所属技术领域：计量和计算机应用。

通过在国际互联网上搜索，国内同行业及相关行业了解情况，有关渠道信息反馈， 该项技术以前尚属空白。

该发明的目的：解决长期困扰使用水平放置园形罐体单位的计量和财务核算问题； 更进一步是节能降耗，降低产品生产成本，提高产品的市场竞争力。

近年来，随着铝制造业的迅速发展，铝制罐体大量投入使用到酿酒、石化及运输等 行业，由于它具有重量轻、密闭性好、价格低、运输方便等优点，受到制造厂家和使用 厂家的普遍欢迎。但由于它强度不够，一般水平放置，且罐体大小不一，规格不规范， 使得水平放置园形罐体的计量问题一直困扰着企业的计量及财务核算人员。随着大中型 企业二级核算制度的逐步健全，各二级单位之间的计量、核算问题又成为工作的重要部 分提上工作日程，尽管有些企业投入几十万甚至几百万完善自己的计量系统，但实际运 作过程中往往不尽入意。计量泵尽管有各种优点，但最大的缺点是计量不准确且不直观， 工作管道内液体数量无法计算；易受电压、热源及强电磁干扰；若有异物缠绕泵涡轮， 则会出现液体正常流动而示数不动等严重错误现象；况且有些场合不适应用计量泵来回 抽取进行计量，如罐体内液体库存数等。通过长期观察，潜心研究，我们研制成功了《 水平放置园形罐体标尺的设计、制作方法》，针对每个罐体都制作了标尺，投入使用后， 效果奇佳；由于它投入少，效果直观明了，实用性强，创新性高，受到实际工作人员的 普遍欢迎。以下是标尺的具体制作方法。

首先根据厂家的实际使用情况，设计了两种标尺：一种称做专用标尺，一种称做通 用标尺。专用标尺顾名思义指针对某个罐体制作的标尺，它只使用于该罐体；它的刻度 方法以体积为单位，根据厂家的具体要求，每0.1立方米或0.01立方米甚至0.0001立方 米为一分度格，每分度格对应一相应的罐体高度；由于水平放置园形罐体中间宽、上下 两头窄的特点，这种标尺的刻度是不均匀的。通用标尺指对各个罐体都适用的标尺，它 的刻度方法以罐体高度为单位，根据厂家的具体要求，每0.1米或0.01米甚至0.0001米 为一分度格，每分度格对应一相应的罐体体积；这种标尺的刻度是均匀的，当然这种标 尺使用于每个不同的罐体时，必须与一张专用的数据表格配合使用，该表格根据厂家要 求，详细列述每分度格单位对应的罐体体积。

标尺制作的关键是计算，标尺的准确与否与计算的精度、正确性密切相关。过去由 于计算工具及计算方法相对落后，若制作一根标尺，就要计算每个分度格的数据，可想 计算量相当繁重复杂；制作一根标尺即使化费一个月甚至更长时间，精度、正确性也无 法保证。通过找规律及多次实践，反复修改，我用计算机编制了《水平放置园形罐体高 度/体积对应关系计算系统》软件，很好地解决了这个难题，将一个多月甚至更长时间 的工作量压缩至几分钟就可完成，提高的工作效率将无法计算，且精度、正确性有了质 的飞跃。

该计算系统软件具有使用范围广、准确度高、操作简便等优点，它适用于截面为园、 椭园的各种罐体，针对用户的不同要求，设计了高度对应体积、体积对应高度等多种算 法，只要使用者按界面提示输入罐体的园形半径(或椭园形的长半径、短半径)、罐体 长度、计算精度等参数，就可计算出符合厂家要求的各种数据，计算结果数据精度可达 小数点后14位小数，完全可满足厂家的实际需求。由此制作出的标尺准确度高、费用低， 实用性强，完全达到了预期的效果。其工作流程图见说明书附图(图1：《水平放置园 形罐体高度/体积对应关系计算系统》软件工作流程图)。

运行该计算系统软件后，首先要求使用者输入使用密码，若使用密码输入不正确， 不能进入该计算系统，正确输入使用密码后，显示该软件的有关信息，包括软件开以人、 授权使用单位、该软件的工作平台、版本号、警告及相关提示信息等，接着进入【标尺 计算系统1.0】主界面，在该界面中包括【罐体形状】、【帮助】、【退出】等菜单项， 用鼠标点击【罐体形状】菜单项，该菜单项右侧同时出现一包括【园形】、【椭园形】 两项选择的下拉式菜单，将鼠标移向其中的任一项，在该菜单项右侧又同时出现一包括 【通用标尺】、【专用标尺】两项选择的下拉式菜单，再将鼠标移向其中的任一项，在 该菜单项右侧同时将出现一包括【显示】、【打印】两项选择的下拉式菜单；双击其中 的任一项，将出现输入罐体参数的框体，正确输入一个参数按【确定】键后，进入另一 个参数的输入框体，直至输入完罐体所有参数为止；若输入过程中，输入数据错误，可 移动光标键进行修改或按【取消】键重新输入，输入的参数包括园形半径(或椭园长半 径、短半径)、罐体长度等；输入完罐体参数后，进入下一个框体，要求输入计算精度， 计算精度根据使用厂家的实际情况，尽可能输入数值较大即精度较低的数据，一般选择 0.01或0.001最佳，太大(0.1或更大)不能满足要求，太小(0.0001或更小)，将影响 计算速度和造成资源浪费；输入完所有参数后，计算机屏幕上将显示或打印机将打印出 计算结果，即各种对应关系数据。

为了清楚起见，以下列举该计算系统软件的部分原程序代码：

’园形罐体通用标尺的【显示】原程序 Private Sub vis0 Click() Dim r，l，h as String R＝Inputbox(″请输入罐体园形半径：″，″园半径″) L＝Inputbox(″请输入罐体长度：″，″罐长度″) H＝Inputbox(″请输入计算精度：″，″计算精度″) Print″园半径R＝″，R，″罐体长度L＝″，L Print V0＝3.141593*r*l/2 Print″标尺高度H＝″，R，″对应体积V＝″，V0 V＝0：Vt＝0 For n＝1 To Abs(r/h)-1 Step 1 Hn＝n*h Sn＝(Sqr(r*r-(n-1)*h*(n-1)*h)+Sqr(r*r-n*h*n*h))*h Vn＝Sn*l V＝V+Vn Vh＝V0-V Print″标尺高度H＝″，R-n*h，″对应体积Vh＝″，Vh Next n Print Print Print Print Print Print For m＝1 To Abs(r/h)-1 Step 1 Hm＝m*h Sm＝(Sqr(r*r-(m-1)*h*(m-1)*h)+Sqr(r*r-m*h*m*h))*h Vn＝Sm*l Vt＝Vt+Vm Vh＝V0+Vt Print″标尺高度H＝″，R+m*h，″对应体积Vh＝″，Vh Next m Print″标尺高度H＝″，2*R，″对应体积Vh＝″，2V0 End Sub

’园形罐体通用标尺的【打印】原程序 Private Sub print0_Click() Dim r，l，h as String R＝Inputbox(″请输入罐体园形半径：″，″园半径″) L＝Inputbox(″请输入罐体长度：″，″罐长度″) H＝Inputbox(″请输入计算精度：″，″计算精度″) Printer.print″园半径R＝″，R，″罐体长度L＝″，L Printer.CurrentY＝Printer.CurrentY+6 Printer.Print V0＝3.141593*r*l/2 Printer.Print″标尺高度H＝″，R，″对应体积V＝″，V0 V＝0：Vt＝0 For n＝1 To Abs(r/h)-1 Step 1 Hn＝n*h Sn＝(Sqr(r*r-(n-1)*h*(n-1)*h)+Sqr(r*r-n*h*n*h))*h Vn＝Sn*l V＝V+Vn Vh＝V0-V Printer.Print″标尺高度H＝″，R-n*h，″对应体积Vh＝″，Vh Next n Printer.Print Printer.Print Printer.Print Printer.Print Printer.Print Printer.Print For m＝1 To Abs(r/h)-1 Step 1 Hm＝m*h Sm＝(Sqr(r*r-(m-1)*h*(m-1)*h)+Sqr(r*r-m*h*m*h))*h Vn＝Sm*l Vt＝Vt+Vm Vh＝V0+Vt Printer.Print″标尺高度H＝″，R+m*h，″对应体积Vh＝″，Vh Next m Printer.Print″标尺高度H＝″，2*R，″对应体积Vh＝″，2V0 End Sub

为了说明清楚，下面列举一个半径为0.98米、长度为3.68米的园形罐体，运行 该计算系统软件后得到两组对应关系数据的例子：

①专用标尺：每0.5立方米为一分度格，计算精度0.01

罐体体积Vh＝5.551622087648            对应标尺高度H＝0.98

罐体体积Vh＝5.5  对应标尺高度H＝0.97  体积误差Vh-Vw＝-2.05040347521042E-02  Vh＝5.4794959652479

罐体体积Vh＝5.0  对应标尺高度H＝0.91  体积误差Vh-Vw＝4.71601423010863E-02   Vh＝5.04716014230109

罐体体积Vh＝5.0  对应标尺高度H＝0.90  体积误差Vh-Vw＝-2.47553759278505E-02  Vh＝4.97524462407215

罐体体积Vh＝4.5  对应标尺高度H＝0.84  体积误差Vh-Vw＝4.52841986604842E-02   Vh＝4.54528419866048

罐体体积Vh＝4.5  对应标尺高度H＝0.83  体积误差Vh-Vw＝-2.60489517316769E-02  Vh＝4.47395104826832

罐体体积Vh＝4.0  对应标尺高度H＝0.77  体积误差Vh-Vw＝4.86207252360025E-02   Vh＝4.048620725236

罐体体积Vh＝4.0  对应标尺高度H＝0.76  体积误差Vh-Vw＝-2.17490632824164E-02  Vh＝3.97825093671758

罐体体积Vh＝3.5  对应标尺高度H＝0.69  体积误差Vh-Vw＝-9.12909490549385E-03  Vh＝3.49087090509451

罐体体积Vh＝3.0  对应标尺高度H＝0.62  体积误差Vh-Vw＝1.46807762059549E-02   Vh＝3.01468077620595

罐体体积Vh＝2.5  对应标尺高度H＝0.54  体积误差Vh-Vw＝-1.18722914061893E-02  Vh＝2.48812770859381

罐体体积Vh＝2.0  对应标尺高度H＝0.47  体积误差Vh-Vw＝4.66703829729123E-02   Vh＝2.04667038297291

罐体体积Vh＝2.0  对应标尺高度H＝0.46  体积误差Vh-Vw＝-1.46936787742629E-02  Vh＝1.98530632122574 罐体体积Vh＝1.5   对应标尺高度H＝0.38  体积误差Vh-Vw＝1.20698904431971E-02   Vh＝1.5120698904432 罐体体积Vh＝1.5   对应标尺高度H＝0.37  体积误差Vh-Vw＝-4.46706310049734E-02  Vh＝1.45532936899503 罐体体积Vh＝1.0   对应标尺高度H＝0.29  体积误差Vh-Vw＝2.38887565281045E-02   Vh＝1.0238887565281 罐体体积Vh＝1.0   对应标尺高度H＝0.28  体积误差Vh-Vw＝-2.69605189312561E-02  Vh＝0.973039481068744 罐体体积Vh＝0.5   对应标尺高度H＝0.18  体积误差Vh-Vw＝9.98231901487312E-03   Vh＝0.509982319014873 罐体体积Vh＝0.5   对应标尺高度H＝0.17  体积误差Vh-Vw＝-3.11480401912938E-02  Vh＝0.468851959808706 罐体体积Vh＝0.0   对应标尺高度H＝0.03  体积误差Vh-Vw＝3.5772171691586-02     Vh＝0.035772171691586 罐体体积Vh＝0.0   对应标尺高度H＝0.02  体积误差Vh-Vw＝1.96684422196443E-02   Vh＝1.96684422196443E-02 罐体体积Vh＝0.0   对应标尺高度H＝0.01  体积误差Vh-Vw＝7.28084254141503E-03   Vh＝7.28084254141503E-03 罐体体积Vh＝6.0   对应标尺高度H＝1.04  体积误差Vh-Vw＝-1.58841940611527E-02  Vh＝5.98411580593885 罐体体积Vh＝6.5   对应标尺高度H＝1.11  体积误差Vh-Vw＝1.34794119701391E-02   Vh＝6.48652058802986 罐体体积Vh＝7.0   对应标尺高度H＝1.18  体积误差Vh-Vw＝-1.59078126452599E-02  Vh＝6.98409218735474 罐体体积Vh＝7.5   对应标尺高度H＝1.25  体积误差Vh-Vw＝-2.58651295157772E-02  Vh＝7.47413487048422 罐体体积Vh＝7.5   对应标尺高度H＝1.26  体积误差Vh-Vw＝4.33637935182665E-02   Vh＝7.54336379351827 罐体体积Vh＝8.0   对应标尺高度H＝1.32  体积误差Vh-Vw＝-4.61742768230078E-02  Vh＝7.95382572317699 罐体体积Vh＝8.0   对应标尺高度H＝1.33  体积误差Vh-Vw＝2.13352790754904E-02   Vh＝8.02133527907549 罐体体积Vh＝8.5   对应标尺高度H＝1.40  体积误差Vh-Vw＝-1.45063250832251E-02  Vh＝8.48549367491677 罐体体积Vh＝9.0   对应标尺高度H＝1.48  体积误差Vh-Vw＝-5.23885825694848E-03  Vh＝8.99476114174305 罐体体积Vh＝9.5   对应标尺高度H＝1.56  体积误差Vh-Vw＝-2.40017495736424E-02  Vh＝9.47599825042636 罐体体积Vh＝9.5   对应标尺高度H＝1.57  体积误差Vh-Vw＝3.3863774253895E-02    Vh＝9.5338637742539 罐体体积Vh＝10.0  对应标尺高度H＝1.65  体积误差Vh-Vw＝-2.45122590357774E-02  Vh＝9.97548774096422 罐体体积Vh＝10.0  对应标尺高度H＝1.66  体积误差Vh-Vw＝2.77762512770074E-02   Vh＝10.027776251277 罐体体积Vh＝10.5  对应标尺高度H＝1.75  体积误差Vh-Vw＝-3.62254198527818E-02  Vh＝10.4637745801472 罐体体积Vh＝10.5  对应标尺高度H＝1.76  体积误差Vh-Vw＝7.91668289471481E-03   Vh＝10.5079166828947 罐体体积Vh＝11.0  对应标尺高度H＝1.89  体积误差Vh-Vw-2.27597682665959E-02    Vh＝10.9772402317334 罐体体积Vh＝11.0  对应标尺高度H＝1.90  体积误差Vh-Vw＝3.05063043417242E-03   Vh＝11.0030506304342 罐体体积Vh＝11.0  对应标尺高度H＝1.91  体积误差Vh-Vw＝2.68480718293542E-02   Vh＝11.0268480718294 罐体体积Vh＝11.0  对应标尺高度H＝1.92  体积误差Vh-Vw＝4.84187183196276E-02   Vh＝11.0484187183196 罐体体积Vh＝11.103244175296            对应标尺高度H＝1.96   ②通用标尺：每0.05米为一分度格，计算精度0.01 标尺高度H＝0.98  对应体积Vh＝5.551622087648 标尺高度H＝0.95  对应体积Vh＝5.33527376674011 标尺高度H＝0.90  对应体积Vh＝4.97524462407215 标尺高度H＝0.85  对应体积Vh＝4.61672358726614 标尺高度H＝0.80  对应体积Vh＝4.26066685919454 标尺高度H＝0.75  对应体积Vh＝3.90805071005108 标尺高度H＝0.70  对应体积Vh＝3.55988038177773 标尺高度H＝0.65  对应体积Vh＝3.21720028379224 标尺高度H＝0.60  对应体积Vh＝2.88110606791414 标尺高度H＝0.55  对应体积Vh＝2.55275939953067 标尺高度H＝0.50  对应体积Vh＝2.23340661230828 标尺高度H＝0.45  对应体积Vh＝1.92440304669601 标尺高度H＝0.40  对应体积Vh＝1.62724592486964 标尺高度H＝0.35  对应体积Vh＝1.34362051008247 标尺高度H＝0.30  对应体积Vh＝1.07546792401899 标尺高度H＝0.25  对应体积Vh＝0.825090482922282 标尺高度H＝0.20  对应体积Vh＝0.595327492401283 标尺高度H＝0.15  对应体积Vh＝0.389879042615558 标尺高度H＝0.10  对应体积Vh＝0.213997317055687 标尺高度H＝0.05  对应体积Vh＝7.63961034666441E-02 标尺高度H＝1.00  对应体积Vh＝5.69586682146197 标尺高度H＝1.05  对应体积Vh＝6.05608403299491 标尺高度H＝1.10  对应体积Vh＝6.41498269093851 标尺高度H＝1.15  对应体积Vh＝6.77160961852523 标尺高度H＝1.20  对应体积Vh＝＝7.12499323857841 标尺高度H＝1.25  对应体积Vh＝7.47413487048422 标尺高度H＝1.30  对应体积Vh＝7.81799883418851 标尺高度H＝1.35  对应体积Vh＝8.15550080755357 标尺高度H＝1.40  对应体积Vh＝8.48549367491678 标尺高度H＝1.45  对应体积Vh＝8.80674976881216 标尺高度H＝1.50  对应体积Vh＝9.11793785407026 标尺高度H＝1.55  对应体积Vh＝9.41759226220962 标尺高度H＝1.60  对应体积Vh＝9.70406990647961 标尺高度H＝1.65  对应体积Vh＝9.97548774096422 标尺高度H＝1.70  对应体积Vh＝10.2296267965614 标尺高度H＝1.75  对应体积Vh＝10.4637745801472 标尺高度H＝1.80  对应体积Vh＝10.6744412967312 标尺高度H＝1.85  对应体积Vh＝10.8567750197388 标尺高度H＝1.90  对应体积Vh＝11.0030506304342 标尺高度H＝1.95  对应体积Vh＝11.0959363327546 标尺高度H＝1.96  对应体积Vh＝11.103244175296

根据以上数据得到的数据表格见说明书附图(图2：水平放置园形罐体高度、体积 对应关系数据一览表)。

有了各种对应关系的数据，用户就可根据实际情况制作出各种类型的标尺。最简单 的一种，找一根不易变形的木条(或木杆)，根据计算的结果，对得到的数据进行适当 的取舍，由此刻制相应的刻度，使用时从罐体上面罐口处垂直插入罐内，根据罐内液面 痕迹，读取相应刻度即可。正规、准确度高点的，可找一个专业厂家，用透明有机玻璃 或其它透明材料作一管状物，根据计算结果，在其上面刻上相应刻度，用三通配件连接 至罐体底部阀门处，并用其它装置固定之，使之竖直不变形，通过读取的液面刻度，得 到相应的所需数据，更进一步根据液体的密度及其溫度折算，即可求出相应的液体质量。 更准确、科技含量更高点的制作方法，使用浮子、传感器等感应液面高度，用液晶屏或 七段数字码显示液面高度，查找专用的表格或将表格中的数据存入计算机存贮芯片中， 通过查找对应关系，直接显示相应体积，输入溫度、液体密度等参数，计算机自动计算 并显示罐体内液体质量。

为了保证标尺和计量结果的准确性，同时尽量降低制作成本，应注意以下几点：

①园形或椭园形罐体放置必须水平；

②要准确测量罐体的内半径和内长度，若从外边测量时，应减去二倍罐体材料厚度；

③对专用标尺，若计算结果不能满足实际需求时，计算精度应提高一个档次；

④对通用标尺，根据实际需求，应尽可能选择较低的计算精度，否则易造成计算机 和打印机等资源浪费。