A voltmérő bemutatása

Áttekintés

A voltmérő egy feszültségmérési műszer, általánosan használt voltmérő – voltmérő.Szimbólum: V, az érzékeny galvanométerben állandó mágnes van, a galvanométer két kivezetése közé vezetékekből álló tekercs van sorba kötve, a tekercs az állandó mágnes mágneses terébe kerül, és a mutatóhoz kapcsolódik. az órát az átviteli eszközön keresztül.A legtöbb voltmérő két tartományra van osztva.A voltmérőnek három kivezetése van, egy negatív és két pozitív kapcsa.A voltmérő pozitív kapcsa az áramkör pozitív kivezetéséhez, a negatív pedig az áramkör negatív kivezetéséhez csatlakozik.A voltmérőt a vizsgált elektromos készülékkel párhuzamosan kell csatlakoztatni.A voltmérő meglehetősen nagy ellenállás, ideális esetben nyitott áramkörnek tekinthető.A középiskolai laboratóriumokban általánosan használt voltmérő tartományok 0–3 V és 0–15 V.

Working elv

A hagyományos mutatós voltmérők és ampermérők az áram mágneses hatásán alapulnak.Minél nagyobb az áramerősség, annál nagyobb a generált mágneses erő, ami azt mutatja, hogy a voltmérőn lévő mutató annál nagyobb kilengést mutat.A voltmérőben van egy mágnes és egy huzaltekercs.Az áram áthaladása után a tekercs mágneses mezőt generál.A tekercs feszültség alá helyezése után elhajlás lép fel a mágnes hatására, amely az ampermérő és a voltmérő fejrésze.

Mivel a voltmérőt a mért ellenállással párhuzamosan kell csatlakoztatni, ha az érzékeny ampermérőt közvetlenül voltmérőként használják, a mérőben lévő áram túl nagy lesz, és a mérő kiég.Ekkor nagy ellenállást kell sorba kötni a voltmérő belső áramkörével., Ezen átalakítás után, amikor a voltmérőt párhuzamosan kapcsoljuk az áramkörbe, a mérő mindkét végére adott feszültség nagy részét az ellenállás függvénye miatt ez a soros ellenállás osztja meg, így a mérőn áthaladó áram valójában nagyon kicsi, így a Normál módon használható.

Az egyenáramú voltmérő szimbólumához egy „_”-t kell hozzáadni V alatt, az AC voltmérő szimbólumához pedig egy hullámos vonalat „~” a V alatt.

Aalkalmazás

Az áramkör vagy az elektromos készülék feszültségértékének mérésére szolgál.

Osztályozás

Mechanikus jelzőműszer egyenfeszültség és váltakozó feszültség mérésére.DC voltmérőre és AC voltmérőre osztva.

Az egyenáramú típus elsősorban a magnetoelektromos mérő és az elektrosztatikus mérő mérési mechanizmusát alkalmazza.

Az AC típus elsősorban az egyenirányító típusú villamosenergia-mérő, az elektromágneses típusú villamosenergia-mérő, az elektromos típusú villamosenergia-mérő és az elektrosztatikus típusú villamosenergia-mérő mérési mechanizmusát alkalmazza.

A digitális voltmérő egy olyan műszer, amely a mért feszültségértéket analóg-digitális átalakítóval digitális formára alakítja, és digitális formában fejezi ki.Ha a feszültség abnormális okok miatt, például villámcsapás miatt, használjon külső zajelnyelő áramkört, például hálózati szűrőt vagy nemlineáris ellenállást.

Kiválasztási útmutató

Az ampermérő és a voltmérő mérési mechanizmusa alapvetően megegyezik, de a mérőkörben más a kapcsolat.Ezért az ampermérők és voltmérők kiválasztásakor és használatakor a következő pontokat kell figyelembe venni.

⒈ Típusválasztás.Ha a mért DC, akkor a DC mérőt kell kiválasztani, vagyis a magnetoelektromos rendszer mérőmechanizmusának mérőjét.Amikor a mért váltakozó áramot, figyelni kell annak hullámformájára és frekvenciájára.Ha szinuszhullámról van szó, akkor csak az effektív érték mérésével konvertálható más értékekre (pl. maximum értékre, átlagértékre stb.), és bármilyen AC mérő használható;ha nem szinuszhullámról van szó, meg kell különböztetni, hogy mit kell mérni. Az effektív értékhez kiválasztható a mágneses rendszer vagy a ferromágneses elektromos rendszer műszere, és az egyenirányító rendszer műszerének átlagértéke megadható. kiválasztott.Az elektromos rendszer mérőmechanizmusának műszerét gyakran használják váltakozó áram és feszültség pontos mérésére.

⒉ A pontosság megválasztása.Minél nagyobb a műszer pontossága, annál drágább az ára és annál nehezebb a karbantartás.Ezen túlmenően, ha a többi körülmény nem illeszkedik megfelelően, előfordulhat, hogy a nagy pontosságú műszer nem tud pontos mérési eredményeket elérni.Ezért, ha a mérési követelményeknek megfelelő kis pontosságú műszert választ, ne válasszon nagy pontosságú műszert.Általában 0,1 és 0,2 métert használnak szabványos mérőként;0,5 és 1,0 métert használnak a laboratóriumi mérésekhez;1,5 alatti műszereket általában műszaki mérésekhez használnak.

⒊ Tartomány kiválasztása.Ahhoz, hogy a műszer pontosságának szerepe teljes mértékben érvényesüljön, a mért érték nagyságának megfelelően ésszerűen meg kell választani a műszer határértékét is.Ha a kiválasztás nem megfelelő, a mérési hiba nagyon nagy lesz.Általában a mérendő műszer jelzése nagyobb, mint a műszer maximális tartományának 1/2-2/3-a, de nem haladhatja meg a maximális tartományt.

⒋ A belső ellenállás kiválasztása.A mérő kiválasztásakor a mért impedancia méretének megfelelően a mérő belső ellenállását is meg kell választani, ellenkező esetben nagy mérési hibát hoz.Mivel a belső ellenállás nagysága magának a mérőműszernek az energiafogyasztását tükrözi, az áramméréshez a legkisebb belső ellenállású ampermérőt kell használni;a feszültség mérésénél a legnagyobb belső ellenállású voltmérőt kell használni.

Mfenntartás

1. Szigorúan tartsa be a kézikönyv előírásait, és tárolja és használja a megengedett hőmérséklet, páratartalom, por, rezgés, elektromágneses tér és egyéb feltételek tartományában.

2. A hosszabb ideig tárolt műszert rendszeresen ellenőrizni kell, és el kell távolítani a nedvességet.

3. A hosszabb ideig használt műszereket az elektromos mérési követelményeknek megfelelően ellenőrizni és korrigálni kell.

4. Ne szerelje szét és ne végezzen hibakeresést a hangszeren, különben az érzékenysége és pontossága sérül.

5. A mérőben elemekkel rendelkező műszerek esetében ügyeljen az akkumulátor lemerülésének ellenőrzésére, és időben cserélje ki azokat, hogy elkerülje az akkumulátor elektrolit túlfolyását és az alkatrészek korrózióját.A hosszú ideig használaton kívüli mérő esetében az elemet ki kell venni a mérőből.

Odafigyelést igénylő ügyek

(1) Méréskor a voltmérőt párhuzamosan kell csatlakoztatni a vizsgált áramkörhöz.

(2) Mivel a voltmérő a terheléssel párhuzamosan van csatlakoztatva, az Rv belső ellenállásnak sokkal nagyobbnak kell lennie, mint az RL terhelési ellenállásnak.

(3) Egyenáram mérésekor először csatlakoztassa a voltmérő „-” gombját a vizsgált áramkör alacsony feszültségű végéhez, majd a „+” véggombot a vizsgált áramkör magas potenciálú végéhez.

(4) Ha a mennyiségi korlátot módosítani kell, többmennyiségű voltmérő esetén a voltmérőt le kell választani a vizsgált áramkörről a mennyiségi korlát megváltoztatása előtt.

Thibaelhárítás

A digitális voltmérő működési elve bonyolultabb, és többféle típusa van, de az általánosan használt digitális voltmérők (beleértve a digitális multimétereket is) alapvetően a rámpa A/D konverterek időkódolt egyenáramú digitális voltmérőire és az egymást követő összehasonlításokra oszthatók.Kétféle visszacsatolási kódolású DC digitális voltmérő létezik A/D konverterekhez.Általában a következő karbantartási eljárások vannak.

1. Kvalitatív teszt felülvizsgálat előtt

Ez főként a gép „nullázása” és „feszültségkalibrálása” révén valósul meg az indítás után, és előmelegítjük annak megállapítására, hogy a digitális voltmérő logikai funkciója normális-e.

Ha a „+” és „-” polaritása megváltoztatható a „nullázás” során, vagy ha a „+” és „-” feszültségek kalibrálva vannak, akkor csak a kijelzett számok pontatlanok, sőt a feszültségszámok bármelyike a kettő közül igaz., ami azt jelzi, hogy a digitális voltmérő általános logikai funkciója normális.

Ezzel szemben, ha a nullázás nem lehetséges, vagy nincs feszültség digitális kijelzés, az azt jelzi, hogy az egész gép logikai funkciója abnormális.

2. Mérje meg a tápfeszültséget

A digitális voltmérőben lévő különböző egyenáramú szabályozott tápegységek pontatlan vagy instabil kimeneti feszültsége, valamint a „referenciafeszültség” forrásként használt zener-diódák (2DW7B, 2DW7C stb.) nem rendelkeznek szabályozott kimenettel, ami a logikai funkcióhoz vezet. a digitális voltmérőről.A rendellenességek egyik fő oka.Ezért a hiba elhárításának megkezdésekor először ellenőrizni kell, hogy a digitális voltmérőben található különböző egyenfeszültségű stabilizált kimenetek és referencia feszültségforrások pontosak és stabilak-e.Ha a hibát megtalálják és kijavítják, akkor a hiba gyakran kiküszöbölhető, és a digitális voltmérő logikai funkciója visszaállítható a normál értékre.

3. Változtatható állítható eszköz

A digitális voltmérők belső áramköreiben található félig változtatható eszközök, mint például a „referenciafeszültségű” forrás trimmelő reosztátok, a differenciálerősítő működési pont trimmelő reosztátok és a tranzisztoros tápfeszültség-szabályozó potenciométerek stb., mivel ezeknek a félig-meddig a csúszó kapcsai Az állítható készülékek érintkezése gyenge, vagy Huzaltekercselési ellenállása penészes, a digitális voltmérő kijelzett értéke gyakran pontatlan, instabil, nem mérhető.Néha a kapcsolódó félig állítható eszköz enyhe változtatása gyakran megszünteti a rossz érintkezés problémáját, és visszaállítja a digitális voltmérőt a normál értékre.

Ki kell emelni, hogy magának a tranzisztoros vezérlésű tápegységnek a parazita oszcillációja miatt gyakran instabil hibajelenséget mutat a digitális voltmérő.Ezért, ha nem befolyásolja az egész gép logikai funkcióját, a feszültségszabályozó potenciométert is kissé módosítani lehet a parazita oszcilláció kiküszöbölése érdekében.

4. Figyelje meg a működési hullámformát

A hibás digitális voltmérő esetén megfelelő elektronikus oszcilloszkóppal figyelje meg az integrátor által kibocsátott jelhullámformát, az óraimpulzus-generátor által kibocsátott jelet, a gyűrűlépéses trigger áramkör működési hullámformáját és a szabályozott tápegység hullámalakú feszültségét. , stb. Nagyon hasznos a hiba helyének megtalálásához és a hiba okának elemzéséhez.

5. Tanulmányi kör elve

Ha a fenti karbantartási eljárások során nem találunk problémát, tovább kell tanulmányozni a digitális voltmérő áramköri elvét, vagyis meg kell érteni az egyes alkatrészáramkörök működési elvét és logikai kapcsolatát, hogy elemezhessük azokat az áramköri részeket, amelyek hibákat okozni, és ellenőrzéseket tervezni A meghibásodás okának vizsgálati terve.

6. Készítsen teszttervet

A digitális voltmérő egy precíziós elektronikus mérőműszer összetett áramköri felépítéssel és logikai funkciókkal.Ezért a teljes gép működési elvének mélyreható tanulmányozása alapján a lehetséges meghibásodási okok előzetes elemzése alapján vizsgálati terv készíthető a hiba helyének hatékony meghatározásához és a sérült és változó érték megállapításához. eszközöket, hogy elérjék a műszer javítási célját.

7. Tesztelje és frissítse az eszközt

A digitális voltmérő áramkörében számos eszközt használnak, köztük a Zener referencia feszültségforrást, vagyis a szabványos Zener-diódát, mint például a 2DW7B, 2DW7C stb., a referenciaerősítőt és a beépített műveleti erősítőt a integrátor áramkör, a gyűrűs lépés trigger Az áramkör kapcsolódiódái, valamint a regisztrált bistabil áramkör integrált blokkjai vagy kapcsolótranzisztorai gyakran megsérülnek és értékük megváltozik.Ezért a szóban forgó készüléket tesztelni kell, illetve a nem vizsgálható, illetve a tesztelt, de még mindig problémás készüléket frissíteni kell, hogy a hiba gyorsan kiküszöbölhető legyen.