Introductie van voltmeter

Overzicht

Voltmeter is een instrument voor het meten van spanning, veelgebruikte voltmeter – voltmeter.Symbool: V, er is een permanente magneet in de gevoelige galvanometer, een spoel bestaande uit draden is in serie geschakeld tussen de twee klemmen van de galvanometer, de spoel is geplaatst in het magnetische veld van de permanente magneet en is verbonden met de wijzer van het horloge via het zendapparaat.De meeste voltmeters zijn onderverdeeld in twee bereiken.De voltmeter heeft drie aansluitingen, een negatieve aansluiting en twee positieve aansluitingen.De positieve pool van de voltmeter is verbonden met de positieve pool van het circuit en de negatieve pool is verbonden met de negatieve pool van het circuit.De voltmeter moet parallel worden aangesloten op het te testen elektrische apparaat.Een voltmeter is een vrij grote weerstand, idealiter beschouwd als een open circuit.De veelgebruikte voltmeterbereiken in laboratoria van de middelbare school zijn 0~3V en 0~15V.

Wwerkingsprincipe

Traditionele pointer voltmeters en ampèremeters zijn gebaseerd op een principe dat het magnetische effect van stroom is.Hoe groter de stroom, hoe groter de gegenereerde magnetische kracht, wat aangeeft hoe groter de zwaai van de wijzer op de voltmeter.In de voltmeter zit een magneet en een draadspoel.Na het passeren van de stroom zal de spoel een magnetisch veld opwekken.Nadat de spoel is bekrachtigd, zal afbuiging optreden onder invloed van de magneet, het kopgedeelte van de ampèremeter en de voltmeter.

Aangezien de voltmeter parallel moet worden aangesloten op de gemeten weerstand, zal de stroom in de meter te groot zijn als de gevoelige ampèremeter direct als voltmeter wordt gebruikt en zal de meter doorbranden.Op dit moment moet een grote weerstand in serie worden geschakeld met het interne circuit van de voltmeter., Na deze transformatie, wanneer de voltmeter parallel in het circuit is aangesloten, wordt het grootste deel van de spanning die op beide uiteinden van de meter wordt toegepast, gedeeld door deze serieweerstand vanwege de functie van de weerstand, dus de stroom die door de meter gaat, is eigenlijk erg klein, dus het kan normaal worden gebruikt.

Het symbool van de DC-voltmeter moet een "_" toevoegen onder V en het symbool van de AC-voltmeter moet een golvende lijn "~" toevoegen onder V.

Atoepassing

Gebruikt om de spanningswaarde over het circuit of elektrisch apparaat te meten.

Classificatie

Een mechanisch aanwijzende meter voor het meten van gelijkspanning en wisselspanning.Verdeeld in DC voltmeter en AC voltmeter.

Het DC-type gebruikt voornamelijk het meetmechanisme van de magneto-elektriciteitsmeter en de elektrostatische meter.

Het AC-type gebruikt voornamelijk het meetmechanisme van de elektriciteitsmeter van het gelijkrichtertype, de elektriciteitsmeter van het elektromagnetische type, de elektriciteitsmeter van het elektrische type en de elektriciteitsmeter van het elektrostatische type.

De digitale voltmeter is een instrument dat de gemeten spanningswaarde omzet in een digitale vorm met een analoog-naar-digitaal-omzetter en wordt uitgedrukt in digitale vorm.Als de spanning abnormaal is vanwege bijvoorbeeld blikseminslag, gebruik dan een extern ruisabsorberend circuit zoals een netfilter of niet-lineaire weerstand.

Selectie gids

Het meetmechanisme van ampèremeter en voltmeter is in principe hetzelfde, maar de aansluiting in het meetcircuit is anders.Daarom moeten de volgende punten in acht worden genomen bij het selecteren en gebruiken van ampèremeters en voltmeters.

⒈ Type selectie.Wanneer de gemeten gelijkstroom is, moet de gelijkstroommeter worden geselecteerd, dat wil zeggen de meter van het meetmechanisme van het magneto-elektrische systeem.Wanneer de gemeten AC aandacht moet besteden aan de golfvorm en frequentie.Als het een sinusgolf is, kan deze alleen worden geconverteerd naar andere waarden (zoals maximale waarde, gemiddelde waarde, enz.) door de effectieve waarde te meten, en kan elke soort AC-meter worden gebruikt;als het een niet-sinusgolf is, zou het moeten onderscheiden wat er moet worden gemeten. Voor de rms-waarde kan het instrument van het magnetische systeem of het ferromagnetische elektrische systeem worden geselecteerd, en de gemiddelde waarde van het instrument van het gelijkrichtersysteem kan zijn geselecteerd.Het instrument van het meetmechanisme van het elektrische systeem wordt vaak gebruikt voor het nauwkeurig meten van wisselstroom en spanning.

⒉ De keuze van nauwkeurigheid.Hoe hoger de nauwkeurigheid van het instrument, hoe duurder de prijs en hoe moeilijker het onderhoud.Als aan de andere voorwaarden niet goed wordt voldaan, is het bovendien mogelijk dat het instrument met een hoog nauwkeurigheidsniveau geen nauwkeurige meetresultaten kan verkrijgen.Kies daarom bij het selecteren van een instrument met een lage nauwkeurigheid om aan de meetvereisten te voldoen, geen instrument met een hoge nauwkeurigheid.Meestal worden 0,1 en 0,2 meter als standaardmeters gebruikt;0,5 en 1,0 meter worden gebruikt voor laboratoriummetingen;instrumenten onder 1,5 worden over het algemeen gebruikt voor technische metingen.

⒊ Bereik selectie.Om de rol van de nauwkeurigheid van het instrument volledig te spelen, is het ook noodzakelijk om de limiet van het instrument redelijkerwijs te selecteren op basis van de grootte van de gemeten waarde.Als de selectie onjuist is, zal de meetfout erg groot zijn.Over het algemeen is de indicatie van het te meten instrument groter dan 1/2~2/3 van het maximale bereik van het instrument, maar kan het maximale bereik niet overschrijden.

⒋ De keuze van interne weerstand.Bij het selecteren van een meter moet de interne weerstand van de meter ook worden geselecteerd op basis van de grootte van de gemeten impedantie, anders veroorzaakt dit een grote meetfout.Omdat de grootte van de interne weerstand het stroomverbruik van de meter zelf weerspiegelt, moet bij het meten van stroom een ​​ampèremeter met de kleinste interne weerstand worden gebruikt;bij het meten van spanning moet een voltmeter met de grootste interne weerstand worden gebruikt.

Monderhoud

1. Volg strikt de vereisten van de handleiding en bewaar en gebruik deze binnen het toegestane bereik van temperatuur, vochtigheid, stof, trillingen, elektromagnetische velden en andere omstandigheden.

2. Het instrument dat lange tijd is opgeslagen, moet regelmatig worden gecontroleerd en het vocht moet worden verwijderd.

3. Instrumenten die lange tijd zijn gebruikt, moeten worden onderworpen aan de nodige inspectie en correctie volgens de vereisten voor elektrische metingen.

4. Demonteer en debug het instrument niet naar believen, anders wordt de gevoeligheid en nauwkeurigheid beïnvloed.

5. Let er bij instrumenten met batterijen in de meter op dat de ontlading van de batterij wordt gecontroleerd en vervang ze tijdig om overlopen van batterij-elektrolyt en corrosie van de onderdelen te voorkomen.Voor de meter die lange tijd niet zal worden gebruikt, dient de batterij in de meter te worden verwijderd.

Zaken die aandacht nodig hebben

(1) Tijdens het meten moet de voltmeter parallel worden aangesloten op het te testen circuit.

(2) Aangezien de voltmeter parallel aan de belasting is aangesloten, moet de interne weerstand Rv veel groter zijn dan de belastingsweerstand RL.

(3) Sluit bij het meten van DC eerst de "-" knop van de voltmeter aan op het laagpotentiaaleinde van het te testen circuit en sluit vervolgens de "+" eindknop aan op het hoogpotentiaaleinde van het te testen circuit.

(4) Voor een multi-kwantiteitsvoltmeter, wanneer de kwantiteitslimiet moet worden gewijzigd, moet de voltmeter worden losgekoppeld van het te testen circuit voordat de kwantiteitslimiet wordt gewijzigd.

Tproblemen oplossen

Het werkingsprincipe van de digitale voltmeter is ingewikkelder en er zijn veel soorten, maar de veelgebruikte digitale voltmeters (inclusief digitale multimeters) kunnen in principe worden onderverdeeld in tijdgecodeerde digitale DC-voltmeters van ramp A / D-converters en opeenvolgende vergelijkingen.Er zijn twee typen digitale DC-voltmeters met feedbackcode voor A/D-omzetters.Over het algemeen zijn er de volgende onderhoudsprocedures.

1. Kwalitatieve test voor revisie

Dit komt voornamelijk door de “nulstelling” en de “spanningskalibratie” van de machine die na het opstarten wordt voorverwarmd om te bepalen of de logische functie van de digitale voltmeter normaal is.

Als de polariteit van "+" en "-" kan worden gewijzigd tijdens "nulafstelling", of wanneer de spanningen van "+" en "-" worden gekalibreerd, zijn alleen de weergegeven getallen onnauwkeurig, en zelfs de spanningscijfers weergegeven door een van beide van de twee klopt., wat aangeeft dat de algehele logische functie van de digitale voltmeter normaal is.

Omgekeerd, als een nulinstelling onmogelijk is of als er geen digitaal spanningsdisplay is, geeft dit aan dat de logische functie van de hele machine abnormaal is.

2. Meet de voedingsspanning

De onnauwkeurige of onstabiele uitgangsspanning van verschillende DC-gereguleerde voedingen in de digitale voltmeter en de zenerdiodes (2DW7B, 2DW7C, enz.) die worden gebruikt als de "referentiespanning" -bron hebben geen gereguleerde uitgang, wat leidt tot de logische functie van de digitale voltmeter.Een van de belangrijkste oorzaken van wanorde.Daarom moet u, wanneer u begint met het repareren van de fout, eerst controleren of de verschillende gelijkspanningsgestabiliseerde uitgangen en referentiespanningsbronnen in de digitale voltmeter nauwkeurig en stabiel zijn.Als het probleem wordt gevonden en gerepareerd, kan de fout vaak worden verholpen en kan de logische functie van de digitale voltmeter weer normaal worden.

3. Variabel instelbaar apparaat

Semivariabele apparaten in de interne circuits van digitale voltmeters, zoals reostaten voor het afregelen van de "referentiespanning", reostaten voor het afregelen van het werkpunt van de differentiaalversterker, en transistorgestuurde potentiometers voor het regelen van de voedingsspanning, enz., omdat de glijdende aansluitingen van deze semi- verstelbare apparaten hebben slecht contact, of de weerstand van de draadgewonden is beschimmeld en de weergavewaarde van de digitale voltmeter is vaak onnauwkeurig, onstabiel en kan niet worden gemeten.Soms kan een kleine verandering in het gerelateerde semi-instelbare apparaat vaak het probleem van slecht contact oplossen en de digitale voltmeter weer normaal maken.

Er moet op worden gewezen dat vanwege de parasitaire oscillatie van de door de transistor gereguleerde voeding zelf, dit er vaak voor zorgt dat de digitale voltmeter een onstabiel storingsverschijnsel vertoont.Daarom kan de spanningsregelpotentiometer, op voorwaarde dat de logische functie van de hele machine niet wordt beïnvloed, ook enigszins worden gewijzigd om parasitaire oscillatie te elimineren.

4. Observeer de werkende golfvorm

Gebruik voor de defecte digitale voltmeter een geschikte elektronische oscilloscoop om de signaalgolfvorm van de integrator, de signaalgolfvorm van de klokpulsgenerator, de werkgolfvorm van het ringstap-triggercircuit en de rimpelspanningsgolfvorm van de gereguleerde voeding te observeren , enz. Het is zeer nuttig voor het vinden van de foutlocatie en het analyseren van de oorzaak van de fout.

5. Bestudeer het circuitprincipe

Als er tijdens de bovenstaande onderhoudsprocedures geen probleem wordt gevonden, is het noodzakelijk om het circuitprincipe van de digitale voltmeter verder te bestuderen, dat wil zeggen om het werkingsprincipe en de logische relatie van elk componentcircuit te begrijpen, om de circuitonderdelen te analyseren die mogelijk fouten veroorzaken en inspecties plannen Een testplan voor de oorzaak van de storing.

6. Ontwikkel een testplan

Een digitale voltmeter is een elektronisch precisiemeetinstrument met een complexe circuitstructuur en logische functies.Daarom kan op basis van een grondige studie van het werkingsprincipe van de hele machine een testplan worden opgesteld op basis van de voorlopige analyse van de mogelijke storingsoorzaken om de foutlocatie effectief te bepalen en de beschadigde en variabele waarde te achterhalen apparaten, om het doel van het repareren van het instrument te bereiken.

7. Test en update het apparaat

Er worden veel apparaten gebruikt in het circuit van de digitale voltmeter, waaronder de zener als referentiespanningsbron, dat wil zeggen de standaard zenerdiode, zoals 2DW7B, 2DW7C, enz., De referentieversterker en de geïntegreerde operationele versterker in de integratorschakeling, de ringstaptrigger De schakeldiodes in de schakeling, evenals de geïntegreerde blokken of schakeltransistors in de geregistreerde bistabiele schakeling, raken vaak beschadigd en veranderen van waarde.Daarom moet het betreffende apparaat worden getest en moet het apparaat dat niet kan worden getest of dat is getest maar nog steeds problemen heeft, worden bijgewerkt, zodat de storing snel kan worden verholpen.