No Image

Как проверить точность мультиметра в домашних условиях

СОДЕРЖАНИЕ
8 просмотров
16 декабря 2019

Калибровка мультиметра может потребоваться, если необходимо добиться более точных показаний. Каждый мультиметр нужно проверять хотя бы один раз в 2-3 года, потому что настройки сбиваются, и он начинает выдавать неверные данные. Учитывая, что общей методики для всех видов устройств не существует, владельцы прибегает к различным средствам.

Документация

Любой измерительный прибор имеет относительную погрешность. Обычно этот параметр фиксирован и индивидуален для каждого мультиметра. Он отражается в документации, прилагаемой к товару. Данные о погрешности обозначаются знаком процента или «плюса-минуса». Производитель указывает максимально допустимый диапазон отклонений, который получает после калибровки на заводе.

Однако перед использованием можно определить точность мультиметра самостоятельно. Часто два разных экземпляра, выпущенных одним и тем же производителем, могут иметь разные погрешности.

Для правильной оценки лучше использовать абсолютную цифру, которая приводится в конце шкалы погрешностей. Например, если нужно произвести измерения, где диапазон напряжения составляет 2 В, погрешность не должна составлять больше ±41 мВ.

Если паспортные данные мультиметра рассчитывают погрешность в процентном соотношении, например, ± 0,5% и ± 1D, то считаем. 0,5% от 2 В Получается значение 40 мВ, в этом случае единицей меньшего разряда выступает 1 мВ.

Если вы выявили, что на данном отрезке измерений мультиметр показывает отклонения, больше предусмотренных, ему требуется калибровка. Если правильно провести процедуры, показания будут точнее тех, которые указывает производитель в паспорте товара.

Варианты определения погрешности

Как откалибровать прибор – вопрос достаточно сложный, потому что единая методика, описывающая данные действия, не предусмотрена. Каждый пользователь подбирает удобный для себя метод, которых наиболее соответствует модели его мультиметра и является доступным.

Большинство мультиметров используется для измерения напряжения, прозвона электросетей, измерения сопротивления, ими проверяют транзисторы, конденсаторы, некоторые модели способны измерять температуру. Не столь важно, какой модели у вас прибор. Методика калибровки может быть единой для нескольких продуктов разных компаний.

В основном мультиметры имеют стандартную схему. Полученные показания они превращают в напряжение, которое сравнивается с образцовым значением, называемым VREF. Благодаря этому и удается получить измеряемые величины.

Для того чтобы они были максимально точными, необходимо, чтобы образцовое напряжение было приближено к идеальному. Так как величину ему в большинстве случаев задает обычный резистивный делитель, точность данных может зависеть от того, насколько свежая у прибора батарея. Если она разряжена, мультиметр будет выдавать неверные данные.

Неточность образцового напряжения сделает неверными и все остальные величины, получаемые при помощи мультиметра. Методика калибровки требует точной установки именно этого исходного параметра.

Совет. Перед тем как настраивать прибор, замените батарею или убедитесь в том, что она хорошо заряжена.

Многие мультиметры имеют подстроечные элементы для калибровки. Это переменные резисторы с дополнительным выводами. Искать их несложно, они имеют специальные обозначения на плате.

Если прибор старого образца, и плата таких обозначений не имеет, найдите примерное их месторасположение, а затем сравните со схемой мультиметра.

Калибратор или образцовое напряжение

Для калибровки может быть применен специальный прибор типа АКИП-2201. Он выдает показания с высокой точностью, и на них можно ориентироваться для подгонки своего мультиметра.

Однако стоимость такого калибратора высока, поэтому им пользуются только специализированные компании, которые занимаются калибровкой приборов и вопросами метрологии.

Более доступный вариант для калибровки в домашних условиях – применить источник образцового напряжения. С его помощью можно провести калибровку популярных мультиметров Mastech и других марок.

В качестве источника можно использовать микросхему REF5050 на 5 В или специальный контрольный источник AD584, или любой другой с высокой точностью, который удастся найти. У нее заявленная точность 0,05%. Подключив мультиметр к схеме, подстроечными элементами добиваются правильные показания прибора.

Этапы процедуры

Нужно в первую очередь сделать следующее:

  • настроить делитель, который и определяет исходное VREF, для этого вам потребуется потенциометр VR1;
  • переключите мультиметр на деление 200мВ для измерения постоянного тока;
  • используйте вольтметр, точность которого известна, подайте на вход нужное напряжение. Чем ближе оно к указанной точке диапазона, тем лучше: например, подойдет напряжение 190мВ;
  • после этого можно настраивать показания мультиметра. Если вы меняете полярность, прибор должен реагировать и выдавать соответствующий знак.

Кроме этого, проверяется работа устройства и в других диапазонах. Если он исправен, расхождений не появится. Для того чтобы проконтролировать показатели, можно произвести повторное измерение напряжения, используя 36 вывод АЦП.

В этом случае напряжение должно составить 100 мВ. Однако не стоит ожидать высокой точности прибора. Дело в том, что часто производители устанавливают однооборотные потенциометры с сопротивлением 20 кОм, в результате чего не удается получить высокоточных показаний устройства.

Читайте также:  Как проверить телефон на прослушку андроид

Резистор переменный VR2 применяется для калибровки мультиметра при работе с переменным напряжением тока. Потребуется установить мультиметр в тот же диапазон, что использовался ранее – 200 мВ, но напряжение уже следует давать переменное.

На выход подают 190 мВ, частота должна составлять 100 Гц. Оцените полученные данные и настройте показания мультиметра, стараясь приблизить их к максимально точным.

Измеритель емкости настраивается при помощи переменного резистора VR3, но для этого нужен эталонный конденсатор. Благодаря ему удается измерить коэффициент усилия. Выходное напряжение мультиметра в этом случае будет прямо пропорциональным величине емкости, подвергнутой измерению; измерять требуется, используя АЦП.

Настройка измерителя температуры

Если мультиметр имеет внутренний датчик температуры, чаще всего для этого применяют диодD13: падение напряжения будет зависеть от температуры.

Например, если ТКН р-n перехода имеет отрицательное значение, типовым параметром будет являться 2 мВ/°С. Если требуется измерить значение температуры внешней среды, применяется термопара К-типа, чаще всего она является стандартной, прилагаемой к прибору. Изготавливается она из биметаллического сплава, подключать ее требуется параллельно внутреннему датчику.

Для калибровки показателя температуры надо отталкиваться от двух точек: 0°С (для этого требуется резистор VR5) и любая температура, которая известна вам точно, используется резистор VR4.

Совет. Для того чтобы добиться от мультиметра максимальной точности, нужно выбирать максимально высокое значение температуры, которое доступно вам для измерения.

Например, проводя калибровку дома, можно использовать емкость со льдом, температуру собственного тела или кипящую воду. Однако с последней стоит проявлять осторожность, так как в зависимости от атмосферного давления температура кипения воды может меняться в значении, достаточном, чтобы прибор показывал неточные данные.

Используя температуру собственного тела, контроль вы сможете осуществить при помощи ртутного термометра.

Вывод можно сделать следующий. Методика проверки мультиметров таким способом не является универсальной, однако она наиболее удобна для настройки оборудования в домашних условиях.

Калибровка мультиметра может потребоваться, если необходимо добиться более точных показаний. Каждый мультиметр нужно проверять хотя бы один раз в 2-3 года, потому что настройки сбиваются, и он начинает выдавать неверные данные. Учитывая, что общей методики для всех видов устройств не существует, владельцы прибегает к различным средствам.

Документация

Любой измерительный прибор имеет относительную погрешность. Обычно этот параметр фиксирован и индивидуален для каждого мультиметра. Он отражается в документации, прилагаемой к товару. Данные о погрешности обозначаются знаком процента или «плюса-минуса». Производитель указывает максимально допустимый диапазон отклонений, который получает после калибровки на заводе.

Однако перед использованием можно определить точность мультиметра самостоятельно. Часто два разных экземпляра, выпущенных одним и тем же производителем, могут иметь разные погрешности.

Для правильной оценки лучше использовать абсолютную цифру, которая приводится в конце шкалы погрешностей. Например, если нужно произвести измерения, где диапазон напряжения составляет 2 В, погрешность не должна составлять больше ±41 мВ.

Если паспортные данные мультиметра рассчитывают погрешность в процентном соотношении, например, ± 0,5% и ± 1D, то считаем. 0,5% от 2 В Получается значение 40 мВ, в этом случае единицей меньшего разряда выступает 1 мВ.

Если вы выявили, что на данном отрезке измерений мультиметр показывает отклонения, больше предусмотренных, ему требуется калибровка. Если правильно провести процедуры, показания будут точнее тех, которые указывает производитель в паспорте товара.

Варианты определения погрешности

Как откалибровать прибор – вопрос достаточно сложный, потому что единая методика, описывающая данные действия, не предусмотрена. Каждый пользователь подбирает удобный для себя метод, которых наиболее соответствует модели его мультиметра и является доступным.

Большинство мультиметров используется для измерения напряжения, прозвона электросетей, измерения сопротивления, ими проверяют транзисторы, конденсаторы, некоторые модели способны измерять температуру. Не столь важно, какой модели у вас прибор. Методика калибровки может быть единой для нескольких продуктов разных компаний.

В основном мультиметры имеют стандартную схему. Полученные показания они превращают в напряжение, которое сравнивается с образцовым значением, называемым VREF. Благодаря этому и удается получить измеряемые величины.

Для того чтобы они были максимально точными, необходимо, чтобы образцовое напряжение было приближено к идеальному. Так как величину ему в большинстве случаев задает обычный резистивный делитель, точность данных может зависеть от того, насколько свежая у прибора батарея. Если она разряжена, мультиметр будет выдавать неверные данные.

Неточность образцового напряжения сделает неверными и все остальные величины, получаемые при помощи мультиметра. Методика калибровки требует точной установки именно этого исходного параметра.

Совет. Перед тем как настраивать прибор, замените батарею или убедитесь в том, что она хорошо заряжена.

Многие мультиметры имеют подстроечные элементы для калибровки. Это переменные резисторы с дополнительным выводами. Искать их несложно, они имеют специальные обозначения на плате.

Читайте также:  Как залить документ на яндекс диск

Если прибор старого образца, и плата таких обозначений не имеет, найдите примерное их месторасположение, а затем сравните со схемой мультиметра.

Калибратор или образцовое напряжение

Для калибровки может быть применен специальный прибор типа АКИП-2201. Он выдает показания с высокой точностью, и на них можно ориентироваться для подгонки своего мультиметра.

Однако стоимость такого калибратора высока, поэтому им пользуются только специализированные компании, которые занимаются калибровкой приборов и вопросами метрологии.

Более доступный вариант для калибровки в домашних условиях – применить источник образцового напряжения. С его помощью можно провести калибровку популярных мультиметров Mastech и других марок.

В качестве источника можно использовать микросхему REF5050 на 5 В или специальный контрольный источник AD584, или любой другой с высокой точностью, который удастся найти. У нее заявленная точность 0,05%. Подключив мультиметр к схеме, подстроечными элементами добиваются правильные показания прибора.

Этапы процедуры

Нужно в первую очередь сделать следующее:

  • настроить делитель, который и определяет исходное VREF, для этого вам потребуется потенциометр VR1;
  • переключите мультиметр на деление 200мВ для измерения постоянного тока;
  • используйте вольтметр, точность которого известна, подайте на вход нужное напряжение. Чем ближе оно к указанной точке диапазона, тем лучше: например, подойдет напряжение 190мВ;
  • после этого можно настраивать показания мультиметра. Если вы меняете полярность, прибор должен реагировать и выдавать соответствующий знак.

Кроме этого, проверяется работа устройства и в других диапазонах. Если он исправен, расхождений не появится. Для того чтобы проконтролировать показатели, можно произвести повторное измерение напряжения, используя 36 вывод АЦП.

В этом случае напряжение должно составить 100 мВ. Однако не стоит ожидать высокой точности прибора. Дело в том, что часто производители устанавливают однооборотные потенциометры с сопротивлением 20 кОм, в результате чего не удается получить высокоточных показаний устройства.

Резистор переменный VR2 применяется для калибровки мультиметра при работе с переменным напряжением тока. Потребуется установить мультиметр в тот же диапазон, что использовался ранее – 200 мВ, но напряжение уже следует давать переменное.

На выход подают 190 мВ, частота должна составлять 100 Гц. Оцените полученные данные и настройте показания мультиметра, стараясь приблизить их к максимально точным.

Измеритель емкости настраивается при помощи переменного резистора VR3, но для этого нужен эталонный конденсатор. Благодаря ему удается измерить коэффициент усилия. Выходное напряжение мультиметра в этом случае будет прямо пропорциональным величине емкости, подвергнутой измерению; измерять требуется, используя АЦП.

Настройка измерителя температуры

Если мультиметр имеет внутренний датчик температуры, чаще всего для этого применяют диодD13: падение напряжения будет зависеть от температуры.

Например, если ТКН р-n перехода имеет отрицательное значение, типовым параметром будет являться 2 мВ/°С. Если требуется измерить значение температуры внешней среды, применяется термопара К-типа, чаще всего она является стандартной, прилагаемой к прибору. Изготавливается она из биметаллического сплава, подключать ее требуется параллельно внутреннему датчику.

Для калибровки показателя температуры надо отталкиваться от двух точек: 0°С (для этого требуется резистор VR5) и любая температура, которая известна вам точно, используется резистор VR4.

Совет. Для того чтобы добиться от мультиметра максимальной точности, нужно выбирать максимально высокое значение температуры, которое доступно вам для измерения.

Например, проводя калибровку дома, можно использовать емкость со льдом, температуру собственного тела или кипящую воду. Однако с последней стоит проявлять осторожность, так как в зависимости от атмосферного давления температура кипения воды может меняться в значении, достаточном, чтобы прибор показывал неточные данные.

Используя температуру собственного тела, контроль вы сможете осуществить при помощи ртутного термометра.

Вывод можно сделать следующий. Методика проверки мультиметров таким способом не является универсальной, однако она наиболее удобна для настройки оборудования в домашних условиях.

Зная, как проверить мультиметр на работоспособность, можно получить корректные показания выполняемых замеров.

Как можно проверить мультиметр?

Мультиметр может иметь очень разнообразный функционал, представленный определением:

  • показателей напряжения и сопротивления, «прозвонкой»;
  • емкостных параметров конденсатора;
  • таких показателей, как освещенность и шум;
  • уровня частоты;
  • температурных показателей;
  • целостности и полярности таких элементов, как транзисторы и полупроводниковые диоды;
  • наличия или отсутствия дефектов на соединениях.

При выборе электроизмерительного прибора, непосредственно перед приобретением, очень важно обратить особое внимание на следующие показатели тестера:

  • наличие нанесенного на корпус логотипа, свидетельствующего о сертификации прибора по результатам государственного тестирования;
  • качественные характеристики коммутационного устройства, так как долгосрочная эксплуатация чаще всего присуща приборам, выпускаемым известными и хорошо зарекомендовавшими себя производителями;
  • показатели разрядности дисплея у приборов цифрового типа. Мультиметры, имеющие разряд 3,5, отображают значения в пределах 0,001, а при разряде на уровне 2,5 — в диапазоне 0,01;
  • показатели допустимых погрешностей, которые могут в значительной степени колебаться, но не должны превышать 10%.
Читайте также:  Как подключить mhl кабель к телевизору

Проверка работоспособности приобретаемого электроизмерительного прибора — обязательное условие беспроблемной эксплуатации, и чаще всего осуществляется параллельным подключением к электрической розетке вольтметра с последующей сверкой показаний на приборах или при помощи батарейки.

Использование батарейки

Проверка прибора батарейкой удобна и заключается в том, что результатом смены полярности щупов становится выведение мультиметром абсолютно одинаковых показателей замеров напряжения.

При использовании батарейки, механизм теста очень прост, и состоит из нескольких несложных этапов:

  • выбор режима работы электроизмерительного прибора, который соответствует замерам уровня постоянного напряжения;
  • установка измерительных пределов, равных 20 В.

После того, как будут приложены приборные щупы на контакты батареи, замеряются показатели напряжения и снимаются данные.

Исправная батарея показывает напряжение, равное 1,35 В. Однако, в малотребовательных приборах вполне могут использоваться элементы с уровнем заряда не менее 1,2 В. Батареи с минимальным зарядом подлежат обязательной утилизации.

Повторное тестирование позволяет проверять емкостные показатели элемента в условиях нагрузки:

  • подсоединение щупа мультиметра к контактам питающего элемента;
  • параллельное подключение нагрузочного элемента;
  • выдерживание паузы в пределах 30-40 сек.;
  • снятие полученных результатов.

Следует отметить, что обеспечение максимальной точности получаемых измерений, предполагает предварительную установку на приборе наименьшего предела замеряемого напряжения, благодаря чему легко определяется погрешность измерений.

Многие производители новых источников питания незначительно завышают уровень напряжения, что позволяет обеспечивать батарейке максимально продолжительный срок службы.

Максимально точные данные удаётся получить при замерах с нагрузкой, а в качестве основного нагрузочного элемента, чаще всего используется традиционная лампочка, предназначенная для установки в карманный фонарик.

Замыкание контактов в режиме измерения сопротивления

В условиях отсутствия специального оборудования, применяемого с целью калибровки измерительного прибора, проверка точности получаемых показаний определяется не только при помощи обычной батарейки, но и посредством замыкания контактов на режиме замеров показателей сопротивления.

Требуется обратить внимание на тот факт, что данные работы могут быть произведены исключительно в режиме замеров уровня сопротивления, так как некоторые модели, предназначенные для измерения других параметров, в результате замыкания контактов часто выходят из строя.

Режим измерения сопротивления/прозвонка/диодный тест

После того, как щупы будут подключены к соответствующим разъемам, и произойдёт контактное замыкание, индикатор измерительного прибора должен выражать сопротивление «О». Наличие любых других показаний свидетельствует о неисправности тестера.

При необходимости выполняется измерение резисторного сопротивления с заведомо известными показателями. Однако даже исправные мультиметры в результате неправильной эксплуатации, способны искажать получаемые данные. Используется стандартное правило подключения, при котором щуп красного цвета подсоединяется к положительному полюсу, а черный провод — к отрицательному.

Показания прибора

Мультиметры представлены аналоговыми моделями и приборами цифрового типа. Все тестеры отличаются по функционалу, а также точности получаемых показаний. Популярные аналоговые мультиметры все данные о выполняемых измерениях показывают стрелкой и шкалой. Работа с таким типом прибора не всегда удобна и требует некоторой сноровки, а кроме всего прочего, стрелочный тестер нужно держать в стабильно зафиксированном положении, что не позволит стрелке «скакать».

Мультиметр Aneng AN8001

В цифровых мультиметрах результаты замеров, а точнее показания, выводятся на удобный ЖК-экран, и имеют вид интуитивно понятных цифровых значений, что исключает ошибки, которые допускают малоопытные мастера при снятии данных.

Такие тестирующие приборы очень просты в эксплуатации, поэтому получили широкое распространение. Стоимость любого измерительного устройства варьирует в зависимости от качественных характеристик, функционала и точности получаемых показаний. Стандартный тестер позволяет произвести замеры тока, напряжения и сопротивления.

Чтобы правильно считывать цифровые данные результатов замеров, нужно помнить, что при диапазоне измерений 200mV показатели на экране составляют «1», при 2,0V — «1,607», величины 20V соответствует уровень «1,60», а 200V — «1,6».

Большой и маленький тестер

Отсутствие правильных показателей на приборе, может свидетельствовать об употреблении разряженных батарей питания, недостатка активности пользователя и переводе тестера в режим «экономный», неправильном подключении щупов, выходе из строя плавкого предохранителя, а также установке переключателя в ошибочный режим. При необходимости следует выполнить подстройку выбора диапазона ручным способом.

Видео на тему

Комментировать
8 просмотров
Комментариев нет, будьте первым кто его оставит

Это интересно
No Image Компьютеры
0 комментариев
No Image Компьютеры
0 комментариев
No Image Компьютеры
0 комментариев
Adblock detector