22 831 25 21  22 831 42 56  merserwis@merserwis.pl

Jaki multimetr wybrać? Przeczytaj poradnik! [Aktualizacja 2019]

Przenośne multimetry cyfrowe to jedne z najczęściej wybieranych przyrządów do diagnozowania pracy instalacji, sprzętu elektrycznego czy elektronicznego. Szeroki wybór modeli obsługujących różne funkcje pomiarowe może sprawiać problemy przy określeniu, które urządzenie będzie najlepszym wyborem dla naszych potrzeb. Na rynku dostępne są modele o bardzo dużej rozpiętości cenowej, począwszy od kilkudziesięciu złotych nawet po kwotę ponad tysiąc złotych. Coraz popularniejsze stały się także mierniki cęgowe, czyli w praktyce multimetry z dodatkową (bezpieczną) formą pomiaru prądu za pomocą cęgów, czy też multimetry stołowe (laboratoryjne lub inaczej: stacjonarne). Wybór multimetru cyfrowego posiadającego więcej funkcji niż tak naprawdę potrzebujemy będzie oznaczał wyższą cenę zakupu. Z drugiej strony - próba zaoszczędzenia na przyrządach pomiarowych, może skutkować narażeniem użytkownika na zagrażające życiu ryzyko porażenia prądem elektrycznym.

Niniejszy artykuł powstał, aby wspomóc użytkownika przy wyborze odpowiedniego multimetru cyfrowego, zwracając uwagę na kluczowe cechy przyrządów: specyfikację techniczną, podstawową funkcjonalność oraz na funkcje skierowane dla dedykowanych zastosowań przemysłowych.

Wpis zawiera również przydatne informacje o funkcjach występujących w ręcznych multimetrach cyfrowych m.in. firm Metrel, GW Instek, Sonel czy Keysight Technologies, które z pewnością będą pomocne przy wyborze odpowiedniego urządzenia.

Co należy wziąć pod uwagę przy wyborze multimetru?


Aby wybrać multimetr cyfrowy najlepiej dopasowany do naszych potrzeb, trzeba zwrócić uwagę na następujące aspekty:
  • Bezpieczeństwo
  • Rozdzielczość
  • Liczba cyfr wyświetlacza
  • Dokładność
  • Funkcje pomiarowe
  • Zastosowanie
  • Całkowite koszty utrzymania CKP (TCO)

Bezpieczeństwo multimetrów cyfrowych


Niestety, najczęściej pomijaną kwestią z jaką się spotykamy wśród użytkowników, są kwestie bezpieczeństwa w przypadku multimetrów i mierników cęgowych, więc umieszczamy je na samym początku.

Nie oszukujmy się, większość nabywców tego typu mierników głównie kieruje się ceną. Niestety z naszego wieloletniego doświadczenia, szczególnie z tanimi multimetrami produkcji chińskiej (śr. budżet ok. 150-200 zł), których na rynku jest najwięcej wynika, że tak niska cena ma swoje uzasadnienie. Oszczędności będą widoczne na każdym kroku, wystarczy zdjąć pokrywę baterii (bezpieczniki), obudowę (elektronika) czy dokładniej przyjrzeć się przewodom pomiarowym. W jaki sposób wpływa to bezpośrednio na bezpieczeństwo? Producenci w takich miernikach używają tańszych i niezgodnych z normami bezpieczeństwa bezpieczników (obwody napięciowe i prądowe są niewystarczająco zabezpieczone jeżeli w ogóle). Ścieżki na płytkach elektronicznych nie posiadają odpowiednich odległości pomiędzy sobą czy też ścieżki nie są wystarczająco szerokie, co może przyczynić się do powstania łuku elektrycznego. A zdarzają się sytuacje, że same bezpieczniki do niektórych modeli multimetrów, które są zgodne z wymogami, kosztują od 30 do 50 zł! Często też same przewody pomiarowe są kiepskiej jakości nie posiadają odpowiednich przekrojów do pomiaru prądów, które teoretycznie wg danych technicznych może zmierzyć taki multimetr.

Więcej na temat samych norm i kategorii przepięciowych w multimetrach można przeczytać w naszym osobnym artykule: Bezpieczeństwo multimetrów przenośnych

W tym momencie warto też zaznaczyć, że multimetrów ogólnie, a już w szczególności tanich, chińskich egzemplarzy, nie powinno się używać do pomiaru wysokich wartości prądu i napięcia (1 ... 10 A / 50 ... 1000V), a jeśli już to raczej tych o bardzo małej wartości. Znacznie bezpieczniejszą metodą pomiaru samego prądu jest wykorzystanie miernika cęgowego, który posiada również funkcje multimetru.

Wiele osób chciało by się jednak dowiedzieć jakie są te realne zagrożenia przy stosowaniu takich multimetrów. Niestety okazuje się, że bardzo duża ilość osób nieświadomie stosuje multimetry do pomiaru prądu, który stanowi w zasadzie największe (ale nie jedyne) zagrożenie dla życia i zdrowia.

UWAGA: Prądu?! Wbrew błędnemu powiedzeniu “w gniazdku jest prąd” powinno, się mówić, że “w gniazdku jest napięcie”. Prąd nie popłynie “w gniazdku“ jeśli nie zamkniemy takiego obwodu jakimś odbiornikiem (np. podłączając żarówkę), które będzie obciążeniem (obciążenie będzie zużywać energię, ale nie prąd!) co spowoduje przepływ prądu przez tę żarówkę. Pomimo, że są to fundamentalne zasady, niezliczona ilość osób (niejednokrotnie spotkaliśmy się z takimi zawodowymi elektrykami!) myli napięcie (V) z prądem (A).


Pomiar prądu multimetrem Metrel MD 9020

W przypadku pomiaru prądu multimetrem, do którego wykonania musimy wpiąć go szeregowo w obwód i przepuścić przez jego elektronikę całe obciążenie mierzonego układu (przy czym producenci podają maks. zakres prądu 10A!) co może być bardzo niebezpieczne i doprowadzić nawet do wybuchu urządzenia, porażenia elektrycznego, poparzenia, a nawet pożaru. W serwisie Youtube można znaleźć cały szereg filmów pokazujący jak wygląda taki efekt.







Zagrożeniem nie jest jednak wyłącznie pomiar prądu, bo podobny efekt może wystąpić w przypadku pomiaru napięcia obwodu, w którym wystąpi bardzo szybki i nagły skok (tzw. pik) napięcia.

Przez nieodpowiednie bezpieczniki, takie zagrożenie możemy stworzyć również przez przyłożenie przewodów do pomiaru napięcia (przy błędnie włączonej funkcji, np. ciągłości) i wykonanie szybkiego przełączenia funkcji z jednej na drugą (po drodze włączając także inne...) bez odłączenia tych przewodów. Analogiczną sytuacją będzie dodatkowe, nieprawidłowe podłączenie przewodów pomiarowych do gniazd miernika. Tylko odpowiednie zabezpieczenie wszystkich obwodów jest w stanie uchronić zarówno miernik jak i użytkownika przed takim, zresztą bardzo częstym, błędem.

Błędne podłączenie przewodów pomiarowych w multimetrze

Pomimo świadomości ww. zagrożeń nadal znaczna ilość użytkowników uważa, że tanie produkty są akceptowalne, bo w ich przypadku takie zdarzenie nigdy nie miało miejsca, a “używają ich przecież już tyle lat”. Do czasu.

Przypomina to sytuację analogiczną do stosowania tanich i niezgodnych z normami samochodowych fotelików dziecięcych w pierwszych latach ich popularyzacji. Teraz są w każdym markecie, można używać je z powodzeniem przez wiele lat uznając nawet te najtańsze za wystarczające i bezpieczne, do czasu aż nie dojdzie do wypadku. Czy po wystąpieniu takiej (nieprzewidzianej) sytuacji podjęlibyśmy ponownie podobne ryzyko i używali najtańszy fotelik, który nie gwarantuje odpowiedniego poziomu bezpieczeństwa? Czy ktokolwiek planuje i potrafi przewidzieć wypadek?


Dlatego też w naszej opinii warto wziąć powyższe argumenty pod uwagę i jeśli już chcemy zdecydować się na multimetr budżetowy, to przynajmniej jednego z uznanych i sprawdzonych producentów (np. multimetry firmy Metrel, Brymen), który stosuje się do norm bezpieczeństwa dla tego typu przyrządów.

Rozdzielczość


Rozdzielczość jest zdefiniowana jako najmniejsza zmiana w sygnale wejściowym, która powoduje zmianę w sygnale wyjściowym. Rozdzielczość multimetru cyfrowego jest wyrażona w liczbie cyfr, które przyrząd może wyświetlić. Przykładowo 4½ cyfrowy multimetr posiada cztery pełne cyfry w przedziale od 0 do 9 i cyfrę niepełną, która jest najważniejszą wyświetlaną cyfrą. Ułamek reprezentuje najwyższy poziom najważniejszej cyfry, którą multimetr może wyświetlić. W tym wypadku jest to 0 bądź 1. Taki miernik może wskazać dodatnie lub ujemne wartości od 0 do 19999.

Niekiedy rozdzielczość określona jako liczba cyfr wyświetlanych przez multimetr może zdezorientować użytkownika. Z tego powodu producenci zaczęli określać rozdzielczość jako maksymalną wartość liczbową, którą multimetr jest w stanie wyświetlić na ekranie (ang. count). Liczba ta w specyfikacji multimetru określa maksymalną wartość jaką multimetr może wyświetlić przed zmianą zakresów pomiarowych oraz jak dużo cyfr jest wyświetlanych ogólnie. Ma to wpływ na dokładność wyświetlanego pomiaru.

Przykładowo: Multimetr cyfrowy wyświetlający na wyświetlaczu 4½ cyfry może być określany jako wyświetlający wartość maksymalną 19,999 lub 20,000.

Liczba cyfr multimetru Zakres wyświetlania Maksymalna wyświetlana wartość
±1,999 2000
±19,999 20000
±3,999 4000


W przypadku multimetrów stołowych nazywanych też często multimetrami laboratoryjnymi czy multimetrami stacjonarnymi, spotykane są modele o jeszcze większej rozdzielczości, a co za tym idzie dokładności.

Liczba cyfr multimetru Zakres wyświetlania Maksymalna wyświetlana wartość
±199,999 200000
±1999,999 2000000
±19999,999 20000000


Pomimo, że multimetry stacjonarne wykorzystywane są najczęściej do dokładnych i wymagających pomiarów w laboratoriach, na liniach produkcyjnych czy w profesjonalnych zastosowaniach, to spadek cen tego typu produktów z jednoczesnym zwiększeniem się siły nabywczej sprawił, że coraz częściej spotkać je można w warsztatach wielu hobbystów czy elektroników. Warto jednak pamiętać, że rozdzielczość podawana jak powyżej, dotyczy pomiarów DCV (napięcia stałego) i w przypadku innych funkcji pomiarowych takich jak pomiar rezystancji czy pomiar pojemności, rozdzielczość przyrządu dla tych funkcji będzie z pewnością niższa.

Jednak co do zasady: im większa ilość cyfr wyświetlacza multimetru, tym większa jest jego dokładność praktycznie dla wszystkich funkcji pomiarowych.

Dokładność


Kolejną ważną cechą multimetru cyfrowego jest jego dokładność. Dokładność jest maksymalną dopuszczalną granicą błędu wartości wskazanej. Wszyscy producenci multimetrów cyfrowych wyrażają dokładność jako ±(% wartości wskazanej + wartość najmniej znaczącej cyfry). Wartość wskazana jest prawdziwą wartością sygnału, który jest mierzony przez multimetr. Wartość najmniej znaczącej cyfry reprezentuje błąd związany z wewnętrzną tolerancją konwertera analogowo-cyfrowego (ADC), zakłóceniami oraz błędami związanymi z zaokrągleniami, które mogą się różnić pomiędzy funkcjami.

Jeżeli multimetr cyfrowy wskazujący 4½ cyfry z dokładnością napięcia DC wynoszącą ±(1% + 2 cyfry) mierzy napięcie wyjściowe 10.500 VDC, miernik może wyświetlić odczyt 10.5 V ± 1% (10.5V ± 0,105V), czyli pomiędzy 10.395 V a 10.605 V. Gdy weźmiemy pod uwagę dodatkowo najmniej znaczącą cyfrę 2 (czyli tę na ostatnim miejscu wyświetlacza), wynik może dodatkowo różnić się o ±2 cyfry na tym ostatnim miejscu, czyli musi mieścić się pomiędzy 10.393 a 10,607.

Przedział obrazujący dokładność pomiaru napięcia multimetrem 4½ cyfry dla napięcia 10,500 VDC, przy dokładności multimetru na tym zakresie: ±(1% + 2 cyfry)

Oznacza to, że dowolna wartość z tego przedziału wyświetlona przez multimetr przy rzeczywistym napięciu 10,500 VDC (zmierzonego z bardzo małym błędem) będzie zgodna z dokładnością określoną przez producenta. Jeżeli mierniki jest ustawiony na zakres 20 V, to dwie cyfry będą oznaczały wartość 0,002V. Całkowita dokładność będzie wynosić 10.5 ± 0.107 V, a więc wskazania mogą się mieścić w przedziale od 10.393 V do 10.607 V.

Prawdziwa wartość skuteczna TRMS (True RMS)


Multimetry mierzące rzeczywistą wartość skuteczną (True RMS) sygnału, a multimetry mierzące wartość średnią.

Na rynku dostępne są dwa typy multimetrów dla wartości AC: mierniki wyświetlające wartość średnią mierzonego sygnału (ang. average-responding) mierniki wyświetlające rzeczywistą wartość skuteczną sygnału (ang. True RMS).

Pomiar True RMS jest pomiarem napięcia (mv/V) lub prądu (ma/A) przemiennego (AC), który odzwierciedla ilość mocy rozpraszanej na obciążeniu rezystancyjnym w odniesieniu do wartości prądu stałego (DC). Wartość tej mocy jest proporcjonalna do kwadratu zmierzonej wartości TRMS napięcia, niezależnie od kształtu przebiegu mierzonego sygnału.

Multimetr mierzący wartość średnią sygnału AC jest skalibrowany tak, aby odczyty były poprawne (zbliżone do TRMS) dla sygnałów czysto sinusoidalnych. Dla innych kształtów sygnałów multimetry mierzące wartość średnią (bez True RMS) będą wykazywały znaczące błędy pomiarowe. Multimetry bez TRMS zwykle sprawdzają się w przypadku pomiarów wykonywanych przy liniowych obciążeniach takich jak standardowe silniki indukcyjne, ogrzewanie rezystancyjne oraz oświetlenie z żarowymi źródłami światła. W przypadku, gdy obciążenie badanego obwodu ma charakter nieliniowy (czyli podłączone są, np. elementy elektroniczne odkształcające napięcie) mierniki mierzące wartość średnią będą pokazywały wartość różną od wartości oczekiwanej (poprawnej). Dlatego też należy zawsze pamiętać o prawidłowym doborze multimetru do konkretnego zadania pomiarowego.

Porównanie pomiaru napięcia AC (V) sygnału bez zniekształceń 1) i sygnału zniekształconego harmoniczymi 2) multimetrem/miernikiem cęgowym z funkcją TrueRMS (V) i bez funkcji TrueRMS (V). Różnica ~15V przy 230V.

Rezystancja wejściowa multimetru


Rezystancja wejściowa multimetru jest znacznie wyższa od impedancji badanego obwodu. Dzięki temu multimetr stanowi bardzo małe obciążenie badanego obwodu, a więc w jedynie w bardzo niewielkim stopniu wpływa na warunki pracy obwodu w czasie normalnej pracy. Skutkuje to dużą wiarygodnością i dokładnością pomiaru. Zwykle multimetry przenośne charakteryzują się impedancją wejściową na poziomie powyżej 1 MΩ, ale wartości te różnią się w zależności od ich architektury. Ważne jest, aby multimetr posiadał odpowiednio wysoką impedancję wejściową jeśli chcemy mierzyć z dużą dokładnością wrażliwe obwody sygnałowe lub sterujące urządzeń elektronicznych.

Podstawowe funkcje multimetrów


Podstawowy przenośny multimetr mierzy wartości, takie jak:
  • Napięcie AC/DC
  • Prąd AC/DC
  • Rezystancja
  • Ciągłość
  • Parametry diody
Droższe multimetry mierzą dodatkowo wartości:
  • Pojemności
  • Częstotliwości
  • Temperatury
  • Ciśnienia
Przed kupnem przenośnego multimetru, należy w pierwszej kolejności zastanowić się jakie typy pomiarów będziemy wykonywać. Zdecydować, które z nich są najważniejsze oraz określić oczekiwaną dokładność pomiarów w każdej z tych funkcji.

Pomiar napięcia przemiennego AC / stałego DC


Instalacje czy urządzenia, które będziemy chcieli zbadać za pomocą multimetru mogą pracować w różnych zakresach napięć zasilających. Należy zastanowić się więc, do jakich celów będziemy używać multimetru i jakie poziomy napięć będą pojawiać w badanych obwodach. Zawsze należy wybrać multimetr o zakresie pomiaru napięcia wyższym niż najwyższe spodziewane napięcie badanego obwodu.

Pomiar prądu przemiennego AC / stałego DC


Sytuacja jest tu podobna do opisanego wyżej pomiaru napięcia. Użytkownik powinien znać maksymalną spodziewaną wartość prądu, który może płynąć w badanym obwodzie. Na przykład, używanie cęgów o zakresie 100A do pomiaru obwodu, w którym prądy przekraczają 1000A może doprowadzić do powstania zagrożenia dla osoby wykonującej pomiary.

Pomiar prądu miernikiem cęgowym


Mierniki cęgowe wykorzystują efekt Halla do pomiaru prądu przepływającego przez jeden przewód który obejmują. Jest to bardzo bezpieczna metoda pomiaru prądów nawet do 2000A i nie wymaga bezpośredniego stykania się odsłoniętymi przewodami w czasie pomiaru. Częściej spotykane są mierniki o niższym zakresie pomiarowym prądu cęgami - 1000A, 600A, 400A. Co warte odnotowania mierniki pozwalają także na pomiar prądu DC. W przypadku pomiarów prądu AC zalecane jest posiadanie funkcji True RMS. Na rynku dostępne są także specjalne modele przeznaczone, np. do pomiaru prądu 4-20mA występującego w automatyce czyli, np. mierniki prądu upływowego pozwalające na zdiagnozowanie odbiornika posiadającego upływ i wyzwalającego zabezpieczenie różnicowo-prądowe (RCD). Wyłącznie w tym wyjątkowym przypadku obejmuje się dwa przewody pomiarowe w celu zmierzenia upływu.

W trakcie pomiaru należy starać się umieścić mierzony przewód w samym środku cęgów prądowych. Poza cęgami sztywnymi, dostępne są obecnie mierniki dedykowane do prądów AC z cęgami giętkimi, tzw. cewkami rogowskiego, które doskonale sprawdzają się w pomiarze szyn prądowych.
Pomiar prądu cęgami Metrel MD 9272


Pomiar rezystancji/sprawdzenie ciągłości


Inną ważną funkcją multimetrów jest możliwość pomiaru rezystancji. Aby zmierzyć rezystancję badany element musi być odłączony od obwodu. Pomiar rezystancji odbywa się poprzez wymuszanie przepływu prądu przez badany obiekt. Pomiar ten często jest używany również do pomiarów ciągłości obwodów. Otwarty obwód charakteryzuje się nieskończoną wartością rezystancji natomiast wartość rezystancji obwodu zwartego jest bardzo mała. Większość multimetrów oferowanych na rynku (oprócz wyświetlacza, na którym pokazywana jest aktualna wartość rezystancji) jest wyposażona w, tzw. brzęczyk, który akustycznie sygnalizuje występowanie małej rezystancji czyli zwarcie w badanym obwodzie. Dodatkowo niektóre multimetry mają także specjalny alert wizualny sygnalizujący małą rezystancję - rozwiązanie to przydatne jest przy wykonywaniu pomiarów w bardzo głośnym środowisku.

Sprawdzenie/Test diody


Spotykane dziś multimetry wyposażone są w funkcję pozwalającą sprawdzić napięcie przewodzenia. Miernik wstrzykuje małą wartość prądu poprzez diodę oraz mierzy spadek napięcia pomiędzy dwoma końcami. Napięcie przewodzenia diody krzemowej wynosi ok. 0,7 V, a diody germanowej ok 0,3 V.

Pomiar temperatury


Maksymalny zakres pomiaru temperatury za pomocą multimetru jest ograniczony poprzez typy termopar, które mogą być używane z danym miernikiem. Należy sprawdzić typy termopar obsługiwane przez dany miernik i upewnić się czy ich zakresy temperatur są odpowiednie do planowanego zastosowania. Przykładowo, do konserwacji kompresora klimatyzacji niekiedy konieczne jest wykonanie pomiaru różnicy temperatur na wejściu oraz wyjściu kompresora. Posiadając multimetr z możliwością pomiaru dwukanałowego można za jednym razem zmierzyć 2 temperatury, a multimetr obliczy różnicę temperatur i wyświetli ją na ekranie.

Pomiar pojemności


Multimetry posiadają również funkcję pomiaru pojemności. Przed kupnem multimetru należy upewnić się, że jego zakres pomiarowy jest odpowiedni do planowanych przez nas zastosowań. Większość multimetrów może mierzyć wartość pojemności od kilku pikofaradów do co najmniej 1 mikrofarada. Należy wziąć pod uwagę, że wynik pomiaru pojemności tego samego kondensatora uzyskany przy pomocy multimetru, może różnić się znacząco od badania go przy pomocy miernika LCR. Jest to spowodowane faktem, że miernik LCR testuje pojemność kondensatora sygnałem AC o znanej częstotliwości.

Taka technika pomiarowa pozwala, a uzyskanie bardzo dokładnych wyników, jak również dostarcza dodatkowych danych, takich jak współczynnik rozproszenia czy kąt przesunięcia fazowego. Multimetry przenośne używają precyzyjnego źródła prądowego do naładowania kondensatora - co jest opisane równaniem I = C dV/dt. Poprzez obserwację stopnia zmian napięcia w kondensatorze obliczana jest jego pojemność. Niemniej jednak przy takim pomiarze mamy do czynienia z wpływem niepożądanych czynników, takich jak: absorpcja dielektryka, prądy upływu, współczynnik rozproszenia oraz ekwiwalentne impedancje szeregowe (ESR), które mogą generować poważne błędy w czasie korzystania z tej metody pomiarowej. Jeśli wymagana jest duża precyzja i dokładność wykonania pomiarów pojemności - zamiast zwykłego multimetru należy użyć miernika LCR.

Pomiar częstotliwości


Utrzymywanie częstotliwości sygnału zasilającego na odpowiednim poziomie jest kluczowe dla urządzeń elektrycznych, które do swojej prawidłowej pracy potrzebują stabilnego napięcia i prądu przemiennego. Funkcja pomiaru częstotliwości stanowi idealne rozwiązanie dla jednoczesnego monitorowania wartości napięcia lub prądu oraz częstotliwości, współczynnika wypełnienia czy szerokości tętnień. Nie wszystkie multimetry obsługują jednak pomiar częstotliwości sygnału wejściowego.

Zaawansowane funkcje multimetrów cyfrowych



Poza podstawowymi funkcjami pomiarowymi multimetry mogą posiadać szereg funkcji ułatwiających i udoskonalających pomiary w określonych zastosowaniach. Multimetr wyposażony w dodatkowe funkcje pozwala w szybki sposób zlokalizować usterki oraz dokładniej diagnozować nieprawidłowości w badanych obiektach. Poniżej opisane zostały niektóre dodatkowe funkcje będące bardzo pomocne w szeroko rozumianym ułatwianiu pracy użytkownikowi.

Zapisywanie danych pomiarowych


Funkcja zapisywania danych pomiarowych pomaga w tworzeniu dokumentacji z przeprowadzonych pomiarów. Dla przykładu: oprogramowanie dedykowane do multimetru może pobierać informacje z mierników, tworzyć statystyki i w czytelny obrazować zmiany mierzonych parametrów. Może to być przydatne, np. do monitorowania lub naprawy systemów ogrzewania, wentylacji czy klimatyzacji (HVAC).

Oprogramowanie pozwala w łatwy sposób sortować i interpretować dane, co przekłada się na szybszą i efektywniejszą analizę ewentualnych problemów. Uwaga: Nie wszystkie przenośne dostępne na rynku posiadają pamięć umożliwiającą zapis wyników. W niektórych przypadkach oprogramowanie do multimetrów może być dodatkowo płatne.

Funkcja niskiej impedancji (np. Funkcja ZLOW)


Funkcja pomiarów w trybie ZLOW ma na celu eliminację wpływu napięć zakłócających lub indukowanych na wyniki pomiarów. Niska impedancja pomiędzy przewodami pomiarowymi daje możliwość dokładniejszego pomiaru. Zastosowanie funkcji ZLOW redukuje możliwość wystąpienia błędnych odczytów podczas pomiaru obiektów, w których podejrzewamy obecność napięć zakłócających. Napięcia takie mogą występować w wyniku pojemnościowego sprzężenia pomiędzy przewodami pod napięciem a nieużywanymi przewodami sąsiednimi.

Funkcja kompensacji przy pomiarze rezystancji (np. Smart Ω)


Kompensacja przy pomiarze rezystancji to kolejna funkcja pozwalająca zwiększyć dokładność pomiaru poprzez eliminację wpływu niepożądanych napięć DC na wejściu przyrządu, które mogą spowodować wystąpienie błędów przy pomiarze rezystancji. Używając tej funkcji multimetr pokazuje różnicę pomiędzy dwoma pomiarami rezystancji. Każdy z nich wykonywany jest innym prądem pomiarowym. Na podstawie wyników tych dwóch pomiarów multimetr określa czy w badanym obwodzie występują napięcia mogące mieć wpływ na wynik końcowy. Następnie miernik stosuje dobrany na podstawie pomiarów współczynnik korekcyjny, w celu podania dokładniejszego wyniku. Wartości napięcia polaryzacji lub prądu upływu jest pokazywany w drugim wierszu ekranu.

Filtr dolnoprzepustowy - LPF (ang. Low Pass Filter)


Przy obecnym trendzie zastępowania mechanicznych układów sterowania napędów ich elektronicznymi odpowiednikami diagnoza nieprawidłowości w działaniu układu może przysporzyć wiele problemów. Szczególnie trudne może być zmierzenie napięcia, prądu oraz częstotliwości na wyjściu sterownika. Zwykły multimetr True RMS nie może mierzyć prawidłowo sygnałów wyjściowych ze sterownika napędu, ponieważ sterownik VFD (ang. Variable Frequency Drive - sterowanie zmienną częstotliwością sygnału) podaje na wejście silnika odkształcony (nie sinusoidalny) sygnał napięciowy o zmiennej szerokości impulsu.

Wiele multimetrów TRMS wyświetla odczyty do 20 - 30% wyższe od wartości wskazywanej przez sterownik jako, że większość multimetrów ma szerokie pasmo pomiarowe. Takie multimetry zmierzą częstotliwość przenoszenia/przełączania sygnału generowanego przez VFD. Filtr dolnoprzepustowy (LPF) został zaprojektowany aby wesprzeć blokowanie niepożądanych napięć powyżej 1kHz przy pomiarze napięć AC oraz częstotliwości AC. Filtr dolnoprzepustowy może polepszyć warunki pomiaru złożonych sygnałów, generowanych przez sterowniki czy inwertery.

Bezdotykowy wykrywacz napięcia (np. Vsense)


Czujnik napięcia lub bezdotykowy wykrywacz napięcia jest ważną funkcją wpływającą na bezpieczeństwo obsługi. Funkcja Vsense zwiększa poziom bezpieczeństwa każdej osoby, która potencjalnie mogłaby dotknąć będących pod napięciem elementów instalacji elektrycznej. Na przykład: funkcja Vsense pozwala wykryć obecność przewodów, zabezpieczeń, puszek, włączników będących pod napięciem bez wpinania się bezpośrednio do tych elementów.

Zawartość wyższych harmonicznych


Różnego rodzaju odkształcenia sygnałów stały się w dzisiejszych czasach bardzo częstym zjawiskiem. Jest to spowodowane coraz bardziej rozpowszechnionym używaniem elementów elektrycznych i elektronicznych, które takie odkształcenia powodują. Współczynnik zawartości harmonicznych pozwala użytkownikowi szybko sprawdzić obecność wyższych harmonicznych w sieci zasilającej. Współczynnik zawartości harmonicznych podawany jest w formie wartości od 0% do 100% i wskazuje odchylenia przebiegu sygnału od sinusoidy. Dla czystego przebiegu sinusoidalnego współczynnik zawartości harmonicznych przyjmuje wartość 0%. Wynik pomiaru wyższy od tego poziomu pokazuje, że badany sygnał zawiera również wyższe harmoniczne. Poniższy rysunek pokazuje sposób obliczania współczynnika wyższych harmonicznych.

Pomiar mocy miernikiem cęgowym


Mierniki cęgowe z funkcją pomiaru mocy pozwalają na sprawdzenie jaka moc przepływa przez dany układ pomiarowy. Przewody pomiarowe służą w tym przypadku do pomiaru napięcia na przewodach: Neutralnym i Fazowym, a cęgi prądowe założone na przewodzie Fazowym wykonują pomiar przepływającego prądu. Na tej podstawie miernik dokonuje wyliczenia mocy.

Pomiar mocy miernikiem cęgowym Metrel MD 9272

Sprawdzanie następstwa faz


Multimetry i mierniki cęgowe mogą być także wyposażone w funkcję weryfikacji następstwa faz w instalacjach trójfazowych. W zależności od modelu i typu miernika sprawdzenie wykonuje się podłączając trzy przewody lub dwa przewody w zmienionej kolejności - otrzymując następnie wynik.

Całkowity koszt posiadania CKP (ang. Total Cost of Ownership)


Tym mianem określany jest współczynnik lub parametr określający całkowity koszt posiadania przyrządu takiego jak multimetr, czy miernik cęgowy, na który składa się koszt pozyskania, instalowania, użytkowania, utrzymywania i w końcu pozbycia się danego produktu. Czasami pieniądze zaoszczędzone na etapie zakupu tańszego urządzenia, możemy stracić z nawiązką, w przypadku wystąpienia z nimi problemów jakościowych.

Parametr ten będzie miał jednak znacznie większe znaczenie w przypadku użytkowników profesjonalnych multimetrów niż użytkowników indywidualnych.

Uwzględniając czynniki mające na niego wpływ w przypadku multimetrów i mierników cęgowych czy ogólnie aparatury pomiarowej, powinniśmy mieć na uwadze:

a) naprawy gwarancyjne i pogwarancyjne


W przypadku tanich multimetrów w 99% nie jest oferowany żaden serwis pogwarancyjny, ponieważ mierniki te oferowane są często w modelu sprzedać i zapomnieć. Przy dzisiejszych kosztach pracy specjalistów i elektroników oraz koszcie zakupu nowego urządzenia w cenie do 150 zł, raczej trudno będzie znaleźć serwis, który będzie chciał poświęcić czas i środki na próbę wykonania naprawy, której koszt nie powinien przecież przekraczać zakupu nowego urządzenia. W przypadku tanich urządzeń na gwarancji są one też wymieniane w zasadzie 1-1, na nowe bez podejmowania prób naprawy. Zakup profesjonalnego multimetru uznanej marki zwiększa prawdopodobieństwo, że próby naprawy pogwarancyjnej zostaną w ogóle podjęte, a koszt takiej naprawy może nie będzie niski, ale też nie powinien przekroczyć kosztu nowego urządzenia.

b) uzyskanie wsparcia technicznego i posprzedażowego


Czasami po zakupie urządzenia okazuje się, że chcielibyśmy dokupić jakieś elementy (koszyk baterii, przewody, bezpieczniki), bo któryś z wymienionych elementów uległ uszkodzeniu. Kupując najtańsze multimetry raczej nie powinniśmy liczyć na dostępność do takich elementów i pozostają nam intensywne poszukiwania podobnych modeli używanych ale bez gwarancji sukcesu (poza bezpiecznikami, jeśli oczywiście są standardowe).

W przypadku multimetrów z oprogramowaniem na komputery sytuacja może być analogiczna i dotyczyć nowej wersji oprogramowania, a systemy operacyjne z czasem się zmieniają. Niestety w tańszych produktach, często taka komunikacja zupełnie nie działa, a znalezienie sterowników dla nowszego systemu jest problematyczne, a wręcz niemożliwe.

Zakup przyzwoitego multimetru od dostawcy posiadającego dobrą opinię pozwoli nam także na uzyskanie wsparcia w postaci kopii instrukcji czy też informacji w jaki sposób można rozwiązać któryś z problemów technicznych.

c) wykonanie wzorcowania (kalibracji) miernika


Co do zasady wzorcowanie (inaczej kalibracja) polega na porównaniu wyników w kilku punktach różnych funkcji pomiarowej ze wzorcem z zachowaniem spójności pomiarowych. Wykonanie takiego wzorcowania jest więc możliwe dla każdego typu przyrządów, pytanie jednak, jaki będzie rezultat takiego wzorcowania (jakie błędy zostaną w nim wykazane)?

Z doświadczenia pisząc, stosunkowo nowe, nawet tanie multimetry raczej mieszczą się w granicach dokładności, ale dowiemy się tego tylko jeśli zechcemy dokonać takiej kalibracji odpłatnie. W urządzeniach profesjonalnych, producenci z reguły dostarczają świadectwo kalibracji lub sprawdzenia takiego przyrządu - możemy więc założyć że rzeczywiście zostały sprawdzone.

Problem jednak pojawia się po upływie roku, lub dłużej, od rozpoczęcia użytkowania, gdzie na skutek zastosowanych tanich elementów elektronicznych, multimetr zaczyna wykazywać dryft na poszczególnych funkcjach. To z kolei powoduje duże odchylenia otrzymywanych wyników pomiarowych. Często użytkownicy nie są tego nawet świadomi, bo nie tylko nie wykonują zalecanej okresowo kalibracji, jak i nawet nie sprawdzają poprawności działania w podstawowym zakresie.

Sytuacje związane z dryftem znacznie rzadziej mają miejsce w przypadku multimetrów lepszej klasy, a jeśli nawet to mamy w nich często możliwość wykonania adiustacji (strojenia wskazań), które potrafią przywrócić dokładność zgodnie z danymi producenta.

W przypadku tanich przyrządów takich możliwości nie ma, albo zwyczajnie proces ten nie przynosi skutku, co oznacza, że taki multimetr albo musi być wycofany z użytku (co wiąże się z zakupem nowego już po 1 - 3 latach), albo używany ze świadomością posiadanych przez niego błędów.

d) wykonanie adiustacji (w przypadku błędów większych niż w danych technicznych)


Adiustacja dostępna w lepszej klasy multimetrach pozwala nam na ingerencję w dokładność pomiarową multimetru i miernika cęgowego, i przykładowo przywrócenie dokładności jeśli przyrząd wykazywał błędy większe niż zakładano. Często błędnie zakłada się, że kalibracja obejmuje lub jest tożsama z adiustacją, podczas gdy kalibracja (czyli inaczej wzorcowanie) ogranicza się tylko do porównania wskazań z ew. oceną wyniku, bez wprowadzania żadnych zmian.

Znane są przypadki multimetrów przenośnych, np. firmy Fluke, które nawet po 20 latach (sic!) nadal zachowują swoją dokładność bez żadnej konieczności adiustacji. Efekt, który w dobie lutowania bezołowiowego staje się wielkim wyzwaniem.

Analizując długookresowo koszt posiadania danego przyrządu pomiarowego powinniśmy nie tylko ograniczać się do ceny, parametrów czy zastosowania, ale także należy uwzględnić powyższe czynniki. Coś co może okazać się tańsze w czasie zakupu, może zmienić diametralnie swoją wartość w perspektywie 2 czy 5 lat, a zapewne każdy dąży do posiadania rzeczy trwałych i niezawodnych w miejsce urządzeń niemal jednorazowych.

Jak już sugerowaliśmy, warto rozważyć zakup urządzenia dostosowanego do naszych potrzeb, ale raczej sprawdzonego producenta, co zwiększa prawdopodobieństwo na długą i bezproblemową pracę oraz możliwość użytkowania urządzenia. Lepiej zrezygnować z niektórych funkcji, aby w to miejsce zyskać pewność i bezpieczeństwo użytkowania.

Ze swej strony sugerujemy rozważenie zakupu multimetrów i mierników cęgowych firm Metrel, ew. Brymen (produkty analogiczne), Hioki czy Kyoritsu, które mają bardzo dobry stosunek ceny do jakości. Użytkownicy z trochę większym budżetem mogą rozważyć zakup w pełni profesjonalnych multimetrów firm Keysight (dawniej Agilent / Hewlett Packard) lub Fluke.

Zachęcamy do zapoznania się z naszą ofertą tych urządzeń, a szczególnie do sprawdzenia naszej oferty promocyjnej dla multimetrów Keysight, dostępnych w bardzo atrakcyjnych cenach (w ograniczonym zakresie).


Jeśli nadal mają Państwo wątpliwości co do jakości tanich multimetrów, zachęcamy do obejrzenia poniższego materiału:

 

 

dotpay

Szczególnie polecamy

Z naszej oferty szczególnie polecamy aparaturę do pomiaru jakości energii elektrycznej: analizatory jakości energii i zasilania oraz analizatory parametrów sieci

Przyrządy wykorzystywane w laboratoriach i warsztatach: autotransformatory jednofazowe i trójfazowe, rezystory i oporniki suwakowe, oscyloskopy, zasilacze

Aparaturę dla branży energetycznej: przekładniki prądowe, kondensatory, systemy oceny efektywności energetycznej

Aparaturę do automatyki i kontroli: regulatory temperatury, wskaźniki tablicowe, rejestratory temperatury, termometry ostrzowe i inne...

Dystrybucja

Firma Merserwis jest bezpośrednim dystrybutorem w Polsce firm: Metrel, Kimo/Sauermann, Presys, Audio Precision, GW Instek, Circutor, Graphtec, Hanyoung, Lascar Electronics, Keysight.

Jesteśmy również krajowym dystrybutorem firm: Sonel, Lumel, Czaki Thermoproduct, RelPol, Tanel, Budenberg, Meatest i wielu innych...

Zapewniamy doradztwo, szkolenia, prezentacje oraz wzorcowanie mierników i serwis gwarancyjny oraz pogwarancyjny.

Dane kontaktowe

Merserwis Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Sp. k.
ul. Gen. Wł. Andersa 10
00-201 Warszawa, Polska
NIP: 5260058571

Kontakt
Tel: 22 831 25 21, 22 831 42 56
Fax: 22 887 08 52
E-Mail: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.

Godziny pracy
Dział Handlowy: Pon.-Pt. 8:00-16:00
Serwis Aparatury: Pon.-Pt. 8:00-16:00
Laboratorium Badawczo-Wzorcujące: Pon.-Pt. 8:00-16:00