Elektriksel ölçüm cihazları (Ohmmetre, Ampermetre, Voltmetre)

Her hobisi, elektrik, elektronik veya ilgili alanlardaki öğrenciler için rüya, kendi ölçüm cihazlarına sahip olmaktır. Bazı durumlarda, kursiyerler öğrenmelerine yardımcı olmak yerine hataları karmaşıklaştıran veya yanlış ölçümler gösteren çok kalitesiz araçlar edinirler.  

Diğer durumlarda, çıraklar çok yüksek kalitede enstrümanlar elde ederler, ancak hiçbir deneyime sahip değiller, yanlış bağlantılar kurarlar ve bu da enstrümanın uyumsuzluğuna veya başarısızlığına neden olur. Bu makale boyunca, doğru kullanımını, uygulamalarını ve kalibrasyonunun doğrulanmasını göstereceğiz.

Elektriksel ölçü aletleri nelerdir?

Elektrik sinyallerini incelemek için onları ölçmeli ve tabii ki kaydetmeliyiz. Bu olayları analiz etmek isteyen herkesin güvenilir elektriksel ölçüm cihazlarına sahip olması çok önemlidir.
Basınç, akış, kuvvet veya sıcaklık gibi özelliklerine göre elektriksel parametrelere göre ölçümler yapılır. Bu yazıda, aşağıdakiler gibi en yaygın temel parametreler için ölçüm araçlarını incelemeye kendimizi adayacağız:

• Ohmmetre.
• Ampermetre.
• Voltmetre.

Ohmmetre nedir?

Elektrik direncini ölçmek için bir araçtır. Kullanmak ilişki Ohm yasası tarafından geliştirilen potansiyel farkı (Gerilim) ve elektrik akımı yoğunluğu (Amper) arasındaki.

Bu arada, belki daha sonra görmek istersin Ohm yasası ve sırları neyi ifade ediyor?

Analog Ohmmetre:

Elektrik akımı ölçer olan bir galvanometre kullanın. Bu, bir dönüştürücü gibi çalışır, elektrik akımını sabit bir voltajla alarak, ölçümü şu şekilde hesaplanan bir ilişki aracılığıyla gösteren bir göstergede değişikliklere neden olur. Ohm kanunu. (Ohm kanunu makalesine bakın). İzlemek şekil 2

Dijital Ohmmetre:

Bu durumda galvanometreyi kullanmazsınız, bunun yerine bir ilişki bir voltaj bölücü (ölçeğe bağlıdır) ve direnç değerini alan bir sinyal edinimi (Analog / dijital) ile Ohm'un hukuk ilişkisi. Şekil 3'e bakınız

Ohmmetre bağlantısı:

Ohmmetre yüke paralel olarak bağlanır (bkz. Şekil 4), aletin ucunun optimum koşullarda olması önerilir (Sülfatlanmış veya kirli uçlar ölçüm hatasına neden olur). Potansiyel farkın beslemesinin aletin dahili bataryası tarafından yapıldığına dikkat etmek önemlidir.

Elektrikli ölçüm cihazları ile doğru ölçüm yapmak için adımlar:

Ölçümlerinizde daha iyi sonuçlar elde etmek için aşağıdaki adımları uygulamanızı öneririz:

Kalibrasyon ve test ucu kontrolü:

Analog cihazlarda kalibrasyon yapmak ve uçları kontrol etmek bir zorunluluktu, ancak teoride otomatik olan dijital enstrümanlarda, bu kalibrasyonun otomatikleştirmek yerine (her şey doğru değilse) ölçümlerde yanlış hizalama veya hata üretebileceği faktörler vardır. Her ölçüme ihtiyaç duyduğumuzda gerçekleştirmenizi öneririz, aletin kalibrasyonunu doğrulayın:

İpucu kontrolü:

Bu adım çok basittir, ancak daha düşük bir hata payı ile okumalar elde etmek için temeldir (bunu sık sık yapmanızı tavsiye ederiz), sadece aletin uçlarının birleştirilmesinden oluşurlar ve şekil 0'te gösterildiği gibi +/- 5 Ω ölçümüne zorlarlar.

Bunun sonucunda elde etmenin bununla sonuçlandığı vurgulanmalıdır. 0 Ω kalibrasyon idealdirÖlçme uçlarının bakır kablolar kullandığı unutulmamalıdır (teorik olarak mükemmel iletkenler), ancak pratikte tüm iletkenler tıpkı uçlar gibi bir miktar dirence sahiptir (bunlar genellikle paslanmaz çelikten yapılır, profesyonel olanlar bakır ve gümüş banyodur), ancak 0.2 Ω +/- değerinden daha büyük bir sonucu aletin okuma hassasiyetinin yüzdesini (%) haklı çıkarmazlar.
Yüksek bir değer vermek için şunları öneriyoruz: uçları temizleyin, aletin kalibrasyonunu ve en kritik nokta olan aletin pilinin durumunu kontrol edin.

Cihaz Kalibrasyon Kontrolü:

Bu test için bir standarda sahip olmanızı öneririz, örneğin toleransı +/-% 100'den büyük olmayan 1 Ω direnç, başka bir deyişle:
R Max = 100 Ω + (100Ω x 0.01) = 101 Ω
R min = 100 Ω - (100Ω x 0.01) = 99 Ω
Şimdi bu noktada cihaz okuma hatasını eklersek (Ohmmetrenin markasına ve kalitesine bağlıdır), genellikle otomatik aralık ölçeğindeki (117 - 0 M Ω) bir Fluke modeli 6 dijital cihaz +/-% 0.9 [ 2], böylece aşağıdaki ölçü aralıklarına sahip olabiliriz:
R Max = 101 Ω + (101Ω x 0.009) = 101,9 Ω
R min = 99 Ω - (99Ω x 0.009) = 98,1 Ω
Tabii ki, bu sonuç görecelidir, çünkü çevresel koşullar (standartlarla kalibrasyon için çok önemli bir nokta) ve sıfır hata dikkate alınmamıştır, ancak tüm bu faktörlere rağmen standarda yaklaşık bir değere sahip olmamız gerekir.
Otomatik aralık ayarlama aleti kullanmıyorsanız, standarda en yakın ölçüm aralığına yerleştirmeniz önerilir.

Şekil 6'da 2 multimetre görüyoruz (hepsi bir arada cihazdır) bu durumda fluke 117 otomatik aralıklıdır ve UNI-T UT38C modele en yakın ölçek seçilmelidir. Örneğin, bu kontrol için multimetre markası UNI-T modeli UT-39c [3] önerilir 200 Ω

Ohmmetreyi elektrikli bir ölçüm cihazı olarak kullanırken alınacak önlemler:

Bu ölçüm cihazının doğru kullanımı için aşağıdaki noktaları tavsiye ediyoruz:

1. Ohmmetre ile ölçüm yapmak için güç kaynaklarının bağlantısını kesmiş olmanız gerekir.
2. Önceki noktada detaylandırıldığı gibi, ölçümden önce test uçları kontrolü ve kalibrasyon kontrolü yapılmalıdır.
3. Doğru bir ölçüm elde etmek için, direncin veya bileşenin en az bir terminalinin bağlantısının kesilmesi, böylece paralel olarak herhangi bir empedanstan kaçınılması önerilir.

Bu size ilgi: Watt Yasasının Gücü

Ampermetre nedir?

Ampermetre, elektrik devresinin bir dalındaki veya düğümündeki elektrik akımlarının yoğunluğunu ölçmek için kullanılır.

Analog Ampermetre:

Ampermetreler şönt (RS) adı verilen bir iç dirence sahiptir, genellikle 1 ohm'un altında yüksek hassasiyette, galvanometreye paralel bağlanan düğümün elektrik akım yoğunluğunu düşürme amacı vardır. Şekil 7'ye bakınız.

Dijital ampermetre:

Paralel ampermetre gibi, ölçeğe orantılı bir şönt direnci kullanır, ancak bir galvanometre kullanmak yerine, bir sinyal edinimi gerçekleştirilir (analog / dijital), genellikle gürültüyü önlemek için düşük geçişli filtreler kullanır.

Elektriksel bir ölçüm cihazı olarak Ampermetre ile doğru bir ölçüm gerçekleştirme adımları:

• Ampermetre, şekil 9'da gösterildiği gibi yüke seri olarak (bir jumper ile) bağlanır.

• Ampermetreyi Maksimum ölçeğe yerleştirerek ve önerilen ölçeğe ulaşana kadar ölçeği düşürerek güç kaynağı kapalıyken bağlantıların yapılması tavsiye edilir.
• Herhangi bir önlem almadan önce her zaman Pil ve sigortaların durumunu kontrol etmeniz önerilir.

Ampermetreyi elektrikli bir ölçüm cihazı olarak kullanırken alınacak önlemler:

• Ampermetrenin paralel olarak şönt direncine bağlı olduğunu hatırlamak önemlidir, diğer bir deyişle iç empedans teoride 0 Ω olma eğilimindedir (pratikte ölçeğe bağlı olacaktır), ancak genellikle 1 than'dan daha azdır. asla PARALEL olarak bağlanmamalıdır.
• Koruma sigortasını kontrol etmek ve asla tavsiye edilenden daha yüksek bir değer ayarlamamak çok önemlidir.

Voltmetre nedir?

El voltmetre Bir elektrik devresindeki iki nokta arasındaki potansiyel farkı ölçmek için kullanılan bir araçtır.

Analog voltmetre:

Değerinin seçilen ölçeğe bağlı olacağı seri dirençli bir galvanometreden oluşur, bkz.Şekil 10

Dijital Voltmetre:

Dijital voltmetre, analog voltmetre ile aynı prensibe sahiptir; aradaki fark, galvanometrenin bir dirençle değiştirilerek orantılı bir ilişkiye sahip bir voltaj bölücü devre oluşturmasıdır.

Voltmetre Bağlantısı:

Voltmetreler teoride yüksek empedansa sahiptir, pratikte sonsuz olma eğilimindedirler ve ortalama 1M Ω değerine sahiptirler (tabii ki ölçeğe göre değişir), bağlantıları şekil 12'de gösterildiği gibi paraleldir.

Elektriksel bir ölçüm cihazı olarak Voltmetre ile doğru bir ölçüm gerçekleştirme adımları:

A. Voltmetreyi daima en yüksek ölçeğe (koruma için) yerleştirin ve ölçümden daha yüksek olan en yakın ölçeğe kademeli olarak indirin.
B. Daima enstrümanın pilinin durumunu kontrol edin (boşalmış bir pille ölçüm hataları üretir).
C. Test uçlarının polaritesini kontrol edin, test uçlarının rengine (+ Kırmızı) (- Siyah) dikkat etmeniz önerilir.
D. Negatif olması durumunda, (-) veya devre şasisine sabitlenmesi ve test ucunun (+) değiştirilmesi önerilir.
E. İstenen voltaj ölçümünün DC (Doğru akım) veya AC (Alternatif akım) olduğunu doğrulayın.

Voltmetreyi elektrikli bir ölçüm aracı olarak kullanırken alınacak önlemler:

Voltmetreler genellikle nispeten yüksek bir ölçeğe sahiptir (600V - 1000V) her zaman bu ölçekte (AC / DC) okumaya başlar.
Ölçümlerin paralel olduğunu hatırlıyoruz (seri halinde açık devreye neden olur) ohm kanunu konusuna bakın.

Elektrikli Ölçüm Cihazları için Son Öneriler

Elektronik, elektrik alanındaki herhangi bir fanatik, öğrenci veya teknisyen için, ölçüm cihazlarının nasıl kullanılacağını bilmek önemlidir, teşhis ve teknik değerlendirmeleri gerçekleştirmek için kalibrasyonu gereklidir. Bir multimetre kullanmanız durumunda Ohmmetre kalibrasyonunun kontrolünü her zamanki gibi yapın, çünkü bu cihazlarda (hepsi bir arada), tüm parametreler bir şekilde birbirine bağlıdır (diğerleri arasında direnç değişkenlerinin ölçümü için pil, uçlar, ampermetreler ve voltmetre).

Ohmmetre, Ampermetre ve Voltmetre gibi elektriksel ölçüm aletleri için test deseninin kullanılması, bunu yapmama tecrübemiz nedeniyle sürekli yapmak için gereklidir ve maalesef enstrümanın kalibrasyon dışı kalması bize hatalı veya okuma hataları sinyalleri verebilir.

Konuya giriş niteliğindeki bu yazının faydalı olacağını umuyoruz, yorumlarınızı ve şüphelerinizi bekliyoruz.