Статьи

Як вибрати мультиметр

Років двадцять тому найскладніший прилад цього типу міг вимірювати силу струму, напругу і опір (звідси і стара назва - авометр) Років двадцять тому найскладніший прилад цього типу міг вимірювати силу струму, напругу і опір (звідси і стара назва - авометр). І навіть не дивлячись на загальну цифровизацию мультиметров, їхні старші аналогові брати поки не здали своїх позицій - в ряді випадків вони як і раніше незамінні (наприклад, для швидкої якісної оцінки параметрів або при вимірах в умовах радіоперешкод). До того ж харчування їм потрібно тільки при вимірюванні опору, та й то не завжди, так як деякі мультиметри мають для цих цілей вбудовану динамо-машину.

Тепер же поняття «мультиметр» більш точно відображає призначення цього багатофункціонального приладу. Число наявних різновидів настільки велике, що кожен інженер може знайти прилад, в точності відповідає його специфічним вимогам як по виду і діапазону вимірюваних величин, так і по набору сервісних функцій.

Крім стандартного набору величин (напруги і сили постійного і змінного струму, а також опору) сучасні мультиметри дозволяють вимірювати ємність і індуктивність , Температуру (за допомогою внутрішнього датчика або зовнішньої термопари), частоту (Гц і об / хв), а також тривалість імпульсів і інтервали між імпульсами в разі імпульсного сигналу. Майже всі вони можуть здійснювати прозвонку (перевірку цілісності ланцюга з подачею звукового сигналу при її опорі нижче певної величини).

Дуже часто в них реалізовані такі функції, як перевірка напівпровідникових приладів (падіння напруги на pn-переході, коефіцієнт посилення транзисторів) і генерація простого тестового сигналу (зазвичай меандр певної частоти). Багато останні моделі мають обчислювальними можливостями і графічним дисплеєм для відображення форми сигналу, правда, з невисоким дозволом. У компанії «SPIN» Ви завжди зможете підібрати прилад з важливими Вас характеристиками.

Серед сервісних функцій особливу увагу привертає таймер виключення живлення і досить рідко зустрічається, але часом незамінна підсвічування дисплея. Популярністю користується автоматичний вибір межі вимірювання - у більшості останніх моделей мультиметров перемикач режиму служить лише для вибору вимірюваної величини, а межа вимірювання прилад визначає сам. Деякі прості моделі і зовсім не мають такого перемикача. Варто відзначити, що в ряді випадків подібне «розумне» поведінку приладу може доставляти незручності.

Дуже корисна фіксація (утримання) показань. Найчастіше вона проводиться при натисканні відповідної клавіші, але деякі прилади дозволяють автоматично фіксувати будь стабільне і відмінне від нуля вимір. Іноді фіксація можлива для короткочасних замикань або розмикань ланцюга (тригер) в режимі прозвонки.

Потужні цифрові процесори дозволяють обчислювати справжнє середньоквадратичне значення вимірюваного сигналу з урахуванням або без урахування вищих гармонік. Такі прилади коштують дорожче, але тільки вони годяться для діагностики проблем в силових мережах з нелінійними навантаженнями. Справа в тому, що звичайні цифрові мультиметри вимірюють середнє значення сигналу, але, виходячи з припущення про строгу синусоїдальної формі вимірюваного сигналу, вони відкалібровані для відображення середньоквадратичного значення. Таке припущення призводить до помилок у випадках, коли вимірюваний сигнал має іншу форму або є суперпозицією декількох синусоїдальних сигналів або синусоїди і постійної складової. Розмір помилки залежить від форми сигналу і може бути досить істотним (десятки відсотків).

Цифрова обробка результатів вимірювань потрібно набагато рідше: при утриманні максимальних (пікових) значень, при перерахунку значень за законом Ома (наприклад, на відомому резистори вимірюється напруга, а відображається розрахований струм), при відносних вимірах з обчисленням дБ, а також при запам'ятовуванні декількох вимірювань з обчисленням середньої величини за кількома отсчетам.

Для інженерів важливе значення мають такі характеристики мультиметров, як дозвіл і точність. Прямої залежності між ними немає. Дозвіл залежить від розрядності АЦП і числа відображуваних на дисплеї знаків (зазвичай 3,5; 3,75, 4,5 або 4,75 - для носяться, і 6,5 - для настільних). Але скільки б не мав знаків дисплей, точність буде визначатися характеристиками АЦП мультиметра і алгоритмом обчислень. Зазвичай похибка вказують у відсотках від вимірюваної величини. Для носяться мультиметров вона знаходиться в межах від 0,025 до 3%, в залежності від виду вимірюваної величини і класу приладу.

Деякі моделі мають одночасно стрілочний і цифровий індикатори. Дуже зручний індикатор з двома цифровими шкалами для відображення другий одночасно вимірюваної або обчислюється в ході вимірювання величини. Але ще корисніше індикатор, де разом з цифровою є аналогова (столбиковая) шкала. Зазвичай в цифровий мультиметр використовуються порівняно повільні, але точні і стійкі до перешкод АЦП, де реалізовано метод подвійного інтегрування. Тому інформація на цифровому дисплеї оновлюється досить повільно (не частіше 4 разів на секунду). Столбиковая діаграма зручна для швидкої якісної оцінки вимірюваної величини - вимірювання проводиться з невисокою точністю, але частіше (до 20 разів на секунду).

Нові мультиметри з графічним дисплеєм передбачають можливість відображення форми сигналу, так що з невеликою натяжкою їх можна віднести до простих осцилографа. Таким чином, мультиметр ніби вбирає в себе властивості все більшого числа приладів. Більш того, деякі мультиметри можуть працювати під управлінням комп'ютера і передавати на нього результати вимірювань для подальшої обробки (носяться різновиди - зазвичай через інтерфейс RS-232, а настільні - по GPIB).

З точки зору конструктивного виконання мультиметри досить консервативні. За винятком особливої, що випускається у вигляді щупа різновиди, основні відмінності полягають в розмірі дисплея, вигляді органів управління (клавіші, перемикач, кільцевий регулятор), типі елементів живлення. Головне, щоб обраний прилад відповідав передбачуваним умовам експлуатації, а його корпус забезпечував достатній захист (влагобризгозащіта, ударостійкий пластик, футляр).

Ще більше значення має захист входів мультиметра і його електробезпека (Захист від ураження електрострумом при попаданні на входи високої напруги). Інформація про електробезпеки зазвичай чітко вказується в інструкції і на корпусі приладу. Згідно з міжнародним стандартом IEC1010-10, з точки зору електробезпеки мультиметри діляться на чотири класи: CAT I - для роботи з низьковольтними ланцюгами електронних вузлів, CAT II - для локальних ланцюгів харчування, CAT III - для розподільчих ланцюгів живлення в будівлях, і CAT IV - для роботи на аналогічних ланцюгах поза будівлями.

Захист входів має не меншу важливість (хоча надаються відомості про неї не настільки докладні) - найчастіше мультиметри виходять з ладу при перевищенні дозволеної сили струму, при короткочасних викидах напруги і при підключенні включеного в режимі вимірювання опору приладу до ланцюгів під напругою.

Для того щоб запобігти цьому, входи мультиметров можуть захищатися самими різними способами: електронним або електромеханічним (термозахист), за допомогою звичайного запобіжника або комбінованим. Електронний захист же більш ефективна, так як вона характеризується широким діапазоном, універсальністю, швидкістю спрацьовування і відновлення.

Вибираючи мультиметр, не варто забувати і про аксесуари до нього. Перше, на що потрібно звернути увагу, - це шнури, так як навряд чи вам принесе задоволення працювати з приладом, у якого шнури весь час виходять з ладу. Для того щоб цього не відбувалося, проводи повинні бути максимально гнучкими, а закладення в щупи та вилки виконана з використанням захисних гумових втулок. У випадках, коли вимагається вимірювання струму або температури, вам знадобляться струмові кліщі або температурні пробники.

Якщо мультиметр буде застосовуватися в промислових умовах, то має сенс придбати захисний гумовий черевик або поясну сумку. Потрібно поцікавитися і тим, на який час роботи розраховані батареї, а також задуматися, чи не варто вибрати прилад з живленням від акумуляторів.