مولتی متر چیست؟

مولتی متر(multimeter)که به آن آوومتر هم گفته میشود دستگاهی برای اندازه‌گیری چندین کمیت الکتریکی از جمله ولتاژ، جریان، مقاومت الکتریکی، ظرفیت خازنی و غیره  است، که می‌توان با آن سلامت یا مشخصات قطعات الکتریکی یا الکترونیکی را بررسی کرد.

به مولتی متر، آوومتر ( AVOmeter ) هم میگویند که AVO از حروف اول کلمات Volt و Amper و Ohm گرفته شده است زیرا مولتی مترها می توانند این سه کمیت را اندازه گیری کنند.

مولتی‌متر از مهم ترین  و اساسی‌ترین ابزار مهندسان و تعمیرکاران برق و الکترونیک است که حتماً در هر کارگاه، تعمیرگاه و یا آزمایشگاه برق پیدا می شود. مولتی‌متر، دو نوع آنالوگ یا عقربه ای و دیجیتال یا رقمی دارد، اگرچه استفاده از نوع آنالوگ آن، دیگر چندان کاربردی ندارد.

کاربرد مولتی متر

انواع مختلف مولتی متر بر اساس مدل خود،توانایی خواندن مقادیر مختلفی را دارند. تست کننده هایی مانند پایه ولتاژ، جریان و مقاومت را اندازه گیری می کنند و می توان از آنها برای بررسی اتصال نیز استفاده کرد. این شیوه یک آزمایش ساده برای تایید و یا رد اتصال یک مدار است.

نوع پیشرفته تر مولتی متر ممکن است بتواند همه مقادیر زیر را اندازه گیری کند:

• ولتاژ و جریان برق (جریان متناوب)
• ولتاژ و جریان برق DC (جریان مستقیم)
• مقاومت (اهم)
• ظرفیت (فاراد)
• هدایت (سیامز)
• دسی بل
• چرخه کار
• فرکانس (هرتز)
• إلقاء (henrys)
• درجه حرارت سلسیوس یا فارنهایت

همچنین ممکن است لوازم جانبی برای انواع مولتی متر بسیار پیشرفته در دسترس باشند.

این امکانات شامل موارد زیر هستند:

• سطح نور
• اسیدیته
• قلیایی بودن
• سرعت باد
• رطوبت نسبی

انواع مولتی متر

انواع مولتی متر شامل مولتی متر آنالوگ، دیجیتال، رومیزی و انبری میشود.

مولتی متر آنالوگ یا عقربه ای

مولتی متر آنالوگ بر اساس یک میکرومتر (وسیله ای برای اندازه گیری پتانسیل و جریان) ساخته می شود و عقربه ای دارد که بر روی صفحه مقیاس حرکت می کند.

انواع آنالوگ ولت-اهم متر نسبت به همتاهای دیجیتال خودرو ارزان تر هستند، اما باید بدانید کارکردن با آن ها نیز سخت تر بوده و نمی توانید اعدادی دقیق را از آنها استخراج کنید. هنگام کار با این دستگاه ها باید با دقت عمل کرد، زیرا در برابر ضربه نیز بسیار حساس هستند.

چنانچه از مولتی مترهای آنالوگ به عنوان ولت متر استفاده کنید، معمولاً اعداد حقیقی را دریافت نخواهید کرد. با این که ولت متر آنالوگ عدد دقیقی را به شما نشان نمی دهد، از آنجا که می توان تغییر ولتاژ را به چشم دید، در بسیاری از موارد مناسب به نظر می رسد.

همچنین این دستگاه ها به دلیل مقاومت داخلی بسیار کم، دقت بالایی در اندازه گیری جریان داشته و خطایی کمتر از ۵۰ میکرو آمپر خواهند داشت.

مولتی متر دیجیتال

مولتی متر دیجیتال رایج ترین نوع مولتی متر است. انواع دیجیتال این دستگاه شامل نسخه های ساده و همچنین طراحی های پیشرفته برای استفاده مهندسان الکترونیک است.

در این دستگاه به جای عقربه متحرک و صفحه مقیاس موجود در اندازه گیرهای آنالوگ، کنتورهای دیجیتالی اعداد مذکور را روی صفحه LCD نمایش می دهند. گرچه ولت-اهم مترهای دیجیتال از نوع آنالوگ آن کمی گرانتر هستند، اما این تفاوت قیمت در انواع ساده زیاد چشمگیر نیست.

مولتی مترهای دیجیتال به دلیل مقاومت بیشتر، از انواع آنالوگ در اندازه یک ولت متر بهتر عمل خواهند کرد. اما برای اکثر کاربران، مهمترین مزیت اندازه گیرهای دیجیتال ، نمایش عدد با امکان خواندن آسان و بسیار دقیق داده ها می باشد.

مولتی متر رومیزی

این مولتی مترها یکی از بهترین انواع multimeter به شمار می آیند به طوری که شما می توانید این مدل از ابزارهای اندازه گیری را به راحتی در آزمایشگاه های مختلف،مورد استفاده قرار دهیذ.

البته در نظر داشته باشید که مولتی مترهای رومیزی یکی از بهترین مدل های مربوط به مولتی مترهای دیجیتالی بوده که از دقت بالایی در اندازه گیری دارند و امروزه فروش بالایی نیز داشته است.

طرز کار کردن با این مدل از مولتی مترها خیلی راحت تر بوده و شما می توانید برندهای زیادی از این مولتی مترها را در بازار مشاهده فرمایید.

مقایسه تفاوت مولتی متر دیجیتال و آنالوگ

مولتی‌متر های دیجیتال با بهره‌گیری از مدارهای الکترونیکی و پردازنده‌های ساده، انواع پارامتر های الکتریکی را اندازه می‌گیرند و بر روی نمایش‌گر LCD نشان می‌دهند. اما مولتی متر های قدیمی آنالوگ پارامتر های اندازه گیری شده را توسط میتر عقربه‌ای نشان می‌دهند. تفاوت مولتی متر دیجیتال با آنالوگ صرفا در نمایشگر نیست شاید بتوان گفت مهم‌ترین تفاوت در دقت اندازه گیری و همچنین تنوع امکانات موجود در multimeter های دیجیتال نسبت به آنالوگ است.

مولتی متر دیجیتال به علت قیمت پایین، دقت و حساسیت بالا و کاربرد آسانی که نسبت به مولتی متر آنالوگ دارد با استقبال فراوانی از سوی کاربران رو به رو شده است. دقت در اندازه گیری و همچنین سهولت کار با آن از خصوصیات بسیار

مهم multimeter های دیجیتال است.

حساسیت و دقت اندازه گیری دستگاه مولتی متر چقدر است؟

تمامی دستگاه‌های اندازه گیری تا حد مجاز قادر به خطا هستند، دقت یک دستگاه اندازه گیری نشان میدهد که مقدار اندازه گیری شده تا چه حد به مقدار واقعی نزدیک است. معمولاً به جای مقدار واقعی از مقدار استاندارد استفاده می‌شود و دقت بر حسب خطای دستگاه و به صورت درصد بیان می‌گردد.

دقت مولتی متر های آنالوگ به طور استاندارد ۳% و در صورتیکه دقت مولتی متر دیجیتال بصورت استاندارد ۰٫۵% و در مولتی متر های پیشرفته این مقدار کمتر است. خطا به صورت + و – بیان می‌شود. بعضی مولتی مترها دقت ۰٫۰۱% و در موارد خاص آزمایشگاهی میزان دقت را کسری از میلیون نیز ارائه می دهند. همچنین باید بدانیم پایداری دقت multimeter در صورت کالیبره نمودن دوره‌ای آن حفظ میشود.

مولتی متر قادر به اندازه گیری چه کمیت هایی هستند ؟ اندازه گیری ولتاژ، جریان و مقاومت با مولتی متر

منابع ولتاژ مانند ژنراتور یا باتری، اختلاف پتانسیل میان دو نقطه از یک مدار الکتریکی را تشکیل میدهد  و باعث برقراری جریان میشود. رایج‌ترین منبع ولتاژ در مدار باتری است که دو سر مثبت و منفی دارد و مقدار ولت دو سر آن، ولتاژ ترمینال نامیده می‌شود. اندازه گیری ولتاژ متناوب و مستقیم از کاربردهای مهم مولتی متر است. قابل ذکر است که ولت سنج یا ولت متر یکی از قابلیت های مولتی متر است. اساس کار یک ولت متر DC دیجیتالی بر پایه مقایسه است. یعنی ولتاژ وارد شده به ولت متر با یک ولتاژ مرجع معمولاً ۱۰۰ میلی ولت مقایسه شده و نتیجه مقایسه به کمک مدارات دیجیتالی به صورت ارقام که تعیین کننده مقدار ولتاژ DC اعمالی به ولت متر است روی صفحه نمایش آن ظاهر می‌گردد.

خصوصیات مولتی متر های حرفه‌ای و پیشرفته

از مزیت های مولتی متر های حرفه‌ای میتوان به دقت بالا،پهنای باند وسیع اندازه گیری و  پایداری دقت در دراز مدت، امپدانس ورودی بالا، ثبت و نمایش مقادیر اندازه گیری شده یا دیتالاگر Data Logger و قابلیت اتصال به کامپیوتر جهت ذخیره نمودن و بررسی مجدد اشاره کرد.

امکان ثبت داده‌ها به کاربر اجازه می‌دهد که داده‌های اندازه گیری شده از یک مورد خاص را دسته بندی و ثبت کند و سپس نمودار‌ها و آمار بسیار دقیقی از تغییرات مختلف برای شما ترسیم کند که برای آنالیز و نتیجه گیری بسیار تاثیر گذار و مهم است.

نکات مورد توجه در استفاده از مولتی متر

حالا که در مورد انواع مولتی متر ها و مهمترین اجزای مربوط به این ابزارهای اندازه گیری از نزدیک آشنا شدید، می توانید با خیال آسوده اقدام به خرید مولتی متر نمایید. در استفاده از مولتی متر مدنظرتان به بخش های زیر توجه کنید:

• سلکتور را در جهت عقربه های ساعت حرکت بدهید.
• پیچ های تنظیم مربوط به دستگاه ها را به هیچ وجه دستکاری نکنید.
• برای اندازه گیری مقاومت مربوط به مدار الکتریکی، حتما از قطع بودن جریان اطمینان پیدا کنید.

استانداردها و نکات مهم ایمنی کار با مولتی متر چیست؟

تعداد زیادی از افرادی که با علم الکترونیک سروکار دارند کنجکاوی‌های زیادی در این زمینه  دارند ولی بیشتر اوقات ترس از برق گرفتگی مانع از تجربه کردن این افراد می‌شود اگر چه در واقعیت این گونه نیست. کار با مولتی متر در صورت رعایت کردن نکات ایمنی بسیار آسان است.

در موقع کار با مولتی متر نکات زیر را رعایت کنید:

قبل از هر چیز باید بدانید استاندارد ایمنی multimeter چیست و چرا مهم است؟ استاندارد IEC، محل استفاده از مولتی مترها را به چهار بخش CAT I, II, III, IV نامگذاری کرده است. دانستن رده بندی ایمنی در مولتی مترها به ما یادآوری می‌کند تا زمان انتخاب مولتی متر به محل استفاده از آن توجه کنیم . بعنوان مثال، مولتی متر با نشان استاندارد CATIV برای استفاده در محل اتصال شبکه داخلی به شبکه توزیع برق استفاده میشود. بر روی تمامی مولتی مترها و پراب آن نشان CAT وجود دارد. در تقسیم بندی مولتی مترها قانون اصلی این است که هر چه بیشتر به منبع ولتاژ نزدیک باشید باید از دستگاه با گروه بندی بالاتر استفاده کنید زیرا در فاصله‌های نزدیک به منبع خطر جدی ولتاژهای گذرا وجود دارد.

• دستگاه را با احتیاط جابه جا کنید و از وارد شدن ضربه به دستگاه و یا سقوط آن جلوگیری کنید.
• چنانچه قصد دارید اختلاف پتانسیل یا ولتاژ را اندازه گیری و بررسی کنید مولتی متر را به صورت موازی بین دو نقطه از مدار قرار دهید.
• اگر شدت جریان الکتریکی را خواستید اندازه گیری کنید مولتی متر را به صورت سری در مدار قرار دهید.
• زمان اندازه گیری مقاومت جریان برق را قطع کنید ، در غیر این صورت به دستگاه آسیب  وارد میشود.
• پیچ تنظیم صفر multimeter آنالوگ نباید دستکاری شود چرا که این قسمت بسیار حساس است و ممکن است فنر مربوط به آن قطع بشود و موجب خرابی دستگاه شود.
• ضمنا لازم به ذکر است که بر روی دسته سلکتور نشانگری وجود دارد که تعیین کننده دامنه کاری در اندازه گیری‌های شما است.
• چرخاندن سریع کلید سلکتور برای دستگاه ضرر دارد.

مشخصات مولتی متر

کلمپ متر چیست؟

در پاسخ به سوال کلمپ متر چیست یا مولتی متر کلمپی چیست باید گفت که کلمپ متر معمولاً حاوی یک یا دو فک متحرک است و اغلب دارای شاسی برای باز شدن دهانه کلمپ و قرارگیری سیم حامل جریان در بین دو فک کلمپ است.

فک کلمپ متر حاوی هسته ای است که با بسته شدن فک ها یک حلقه بسته را تشکیل می دهد و میدان مغناطیسی اطراف سیم حامل جریان در این حلقه القا می شود سپس میزان جریان عبوری از سیم محاسبه می شود. با قرارگیری سیم حامل جریان در کلمپ و بسته شدن فک های آن می توان جریان عبوری از سیم حامل جریان را مشاهده نمود.

اجزای کلمپ آمپرمتر

1. سنسور اندازه گیری جریان به صورت فک
2. سلکتور یا کلید گردان
3. صفحه نمایشگر دیجیتال
4. دکمه نور پس زمینه
5. دکمه توقف داده برروی نمایشگر
6. دکمه اندازه گیری مقدار حداقل و حداکثری
7. دکمه اندازه گیری جریان هجومی
8. دکمه صفر کالیبره
9. شصتی باز کننده فک ها
10. ورودی پروب COM
11. شاخص تراز هادی
12. ورودی اندازه گیری ولتاژ و مقاومت
13. ورودی کلمپ فلکسی

نحوه استفاده از کلمپ متر

برای استفاده از کلمپ متر باید بخش چنگکی آن را در اطراف سیم حامل جریان قرار دهید و بدون نیاز به اتصال پراب و قرار دادن آمپرمتر به صورت سری مقدار جریان را اندازه گیری نمایید.

نحوه اندازه گیری جریان در آمپرمتر کلمپی

نحوه اندازه گیری جریان در آمپرمتر کلمپی به دو صورت زیر است:

اندازه گیری جریان AC

نحوه اندازه گیری جریان در کلمپ های AC مبتنی بر ترانسفورماتور جریان (CT) است. از طریق شار مغناطیسی تولید شده بر اثر عبور جریان از رسانا، ترانسفورماتور جریان قادر به تولید جریانی متناسب با جریان عبوری از رسانا می شود. مدار اندازه گیر که به سیم پیچ ترانس متصل است جریان ثانویه را محاسبه می کند.

اندازه گیری جریان AC/DC

در کلمپ های AC امکان القای الکترومغناطیسی وجود ندارد بنابراین برای اندازه گیری جریان DC از سنسور اثر هال استفاده می شود. سنسور هال یک نیمه هادی محسوب می شود و در بین دهانه ترانسفورماتور قرار می گیرد. سنسور هال می تواند شار مغناطیسی را هنگامی که جریان شار مغناطیسی متناسب با جریان AC یا DC اولیه ایجاد می شود تشخیص دهد و خروجی آن بصورت ولتاژ است.

انواع کلمپ آمپرمتر

حال که دانستید کلمپ متر چیست به انواع کلمپ مترها می پردازیم که به شرح زیر هستند:

کلمپ آمپرمتر AC/DC

این نوع ابزار قادر به اندازه گیری جریان AC/DC تا ۲۰۰، ۱۰۰۰، ۲۰۰۰ آمپر است.

کلمپ آمپرمتر قابل انعطاف هارمونیک

این نوع کلمپ آمپرمتر می تواند جریان های بالا تا حداکثر ۳۰۰۰ آمپر را اندازه گیری کند.

کلمپ جریان AC

این کلمپ متر قادر به اندازه گیری جریان تا ۱۰۰۰ آمپر است.

کلمپ نشتی جریان

این نوع ابزار می تواند نشتی جریان AC در کابل را با دقت بالایی اندازه گیری کند.

میلی آمپرمتر کلمپی

این دستگاه قادر به اندازه گیری جریان های پایین با دقت بالا است.

مولتی متر

مولتی مترها قادر به اندازه گیری همزمان جریان و ولتاژ AC/DC، مقاومت و خازن و … هستند.

کلمپ های قدرت یا پاورمتر کلمپی

این نوع دستگاه علاوه بر اندازه گیری جریان و ولتاژ قادر به اندازه گیری توان، ضریب توان، زاویه فاز است.

انواع کلمپ جریان

کلمپ های جریانی به انواع زیر دسته بندی می شوند:

کلمپ ترانس جریان (کلمپ ترانسی)

شکل کلمپ جریانی به صورت حلقه تقسیم شده است. سیمی برروی یک یا هر دو بازو پیچیده می شود که یکی از سیم پیچ های ترانس جریان را تشکیل می دهد. هادی هایی که برروی بازو پیچیده شده اند نسبت به یکدیگر عایق هستند. این نوع کلمپ مانند تمامی ترانسفورمرها با شکل موج های سینوسی یا پالسی عمل می کند. در هنگام اندازه گیری جریان توسط این نوع کلمپ، هادی حامل جریان بعنوان سیم پیچ اولیه و بازوی سیم پیچی شده بعنوان سیم پیچ ثانویه ترانسفورماتور عمل می کنند.

کلمپ پره آهنی

در این نوع کلمپ، میدان مغناطیسی هسته قادر است تا به صورت مستقیم پره آهنی را به حرکت درآورد و جریان های AC/DC را اندازه گیری کند. پره آهنی آن معمولاً به صورت مستقیم به عقربه کلمپ آمپرمتر آنالوگ وصل می شود. این نوع کلمپ به فرکانس های خطوط قدرت در محدوده ۱۰۰ هرتز محدود می شود.

کلمپ آمپرمتر اثر هال

این نوع کلمپ نسبت به سایر کلمپ ها از حساسیت و دقت بالاتری برخوردار است و می تواند هر دو جریان AC و DC را اندازه گیری کند. کلمپ آمپرمتر اثر هال اغلب با اسیلوسکوپ و مولتی مترهای دیجیتال کامپیوتری مورد استفاده قرار می گیرد.

آمپرمتر کلمپی True RMS

پس از پاسخ به سوال کلمپ متر چیست حال ممکن است برای شما این سوال پیش آید که آمپرمتر کلمپی True RMS چیست؟

آمپرمتر True RMS می تواند مقدار RMS واقعی را محاسبه کند تا جریان یا ولتاژ نسبت به آمپرمترهای معمولی دقیق تر اندازه گیری شود. این نوع دستگاه در سیستم هایی مانند کنترلرهای موتور، سیستم های ولتاژ پایین، دیمرهای کنترل فاز، موتورهای صنعتی و … بسیار کاربرد دارد.

کاربردهای کلمپ متر

1. در تمامی صنایع و کارخانه ها
2. تست کابل های فشار قوی و قطور
3. استفاده در کارخانه های تولید سیم و کابل
4. استفاده در واحدهای تأسیساتی
5. آبکاری فلزات
6. تابلو سازی برق صنعتی
7. شرکت توزیع و انتقال برق
8. اپراتورها و مهندسان برق

کمیت های قابل اندازه گیری با کلمپ متر

1. جریان و ولتاژ AC
2. جریان و ولتاژ DC
3. فرکانس، تست دیود و اتصال کوتاه
4. DUTY CYCLE
5. ظرفیت خازن

مزایای کلمپ متر

• عدم نیاز به قطع نمودن کابل
• اندازه گیری جریان DC
• اندازه گیری جریان به روش غیرتماسی
• اندازه یگری جریان های بالا
• امنیت بالا
• استفاده آسان

معایب کلمپ متر

• عدم اندازه گیری جریان های پایین (mA)
• تست و بررسی دشوار در فضاهای کوچک با تعداد کابل بالا

تفاوت کلمپ آمپرمتر با مولتی متر دیجیتال

در این بخش از مقاله کلمپ متر چیست به تفاوت بین کلمپ آمپرمتر با مولتی متر می پردازیم.

• کلمپ آمپرمتر ابزار اندازه گیری جریان با بعضی از توان های ولتاژ محسوب می شود درحالیکه مولتی متر دیجیتال (DMM) ابزار اندازه گیری ولتاژ است.
• مولتی متر دیجیتال وضوح بالایی را به کاربر ارائه می دهد و به کاربر این امکان را می دهد تا به اندازه گیری های الکتریکی بپردازد، اما جریان به کمتر از ۲۰ آمپر محدود می شود. با وجود این محدودیت، برای استفاده از مولتی متر دیجیتال برای اندازه گیری جریان های بالاتر باید یک لوازم جانبی گیره پلاگین به آن متصل شود.
• مولتی متر قادر به اندازه گیری ولتاژ، مقاومت و جریان های کمتر از ۱۰ آمپر است درحالیکه کلمپ آمپرمتر برای اندازه گیری شدت جریان الکتریکی بالا کاربرد دارد.
• کلمپ آمپرمتر اغلب به نزدیک ترین دهم یا صدم واحد اندازه گیری می شود.

نکات مهم در هنگام خرید کلمپ متر

1. در هنگام خرید این دستگاه به اندازه و یا قطر فک آن توجه کنید.
2. بررسی کنید که با این دستگاه نیاز به اندازه گیری چه پارامترهایی را دارید.
3. با توجه به محیط کاری خود آمپرمتر کلمپی با درجه حفاظت (IP) مناسب را انتخاب نمایید.
4. قابلیت Auto-Power Off به اینصورت است که در پایان کار استفاده از این دستگاه و گذشت مدتی از غیرفعال بودن آن برای حفظ انرژی باتری، به صورت خودکار خاموش می شود.
5. در هنگام خرید باید به لوازم جانبی و متعلقات همراه آن توجه داشته باشید.
6. متناسب با کار خود کلاس عایقی آن را انتخاب نمایید.
7. قیمت کلمپ متر نیز یکی از مواردی است که در انتخاب این دستگاه باید به آن توجه داشت.