RUЭВМ
Вы хотите отреагировать на этот пост ? Создайте аккаунт всего в несколько кликов или войдите на форум.
Апрель 2024
ПнВтСрЧтПтСбВс
1234567
891011121314
15161718192021
22232425262728
2930     

Календарь Календарь

Последние темы
» Вити больше нет!
автор bug19 Пн Фев 20 2023, 19:54

» Собираем оригинальный Орион 128
автор bug19 Пн Фев 20 2023, 19:47

» Проблема плющеного экрана ОРИОНА
автор kanzler Пн Ноя 28 2022, 12:05

» Орион 128 и его клоны возрождение 2019-2022 год
автор kanzler Пн Ноя 28 2022, 12:03

» Электроника КР-04. Информация, документы, фото.
автор kanzler Пн Ноя 28 2022, 12:02

» Новости форума
автор kanzler Пн Ноя 28 2022, 11:52

» Орион-128 НГМД запуск 2021 года
автор matrixplus Сб Сен 10 2022, 17:36

» ПЗУ F800 для РК86
автор ведущий_специалист Сб Сен 10 2022, 10:37

» Микропроцессорная лаборатория "Микролаб К580ИК80", УМК-80, УМПК-80 и др.
автор Электротехник Вт Июл 26 2022, 19:33

» Орион-128 SD карта в Орионе
автор matrixplus Чт Июн 02 2022, 09:00

» 7 Мая. День Радио!
автор Viktor2312 Чт Май 12 2022, 10:58

» Серия: Массовая радио библиотека. МРБ
автор Viktor2312 Ср Май 11 2022, 12:17

» Полезные книги
автор Viktor2312 Пн Май 09 2022, 15:07

» Орион 128 Стандарты портов и системной шины Х2
автор matrixplus Вс Май 08 2022, 23:08

» Орион-128 и Орион ПРО еще раз про блоки питания
автор matrixplus Вс Май 08 2022, 19:09

» Орион-128 Программаторы
автор matrixplus Вс Май 08 2022, 19:02

» Орион ПРО история сборки 2021 до 2022
автор matrixplus Вс Май 08 2022, 18:47

» Анонсы монет (New coin).
автор Viktor2312 Сб Май 07 2022, 23:11

» Хочу свой усилок для квартиры собрать не спеша
автор Viktor2312 Сб Май 07 2022, 19:33

» Амфитон 25у-002С
автор Viktor2312 Сб Май 07 2022, 09:38

» Майнер: T-Rex
автор Viktor2312 Вс Май 01 2022, 09:12

» GoWin. Изучение документации. SUG100-2.6E_Gowin Software User Guide. Среда разработки EDA.
автор Viktor2312 Пн Апр 25 2022, 01:01

» GoWin. Изучение документации. UG286-1.9.1E Gowin Clock User Guide.
автор Viktor2312 Сб Апр 23 2022, 18:22

» GoWin. Documentation Database. Device. GW2A.
автор Viktor2312 Ср Апр 20 2022, 14:08

» GOWIN AEC IP
автор Viktor2312 Ср Апр 20 2022, 12:08

Самые активные пользователи за месяц
Нет пользователей

Поиск
 
 

Результаты :
 


Rechercher Расширенный поиск


Чем отличаются дешёвые мультиметры от промышленных

Перейти вниз

Чем отличаются дешёвые мультиметры от промышленных Empty Чем отличаются дешёвые мультиметры от промышленных

Сообщение  Viktor2312 Сб Сен 17 2016, 22:20

1

.
.
.

Чем отличаются дешёвые мультиметры от промышленных.


Tak Tsang, Agilent Technologies

Machine Design


____Ни для кого не секрет, что электрические и механические перегрузки укорачивают жизнь портативного мультиметра. Но некоторые инструменты переносят плохое обращение намного более стойко, чем другие.
____Ручной цифровой мультиметр (HHDMM) сегодня легко можно купить на eBay за 20 долларов, и даже дешевле. Но еще легче найти на Интернет форумах посты с плачем по поводу плохой точности и надежности таких мультиметров, если и не всех, то многих из них. Совершенно очевидно, что между приборами разных ценовых диапазонов должны быть существенные различия.

Чем отличаются дешёвые мультиметры от промышленных 0_1569f5_ac008cb5_orig
Предохранители в типичном промышленном мультиметре выбираются таких габаритов, которые исключали бы возможность возникновения дугового разряда при случайном замыкании (слева). В дешёвых мультиметрах вы найдете лишь единственный предохранитель (справа), купленный в розничном магазине, и неспособный защитить схему от электрической дуги.

____Пользователи, давно работающие с измерительными приборами, возможно, помнят времена, когда портативные мультиметры имели, в основном, аналоговые стрелочные шкалы. Сейчас они практически исчезли, и иногда встречаются лишь в изделиях нижнего ценового сегмента. Основным аргументом в защиту аналоговых шкал обычно была возможность удобного наблюдения за тенденциями в изменении измеряемого параметра. В последние годы этот аргумент звучит менее убедительно, поскольку возросшая скорость выборки мультиметров позволяет им точнее отслеживать динамику поведения входных величин. Однако главным недостатком стрелочных мультиметров является их входной импеданс, значительно более низкий, чем у цифровых приборов, из-за которого их точность оказывается намного хуже, чем у цифровых конкурентов.
____Корпуса, в которые прячется электроника мультиметров, как правило, изготавливаются из ABS пластика, и могут считаться относительно долговечными. Однако их конструкция очень сильно зависит от цены прибора. Наименее дорогие мультиметры часто выпускаются в простых прямоугольных корпусах, поскольку затраты на изготовление пресс-форм для них минимальны. Сложные контуры корпусов увеличивают начальную стоимость пресс-форм, но изготовители мультиметров считают это оправданным компромиссом.
____Скругление углов корпуса – лишь одна из многочисленных стратегий защиты от неизбежных падений и ударов. Например, второй уровень защиты мультиметра U1273A обеспечивается многослойным литьем, создающим второй слой корпуса из упругой, напоминающей резину пластмассы PC/ABS, закрывающий те поверхности, вероятность подвергнуть ударам которые особенно высока. Этот второй текстурированный слой, в сочетании с «приталенной» формой, образуют корпус, очень удобно лежащий в руке. Промышленные мультиметры конструируются таким образом, чтобы без повреждений выдерживать падение под любым углом с высоты 1 м на поверхность из твердой древесины, как это предписывается спецификацией IEC 61010. В некоторых приборах меньшего размера используется более дешевый способ защиты от падений: сделанные из эластичной пластмассы обтягивающие хольстеры.

Чем отличаются дешёвые мультиметры от промышленных 0_1569f8_99e2861f_orig
В дешевых мультиметрах обычно используются ЖК-индикаторы (слева). Промышленные приборы могут выпускаться с индикацией на матричных OLED (справа), способных отображать более детальную информацию.

____Изучив, как собираются корпуса недорогих мультиметров, вы обнаружите, что в большинстве случаев они состоят из двух половинок, скрепленных саморезами. Проблема в том, что элементы питания и предохранители находятся внутри прибора. Периодическое вскрытие корпусов для их обслуживания может стать утомительным. В устройствах класса High-End, таких, как U1273A, используются отдельные батарейные отсеки с индивидуальной крышкой и кольцевым уплотнением, которые фиксируются винтом для металла. Это позволяет в условиях пыли и влаги промышленной атмосферы обеспечить мультиметру защиту уровня IP54. Однако встречаются подобные мультиметры не очень часто.


Дисплей и АЦП.

____В простейших мультиметрах используются 3½-разрядные жидкокристаллические (ЖК) дисплеи. Каждая цифра состоит из семи сегментов, образуя привычную восьмерку. Приборы с расширенным набором функций имеют дополнительные элементы индикации, отображающие единицы измерения, вид напряжения (переменное или постоянное) и т. д. Фактически, каждый изготовитель заказывает ЖК-индикаторы c собственной конфигурацией элементов, не все из которых могут отображаться в более дешевых моделях.
____Но, несмотря на постоянное совершенствование технологии ЖК-индикаторов, они по-прежнему имеют плохой контраст, небольшой угол обзора, и становятся инерционными в холодную погоду. Дешевизна и малое потребление мощности – единственные причины, побуждающие изготовителей идти на компромисс, устанавливая ЖК-индикаторы в свои приборы.

Чем отличаются дешёвые мультиметры от промышленных 0_1569ff_5116640a_orig
В промышленных мультиметрах, таких как Agilent U1273A, батареи и предохранители находятся под отдельной крышкой. Дешевые мультиметры нередко заставляют пользователей для смены батарей или предохранителей полностью разбирать весь корпус.

____Не во всех мультиметрах используются ЖК-индикаторы. Например, в приборе Agilent U1273A установлен матричный OLED дисплей с разрешением 128 × 64 точек. OLED отличаются исключительно высоким уровнем контраста, позволяющим считывать показания из противоположного конца помещения, и большим углом обзора, достигающим 160°. И, кончено же, матричные дисплеи могут отображать любую информацию, а не только цифры.
____Сердцем мультиметра является аналого-цифровой преобразователь (АЦП). АЦП, появившиеся еще в первых мультиметрах начала 1970-х годов, вы можете обнаружить в некоторых приборах и сейчас, 40 лет спустя. Многие радиолюбители до сих пор используют микросхему Intersil ICL7106 – недорогую, простую в обращении и легко встраиваемую в любую схему. В ICL7106 содержится один АЦП двойного интегрирования и схема управления 3½-разрядным дисплеем, неторопливо обновляющая показания с темпом 2 отсчета в секунду. Не многие электронные приборы имеют такую многолетнюю историю.
____В современных высококачественных цифровых мультиметрах используются АЦП намного более совершенные и быстрые, чем микросхема Intersil, способные решать множество задач. Как правило, это 24-битные дельта-сигма преобразователи, привлекательные сочетанием невысокой цены и хорошей точности. 24-битные устройства позволяют отображать максимальное число 30,000, обновляемое со скоростью 7 отсчетов в секунду, в то время как показания аналоговой шкалы одновременно могут регенерироваться 50 раз в секунду.
____Разумеется, для АЦП с более высоким разрешением требуются и более качественные источники опорного напряжения, а также прецизионные матрицы входных делителей. Совокупность всех схемных решений намного улучшает метрологические характеристики мультиметров. Быстродействия этих АЦП достаточно для выполнения различных дополнительных функций, таких как измерение частоты, преобразование среднеквадратичного значения, автоматический выбор диапазона измерений и контроль температуры.
____Любительский мультиметр на основе микросхемы 7106 мало пригоден для исследования схем с микропроцессорами. Но в современных приборах содержатся контроллеры достаточной производительности, чтобы обрабатывать большие потоки данных измерений. Оснащенные более мощными контроллерами, современные мультиметры способны решать задачи абсолютно недоступные дешевым моделям. Среди таких задач может быть автоматическая коррекция блуждающих напряжений, порождаемых токами утечки или термо ЭДС, измерение уровня гармоник, отображение результатов в дбВ или в дБм относительно опорного резистора, выбираемые масштабные коэффициенты для считывания показаний датчиков K или J термопар, синхронизируемая событиями регистрация данных с автоудержанием и многое другое.
____Нельзя забывать и о такой важной характеристике, как временной дрейф параметров. Просмотрев спецификации недорогого мультиметра, скорее всего, вы не обнаружите никаких упоминаний о том, как долго прибор сохраняет первоначальные настройки. Хотя, даже в дешевых приборах предусмотрены средства повторной калибровки. Как правило, это подстроечные резисторы на печатной плате, использовавшиеся при первоначальной установке параметров на выходе из производства. Проблема в том, что средняя стоимость поверки и калибровки прибора в аккредитованной лаборатории зачатую превышает стоимость самого устройства.
____В отличие от любительских, промышленные мультиметры, такие как U1273A, рассчитаны на годичный калибровочный цикл, в полном соответствии со стандартной отраслевой практикой. В приборе нет никаких подстроечных потенциометров. Все калибровки выполняются программно. Обмен информацией производится через ИК порт, расположенный на обратной стороне мультиметра. Весь процесс перекалибровки может быть автоматизирован.


Цепи защиты.

____Иногда мультиметры приходится использовать в опасных условиях. Самый распространенный случай – измерения в промышленных силовых схемах, энергии которых достаточно для возникновения электрической дуги, представляющей угрозу для здоровья и жизни. Представьте, что оператор по ошибке вставил контакты щупов в гнезда для измерения тока, а не напряжения. В промышленной сети это может стать причиной замыкания, последствия которого будут смертельными. В коммерческом и жилом секторе защиту в такой ситуации обеспечили бы автоматические размыкатели цепи, однако в промышленных установках размыкатели и предохранители рассчитаны на несоизмеримо более высокие уровни энергий, и служить защитой от случайного замыкания щупами мультиметра не могут. Это значит, что защитить пользователя может только мультиметр.

Чем отличаются дешёвые мультиметры от промышленных 0_156a01_55aaecfc_orig
Современные ручные цифровые мультиметры устроены примерно так, как показано на этой блок-схеме. Но одними из важнейших характеристик мультиметров являются их эргономичность и безопасность. На блок схеме эти функции не отражены.

____Надлежащим образом сконструированный мультиметр имеет высокоимпедансный вход с защитой от напряжений высоких энергий. А в батарейном отсеке приборов, подобных U1273A, можно увидеть два специальных предохранителя, каждый из которых защищает одно из двух гнезд, предназначенных для измерения силы тока. Изготовители предохранителей разрабатывают их специально для таких задач. Они достаточно малы, чтобы поместиться внутри прибора, но способны разорвать электрическую дугу с током до 10,000 А. Это специальные предохранители, и цена их весьма высока. Заменять их дешевыми аналогами категорически запрещено. В любительских мультиметрах подобной защиты нет. По этой причине любительские мультиметры никогда не должны использоваться для проверки промышленного оборудования.
____Случайные короткие замыкания – не единственная опасность, от которой должен защищать цифровой мультиметр. Не менее неприятны короткие броски напряжения амплитудой в несколько тысяч вольт, длящиеся в течение единиц миллисекунд. Самыми распространенными источниками таких всплесков являются грозовые разряды. При столь высоком напряжении эти всплески легко могут вызвать возникновение дуги между двумя расположенными рядом металлическими поверхностями. Проблема в том, что в отличие от простого статического разряда, всплеск напряжения на промышленном источнике питания затухает не сразу. Повышенное напряжение в линиях промышленной сети может сохраняться и после прекращения разряда. В воздухе достаточно проводящей плазмы для возникновения дуги, энергия которой, в свою очередь, порождает еще больше плазмы, поддерживающей разряд.
____Небольшие размеры корпусов мультиметров создают большие сложности разработчикам, которые должны расположить металлические поверхности как можно дальше друг от друга. Стандартом IEC определены минимальные длины путей утечки по поверхности и между контактами печатной платы, но для промышленных, коммерческих и домашних схем эти нормы различны. Любительские мультиметры не отвечают тем требованиям стандарта, которые соблюдены в промышленных приборах. Требования к длине путей утечки косвенно определяют минимальные размеры корпусов. Именно этим и объясняется, почему размеры современных мультиметров практически не отличаются от выпускавшихся в 1970-е годы.



источник

Viktor2312
RIP

Сообщения : 15492
Дата регистрации : 2012-08-10
Возраст : 45
Откуда : Пятигорск

Вернуться к началу Перейти вниз

Вернуться к началу


 
Права доступа к этому форуму:
Вы не можете отвечать на сообщения