本發(fā)明涉及一種對(duì)隨著電壓的施加發(fā)生變化而飽和的電量進(jìn)行測(cè)量的測(cè)量裝置以及使用了該測(cè)量裝置的載荷檢測(cè)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、以往，已知一種元件部的靜電電容根據(jù)載荷而發(fā)生變化的靜電電容型的載荷傳感器。在這種載荷傳感器中例如基于對(duì)元件部施加電壓時(shí)的電壓的變化來檢測(cè)該元件部的靜電電容。使用了這種載荷傳感器的載荷檢測(cè)裝置例如被記載于以下的專利文獻(xiàn)1。

2、另外，在以下的專利文獻(xiàn)2中記載了一種能夠在從低電流值到高電流值的測(cè)定范圍內(nèi)測(cè)定流過電路的電流的電流測(cè)定裝置。在該裝置中，使用高量程傳感器(high?rangesensor)和低量程傳感器(low?range?sensor)這兩個(gè)傳感器來測(cè)定流過被測(cè)定電線的電流。

3、現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

4、專利文獻(xiàn)

5、專利文獻(xiàn)1：日本特開2021-81209號(hào)公報(bào)

6、專利文獻(xiàn)2：日本特開2005-91021號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、發(fā)明要解決的問題

2、在靜電電容型的載荷傳感器中，能夠根據(jù)在對(duì)元件部施加電壓時(shí)蓄積于元件部的電荷量來檢測(cè)該元件部的靜電電容。在該情況下，例如，能夠通過測(cè)量在從對(duì)元件部施加電壓到蓄積電荷飽和為止的期間流過元件部的電流，來計(jì)算蓄積于元件部的電荷量。

3、另一方面，元件部的靜電電容根據(jù)應(yīng)檢測(cè)的載荷的范圍(動(dòng)態(tài)范圍)而發(fā)生變化。因此，在到元件部中電荷的蓄積完成為止的期間，根據(jù)賦予至元件部的載荷而發(fā)生變化。因而，在如上述那樣測(cè)量流過元件部的電流的情況下，電流測(cè)量所需的期間根據(jù)載荷而發(fā)生變化。

4、在該情況下，也能夠使用對(duì)動(dòng)態(tài)范圍內(nèi)的所有載荷一概應(yīng)用對(duì)元件部賦予最大載荷時(shí)所需的測(cè)量期間的方法。但是，在該方法中，由于在被賦予至元件部的載荷小的情況下也應(yīng)用高載荷用的長(zhǎng)測(cè)量期間，因此產(chǎn)生無法高效地檢測(cè)載荷的問題。在上述專利文獻(xiàn)2中，沒有特別考慮這樣的問題。

5、鑒于這樣的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種能夠在到作為測(cè)量對(duì)象的電量飽和為止的期間可能變化的情況下適當(dāng)?shù)卦O(shè)定該電量的測(cè)量期間來高效地獲取高精度的測(cè)量結(jié)果的測(cè)量裝置以及使用了該測(cè)量裝置的載荷檢測(cè)系統(tǒng)。

6、用于解決問題的方案

7、本發(fā)明的第一方式涉及測(cè)量裝置。該方式所涉及的測(cè)量裝置具備：切換部，其用于在對(duì)電路施加電壓與不施加電壓之間進(jìn)行切換；測(cè)量部，其測(cè)量所述電路中的規(guī)定部位的電量；以及控制部，其控制所述切換部和所述測(cè)量部來測(cè)量在所述規(guī)定部位處發(fā)生變化而飽和的所述電量。所述控制部進(jìn)行以下處理：設(shè)定互不相同的多個(gè)測(cè)量期間；與各個(gè)所述測(cè)量期間的開始同步地開始施加所述電壓；判定在各個(gè)所述測(cè)量期間內(nèi)由所述測(cè)量部測(cè)量出的所述電量是否飽和；以及根據(jù)判定為所述電量飽和了的所述測(cè)量期間來獲取所述電量的測(cè)量結(jié)果。

8、根據(jù)本方式所涉及的測(cè)量裝置，根據(jù)互不相同的多個(gè)測(cè)量期間中的被判定為作為測(cè)量對(duì)象的電量飽和了的測(cè)量期間獲取電量的測(cè)量結(jié)果。因此，即使在到作為測(cè)量對(duì)象的電量飽和為止的期間可能變化的情況下，也能夠適當(dāng)?shù)卦O(shè)定該電量的測(cè)量期間，能夠高效地獲取高精度的測(cè)量結(jié)果。

9、本發(fā)明的第二方式涉及載荷檢測(cè)系統(tǒng)。該方式所涉及的載荷檢測(cè)系統(tǒng)具備：載荷傳感器，其具備靜電電容根據(jù)載荷而變化的元件部；電壓施加部，其包括第一方式所涉及的測(cè)量裝置，用于對(duì)所述元件部施加電壓；以及信號(hào)處理部，其從所述測(cè)量裝置的測(cè)量結(jié)果獲取所述元件部的靜電電容。所述測(cè)量裝置進(jìn)行以下處理：通過所述切換部對(duì)所述元件部施加所述電壓；通過所述測(cè)量部在所述電壓施加部的規(guī)定部位處測(cè)量電量；以及將由所述控制部獲取到的所述電量的測(cè)量結(jié)果輸出到所述信號(hào)處理部。

10、根據(jù)本方式所涉及的載荷檢測(cè)系統(tǒng)，由于使用第一方式所涉及的測(cè)量裝置，因此即使元件部的靜電電容根據(jù)載荷而發(fā)生變化，也能夠設(shè)定與該靜電電容相應(yīng)的測(cè)量期間。因此，能夠高效且高精度地測(cè)量與該靜電電容相應(yīng)的電量，能夠高精度地檢測(cè)元件部的載荷。

11、發(fā)明的效果

12、如上所述，根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種能夠在到作為測(cè)量對(duì)象的電量飽和為止的期間可能變化的情況下適當(dāng)?shù)卦O(shè)定該電量的測(cè)量期間來高效地獲取高精度的測(cè)量結(jié)果的測(cè)量裝置以及使用了該測(cè)量裝置的載荷檢測(cè)系統(tǒng)。

13、本發(fā)明的效果或意義通過以下所示的實(shí)施方式的說明來進(jìn)一步明確。但是，以下所示的實(shí)施方式只不過是將本發(fā)明實(shí)施化時(shí)的一個(gè)例示，本發(fā)明不受以下實(shí)施方式所記載的方式任何限制。

技術(shù)特征：

1.一種測(cè)量裝置，其特征在于，具備：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)量裝置，其特征在于，

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)量裝置，其特征在于，

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的測(cè)量裝置，其特征在于，

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)量裝置，其特征在于，

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)量裝置，其特征在于，

7.一種載荷檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，具備：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的載荷檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的載荷檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，

技術(shù)總結(jié)
測(cè)量裝置(200)具備：切換部(202)，其用于對(duì)電壓施加部(100)在施加電壓與不施加電壓之間進(jìn)行切換；測(cè)量部(203)，其測(cè)量電壓施加部(100)的供給線(L0)的電流；以及控制部(201)，其控制切換部(202)和測(cè)量部(203)來測(cè)量在供給線(L0)中發(fā)生變化而飽和的電流?？刂撇?201)進(jìn)行以下處理：設(shè)定互不相同的多個(gè)測(cè)量期間；與各個(gè)測(cè)量期間的開始同步地開始施加電壓；判定在各個(gè)測(cè)量期間內(nèi)由測(cè)量部(203)測(cè)量出的電流是否飽和；以及根據(jù)判定為電流飽和了的測(cè)量期間來獲取電流的測(cè)量結(jié)果。

技術(shù)研發(fā)人員：田丸雅規(guī)
受保護(hù)的技術(shù)使用者：松下知識(shí)產(chǎn)權(quán)經(jīng)營(yíng)株式會(huì)社
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15