Как измерить температуру мультиметром?

Содержание

Как правильно проверить термопару мультиметром

Термопары (ТП) функционируют во многих тепловых процессах в качестве первичных датчиков температуры автоматической системы безопасности и регулирования. На объектах бытовой теплоэнергетики они устанавливаются для защиты горелок от отрыва пламени на газовых котлах, колонках и плитах, для приготовления пищи.

Проверка термопары

Они работают в высокотемпературной зоне газового факела, в связи с чем могут выходить из строя. При этом автоматика безопасности мгновенно отключает газоиспользующее оборудование. Для того, чтобы обеспечить безаварийную и продолжительную работу газовых плит, колонок и котлов, необходимо исключить ложное срабатывание защиты, а так же требуется знать, как проверить термопару мультиметром. В домашних условиях это возможно выполнить без проблем.

Калибровка мультиметра в домашних условиях

Калибровка мультиметра может потребоваться, если необходимо добиться более точных показаний. Каждый мультиметр нужно проверять хотя бы один раз в 2-3 года, потому что настройки сбиваются, и он начинает выдавать неверные данные. Учитывая, что общей методики для всех видов устройств не существует, владельцы прибегает к различным средствам.

Как пользоваться мультиметром: понятно для каждого

О том, как пользоваться мультиметром, знает каждый электрик, однако обычному человеку тоже может понадобится воспользоваться этим прибором. Если потребовалось уточнить исправность проводки дома, радиодетали, узнать, сколько электрического тока потребляет тот или иной бытовой прибор, какова сила тока в сети или её напряжение, информация о простых измерительных манипуляциях с мультиметром будет кстати.

Как пользоваться мультиметром: понятно для каждого, измерение напряжения, силы тока + сопротивления

Мультиметр — универсальный тестер, с помощью которого измеряют параметры электрической цепи и ее составляющих. Прибором пользуются не только профессиональные электрики, но и обычные обыватели. Работать с устройством довольно легко. Для новичков в электротехнике, предлагаем узнать из нашей статьи, как пользоваться мультиметром..

Аналоговые тестеры уже практически не встречаются, потому что на замену пришли доступные цифровые приборы. Помимо точности и количества режимов, они отличаются типом определения значений. Автоматические показывают результат сразу после выбора режима. в ручных необходимо дополнительно установить диапазон измерения.

Все мультиметры имеют похожую конструкцию. На лицевой панели расположен дисплей, под ним — поворотный переключатель режимов, чуть ниже — разъемы для подключения датчиков. В некоторых моделях есть кнопки включения подсветки, сохранения показаний, других дополнительных функций.

Как пользоваться мультиметром — измерение напряжения, силы тока и сопротивления Как пользоваться мультиметром пошаговая инструкция

Провода с измерительными выводами, которые необходимо прикасаться к детали во время измерения, подключаются к соответствующим разъемам. Черный провод всегда подключается к разъему с пометкой COM, а красный провод всегда подключается в зависимости от текущего значения. Если он не превышает 200 мА, то к разъему VΩmA, если он превышает, то к 10ADC (10A MAX). В быту таких больших токов не встречается, поэтому в основном используется гнездо VΩmA.

Цифры на шкале указывают максимальное значение, которое можно проверить в этом диапазоне. Например, в режиме DCV 20 измеряется постоянное напряжение от 0 до 20 В. Если оно равно 21 В, то вам нужно переключиться на одну ступень выше, в положение 200. Важно выбрать диапазон по измеренному значению, иначе мультиметр выйдет из строя.

Проверка термопары мультиметром – область применения, принцип действия, самостоятельное изготовление датчика температуры

Зачем измерять температуру мультиметром

Такие измерительные приборы как мультиметры используются в роли термометров в тех случаях, когда необходимо провести измерения показателей температурного режима разнообразных объектов в сложных местах либо условиях. Например, при помощи такого прибора можно сделать замеры и снять показатели слишком горячих, разогретых твердых предметов, разнообразных ядовитых веществ, открытого пламени.

Кроме того, тестер позволяет измерить температуру разнообразных объектов, находящихся в труднодоступных местах. Стоит отметить, что мультиметр является прекрасной, более дешевой и доступной альтернативой для самостоятельного проведения простых замеров разнообразных объектов, по сравнению с дорогостоящими инфракрасными термометрами, работающими бесконтактным способом.

Что такое термопара

Термопара — это устройство, состоящее из спаянных разнородных проводников или полупроводников, образующих единую электроцепь. ТП работает на базе термоэлектрического эффекта, известного как «эффект Зеебека».

Конструкция ТП

Эффект, когда два спаянных разнородных металла при определенной температуре генерируют напряжение, пропорциональное полученной тепловой энергии. Чем выше температурный напор в точке спая, тем больше термопара вырабатывает Э.Д.С.

Назначение

Новичкам всегда тяжело дать ответ на вопрос — «Что такое мультиметр?». Современный цифровой мультиметр или тестер — это контрольно-измерительное устройство, позволяющее измерять различные параметры электрического тока, выполнять оценку состояния проводов и кабелей различных сечений. Также мультиметры обладают достаточной функциональностью для замера различных параметров радиодеталей: сопротивления, температуры, частотных характеристик и т.д. Все современные мультиметры делятся на 3 основные категории:

  1. Аналогового типа. Имеют стрелочное табло с разметкой основных измерительных величин. Их принципиальная схема основана на нескольких катушках индуктивности. Новичкам такой прибор сложно освоить. Работа с ним предполагает расчеты некоторых величин. Такие устройства менее точные, но очень надежные. На них не влияет магнитное поле и легкие внешние повреждения. Подобные приборы можно встретить в цехах и лабораториях. Они достаточно большие, используются как стационарные измерительные средства.
  2. Цифровые. Самый современный вариант. В этих тестерах используется микроконтроллер для расчета поступающих данных. Приборы надежны, точны и просты в использовании. Основным минусом является зависимость точности от внешних магнитных полей. Цифровые мультиметры практичны. Их легко переносить и не нужно настраивать. Производители выпускают такие устройства, как для широких, так и для узких сфер применения.Цифровой мультиметр
  3. Аналогово-цифровые устройства. Имеют стрелочное, иногда комбинированное табло, и электронную начинку. Обладают всеми преимуществами и недостатками раннее описанных типов.Комбинированный мультиметр

Прежде чем начинать работать с мультиметром, необходимо познакомиться с самим устройством и набором его функций.

Документация

Любой измерительный прибор имеет относительную погрешность. Обычно этот параметр фиксирован и индивидуален для каждого мультиметра. Он отражается в документации, прилагаемой к товару. Данные о погрешности обозначаются знаком процента или «плюса-минуса». Производитель указывает максимально допустимый диапазон отклонений, который получает после калибровки на заводе.

Однако перед использованием можно определить точность мультиметра самостоятельно. Часто два разных экземпляра, выпущенных одним и тем же производителем, могут иметь разные погрешности.

Для правильной оценки лучше использовать абсолютную цифру, которая приводится в конце шкалы погрешностей. Например, если нужно произвести измерения, где диапазон напряжения составляет 2 В, погрешность не должна составлять больше ±41 мВ.

Если паспортные данные мультиметра рассчитывают погрешность в процентном соотношении, например, ± 0,5% и ± 1D, то считаем. 0,5% от 2 В Получается значение 40 мВ, в этом случае единицей меньшего разряда выступает 1 мВ.

Если вы выявили, что на данном отрезке измерений мультиметр показывает отклонения, больше предусмотренных, ему требуется калибровка. Если правильно провести процедуры, показания будут точнее тех, которые указывает производитель в паспорте товара.

Без специального режима

Существует ли возможность измерить температуру мультиметром, не имеющим для этого специального режима? Оказывается, это действительно можно сделать, но потребуется немного модернизировать прибор.

Нужно приобрести микросхему ЛМ-35, с ее помощью показатели температуры будут превращены в напряжение, и прибор сможет распознать данные, но укажет их в Вольтах. Например, 0,30 Вольт нужно будет понимать как 30 градусов Цельсия.


Использование микросхемы не требует сложного вмешательства в конструкцию прибора и позволяет использовать любой мультиметр для измерения температуры.

Для того чтобы микросхема работала, вам потребуется:

  • три провода, которые можно будет подключить к 10-омному выходу прибора;
  • отдельный источник питания не менее 4 Вольт, то есть 2 плоских батарейки.

Если надо измерить не только положительную, но и отрицательную температуру, потребуется также подключение источника опорного напряжения.

Сама микросхема подключается просто. Она имеет три разъема для проводов плюсового, минусового значения и выходной датчик. Такой подход позволит преобразовать любой мультиметр, сделав его более функциональным, при этом конструкция обойдется недорого.

Напряжение и мультиметр

Посмотрим, как измерить напряжение мультиметром. В первую очередь необходимо проконтролировать расположение тумблера прибора. Чтобы подготовить устройство для замера напряжения, нужно повернуть его из выключенного положения (обозначается как «OFF») до отметки V

(английская буква «V» и волнистая черта, обозначающее переменное напряжение). На некоторых мультиметрах этот режим обозначается аббревиатурой «ACV». Этапы проверки переменного напряжения:

  • Установка красного щупа в гнездо с маркировкой «V/Ω» или «VΩmA» (это – плюсовой потенциал), чёрного – в гнездо «COM».

На заметку! Так как у переменного напряжения нет полярности, установка щупов в точно указанные разъёмы не играет никакой роли. Но если чёрный щуп попадёт на фазу, то цифра на экране может быть с минусом.

    Проверка переключателя (он должен быть на отметке V

На экране электронного мультиметра появятся цифры, обозначающие искомое переменное напряжение.

Далее рассмотрим, как пользоваться тестером напряжения для проверки вольтажа батареек. Для измерения постоянного напряжения стрелочным или электронным мультиметром, следует вставить в гнёзда «V Ω mA» и «COM» красный и тёмный щуп соответственно, затем перевести выключатель на «V-».

После установки уровня проверки (потребуется поставить его, как в предыдущем примере на чуть большее цифровое значение, чем имеет предполагаемый объект измерения). Два свободных конца щупов нужно подключить к проверяемому объекту (например, к двум концам батарейки), соблюдая полярность («+» и «-»).

На заметку! Если ошибиться полярностью, то мультиметр будет показывать отрицательное значение, но само значение будет число верное, нужно поменять щупы на батарейке местами, чтобы полярность была правильной.

В случае, если на экране прибора появилось значение с одним или двумя нулями впереди, но без запятой, значит, было установлен слишком большой уровень проверки. Нужно путём постепенного его уменьшения и проведения замеров добиться нормального числа. Например, для батарейки сначала может появиться значение «008», а после указанных манипуляций – «8,9». Это обозначает, что аккумуляторное напряжение примерно равняется 9 Вольт.

Когда на экране оказывается «1», может предварительно избранный порог замера слишком велик, тогда его нужно путём постепенного уменьшения довести до подходящего.

Основные моменты

Мультитметр используют в качестве термометра, если надо провести измерения температуры в сложных условиях – открытое пламя, ядовитые вещества, трудный доступ к объекту, слишком горячий объект.

Многие мультиметры обладают встроенной функцией измерения температуры. В этом случае пользоваться прибором несложно, так как не придется вносить никаких изменений в его конструкцию, достаточно только разобраться, какой режим выбрать.

Обычно этот режим промаркирован буквами «temp», а в комплекте с мультиметром идет термопара, представляющая собой провод с датчиком. Для подключения термопары на корпусе предусмотрено два гнезда.

Большинство тестеров способно работать с температурой от -40 до 1000 градусов по Цельсию. Если вы приобрели недорогой мультиметр, стоит обратить внимание на то, какая термопара идет в комплекте.

Дело в том, что большинство мультиметров имеют достаточно тонкие провода, которые могут оплавиться при воздействии на них температур свыше 250 °C. Надо также обращать внимание на то, возможно ли измерение температуры жидкостей или только газов.

Если вы собираетесь работать с высокими температурами, то штатную термопару лучше сменить на специальную, конструкция которой рассчитана на измерения в более сложных условиях.

Для некоторых приборов потребуется использовать специальный переходник, так как мультиметры имеют одинарные входы, а профессиональная термопара – миниатюрную вилку. После подключения термопары необходимо выбрать режим измерения температуры: он может быть в градусах по Цельсию или Фаренгейту.

Для того чтобы узнать, какая температура, необходимо коснуться кончиком термопары интересующего объекта. Данные сразу же появятся на электронном дисплее.

Длительность контакта с объектом составляет всего 2-3 секунды, для точности измерений контакт должен быть плотным. Проверить правильность работы мультиметра можно, сравнив его показания с показаниями термометра. Важно также следить за полярностью подключения термопары.

Особенности конструкции

На корпусе расположены гнезда Как пользоваться мультиметром пошаговая инструкция

  • СОМ — для общих измерений, подключается всегда черный щуп (нулевая клемма);
  • отверстия для измерения тока до 10 или 20 А, для красного щупа (фазная клемма);
  • для тока до 200 мА, отрицательный контакт для термопары;
  • для измерения других параметров, плюсовой контакт для термопары.

В центре устройства — дисковый переключатель, с помощью которого устанавливается нужный режим. Обозначения измеряемых величин и их диапазон нанесены по кругу. Переключение производится поворотом указателя со стрелкой или другой меткой на конце. На корпусе некоторых моделей предусмотрены также дополнительные контакты для измерения температуры, характеристик конденсаторов, катушек или транзисторов.

Описание функций Как пользоваться мультиметром пошаговая инструкция

В профессиональной среде популярны электронные тестеры с токоизмерительными клещами. Они предназначены для определения текущих параметров без размыкания цепи. Проводник помещается между магнитопроводами. Электромагнитное поле вызывает колебания в датчиках, которые мультиметром переводят в нужные значения — ток, напряжение, частоту.

Наибольшими возможностями обладают устройства профессионального уровня с собственным программным обеспечением. Это стационарный прибор с блоком питания, который подключается к компьютерам.

Конструкция

Эффективность работы и высокая точность срабатывания данного первичного датчика температур базируется на простом принципе.

Его работа обеспечена такими основными элементами конструкции:

  1. Спай термопары из 2-х разнородных проводников. Иногда вместо проводников могут быть установлены полупроводники.
  2. Изолированные проводники, составляющие цепь от места спайки до точки вывода сигнала к внешним токоприемникам.
  3. Экранирующее защитное покрытие — металлическая трубка, закрывающая провода цепи от воздействия открытого огня в газовом факеле.

Важно! В состав спая могут быть включены как цветные, так и благородные металлы. В зависимости от этого термопары группируются по нескольким модификациям, характеристика которых представлена ниже.

Мультиметр

Современные цифровые мультиметры производятся в компактном корпусе, позволяющим с легкостью переносить и использовать прибор. Тестер состоит из:

  1. Пластиковый корпус с защитой уровня не ниже 2, часто оснащается дополнительным чехлом.
  2. Жидкокристаллический экран. На него выводятся данные измерений. Экраны также оснащаются подсветкой. Существуют экраны с разрешением от 3 до 8 цифр.
  3. Переключатель, используется для выбора необходимой функции.
  4. Разметка. На каждом мультиметре есть обозначения доступных функций.
  5. Гнезда, используются для подключения контрольных щупов.
  6. Измерительные щупы. Подключаются непосредственно к линии или детали для проведения измерения.

Мультиметр с клещами

Каждый мультиметр оснащается источником питания, часто это батарея типа «Крона». В дополнение к устройству могут идти контрольные щупы с термопарой для замера температуры или подключения к разъему диагностики. Существуют тестеры с измерительными клещами для замера силы переменного тока. Также приборы могут оснащаться функциями стабилизации частоты, запоминания, значком уровня заряда батареи, смены полярности.

Варианты определения погрешности

Как откалибровать прибор – вопрос достаточно сложный, потому что единая методика, описывающая данные действия, не предусмотрена. Каждый пользователь подбирает удобный для себя метод, которых наиболее соответствует модели его мультиметра и является доступным.

Большинство мультиметров используется для измерения напряжения, прозвона электросетей, измерения сопротивления, ими проверяют транзисторы, конденсаторы, некоторые модели способны измерять температуру. Не столь важно, какой модели у вас прибор. Методика калибровки может быть единой для нескольких продуктов разных компаний.

В основном мультиметры имеют стандартную схему. Полученные показания они превращают в напряжение, которое сравнивается с образцовым значением, называемым VREF. Благодаря этому и удается получить измеряемые величины.

Для того чтобы они были максимально точными, необходимо, чтобы образцовое напряжение было приближено к идеальному. Так как величину ему в большинстве случаев задает обычный резистивный делитель, точность данных может зависеть от того, насколько свежая у прибора батарея. Если она разряжена, мультиметр будет выдавать неверные данные.

Неточность образцового напряжения сделает неверными и все остальные величины, получаемые при помощи мультиметра. Методика калибровки требует точной установки именно этого исходного параметра.

Совет. Перед тем как настраивать прибор, замените батарею или убедитесь в том, что она хорошо заряжена.

Многие мультиметры имеют подстроечные элементы для калибровки. Это переменные резисторы с дополнительным выводами. Искать их несложно, они имеют специальные обозначения на плате.

Если прибор старого образца, и плата таких обозначений не имеет, найдите примерное их месторасположение, а затем сравните со схемой мультиметра.

Как измерять напряжение

Для человека, который имеет определенные навыки и знания в электротехнике не составит особого труда производить измерения с помощью мультиметра. Для тех, кто никогда не работал с таким типом устройств, ниже представлено как пользоваться стандартным мультиметром.

Важно! Все работы, должны проводится специалистами или людьми, имеющими определенные навыки в электротехнике. Помните, что поражение электричеством опасно для жизни!

Постоянное напряжение

С помощью этого режима измеряется напряжение элементов питания, батареек и аккумуляторов автомобилей. Большинство цепей управления в современных системах АСУТП имеют потенциал 24 В постоянного тока.

Как пользоваться мультиметром – измерение напряжения, силы тока и сопротивления

Для того, чтобы выполнить измерение в этом режиме необходимо перевести прибор в положение DCV, при этом замер (если не знаете примерное напряжение) лучше всего начинать с максимального значения переключателя, постепенно уменьшая диапазон, до получения нужной размерности. Если на экране прибора результат измерения отображается со знаком «минус», то значит была нарушена полярность подключения щупов (это значит «минус» был подключен к «плюсу» цепи, в которой производится измерение, а «плюс» к «минусу»).

Что касается размерности, то тут все просто: если, к примеру, на экране высвечивается цифра 003, то значит необходимо уменьшить диапазон измерения. Постепенно снижая величину напряжения с помощью переключателя, будет высвечиваться 03, 3.

Если на дисплее отображается цифра «1» или другое непонятное число, то скорее всего неправильно выбран режим работы или необходимо повысить верхний предел измеряемого напряжения. Другими словами измеряемое значение напряжение должно быть меньше, чем верхний предел, выбранный на мультиметре.

Стандартные значения для переключателя в зоне постоянного напряжения: до 200мВ, 2В, 20В, 200В, 1000В.

Обратите внимание! Произвести измерение напряжения на термопаре, значение которого всего несколько милливольт, скорее всего не получиться из-за погрешности мультиметра.

Переменное напряжение

Режим измерения напряжения переменного тока включается перемещением переключателя в положение V

или ACV. Этот режим также имеет несколько диапазонов. Обычно на стандартных мультиметрах есть два варианта выбора переменного напряжения: до 200 В и до 750 В.

Как пользоваться мультиметром – измерение напряжения, силы тока и сопротивления

Например, для измерения напряжения в бытовой сети 220В, устанавливают переключатель на 750 В и в розетку вставляют два щупа (в разные отверстия). На дисплее отобразится действительное напряжение в текущий момент времени. Обычно это значение от 210 до 230 В, другие показания уже являются отклонениями от нормы.

Как пользоваться мультиметром – измерение напряжения, силы тока и сопротивления

Принцип работы

Термопара устанавливается в измеряемую зону с высокой температурой. Сплав металлов нагревается до рабочей температуры. Между холодными и горячими соединениями в цепи образуется напряжение. К холодным выводам термопары подключается токоприемник или измерительный прибор, тем самым замыкая цепь. Возникшее напряжение в катушке газового клапана-отсекателя электромагнитного типа создает индукцию, в связи чем он открывается и пропускает газ к горелке.

Принцип действия ТП

Для того, чтобы запустить котел или газовую колонку, вначале в ручном режиме потребуется нажать на шток. Начнется пропуск газа к горелке и пьезозапальник подожгет факел. В течении 30 сек будет происходить разогрев термопары. При выработке термопарой рабочего напряжения, электромагнитный клапан будет удерживаться этим напряжением в открытом положении. После того, как газ перестанет попадать в топку или произойдет аварийный отрыв факела от горелки, спай термопары остывает и прекращается подача напряжения на газовый клапан, который закрывается, тем самым отсекая подачу топлива в котел или газовую колонку.

Справка. По этому принципу функционирует система безопасности не только в бытовых газовых установках, но и на мощных энергетических станциях от ТЭЦ до АЭС, а также на металлургических, химических и других видах производств, которые используют газ в технологических процессах.

Функции

Каждый мультиметр отличается по своему прямому назначению. Лучшим вариантом для начинающих электриков или электротехников, будет изучить основные функции прибора перед его использованием.

Основные функции следующие:

  1. Режим ACV используется для работы с переменным током. Также обозначение может дополняться или заменяться волнистой линией.
  2. DCV на мультиметре дает возможность измерять напряжение постоянного тока. Может отображаться и в виде прямой линии.
  3. DCA обозначает функцию замера силы постоянного тока.
  4. «Ω» значок показывает, что данный прибор имеет возможность измерения электрического сопротивления.
  5. Прозвонка позволяет определять целостность цепи или провода. Очень часто совмещается с режимом проверки целостности диодов.
  6. Режим hFE на мультиметре необходим для проверки состояния транзисторов, диодов и иных деталей. Может дополняться отдельным гнездом «PNP/NPN».
  7. «10А» является отдельной функцией, Служит для проверки силы переменного тока.
  8. «TEMP». Не все модели оснащены этой функцией. Она нужна для определения температуры. Прибор с такой функцией дополнительно оснащен щупом с термопарой.

Далее будет дана подробная инструкция — как правильно пользоваться мультиметром.

Калибратор или образцовое напряжение

Для калибровки может быть применен специальный прибор типа АКИП-2201. Он выдает показания с высокой точностью, и на них можно ориентироваться для подгонки своего мультиметра.

Однако стоимость такого калибратора высока, поэтому им пользуются только специализированные компании, которые занимаются калибровкой приборов и вопросами метрологии.

Более доступный вариант для калибровки в домашних условиях – применить источник образцового напряжения. С его помощью можно провести калибровку популярных мультиметров Mastech и других марок.

В качестве источника можно использовать микросхему REF5050 на 5 В или специальный контрольный источник AD584, или любой другой с высокой точностью, который удастся найти. У нее заявленная точность 0,05%. Подключив мультиметр к схеме, подстроечными элементами добиваются правильные показания прибора.

Проверка датчика температуры тестером

Вопрос, как проверить датчик температуры тестером, достаточно актуален для автомобилистов. Для того чтобы провести необходимые измерения, можно использовать любой мультиметр, кроме этого, потребуется снять сам датчик и приготовить чайник с водой.

Датчик нужно будет погрузить в кипящую воду (температура жидкости всегда составляет 100 °C). Провода, отходящие от датчика, удобнее всего закрепить крокодилами и подключить к измерительному прибору.

После этого мультиметр нужно установить в режим измерения сопротивление тока.

Если показания сопротивления датчика при воздействии на него температуры в 100° не превышают 210 Ом, то датчик можно смело менять, так как его показания некорректны. При таком сопротивлении датчика вы столкнетесь с тем, что ваше авто будет регулярно закипать.

Использовав мультиметр, вы избавитесь от необходимости разбирать головку цилиндра и проводить сложные ремонтные действия, быстро выявив причину неисправности в домашних условиях. Вы также сможете выбрать тот датчик, который будет корректно отображать данные.

Мультиметр и сопротивление

Чтобы узнать сопротивление какой-либо радиодетали, используют обычный мультиметр. Алгоритм измерения:

  • Вставить щупы (чёрный – в гнездо «COM», красный – в гнездо с маркировкой «V/Ω» или «VΩmA»).
  • Переключатель потребуется перевести в положение «Ω».
  • На третьем этапе желательно проверить исправность прибора, соединив два оставшихся свободных конца щупов. Мультиметр исправен, если он показал при этом нулевое значение.
  • Установить предел измерений на предполагаемое приблизительное среднее значение (например, на 2 М).
  • К катушке (к объекту измерений) подключить электрощупы.
  • Посмотреть на табло (экран) прибора.

Если появилось несколько нулей, катушка имеет сопротивление, но предел измерений потребуется немного снизить, чтобы увидеть действительное цифровое значение сопротивления. То же нужно сделать, когда перед числовым значением на электронном мультиметре появилось число, но с нулём (нулями) вначале. При возникновении единицы, стоит наоборот, снизить выставленный номинал.

принцип работы, как проверить мультиметром, устройство и как работает, что это такое

Термопара для газового котла имеет простую конструкцию, поэтому ее достаточно легко ремонтироватьГазовый котел – это сложная конструкция, которая нуждается в дополнительных комплектующих. Особенно важны в этом устройстве части, контролирующие его работу и защищающие от перегрева. Одним из самых важных составляющих газового котла является термопара. Давайте разберемся, что она собой представляет и как отремонтировать ее своими руками.

Что такое термопара для газового котла

Чтобы понять, как работает термопара, нужно сначала определиться, что она собой представляет. Только в этом случае вы сможете поменять ее в случае неисправности и проверить ее работу.

Термопара – это элемент не только газового котла, но и колонки. Именно благодаря ней обеспечивается безопасность работы газового оборудования.

Вы можете найти ответ на вопрос: «Что такое термопара?», в специальных документациях. Однако мы предлагаем вам объяснение устройства этого элемента простым языком.

Что такое термопара:

  1. Термопара представляет собой устройство контроля за оборудованием. Она состоит из двух проводников разного типа.
  2. Проводники термопары обязательно должны контактировать между собой. Такой контакт обеспечивается в одной или двух точках устройства.
  3. Благодаря разнотипности проводников в термопаре, нагреваясь, они создают между собой напряжение. Это напряжение учитывается в процессе работы газового котла.
  4. Именно благодаря проводникам и их характеристикам, вам не придется применять внешнее возбуждение газового котла. Эти детали могут питаться автономно.

Таким образом, термопара является датчиком контроля температуры в котле. Она имеет очень простое устройство, за счет этого обеспечивается ее универсальность.

Этапы процедуры

Нужно в первую очередь сделать следующее:

  • настроить делитель, который и определяет исходное VREF, для этого вам потребуется потенциометр VR1;
  • переключите мультиметр на деление 200мВ для измерения постоянного тока;
  • используйте вольтметр, точность которого известна, подайте на вход нужное напряжение. Чем ближе оно к указанной точке диапазона, тем лучше: например, подойдет напряжение 190мВ;
  • после этого можно настраивать показания мультиметра. Если вы меняете полярность, прибор должен реагировать и выдавать соответствующий знак.

Кроме этого, проверяется работа устройства и в других диапазонах. Если он исправен, расхождений не появится. Для того чтобы проконтролировать показатели, можно произвести повторное измерение напряжения, используя 36 вывод АЦП.

В этом случае напряжение должно составить 100 мВ. Однако не стоит ожидать высокой точности прибора. Дело в том, что часто производители устанавливают однооборотные потенциометры с сопротивлением 20 кОм, в результате чего не удается получить высокоточных показаний устройства.

Резистор переменный VR2 применяется для калибровки мультиметра при работе с переменным напряжением тока. Потребуется установить мультиметр в тот же диапазон, что использовался ранее – 200 мВ, но напряжение уже следует давать переменное.

На выход подают 190 мВ, частота должна составлять 100 Гц. Оцените полученные данные и настройте показания мультиметра, стараясь приблизить их к максимально точным.

Измеритель емкости настраивается при помощи переменного резистора VR3, но для этого нужен эталонный конденсатор. Благодаря ему удается измерить коэффициент усилия. Выходное напряжение мультиметра в этом случае будет прямо пропорциональным величине емкости, подвергнутой измерению; измерять требуется, используя АЦП.

Описание микросхемы LM358

Подтверждением высокой популярности микросхемы являются ее рабочие характеристики, позволяющие создавать много различных устройств. К основным показательным характеристикам компонента следует отнести нижеследующие.

Приемлемые рабочие параметры: в микросхеме предусмотрено одно и двухполюсное питание, широкий диапазон напряжений питания от 3 до 32 В, приемлемая скорость нарастания выходного сигнала, равная всего 0,6 В/мкс. Также микросхема потребляет всего 0,7 мА, а напряжение смещения составит всего 0,2мВ.

Прозвонка мультиметром

У мультиметра есть ещё несколько функций, одной из которых является так называемая прозвонка. Она применяется для поиска обрыва нулевого провода в электрической цепи.

Алгоритм прозвонки «Как пользоваться мультиметром для чайников»:

  • подключить красный щуп в «V/Ω», чёрный – в «COM»;

  • установить переключатель напротив значка, обозначающего звук;
  • проверить, отключено ли питание в проверяемой электроцепи (например, для прозванивания проводки в доме необходимо отключить автомат, то есть автоматический выключатель на счётчике электроэнергии, обесточив тем самым всю цепь);
  • попеременно присоединять свободные концы щупов к двум точкам на участке цепи.

Возникновение звукового сигнала будет обозначать работающую часть провода.

Прозвон

Чтобы определить целостность цепи и предохранителей, производится прозвонка проводов:

  • Первый шаг — установить переключатель в режим измерения сопротивления на минимальный диапазон.
  • Второй — подключить щупы к прибору и концам участка провода или шнура.

Если участок целый, раздастся звуковой сигнал. На экране появится значение сопротивления, близкое к 0.

Прозвонка провода Как пользоваться мультиметром пошаговая инструкция

Когда звука нет, а цифры «скачут» — напряжение отсутствует, а цепь разомкнута.

Прозвонка напряжения и заземления источника тока

Установите регулятор в положение измерения переменного напряжения. Вставьте нулевую и фазную клеммы в гнезда. На дисплее должно отображаться эталонное напряжение 220 В, возможно, с небольшим отклонением.

Прозвонка розетки Как пользоваться мультиметром пошаговая инструкция

Затем оставьте один контакт в розетке, а другой подключите к заземлению розетки. Если между фазой и землей есть потенциал, то все в порядке – заземление работает.

Емкость конденсатора

Перед измерением необходимо разрядить конденсатор, чтобы не повредить мультиметр. Для этого закройте клеммы отверткой с изолированной ручкой между ними.

Порядок измерения емкости:

  1. Установить переключателем режим Fcx.
  2. В специальное гнездо вставить выводы конденсатора или приложить в ним наконечники щупов.
  3. Снять значение прибора, указанное в Фарадах.

Если в конденсаторе обрыв, сопротивление будет бесконечным. При пробое оно меньше номинального кратно величине пробоя.

Температура

Если мультиметр поддерживает функцию измерения высоких температур, производители комплектуют прибор термопарой. Это цепочка разнородных проводников, между контактами которых возникает электрический потенциал при разнице температур.

Как определить величину дистанционно:

  1. Установить переключатель на режим измерения температуры (обозначение шкалы TEMP °С).
  2. Подключить термопару, соблюдая полярность, к входу мультиметра.
  3. Конец термопары максимально приблизить к нагретому объекту.

На дисплее будет показана температура среды в градусах Цельсия или по Фаренгейту в зависимости от выбранных единиц.

Измерение температуры нагретого предмета с помощью термопары Как пользоваться мультиметром пошаговая инструкция

Если полярность не соблюдена, температура будет падать.

Правила безопасности работы с мультиметром

При работе с напряжением, как постоянным, так и переменным, нужно быть очень осторожным:

  • Нельзя подключать прибор к напряжению свыше 600 В относительно заземления.
  • Не касаться щупов двумя руками. Иначе при пробое изоляции возможен сильный удар током.
  • Держать щуп только за защитными ограничителями, избегая касания открытого наконечника.
  • После отключения приборов из сети выжидать паузу. Накопленный заряд может вызвать поломку тестера или поражение электротоком.
  • При измерении силы тока в режиме I нужно встроить мультиметр последовательно в цепь. Приспособление для этого должно быть максимально надежным.
  • Проводить замеры следует быстро, чтобы избежать преждевременной разрядки батареи и возможного перегрева элементов схемы прибора.
  • Не рекомендуется работать с цепью под напряжением одному, особенно если нет достаточного опыта.

Какой прибор выбрать для измерения

Для выполнения тестирования термопары подойдет самый простой мультиметр, который обычно имеется в арсенале у домашнего мастера. В том случае, если потребуется купить новый, то лучше взять модель способную решать многие задачи, в том числе и замер температур.

Мультиметр для тестирования ТП

Также нужно обратить внимание на то, чтобы мультиметр, кроме стандартных замеров напряжения, сопротивления и проводимости электроцепей, обладал такими функциями:

  • «HOLD» — функция фиксации результатов измерения на дисплее;
  • «REL» — функция выполняющая измерение относительно базового значения;
  • ●))) — функция тестирования электроцепей с подачей звукового сигнала.

Важно! Мультиметр обязан быть безопасным для пользования. Данные по его электробезопасности указывается в инструкции завода-изготовителя и наносятся на корпус прибора. Для тестирования термопары достаточно приборов класса CAT II / IIІ, соответствующим электробезопасности для внутридомовых распредсетей и локальных сетей питания.

Также можно проверить термопару авометром — это прибор комбинированного принципа действия. В основном измеряет постоянные характеристики тока, сопротивления и напряжения. В сущности, название «авометр» собрано из названий 3-х приборов, которые традиционно используют для замера отмеченных параметров: амперметра, вольтметра, омметра.

Настройка измерителя температуры

Если мультиметр имеет внутренний датчик температуры, чаще всего для этого применяют диодD13: падение напряжения будет зависеть от температуры.

Например, если ТКН р-n перехода имеет отрицательное значение, типовым параметром будет являться 2 мВ/°С. Если требуется измерить значение температуры внешней среды, применяется термопара К-типа, чаще всего она является стандартной, прилагаемой к прибору. Изготавливается она из биметаллического сплава, подключать ее требуется параллельно внутреннему датчику.

Для калибровки показателя температуры надо отталкиваться от двух точек: 0°С (для этого требуется резистор VR5) и любая температура, которая известна вам точно, используется резистор VR4.

Совет. Для того чтобы добиться от мультиметра максимальной точности, нужно выбирать максимально высокое значение температуры, которое доступно вам для измерения.

Например, проводя калибровку дома, можно использовать емкость со льдом, температуру собственного тела или кипящую воду. Однако с последней стоит проявлять осторожность, так как в зависимости от атмосферного давления температура кипения воды может меняться в значении, достаточном, чтобы прибор показывал неточные данные.

Используя температуру собственного тела, контроль вы сможете осуществить при помощи ртутного термометра.

Вывод можно сделать следующий. Методика проверки мультиметров таким способом не является универсальной, однако она наиболее удобна для настройки оборудования в домашних условиях.

Проверка радиодеталей

Если у радиолюбителя есть мультиметр цифровой, как пользоваться этим прибором для проверки работоспособности и измерения характеристик транзисторов, диодов и конденсаторов он должен знать обязательно. Тут всё очень просто:

В СОМ-гнездо следует установить чёрный щуп, в VΩmA-гнездо – красный.

Чёрный щуп (его второй конец) нужно присоединить к катоду диода (к «минусу») проверяемой детали, а красный соответственно – к катоду анода (к «плюсу»).

На экране высветится сопротивление детали.

Если при любых положениях (как в описанном алгоритме или с обратным расположением подключённых к аноду и диоду щупов) отображается единица, это означает, что деталь сгорела. При показании, которое составляет менее единицы, диод пробит.

Пошаговая инструкция проверки термопары

Проверка термопары тестером не является сложной. Тем не менее, она связана с определенными рисками из-за наличия высокой температуры, газа и опасного напряжения. Поэтому пользователь должен придерживаться при работе следующих правил:

  1. Рабочая зона должна быть хорошо освещена.
  2. Запрещается пользоваться мультиметром вблизи легкогорючих и взрывоопасных веществ, а также в помещении с повышенной влажностью.
  3. Мультиметр должен находиться на ровной плоскости. В процессе тестирования, щупы необходимо держать за изолированные части.
  4. Запрещено перегружать мультиметр в процессе работы.

Проверка ТП мультиметром

Внимание! При тестировании термопары ее корпус может сильно нагреваться до середины длины корпуса, поэтому работу проводят в защитных перчатках.

Принцип проверки термопары мультиметром одинаков, но могут быть некоторые отличия в зависимости от конструкции газоиспользующего оборудования, например, для котла или газовой плиты.

Заключение

Многие новички задаются вопросом, как пользоваться мультиметром. Подробная инструкция в этой статье, поможет познакомиться с функциональностью и основными принципами работы современных цифровых тестеров. Главное правило при работе с электрическим током — соблюдение правил техники безопасности.

Видео описание

Подробнее о том, как проводится эта проверка, можно посмотреть в видео:

Чтобы проверить транзистор, необходимо переключить прибор мультиметр в режим «hfe», совместить три выхода детали с разъёмчиками на устройстве. Они называются «В», «Е» и «С» и соответствуют «базе», «эмиттеру» и «коллектору» на транзисторе. При верном соединении на экране мультиметра появится значение усиления исследуемой радиодетали.

Итак, как пользоваться тестером мультиметром, чтобы проверить конденсатор на его ёмкость: эту деталь необходимо вставить в соответствующие разъёмы на приборе (сектор «СХ»). Путём кручения тумблера можно подогнать измерительные пределы под нужный по числовому выражению показатель.

А вот о том, как работать с мультиметром для измерения всяческих характеристик машины, стоит узнать владельцу легкового авто. Например, напряжение переменное в электросети авто проверяют так:

  1. Сначала следует перевести положение тумблера на «ACV».
  2. Щупы устанавливаются в гнёзда (чёрный – в «COM», красный – «V/Ω»),
  3. На рубильнике выставляется соответствующий измерительный предел.

Видеообзоры популярных мультиметров

Мультиметр dt 830b как пользоваться видеоинструкция

Мультиметр dt 832 как пользоваться видеоинструкция

Мультиметр dt9208a как пользоваться видеоинструкция

Проверка диодов, конденсаторов и транзисторов (режим hFE)

Этот режим имеет не каждый прибор. Для проверки сопротивления диодов, выбирается соответствующий режим и по аналогии с прозвонкой проводника выполняются нужные действия.

Для определения параметров конденсаторов и транзисторов на приборе устанавливается специальный режим «hFE».

Как пользоваться мультиметром – измерение напряжения, силы тока и сопротивления

У транзисторов имеются три выхода: база, эмиттер и коллектор, которые подключаются к разъемам В, E, F мультиметра. При правильном подключении на дисплее отобразится величина усиления транзистора.

У конденсаторов емкость измеряется путем установки концов конденсатора в разъемы с обозначением Сх. При этом на дисплее отобразится номинальное значение ёмкости электронного компонента.

Как пользоваться мультиметром – измерение напряжения, силы тока и сопротивления

Проверка электродвигателей разного вида с помощью мультиметра

Как пользоваться мультиметром – измерение напряжения, силы тока и сопротивления

Для чего предназначены токоизмерительные клещи?

Как пользоваться мультиметром – измерение напряжения, силы тока и сопротивления

Прозвонка проводов с помощью мультиметра — что это значит и как выполняется

Как пользоваться мультиметром – измерение напряжения, силы тока и сопротивления

Для чего нужен осциллограф и как им выполнять измерения тока, напряжения, частоты и сдвига фаз

Как пользоваться мультиметром – измерение напряжения, силы тока и сопротивления

Как измерить ёмкость конденсатора мультиметром?

Как пользоваться мультиметром – измерение напряжения, силы тока и сопротивления

Как пользоваться мегаомметром для измерения сопротивления изоляции кабеля?

Отопительный газовый котел

Если газовый котел остановлен аварийно, а диагностика котла сообщает владельцу, что отсутствует пламя на горелке, то первым делом потребуется проверить работоспособность термопары мультиметром:

  1. В целях безопасности отключают котел от электрической и газовой сети.
  2. Термопара имеет незакрепленный конец, который размещен в факеле горелки, а второй закреплен к электромагнитному клапану с помощью гайки.
  3. Для снятия ТП с котла откручивают гайку.
  4. Свободный конец ТП нагревают над источником открытого огня. Подойдут горящая свеча или газовая конфорка. При этом важно выдерживать минимальный уровень размещения ТП — 1 см от пламени.
  5. После того, как ТП нагрелась, начинают тестирование мультиметром.
  6. Мультиметр установить в режим замера минимального постоянного электрического напряжения.
  7. В трубке имеется токопроводящий контакт, к нему необходимо присоединить «+» щуп мультиметра.
  8. Щуп «минус» соединить с корпусом элемента.
  9. Нагреть наконечник на открытом пламени.Нагреть термоэлемент ТП
  10. Если показания будут в пределах 20–25 мВ, то термопара исправна, а сбои в работе котла по данному параметру защиты могут быть вызваны плохими контактами между проводами ТП и газовым клапаном-отсекателем.
  11. Даже в том случае, если напряжение ТП не достигает 20 мВ, чтобы исключить ошибку потребуется несколько раз прозвонить термопару, дополнительно нагревая ее. Если все замеры покажут результаты ниже 20 мВ, то термопара подлежит замене, поскольку современные датчики этого класса ремонту не подлежат.ТП отопительного котла

Для того чтобы правильно выбрать новую ТП для замены, нужно ориентироваться по марке котла, так как термопара может производиться по классификации ЕС, а не по отечественным стандартам, и это создает определенную путаницу.

Газовая плита

Все современные газовые плиты имеют систему газ-контроль, которая работает с термопарой. В том случае, когда плита не запускается из-за срабатывания защиты по данному показателю, скорее всего, засорилась либо вышла из строя термопара.

ТП на газовой плите

Важно! Перед началом тестирования нужно закрыть подачу газа на конфорки и духовку, отключить плиту от электросети и убрать все приспособления, посуду.

Пошаговая инструкция проверки работоспособности термопары мультиметром в газовых плитах:

  1. Снимают дверцу с духовки.
  2. Находят ТП. Обычно она расположена вблизи рассекателя пламени.
  3. Если при внешнем осмотре на поверхности корпуса термопары была обнаружена грязь и копоть, то осторожно мелкой наждачной бумагой ее убирают.
  4. Выносят образовавшийся мусор из духовки. Повторно проверяют работоспособность датчика.
  5. Если газовая плита по-прежнему отключается системой защиты, то приступают к проверке ТП мультиметром.
  6. Для этого нужно найти электролинию соединения датчика с электрической защитой плиты. Как правило, она расположена под лицевой панелью либо под верхней крышкой в месте расположения газового клапана-отсекателя и переключателя температур.
  7. Проверяют целостность контактной группы, которые также могут давать сбой в работе ТП.
  8. Устанавливают настройку предела измерения прибора в районе десятков мВ.
  9. Подключают щупы к выводам термопары и нагревают измерительный участок.
  10. Если мультимер покажет напряжения на выводах ТП до 20 мВ, устройство не исправно. Для точности определения замеры выполняют несколько раз.
Оцените статью
Рейтинг автора
4,8
Материал подготовил
Максим Коновалов
Наш эксперт
Написано статей
127
А как считаете Вы?
Напишите в комментариях, что вы думаете – согласны
ли со статьей или есть что добавить?
Добавить комментарий