Приборы для измерения переходного сопротивления: Приборы для контроля сопротивления — Мир Антенн

Содержание

Приборы для контроля сопротивления

Приборы
- Приборы для контроля сопротивления
- Высоковольтные измерители напряжения
- Высоковольтные измерители параметров изоляции
- Приборы для контроля параметров трансформаторов
ЭКБ
- Вакуумные приборы
- Проволочные, металлофольговые, керметные резисторы и наборы резисторов
  - Проволочные
  - Металлофольговые
  - Наборы резисторов толстопленочные
  - Резисторы керметные подстроечные
    - Для поверхостного монтажа
    - Для печатного монтажа
  - Резисторы постоянные непроволочные
  - Самовосстанавливающиеся предохранители
- Тонкопленочные наборы резисторов, ГИС ЦАП и АЦП ВТ на их основе
  - Наборы резисторов тонкопленочные простые
  - Наборы резисторов тонкопленочные функциональные (микросхемы)
  - Гибридные интегральные схемы ЦАП и АЦП ВТ
- Пасты для толстопленочной технологии

Услуги
- Гальваническая обработка
- Исследование с помощью электронного микроскопа
- Лаборатория физико-химических исследований
- Метрология
- Спектральный анализ химического состава
- Фрезерные и гравировальные работы
Новинки
Закупки
- План закупок
- Архив котировок
- Положение о закупках
- Изменения в положение о закупках
- Архив отчетов о закупках
- Перечень закупок для МСП
Акционерам
О предприятии
- Персоналии
- Профсоюзные организации
  1. АО «НИИЭМП»
  2. АО «Росэлектроника»
- Совет молодых специалистов
- История предприятия
- Научно-технический совет НИИЭМП
- Метрология
- Патенты предприятия

ГОСТ Р 51319-99 Совместимость технических средств электромагнитная. Приборы для измерения индустриальных радиопомех. Технические требования и методы испытаний

ГОСТ Р 51319-99

Группа Э02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Совместимость технических средств электромагнитная

ПРИБОРЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ИНДУСТРИАЛЬНЫХ РАДИОПОМЕХ

Технические требования и методы испытаний

Electromagnetic compatibility of technical equipment.
Radio disturbance measuring apparatus. Technical requirements and test methods

ОКС 33.100
ОКСТУ 0020

Дата введения 2001-01-01

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Ленинградским отраслевым научно-исследовательским институтом радио (ЛОНИИР) и Техническим комитетом по стандартизации в области электромагнитной совместимости технических средств (ТК 30)

ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации в области электромагнитной совместимости технических средств (ТК 30)

2 ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 28 декабря 1999 г. N 795-ст

3 Настоящий стандарт в части технических требований к приборам для измерения индустриальных радиопомех соответствует международному стандарту СИСПР 16-1 (1993-08), изд. 1 «Технические требования к аппаратуре для измерения радиопомех и помехоустойчивости и методы измерений. Часть 1. Аппаратура для измерения радиопомех и помехоустойчивости», включая Изменение N 1 (1997) .

4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на приборы, предназначенные для измерения индустриальных радиопомех (ИРП), и устанавливает технические требования и методы испытаний приборов в полосе частот от 9 кГц до 1000 МГц.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на [1] и следующие стандарты:

ГОСТ 14777-76 Радиопомехи индустриальные. Термины и определения

ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия

ГОСТ 24375-80 Радиосвязь. Термины и определения

ГОСТ 26104-89 Средства измерений электронные. Технические требования в части безопасности. Методы испытаний

ГОСТ 30372-95/ГОСТ Р 50397-92 Совместимость технических средств электромагнитная. Термины и определения

ГОСТ Р 51320-99 Совместимость технических средств электромагнитная. Радиопомехи индустриальные. Методы испытаний технических средств — источников индустриальных радиопомех

3 Определения и сокращения

В настоящем стандарте используют термины, установленные в ГОСТ 30372/ГОСТ Р 50397, а также следующие термины с соответствующими определениями:

— измеритель ИРП — по ГОСТ 14777;

— амплитудное соотношение — отношение среднего квадратического значения синусоидального напряжения к спектральной плотности напряжения импульсов на входе измерителя ИРП, вызывающих одинаковое показание измерителя;

— спектральная плотность напряжения импульсов — величина, определяемая выражением:

9. Четырехпроводное измерение сопротивления (методом Кельвина) | 7. Измерительные приборы | Часть1

9. Четырехпроводное измерение сопротивления (методом Кельвина)

Четырехпроводное измерение сопротивления (методом Кельвина)

Предположим, что мы захотели измерить сопротивление некоего компонента, расположенного на значительном расстоянии от омметра. Сделать это обычным способом весьма проблематично, так как омметр измерит все сопротивления цепи, включая сопротивления соединительных проводов (R_{провода}) и сопротивление самого компонента (R_{компонента}):

Сопротивление провода, как правило, очень мало (всего несколько Ом на сотни метров, в зависимости от сечения), но, если провода очень длинные, а тестируемый компонент имеет небольшое сопротивление, то ошибка измерения будет существенной.

Выход из сложившейся ситуации можно найти в использовании амперметра и вольтметра. Из закона Ома мы знаем, что сопротивление равно напряжению поделенному на силу тока (R = U/I). Таким образом, мы сможем рассчитать сопротивление компонента, если измерим силу проходящего через него тока и напряжение на его выводах:

Так как наша цепь является последовательной, сила тока в любой ее точке будет одинаковой. В связи с этим место подключения амперметра принципиального значения не имеет. Напряжение-же, в отличие от силы тока, на разных компонентах будет различным. Поскольку нам нужно рассчитать сопротивление определенного компонента, то и напряжение мы будем измерять именно на этом компоненте.

По условиям задачи, замер сопротивления необходимо произвести на некотором расстоянии от тестируемого компонента, а это значит, что вольтметр будет подключен к тестируемому компоненту посредством длинных проводов, обладающих некоторым сопротивлением:

Поначалу может показаться, что мы потеряли все преимущества от измерения сопротивления таким способом, потому что длинные провода подключения вольтметра внесут в схему дополнительные паразитные сопротивления. Однако, при детальном рассмотрении ситуации можно прийти к выводу, что это не так. По проводам подключения вольтметра будет идти очень незначительный ток, а следовательно, падение напряжения на них будет таким маленьким, что его можно не принимать во внимание. Иными словами, вольтметр покажет такое же напряжение, какое он показал бы при непосредственном подключении к компоненту:

Любое падение напряжения на проводах цепи, по которым течет основной ток, не будет измерено нашим вольтметром, и никаким образом не повлияет на расчет сопротивления тестируемого компонента. Точность измерения можно повысить, если свести к минимуму поток электронов через вольтметр. Достигается это при помощи использования более чувствительного (рассчинанного на небольшой ток) индикатора, и/или потенциомерического инструмента (инструмента нулевого балланса).

Такой метод измерения сопротивления (позволяющий избежать ошибок, вызванных дополнительным сопротивлением провода) называется методом Кельвина. Специальные соединительные зажимы, облегчающие соединение с тестируемым компонентом, называются разъемами Кельвина:

Зажим разъема Кельвина в целом похож на зажим типа «крокодил», но между ними существуют небольшие различия. Если две половины зажима «крокодил» электрически связаны друг с другом посредством шарнира, то две половины зажима Кельвина такой связи не имеют (они изолированы друг от друга). Электрический контакт между ними возникает только в точке присоединения к проводу или выводу тестируемого компонента. Благодаря этому ток, проходящий через провод «Т» (ток), не попадает в провод «Н» (напряжение) и не создает ошибок, вызывающих падение напряжения в последнем:

Аналогичный принцип используется для измерения силы тока с помощью вольтметра и шунтирующего резистора. Как уже говорилось ранее, шунтирующий резистор в этом случае будет определять, сколько вольт или милливольт напряжения будет приходиться на ампер тока. Иными словами, резистор «преобразует» величину тока в пропорциональную величину напряжения. Таким образом, сила тока может быть точно определена путем измерения напряжения на шунтирующем резисторе:

Измерение тока при помощи вольтметра и шунтирующего резистора особенно актуально в цепях с токами большой величины. В таких цепях сопротивление шунта будет, вероятно, в пределах милли или микроом, чтобы падение напряжения при полном токе было минимальным. Сопротивление такой малой величины можно сравнить с сопротивлением соединительных проводов, а это значит, что замер напряжения на шунтирующем резисторе нужно произвести так, чтобы избежать измерения падения напряжения на токонесущих проводах. Для того, чтобы вольтметр измерял только напряжение на шунте, без всяких паразитных напряжений, возникающих из проводов и т.д., шунт оснащают четырьмя контактами:

В метрологических приборах (метрология — наука об измерениях), точность которых имеет первостепенное значение, высокоточные резисторы также оборудованы четырьмя контактами: два — для измерения силы тока, и два — для передачи напряжения вольтметру. С помощью этих контактов вольтметр измеряет напряжение только на резисторе, не учитывая остальные паразитные напряжения.

На следующей фотографии показан погруженный в масляную ванну (с контролируемой температурой) высокоточный резистор номиналом 1 Ом. На этом резисторе вы можете увидеть два больших контакта для тока, и два маленьких — для напряжения:

Ниже показан еще один, более старый высокоточный резистор, немецкого производства. Он имеет сопротивление 0,001 Ом и четыре контакта, выполненных в виде черных ручек. Две большие ручки предназначены для подключения основных проводов исследуемой цепи, а две маленькие — для подключения вольтметра:

Стоит отметить, что совместное использование вольтметра и амперметра для измерения сопротивления увеличит ошибку в конечном результате. Поскольку точность этих приборов оказывает непосредственное влияние на результаты измерения, общая их точность может быть хуже, чем точность любого из приборов по отдельности. Например, если и амперметр и вольтметр имеют точность +/- 1%, любое измерение, проведенное с помощью этих приборов, может потерять в точности +/- 2%.

Более высокую точность измерения можно получить путем замены амперметра на высокоточный резистор, используемый в качестве токоизмерительного шунта. Некоторая погрешность в этом случае все равно будет иметь место, но она будет значительно меньшей, так как точность резистора превышает точность амперметра. После произведенной замены схема, использующая разъемы Кельвина, примет следующий вид:

Жирными линиями на этой схеме обозначены токонесущие провода, их легко отличить от проводов, соединяющих вольтметр с обоими сопротивлениями (R_{компонента} и R_{высокоточ}).

Измерение ультрамалых сопротивлений — RadioRadar

В профессиональной и радиолюбительской практике приходится встречаться с необходимостью измерения ультрамалого сопротивления. В статье рассказывается о возникающих при этом проблемах и способах их решения.

К числу задач, требующих измерения сопротивлений вплоть до 1 мОм с заданной точностью, относятся, например, изготовление шунтов (в том числе и для измерительных приборов), измерение переходного сопротивления контактов реле, переключателей и т. п. Аналогичная задача возникает и при необходимости отбора мощных полевых транзисторов по критерию сопротивления открытого канала, поскольку у современных транзисторов это значение доходит до нескольких миллиом.

В широко распространенных методах измерения последовательно с измеряемым сопротивлением Rx неизбежно включено паразитное сопротивление Rn, образованное соединительными проводами, переходным сопротивлением входных клемм или гнезд, контактных переключателей и т. п. Сопротивление Rn обычно находится в пределах 0,4…0,1 Ом; конкретное его значение зависит от ряда причин, в том числе и типа прибора. Например, в цифровых мульти-метрах с автоматическим переключением предела измерений оно меньше, чем у приборов с контактными переключателями. Измерить сопротивление Rn предельно просто — достаточно установить нижний предел измерения омметра и замкнуть щупы. Такие измерения являются также проверкой состояния контактов, которую целесообразно периодически проводить, особенно для мультиметров с галетными переключателями. При хорошем состоянии контактов сопротивление не должно превышать вышеуказанного значения 0,4 Ом, при большем — прибор следует разобрать и почистить контакты. Для получения надежных результатов измерения следует провести несколько раз, после каждого проворачивая переключатель по кругу.

Ввиду того что сопротивление Rn включено последовательно с Rx, омметр измеряет их суммарное значение. Конечно, для больших значений сопротивления эта ошибка невелика и ее не учитывают. Иначе обстоит дело при измерении малых значений. Несложно заметить, что для значений RX) соизмеримых с сопротивлением Rn, измерение в принципе еще возможно, хотя о точности говорить уже не приходится. Другими словами, именно значение Rn является основным фактором, ограничивающим предел измерения сопротивления «снизу», и поэтому в широко распространенных цифровых мульти метрах нижний предел измерения равен 200 Ом, что соответствует цене единицы младшего разряда 0,1 Ом. Для приборов, имеющих АЦП 41/г разряда, цена единицы младшего разряда составляет 0,01 Ом, поэтому в таких цифровых мультметрах нередко есть возможность учесть в показаниях влияние сопротивления подводящих проводов

Из изложенного понятно, что для измерения ультрамалого сопротивления необходим измеритель с нулевым значением Rn Технически, конечно, возможно создание прибора с весьма малым значением Rm однако полностью исключить его нереально — законы физики не позволяют.

Рис. 1

Это действительно так для обычных, применяемых в аналоговых и цифровых омметрах, методов измерения сопротивления Тем не менее эта задача давно успешно решена в более сложных приборах для измерения малых значений сопротивления методом амперметра и милливольтметра [1]. Подобный метод используют и в геофизических исследованиях, где аналогичные проблемы возникают при измерении электросопротивления земных пород. Конечно, сопротивления земных пород не являются ультрамалыми и в зависимости от вида пород и их состояния (сухие, влажные, талые, мерзлые и т. п.) меняются в самых широких пределах, но суть проблемы такая же — исключить влияние переходного сопротивления. В геофизике — это сопротивление забитых в землю измерительных электродов, но конкретная причина появления переходных сопротивлений и порядок их значений не являются суть важными. Важно лишь то, что необходимо измерить сопротивление в условиях, когда переходные сопротивления соизмеримы или даже превышают (иногда даже значительно) измеряемое. Метод, позволяющий полностью исключить влияние переходных сопротивлений, получил название «метода четырех зондов». Насколько важен этот метод в геофизике, можно судить хотя бы по тому, что на нем основана вся электроразведка, в том числе и вертикальное электрозондирование (ВЭЗ).

Суть метода можно выразить следующей фразой: «если избавиться от паразитного сопротивления невозможно, то следует исключить его влияние». Изложенное поясняется рисунком. Через измеряемое сопротивление Rx пропускают ток, регулируемый балластным резистором R6 и контролируемый амперметром РА1 Падение напряжения на Rx измеряют милливольтметром PV1. Обратите внимание — вольтметр подключен непосредственно к Rx, поэтому влияние Rn полностью исключается. При этом, правда, появляется паразитное сопротивление Rnv в цепи вольтметра, образуемое контактным сопротивлением в точках подключения вольтметра (на рисунке показаны стрелками) и сопротивлением соединительных проводов вольтметра. Однако влияние Rnv пренебрежимо мало и его можно не учитывать, поскольку условие Rv > Rnv (где Rv — входное сопротивление вольтметра) выполняется практически всегда Действительно, минимальное значение входного сопротивления мультимет-ра у самых простых моделей составляет 1 МОм, а значение Rnv заведомо меньше 1 кОм. Значение Rx измеряемого сопротивления вычисляют по известной простейшей формуле Rx= U/I.

Выбор тока в измерительной цепи осуществляют исходя из требований к точности измерения сопротивления Модуль (абсолютное значение) относительной погрешности измерения сопротивления является суммой модулей относительных погрешностей измерения тока и напряжения. Для простоты (или просто для определенности в начале расчета) разделим эту погрешность поровну для тока и напряжения. Например, если требуемая погрешность измерения сопротивления не более 2 %, то для тока и напряжения следует применять приборы не хуже класса 1,5. Цифровые мультиметры в большинстве случаев обеспечивают необходимую точность измерения тока, и с этим проблем обычно не возникает. Несколько сложнее обстоит дело с измерением напряжения. Покажем это на примере измерения сопротивления 1 мОм. При токе 0,1 А падение напряжения составит 0,1 мВ, что для приборов с АЦП 31/г разряда на пределе 200 мВ соответствует единице младшего разряда и измерение невозможно. При токе 1 А измерение возможно, хотя и с заметной погрешностью. Конечно, полный расчет погрешности измерения возможно провести лишь для конкретного случая с конкретными приборами, и в статье приведены лишь общие принципы ее определения.

Вычисление погрешности измерения для многих может показаться слишком сложным или даже вообще ненужным. Поэтому стоит напомнить старую истину — измерение, точность которого неизвестна, бессмысленно. Другими словами, если нельзя определить (или хотя бы оценить) точность измерения, то нет смысла тратить время и силы на его проведение. К этому еще можно добавить тот печальный факт, что практически все находящиеся сейчас в эксплуатации измерительные приборы не аттестованы (не прошли метрологической поверки), поэтому реальная точность их неизвестна и остается лишь доверять приведенным в паспорте данным.

Конечно, измерение методом четырех зондов существенно сложнее, чем обычным омметром — необходимы два измерительных прибора, источник питания и дополнительный переменный резистор; да и само проведение измерения требует больше времени. К тому же еще нужны некоторые расчеты. Но поскольку при этом применяется стандартная измерительная аппаратура, а проводить такие измерения приходится не слишком часто, с этим вполне можно смириться.

Несколько проще этот метод можно реализовать радиолюбителям при измерениях малых сопротивлений и с одним милливольтметром, используя источник стабильного тока с образцовым резистором, как это предложено сделать в миллиомме-тре, описанном в [2].

Литература:

Попов В. С. Электротехнические измерения и приборы. — Госэнергоиздат, 1956, с. 186.
Компаненко Л. Миллиомметр. — Радио, 2006, № 5. с. 23.

Автор: А.Межлумян, г. Москва

Лучший прибор для измерения сопротивления — Отличные предложения по прибору для измерения сопротивления от мировых продавцов прибора для измерения сопротивления

Отличные новости !!! Вы попали в нужное место для приобретения прибора для измерения сопротивления. К настоящему времени вы уже знаете, что что бы вы ни искали, вы обязательно найдете это на AliExpress. У нас буквально тысячи отличных продуктов во всех товарных категориях.Ищете ли вы товары высокого класса или дешевые и недорогие оптовые закупки, мы гарантируем, что он есть на AliExpress.

Вы найдете официальные магазины торговых марок наряду с небольшими независимыми продавцами со скидками, каждый из которых предлагает быструю доставку и надежные, а также удобные и безопасные способы оплаты, независимо от того, сколько вы решите потратить.

AliExpress никогда не уступит по выбору, качеству и цене.Каждый день вы будете находить новые онлайн-предложения, скидки в магазинах и возможность сэкономить еще больше, собирая купоны. Но вам, возможно, придется действовать быстро, поскольку этот лучший инструмент для измерения сопротивления вскоре станет одним из самых востребованных бестселлеров. Подумайте, как вам будут завидовать друзья, когда вы скажете им, что приобрели прибор для измерения сопротивления на AliExpress. Благодаря самым низким ценам в Интернете, дешевым тарифам на доставку и возможности получения на месте вы можете еще больше сэкономить.

Если вы все еще не уверены в приборе для измерения сопротивления и думаете о выборе аналогичного товара, AliExpress — отличное место для сравнения цен и продавцов. Мы поможем вам разобраться, стоит ли доплачивать за высококачественную версию или вы получаете столь же выгодную сделку, приобретая более дешевую вещь. И, если вы просто хотите побаловать себя и потратиться на самую дорогую версию, AliExpress всегда позаботится о том, чтобы вы могли получить лучшую цену за свои деньги, даже сообщая вам, когда вам будет лучше дождаться начала рекламной акции. , а также ожидаемую экономию.AliExpress гордится тем, что у вас всегда есть осознанный выбор при покупке в одном из сотен магазинов и продавцов на нашей платформе. Реальные покупатели оценивают качество обслуживания, цену и качество каждого магазина и продавца. Кроме того, вы можете узнать рейтинги магазина или отдельных продавцов, а также сравнить цены, доставку и скидки на один и тот же продукт, прочитав комментарии и отзывы, оставленные пользователями. Каждая покупка имеет звездный рейтинг и часто имеет комментарии, оставленные предыдущими клиентами, описывающими их опыт транзакций, поэтому вы можете покупать с уверенностью каждый раз.Короче говоря, вам не нужно верить нам на слово — просто слушайте миллионы наших довольных клиентов.

А если вы новичок на AliExpress, мы откроем вам секрет. Непосредственно перед тем, как вы нажмете «купить сейчас» в процессе транзакции, найдите время, чтобы проверить купоны — и вы сэкономите еще больше. Вы можете найти купоны магазина, купоны AliExpress или собирать купоны каждый день, играя в игры в приложении AliExpress.Вместе с бесплатной доставкой, которую предлагают большинство продавцов на нашем сайте, вы сможете приобрести прибор для измерения сопротивления по самой выгодной цене.

У нас всегда есть новейшие технологии, новейшие тенденции и самые обсуждаемые лейблы. На AliExpress отличное качество, цена и сервис всегда в стандартной комплектации. Начните лучший опыт покупок прямо здесь.

Основные методы точного измерения сопротивления

Уменьшите ошибки измерения в вашем приложении

В CAS DataLoggers мы часто получаем звонки от пользователей, работающих с приложениями для измерения сопротивления, например, использующими гирлянды для измерения движения, измеряя термисторы / RTD для измерения температуры, измеряя сопротивление на тестовых образцах и многие другие приложения.Некоторые из наших абонентов с удивлением узнают, что существует множество различных методов, позволяющих получить более точные измерения. Мы также разговариваем с абонентами, которые сообщают о странных показаниях, например: «С помощью регистратора, который я использую, я вижу числа, которые не имеют смысла». Обычно это решается осознанием того, что измерения сопротивления охватывают множество различных диапазонов, что требует использования различных методов измерения. В этом техническом документе мы рассмотрим несколько простых способов уменьшить погрешность и повысить точность в диапазонах низкого, среднего и высокого сопротивления.

Используйте правильную технику измерения для вашего диапазона:

Измерения сопротивления представлены в единицах Ом (Ом). 1 Ом представляет собой сопротивление между двумя точками проводника, когда постоянная разность потенциалов в 1 вольт, приложенная к этим точкам, создает в проводнике ток 1 ампер, при условии, что проводник сам по себе не создает электродвижущей силы.

Сопротивление — одно из немногих значений в электронике, которое в обычных приложениях варьируется в таком большом диапазоне (более 12 порядков), и многие пользователи не принимают это во внимание при сборе данных.Для большинства приложений значения менее 100 Ом можно рассматривать как низкое значение измерения сопротивления, а от 100 Ом до миллиона Ом (мегаом) — это промежуточный диапазон. Диапазоны высокого сопротивления выходят за пределы мегомного диапазона, и у нас было несколько звонков от пользователей, измеряющих больше в гигаомном диапазоне (1 миллиард Ом). Когда звонящие спрашивают нас: «Мне нужно измерить сопротивление — какой регистратор вы порекомендуете?» наши специалисты по применению помогают им сузить круг вопросов, задавая вопрос: «Какой диапазон сопротивления вы пытаетесь измерить? Миллиом, килом? »

Перед тем, как приступить к работе с приложением, важно учесть, что каждый из этих диапазонов требует использования различных методов измерения.Не существует единой техники для измерения всех значений сопротивления, и вы можете легко получить неточные результаты, используя неправильную технику для вашего диапазона. Например, без согласования вашей техники с вашим диапазоном ваши данные могут быть только в пределах 5% от фактического значения. В некоторых приложениях это не является серьезной проблемой, но в других случаях ваши измерения должны быть более точными, например, при измерении на уровне миллиомов или при измерении гораздо больших значений гигаомов, когда емкость и сопротивление изоляции ваших кабелей могут имеют большое значение в том, насколько точными будут ваши показания.Из этих трех измерений измерение среднего диапазона является наиболее простым, в то время как измерения в очень низких и высоких диапазонах создают проблемы, которые вы увидите в виде ошибок измерения и снижения точности.

Закон Ома:

Основа измерения сопротивления, Закон Ома гласит, что отношение разности потенциалов (V) на концах проводника сопротивления (R) к току (I), протекающему в этом проводнике, будет постоянным, при условии, что температура также остается постоянным.Для большинства приложений вы можете использовать базовое уравнение закона Ома: I = V / R , где I — ток через проводник (выраженный в амперах), V — разность потенциалов, измеренная на проводнике (выраженная в вольтах). ), а R — сопротивление проводника (где R — постоянная, выраженная в омах).

Легко работать с законом Ома, чтобы найти любое из этих значений. Например, также верно, что сопротивление равно напряжению, разделенному на ток (R = V / I), и что напряжение = ток, умноженный на сопротивление (V = I * R).Таким образом, вы можете получить любую отсутствующую переменную, если вам известны две другие.

Использование регистраторов данных для измерения сопротивления:

Помимо мультиметров, сопротивление можно измерить с помощью правильно настроенного универсального регистратора входных данных. Однако эти регистраторы данных имеют ограниченные диапазоны измерений, поэтому стоит помнить об этом. Универсальные аналоговые входы позволяют регистраторам данных записывать измерения напряжения или тока, вычислять значения сопротивления и сохранять данные.

Помимо используемого вами измерительного устройства, есть тонкости измерения сопротивления, которые вам необходимо знать для повышения точности.

Измерение низкого сопротивления:

Во-первых, давайте рассмотрим кабели, которые соединяют измеряемое устройство с прибором: если вы измеряете сопротивление рядом с источником, вы получите другие показания, чем при измерении с датчика, расположенного на расстоянии 200 футов. . В качестве примера предположим, что у нас есть резистор, который мы хотим измерить.Мы должны как-то подключиться к нему, поэтому мы подключаем провод к резистору на 1 Ом. Но провод тоже не идеальный проводник — в нем тоже есть сопротивление, как и в любом другом куске провода. Если это сопротивление составляет 1 Ом на 100 футов (типично для провода калибра 20), и у нас есть 3 фута кабеля, идущего к устройству и возвращающегося (всего 6 футов), мы можем ожидать увидеть показание сопротивления равное 1. Ом, но мы увидим значение 1,06 Ом.

При измерении малых сопротивлений распространенным методом является создание известного тока с последующим измерением напряжения на тестируемом устройстве (DUT — см. Рис. 1 ниже).Это соответствует закону Ома, поскольку вы используете ток и напряжение для определения сопротивления. Предположим, у вас есть прецизионный источник тока (например, 2 миллиампер или 200 микроампер), и у вас есть высокоточный вольтметр.

Рисунок 1: Форсирование известного тока

Вы прокладываете 2 провода с каждой стороны резистора, затем пропускаете ток через оба набора проводов. Однако это создает ошибку в ваших измерениях, поскольку напряжение, измеренное на концах проводов, не совпадает с напряжением на резисторе, поскольку оно также включает падение напряжения на проводах между измерителем и тестируемым устройством.Следовательно, в этом случае вы можете уменьшить ошибку, выполнив 4-проводное измерение (см. , рис. 2, ниже), где вы используете один набор выводов для подачи тока, а второй набор выводов, который используется только для измерения напряжения, которое вы видите на резисторе. Этот метод обеспечивает гораздо более точный результат за счет устранения дополнительного падения напряжения, вызванного источником тока через провода. В этом случае предполагается, что вольтметр потребляет незначительный ток, что обычно не является проблемой.

Рисунок 2: Типичное 4-проводное измерение

В CAS DataLoggers наши регистраторы данных dataTaker и Grant Squirrel могут выполнять 4-проводные измерения для RTD или других датчиков. Эти устройства пропускают ток через одну пару проводов, а затем измеряют напряжение через другую пару проводов. Однако существует предел того, насколько большое сопротивление вы можете измерить. Например, в диапазоне 10 000 Ом минимальный ток, который может вызвать регистратор данных, составляет 200 мкА, что приводит к напряжению 2 вольта; при более высоких сопротивлениях (скажем, 1 миллион Ом) этот же ток приведет к напряжению 200 вольт, что выходит за рамки возможностей логгеров.Вы не можете использовать 4-проводные измерения для измерения высоких сопротивлений с помощью этих типов регистраторов данных, потому что вам нужно либо подавать очень малый ток, либо измерять большое напряжение.

Для измерения низкого сопротивления можно использовать альтернативу 4-проводному измерению, исключив один из проводников и выполнив 3-проводное измерение . В этом методе вы измеряете два напряжения: напряжение на резисторе, а также напряжение на проводнике, по которому проходит испытательный ток.После этих измерений можно определить погрешность из-за падения напряжения в одном из проводов. Когда вы определили ошибку, просто удвойте ее и вычтите из результатов измерений, чтобы получить более точные показания. Многие регистраторы данных могут выполнять трехпроводные измерения, включая регистраторы данных DataTaker и серию Grant Squirrel, упомянутую ранее. При трехпроводном измерении вы экономите кусок провода, но эта схема предполагает, что падение напряжения на двух выводах одинаково — это часто, но не всегда.Если падение напряжения неравномерно, вы столкнетесь с ошибками при использовании этого метода.

В то время как большинство пользователей обычно проводят измерения в диапазоне от 0 до 100000 Ом, специальные датчики, такие как проводимость или тестовые образцы, находятся в пределах очень высоких диапазонов сопротивления, поэтому вам, возможно, придется использовать другой метод при высоких сопротивлениях:

Измерение высокого сопротивления:

Для этих измерений вы можете использовать надежный метод, обратный приведенному выше для измерения при низких сопротивлениях — здесь мы выставляем напряжение и измеряем ток для расчета сопротивления (опять же, следуя закону Ома).Это можно сделать несколькими способами:

Для первого метода требуется высокоточный прибор, предназначенный для измерения очень малых токов. Если у вас есть источник напряжения и измеритель тока с незначительным сопротивлением, вы можете просто пропустить 5 вольт через измеритель, подключенный последовательно с тестируемым устройством, и измерить ток. Например, если значение сопротивления составляет миллион Ом (1 МОм), ток здесь достаточно мал и составляет 5 мкА.

Альтернативный метод измерения больших сопротивлений заключается в использовании источника напряжения, включенного последовательно с известным испытательным сопротивлением, для стимуляции неизвестного сопротивления, а затем для измерения напряжения на испытательном сопротивлении (см. , рис. 3 , ниже).Зная значение источника испытательного напряжения, известное сопротивление и напряжение на этом сопротивлении — плюс закон Ома и небольшая алгебра — позволяют вычислить значение неизвестного сопротивления:

Рисунок 3: Источник напряжения через известный резистор

Чтобы этот метод работал хорошо, значение испытательного сопротивления должно быть аналогично значению неизвестного сопротивления (в пределах от 1 до 2 порядков). Здесь опять же, ваш вольтметр должен иметь хорошую точность, иначе он внесет ошибку в ваши измерения . Кроме того, вольтметр, используемый для измерения Vtest, не должен загружать схему, то есть его входное сопротивление должно быть в 100–1000 раз больше, чем Rtest.

Другая проблема при измерении диапазонов высокого сопротивления заключается в том, что даже у изолированных кабелей нет идеальной изоляции — всегда есть ток утечки. Например, между центром провода и тем, на чем он лежит, может быть сопротивление 10 миллионов Ом, поэтому утечка из кабелей может отрицательно сказаться на ваших измерениях.

Чтобы облегчить это, вы можете использовать технику под названием , защищающую , с использованием экранированного кабеля вместе с отдельным источником напряжения, идущим на экраны и вокруг кабелей. Вы будете использовать отдельный источник напряжения, чтобы подать такое же напряжение на экран. Таким образом, даже при наличии сопротивления между центральным проводником и экраном, поскольку они поддерживаются при одном и том же напряжении, нет тока утечки, потому что вы использовали отдельный источник напряжения для его защиты. Этот метод работает хорошо, но для его работы требуется измеритель, обеспечивающий защитное напряжение или второй источник напряжения.

Когда вы измеряете сопротивление в высоком диапазоне, вы обнаружите, что можете значительно уменьшить ошибки измерения, используя один из двух вышеупомянутых методов.

Измерения промежуточного сопротивления:

В пределах этих диапазонов методика, которую вы будете использовать, во многом зависит от того, какое измерительное устройство вы используете — нет единого метода, на который вы всегда могли бы положиться. К счастью, в этом диапазоне ошибки встречаются реже, и измерения более прямые.

Резюме:

При сопротивлении менее 10 000 Ом вы можете использовать описанные выше методы для диапазонов низкого сопротивления — когда вы доберетесь до 100 Ом и ниже, вам непременно понадобится это для получения точных показаний.Аналогичным образом, выше 100 000 Ом лучше использовать метод силового напряжения, описанный выше для диапазонов высокого сопротивления. По сути, при измерении сопротивления вам нужно распознавать, когда вы попадаете в высокие и низкие диапазоны, и применять соответствующие методы, и это устранит существенные ошибки и даст вам гораздо более высокую точность измеренных значений.

Для получения дополнительной информации об измерениях сопротивления или регистраторах данных сопротивления или чтобы найти идеальное решение для конкретных задач, обратитесь к специалисту по приложениям регистратора данных CAS по телефону (800) 956-4437 или запросите дополнительную информацию.

Классификация измерительных инструментов — Circuit Globe

Прибор, используемый для измерения физических и электрических величин, известен как измерительный прибор. Термин «измерение» означает сравнение двух величин одной и той же единицы. Величина одной из величин неизвестна, и она сравнивается с заранее заданным значением. Результат сравнения, полученный относительно числового значения.

Измерительные приборы подразделяются на три типа;

Электрический инструмент
Электронный прибор
Механический инструмент

В механическом инструменте для измерения физических величин используется .Этот прибор подходит для измерения статических и стабильных условий, поскольку прибор не может реагировать на динамические условия. Электронный прибор имеет быстрое время отклика . Инструмент обеспечивает быстрый отклик по сравнению с электрическими и механическими инструментами.

Электрический прибор используется для измерения электрических величин, таких как ток, напряжение, мощность и т. Д. Амперметр, вольтметр, ваттметр являются примерами электрического измерительного прибора.Амперметр измеряет ток в амперах; вольтметр измеряет напряжение, а ваттметр используется для измерения мощности. Классификация электрических инструментов зависит от методов представления выходных значений.

В этой статье мы обсуждаем различные типы электрических инструментов.

Абсолютный инструмент

Абсолютный прибор дает значение измеряемых величин относительно физической постоянной. Физическая постоянная означает угол отклонения, градус и постоянную метра.Математический расчет требует знания значения физической постоянной.

Касательный гальванометр является примером абсолютных инструментов. В касательном гальванометре величина тока, проходящего через катушку, определяется тангенсом угла отклонения катушки, горизонтальной составляющей магнитного поля земли, радиусом и количеством витков используемого провода. Чаще всего этот тип приборов применяется в лабораториях.

Дополнительный инструмент

В дополнительном приборе отклонение показывает величину измеряемых величин . Калибровка инструментов стандартным инструментом важна для измерения. Выходные данные этого типа устройства получаются напрямую, и для определения их значения не требуется математических вычислений.

Цифровой прибор

Цифровой прибор выдает результат в числовой форме . Прибор более точен по сравнению с аналоговым прибором, поскольку при считывании не возникает человеческая ошибка.

Аналоговый прибор

Инструмент, выходной сигнал которого постоянно изменяется, известен как аналоговый инструмент.На аналоговом приборе есть стрелка, которая показывает величину измеряемых величин. Аналоговые устройства подразделяются на два типа.

Прибор нулевого типа

В этом приборе нулевое отклонение или нулевое отклонение указывает величину измеряемой величины. Инструмент отличается высокой точностью и чувствительностью. В приборе с нулевым отклонением используются одна известная и одна неизвестная величина. Когда значения известной и неизвестной измеряемых величин равны, стрелка показывает нулевое или нулевое отклонение.Инструмент нулевого отклонения используется в потенциометре и гальванометре для получения нулевой точки.

Инструмент отклоняющего типа

Прибор, в котором значение измеряемой величины определяется посредством отклонения стрелки, известен как прибор отклоняющего типа. Измеряемая величина отклоняет указатель подвижной системы прибора, который закреплен на калиброванной шкале. Таким образом, величина измеряемой величины известна.

Инструмент отклоняющего типа подразделяется на три типа.

Индикаторный прибор — Инструмент, который указывает величину измеряемой величины, известен как индикаторный прибор . Показывающий прибор имеет циферблат, который перемещается по градуированной шкале. Вольтметр, амперметр, измеритель коэффициента мощности являются примерами показывающего прибора.
Интегрирующий инструмент — Инструмент, который измеряет общую энергию, подаваемую в определенный интервал времени, известен как интегрирующий инструмент.Полная энергия, измеренная прибором, является произведением времени и измеренных электрических величин. Счетчик энергии, счетчик ватт-часов и счетчик энергии являются примерами интегрирующего инструмента.
Записывающий прибор — прибор записывает состояние цепи через определенный интервал времени, известный как записывающий прибор . В подвижной системе записывающего прибора ручка слегка касается бумажного листа. На листе бумаги прослеживается движение катушки.Кривая, нарисованная на бумаге, показывает изменение измерения электрических величин.

Время отклика электронного прибора очень велико по сравнению с электрическим и механическим устройством.

Часто задаваемые вопросы по измерительным приборам

, поддержка | KYOWA

FAQ: Тензодатчик; Преобразователи; Измерительный прибор; Измерительные системы; Программное обеспечение; Регистрация в службе поддержки HP

Мы представляем здесь ответы на часто задаваемые вопросы.

Весь дисплей

Q1При использовании тензодатчика или датчика мне нужен специальный инструмент?

У вас должен быть специальный прибор для измерения деформации.
Поскольку сторона датчика образует мост пшеничного камня, теоретически можно измерить деформацию, если у вас есть источник питания для подачи напряжения возбуждения и вольтметр для измерения изменения напряжения (разности потенциалов). При рассмотрении таких факторов, как стабильность источника питания, отношение сигнал / шум и разность потенциалов выходного напряжения, это становится нереалистичным.
Специализированный прибор для измерения деформации разработан с учетом этих факторов, что позволяет для удобства регулировать точность на основе деформации.

Q2 Какие типы средств измерений существуют?

В первую очередь, это четыре типа средств измерений, а именно

УСИЛИТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ: усиливает сигнал преобразователя и выводит напряжение. (Серия DPM-900A, CDV / CDA-900A, MCD-A и т. Д.)
ПРИБОРЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СТАТИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ: например, регистратор данных, способный измерять незначительные изменения деформации.(UCAM-60B / 65B, UCAM-500A и др.)
ПРИБОР ДЛЯ ПРИБОРА динамической деформации: способный регистрировать быстрое измерение деформации (серия PCD-300, серия CTRS-100, EDX-2000B, EDX-100A, EDX-200A, EDX-10A и т. Д.)
КОНДИЦИОНЕРЫ ПРИБОРА: указывает физическое количество и имеет выходной контроль. (WGA-650B, WGA-670B, WGA-900A и т. Д.)

Q3 Объяснение статической и динамической деформации

Медленные феномены изменения называются статической деформацией, а быстрые изменения — динамической деформацией.

Q4Какие методы комбинирования преобразователей и измерительных приборов?

Следующие части должны быть проверены соответственно

Преобразователь	Измерительный прибор	Замечания
Рекомендуемое напряжение возбуждения	Напряжение питания моста
Входное сопротивление, Выходное сопротивление	Применимое сопротивление моста
Кабель	Входной терминал, выходной терминал, входной разъем

Q5 В чем разница между измерительным прибором Carrier (AC) и измерительным прибором постоянного тока?

Существует два типа приборов для измерения динамических явлений: мост переменного тока и мост постоянного тока.Характеристики каждого следующие:
AC тип DC тип A (DPM-711B)

	Тип переменного тока (ДПМ-911Б)	Тип постоянного тока (CDV-900A)
Напряжение питания моста	переменного тока (2 В переменного тока, 0,5 В среднеквадратического значения)	Постоянный ток (10, 4, 2, 1 В постоянного тока)
Диапазон частот	от 0 до 2,5 кГц	от 0 до 500 кГц
Чувствительность (на входе 10 мкс)	0.2В (BV = AC2Vrms)	0,1 В (BV = DC2V)
Соотношение SN	60dBp-p (примерно в 1000 раз) (фильтр низких частот = FLAT)	Около 40 дБ (размах) (примерно 100 раз) (BV = 2 В постоянного тока, фильтр низких частот = FLAT)
Влияние внешнего индуктивного шума	Не много получил	Восприимчивый
Регулировка баланса	R баланс C баланс (автоматическое отслеживание по CST)	R Только баланс
Влияние температуры на нулевой баланс	± 0.1 × 10 ^-6 деформация / ℃ или менее	± 1 × 10 ^-6 деформация / ℃ или менее
Влияние температуры на чувствительность	± 0,05% / ℃ или менее	± 0,01% / ℃ или менее
Основное использование	Измерение общей деформации с помощью тензодатчиков	Измерения с помощью преобразователя, Измерение деформации высокой частоты

Q6В чем разница между методом постоянного напряжения и постоянного тока?

Система

постоянного тока с формирователем сигнала обычно используется для подачи постоянного напряжения на мост, и при удлинении кабельного соединения чувствительность уменьшается из-за сопротивления кабеля.
Чувствительность метода постоянного тока, с другой стороны, не уменьшается, потому что он использует постоянный ток, и согласно закону Ома (V = I ・ R), если сопротивление моста постоянно, то напряжение возбуждения, приложенное к преобразователь остается постоянным.

Q7 Что такое одновременный отбор проб и сканирование?

При измерении нескольких каналов используются два метода: метод сканирования и метод одновременной выборки.
Этот метод был принят прибором для измерения статической деформации для измерения медленно меняющейся деформации.
Метод одновременной выборки — это метод одновременного измерения всех каналов в одно и то же время, устраняющий временную задержку между каналами.
Этот метод был принят для измерительного прибора, измеряющего изменения во временном ряду динамической деформации в деформации момента.

Q8 Определение постоянной калибровки

Калибровочная константа — это коэффициент, используемый для преобразования значения деформации, полученного тензодатчиком, в физическую величину.
В настройках условий измерения для приборов измерения статической и динамической деформации вы можете ввести калибровочную константу, что позволит вам получать данные в физических величинах.

Q9 Определение зарегистрированной калибровочной чувствительности

Приборы кондиционера требуют, чтобы вы вводили номинальную мощность и номинальную мощность для отображения в надлежащем физическом количестве. Этот параметр называется зарегистрированной чувствительностью калибровки.

Q10 Что делать при шуме

A10

В качестве основных мер используется одноточечное заземление.Одноточечное заземление означает заземление одной из серий экранированной части (экранированный кабель и металлический корпус), экранируя ее от внешнего шума. Заземление 2 точек из одной и той же экранированной серии создает разность потенциалов, вызывающую протекание тока, что приводит к возникновению шума.
Другие решения можно найти здесь.

Q11 Меня интересуют данные САПР. С кем мне связаться?

A11

Загрузите данные CAD отсюда. Если вы не можете найти данные CAD для необходимого продукта, свяжитесь с нашим торговым персоналом или здесь.

Q12 Я хочу измерить давление пресса с помощью тензодатчика и передать данные в ПЛК через блок аналого-цифрового преобразования. Какой кондиционер лучше всего? Я предпочитаю один с дисплеем давления и аналоговым выходом.

A12

Kyowa Electronic Instruments предоставляет различные кондиционеры. Мы рекомендуем WGA-680A и WGA-710C для вашего случая. Смотрите здесь для более подробной информации.

Q13 Когда я выполняю измерение с подключенным тензодатчиком, должен ли я выводить значение деформации, устанавливая коэффициент 2 для измерительного прибора? Предполагая, что я калибрую данные с помощью калибровочного коэффициента, это калибровочный коэффициент, выраженный как «2 / (калибровочный коэффициент) = приблизительно 0.9? «

A13

Измерительный коэффициент измерительного прибора зафиксирован на 2. Вы можете рассчитать истинную деформацию (ε) из измеренной деформации (ε0) с помощью следующего уравнения.
(ε) = 2,00 / Ks × (ε0), Ks: коэффициент калибровки используемого датчика.

Q14 Подскажите, какие средства измерений поддерживают дистанционное зондирование. Расскажите также о том, как установить коэффициент калибровки при использовании преобразователя, поддерживающего дистанционное зондирование.

A14

Примерами измерительных приборов, поддерживающих дистанционное зондирование, являются CDV-900A, WGA-200A и WGA-710C.При подключении преобразователя, поддерживающего дистанционное зондирование, к измерительному прибору, поддерживающему дистанционное зондирование, используйте калибровочный коэффициент, указанный в техническом описании соски преобразователя. При использовании измерительного прибора, не поддерживающего дистанционное зондирование, выходной сигнал падает из-за сопротивления кабеля, поэтому вам необходимо использовать калибровочный коэффициент для компенсации сопротивления кабеля.

Q15Есть ли способ объединения двух или более потоков двоичных данных (файлов ks2), записанных устройством записи данных, например EXD, в один файл позже и последующего преобразования его в файл CSV?

A15

Программа анализа данных DAS-200A предлагает функцию связывания файлов.
Два или более файла, записанных в синхронной операции (главный и подчиненный), могут быть объединены в один файл.

Q16 Что касается WGI-400A, логика портов ввода / вывода этого продукта схем NPN или PNP? Я рассматриваю возможность подключения устройства ввода PNP к выходу WGI-400A в качестве внешнего устройства.

A16

Логика портов ввода / вывода этого продукта представляет собой схемы NPN. См. Руководство по эксплуатации для получения дополнительной информации.
Загрузите руководство по эксплуатации здесь.