Калібрування мультиметра: забезпечення точності. Як якісно відкалібрувати мультиметр? Частина 2

ЗАКІНЧЕННЯ. Початок Частина 1

Крок 1: Зберіть потрібне обладнання

Перед початком процесу калібрування переконайтеся, що у вас є наступне обладнання:

Калібрований і, в ідеалі, еталонний стандарт, що простежується, в даному випадку - електричний калібратор (посилання на інформацію про простежуваність NIST)

Чотири вимірювальні дроти однакової довжини

Засоби захисту, такі як рукавички та захисні окуляри

Відповідне робоче місце з мінімальними електромагнітними перешкодами

Найбільш важливим етапом цього процесу є вибір калібратора, що підходить для даної роботи. При виборі калібратора слід керуватися двома основними критеріями:

Калібратор повинен бути як мінімум у чотири рази точнішим, ніж мультиметр, який ви збираєтеся калібрувати (див. Коефіцієнти невизначеності випробувань (TUR))

Калібратор повинен охоплювати функції, присутні в мультиметрі (тобто напруга, струм, опір тощо)

Найбільш поширеним еталонним калібратором є Fluke 5522A (на момент написання цієї статті).

Слід зазначити, що калібратори — це дороге обладнання, як з погляду початкових витрат, і щорічного обслуговування. Це високоспеціалізовані та потужні прилади. Не поспішайте при виборі відповідного калібратора для вашого завдання.

Крок 2: Ознайомтеся з інструкціями виробника.

Зверніться до посібника користувача або документації, наданої виробником мультиметра. Вони містять конкретні інструкції з калібрування, оскільки різні моделі можуть мати різні процедури калібрування. Ознайомтеся з рекомендаціями виробника, щоб забезпечити правильний процес калібрування.

Крім точного опису процесу калібрування мультиметра, посібник також повинен містити список конкретних контрольних точок, в яких слід калібрувати прилад, а також допустиме відхилення від цієї контрольної точки, яке все ще дозволяє вважати прилад в межах допустимих відхилень.

Якщо виробник з будь-якої причини не надає цю процедуру, існують кілька процедур, розроблених регулюючими органами калібрування мультиметрів, які можна використовувати як довідковий матеріал. Наприклад, Euramet CG-15.

Крок 3: Виконайте попереднє калібрування.

Перед початком процесу калібрування виконайте такі перевірки:

1. Огляньте мультиметр на наявність видимих ​​пошкоджень чи зношування.

2. Переконайтеся, що мультиметр чистий та вільний від бруду та сміття.

3. Перевірте, чи батареї в мультиметрі нові та правильно встановлені.

Крок 4: Скинути показання мультиметра

Для калібрування мультиметра першим кроком є ​​його обнулення. Цей процес включає обнулення будь-яких зсувів або залишкових показань, що відображаються мультиметром за відсутності напруги або струму. Виконайте такі кроки, щоб обнулити мультиметр:

1. Встановіть мультиметр на відповідну функцію вимірювання (наприклад, напруга, струм, опір).

2. З'єднайте вимірювальні щупи разом, забезпечивши коротке замикання.

3. Налаштуйте ручку обнулення або використовуйте функцію обнулення, вказану в посібнику користувача, щоб виключити будь-які показання.

Крок 5: Виконайте калібрування мультиметра.

Після обнулення мультиметра настав час виконати калібрування. На цьому етапі необхідно використовувати калібрований стандарт, описаний раніше.

Хоча точний процес калібрування мультиметра може бути різним (обов'язково зверніться до процедури, описаної в кроці 2), загальний процес однаковий для більшості мультиметрів. Для кожної функції (наприклад, постійна напруга, змінна напруга, постійний струм, змінний струм, опір тощо) виконайте такі спільні кроки для калібрування:

5.1. Калібрування функції постійної напруги

Для початку калібрування використовуйте вимір постійної напруги, вибравши відповідну функцію на поворотному регуляторі.

1. Кожен портативний цифровий мультиметр може мати різні можливості вимірювання постійної напруги, тому обов'язково перевірте робочий діапазон вашого приладу, але у більшості діапазон становить від кількох мілівольт до 1000 В.

2. Підключіть вимірювальні щупи від виходу напруги (стандартний вихід) і загального виходу еталонного калібратора до входу напруги вашого цифрового мультиметра, використовуючи вказані вище вимірювальні щупи.

3. Починаючи з низької напруги та використовуючи прості контрольні точки, подайте відому напругу від вашого еталонного калібратора (наприклад, 10 мВ, 1 В, 10 В) і зніміть показання з вашого цифрового мультиметра, щоб визначити, чи відповідає показання прикладеної напруги припустимим межам точності (які описані в конкретній).

4. Повторюйте цей процес, доки не переконаєтесь у точності вашого приладу в межах його робочого діапазону.

5. Переконайтеся, що калібратор перебуває в режимі очікування.

5.2. Калібрування функції змінної напруги

Після перевірки постійної напруги перейдіть до перевірки змінної напруги та виберіть функцію перевірки змінноо напруги на поворотному перемикачі.

1. Кожен портативний цифровий мультиметр може мати різні можливості вимірювання змінної напруги, тому обов'язково перевірте робочий діапазон вашого приладу, але у більшості діапазон становить від кількох мілівольт до 600 В.

2. Підключіть вимірювальні щупи від виходу напруги (стандартний вихід) і загального виходу еталонного калібратора до входу напруги вашого цифрового мультиметра, використовуючи вказані вище вимірювальні щупи.

3. Починаючи з низької напруги і використовуючи прості контрольні точки, подайте відому напругу від вашого еталонного калібратора (наприклад, 10 мВ, 1 В, 10 В) з частотою 60 Гц і зніміть показання з вашого цифрового мультиметра, щоб визначити, чи вимірює він додаткову напругу в межах допустимих мультиметра).

4. Повторюйте цей процес, доки не переконаєтесь у точності вашого приладу в межах його робочого діапазону та на бажаних додаткових частотах (поширені контрольні частоти включають 50 Гц, 60 Гц, 400 Гц, 1 кГц).

5. Переконайтеся, що калібратор перебуває в режимі очікування.

5.3. Калібрування функції постійного струму

Після перевірки функції вимірювання напруги можна перейти до перевірки постійного струму, вибравши функцію вимірювання постійного струму на поворотному перемикачі.

1. Кожен портативний цифровий мультиметр може мати різні можливості вимірювання постійного струму, тому обов'язково перевірте робочий діапазон вашого приладу, але більшість діапазон становить від низьких мкА до 10 А.

2. Підключіть вимірювальні щупи від клеми Aux або 20A (відповідна клема високої напруги залежить від діапазону вимірювання) та загальної клеми вашого еталонного калібратора до входу струму на цифровому мультиметрі, використовуючи вказані вище вимірювальні щупи. Зауважте, що більшість цифрових мультиметрів мають як вхід для низького струму (400 мА і нижче), так і вхід для високого струму (від 400 мА до 10 А). Переконайтеся, що ви використовуєте правильний вхід для вашого конкретного тесту.

3. Починаючи з низького струму і використовуючи точки вимірювання, засновані на здоровому глузді, подайте відомий струм від вашого еталонного калібратора (наприклад, 100 мкА, 1 А, 10 А) і зніміть показання з вашого цифрового мультиметра, щоб визначити, чи вимірює він прикладений струм в межах допустимих мультиметра).

4. Повторюйте цей процес, доки не переконаєтесь у точності вимірювального приладу в межах його робочого діапазону.

5. Переконайтеся, що калібратор перебуває в режимі очікування.

5.4. Калібрування функції змінного струму

Далі можна перейти до вимірювання змінного струму, вибравши функцію вимірювання змінного струму на поворотному перемикачі.

1. Кожен портативний цифровий мультиметр може мати різні можливості виміру змінного струму, тому обов'язково перевірте робочий діапазон вашого приладу, але більшість мають діапазон від низьких міліампер до 10 А.

2. Підключіть вимірювальні щупи від клеми Aux або 20A (відповідна клема високої напруги залежить від діапазону вимірювання) та загальної клеми вашого еталонного калібратора до входу струму на цифровому мультиметрі, використовуючи вказані вище вимірювальні щупи. Зауважте, що більшість цифрових мультиметрів мають як вхід для низького струму (400 мА і нижче), так і вхід для високого струму (від 400 мА до 10 А). Переконайтеся, що ви використовуєте правильний вхід для вашого конкретного тесту.

3. Починаючи з низького струму і використовуючи точки вимірювання, засновані на здоровому глузді, подайте відомий струм від вашого еталонного калібратора (наприклад, 1 мА, 1 А, 10 А) з частотою 60 Гц і зніміть показання з вашого цифрового мультиметра, щоб визначити, чи вимірює додаток в технічному описі мультиметра).

4. Повторюйте цей процес, поки не переконаєтеся в точності вашого вимірювального приладу в межах його робочого діапазону та на бажаних додаткових частотах (звичайні тестові частоти, що використовуються, включають 50 Гц, 60 Гц, 400 Гц, 1 кГц).

5. Переконайтеся, що калібратор перебуває в режимі очікування.

5.5. Калібрування функції опору

Нарешті (принаймні для перевірки точності найбільш поширених функцій цифрового мультиметра), ви можете перейти до вимірювання опору та вибрати функцію вимірювання опору на поворотному регуляторі.

1. Кожен портативний цифровий мультиметр може мати різні можливості вимірювання опору, тому обов'язково перевірте робочий діапазон приладу, але більшість з них мають діапазон від низького опору до 50 МОм.

2. Підключіть вимірювальні щупи від вихідного та загального контактів еталонного калібратора до стандартного входу цифрового мультиметра, використовуючи вказані вище вимірювальні щупи. Крім того, підключіть стандартний вихід опору калібратора до входу цифрового мультиметра (має бути 4 щупи, підключені до двох груп клемм на калібраторі обидві групи підключені до входу опору цифрового мультиметра, при цьому щупи від вимірювальних клем спочатку повинні контактувати з цифровим мультиметром).

3. Встановіть калібратор на 4-провідний вихід вимірювання опору (це дозволить використовувати вимірювальні щупи для виключення потенційної помилки вимірювання).

4. Починаючи з контрольних точок з низьким опором, використовуючи прості і зрозумілі контрольні точки, прикладіть відомий опір від вашого еталонного калібратора (наприклад, 1 Ом, 10 Ом, 100 Ом і т. д.) і зніміть свідчення з вашого цифрового мультиметра, щоб визначити, чи знаходяться вказані у технічному описі мультиметра).

5. Повторюйте цей процес, поки не переконаєтеся в точності вашого мультиметра в межах його діапазону.

6. Переконайтеся, що калібратор перебуває в режимі очікування.

Описаний вище калібрування мультиметра призначений для звичайних мультиметрів і охоплює тільки найбільш поширені функції. Якщо мультиметр має додаткові функції, такі як вимірювання частоти або ємності, вам також потрібно виконати процес калібрування для цих функцій.

Крок 6: За потреби внесіть коригування.

В ідеальному світі кожна контрольна точка на вашому мультиметрі була б у межах допустимих відхилень. Звісно, ​​ми не живемо в ідеальному світі. Нерідко для приведення мультиметра у відповідність до допустимих відхилень потрібне коригування. На наш досвід, це відбувається приблизно в 5% випадків.

Якщо ви повернетеся до посібника користувача, яке ви знайшли раніше, там майже напевно буде описано процес коригування мультиметра. Деякі мультиметри мають вбудовані механізми калібрування, в той час як інші можуть вимагати ручного регулювання за допомогою викруток або тримерів. Дотримуйтесь інструкцій виробника для завершення калібрування та фіксації будь-яких механізмів регулювання.

Після завершення регулювання вкрай важливо повторно калібрувати мультиметр, щоб переконатися в правильності вашої настройки. Просто повторіть процес, описаний у кроці 5.

Калібрування проти регулювання

Калібрування та регулювання часто плутаються один з одним. Важливо відзначити, що процес калібрування за своєю суттю не включає регулювання.

Калібрування - це просто порівняння приладу з відомим еталоном. Якщо виявляється, що прилад виходить за межі допустимих відхилень, його слід відрегулювати до потрібного значення, а потім відкалібрувати.

Якщо потрібне регулювання мультиметра, слід також відзначити результати калібрування до та після проведення в сертифікаті.

Крок 7: Завершення калібрування

Після того, як ви будете задоволені результатами калібрування, вам потрібно задокументувати процес калібрування. Якщо у вас є посібник з якості, він може точно вказувати, що вам потрібно включити до сертифікатів калібрування. Найчастіше вам потрібно вказати наступне:

o Дата

o Унікальний ідентифікатор мультиметра

o Умови навколишнього середовища під час калібрування мультиметра

o Використовувані калібрувальні стандарти

o Перевірені контрольні точки

o Покази мультиметра в цих контрольних точках

o Показ мультиметра в контрольних точках після будь-яких коригувань

o Невизначеність вимірювання в кожній контрольній точці (якщо відома)

Цю інформацію слід зберегти у цифровому файлі та оформити сертифікат калібрування. Нижче наведено зразок сертифіката, який можна використовувати як посібник.

Зразок сертифіката калібрування

Крім того, вам потрібно наклеїти на мультиметр калібрувальну етикетку. Більшість стандартів якості наказують наклеювати таку етикетку на кожен відкалібрований прилад, щоб користувач міг швидко переконатися, що мультиметр знаходиться в межах допустимих відхилень і відкалібрований відповідно до встановлених інтервалів. З іншого боку, етикетка дозволяє швидко ідентифікувати сам мультиметр. Найчастіше на калібрувальній етикетці вказується ідентифікатор обладнання, дата калібрування та дата наступного калібрування.

Зразок калібрувальної етикетки

Звичайно, якщо все це здається занадто складним або не варте вашого часу, існує безліч сторонніх варіантів. Якщо вас цікавить докладніша інформація про цей варіант, ознайомтеся з нашими послугами з калібрування мультиметрів.

Висновки

Регулярне калібрування необхідне для забезпечення точності, відповідності стандартам та безпеки вашого мультиметра. Згодом навіть найкращі прилади можуть давати відхилення, що призводить до дорогих помилок або небезпечних свідчень. Дотримуючись належних процедур калібрування або співпрацюючи з акредитованою калібрувальною лабораторією, ви можете бути впевнені в кожному вимірі. Незалежно від того, проводите ви калібрування самостійно або довіряєте експертам, таким як Fox Valley Metrology, правильне калібрування вашого мультиметра є ключем до надійної роботи та довгострокового справного стану приладу.

Часті питання про калібрування мультиметрів

В1. Чому я маю калібрувати свій мультиметр щорічно?

Щорічне калібрування мультиметра забезпечує точність для виконання важливих завдань, що відповідають стандартам виробника.

В2. Чи можу я самостійно відкалібрувати розумний мультиметр?

Так, можете, але вам знадобиться калібратор із простежуваністю. Професійні метрологічні та калібрувальні лабораторії гарантують точність функції IoT.

В3. Що робити, якщо мій мультиметр вийшов за межі допустимих значень?

Якщо мультиметр вийшов за межі допустимих значень, відрегулюйте його відповідно до посібника користувача або зверніться до фахівця для ремонту.

В4. Чи пропонують сторонні лабораторії надійне калібрування мультиметрів?

Так, акредитовані за стандартом ISO/IEC 17025 лабораторії пропонують простежуване та економічно ефективне калібрування мультиметрів.

Магазин Gtest® - авторизований постачальник мультиметрів до України: https://gtest.com.ua/izmeritelnye-pribory/multimetry Постачання зі складу та на замовлення