Elektraj mezuraj instrumentoj (Ohmmetro, Ampermetro, Voltmetro)
Por ĉiu hobiisto, studento pri la kariero de elektro, elektroniko aŭ rilataj regionoj, la revo estas havi siajn proprajn mezurilojn. En iuj kazoj, praktikantoj akiras tre malbonkvalitajn instrumentojn, kiuj anstataŭ helpi ilin lerni komplikas faŭltojn aŭ montras falsajn mezurojn.
En aliaj kazoj, la metilernantoj akiras instrumentojn de tre alta kvalito sed, havante neniun sperton, ili faras malĝustajn ligojn, rezultigante misagordon aŭ fiaskon de la instrumento. Laŭlonge de ĉi tiu artikolo ni montros ĝian ĝustan uzon, aplikojn kaj konfirmon de ĝia kalibrado.
Kio estas elektraj mezuraj instrumentoj?
Por fari studon pri elektraj signaloj ni devas mezuri ilin kaj kompreneble registri ilin. Estas tre grave por ĉiuj, kiuj volas analizi ĉi tiujn fenomenojn, havi fidindajn elektrajn mezurilojn.
Mezuradoj estas faritaj surbaze de elektraj parametroj, laŭ siaj ecoj kiel premo, fluo, forto aŭ temperaturo. En ĉi tiu artikolo ni dediĉos nin al studado de la mezuraj instrumentoj por la plej oftaj bazaj parametroj kiel:
- LA Ohmmetro.
- LA Amperilo.
- La Voltmezurilo.
Kio estas Ohmmetro?
Ĝi estas instrumento por mezuri elektran reziston. Uzante la rilato inter la potenciala diferenco (Tensio) kaj elektra kurenta intenseco (Amperoj) disvolvitaj de la leĝo de Ohm.
Por iu, eble vi interesiĝos vidi poste Kion diras la leĝo de Ohm kaj ĝiaj sekretoj?
La Analoga Ohmmetro:
Uzu galvanometron, kiu estas elektra kurento-mezurilo. Tio funkcias kiel transduktilo, ricevante la elektran kurenton kun konstanta tensio kaŭzanta ŝanĝojn en montrilo, kiu indikas la mezuron per rilato kalkulita de Leĝo de Ohm. (Vidu leĝan artikolon de Ohm). Rigardu figuro 2
La Cifereca Ohmmetro:
Ĉi-kaze vi ne uzas la galvanometron, anstataŭe uzu rilato kun tensio-dividilo (kiu dependas de la skalo) kaj akiro de signalo (Analoga / cifereca) prenanta la valoron de la rezisto per la Leĝa rilato de Ohm. Vidu figuron 3
Ohmetra konekto:
La Ohmmetro estas konektita paralele al la ŝarĝo (vidu figuron 4), oni rekomendas, ke la pinto de la instrumento estu en optimumaj kondiĉoj (Sulfataj aŭ malpuraj pintoj kaŭzas mezuran eraron). Gravas reliefigi, ke la provizo de la potenciala diferenco efektivigas la internan baterion de la instrumento.
Paŝoj por plenumi ĝustan mezuradon per elektraj mezuriloj:
Ni rekomendas al vi plenumi la jenajn paŝojn por akiri pli bonajn rezultojn en viaj mezuroj:
Kalibrado kaj testokontrolo:
En analogaj instrumentoj estis devo plenumi kalibradon kaj kontrolon de la konsiletoj, sed en ciferecaj instrumentoj, kiuj teorie estas aŭtomataj, estas faktoroj, ke ĉi tiu kalibrado povas anstataŭ aŭtomatigi (se ĉio ne ĝustas) produkti misparaleligon aŭ eraron en la mezuroj. Ni rekomendas plenumi ĉiun fojon, kiam ni bezonas mezuron, kontrolu la alĝustigon de la instrumento:
Konsileta kontrolo:
Ĉi tiu paŝo estas tre baza sed elementa por akiri legaĵojn kun pli malalta marĝeno de eraro (ni rekomendas fari ĝin ofte), ili nur konsistas el kunigo de la pintoj de la instrumento devigante mezuron de +/- 0 Ω kiel montrite en figuro 5
Oni devas emfazi, ke akiri kiel rezulto en ĉi tio 0 Ω-kalibrado estas ideala, memorindas, ke la mezuraj pintoj uzas kuprajn kablojn (teorie bonegaj kondukiloj) sed praktike ĉiuj kondukiloj havas iom da rezisto, same kiel la pintoj (ili kutime estas el rustorezista ŝtalo, la profesiaj estas el kupro kun arĝento bath), tamen ili ne pravigas rezulton pli grandan ol 0.2 Ω +/- la procento (%) de la legadprecizeco de la instrumento.
Por doni altan valoron ni rekomendas: purigu la konsiletojn, kontrolu la kalibradon de la instrumento kaj la plej kritikan punkton, la staton de la baterio de la instrumento.
Instrumenta Kalibrada Kontrolo:
Por ĉi tiu testo ni rekomendas havi normon, ekzemple, 100 Ω rezistilon kun toleremo ne pli granda ol +/- 1% alivorte:
R Max = 100 Ω + (100Ω x 0.01) = 101 Ω
R min = 100 Ω - (100Ω x 0.01) = 99 Ω
Nun se en ĉi tiu punkto ni aldonas la instrumentan leg-eraron (ĝi dependas de la marko kaj kvalito de la Ohmezurilo), kutime cifereca instrumento Fluke modelo 117 laŭ la aŭtomata gamo-skalo (0 - 6 M Ω) estas +/- 0.9% [ 2], do ni povas havi la jenan gamon de mezuroj:
R Max = 101 Ω + (101Ω x 0.009) = 101,9 Ω
R min = 99 Ω - (99Ω x 0.009) = 98,1 Ω
Kompreneble, ĉi tiu rezulto estas relativa, ĉar la mediaj kondiĉoj (tre grava punkto por kalibrado kun normoj) kaj la nula eraro ne estis konsiderataj, sed malgraŭ ĉiuj ĉi tiuj faktoroj ni devas havi proksimuman valoron al la normo.
Se vi ne uzas aŭtomatan instrumenton, estas konsilinde meti ĝin en la mezuran gamon plej proksime al la normo.
En la figuro 6 ni vidas 2 multimetrojn (ĝi estas tute-en-unu instrumento) ĉi-kaze la hazardkazo 117 aŭtomate varias kaj la UNI-T UT38C vi devas elekti la plej proksiman skalon al la ŝablono. Ekzemple, la multimetra marko UNI-T modelo UT-39c [3] por ĉi tiu kontrolo rekomendas 200 Ω
Singardoj dum uzado de la Ohmmetro kiel elektra mezura instrumento:
Por la ĝusta uzo de ĉi tiu mezurilo ni rekomendas la jenajn punktojn:
- Por realigi mezuradojn per la Ohmmetro vi devas malŝalti la elektroprovizojn.
- Kiel ĝi estis jam detaligita en la antaŭa punkto, la provokontrolo kaj la kalibrokontrolo devas esti efektivigitaj antaŭ la mezurado.
- Por akiri ĝustan mezuradon, estas konsilinde malkonekti almenaŭ unu finaĵon de la rezisto aŭ komponanto, tiel evitante iun ajn impedancon paralele.
Ĝi eble interesas vin: La Potenco de la Leĝo de Vato
Kio estas la Amperometro?
La ampermetro kutimas mezuri la intensecon de elektraj kurentoj en branĉo aŭ nodo de la elektra cirkvito.
La analoga Amperometro:
La ampermetroj havas internan reziston nomatan ŝunto (RS), ĝenerale ĝi estas sub 1 omo da alta precizeco, ĝi havas la celon redukti la elektran kurentan intensecon de la nodo konektanta paralele al la galvanometro. Vidu figuron 7.
La cifereca ampermetro:
Kiel la paralela ampermetro, ĝi uzas ŝuntreziston proporcian al la skalo, sed anstataŭ uzi galvanometron, akiras signalon (analogan / ciferecan), ĝi ĝenerale uzas malaltajn enirpermesilajn filtrilojn por eviti bruon.
Paŝoj por efektivigi ĝustan mezuradon per la Amperimetro kiel elektra mezurilo:
- La ampermetro estas konektita en serio (kun ĵerzo) al la ŝarĝo kiel montrite en figuro 9
- Estas konsilinde fari la konektojn kun la elektrofonto malŝaltita metante la ampermetron sur la Maksimuman skalon kaj mallevante la skalon ĝis atingi la rekomenditan skalon.
- Ĉiam estas rekomendinde kontroli la staton de la Baterio kaj fuzeoj antaŭ ol fari ajnan rimedon.
Singardoj dum uzado de la Amperimetro kiel elektra mezura instrumento:
- Gravas memori, ke la Ampermetro dependas paralele de la ŝuntrezisto, alivorte la interna impedanco teorie estas 0 Ω (praktike ĝi dependos de la skalo) sed ĝi kutime estas malpli ol 1 Ω do ĝi neniam estu ligita en PARALELA.
- Tre gravas kontroli la protektan meĉon kaj neniam agordi valoron pli altan ol la rekomendinda.
Kio estas la Voltmezurilo?
El Voltmezurilo Ĝi estas instrumento uzata por mezuri la potencialan diferencon inter du punktoj en elektra cirkvito.
La analoga voltmetro:
Ĝi konsistas el galvanometro kun seria rezisto, kie ĝia valoro dependos de la elektita skalo, vidu figuron 10
La Cifereca Voltmetro:
La cifereca voltmetro havas la saman principon kiel la analoga voltmetro, la diferenco estas, ke la galvanometro estas anstataŭigita per rezisto, farante tensian dividilon-cirkviton kun proporcia rilato.
Voltmetro Konekto:
Voltmezuriloj havas altan impedancon teorie ili tendencas esti senfinaj praktike ili havas averaĝe 1M Ω (kompreneble ĝi varias laŭ la skalo), ilia ligo estas paralele kiel montrite en figuro 12
Paŝoj por plenumi ĝustan mezuradon per la Voltmezurilo kiel elektra mezurilo:
A. Ĉiam metu la Voltmezurilon sur la plej altan skalon (por protekto) kaj iom post iom pli malalte al la plej proksima skalo pli alta ol la mezurado.
B. Ĉiam kontrolu la staton de la baterio de la instrumento (per malŝarĝita baterio ĝi produktas mezurajn erarojn).
C. Kontrolu la polusecon de la testaj kondukiloj, oni rekomendas respekti la koloron de la testaj kondukiloj (+ Ruĝa) (- Nigra).
D. En la kazo de negativo, oni rekomendas ripari ĝin al (-) aŭ cirkvita tero kaj variigi la testan kondukilon (+).
E. Kontrolu ĉu la dezirata tensia mezurado estas DC (Rekta kurento) aŭ AC (Alterna kurento).
Singardoj dum uzado de la Voltmezurilo kiel elektra mezura ilo:
Voltmezuriloj ĝenerale havas relative altan skalon (600V - 1000V) ĉiam komencas legi sur ĉi tiu skalo (AC / DC).
Ni memoras, ke la mezuroj estas paralele (en serio ĝi kaŭzus malferman cirkviton) vidu leĝan temon de ohm.
Finaj Rekomendoj por Elektraj Mezuraj Instrumentoj
Por iu ajn fanatikulo, studento aŭ teknikisto en la elektronikaj elektronoj, estas nepre scii uzi mezurilojn, ilia kalibrado necesas por fari diagnozon kaj teknikajn taksojn. Se vi uzas multimetron prenu kiel kutime la kontrolon de la kalibro de Ohmmetro, ĉar en ĉi tiuj instrumentoj (ĉio en unu), ĉiuj parametroj estas iel interligitaj ekzemple (baterio, pintoj, ampermetroj kaj voltmetro por mezurado de rezistaj variabloj inter aliaj).
La uzo de testpadrono por la elektraj mezuraj instrumentoj Ohmezurilo, Ampermezurilo kaj Voltmezurilo estas necesa por fari ĝin konstante pro nia sperto ne fari ĝin kaj bedaŭrinde havi la instrumenton ekster kalibro, povas doni al ni falsajn signalojn pri misfunkciadoj aŭ legaj eraroj.
Ni esperas, ke ĉi tiu enkonduka artikolo al la temo estos helpema, ni atendas viajn komentojn kaj dubojn.