31.07.2020

Истинное среднеквадратичное значение что значит. True RMS измеритель мощности с функцией контроля и управления нагрузкой. Энергия и мощность


Не всегда для проведения измерений требуется только правильно подключить измерительный прибор. Очень важно ответить себе на вопрос: зачем я это измеряю? Для измерения тока при проверке выделения тепла в проводе требуется один параметр, для измерения тока, чтобы определить уровень заряда конденсатора или батареи — совсем другой.

Параметры могут быть выражены в виде средней величины, среднеквадратического значения (RMS , Root Mean Square ), мгновенного или пикового значения. Важен не только тип нагрузки, но также, имеем мы дело с переменным или постоянным током и как выглядит форма напряжения и тока. Тесно связаными с понятиями напряжения и тока являются мощность и энергия.

Мгновенные значения

Мгновенные ток , напряжение и мощность — это значения, соответствующие конкретному моменту времени . Любой сигнал состоит из бесконечного числа мгновенных значений. В случае с напряжением это записывается как .

Рассмотрим цепь, состоящую из последовательно соединененных резистора и катушки индуктивности, подключенных к источнику синусоидального напряжения с пиковым напряжением и частотой Гц .

Синусоидальное напряжение, как функцию времени, в этом случае, можно записать как:

(1)

Ток имеет максимальное значение и сдвинут на по отношению к напряжению:

(2)

Мощность, как функция времени, представляет собой соответствующие мгновенные значения напряжения и тока:

(3)

На рисунке ниже представлены графики напряжения, тока и мощности.

Для примера линией серого цвета показаны мгновенные значения для момента времени мс :

v (4.2) = 2.906 В

i (4.2) = 0.538 А

p (4.2) = 1.563 Вт

В определенный момент времени, мгновенные напряжение и ток всегда можно умножить, рассчитав мгновенную мощность.

Средние значения

Средние значения — это наиболее часто часто используемые параметры.

Если мультиметр устанавливается для измерения значений на постоянном токе, измеряются средние значения напряжения и тока. Кроме того, если мультиметр работает в режиме измерений постоянного тока, то для сигналов на переменном токе также будут измерены средние значения напряжения или тока. В случае симметричного переменного напряжения, мультиметр покажет , что является правильным значением.

Напряжение и ток

Среднее значение является суммой всех произведений мгновенных значений , деленное на число произведенных измерений. Если измерения производятся бесконечное число раз, то мы можем перейти к пределу, в котором промежуток времени измерения → 0 и сумма превратится в интеграл. В общем виде:

(4)

Для напряжения мы получим:

(5)

Мультиметр

Как упоминалось ранее, мультиметр, переведонный в режим измерений на постоянном токе, измеряет среднее значение напряжения или тока. В цифровых приборах, это среднее получается с помощью RC -фильтра. Входной сигнал непрерывно усредняется по постоянной времени . В виде формулы:

(6)

Усреднение напряжения RC-фильтром

Энергия и мощность

Уравнение (3) показывает, что результатом произведения мгновенного напряжения и тока является мгновенная мощность . Если просуммировать мгновенную мощность, умноженную на бесконечно малое время , то результатом будет энергия. Так как :

(7)

Действительно, энергия есть мощность, умноженная на время: , и энергетические пакеты можно всегда сложить для расчета полной энергии.

В качестве примера, опять возьмем последовательное соединение катушки индуктивности и резистора. На рисунке ниже черной линией показана динамика энергии во времени, рассчитанная в соответствии с уравнением (7).

Кривая мощности в случае напряжения и тока переменной полярности, также имеет периодическое изменение амплитуды с удвоенной частотой. Поскольку энергия рассеивается на сопротивлении, область серого цвета положительных значений кривой мощности больше, чем отрицательной области.

Значение энергии (черная линия) в любой момент времени равно площади под кривой мощности до этого момента. Хорошо видно, что энергия периодически возрастает сильнее, чем падает в результате амплитудной асимметрии кривой мощности относительно оси .

На рисунке показан период времени . Энергия внутри этого временного интервала , которая поступила в систему обозначена и вычисляется следующим образом:

(8)

Средняя мощность за определенный период времени равна общему количеству энергии, за это время, деленному на время измерений:

(9)

Если это подставить в уравнение (8), среднюю мощность можно вычислить для любой .

(10)

Это уравнение получено в соответствии с (4). Активная мощность всегда является средней мощностью.

Это уравнение для расчета средней рассеиваемой мощности всегда справедливо, потому что расчет основан на мгновенных значениях. Не имеет значения, является ток постоянным или переменным, как выглядит форма напряжения и тока и есть ли сдвиг фаз между напряжением и током.

Уравнение для расчета средней мощности лежит в основе метода, применяемого в измерителях мощности. Счетчики электроэнергии дома и на предприятиях работают в соответствии с уравнением (8), которое можно переписать в виде:

(11)

Верхний предел в интеграле — момент времени, в который счетчик энергии считывает значение.

Эффективные (RMS ) значения

Среднеквадратическим (RMS ), или эффективным значением является значение напряжения или тока, при котором на нагрузке рассеивается та же мощность, что и при постоянном напряжении или токе.
При переменном напряжении с эффективным значением 230В будет выделяться такое же количество тепла на нагрузке, как и при постоянном напряжении 230В . Действующее значение относится только к выделению тепла на резистивной нагрузке. Для примера, значение RMS тока полезно для измерения напряжения под нагрузкой в проводе (= резистивная), но не для измерения зарядного тока батареи или конденсатора (= поток электронов).

Средне квадратическое значение

RMS является аббревиатурой от Root Mean Square , что буквально переводится как среднеквадратическое значение.

Над напряжением или током, как функциями времени, для вычисления значения RMS последовательно проводятся три математические операции: возведение в квадрат, усреднение и извлечение квадратного корня. Почему так?

Мощность, выделяемая на резисторе, подключенным к источнику напряжения:

(12)

Для мгновенных мощности и напряжения:

(13)

Вычисление средней мощности как функции времени показано в (10). можем подстваить из (13):

(14)

Так как — константа, то ее можно вынести за интеграл:

(15)

Перенеся напряжение в уравнении (12) в левую часть, мы можем расчитать напряжение по средней мощности и сопротивлению:

(16)

Затем, вычисленную среднюю мощность из (15), подставим в уравнение (16):

(17)

Сократив значения сопротивлений , получим:

(18)

Хорошо видно, что это уравнение состоит из трех частей: квадрата , среднего и квадратного корня.

В приведенных выше выкладках вычислялось значение напряжения на резисторе. Аналогично можно сделать и для тока через резистор:

(19)

Большинство мультиметров не может вычислить эффективное значение измеряемого напряжения. Чтобы узнать среднеквадратическое значение, обычно необходим специальный прибор.

На рисунке ниже показано, как вычисляет измеряемое напряжение прибор True RMS (истинные среднеквадратические значения). True RMS прибор, на практике, использует несколько иной метод работы, в котором необходим только один умножитель. Аналоговые умножители должны иметь очень низкий температурный дрейф и смещение, что делает эти инструменты достаточно дорогими.

Аналоговая схема получения RMS-значений

Кроме того, можно сделать расчет RMS программным путем с последовательных цифровых значений измеряемых напряжений. Этот подход обычно используется в мультиметрах и .

Псевдо RMS

Большинство мультиметров не измеряет RMS -значений, когда выбран режим переменного тока. Тем не менее, они, кажется, дают эффективные значения при измерениях переменных напряжений и токов. Но отображаемые значения действительны только при измерениях синусоидального сигнала.

Простой прибор сначала выпрямляет измеряемый сигнал. Затем RC -фильтр нижних частот выделяет среднее значение, которое масштабируется таким образом, что прибор показывает эффективное значение. В виде уравнения:

(20)

Недостатком такого подхода является то, что это подходит только для синусоидальных сигналов. Для любой другой формы сигнала будет получено ошибочное эффективное значение.

Номинальная мощность?

Особенно в аудиотехнике широко используется термин «Номинальная мощность» или . Это по определению ошибочный термин.

Чуть выше, говоря про энергию и мощность, показано, что рабочая мощность рассчитывается из общего количества энергии, деленного на время за которое эта энергия измеряется, см. уравнение (9). Полная энергия определяется путем суммирования всех мгновенный пакетов энергии , см. уравнение (11​​). Это единственно правильный путь для расчета активной мощности.

Как выше указано, эффективное значение эквивалентно постоянному напряжению или току, при которых выделится такая же мощность на том же сопротивлении. Этот показатель рассчитывается как квадратный корень из среднего значения квадрата мгновенного напряжения (или тока). Нет причин думать, что эти три математические операции должны производиться для мгновенной мощности. Это было бы бессмысленное значение.

Переменные напряжения и токи могут характеризоваться различными показателями. Например, для переменное периодическое напряжение произвольной формы u (t ), помимо амплитудных значений может характеризоваться:

  • средним значением (постоянной составляющей)
  • средневыпрямленным значением
  • эффективным или действующим значением

Чаще всего, о действии переменного напряжения или тока судят по средней за период мощности, разогревающей активное сопротивление R по которому проходит переменный ток (или на которое подается переменное напряжение). Процесс нагрева инерционный и обычно его время намного больше периода T переменного напряжения или тока. В связи с этим принято пользоваться действующим значением синусоидального напряжения и тока. В этом случае:

Отсюда ясно, что для измерения действующего значения синусоидального напряжения или тока достаточно измерить их амплитудное значение и поделить на√2 =1.414 (либо умножить на 0.707).

Вольтметры и амперметры переменного тока часто служат для измерения уровней переменного напряжения и тока несинусоидальной формы . Теоретически такие сигналы могут быть представлены рядом Фурье, состоящим из суммы постоянной составляющей сигнала, первой его гармоники и суммы высших гармоник. Для линейных цепей в силу принципа суперпозиции мощность несинусоидального сигнала определяется мощностью всех его составляющих. Она зависит от состава гармоник сигнала, определяемого формой сигнала.

Как правило, независимо от метода измерений они обычно градуируются в эффективных значениях синусоидального переменного напряжения или тока. Обычно в этом случае с помощью двухполупериодного выпрямителя напряжения или токи выпрямляются и возможно измерение их средневыпрямленного напряжения (часто его называют просто средним, но это не совсем точно - см. выше). Отклонение формы переменного напряжения от синусоидальной принято учитывать коэффициентом формы:

k ф = U д /U ср

Для прямоугольного сигнала (меандра) k Ф =1, а для синусоидального k Ф =π/2√2=1.1107. Такое различие вызывает большую разницу показаний даже в этих простых случаях.

Ныне широкое применение получили персональные компьютеры, сотовые телефоны с импульсным режимом работы передатчиков, импульсные и резонансные преобразователи напряжения и источники питания, электроприводы с регулируемой скоростью и другое оборудование, потребляющее токи в виде кратковременных импульсов или отрезков синусоиды. При этом среднеквадратическое значение сигналов должно учитывать все гармоники его спектра. В этом случае говорят, что оно является истинным среднеквадратическим значением (TrueRMS или TRMS ).

К сожалению, при измерениях напряжений и токов с различными, отличными от синусоидальных, временными зависимостями возникают большие проблемы из-за нарушения соотношений между средневыпрямленными или амплитудными значениями переменного напряжения или тока и их действующими значениями. Обычные измерители напряжений и токов с усредненными показаниями в этом случае дают недопустимо большую погрешность см. рис. Упрощенное измерение действующего значения токов порою может дать занижение до 50% истинных результатов.

Рис. 1. Сравнение различных видов измерения меняющихся напряжений и токов

Не знающий этого пользователь может долго удивляться, почему предохранитель в устройстве на ток 10 А регулярно сгорает, хотя по показаниям амперметра или обычного мультиметра ток составляет допустимую величину в 10 А. При отклонении кривой измеряемого напряжения или тока от идеальной синусоидальной формы уточнение с помощью коэффициента 1,1107≈1.1 становится недопустимым. По этой причине измерители с усредненными показаниями зачастую дают неверные результаты при измерении токов в современных силовых сетях. В связи с этим были созданы приборы, измеряющие действительно истинное среднеквадратическое значение переменного напряжения и тока любой формы, которое определяется по нагреву линейного резистора, подключенного к измеряемому напряжению.

В наше время современные мультиметры, измеряющие истинное среднеквадратическое значение переменного напряжения или тока (не обязательно синусоидальных), обычно помечаются лейбом True RMS. В таких измерителях используются более совершенные схемы измерения, нередко со средствами микропроцессорного контроля и коррекции. Это позволило существенно повысить точность измерения и уменьшить габариты и массу приборов.

Точные измерения - трудная задача, стоящая перед технологами и специалистами по обслуживанию современных производств и оборудования различных организаций. В нашу повседневную жизнь все больше и больше входят персональные компьютеры, приводы с регулируемой скоростью и другое оборудование, имеющее несинусоидальные характеристики потребляемого тока и рабочего напряжения (в виде кратковременных импульсов, с искажениями и т.п.). Такое оборудование может вызвать неадекватные показания обычных измерителей с усреднением показаний (вычисляющих среднеквадратическое значение).

Почему следует выбирать приборы класса True-RMS?

Говоря о значениях переменного тока, мы обычно имеем в виду среднюю эффективную выделяемую теплоту или среднеквадратическое (RMS) значение тока. Данное значение эквивалентно значению постоянного тока, действие которого вызвало бы такой же тепловой эффект, что и действие измеряемого переменного тока, и вычисляется по следующей формуле:

.

Самый распространенный способ измерения такого среднеквадратического значения тока при помощи измерительного прибора заключается в выпрямлении переменного тока, определении среднего значения выпрямленного сигнала и умножении результата на коэффициент 1,1 (соотношение между средним и среднеквадратическим значениями идеальной синусоиды).

Однако, при отклонении синусоидальной кривой от идеальной формы данный коэффициент перестает действовать. По этой причине измерители с усреднением показаний зачастую дают неверные результаты при измерении токов в современных силовых сетях.

Линейные и нелинейные нагрузки

Рис. 1. Кривые напряжения синусоидальной и искажённой формы.

Линейные нагрузки, в состав которых входят только резисторы, катушки и конденсаторы, характеризуются синусоидальной кривой тока, поэтому при измерении их параметров проблем не возникает. Однако в случае нелинейных нагрузок, таких как приводы с регулируемой частотой и источники питания для офисного оборудования, при наличии помех от мощных нагрузок имеют место искаженные кривые.

Рис. 2. Кривые тока и напряжения блока питания персонального компьютера.

Измерение среднеквадратического значения токов по таким искаженным кривым с использованием обычных измерителей может дать в зависимости от характера нагрузки значительное занижение истинных результатов:


Класс прибора
Тип нагрузки / формы кривой
ШИМ (меандр) однофазный диодный
выпрямитель
трёхфазный диодный
выпрямитель
RMS корректно завышение на 10% занижение на 40% занижение 5%...30%
True RMS корректно корректно корректно корректно

Поэтому у пользователей обычных приборов возникнет вопрос, почему, например, 14-амперный предохранитель регулярно перегорает, хотя по показаниям амперметра ток составляет всего лишь 10 А.

Приборы класса True RMS (с истинными среднеквадратическими показаниями)

Для измерения тока с искаженными кривыми необходимо при помощи анализатора кривой сигнала проверить форму синусоиды, после чего использовать измеритель с усреднением показаний только в том случае, если кривая окажется действительно идеальной синусоидой. Однако гораздо удобнее постоянно использовать измеритель с истинно среднеквадратическими показаниями (True RMS) и всегда быть уверенным в достоверности измерений. Современные мультиметры и токовые клещи подобного класса используют усовершенствованные технологии измерения, позволяющие определить реальные эффективные значения переменного тока вне зависимости от того, является ли токовая кривая идеальной синусоидой или искажена. Для этого применяются специальные преобразователи, обуславливающие основную разницу в стоимости с бюджетными аналогами. Единственное ограничение - кривая должна находиться в пределах допустимого диапазона измерений используемого прибора.

Все то, что касается особенностей измерения токов нелинейной нагрузки, также верно и для измерения напряжений. Кривые напряжения также зачастую не являются идеальными синусоидами, в результате чего измерители с усреднением показаний дают неверные результаты.

Исходя из описанных выше примеров, в современных высокотехнологичных электротехнических системах для измерения токов и напряжений рекомендуется применять приборы класса True RMS.

Представленный в статье ваттметр переменного тока позволяет измерять следующие параметры:
1. Действующее значение напряжения
2. Действующее значение тока
3. Активная мощность
4. Полная мощность
5. Коэффициент мощности
6. Среднюю мощность нагрузки (см. ниже)

Возможности и особенности данной реализации :
1. Измеряемый диапазон мощностей для повышения точности разбит на два диапазона, при этом переключение между ними происходит автоматически.
2. Для улучшения читабельности и упрощения снятия показаний реализованы два варианта отображения информации (на фото ниже)
3. Прибор позволяет определять выход напряжения и тока за установленные границы и управлять нагрузкой на основании этой информации.
4. Прибор также измеряет мощность за период, таким образом можно определить реальное потребление устройств с переменной мощностью (холодильник, утюг, компьютер).

Фото

Активная мощность. Ток. Напряжение.

То же и Полная мощность. Коэффициент мощности. Средняя мощность за период измерения.

Методика измерения :

Существует прекрасная статья Олега Артамонова http://www.fcenter.ru/online.shtml?articles/hardware/tower/6484

Именно в соответствии с ней (и с теорией) и построена программа.

Схема :

Построена на общедоступных компонентах и легка к повторению.

БП - любой блок питания на 5В с небольшими пульсациями.

Усилитель - LM2904 или подобный

Подстроечники Р1 и Р2 - многооборотные

Шунт Rш собран из резисторов 0,1 Ом 2Вт, соединенных параллельно. Выбирается из расчета примерно 1 резистор на 1 кВт максимальной измеряемой мощности. На плате есть место под 10шт. У меня установлено 4, примерно на 4 кВт.

ATMega8 сконфигурирована на работу от внутреннего генератора, 8МГц.

Внешний вид :

Обратите внимание на опторазвязку в левом верхнем углу.

Печатная плат а:

Обратите внимание: не все элементы печатной платы использованы. В текущей версии нет необходимости в кварце с его обвязкой, кнопке К2 (рядом с К1, не обозначена).

В правом углу размещена опторазвязка, но я рекомендую сделать ее в виде отдельного устройства. Пригодится.

Настройка и работа схемы :

Внимание: схема находится под сетевым напряжением. Прошивку МК производить при отключенном напряжении, запитывать через программатор! Выход UART подключать только через опторазвязку!

Настройка делится на два этапа.

Этап 1. Настройка точки нуля.

Зажать кнопку и включить прибор. Отпустить кнопку.

На экране появится изображение вида:

Это значения напряжения и тока по шкале 0..1023.

Слева-направо: минимум за период, максимум за период, среднее.

С помощью подстроечников Р1 и Р2 выставляем среднее в 511.

Проверяем наличие запаса сверху и снизу от минимума и максимума.

Число после # обозначает количество семплов, взятых за период. Это число должно быть несколько менее 200.

Этап 2. Калибровка.

Подключить переходник UART-USB. Например такой:

через опторазвязку. Ее плата находится в файле вместе с основной платой, на соседней вкладке.

Запустить программу-терминал на скорости 4800.
- Подключить образцовые вольтметр и амперметр и активную нагрузку, к примеру 100Вт.
- Подключить прибор к сети. Во время загрузки, на изображении "термометра" зажать К1 и не отпускать до достижения "термометром" края экрана. На экране появится надпись (setup) .
- В терминале должно появится изображение вида:

Это диалоговое окно. Сохранение нового значения осуществляется так:

(пункт) (Enter) (значение) (Enter)

Расшифровка пунктов:
1, Константа для напряжения
2. Константа для тока 1 диапазона
3. Константа для тока 2 диапазона
4. Количество периодов измерения. Влияет на частоту обновления информации.
5,6,7 Установки для управления нагрузкой (предохранитель). Выходы управления LED1, LED2.
8. Управление выводом в терминал. См. ниже.
0. Выход

Для калибровки составить пропорцию вида: Х=(записанная константа)*(образцовое напряжение)/(отображаемое напряжение)

Записать в память. При необходимости повторить.

Повторить для тока, затем поменять нагрузку для попадания во второй диапазон (скажем 1000Вт) и еще раз повторить.

Все, можно пользоваться.

Прочее :

1. В правом верхнем углу расположен индикатор. Его мигание подтверждает работоспособность устройства.

Точка внутри этого индикатора показывает включенный диапазон: меньше - 1 диапазон, больше - 2 диапазон.

2. Константа Disp, описанная во втором этапе калибровки управляет режимом вывода данных в терминал.

Disp=0 Ничего не выводится.

Disp=1 Дублирование данных дисплея в терминал:

Disp=2 Режим "осциллограф". В этом режиме сохраненные данные измерений мгновенных значений напряжения и тока выводятся в терминал, где их можно скопировать (к примеру) в Excel, проверить на адекватность, да и просто использовать для изучения формы тока и напряжения в сети. Файл-пример приложен к статье.

4. В рабочем режиме кнопка K1 переключает режимы отображения на дисплее.

Вот и все. Буду рад отзывам.

Список радиоэлементов

Обозначение Тип Номинал Количество Примечание Магазин Мой блокнот
БП Блок питания 5 вольт 1 Любой В блокнот
Переходник USB-UART 1 Необходим для калибровки В блокнот
Плата оптической развязки 1 На фото, для переходника USB-UART В блокнот
OP1, OP2 Операционный усилитель

LM2904

1 В блокнот
IC2 МК AVR 8-бит

ATmega8

1 В блокнот
LCD-дисплей HD44780 2x20 1 В блокнот
D1, D2 Выпрямительный диод

1N4007

2 В блокнот
LED1, LED2 Светодиод 2 В блокнот
C1, C2 Электролитический конденсатор 6.8 мкФ 2 В блокнот
C3 Конденсатор 100 нФ 1 В блокнот
R1 Резистор

20 кОм

1 В блокнот
R2, R5, R8 Резистор

10 кОм

3 В блокнот
R3, R6, R10, R13, R14 Резистор

1 кОм

5 В блокнот
R4 Резистор

470 кОм

1 В блокнот
R7 Резистор

0.1 Ом 2 Вт

10 Rш, соединены параллельно, подобрать колличество В блокнот
R9, R12 Резистор

680 Ом

2 В блокнот
R11 Резистор

330 кОм

1 В блокнот
P1 Подстроечный резистор 330 кОм 1 Многооборотный В блокнот
P2 Подстроечный резистор 1.5 кОм 1 Многооборотный

Два года назад я делал обзор на эту модель мультиметра. То был прибор, заказанный по просьбе моего знакомого. На этот раз заказал на свои (рассчитывал в подарок). Заказ получил ещё весной. Но, думаю, обзор актуальности не потерял. Так что ж меня заставило сделать этот обзор? В том топике сделал одно серьёзное упущение. Совершенно не заметил надпись True RMS. Некоторые измерения тоже пропустил. Проверю более глубинно.
И не мешало бы напомнить, что есть такой недорогой мультиметр (самый дешёвый с True RMS). Ведь тот обзор не все читали.

Для покупки мультиметра я использовал скидку. Если у вас есть поинты, вы тоже можете ими воспользоваться.
Для начала быстро глянем, в каком виде всё прибыло. Посылка бестрековая. Платить за трек очень не хотелось, зная особенно, что из этого магазина итак всё неплохо приходит (менее 30 дней с оплаты).


Стандартный пакет без «пупырки». Внутри вспененный полиэтилен должен был защитить прибор от всех неожиданностей.

От всех неожиданностей он не защитил. В итоге имеем серьёзно сплюснутую коробочку. Но прибор цел и невредим.
Вот, что было в комплекте:
1-Коробочка
2-Мультиметр
3-Инструкция на «родном» китайском языке. Скан можно глянуть здесь:

4-Две батарейки ААА (внутри мультиметра).
5-Шнурок на ……. руку? Скорее на два пальца (ну очень маленький).
6-Гарантийная карточка.


За это время в оформлении девайса ничего не изменилось.


Голографическая наклейка в подтверждение подлинности (по центру и её периметру иероглифы).


Откидываю крышку, и прибор готов к работе. Щупы с проводами аккуратно собраны в специальный кармашек. Длина проводов 37см + щупы 10см. Места очень мало. С трудом всё умещается.


Провода тонкие и немягкие. Если бросить в машину и пользоваться изредка – надолго хватит. При повседневном пользовании щупы вскоре придётся заменить. Новые уже в кармашек не влезут. Придётся сверлить дырку (отверстие) сбоку. Иначе крышка не закроется.
Вот эту надпись тогда я не заметил.


На крышке краткие характеристики с возможностями прибора.


На странице магазина более детально с указанием погрешности измерений.

На самом деле всё намного лучше. Об этом чуть позже.
Сам прибор в пластмассовом корпусе с крышкой, закрывающей лицевую панель. Корпус выполнен аккуратно, все прилегает достаточно плотно.
Мультиметр небольших размеров.

Взвесил. С батарейками 127г.


Надписи, нанесённые на прибор, имеют чёткие очертания.


Крышка на защелке, закрывается плотно, для открывания надо приложить небольшое усилие. В крышке прорезь. Закрыть прибор крышкой можно только в том случае, если переключатель режимов установлен в правильное левое положение «выключен».


Крышку можно использовать как подставку. Хотя, такое использование сомнительно.

Переключатель режимов работы дисковый, с четкой фиксацией и щелчком.
При включении автоматически включается режим с автовыбором диапазона измерений. Для ручного выбора диапазона имеется желтая кнопка «RANGE», с циклическим переключением.
Подсветки дисплея нет.
Автооключение.
Если с прибором не совершается никаких операций при помощи поворотного переключателя или кнопок, то через 14-15 минут он подаёт четыре коротких предупредительных попискивания (достаточно громких). После пятого более продолжительного - мультиметр переходит в спящий режим и отключается. Для его оживления придётся перевести переключатель режимов в положение OFF, а затем включить в нужное положение. На нажатие кнопок не реагирует, «оживить» таким образом не удастся.
Включение/отключение режима автоматических измерений «RANGE» (жёлтая кнопка) .
Работает при измерении сопротивления и напряжения постоянного/переменного тока. Для этого необходимо нажать на кнопку. Кратковременное нажатие переключает поддиапазоны. В режиме измерения ёмкости и частоты автоматический режим измерения не отключается.
Относительные измерения «REL» (синяя кнопка).
Работает при измерении напряжения и сопротивления.
При измерении частоты переключает в режим измерения скважности.
Разрядность дисплея: 4000 отсчётов с плавающей точкой.


Возможности дисплея избыточны по отношению к возможностям прибора.
Девайс работает от двух батареек ААА. Это несомненно плюс.


Батарейки шли в комплекте. Обычные солевые, их лучше поменять. Если потекут – испортят пружинки.
Кому интересно, заглянем, что внутри.
Один саморез я открутил. Без снятия батарейной крышки к «потрохам» не добраться. Дальше необходимо обезвредить несколько защёлок.


Затем откручиваю 4 самореза.


Контактные площадки переключателя почти не смазаны. Смазал циатимом.
Внутри ни одного подстроечного элемента. С одной стороны – плохо. Нельзя подрегулировать точность измерений (в случай чего). С другой стороны – хорошо. Подстроечных элементов нет, значит, и сбиваться нечему.
В роли процессора микросхема типа «клякса». Компаунда не пожалели.


К качеству пайки замечаний не имею.
Прибор я закрываю, и перехожу к определению точностных характеристик прибора.
Все приборы, при помощи которых буду определять точность, имеют стоимость в пределах от 10 000 до 100 000рублей. Естественно это не личные приборы. Вряд у кого они есть в личном пользовании. Кому-то будет интересно.
Проверим, как измеряет переменку при помощи В1-9 (установка для поверки вольтметров)


Эта установка позволяет измерять погрешность непосредственно в процентах. Но этой удобной опцией я не воспользуюсь. Все измерения приведу в виде таблицы. По моему мнению, так нагляднее. Выставляю частоту 50Гц, регулятор погрешности вывожу на ноль. Просто записываю то, что показывает мультиметр.


Результат просто шикарный. На 10мВ можно особо не обращать внимание. Во-первых, погрешность даёт наводимое на провода напряжение (наводка). Во-вторых, за всю жизнь не приходилось измерять напряжения такого уровня. Для измерения напряжений такого уровня необходимы экранированные провода небольшой длины.
Кроме всего прочего эта установка позволяет изменять частоту образцового сигнала. В результате я получил, что мультиметр позволяет точно измерять синусоиду в пределах 10-1100Гц.
А вот сравнительное фото измеренного напряжения промышленной сети с другим достаточно точным прибором True RMS В7-78 (будем его считать образцовым), который стОит раз в… цать дороже обозреваемого.


Расхождения имеются. Но это очень хороший результат. Поверьте мне, не первый год тружусь…
Постоянку буду оценивать при помощи калибратора программируемого П320. Всё просто. Подключаю к калибратору мультиметр и записываю то, что он (мультиметр) показывает. Все данные свёл в таблицу.


На пределах 420мВ - 4,2В - 42В результат просто шикарный. На остальных - в заявленных границах.
Перехожу к измерению сопротивления.
Помогут мне магазины сопротивлений Р4834 и Р4002.
Сначала перемкнул щупы.

Все данные измерений свёл в таблицу.


Если не брать во внимание предел 42МОм, погрешность намного выше заявленной (в последнем знаке).
Прозвонка диодов и пищалка разнесены в разные режимы. При прозвонке диодов на разомкнутых щупах присутствует напряжение батареи. Можно прозванивать светодиоды. Под нагрузкой напряжение (естественно) падает.

В режиме пищалка и измерении сопротивлений напряжение на щупах около одного Вольта.
Это реально измеренные показания.
Точность измерения ёмкостей проверю при помощи магазина Р5025.
Некоторые нюансы поясню.
1.Образцовка имеет начальную ёмкость, её необходимо учитывать.
2.При измерении ёмкостей более 10мкФ наблюдается задержка в измерениях. Время задержки я отметил в таблице.


Магазин ограничен ёмкостью в 100мкФ. На бОльшую ёмкость образцовки не имею.
Добавлю несколько фото с измерениями электролитов.


Хотел узнать, на какой предел рассчитан прибор. Но так и не узнал.


В характеристиках написано, что может измерять до 200мкФ. Как видим из фото, может измерять и более 10.000мкФ. Приятная фишка!
Эту связку прибор измерил за 7 секунд. Хотя по логике тестирования на образцовке, думал, что потратит не менее минуты.
Измерение частоты…
Для определения точности измерения подключал к прибору Will"TEK Stabilock 4032. Особо не напрягался. Прибор может выдавать калиброванные частоты, что очень удобно.

Прошу извинения за качество фото. Прибор стоИт в закутке помещения. А при вспышке качество картинки ещё хуже.
Все данные свёл в таблицу. (Чувствительность прибора по частоте продублировал на Г3-112.)
Точность показаний явно выше заявленной.

Частоту измеряет и выше 10МГц. Правда, чувствительность слабовата. Приходится задирать сигнал. Остановился на 34МГц.

Возвращаемся в начало обзора. Так что ж меня заставило сделать этот обзор? В том топике сделал одно серьёзное упущение. Совершенно не заметил надпись True RMS. Отличительной особенностью этого мультиметра является вычисление среднеквадратичного значения измеренного переменного напряжения.
Проверил при помощи MHS-5200A. Интересен тем, что может выдавать сигналы любой формы. Выставил частоту 50Гц. Но есть особенность. Показывает только размах сигнала (в моём случае 10В амплитудное значение).


Форму сигнала и среднеквадратичное (True RMS) значение контролировал при помощи другого девайса (кто знает цену – молчите:))
Сначала подал синусоиду.

Затем подал вот такой.


Затем такой.


Затем такой.


И, наконец…


Супер!
Обычные мультиметры (дают погрешность больше 8%) на таких формах сигнала начинают сильно врать.


Этот прибор (FUYI FY9805) я калибровал специально под обзоры, нравится он мне своей контрастностью цифр. Но True RMS в него не вставишь:(Поэтому и врёт, если не синусоида.
А VICTOR VC921 не подвёл. Китайцы не обманули. Он действительно может.
Пора переходить к заключительной части. Выделю то, что мне понравилось и не понравилось. Точка зрения субъективная.
Минусы:
- Нельзя быстро заменить щупы (в случае обрыва), так как запаяны прямо в плату прибора.
- Маловато пространство для щупов.
- Бледноватые показания в отличие от своих собратьев.
- Не измеряет силу тока (для кого-то это важно).
- Нет аналоговой шкалы.
- Нет подсветка дисплея.
- Не мягкие среднего качества щупы.
Плюсы:
+ Индикатор показывает измеряемые величины (мкФ, мВ, …).
+ Автовыбор пределов измерения (с возможностью отключения функции).
+ Сделан аккуратно и добротно.
+ Можно прозванивать светодиоды.
+ Наличие автоотключения. Прибор выключится через 15 минут.
+ Прибор (с точки зрения метрологии) просто шикарный. Правда, нюансы имеются.
+ Питание от двух ААА элементов несомненный плюс (для меня). Найду всегда и везде (хоть в командировке, хоть дома)
+ Наличие на передней крышке прорези под переключатель заставляет выключить прибор после использования.
+Измеряет электролиты ёмкостью свыше 10 000мкФ!
+ С True RMS!
Вывод:
Он действительно того стоит. Применяйте купон, и вам тоже будет счастье:)
Кажись всё. Если что забыл, поправьте.
Как правильно распорядиться сведениями из моего обзора каждый решает сам. Я лишь могу гарантировать правдивость своих измерений. Кому что-то неясно, задавайте вопросы. Надеюсь, хоть кому-то помог.
Теперь всё.
Удачи всем!

Планирую купить +34 Добавить в избранное Обзор понравился +56 +100

© 2024
maccase.ru - Android. Бренды. Железо. Новости