサ制御装置５（詳細には、後述する周波数設定部７４）と接続されることで、センサ情報Ｓｉをセンサ制御装置５に対して提供可能に構成されている。情報記憶部２８は、例えば、ＲＯＭやＲＡＭなどの記憶装置を用いて構成することができる。
【００４４】
［１−２．センサ制御装置］
センサ制御装置５は、ガスセンサ８を駆動制御して、排気ガス中の酸素濃度を検出し、検出した酸素濃度をエンジン制御装置７に通知するように構成されている。
【００４５】
センサ制御装置５は、マイクロコンピュータ（以下、マイコンともいう。図示省略。）を備える。マイコンは、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよび信号入出力部を備える。センサ制御装置５の各種機能は、ＣＰＵが非遷移的実体的記録媒体に格納されたプログラムを実行することにより実現される。この例では、ＲＯＭが、プログラムを格納した非遷移的実体的記録媒体に該当する。また、このプログラムの実行により、プログラムに対応する方法が実行される。信号入出力部は、外部機器との間で各種信号の送受信を行う。なお、マイコンを構成するＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよび信号入出力部のそれぞれの個数は１つでも複数でもよい。また、マイコンが実行する機能の一部または全部を、一つあるいは複数のＩＣ等によりハードウェア的に構成してもよい。図１では、センサ制御装置５については、機能ブロック図として表している。
【００４６】
センサ制御装置５は、ＡＤ変換部３１（アナログデジタル変換部３１）、ＰＩＤ演算部３３、ポンプ電流演算部３４、電流ＤＡ変換部３５（電流デジタルアナログ変換部３５）、濃度演算部３７、電流供給部４２、基準電位生成部４６、を備えている。また、センサ制御装置５は、Ｒｐｖｓ演算部５１、ヒータ制御量演算部５３、ヒータドライバ５７、を備えている。さらに、センサ制御装置５は、ポンプ電流端子６１（Ｉｐ＋端子６１）、検出電圧端子６３（Ｖｓ＋端子６３）、基準電位端子６５（ＣＯＭ端子６５）、端子監視部６７、異常検出部６９、通信処理部７１、周波数設定部７４、を備える。
【００４７】
電流供給部４２は、検出電圧端子６３を介して各種電流をセンサ素子９（詳細には、ポンプセル１４）に供給するように構成されている。各種電流としては、例えば、センサ素子９（ポンプセル１４）の内部抵抗値を検出するためのパルス電流Ｉrpvsや、センサ素子９（ポンプセル１４）にて酸素をポンピングして酸素基準電極を生成するための微小電流Ｉｃｐなどが挙げられる。電流供給部４２は、これらの電流を常時供給するのではなく、各電流をそれぞれの適切な時期に供給するように構成されている。
【００４８】
基準電位生成部４６は、基準電位端子６５（ＣＯＭ端子６５）の電位を所定電位に設定するものである。具体的には、内燃機関のグランド電位ＧＮＤを基準として基準設定電圧（本実施形態では、２．７Ｖ）を加えた電位を、基準電位端子６５の電位として設定している。なお、本実施形態では、基準電位端子６５の電位が、センサ素子９（ポンプセル１４）を制御する際の基準電位に相当する。
【００４９】
ＡＤ変換部３１は、検出電圧端子６３の電位および基準電位端子６５の電位に基づいてポンプセル１４の両端電圧（検知電圧Ｖｓ）を検出し、検知電圧Ｖｓを示すアナログ値をデジタル値に変換する。ＡＤ変換部３１は、変換後のデジタル値をセンサ制御装置５の各部（例えば、ＰＩＤ演算部３３およびＲｐｖｓ演算部５１など）に通知する。
【００５０】
なお、ポンプセル１４の両端電圧（検知電圧Ｖｓ）は、電流供給部４２による微小電流Ｉｃｐの入力時または電流ＤＡ変換部３５によるポンプ電流Ｉｐの入力時には、測定室の酸素濃度に応じて変化するセンサ出力信号Ｖｓ１として利用できる。また、ポンプセル１４の両端電圧（検知電圧Ｖｓ）は、電流供給部４２によるパルス電流Ｉrpvsの入力時には、ポンプセル１４の内部抵抗値に応じて変化する応答信号Ｖｓ２として利用できる。
【００５１】
ＰＩＤ演算部３３は、ポンプ電流制御処理をデジタル処理により実行するように構成されている。ポンプ電流制御処理は、ポンプセル１４の検知電圧Ｖｓ（センサ出力信号Ｖｓ１）が目標制御電圧（本実施形態では、例えば４５０ｍＶ）となるように、ポンプセル１４に通電するポンプ電流Ｉｐを制御するための制御処理である。ポンプ電流制御処理を実行するＰＩＤ演算部３３は、目標制御電圧（４５０ｍＶ）とポンプセル１４の検知電圧Ｖｓ（センサ出力信号Ｖｓ１）との偏差ΔＶｓに基づいてＰＩＤ演算し、偏差ΔＶｓが０に近づくように（換言すれば、検知電圧Ｖｓが目標制御電圧に近づくように）ポンプセル１４に通電するためのポンプ電流Ｉｐの通電制御値（通電制御電流Ｔｉｐ）を演算する。
【００５２】
ポンプ電流演算部３４は、ＰＩＤ演算部３３で演算された通電制御電流Ｔｉｐを表すデジタル信号から予め定められた第１遮断周波数（本実施形態では、１００Ｈｚ）よりも高い周波数成分を減衰させてなるＤＡＣ制御信号Ｓ１（第１フィルタ信号Ｓ１）をデジタル演算により抽出する。
【００５３】
ＤＡＣ制御信号Ｓ１は、ポンプ電流Ｉｐの通電制御電流Ｔｉｐを示すデジタル信号から第１遮断周波数よりも高い周波数成分（ノイズ成分）が減衰された信号であるため、ポンプ電流Ｉｐの通電制御電流Ｔｉｐを示すデジタル信号であって、ＰＩＤ演算部３３でのデジタル演算で重畳されたノイズ成分が減衰されたデジタル信号である。このため、ポンプ電流Ｉｐ（デジタル信号）のサンプリング周期を高速化した場合であっても、ポンプ電流Ｉｐにおける微分ノイズ成分の増大を抑制できる。
【００５４】
濃度演算部３７は、ポンプ電流演算部３４で抽出されたＤＡＣ制御信号Ｓ１を表すデジタル信号から予め定められた第２遮断周波数（本実施形態では、５０Ｈｚ）よりも高い周波数成分を減衰させてなるガス検出信号Ｓ２（第２フィルタ信号Ｓ２）をデジタル演算により抽出する。
【００５５】
ガス検出信号Ｓ２は、ＤＡＣ制御信号Ｓ１から第２遮断周波数よりも高い周波数成分（ノイズ成分）が減衰された信号であるため、ＤＡＣ制御信号Ｓ１からさらにノイズ成分（ポンプ電流演算部３４でのデジタル演算で重畳されたノイズ成分）が減衰されたデジタル信号である。
【００５６】
そして、ＤＡＣ制御信号Ｓ１は、ガス検出信号Ｓ２と比べて、フィルタ処理の回数が少ないため、ポンプ電流Ｉｐの通電制御電流Ｔｉｐを示すデジタル信号であって、ポンプセル１４の検知電圧Ｖｓにおける直近の変化状態が相対的に大きく反映されたデジタル信号となる。このようなデジタル信号は、ポンプセル１４のフィードバック制御に適した信号となるため、ＤＡＣ制御信号Ｓ１に基づいて生成したポンプ電流Ｉｐをポンプセル１４に対して通電することで、ポンプセル１４の検知電圧Ｖｓにおける直近の変化状態に応じて、ポンプセル１４による酸素のポンピング（汲み出し、汲み入れ）を適切に実行できる。なお、ＤＡＣ制御信号Ｓ１は、ポンプ電流Ｉｐの通電制御値の電流値および通電方向（正方向、逆方向）に関する情報を含んだデジタル信号である。
【００５７】
電流ＤＡ変換部３５は、ポンプ電流演算部３４で演算されたＤＡＣ制御信号Ｓ１（デジタル値）を受信し、受信したＤＡＣ制御信号Ｓ１についてＤＡ変換を行い、ＤＡ変換後のアナログ値としてのポンプ電流Ｉｐをポンプセル１４に対して通電する。
【００５８】
次に、ガス検出信号Ｓ２は、ＤＡＣ制御信号Ｓ１と比べて、フィルタ処理の回数が多いため、ポンプ電流Ｉｐの通電制御電流Ｔｉｐを示すデジタル信号であって、ポンプセル１４の検知電圧Ｖｓにおける長期間の変化状態が相対的に大きく反映されたデジタル信号となる。このようなデジタル信号は、測定対象ガス（排気ガス）に含まれる特定成分（酸素）の検出に適した信号となる。このため、ガス検出信号Ｓ２を排気ガスに含まれる酸素濃度を検出するための信号として用いることで、ポンプセル１４の検知電圧Ｖｓにおける長期間の変化状態に基づいて、排気ガスに含まれる酸素濃度を検出することが可能となる。これにより、酸素濃度の検出精度を向上できる。
【００５９】
通信処理部７１は、ＳＰＩ通信線７２を介したＳＰＩ通信（シリアル・ペリフェラル・インターフェース通信）により、エンジン制御装置７との間で各種情報の送受信を行うための通信制御処理を実行する。通信処理部７１は、センサ制御に関する制御情報を少なくとも含む情報の送受信を行う。例えば、通信処理部７１は、ガス検出信号Ｓ２をエンジン制御装置７に送信する。
【００６０】
また、通信処理部７１は、エンジン制御装置７との通信状態が異常状態（通信異常）であるか否かを判定する機能を有している。通信処理部７１は、通信状態が正常状態と判定すると通信異常フラグＦｃｆをリセットし（Ｆｃｆ＝０）、通信状態が異常状態と判定すると通信異常フラグＦｃｆをセットする（Ｆｃｆ＝１）。通信異常フラグＦｃｆは、センサ制御装置５での各種制御処理に用いられる内部フラグの１つである。通信処理部７１は、通信異常フラグＦｃｆがリセット状態であることを確認した上で、エンジン制御装置７に対して情報を送信する。
【００６１】
エンジン制御装置７は、ガス検出信号Ｓ２に基づいて、排気ガス中の特定ガス（本実施形態では、酸素）の濃度を演算する。つまり、エンジン制御装置７は、測定室の酸素濃度が所定の目標濃度（例えば、理論空燃比相当の酸素濃度）になるようにポンプセル１４に流したポンプ電流Ｉｐの履歴データに基づいて、測定対象ガスに含まれていた酸素濃度を演算する。
【００６２】
なお、センサ制御装置５は、図示しないＥＥＰＲＯＭおよびＲＡＭを備えている。ＥＥＰＲＯＭは、制御処理の内容や制御処理に用いる各種パラメータなどを記憶する記憶部である。また、ＥＥＰＲＯＭは、制御対象となるガスセンサ８の種類や特性に応じて定められる各種情報（ポンプセル１４の許容最大電流など）を記憶している。これらの情報は、センサ制御装置５の製造段階でＥＥＰＲＯＭに記憶される。ＲＡＭは、各種制御処理に用いられる制御データ等を一時的に記憶する記憶部である。
【００６３】
Ｒｐｖｓ演算部５１は、ＡＤ変換部３１から通知された応答信号Ｖｓ２およびセンサ出力信号Ｖｓ１に基づいて、ポンプセル１４の内部抵抗値Ｒｐｖｓを演算する。
ヒータ制御量演算部５３は、デジタル演算により、Ｒｐｖｓ演算部５１で演算された内部抵抗値Ｒｐｖｓに基づいてガスセンサ８（詳細には、センサ素子９のポンプセル１４）の温度を演算し、演算された温度をセンサ目標温度に近づける、あるいは維持するために必要なヒータ発熱量を演算する。ヒータ制御量演算部５３は、演算したヒータ発熱量に基づいて、ヒータ２６に供給するべき電力のＤＵＴＹ比率を演算して、そのＤＵＴＹ比率に応じたＰＷＭ制御信号を生成する。
【００６４】
なお、センサ目標温度は、予め定められた値が記憶部（ＲＯＭ、ＲＡＭなど）に記憶されている。ヒータ制御量演算部５３は、記憶部から読み出したセンサ目標温度を利用して、ＰＷＭ制御信号を生成する。
【００６５】
ヒータドライバ５７は、電源装置５９から供給される電力を用いて、ヒータ制御量演算部５３からのＰＷＭ制御信号に基づいてヒータ２６への通電制御を行う。これにより、ヒータ２６の発熱量は、ガスセンサ８の温度をセンサ目標温度に近づける、あるいは維持するために必要な発熱量となる。
【００６６】
ポンプ電流端子６１および検出電圧端子６３は、センサ素子９のポンプセル１４における一対の多孔質電極１６のうち一方に接続されており、基準電位端子６５は、一対の多孔質電極１６のうち他方に接続されている。ポンプ電流端子６１は、ガス検知装置３の内部において、検出電圧端子６３とセンサ素子９（多孔質電極１６）との接続経路に接続されることで、多孔質電極１６と電気的に接続されている。
【００６７】
端子監視部６７は、ポンプ電流端子６１、検出電圧端子６３、基準電位端子６５のそれぞれの電位（アナログ値）を検出し、検出した各電位をＡＤ変換して、変換後の各電位（デジタル値）を異常検出部６９に送信する。
【００６８】
異常検出部６９は、ポンプ電流端子６１、検出電圧端子６３、基準電位端子６５のそれぞれの電位が予め定められた正常範囲に含まれるか否かを判定し、電位が正常範囲を逸脱する端子を異常状態であると判定する。例えば、端子が誤ってグランド電位ＧＮＤに電気的に接続される配線異常状態（グランド短絡異常状態）や、端子が誤って電源装置５９に接続される配線異常状態（バッテリ短絡異常状態）が発生すると、その端子の電位が正常範囲を逸脱することになる。
【００６９】
つまり、異常検出部６９は、各端子（ポンプ電流端子６１、検出電圧端子６３、基準電位端子６５）の電位に基づいて、電流ＤＡ変換部３５，電流供給部４２，基準電位生成部４６のそれぞれとセンサ素子９とを接続する配線における配線異常を少なくとも含む制御異常を検出するように構成されている。そして、異常検出部６９は、各端子のうち少なくとも１つを異常状態と判定した場合には、異常状態と判定された端子の情報を含む異常情報信号を、ＰＩＤ演算部３３やヒータ制御量演算部５３などに送信する。
【００７０】
ＰＩＤ演算部３３およびヒータ制御量演算部５３は、異常情報信号を受信すると、異常情報信号に応じて異常対応処理を実行する。例えば、ＰＩＤ演算部３３は、異常対応処理として、ポンプセル１４への通電を停止する処理を実行する。また、ヒータ制御量演算部５３は、異常対応処理として、ヒータ２６に供給する電力（換言すれば、ヒータに印加する電圧のＤＵＴＹ比率）を低減する処理を実行する。
【００７１】
また、異常状態と判定された端子が存在する場合には、異常検出部６９は、異常状態と判定された端子の情報を含む異常情報信号を、通信処理部７１を介してエンジン制御装置７に送信する。エンジン制御装置７は、異常情報信号の受信中にセンサ制御装置５から出力されるガス検出信号Ｓ２は正常値ではなく異常値であるとして、酸素濃度検出には利用しないように濃度検出処理を実行する。これにより、エンジン制御装置７は、センサ制御装置５からのガス検出信号Ｓ２に基づいて酸素濃度を検出するにあたり、検出精度の低下を抑制できる。
【００７２】
［１−３．周波数設定部］
周波数設定部７４は、ポンプ電流演算部３４における第１遮断周波数および濃度演算部３７における第２遮断周波数をそれぞれ所定の値に設定するように構成されている。周波数設定部７４は、接続線２９を介して情報記憶部２８からセンサ情報Ｓｉを受信するように構成されている。本実施形態では、このセンサ情報Ｓｉには、センサ素子９の種類に関する情報（センサ種別情報Ｓｉ１）が含まれており、センサ種別情報Ｓｉ１には、センサ素子９を用いた酸素濃度の検出に適した第１遮断周波数および第２遮断周波数に関する情報（周波数設定情報Ｓｆ）が含まれている。
【００７３】
周波数設定部７４は、センサ制御装置５の起動時に、情報記憶部２８から周波数設定情報Ｓｆを少なくとも受信して、受信した周波数設定情報Ｓｆに基づいて、ポンプ電流演算部３４における第１遮断周波数および濃度演算部３７における第２遮断周波数をそれぞれ設定するように構成されている。なお、上述のように、本実施形態では、第１遮断周波数は１００Ｈｚに、第２遮断周波数は５０Ｈｚにそれぞれ設定される。
【００７４】
これにより、センサ制御装置５は、制御対象のセンサ素子９（ガスセンサ８）の種類に応じて、第１遮断周波数および第２遮断周波数が適切な数値に設定されるため、センサ素子９の種類に応じた適切なガス検出が可能となる。
【００７５】
また、制御対象のセンサ素子９（ガスセンサ８）の種類が変更された場合には、センサ制御装置５の起動時に、周波数設定部７４が変更後のセンサ素子９に応じて第１遮断周波数および第２遮断周波数を適切な数値に設定（変更）する。このため、センサ制御装置５は、制御対象のセンサ素子９（ガスセンサ８）の種類が変更された場合であっても、そのセンサ素子９の種類に応じた適切なガス検出が可能となる。
【００７６】
なお、センサ情報は、センサ種別情報に限られることはなく、センサ素子９の個体差に関する情報（個体差情報）であってもよい。また、センサ情報は、センサ種別情報および個体差情報の両者を少なくとも含むものであってもよい。
【００７７】
［１−４．効果］
以上説明したように、本実施形態のガス検知システム１は、ガスセンサ８を制御するセンサ制御装置５を備えている。
【００７８】
センサ制御装置５は、上述のように、ポンプ電流演算部３４、濃度演算部３７、周波数設定部７４、を備えている。
ポンプ電流演算部３４は、ＰＩＤ演算部３３で演算された通電制御電流Ｔｉｐを表すデジタル信号から第１遮断周波数よりも高い周波数成分を減衰させてなるＤＡＣ制御信号Ｓ１（第１フィルタ信号Ｓ１）をデジタル演算により抽出する。ＤＡＣ制御信号Ｓ１は、ポンプ電流Ｉｐの通電制御電流Ｔｉｐを示すデジタル信号から第１遮断周波数よりも高い周波数成分（ノイズ成分）が減衰された信号であるため、ポンプ電流Ｉｐの通電制御電流Ｔｉｐを示すデジタル信号であって、ＰＩＤ演算部３３でのデジタル演算で重畳されたノイズ成分が減衰されたデジタル信号である。このため、ポンプ電流Ｉｐ（デジタル信号）のサンプリング周期を高速化した場合であっても、ポンプ電流Ｉｐにおける微分ノイズ成分の増大を抑制できる。
【００７９】
濃度演算部３７は、ポンプ電流演算部３４で抽出されたＤＡＣ制御信号Ｓ１を表すデジタル信号から第２遮断周波数よりも高い周波数成分を減衰させてなるガス検出信号Ｓ２（第２フィルタ信号Ｓ２）をデジタル演算により抽出する。ガス検出信号Ｓ２は、ＤＡＣ制御信号Ｓ１から第２遮断周波数よりも高い周波数成分（ノイズ成分）が減衰された信号であるため、ＤＡＣ制御信号Ｓ１からさらにノイズ成分（ポンプ電流演算部３４でのデジタル演算で重畳されたノイズ成分）が減衰されたデジタル信号である。
【００８０】
そして、ＤＡＣ制御信号Ｓ１は、ガス検出信号Ｓ２と比べて、フィルタ処理の回数が少ないため、ポンプ電流Ｉｐの通電制御電流Ｔｉｐを示すデジタル信号であって、ポンプセル１４の検知電圧Ｖｓにおける直近の変化状態が相対的に大きく反映されたデジタル信号となる。このようなデジタル信号は、ポンプセル１４のフィードバック制御に適した信号となるため、ＤＡＣ制御信号Ｓ１に基づいて生成したポンプ電流Ｉｐをポンプセル１４に対して通電することで、ポンプセル１４の検知電圧Ｖｓにおける直近の変化状態に応じて、ポンプセル１４による酸素のポンピング（汲み出し、汲み入れ）を適切に実行できる。
【００８１】
また、ガス検出信号Ｓ２は、ＤＡＣ制御信号Ｓ１と比べて、フィルタ処理の回数が多いため、ポンプ電流Ｉｐの通電制御電流Ｔｉｐを示すデジタル信号であって、ポンプセル１４の検知電圧Ｖｓにおける長期間の変化状態が相対的に大きく反映されたデジタル信号となる。このようなデジタル信号は、測定対象ガス（排気ガス）に含まれる特定成分（酸素）の検出に適した信号となる。このため、ガス検出信号Ｓ２を排気ガスに含まれる酸素濃度を検出するための信号として用いることで、ポンプセル１４の検知電圧Ｖｓにおける長期間の変化状態に基づいて、排気ガスに含まれる酸素濃度を検出することが可能となる。これにより、酸素濃度の検出精度を向上できる。
【００８２】
次に、周波数設定部７４は、センサ制御装置５の起動時に、情報記憶部２８から取得したセンサ情報Ｓｉ（特に、周波数設定情報Ｓｆ）に基づいて、ポンプ電流演算部３４における第１遮断周波数および濃度演算部３７における第２遮断周波数をそれぞれ設定する。
【００８３】
これにより、センサ制御装置５は、制御対象のセンサ素子９（ガスセンサ８）の種類に応じて、第１遮断周波数および第２遮断周波数が適切な数値に設定されるため、センサ素子９の種類に応じた適切なガス検出が可能となる。
【００８４】
このようなセンサ制御装置５は、第１遮断周波数および第２遮断周波数を設定（変更）することが可能となるため、制御可能なセンサの種類を増やすことができ、汎用性が高まる。つまり、このセンサ制御装置５は、少なくとも２種類以上のセンサを制御できる。
【００８５】
また、制御対象のセンサ素子９（ガスセンサ８）の種類が変更された場合には、センサ制御装置５の起動時に、周波数設定部７４が変更後のセンサ素子９に応じて第１遮断周波数および第２遮断周波数を適切な数値に設定（変更）する。このため、センサ制御装置５は、制御対象のセンサ素子９（ガスセンサ８）の種類が変更された場合であっても、使用者による遮断周波数の設定変更作業を実施しなくとも、そのセンサ素子９の種類に応じた適切なガス検出が可能となる。
【００８６】
次に、ガス検知システム１においては、周波数設定情報Ｓｆを記憶する情報記憶部２８がガスセンサ８に備えられる構成である。このため、センサ制御装置５は、ガスセンサ８に適した周波数設定情報Ｓｆを確実に取得することができ、制御対象のガスセンサ８（センサ素子９）の種類に応じて第１遮断周波数および第２遮断周波数を適切な数値に設定（変更）することができる。
【００８７】
つまり、ガスセンサ８（センサ素子９）と情報記憶部２８とが別々に配置される構成においては、ガスセンサ８（センサ素子９）と情報記憶部２８との関連づけが不適切な状態になる可能性があり、情報記憶部２８から取得した周波数設定情報Ｓｆが制御対象のガスセンサ８とは無関係な情報となる虞がある。
【００８８】
これに対して、センサ制御装置５は、ガスセンサ８（センサ素子９）に適した周波数設定情報Ｓｆを確実に取得できるため、ガスセンサ８（センサ素子９）の種類に応じて第１遮断周波数および第２遮断周波数を適切な数値に設定（変更）できるとともに、センサ素子９の種類に応じた適切なガス検出が可能となる。
【００８９】
次に、ガス検知システム１は、上述の効果を奏するセンサ制御装置５を備えることから、センサ制御装置５と同様に、少なくとも２種類以上のセンサを制御できる。
［１−５．文言の対応関係］
ここで、文言の対応関係について説明する。
【００９０】
センサ制御装置５が、センサ制御装置の一例に相当し、ガスセンサ８がセンサの一例に相当し、ポンプセル１４がセルの一例に相当し、ガス検知システム１がガス検知システムの一例に相当する。
【００９１】
ＡＤ変換部３１がアナログデジタル変換部の一例に相当し、ＰＩＤ演算部３３が通電制御値演算部の一例に相当し、電流ＤＡ変換部３５がデジタルアナログ変換部の一例に相当する。
【００９２】
ポンプ電流演算部３４が第１フィルタ部の一例に相当し、ＤＡＣ制御信号Ｓ１が第１フィルタ信号の一例に相当し、濃度演算部３７が第２フィルタ部の一例に相当し、ガス検出信号Ｓ２が第２フィルタ信号の一例に相当し、周波数設定部７４が遮断周波数設定部の一例に相当する。
【００９３】
［２．第２実施形態］
［２−１．全体構成］
第２実施形態として、使用者が操作部を用いて遮断周波数（第１遮断周波数、第２遮断周波数）を設定する構成の第２センサ制御装置１０５を備える第２ガス検知システム１０１について説明する。
【００９４】
図２は、本開示の第２ガス検知システム１０１の全体構成図である。
第２ガス検知システム１０１は、例えば、内燃機関の排気ガス中の特定ガス（本実施形態では、酸素）を検出する用途に用いられる。第２ガス検知システム１０１は、第２ガスセンサ１０８と、第２ガス検知装置１０３とを備える。第２ガス検知装置１０３は、第２センサ制御装置１０５と、エンジン制御装置７と、を備える。
【００９５】
なお、第２ガス検知システム１０１は、上述のガス検知システム１と比べて、エンジン制御装置７は同様の構成であるが、他の構成においては相違点があるため、以下の説明では、第１実施形態とは異なる点を中心に説明する。また、第２実施形態のうち第１実施形態と同一の構成については、同一符号を付して説明する。第２センサ制御装置１０５は、センサ制御装置５と比べて一部の構成が異なる。
【００９６】
第２ガスセンサ１０８は、センサ素子９およびヒータ２６を備えて構成されている。つまり、第２ガスセンサ１０８は、ガスセンサ８と比べて、情報記憶部２８を備えていない点が少なくとも異なる。
【００９７】
第２センサ制御装置１０５は、センサ制御装置５と比べて、一部の構成が異なっており、少なくとも周波数設定部７４での遮断周波数の受信方法が異なるとともに、操作部７８を備えている点が異なる。操作部７８は、例えば、キーボード、タッチパネルなどを用いて構成されている。
【００９８】
周波数設定部７４は、使用者が操作部７８を用いて入力した周波数設定情報Ｓｆを少なくとも受信して、受信した周波数設定情報Ｓｆに基づいて、ポンプ電流演算部３４における第１遮断周波数および濃度演算部３７における第２遮断周波数をそれぞれ設定するように構成されている。なお、本第２実施形態では、例えば、第１遮断周波数は１２０Ｈｚに、第２遮断周波数は６０Ｈｚにそれぞれ設定される。
【００９９】
これにより、第２センサ制御装置１０５は、使用者の入力操作に応じて、第１遮断周波数および第２遮断周波数を設定できるため、ガスセンサ８（センサ素子９）の種類や個体差に応じて遮断周波数を設定（変更）することや、測定環境の状況（温度、湿度など）に応じて遮断周波数を設定（変更）することなどが可能となる。このため、第２センサ制御装置１０５は、ガスセンサ８を交換した場合や測定環境の状況が変化した場合でも、使用者による入力操作により遮断周波数を適切に設定することが可能となり、センサの種類、個体差、測定環境の状況に応じた適切なガス検出が可能となる。
【０１００】
［２−２．効果］
以上説明したように、第２実施形態の第２ガス検知システム１０１においては、第２センサ制御装置１０５は、操作部７８を備えており、使用者の入力操作に応じて、第１遮断周波数および第２遮断周波数を設定できるように構成されている。
【０１０１】
このため、第２センサ制御装置１０５は、ガスセンサ８を交換した場合や測定環境の状況が変化した場合には、使用者が遮断周波数を適切に設定することで、センサの種類、個体差、測定環境の状況に応じた適切なガス検出が可能となる。
【０１０２】
また、第２センサ制御装置１０５は、センサ制御装置５と同様に、第１遮断周波数および第２遮断周波数を設定（変更）することが可能となるため、制御可能なセンサの種類を増やすことができ、汎用性が高まり、少なくとも２種類以上のセンサを制御できる。
【０１０３】
［２−３．文言の対応関係］
ここで、文言の対応関係について説明する。
第２センサ制御装置１０５が、センサ制御装置の一例に相当し、第２ガス検知システム１０１がガス検知システムの一例に相当する。
【０１０４】
［３．他の実施形態］
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、様々な態様にて実施することが可能である。
【０１０５】
上記実施形態では、遮断周波数設定部（周波数設定部７４）が第１遮断周波数および第２遮断周波数の両者を設定（変更）する形態について説明したが、遮断周波数設定部は、このような形態に限られることはない。例えば、遮断周波数設定部は、第１遮断周波数および第２遮断周波数のうち少なくとも一方を設定（変更）するように構成されてもよい。
【０１０６】
次に、上記実施形態では、周波数設定部７４が情報記憶部２８から受信するセンサ情報Ｓｉにセンサ種別情報Ｓｉ１が含まれるとともに、センサ種別情報Ｓｉ１に周波数設定情報Ｓｆが含まれている形態について説明したが、センサ情報Ｓｉはこのような形態に限られることはない。例えば、センサ情報Ｓｉにセンサ種別情報Ｓｉ１ではなく個体差情報Ｓｉ２が含まれるとともに、個体差情報Ｓｉ２に周波数設定情報Ｓｆが含まれる形態であってもよい。あるいは、センサ情報Ｓｉにセンサ種別情報Ｓｉ１および個体差情報Ｓｉ２の両者が含まれるとともに、センサ種別情報Ｓｉ１および個体差情報Ｓｉ２の両者が反映された周波数設定情報Ｓｆが含まれる形態であってもよい。
【０１０７】
次に、上記の第１実施形態では、情報記憶部がセンサと一体に備えられる形態について説明したが、情報記憶部の配置箇所はこのような形態に限られることはない。例えば、センサとは別に独立して配置される記憶媒体などを情報記憶部として備える形態であってもよい。
【０１０８】
また、上記の第１実施形態では、周波数設定部７４による遮断周波数の設定タイミングがセンサ制御装置５の起動時である形態について説明したが、遮断周波数の設定タイミングは、使用者による設定操作時であってもよい。
【０１０９】
次に、上記実施形態では、１個のセル（ポンプセル１４）のみを備える素子部（センサ素子９）に対して制御電流を供給する電流制御装置（センサ制御装置）について説明したが、制御対象の素子部はこのような構成に限られることはなく、２個以上のセルを備える素子部であってもよい。例えば、ポンプセルと起電力セル（検知セル）とを備える素子部（２セル型素子部）に対して制御電流を供給する電流制御装置であってもよい。上述のセンサ制御装置５または第２センサ制御装置１０５を用いて、２セル型素子部およびヒータ部を備えるセンサを制御する場合には、ポンプ電流端子６１と基準電位端子６５との間にポンプセルを接続し、検出電圧端子６３と基準電位端子６５との間に起電力セル（検知セル）を接続する。このような用途の電流制御装置（センサ制御装置）においても、本開示の異常判定装置を用いることで、異常判定を行うことができる。
【０１１０】
次に、上記各実施形態における１つの構成要素が有する機能を複数の構成要素に分担させたり、複数の構成要素が有する機能を１つの構成要素に発揮させたりしてもよい。また、上記各実施形態の構成の一部を、省略してもよい。また、上記各実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加、置換等してもよい。なお、特許請求の範囲に記載の文言から特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本開示の実施形態である。
【０１１１】
上述したマイコンの他、当該マイコンを構成要素とするシステム、当該マイコンとしてコンピュータを機能させるためのプログラム、このプログラムを記録した半導体メモリ等の非遷移的実態的記録媒体、濃度算出方法など、種々の形態で本開示を実現することもできる。
【符号の説明】
【０１１２】
１…ガス検知システム、３…ガス検知装置、５…センサ制御装置、７…エンジン制御装置、８…ガスセンサ、９…センサ素子、１４…ポンプセル、１５…固体電解質体、１６…多孔質電極、２８…情報記憶部、２９…接続線、３１…アナログデジタル変換部（ＡＤ変換部）、３３…ＰＩＤ演算部、３４…ポンプ電流演算部、３５…電流デジタルアナログ変換部（電流ＤＡ変換部）、３７…濃度演算部、４２…電流供給部、４６…基準電位生成部、５１…Ｒｐｖｓ演算部、５３…ヒータ制御量演算部、７４…周波数設定部、７８…操作部、１０１…第２ガス検知システム、１０５…第２センサ制御装置、１０８…第２ガスセンサ。
【図１】
2018194390.tif 000003
【図２】
2018194390.tif 000004