Bij weerstandsmeting is precisie alles. In deze gids vindt u wat wij weten over het bereiken van metingen van de hoogst mogelijke kwaliteit.
Index
- Inleiding tot weerstandsmeting
- Toepassingen
- Weerstand
- Principes van weerstandsmeting
- Methodes van 4 klemmen aansluitingen
- Mogelijke meetfouten
- Kiezen van het juiste instrument
- Toepassingsvoorbeelden
- Gebruikelijke formules en grafieken
- Meer weten
1. Inleiding
Het meten van zeer grote of zeer kleine grootheden is altijd moeilijk, en weerstandsmeting vormt daarop geen uitzondering. Waarden boven 1GΩ en waarden onder 1Ω leveren beide meetproblemen op.
Cropico is wereldleider op het gebied van laagohmige metingen; wij produceren een uitgebreide serie laagohmige ohmmeters en accessoires die de meeste meettoepassingen bestrijken. Dit handboek geeft een overzicht van meettechnieken met lage weerstand, legt veel voorkomende oorzaken van fouten uit en hoe deze te vermijden. Wij hebben ook handige tabellen opgenomen met draad- en kabelkenmerken, temperatuurcoëfficiënten en diverse formules, zodat u de best mogelijke keuze kunt maken bij de keuze van uw meetinstrument en meettechniek. Wij hopen dat u deze gids een waardevolle aanvulling vindt op uw gereedschapskist.
2. Toepassingen
Fabrikanten van componenten
Weerstanden, spoelen en smoorspoelen moeten allen verifiëren dat hun product aan de gespecificeerde weerstandstolerantie voldoet, einde productielijn en kwaliteitscontrole testen.
Fabrikanten van schakelaars, relais & connectoren
Verificatie dat de contactweerstand onder de vooraf gespecificeerde grenzen ligt is vereist. Dit kan worden bereikt aan het eind van de productielijn testen, zorgen voor kwaliteitscontrole.
Kabel fabrikanten
Moet de weerstand meten van de koperdraden die ze produceren, weerstand te hoog betekent dat de stroomvoerende capaciteit van de kabel wordt verminderd; weerstand te laag betekent dat de fabrikant is te gul op de kabeldiameter met behulp van meer koper dan hij nodig heeft om, die kan zeer duur zijn.
Installatie &onderhoud van stroomkabels, schakelinstallaties &spannings-tap wisselaars
Deze vereisen dat de kabelverbindingen en schakelcontacten de laagst mogelijke weerstand hebben om te voorkomen dat de verbinding of het contact overmatig heet wordt; een slechte kabelverbinding of slecht schakelcontact zal snel defect raken als gevolg van dit verwarmingseffect. Routinematig preventief onderhoud met regelmatige weerstandscontroles zorgt voor de best mogelijke levensduurprestaties.
Elektromotor & generatorfabrikanten
Er is een eis om de maximale temperatuur te bepalen die onder vollast wordt bereikt. Om deze temperatuur te bepalen, wordt de temperatuurcoëfficiënt van de koperen wikkeling gebruikt. De weerstand wordt eerst gemeten met de motor of generator koud, d.w.z. bij omgevingstemperatuur, vervolgens wordt de eenheid gedurende een bepaalde periode op volle belasting gedraaid en wordt de weerstand opnieuw gemeten. Uit de verandering in weerstandswaarde kan de interne motor/generatortemperatuur worden bepaald. Onze ohmmeters worden ook gebruikt om de individuele spoelen van een motorwikkeling te meten, om er zeker van te zijn dat er geen kortsluiting of open kring is en dat elke spoel in balans is.
De automobielindustrie
Eis om de weerstand van robotlaskabels te meten om er zeker van te zijn dat de laskwaliteit niet verslechtert, d.w.z. accukabel krimpconnectors, airbag detonator weerstand, weerstand van kabelboom, en de kwaliteit van krimpconnectors op componenten.
Fabrikanten van zekeringen
Voor kwaliteitscontrole, weerstand bonding metingen op vliegtuigen en militaire voertuigen, is het noodzakelijk om ervoor te zorgen dat alle apparatuur geïnstalleerd in vliegtuigen elektrisch is aangesloten op de lucht frame, met inbegrip van kombuis apparatuur. Voor tanks en andere militaire voertuigen gelden dezelfde eisen. Producenten en gebruikers van grote elektrische stromen moeten allemaal de verdeling van de verbindingsweerstand, de railsystemen en de aansluitingen op elektroden voor galvanisatie meten.
Nutsbedrijven van de spoorwegen
Inclusief trams en ondergrondse spoorwegen (Metro) – voor het meten van verbindingen van stroomverdeelkabels, inclusief de weerstand van verbindingen van spoorrails, omdat de rails vaak worden gebruikt voor signaleringsinformatie.
3. Weerstand
De Wet van Ohm V = I x R (Volts = Stroom x Weerstand). De Ohm (Ω) is een eenheid van elektrische weerstand gelijk aan die van een geleider waarin een stroom van één ampère wordt opgewekt door een potentiaal van één volt over zijn aansluitpunten. De wet van Ohm, genoemd naar de ontdekker van deze wet, de Duitse natuurkundige Georg Ohm, is een van de belangrijkste basiswetten van de elektriciteit. Zij legt het verband vast tussen de drie fundamentele elektrische grootheden: stroom, spanning en weerstand. Wanneer een spanning wordt aangelegd op een stroomkring die uitsluitend weerstandselementen bevat, vloeit er stroom volgens de Wet van Ohm, die hieronder is weergegeven.
4. Principes van weerstandsmeting
Ammeter Voltmeter methode
Deze methode gaat direct terug naar de basis. Als we een batterij als spanningsbron gebruiken, een voltmeter om de spanning te meten en een ampèremeter om de stroom in de stroomkring te meten, kunnen we de weerstand met redelijke nauwkeurigheid berekenen. Hoewel deze methode goede meetresultaten kan opleveren, is het geen praktische oplossing voor alledaagse meetbehoeften.
Kelvin Dubbele Brug
De Kelvinbrug is een variant van de Wheatstone-brug waarmee lage weerstanden kunnen worden gemeten. Het meetbereik zou typisch 1mΩ tot 1kΩ zijn met de kleinste resolutie van 1μΩ. De beperkingen van de Kelvinbrug zijn:-
- handmatig uitbalanceren
- gevoelige nuldetector of galvanometer is nodig om uitbalanceringstoestand te detecteren
- meetstroom moet redelijk hoog zijn om voldoende gevoeligheid te bereiken
De Kelvin Dubbele Brug is over het algemeen vervangen door digitale ohmmeters.
DMM – Tweedraadsaansluiting
Een eenvoudige digitale multimeter kan worden gebruikt voor hogere waarden van weerstand. Zij maken gebruik van de tweedraadsmethode van meten en zijn alleen geschikt voor het meten van waarden boven 100Ω en waar een hoge nauwkeurigheid niet vereist is.
Bij het meten van de weerstand van een component (Rx) wordt een teststroom door de component geperst en de testmeter meet de spanning op de aansluitklemmen. De meter berekent vervolgens de resulterende weerstand en geeft deze weer; dit wordt een tweedraadsmeting genoemd. Opgemerkt moet worden dat de meter de spanning op de aansluitklemmen meet en niet over het onderdeel. Als gevolg hiervan wordt de spanningsval over de aansluitsnoeren ook opgenomen in de weerstandsberekening. Meetsnoeren van goede kwaliteit zullen een weerstand hebben van ongeveer 0.02Ω per meter. Naast de weerstand van de meetsnoeren, wordt ook de weerstand van de verbinding meegenomen in de meting en deze kan even hoog of zelfs hoger in waarde zijn dan de meetsnoeren zelf.
Bij het meten van grotere weerstandswaarden kan deze extra fout in de weerstand van de meetsnoeren worden genegeerd, maar zoals u kunt zien in de onderstaande grafiek, wordt de fout aanzienlijk groter naarmate de gemeten waarde afneemt, en onder de 10Ω volledig onaangepast.
TABEL 1
Voorbeelden van mogelijke meetfouten
| RX | Testkabelweerstand R1 + R2 | Aansluitweerstand weerstand R3 + R4 | Rx gemeten bij DMM aansluitingen = Rx + R1 + R2 + R3 + R4 | Fout | Fout % |
| 1000 Ω | 0.04 Ω | 0.04 Ω | 1000.08 Ω | 0.08 Ω | 0.008 |
| 100 Ω | 0.04 Ω | 0.04 Ω | 100.08 Ω | 0.08 Ω | 0.08 |
| 10 Ω | 0.04 Ω | 0.04 Ω | 10.08 Ω | 0.08 Ω | 0.8 |
| 1 Ω | 0.04 Ω | 0.04 Ω | 1.08 Ω | 0.08 Ω | 8 |
| 100 mΩ | 0.04 Ω | 0.04 Ω | 180 mΩ | 0.08 Ω | 80 |
| 10 mΩ | 0.04 Ω | 0.04 Ω | 90 mΩ | 0.08 Ω | 800 |
| 1 mΩ | 0.04 Ω | 0.04 Ω | 81 mΩ | 0.08 Ω | 8000 |
| 100 µΩ | 0.04 Ω | 0.04 Ω | 80.1µΩ | 0.08 Ω | 8000 |
Om echte gelijkspanning te meten, gebruiken weerstandsohmmeters gewoonlijk 4-draadsmeting. Gelijkstroom wordt door de Rx en door de interne standaard van de ohmmeter geleid. De spanning over de Rx en de interne standaard wordt dan gemeten en de verhouding van de twee aflezingen wordt gebruikt om de weerstand te berekenen. Bij deze methode behoeft de stroom slechts enkele milliseconden constant te zijn voor de ohmmeter om beide metingen te verrichten, maar er zijn twee meetcircuits voor nodig. De gemeten spanning is zeer klein en een μV meetgevoeligheid is meestal vereist.
Aternatief wordt een constante stroombron gebruikt om een stroom door de Rx te leiden. De spanningsval over de Rx wordt dan gemeten en de weerstand wordt berekend. Deze methode vereist slechts één meetcircuit, maar de stroomgenerator moet onder alle meetomstandigheden stabiel zijn.
Vierdraadsaansluiting
De vierdraads (Kelvin) meetmethode verdient de voorkeur voor weerstandswaarden onder 100Ω, en alle Seaward milliohmmeters en microhmmeters gebruiken deze methode. Deze metingen worden uitgevoerd met 4 afzonderlijke draden. 2 draden voeren de stroom, bekend als de bron- of stroomdraden en leiden de stroom door de Rx. De andere 2 draden, bekend als de sense of potentiaalkabels, worden gebruikt om de spanningsval over de Rx te meten. Terwijl wat kleine stroom in de betekeningsdraden zal vloeien, is het verwaarloosbaar en kan worden genegeerd. De voltdaling over de zintuiguiteinden van de ohmmeter is daarom vrijwel het zelfde als de voltdaling over Rx. Deze meetmethode levert nauwkeurige en consistente resultaten op bij het meten van weerstanden lager dan 100Ω.
Vanuit een oogpunt van meting is dit het beste type aansluiting met 4 afzonderlijke draden; 2 stroomdraden (C en C1) en 2 potentiaaldraden (P en P1). De stroomdraden moeten altijd buiten de potentiaal worden geplaatst, hoewel de exacte plaatsing niet kritisch is. De potentiaaldraden moeten precies worden aangesloten op de punten waartussen u wilt meten. De gemeten waarde zal tussen de potentiaalpunten liggen. Terwijl dit de beste meetresultaten geeft is het vaak niet praktisch. We leven in een niet perfecte wereld en soms moeten er kleine compromissen gesloten worden, Cropico kan een aantal praktische meetoplossingen bieden.
5. Methoden van 4 klemverbindingen
Kelvinklemmen
Kelvinklemmen zijn vergelijkbaar met krokodillenklemmen (Alligator), maar met elke bek geïsoleerd van de andere. De stroomkabel is verbonden met de ene bek en de potentiaalkabel met de andere. Kelvinclips bieden een zeer praktische oplossing voor het maken van een vierpuntsverbinding met draden, rails, platen enz.
Duplex Handspikes
Handspikes bieden een andere zeer praktische verbindingsoplossing, vooral voor plaatmateriaal, rails en waar toegang een probleem kan zijn. De handspikes bestaan uit twee geveerde spikes in een handvat. De ene spike is de stroomaansluiting en de andere de potentiaal- of zintuigaansluiting.
Stacked Lead connection
Soms is de enige praktische oplossing voor het maken van een verbinding met de Rx het gebruik van stapelleidingen. Het huidige lood wordt in de rug van het potentiële lood geduwd. Deze methode zal kleine fouten geven omdat het metingspunt zal zijn waar het potentiële lood met het huidige lood verbindt. Voor metingen aan moeilijk bereikbare monsters kan dit de beste compromisoplossing zijn.
Kabelklemmen
Bij het meten van kabels tijdens de fabricage, en voor kwaliteitscontroledoeleinden, is het noodzakelijk om consistente meetomstandigheden te handhaven. De lengte van het kabelmonster is normaliter 1 meter en om ervoor te zorgen dat nauwkeurige lengtes van 1 meter worden gemeten, moet een kabelklem worden gebruikt. Cropico biedt een variëteit aan kabelklemmen die geschikt zijn voor de meeste kabeldiktes. De te meten kabel wordt in de klem geplaatst en de uiteinden van de kabel worden vastgeklemd in de stroomaansluitingen. De potentiële aansluitpunten zijn normaal in de vorm van mescontacten die precies 1 meter uit elkaar liggen.
Mallen en klemmen
Bij het meten van andere componenten zoals weerstanden, zekeringen, schakelaarcontacten, klinknagels enz. kan het belang van het gebruik van een testmal om de component vast te houden niet genoeg worden benadrukt. Dit zal ervoor zorgen dat de meetvoorwaarden, d.w.z. positie van meetsnoeren, voor elk component gelijk zijn wat zal resulteren in verenigbare, betrouwbare en zinvolle metingen. Jigs moeten vaak speciaal worden ontworpen om aan de toepassing te beantwoorden.
6. Mogelijke meetfouten
Er zijn verschillende mogelijke bronnen van meetfouten in verband met lage weerstandsmetingen. De meest voorkomende worden hieronder beschreven.
Vuile aansluitingen
Zoals bij alle metingen, is het belangrijk ervoor te zorgen dat het apparaat dat u aansluit schoon is en vrij van oxiden en vuil. Aansluitingen met een hoge weerstand veroorzaken afleesfouten en kunnen metingen verhinderen. Ook moet worden opgemerkt dat sommige coatings en oxiden op materialen goede isolatoren zijn. Anodiseren heeft een zeer hoge weerstand en is een klassiek voorbeeld. Zorg ervoor dat u de coating op de aansluitpunten verwijdert. Cropico ohmmeters zijn voorzien van een waarschuwing die aangeeft of de aansluitingen een te hoge weerstand hebben.
Weerstand van de aansluitdraden te hoog
Hoewel de vier aansluitingen meetmethode in theorie niet wordt beïnvloed door de lengte van de aansluitdraden, moet er toch op worden gelet dat de aansluitdraden niet een te hoge weerstand hebben. De potentiaalkabels zijn niet kritisch en kunnen gewoonlijk tot 1kΩ zijn zonder de meetnauwkeurigheid te beïnvloeden, maar de stroomkabels zijn kritisch. Als de stroomdraden een te hoge weerstand hebben, zal de spanningsval erover resulteren in onvoldoende spanning over de DUT (Device Under Test) om een zinnige meting te doen. Cropico ohmmeters controleren deze nalevingsspanning over de DUT en voorkomen dat een meting wordt uitgevoerd als deze te laag wordt. Er is ook een waarschuwingsdisplay voorzien; dit voorkomt de meting en zorgt ervoor dat er geen valse metingen worden uitgevoerd. Als u lange meetsnoeren moet gebruiken, vergroot dan de diameter van de kabels om hun weerstand te verminderen.
Metingsruis
Zoals bij elk type laagspanningsmeting, kan ruis een probleem zijn. Ruis ontstaat in meetsnoeren wanneer deze onder invloed staan van een magnetisch veld dat verandert of wanneer de snoeren zich binnen dat veld bewegen. Om dit effect tot een minimum te beperken, moeten de meetsnoeren zo kort mogelijk worden gehouden, stil worden gehouden en idealiter worden afgeschermd. Cropico realiseert zich dat er veel praktische beperkingen zijn om dit ideaal te bereiken, en heeft daarom de circuits in hun ohmmeters zo ontworpen dat deze effecten geminimaliseerd en geëlimineerd worden. Thermische emf Thermische emf in de DUT is waarschijnlijk de grootste oorzaak van fouten bij lage weerstandsmetingen. We moeten eerst begrijpen wat we bedoelen met thermische emf, en hoe deze wordt opgewekt. Thermische emf’s zijn kleine spanningen die worden opgewekt wanneer twee ongelijksoortige metalen worden samengevoegd, en zo een zogenaamde thermokoppelverbinding vormen. Een thermokoppel wekt een emf op, afhankelijk van de materialen die bij de verbinding worden gebruikt en het temperatuurverschil tussen het warme en het koude, of referentieknooppunt.
Dit thermokoppeleffect zal fouten in de meting introduceren als er geen maatregelen worden genomen om deze thermische emf te compenseren en te elimineren. Cropico microhmmeters en milliohmmeters elimineren dit effect door een automatische gemiddelde modus voor de meting aan te bieden, ook wel de geschakelde DC of gemiddelde methode genoemd. Er wordt een meting gedaan met de stroom in voorwaartse richting en vervolgens wordt een tweede meting gedaan met de stroom in achterwaartse richting. De weergegeven waarde is het gemiddelde van deze twee metingen. Eventuele thermische emf in het meetsysteem wordt opgeteld bij de eerste meting en afgetrokken van de tweede; de resulterende weergegeven gemiddelde waarde elimineert of annuleert de thermische emf van de meting. Deze methode geeft de beste resultaten voor resistieve belastingen, maar is niet geschikt voor inductieve monsters zoals motor- of transformatorwikkelingen. In deze gevallen zal de ohmmeter waarschijnlijk van stroomrichting veranderen voordat de inductantie volledig verzadigd is en zal de correcte meetwaarde niet worden bereikt.
Meting van de gezamenlijke weerstand van 2 stroomrails
Foute teststroom
Er moet altijd rekening worden gehouden met het effect dat de meetstroom zal hebben op de DUT. Apparaten met een kleine massa of gebouwd met materialen die een hoge temperatuurcoëfficiënt hebben, zoals dunne strengen koperdraad, zullen moeten worden gemeten met de minimaal beschikbare stroom om verhitting te voorkomen. In deze gevallen kan een enkele stroomstoot geschikt zijn om zo min mogelijk opwarming te veroorzaken. Mocht de DUT onderhevig zijn aan de invloeden van thermische emf dan is de eerder beschreven geschakelde stroommethode geschikt. De Cropico DO5000 serie ohmmeters heeft selecteerbare stromen van 10% tot 100% in stappen van 1%, plus een enkele puls mode en kan dus geconfigureerd worden voor de meeste toepassingen.
Temperatuursinvloeden
Het is belangrijk om te weten dat de weerstand van de meeste materialen beïnvloed wordt door hun temperatuur. Het kan nodig zijn, afhankelijk van de vereiste nauwkeurigheid van de meting, de omgeving waarin de meting wordt verricht te controleren en zo de omgevingstemperatuur constant te houden. Dit zou het geval zijn bij het meten van weerstandsreferentiestandaarden die in een gecontroleerd laboratorium bij 20°C of 23°C worden gemeten. Voor metingen waarbij het regelen van de omgevingstemperatuur niet mogelijk is, kan de ATC-faciliteit (automatische temperatuurcompensatie) worden gebruikt. Een temperatuursonde, aangesloten op de ohmmeter, meet de omgevingstemperatuur en de weerstandsmeting wordt gecorrigeerd naar een referentietemperatuur van 20°C. Twee van de meest voorkomende materialen die gemeten worden zijn koper en aluminium en hun temperatuurcoëfficiënten zijn hiernaast weergegeven.
De temperatuurcoëfficiënt van koper (bij kamertemperatuur) is +0,393 % per °C. Dit betekent dat als de temperatuur 1°C stijgt de weerstand met 0,393% zal toenemen. Aluminium is +0,4100 % per °C.
7. Het juiste instrument kiezen
TABEL 2
Typische specificatiekaart instrumenten
| Bereik | Resolutie | Metingsstroom | Nauwkeurigheid bij 20 o C ±5 o C, 1 jaar | Temperatuurcoëfficiënt / o C |
| 60 Ω | 10 mΩ | 1 mA | ±(0.15% Rdg + 0.05% FS) | 40 ppm Rdg + 30 ppm FS |
| 6 Ω | 1 mΩ | 10 mA | ±(0.15% Rdg + 0.05% FS) | 40 ppm Rdg + 30 ppm FS |
| 600 mΩ | 100 µΩ | 100 mA | ±(0.15% Rdg + 0,05% FS) | 40 ppm Rdg + 30 ppm FS |
| 60 mΩ | 10 µΩ | 1A | ±(0.15% Rdg + 0,05% FS) | 40 ppm Rdg + 30 ppm FS |
| 6 mΩ | 1 µΩ | 10A | ±(0.2% Rdg + 0,01% FS) | 40 ppm Rdg + 30 ppm FS |
| 600 µΩ | 0,1 µΩ | 10A | ±(0,2% Rdg + 0.01% FS) | 40 ppm Rdg + 250 ppm FS |
Bereik:
De maximaal mogelijke aflezing bij die instelling
Resolutie:
Het kleinste getal (cijfer) dat voor dat bereik wordt weergegeven
Metingsstroom:
De nominale stroom die door dat bereik wordt gebruikt
Nauwkeurigheid:
Onzekerheid van de meting over het omgevingstemperatuurbereik 15 tot 25°C
Temperatuurcoëfficiënt:
De extra mogelijke fout onder de omgevingstemperatuur van 15°C en boven 25°C
Bij de keuze van het beste instrument voor uw toepassing moet met het volgende rekening worden gehouden:-
Nauwkeurigheid kan beter worden omschreven als de onzekerheid van de meting, dat is de mate van overeenstemming tussen het resultaat van een gemeten waarde en de werkelijke waarde. Zij wordt gewoonlijk in twee delen uitgedrukt, d.w.z. een percentage van de aflezing plus een percentage van de volle schaal. De nauwkeurigheidsverklaring moet het toepasselijke temperatuurbereik bevatten, plus de tijdsduur dat de nauwkeurigheid binnen de aangegeven grenzen zal blijven. Waarschuwing: sommige fabrikanten geven een zeer hoge nauwkeurigheid aan, maar deze is slechts geldig voor een korte periode van 30 of 90 dagen. Alle Cropico ohmmeters geven een nauwkeurigheid aan voor een volledig 1 jaar.
Resolutie is de kleinste increment die het meetinstrument zal weergeven. Opgemerkt moet worden dat voor een hoge meetnauwkeurigheid een voldoende hoge resolutie nodig is, maar dat een hoge resolutie op zichzelf nog niet betekent dat de meting een hoge nauwkeurigheid heeft.
Voorbeeld: Om 1Ω te meten met een nauwkeurigheid van 0,01% (± 0,0001) moet de meting worden weergegeven met een minimale resolutie van 100μΩ (1,0001ohms).
Een gemeten waarde kan ook worden weergegeven met een zeer hoge resolutie maar een lage nauwkeurigheid, d.w.z. 1Ω gemeten met een nauwkeurigheid van 1% maar een resolutie van 100μΩ zou worden weergegeven als 1,0001Ω. De enige betekenisvolle cijfers zouden 1,0100 zijn, waarbij de laatste twee cijfers alleen de fluctuaties in de gemeten waarden weergeven. Deze fluctuaties kunnen misleidend zijn en eventuele instabiliteit van de DUT benadrukken. Een geschikte resolutie moet worden gekozen om een comfortabele aflezing van het display te garanderen.
Meetschaallengte
Digitale meetinstrumenten geven de gemeten waarde weer met displays die een maximum aantal tellen hebben, vaak 1999 (soms aangeduid als 3Ω digit). Dit betekent dat de maximale waarde die kan worden weergegeven 1999 is en dat de kleinste resolutie 1 cijfer in 1999 is. Voor een meting van 1Ω zal het display 1.000 aflezen, een resolutie van 0.001mΩ. Als we 2Ω willen meten zullen we een hoger bereik moeten kiezen 19.99Ω volle schaal en de waarde zal worden weergegeven als 2.00Ω, een resolutie van 0.01Ω. U ziet dus dat het wenselijk is om een langere schaallengte te hebben dan de traditionele 1999. De Cropico ohmmeters bieden schaallengtes tot 6000 counts, wat een weergegeven waarde van 2.000 zou geven, met een resolutie van 0.001Ω.
Bereiksselectie
Bereiksselectie kan zowel handmatig als automatisch. Hoewel automatische bereikkeuze zeer nuttig kan zijn wanneer de waarde van Rx onbekend is, duurt de meting langer omdat het instrument het juiste bereik moet vinden. Voor metingen aan een aantal gelijksoortige monsters is het beter het bereik handmatig te selecteren. Bovendien zullen de verschillende instrumentbereiken met verschillende stromen meten, die mogelijk niet geschikt zijn voor het te testen apparaat. Bij het meten van inductieve monsters, zoals motoren of transformatoren, stijgt de gemeten waarde naarmate de inductantie verzadigd is, totdat de eindwaarde wordt bereikt. Automatische bereikkeuze dient bij deze toepassingen niet te worden gebruikt, daar door het veranderen van bereik de meetstroom wordt onderbroken en de grootte ervan ook kan worden veranderd en een uiteindelijke constante aflezing waarschijnlijk niet zal worden bereikt.
| Schaallengte | 1,999 | 19,99 | 2,000 | 20.00 | 3.000 | 30.00 | 4.000 | 40.000 | |
| Weergave aflezing | |||||||||
| Gemeten waarden | 1.000 | 1.000 | 1.000 | 1.000 | 1.000 | ||||
| 2.000 | Bereik omhoog | 2.00 | 2.000 | 2.000 | 2.000 | ||||
| 3.000 | Bereik omhoog | 3.00 | Bereik omhoog | 3.00 | 3.000 | 3.000 | |||
| 4.000 | Bereik omhoog | 4.00 | Bereik omhoog | 4.00 | 4.00 | 4.000 | |||
Temperatuurcoëfficiënt
De temperatuurcoëfficiënt van een meetinstrument is belangrijk omdat deze de nauwkeurigheid van de meting aanzienlijk kan beïnvloeden. Meetinstrumenten worden gewoonlijk gekalibreerd bij een omgevingstemperatuur van 20 of 23°. De temperatuurcoëfficiënt geeft aan hoe de meetnauwkeurigheid wordt beïnvloed door variaties in de omgevingstemperatuur.
Stroomsterkte en -modus
De keuze van een instrument met de juiste meetstroom voor de toepassing is belangrijk. Bijvoorbeeld, als dunne draden moeten worden gemeten, dan zou een hoge meetstroom de draad verwarmen en de weerstandswaarde veranderen. Koperdraad heeft een temperatuurcoëfficiënt van 4% per °C bij omgevingstemperatuur, dus voor een draad met een weerstand van 1Ω, zal een verhoging van de temperatuur met 10°C de waarde verhogen tot 10 x 0,004 = 0,04Ω. Sommige toepassingen hebben echter baat bij hogere stromen.
De meetstroommodus kan ook belangrijk zijn. Ook hier geldt, dat bij het meten van dunne draden, een korte meetpuls van stroom in plaats van een continue stroom te gebruiken, het eventuele verwarmingseffect minimaliseert. Een geschakelde gelijkstroom meetmodus kan ook geschikt zijn om thermische emf fouten te elimineren, maar voor het meten van motorwikkelingen of transformatoren, zou een stroompuls of geschakelde gelijkstroom ongeschikt zijn. Continue stroom is nodig om de inductantie te verzadigen en zo de juiste meetwaarde te verkrijgen. Automatische temperatuurcompensatie Bij het meten van materialen met een hoge temperatuurcoëfficiënt, zoals koper, zal de weerstandswaarde toenemen met de temperatuur. Metingen bij een omgevingstemperatuur van 20°C zullen 0,4% lager zijn dan metingen bij 30°C. Dit kan misleidend zijn wanneer men de waarden voor kwaliteitscontrole wil vergelijken. Om dit te ondervangen zijn sommige ohmmeters voorzien van automatische temperatuurcompensatie (ATC). De omgevingstemperatuur wordt gemeten met een temperatuursensor, en de weergegeven weerstandswaarde wordt gecorrigeerd voor temperatuurveranderingen, waarbij de aflezingen worden gerelateerd aan 20°C.
Metingssnelheid
De meetsnelheid is normaal gesproken niet al te belangrijk en de meeste ohmmeters meten met ongeveer 1 meting per seconde, maar in geautomatiseerde processen, zoals componentenselectie en productielijntesten, kunnen hoge meetsnelheden, tot wel 50 metingen per seconde, wenselijk zijn. Natuurlijk moet bij metingen met deze snelheden de ohmmeter op afstand bediend worden met behulp van een computer of PLC interfaces.
Op afstand aansluiten
Voor aansluiting op afstand kan de IEEE-488, RS232 of PLC interface geschikt zijn. De IEEE-488 interface is een parallelle poort voor de overdracht van 8 bits (1byte) informatie per keer over 8 draden. De transmissiesnelheid is hoger dan die van RS232, maar de afstand van de verbindingskabel is beperkt tot 20 meter.
De RS232-interface is een seriële poort voor de overdracht van gegevens in seriële bit-formaat. RS232 heeft een lagere transmissiesnelheid dan IEEE-488 en vereist slechts 3 lijnen voor het verzenden van gegevens, het ontvangen van gegevens en signaalaarde.
De PLC-interface maakt een eenvoudige afstandsbediening van de micrommeter door een Programmable Logic Controller of soortgelijk apparaat mogelijk.
Milieu
Er dient rekening te worden gehouden met het soort omgeving waarin de ohmmeter zal worden gebruikt. Is een draagbare eenheid nodig? Moet de constructie robuust genoeg zijn om de omstandigheden op de bouwplaats te kunnen weerstaan? Binnen welk temperatuur- en vochtigheidsbereik moet de ohmmeter kunnen werken?
Bekijk de productreeksen van de Millohmmeters en Microhmmeters voor meer informatie over onze producten.
Download de volledige PDF gids die alle hoofdstukken bevat:
Klik HIER OM DE VOLLEDIGE GIDS TE DOWNLOADEN