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Genauigkeit Sauerstoff-Analyse GOX100

Liebe Mittaucher,

ich will hier keinen alten Hut neu aufwärmen, hab aber trotzdem eine Frage zum thema GENAUIGKEIT der Sauerstoff-Messung. Ich hab bislang mit einem Vandagraph VN202 gemessen und mir jetzt ein GOX 100 mit Inflator-Anschluss geholt.

Nun stelle ich doch erhebliche Abweichungen in den Messungen fest. Beim EAN60 messe ich mit dem VN 202 60% und mit dem GOX100 64%. Das ist also nicht mehr im üblichen "0.1% + 1 Digit-Bereich".

Ich denke mal, zu dumm zum Kalibrieren bin ich nicht und dass ich die Flaschen nicht Vollgas aufdrehe ist auch klar. Und den Inflator-Anschluss anstöpseln schaffe ich auch grad noch so.

Was mich beim GOX100 vor Allem stutzig gemacht hat ist die Tatsache, dass ich bei einer Flasche mit normaler Luft einen O2-Gehalt von 21.5 bis 22% gemessen habe.

Mir gehts wahrlich nicht um die Kommastelle, aber das was vor dem Komma steht hätt ich schon gern aufs Prozent genau. Ich danke schon mal im Voraus für nützliche Hinweise!
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Peter GaertnerGUE Cave 2
19.04.2006 16:37
Hallo dmhubert,

wie alt ist denn der Sensor am GOX?
Eigentlich bräuchte man für eine vernünftige Kalibration der Sensoren die ich kenne eine 2-Punkt Kalibration. Für hohe O2 Anteile (Dekogas) kalibriere ich deswegen meist an reinem Sauerstoff.

Hast Du nach Deiner Pressluftmessung von 22% nochmal gemessen, was die Umgebungsluft so hat? Ist die Kalibration devongelaufen? Nicht alle Sensoren sind Temperaturkompensiert und manche messen den Luftfeuchteanteil gleich mit...

Grüßle
Peter
19.04.2006 16:55
Der Sensor ist wie das Gerät auch nagelneu. das GOX100 zeigt die Sensorkapazität an und die liegt in meinem Fall bei 100%.

Kalibriert an Luft misst er bei meiner O2-Flasche 100,0%, also korrekt.

Kalibriert an Luft misst er bei Pressluftflaschen anfangs mehr als 23% und dann pendelt er sich auf ca. 21.5% ein. Nehm ich ihn dann weg von der Flasche geht er zurück auf etwa 20,8 oder 20,7.

Kalibrierung mit reinem O2 habe ich noch nicht probiert, ich habe aber schon daran gedacht, ihn nicht an Raumluft sondern an Pressluft zu kalibrieren, dann stimmt wenigstens die Sensortemperatur überein. Falls jemand eine bessere Idee hat bitte ich um Rat.
19.04.2006 17:43

wie wäre es mit Ar/o2 ? Bei mir siehen die Zahlen folgendermassen aus: Air/o2 zu Ar/o2 +0,6%

Bei Ar/o2 Kalibrierung habe ich besseres Gefühl.

TG/Keller (gleiche Ebene)+0,2% weil immer frische Luft.

Keller/Wohnung (Höhenunterschied 10m) +0,5%
19.04.2006 21:26
Das GOX 100 ist, wie viele andere Geräte auch, bei seiner Messwerterfassung stark vom Flow abhängig. Wir hatten festgestellt, dass z.B. an M26x2 Nitrox-Ventilen die Messwerte stark von denen an 5/8"-Ventilen abweichen, weil bei den M26x2 auf Grund des größeren Durchmessers viel Gas am T-Diverter vorbeigeströmt ist. Vielleicht passt die gesamte Messanordnung (GOX-Inflatoranschluss-etc.) nicht optimal zusammen? Wie sehen die Werte direkt am Ventil gemessen aus?
20.04.2006 09:56
seh ich auch so, wichtig ist der Gas-Flow.
Mit dem Ventil allein kannste das nie genau einstellen, besser wäre eine einstellbare Düse. Dann muss aber auch am Kalibrierungsgas, meinetwegen Luftflasche, ein ähnlicher Vordruck anliegen, wie an dem Gas, welches Du messen willst.
21.04.2006 09:20
Hi
die Messgenauigkeit von der hier gesprochen wird, und wie es bei Conrad Elektronik auch nachzulesen ist, kommt mir seltsam vor. Also 0.1% Genauigkeit und 0.1% Auflösung passt nicht zusammen. Die absolute Messgenauigkeit ist normalerweise immer wesentlich schlechter als die Messwertauflösung. Würde da Faktor 10 schlechter mindestens erwarten.
Also wenn da stehen würde Genauigkeit 1% und Auflösung 0.1% dann möchte ich schon eher dran glauben.
Und wenn man dann wesentlich teuerere Geräte aus der chemischen Industrie vergleicht dann sprechen die auch nur von 1% Genauigkeit.
Was bei diesen Messgerät GOX 100 auch noch fehlt ist der Temperaturbereich, Luftfeuchtebereich etc...
Ich denke mal das dieses Gerät nicht in der Lage ist kleiner 1% zu messen, vermutlich eher deutlich über 1%. Die Auflösung hinter dem Komma kann nicht die Messgenauigkeit sein. In dieser Preisklasse kann man eigentlich keine Präzisionsmessung erwarten
Grüsse
K3
21.04.2006 16:27
Lt. Hersteller beträgt die Genauigkeit bei 25 ° C +/- 0,1 % O2; Betriebsdruck 0,5 - 2,0 bar abs.
Nachzulesen unter: http://greisinger.de/files/upload/de/produkte/kat/32.pdf
Vermutet also nicht zuviel!
23.04.2006 18:32
Ich gehe mal davon aus die Genauigkeit bei 25 ° C +/- 0,1 % O2 bezieht sich auf das Messgerät selbst und damit sozusagen auf das Messwerk (Verstärker und A/D-Wandler), nicht auf den Sensor.
Beim Sensor dürfte man in etwa von +/-1% relativ ausgehen können, dann noch bei 1-Punkt Kalibrierung von +/- 2% rel Linearitätsfehler und einer Wiederholbarkeit von etwa +/- 1% abs.
Zusätzlich halt noch die üblichen Verdächtigen systematischen Messfehler (Druck auf der Membran, Feuchtigkeit, etc.)

Gruß,
Patrick
28.04.2006 05:47
Hallo,
den von dmhubert beobachteten Effekt beruht sehr wahrscheinlich, wie bereits postmaster erwähnt hat, auf Staudrücken im Bereich des Sensors (Zitat: "..an Luft messe ich 20.8% ...").
Dazu folgende Erklärung: Ein O2-Sensor funktioniert im Prinzip wie eine "elektrochemische Verbrennung", d.h. es wird je nach Menge (Anzahl O2-Moleküle pro cm^3 Luft, oder Partialdruck) an Sauerstoff am Sensor ein Strom erzeugt. Mehr Moleküle (grösserer Partialdruck) gibt einen grösseren Strom und ein grösserer Strom gibt eine grössere Anzeige.
Man kann nun den O2-Partialdruck im Bereich des Sensors wie folgt verändern: Man ändert den O2-Anteil im Messgut (von Luft nach EAN 40 nach O2) oder aber man ändert den Druck des Messgutes in Bezug auf den Kalibrierdruck.
Angenommen, ich habe normale Luft bei Umgebungsdruck, dann beträgt der Partialdruck des O2 am Sensor 0.21 bar (fO2 * pabs) und der Sensor zeigt 21%. Verändere ich den Umgebungsdruck auf 1.1 bar, dann habe ich einen O2-Partialdruck von 0.23 bar am Sensor und das Gerät zeigt 23 %. Beim Abströmen aus einem Ventil ist ein solcher Staudruck am Sensor (je nach Konstruktion des Messrohes) leicht zu erreichen. Eine andere Möglichkeit, diesen Effekt zu beobachten ist folgende: Man kalibriere den Sensor auf normalem Niveau (300 - 400 müM.) und fahre dann zum Bergsee-Tauchen. Der Sensor wird an Luft je nach Höhe einen Wert von deutlich unter 21 % anzeigen. Und was ich persönlich auch schon beobachtet habe: Wenn ich den Sensor bei schönem Wetter (Hochdruck) kalibriere und dann beim nächsten Mal (Sturm) wieder hervorhole, dann ist der O2-Gehalt der Luft deutlich tiefer. Nachkalibrieren, auf schönes Wetter warten, und mein Sensor misst wieder 23%, wenn ich Glück habe!

O2-Messgeräte sind nicht einfach zu bedienen - es gibt mehrere Faktoren, die das Messresultat beeinflussen können (Umgebungsdruck, Feuchtigkeit, Temperatur und Messzeit - es braucht mind. 10 Sekunden, bis das oben genannte Gerät 90 % des Messwertes anzeigt!). Auch hier gilt das alte Physiker-Wort: "Wer misst, der misst Mist..."
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