CN112462144B - 基于测量电阻的数量测量装置和测量方法 - Google Patents

Abstract

基于测量电阻的数量测量装置和测量方法属于电气测量领域。在电气设备的加工、维护、维修、使用过程中，测量数量常常出错，并且，人工清点数量也影响了自动化进程。为了方便测量数量，为电气加工、维护、使用的自动化提供基础，本发明提出：基于测量电阻的数量测量方法，其特征在于，所述方法基于一种测量电阻的装置实现，所述方法，包括以下步骤：第一步，把框架放置到置物板上，第二步，往框架内倒入导电填充物，填充入凹槽，并且使导电填充物和框架持平，第三步，测量a涂层和b涂层之间的电阻，然后，由该电阻阻值获得凹槽数量。本发明可以批量测量数量，提高了工作效率，提高了工作精准度。

Description

基于测量电阻的数量测量装置和测量方法

本分案申请的原案是发明申请，原案申请号是2019100247825，申请日是2019-01-10，原案发明名称是基于测量电阻的数量测量方法。

技术领域

本发明属于电气测量领域。

背景技术

在电气设备的加工、维护、维修、使用过程中，常常会涉及针对器件的数量测量，有时候，器件的形状是直径很小、长度较长的柱状，也可以称为针状，或者笔芯状，这些器件有时候放置在置物板的凹槽内。测量个数常常出错，并且测量个数是费时的工作。并且，人工清点数量也影响了自动化进程。

发明内容

为了方便测量数量，为电气加工、维护、使用的自动化提供基础，本发明提出：

基于测量电阻的数量测量方法，其特征在于，所述方法基于一种测量电阻的装置实现，所述测量电阻的装置包括一个形状为矩形的框架，框架采用绝缘材料制成，构成框架的四个侧板具有相同的高度，在其中两个相对的侧板内表面设有导电涂层，这两个导电涂层命名为a涂层和b涂层，

所述基于测量电阻的数量测量方法，包括以下步骤：

第一步，把框架放置到置物板上，

第二步，往框架内倒入导电填充物，填充入凹槽，并且使导电填充物和框架持平，

第三步，测量a涂层和b涂层之间的电阻，然后，由该电阻阻值获得凹槽数量。

本发明可以批量测量数量，提高了工作效率，提高了工作精准度。

附图说明

图1是现有置物板结构示意图。

图2是本发明局部结构示意图。

图3是本发明使用方法示意图。

图4是本发明使用方法示意图。

图5是本发明原理图。

图6是本发明原理图。

图7是本发明原理参考图。

图8是本发明局部结构示意图。

图9是本发明原理图。

图中：1-置物板；2-框架；3-导电填充物。

具体实施方式

参见附图1，附图1是现有技术，图1是侧视图。置物板1通常由透明塑料制成，这个透明塑料是绝缘体，置物板1等间距的设置凹槽，凹槽用于搁置直径很小、长度较长的电气设备部件。凹槽的截面形状为矩形或者：上部为矩形、下部为半圆形。测量凹槽的数量就是测量电气设备部件的数量，因为一个凹槽放置一个部件。

特别需要强调的是，同一个置物板1凹槽的形状都是一样的，都是平行设置的，凹槽的尺寸也都是一样的，相邻凹槽的间距都是相同的，并且所有凹槽的截面图其形状、尺寸都相同。

不同的置物板1宽度是相同的，但是，设置的凹槽数量不同，所以，长度不同。

参见附图2，图2显示的是一个框架2，形状是矩形，框架2由四个侧板构成，每个侧板的形状都是矩形，所谓框架2，就是指没有底、没有封顶的结构，四个侧板的高度是相同的，框架2采用绝缘材料制成，比如采用玻璃制成，或者采用亚克力制成，或者塑料制成，优选透明的绝缘材料制成，在其中两个相对的侧板内表面设有导电涂层，这两个导电涂层被命名为a涂层和b涂层，设置导电涂层属于现有技术，比如贴敷铜箔，或者贴敷金箔。也可以说：在其中两个相对的侧板内表面贴敷金属箔。也可以说：a涂层延伸的方向、b涂层延伸的方向、凹槽延伸的方向互相平行。

参见附图3，所述基于测量电阻的数量测量方法，包括把框架2放置到置物板1上。框架2放置到置物板1上的时候，要让a涂层所在的侧板和凹槽方向平行，当然，b涂层所在的侧板和凹槽也是平行的。因为置物板1除了凹槽，其他地方都是平整的，所以，框架2所在平面和置物板1的上表面可以很好的贴合。

然后往框架2内倒入导电填充物3，填充入凹槽，并且使导电填充物3和框架2上方持平，如图4所示。图4的意思是说，导电填充物3的上表面和置物板1的上表面是平行的两个面，并且导电填充物3不凹陷在框架2内，也不凸出于框架2，也可以说填满但是不溢出。导电填充物3属于现有技术，在本发明中，所述的导电填充物3包括但是不限于：导电膏、导电凝胶、导电胶、石墨导电胶、导电漆、导电银漆、导电粉末、导电颗粒、金属微粒。

如果使用导电胶，优选方式是先在置物板1涂一层脱模剂，例如液体石蜡，这样的好处是便于把导电胶取出。但是，涂一层脱模剂并不是必要的技术特征，因为导电胶的凝固并没有那么快，可以在尚未凝固之前取出，这非常方便。并且脱模剂非常薄，对尺寸的影响可以忽略，实际上，即使尺寸厚也没有关系，因为只要每次有相同的尺寸就行。

第三步，测量a涂层和b涂层之间的电阻，然后，由该电阻阻值获得凹槽数量。

测量a涂层和b涂层之间的电阻，就是如图5所示的电阻。其等效电路如图6所示。R1相当于没有凹槽的那段导电填充物3的电阻，R2相当于有凹槽的那段导电填充物3的电阻，R1和R2间隔排列串联起来。如果没有凹槽，那么，等效电路如图7所示。还需要解释的：通常，电阻R1、电阻R2中的数字1和数字2是字母R右下方的角标，但是，在不同的文本编辑软件中，角标常常被错误显示，为了确保在不同文本编辑软件中该数字总能正确显示，本说明书中的角标数字没有放到右下角，本领域相关技术人员应当知晓本段表述的含义。

为什么本发明可以为自动化提供基础呢,因为以前的纯手工测量是自动化的障碍，只有清点数量实现“数量”和“物理量”之间的转换，才可能实现全部工作的自动化。

接下来进一步表述如何通过电阻获悉数量：第一种方法是这样的：第一步，人工清点凹槽数量，假设数量为N，第二步，按照本说明书所述的方式测量a涂层和b涂层之间的电阻，假设为R3，若某一次测量电阻为R3，那么，凹槽数量就知道为N。也就是说，凹槽数量和a涂层、b涂层之间的电阻存在一一对应的关系，数学角度讲，这是一种映射的关系，知道a涂层和b涂层之间的电阻也就知道了凹槽数量。特别需要说明的是：本领域技术人员应当知晓：为了确保凹槽数量和a涂层、b涂层之间的电阻存在一一对应的关系，框架2放置在置物板1的起点是相同的，换句话说，a涂层在置物板1的投影总是相同的位置，或者b涂层在置物板1的投影总是相同的位置。同理，b涂层的位置也是能够确定定位在某一个位置的。

为了适应不同长度的置物板1，可以把框架2设计为三个侧板固定，其中一个带有涂层的侧板(例如b涂层)是能够平移的，如图8所示，图8是俯视图。本领域技术人员应当知晓，这里所述的平移，其移动方向是垂直于b涂层所在平面移动，这样的移动可以适应不同长度(也就是有不同数量的凹槽)的置物板1。

先让我们做个理论分析：在框架2内、并且在竖直方向，把导电填充物3切割成一块一块的，如图9所示，不在凹槽上方的导电填充物3那部分其电阻为R1，含有嵌入凹槽的那部分导电填充物3部分其电阻为R2，本领域技术人员应当知晓测量电阻应该是沿着a涂层到b涂层所在直线的方向测量。既然框架2高度是确定不变的，每种置物板1仅仅是长度不同，并且不同置物板1的凹槽间距、凹槽本身尺寸都是一样的，针对同一种导电填充物3，则R1和R2就是确定的，并且可以事先测量R1和R2，也可以通过查找相关参数计算得到R1和R2。也就是说，基于事先得到的R1和R2，本领域技术人员应当认可R1和R2是已知的。

我们可以通过摆放框架2的位置，让R1的数量和R2的数量有一个确定的关系，比如，R1总是比R2多一个(例如图4所示)，设R2数量为x，则R1数量为x+1，列得等式：

(x+1)R1+xR2＝R上一行等式中，等于号右方的R，就是a涂层和b涂层之间的电阻，在这个等式中，R1已知，R2已知，R由测量可知，所以，x是可解的。

当然，我们也可以调整框架2的位置，让R1的数量等于R2的数量，那么，等式就为：

xR1+xR2＝R上式中x也是可解的。

测量电阻阻值是人类掌握的最娴熟的技能之一，不管是极大的电阻还是极小的电阻，人类都有很好的手段测量。至于如何测量电阻，在此不详细说明了。

本领域技术人员应当知晓：测量完成需要移除导电填充物3，移除某种填充物质的操作属于常规技术手段，在此不详细说明。

优选的方式是：在置物板1表面(该表面指设有凹槽的表面)，铺设柔性塑料薄膜，然后，填充导电填充物3，这样非常方便移除填充物。需要说明的是，铺设了塑料薄膜以后，填充导电填充物3的时候，因为塑料薄膜很软，并且塑料薄膜可以适度形变，所以，塑料薄膜可以紧密贴敷在置物板1和凹槽表面。并且，塑料薄膜非常薄，对凹槽尺寸的影响可以忽略。

本领域技术人员还应当知晓，在使用不同导电填充物3的时候，要注意导电率不同，并且要做出适应性的修正。并且，本领域技术人员还应当知晓，即使使用同一种导电填充物3，填充的方式也要一致，这里说的填充的方式要一致，指的是要让电阻率保持一致。我们知道电阻率是材料的属性，但是，电阻率会可能受一些因素的影响，比如温度、压强、湿度等。本领域技术人员应当知晓，凡是存在影响电阻率变化的因素，那么，在不同次的测量中，要让这些因素保持一致，或者根据这些因素的变化做出修正。举例来说，20摄氏度环境中测量的电阻值为Ra，25摄氏度环境中测量的电阻值为Rb，查找相关手册，可以知晓25摄氏度环境中测量得到的Rb，其在20摄氏度环境中应该为Ra。以上仅仅是举例，实际操作中，影响电阻率变化的因素可能非常多，有的因素可能可以忽略，有的因素可能难以忽略，对本领域技术人员来说，测量电阻已经是非常成熟的技术，在此就不赘述了。

本发明采用了新的技术手段测量数量，方便测量数量，为电气加工、维护、使用的自动化提供了基础。

Claims (1)

1.基于测量电阻的数量测量方法，其特征在于，所述方法基于一种测量电阻的装置实现，所述测量电阻的装置包括一个形状为矩形的框架，框架采用绝缘材料制成，构成框架的四个侧板具有相同的高度，在其中两个相对的侧板内表面设有导电涂层，这两个导电涂层命名为a涂层和b涂层，所述基于测量电阻的数量测量方法，包括以下步骤：

第一步，把框架放置到置物板上，

第二步，往框架内倒入导电填充物，填充入凹槽，并且使导电填充物和框架持平，

第三步，测量a涂层和b涂层之间的电阻，然后，由该电阻阻值获得凹槽数量，

凹槽的截面形状为矩形，或者凹槽的截面形状上部为矩形、下部为半圆形，

同一个置物板凹槽的形状都一样，均为平行设置，凹槽的尺寸都相同，相邻凹槽的间距相同，并且所有凹槽的截面图其形状、尺寸都相同，不同的置物板宽度是相同的，但是，设置的凹槽数量不同，所以，置物板长度不同，

框架的四个侧板形状都是矩形，且a涂层延伸的方向、b涂层延伸的方向、凹槽延伸的方向，三者互相平行，

且，框架三个侧板固定，其中带有b涂层的侧板是能够平移的，所述平移，其移动方向是垂直于b涂层所在平面移动，不在凹槽上方的那段导电填充物的电阻为R1，含有嵌入凹槽的那段导电填充物其电阻为R2，测量电阻是沿着a涂层到b涂层所在直线的方向测量，针对同一种导电填充物，则R1和R2是已知的，让R1的数量总比R2的数量多一个，R2数量为x，则R1数量为x+1，列得等式：

(x+1)R1+xR2＝R

在该等式中，R是a涂层和b涂层之间的电阻，由测量得到，在该等式，x是可解的，R2的数值就是待测数量的结果。

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