Autoelektryka

do każdego warsztatu (2)

Multimetr cęgowy to niezbędny przyrząd w każdym warsztacie samochodowym, tym bardziej, że nie tylko mierzy prąd, ale też i inne wielkości.

Multimetr ma zwykle szereg przydatnych funkcji wspomagających pomiar i zwiększających komfort obsługi. W poprzednim artykule przedstawiono przegląd rynkowy multimetrów cęgowych mierzących prądy stosunkowo duże, bo do około 1000 A; obecnie przyszła kolej na przyrządy mierzące prądy mniejsze od 400 A. Multimetry cęgowe mierzące prądy małe należą do osobnej grupy przyrządów cęgowych. Zarówno cęgi, jak i ich układ pomiarowy muszą mieć odpowiednią dużą czułość i odporność na sygnały zakłócające. O ile zbudowanie takiego multimetru mierzącego małe prądy przemienne (nawet rzędu kilku miliamperów) nie nastręcza wielkich trudności, to skonstruowanie odpowiednika mierzącego prądy stałe jest nie tylko zadaniem trudnym, ale i kosztownym. Stąd też multimetry cęgowe mierzące prądy stałe mniejsze od 100-400 A są znacznie droższe od tych, które mierzą tylko prądy przemienne. Cęgi takich przyrządów muszą być zaprojektowane bardzo starannie z użyciem nawet dwóch czujników hallotronowych. Mają one zwykle niewielką średnicę wewnętrzną, a spotyka się konstrukcje, w których parametr ten nie przekracza nawet 10 mm.

Miernik prądów upływowych FC-33.

Ze względu na to, że w cęgach każdego multimetru cęgowego mierzącego prąd stały jest umieszczony hallotron, przyrząd taki mierzy też prąd przemienny. Właściwość ta nie jest jednak wykorzystywana w diagnostyce samochodowej.
Tak wysokie wymagania stawiane przyrządom cęgowym mierzącym małe prądy stałe powoduje, że cena tych urządzeń znacznie przewyższa cenę odpowiednika z pomiarem tylko prądu zmiennego. Jednak stały postęp techniczny i pojawienie się na rynku kolejnych producentów pochodzących z Korei, Tajwanu, a przede wszystkim z Chin, powoduje nieustanny spadek cen. Przyrządy cęgowe o wielu różnorodnych funkcjach są obecnie dostępne dla użytkowników o mniejszej zasobności portfela, niż miało to miejsce jeszcze kilka lat temu. W załączonym zestawieniu zamieszczono przede wszystkim multimetry cęgowe produkowane przez firmę Standard Instruments. Firma ta stale rozszerza ofertę, na swoją kolej czekają nowe wersje multimetrów cęgowych o większej dokładności, rozdzielczości wskazania oraz liczbie funkcji pomiarowych i użytkowych. Krajowy dystrybutor przyrządów pomiarowych firma Labimed Electronics oferuje zaledwie małą część z bogatego zestawu multimetrów cęgowych produkowanych przez Standard Instruments. Polską ofertę tych przyrządów dobrano starannie tak, aby zaspokoić różnorodne wymagania użytkowników.

Wyświetlanie
Przyrządy zamieszczone w zestawieniu, podobnie jak wszystkie produkowane współcześnie przyrządy pomiarowe, mają wyświetlacz ciekłokrystaliczny. Podświetlenie wyświetlacza umożliwia wykonywanie pomiarów przy niewystarczającym oświetleniu zewnętrznym, jednak tę funkcję mają tylko niektóre przyrządy cęgowe. Do tych nielicznych należą mierniki FC-32 i FC-33. Oprócz podświetlenia wyświetlacza mają wbudowaną latarkę oświetlającą miejsce pomiaru, dzięki czemu można prowadzić pomiary nawet w ciemności.
Multimetry Standard Instruments mają charakterystyczną wąską obudowę łatwo układającą się w dłoni, przy czym wyświetlacz jest umieszczony prostopadle do krótszego boku, a więc odwrotnie niż w multimetrach cęgowych mierzących prądy do 1000 A.

Cęgi
Jak już wspomniano, cęgi przyrządów mierzących prądy małe mają też małą średnicę. Cęgi multimetrów ST-9701-200V i ST-9702 mogą objąć przewód z prądem nieprzekraczającym 23 mm. Jeszcze mniejsze są cęgi mierników FC-32 i FC-33, które można założyć na przewód o średnicy nie większej od 18 mm, przy czym warto zwrócić uwagę na ich charakterystyczny, wydłużony kształt ułatwiający dotarcie do potrzebnego przewodu z prądem.
Wyjątkowo dużą średnicę, bo równą
30 mm, ma natomiast multimetr cęgowy 3287 produkowany przez japońską firmę HIOKI, co tylko świadczy o wyjątkowo dobrych parametrach wejściowego układu pomiarowego tego przyrządu. Warto też podkreślić niewielką grubość jego cęgów (ok. 10 mm), dzięki czemu łatwo można wsunąć je między przewody w wiązce.

Pomiar prądu
Jest to najważniejsza funkcja każdego przyrządu cęgowego. Analizując dane zawarte w załączonej tablicy, a dotyczące tego parametru, warto zwrócić uwagę na miernik cęgowy FC-33. Jako jedyny w zestawieniu nadaje się do pomiaru bardzo małych nazywanych upływowymi. Wyposażono go w dwa podzakresy pomiarowe prądów stałych (i przemiennych), tj. 2 i 80 A. Na pierwszym z tych dwóch podzakresów rozdzielczość wskazania miernika FC-33 wynosi 1 mA.
Pod względem dokładności przoduje natomiast multimetr 3287 produkowany przez japońską firmę HIOKI. Jest on też najszybszy (2,5 próbkowań na sekundę).

Funkcje i dane techniczne multimetrów cęgowych.

Pomiar napięcia
Mierniki FC-32 i FC-33 nie mierzą napięcia. Funkcję tę mają pozostałe przyrządy. Najlepiej prezentują się pod tym względem multimetry ST-9702, ST-9704 produkcji firmy Standard Instruments i 3287 firmy HIOKI. Wyposażono je w sześć podzakresów pomiarowych napięć stałych i pięć napięć przemiennych. Rozdzielczości wskazania są takie same, jednak pod względem dokładności najlepsze są multimetry ST-9702 i ST-9704.

Pomiar rezystancji
Jest to bardzo przydatna funkcja, a szczególnie wtedy, gdy nie dysponuje się zwykłym multimetrem. Najlepiej pod tym względem są wyposażone również multimetry ST-9702, ST-9704 i 3287, przy czym mierniki serii FC w ogóle jej nie mają. Multimetry ST-9702, ST-9704 i 3287 mają po pięć podzakresów pomiarowych od 400W do 40 MW i taką samą rozdzielczość wskazania (0,1W). Jeśli chodzi natomiast o dokładność, to podobnie jak przypadku napięcia, najlepszymi osiągami mogą pochwalić się multimetry ST-9702 i ST-9704. Z funkcją pomiarową rezystancji jest powiązany test ciągłości obwodu (z dźwiękową sygnalizacją tego stanu). Test ten korzysta z dolnego jej podzakresu.

Inne funkcje pomiarowe
Z innych funkcji pomiarowych warto wymienić pomiar współczynnika wypełnienia i test diody – funkcje, z których często korzysta się w diagnostyce samochodowej (mają je tylko ST-9702 i ST-9704). Wart wspomnienia jest też pomiar pojemności (mają go również tylko ST-9702 i ST-9704).
Miernik SF-32 mierzy częstotliwość (jako jedyny w zestawieniu), choć w niewielkim zakresie, bo tylko od 51 do 1000 Hz, lecz za to niekonwencjonalną metodą – indukcyjnie, czyli bez użycia przewodów pomiarowych.

Funkcje użytkowe
Z funkcji użytkowych poprawiających komfort obsługi warto wymienić: zamrażanie wskazania wyświetlacza (Data Hold) i automatyczne wyłączenie zasilania (po pewnym ustalonym czasie), mające na celu możliwie jak największe wydłużenie czasu pracy baterii.

Wyposażenie
Każdy multimetr cęgowy z dostępnych na rynku jest wyposażony standardowo w komplet przewodów pomiarowych i futerał. Mierniki FC-32 i FC-33 mierzą tylko prąd, stąd też są dostarczane bez przewodów i tylko z futerałem.
Wyposażenie dodatkowe oferuje tylko HIOKI – do multimetru cęgowego 3287. Zawiera ono specjalny uchwyt na przewody pomiarowe montowany na tylnej płycie tego przyrządu. Po umieszczeniu w nim przewodu przyrząd przybiera kształt sondy pomiarowej.

Artykuł ten kończy serię dwóch przedstawiających aktualną ofertę mierników i multimetrów cęgowych dostępnych na rynku krajowym. Wybranie odpowiedniego nie jest zadaniem prostym. Należy pamiętać, że nie ma miernika (multimetru) cęgowego, który będzie mierzył dokładnie zarówno prądy duże (do 1000 A), jak i małe (poniżej 400 A). Stąd też najlepszym rozwiązaniem, choć kosztownym jest zakup dwóch takich przyrządów.

Leszek Halicki