Autoelektryka

Loggery – miniaturowe rejestratory są obecne od niedawna na rynku przyrządów pomiarowych. Urządzenia te nie tylko mierzą, ale i zapisują dane pomiarowe w wewnętrznej pamięci. Zarejestrowane w nich dane można jednak odczytać dopiero po połączeniu loggera z komputerem PC.

Logger przydaje się w trakcie długotrwałych pomiarów. Jego użytkownik nie musi znajdować się stale w miejscu pomiarów, obserwować uważnie wyświetlacza przyrządu, ani pracochłonnie zapisywać danych. Jak na razie wadą tanich loggerów jest duży odstęp czasowy między kolejnymi pomiarami i to, że często jest ustawiony na stałe, ale to wkrótce może się zmienić. Wraz z postępem technicznym pojemności pamięci rosną, a ceny spadają.

Pamięciowe funkcje przyrządów pomiarowych, w tym też multimetrów cyfrowych są stale rozbudowywane. Niewielka pamięć jest potrzebna do realizacji takich funkcji jak: “zamrażanie” wskazania wyświetlacza (hold), rejestracja wartości minimalnej i maksymalnej czy też wskazywanie wartości względnej. Logger to następny krok w rozbudowie pamięciowych funkcji przyrządu.
Obecna od niedawna na polskim rynku tajwańska firma CENTER specjalizuje się w rejestracji danych pomiarowych za pomocą tanich loggerów. W funkcję loggera wyposaża ona wiele swoich przyrządów takich jak: multimetry cyfrowe, mierniki temperatury, sonometry (mierniki natężenia dźwięku). Produkuje też specjalizowane, miniaturowe loggery rejestrujące temperaturę, wilgotność względną, napięcie i inne wielkości zarówno elektryczne, jak i nieelektryczne.
Wychodząc naprzeciw potrzebom odbiorców, firma Labimed Electronics rozpoczęła dystrybucję niektórych przyrządów pomiarowych produkowanych przez firmę CENTER, a wyposażonych w funkcję loggera. Należy do nich multimetr cyfrowy CENTER 122, który posiada szereg innych funkcji pomiarowych przydatnych w każdym warsztacie samochodowym.



Rys. 1. Multimetr cyfrowy z funkcją loggera – CENTER 122.

Wyświetlacz
Czytelny wyświetlacz multimetru CENTER 212 ma dwie sekcje: cyfrową i analogową. Sekcja cyfrowa ma maksymalne wskazanie 4000, a wyświetlany wynik jest odświeżany 2 razy na sekundę. Dużo szybszy, bo odświeżany 20 razy na sekundę jest bargraf tworzący sekcję analogową kompletnego wyświetlacza. Bargraf złożony z 40. segmentów symuluje wskazówkę miernika analogowego. Przydaje się zatem przy obserwacji wielkości szybko zmieniających się, gdy wyświetlacz cyfrowy nie zdąży zareagować, jest też wygodny przy obserwowaniu tendencji zmian mierzonych wielkości. Bardzo użyteczną funkcją jest podświetlenie wyświetlacza (z możliwością wyłączenia). Ułatwia ono wykonywanie pomiarów w trudnych warunkach oświetleniowych.

Wybór funkcji i podzakresów pomiarowych
W multimetrze CENTER 122 poszczególne funkcje wybiera się ręcznie, tj. ustawiając w odpowiednim położeniu przełącznik obrotowy. Podzakresy pomiarowe wybiera przyrząd automatycznie, choć użytkownik może w dowolnym momencie włączyć “obsługę ręczną”, tj. samemu wybierać potrzebny podzakres, naciskając kolejno przycisk “RANGE”.

Pomiar prądu
Większość obecnie produkowanych przenośnych multimetrów cyfrowych może mierzyć prąd do 10 A. Multimetry z większym zakresem pomiaru tego parametru spotyka się rzadko. CENTER 212 mierzy prądy zarówno stałe, jak i przemienne w zakresie aż do 20 A podzielonym na pięć podzakresów. Przy pomiarze przemiennych prądów odkształconych, gdy np. przebieg sterujący badanym podzespołem lub płynący przez obciążenie dołączone do jego wyjścia ma przebieg prostokątny, trójkątny, piłokształtny lub impulsowy, niezbędną dokładność pomiaru taką jak w przypadku sygnału sinusoidalnego, zapewnia funkcja pomiaru rzeczywistej wartości skutecznej (True RMS). Funkcja ta jest aktywna także przy pomiarze napięć przemiennych.

Pomiar napięcia
Multimetr CENTER 122 wyposażono w pięć podzakresów pomiaru napięcia, przy czym w przypadku prądu stałego napięcie to nie może przekroczyć 1000 V, a zmiennego – 750 V. Dwa dolne podzakresy (400 mV i 4 V) można wykorzystywać do pomiaru stosunkowo dużych prądów (większych od 20 A), lub do pomiaru pośredniego (w sytuacjach, gdy pomiar bezpośredni jest utrudniony lub niewskazany) za pomocą prądowej przystawki cęgowej przetwarzającej prąd na napięcie.

Pomiar rezystancji, test ciągłości obwodu i diody
Nieco więcej podzakresów (6) ma do dyspozycji użytkownik multimetru przy pomiarze rezystancji. Dokładny pomiar jest zapewniony w zakresie od ok. 20W do 400 MW (podzakresy od 400W do 40 MW). Funkcja pomiarowa rezystancji służy też do sprawdzania ciągłości obwodu, a sygnalizator dźwiękowy włącza się, gdy rezystancja obwodu jest mniejsza od 40W. W tej samej pozycji przełącznika można też sprawdzać diody.

Pomiar pojemności
Warto zwrócić uwagę na bardzo szeroki zakres pomiaru tego parametru (od 4 nF do 40 mF), niespotykany nawet w bardzo dobrze wyposażonych i drogich multimetrach.

Pomiar częstotliwości
Powyższa uwaga dotyczy także i tego parametru. Przy pomiarze częstotliwości można wybrać jeden z pięciu podzakresów od 4 kHz do aż 40 MHz, przy czym rozdzielczość wskazania na dolnym podzakresie
(4 kHz) wynosi 1 Hz. Należy zaznaczyć, że wskazanie częstotliwości można otrzymać tylko wtedy, gdy do odpowiednich wejść pomiarowych przyrządu doprowadzi się napięcie o mierzonej częstotliwości, nie można natomiast mierzyć częstotliwości prądu.

Tachometr
Obrotomierz multimetru CENTER 122 mierzy liczbę obrotów silnika metodą stykową. Oznacza to, że w tym celu należy połączyć przyrząd przewodami z odpowiednimi punktami pomiarowymi. Multimetr wyposażono w pięć podzakresów od 40000 do 400000000 obrotów na minutę, przy czym rozdzielczość wskazania na dolnym podzakresie wynosi 10 obrotów na minutę.

Pomiar temperatury
Do pomiaru temperatury wykorzystuje się sondę temperaturową – termoparę typu K. Aby połączyć ją z multimetrem trzeba użyć specjalnej przejściówki. Sondę i przejściówkę dostarcza producent jako wyposażenie standardowe multimetru. Choć maksymalna temperatura, jaką może mierzyć multimetr wynosi 1000°C, to dostarczona wraz z nim sonda mierzy zaledwie do 250°C, co wynika z jej konstrukcji (izolacja teflonowa). Przy potrzebie pomiaru w szerszym zakresie można użyć odpowiednio dobranej sondy, a oferta tych akcesoriów pomiarowych jest na rynku bardzo szeroka.

Wskazywanie wartości
Funkcję “1ms Peak Hold” przeznaczoną do pomiaru amplitudy (wartości szczytowej) krótkotrwałych sygnałów spotyka się tylko w droższych multimetrach cyfrowych. Takie sygnały to np. zakłócenia wytwarzane w stanach przejściowych lub w momentach rozruchu silników elektrycznych. Przed pomiarem użytkownik może zadecydować, czy przyrząd będzie wskazywać wartość szczytową dodatnią czy ujemną, powinien też w celu zwiększenia dokładności wskazań, przeprowadzić operację kalibracji. Tę ostatnią czynność wykonuje się szybko, naciskając po prostu odpowiedni przycisk. Dane kalibracyjne przechowuje przyrząd, aż do momentu wybrania innej funkcji pomiarowej. Przy potrzebie uzyskania wartości najmniejszej lub największej danego parametru mierzonego przez przyrząd korzysta się z funkcji “MAX/MIN”. W takim przypadku przyrząd zapisuje w dwóch pamięciach wartości maksymalną i minimalną. Wartości te stale uaktualnia, aż do momentu zakończenia pomiarów. Funkcją wykorzystującą pamięć multimetru jest też funkcja “REL”. Po włączeniu przyrząd wyświetla różnicę między aktualnym wynikiem, a wartością odniesienia zapisaną w pamięci. Najpierw jednak, użytkownik musi wartość odniesienia (jest to zwykle wynik pierwszego pomiaru z serii) zapisać w pamięci multimetru.

w.w. – wartość wskazywana

Logger
Rozpoczęcie rejestracji danych pomiarowych wymaga zaledwie naciśnięcia jednego przycisku (“REC”). Od tego momentu multimetr zaczyna zapisywać w pamięci wyniki kolejnych pomiarów, aż do momentu wyczerpania się pojemności pamięci lub wcześniejszego zakończenia procesu rejestracji przez użytkownika. Pamięć loggera wystarcza do zapisania w niej maksymalnie 32000 danych. Po zakończeniu rejestracji użytkownik łączy przyrząd z komputerem i włącza funkcję ładowania (przesyłania) do niego danych pomiarowych. Procedura ładowania zarejestrowanych danych wykorzystuje funkcje “DataLogger” programu “TestLink”. Operator kontroluje wtedy stan rejestracji obserwując przesuwający się wolno bargraf. Wskazuje on ile bajtów danych już przesłano i ile przesłać się powinno.

Interfejs RS-232C
Multimetr CENTER 122 wyposażono w łącze dwukierunkowego interfejsu szeregowego RS-232C typu „SlimCom”. Bezpieczną pracę użytkownika, przyrządu i dołączonego komputera zapewnia izolacja optyczna łącza. Oprogramowanie “TestLink” jest dostarczane wraz z multimetrem (w komplecie jest też przewód pomiarowy) bez dodatkowych opłat. Umożliwia ono pracę tego przyrządu w trybie “on-line” czyli zbieranie i przesyłanie danych w czasie rzeczywistym lub w trybie “off-line”, gdy przyrząd ładuje do komputera dane zarejestrowane w trybie loggera. Szczególnie atrakcyjny jest tryb “on-line”. Zbierane i przesyłane do komputera dane są wyświetlane na ekranie monitora podzielonego na kilka okien. W jednym z nich dane są wyświetlane w postaci cyfrowej (jak na wyświetlaczu multimetru), w drugim zaś w formie analogowej, czyli na wirtualnym wskaźniku wskazówkowym. W innym z kolei oknie jest kreślony wykres (w czasie rzeczywistym), w jeszcze innymi uzupełniana tabela z danymi pomiarowymi. Te dane to oprócz wyniku pomiaru, czas i data rejestracji. Należy zaznaczyć, że w trybie “on-line” użytkownik może wybrać odstęp czasowy między kolejnymi pomiarami (szybkość próbkowania). Dane zapisane w trybie loggera („off-line”) można analizować wykorzystując w.w. tryby prezentacji danych (wykres, tabela itd.). Należy jeszcze zaznaczyć, że multimetr CENTER 122 przesyła do komputera nie tylko wyniki pomiarów, każdy z nich jest opatrzony datą i czasem jego wykonania, wartością odstępu czasowego (szybkością rejestracji) i długością przesyłanych danych. Osoby rozpoczynające użytkowanie programu z pewnością docenią funkcję pomocy ekranowej.

Wyposażenie
W wyposażeniu standardowym multimetru CENTER 122 jest: komplet przewodów pomiarowych, osłona gumowa, sonda temperaturowa typu K z przejściówką, polska instrukcja obsługi oraz oprogramowanie na płycie CD z przewodem połączeniowym.

Wymiary i masa
Multimetr CENTER 122 ma wymiary: 94 x 294 x 48 mm (wraz z osłoną gumową) oraz masę 600 g (też z osłoną).

Leszek Halicki