Messgenauigkeit

Ich bin auf eine Tatsache gestoßen, die mich überrascht hat und Sie höchstwahrscheinlich überraschen wird. Es stellt sich heraus, dass das Messen der Spannung im Netzwerk mit einer Genauigkeit von mindestens einem Volt eine nahezu unmögliche Aufgabe ist.



Sechs Geräte auf diesem Foto zeigen unterschiedliche Werte, und das Maximum unterscheidet sich vom Minimum um mehr als 6 Volt.


Bei der Erstellung eines Artikels über Leistungsmesser führte ich ein Experiment mit gleichzeitiger Messung der Netzspannung mit mehreren Geräten durch. Nachdem ich so unterschiedliche Ergebnisse erhalten hatte, begann ich genau zu verstehen.

Bei digitalen Instrumenten geben die Hersteller die Genauigkeit normalerweise als ± (0,8% + 10) an. Dieser Eintrag bedeutet plus oder minus 0,8% plus 10 Einheiten niedriger Ordnung. Wenn das Gerät beispielsweise die Spannung misst und ganzzahlige und zehnte Werte anzeigt, beträgt seine Genauigkeit bei einer Spannung von 230 Volt ± (230/100 * 0,8 + 10 * 0,1), d. H. ± 2,84 V (zehn Einheiten der niedrigstwertigen Entladung sind in diesem Fall 1 Volt )

Manchmal wird die Genauigkeit als ± (0,5FS + 0,01) angegeben. FS ist Full Scale. Eine solche Aufzeichnung bedeutet, dass das Gerät Abweichungen von Messwerten bis zu 0,5% der Grenze des Messbereichs plus 0,01 Volt aufweisen kann (wenn es sich um ein Voltmeter handelt). Wenn beispielsweise der Bereich 750 V beträgt und ± (0,5 FS + 0,01) angezeigt wird, kann die Abweichung bis zu ± (750/100 * 0,5 + 0,01) betragen, d. H. ± 3,76 V, unabhängig davon, welche Spannung gemessen wird.

Es gibt zwei unangenehme Nuancen.

Oft geben Hersteller allgemeine Genauigkeitswerte für die Art der Messung in den Eigenschaften des Geräts an, und in einzelnen Bereichen kann alles noch schlimmer sein. Für mein UNI-T UT61E-Multimeter, das ich immer als sehr genau angesehen habe, einschließlich der Website des Herstellers, beträgt die Genauigkeit ± (0,8% + 10). Wenn Sie jedoch die Anweisungen sorgfältig lesen , finden Sie sie auf Seite 48 Hier ist eine Tablette:



Im Bereich von 750 V bei der Netzfrequenz beträgt die Messgenauigkeit tatsächlich ± (1,2% + 10), d. H. ± 3,76 V bei einer Spannung von 230 V. Die

zweite Nuance besteht darin, dass die Genauigkeitsaufzeichnung davon abhängt, wie viele Dezimalstellen das Gerät anzeigt. ± (1% + 20) kann genauer sein als ± (1% + 3), wenn das erste Gerät zwei Dezimalstellen und das zweite zeigt. In den Eigenschaften der Instrumente wird die Anzahl der Dezimalstellen in jedem Bereich selten angegeben, daher kann man nur die tatsächliche Genauigkeit erraten.

Von der Platte oben fand ich das Erstaunliche heraus. Es stellt sich heraus, dass mein UNI-T UT61E bei einer Spannung von bis zu 220 Volt zwei Dezimalstellen aufweist, was bedeutet, dass er bei einer Spannung von 220 V eine Genauigkeit von ± 1,86 V hat, da in diesem Fall ± (0,8% + 10) 10 in der Aufzeichnung nur 0,1 V beträgt Bei einer Spannung von mehr als 220 Volt wird jedoch eine Dezimalstelle angezeigt, und die Genauigkeit nimmt um mehr als die Hälfte ab.

Ich lutsche noch nicht an deinem Kopf? :)

Mit meinem zweiten Multimeter ist der Mastech MY65 noch interessanter. Auf seiner Box ist die Genauigkeit der Messung der Wechselspannung für den Bereich 750 V ± (0,15% + 3) angegeben. Das Gerät in diesem Bereich hat eine Dezimalstelle, was bedeutet, dass die Genauigkeit bei einer Spannung von 230 V ± 0,645 V zu betragen scheint.

Aber da war es! Die Box enthält Anweisungen, sie hat bereits ± (1% + 15) im gleichen Bereich von 750 V und dies sind bereits ± 3,8 V bei einer Spannung von 230 V.

Dies ist jedoch noch nicht alles. Wir schauen uns die offizielle Seite an . Und es gibt bereits ± (1,2% + 15), das sind ± 4,26 V bei 230 V. Die Genauigkeit hat sich unerwartet um fast das Siebenfache verringert!

Dieser MY65 ist im Allgemeinen seltsam. Unter diesem Namen werden zwei verschiedene Multimeter verkauft. Zum Beispiel auf derselben Site grünes MY65 und gelbes MY65 mit unterschiedlichen Funktionen, unterschiedlichen Designs und unterschiedlichen Parametern.

In chinesischen Online-Shops wird so etwas für 3,5 US-Dollar oft gefunden, das in einer Steckdose steckt und Spannung anzeigt.



Weißt du, welche Genauigkeit sie hat? ± (1,5% + 2). Jetzt wissen Sie, wie man es entschlüsselt. Das Ding zeigt ganze Volt, also beträgt seine Genauigkeit bei einer Spannung von 230 Volt ± (230/100 * 1,5 + 2), das sind ± 5,45 V. Wie bei einem Witz plus oder minus einer Straßenbahnhaltestelle.

Wie kann man also die Spannung im Netzwerk mit garantierter Genauigkeit von mindestens bis zu einem Volt in einer häuslichen Umgebung messen? Aber auf keinen Fall!
Das genaueste Multimeter, das ich im Netzwerk gefunden habe - UNI-T UT71C - kostet 136 US-Dollar. Bei der Messung von Wechselspannung im Bereich von 750 V werden zwei Dezimalstellen angezeigt, und die Genauigkeit beträgt ± (0,4% + 30), dh bei einer Spannung von 230 Volt ± 1,22 B. B.

In der Tat ist nicht alles so schlecht. Viele Geräte haben eine um eine Größenordnung höhere tatsächliche Genauigkeit als angegeben. Diese Genauigkeit wird jedoch vom Hersteller nicht garantiert. Vielleicht ist es viel genauer als versprochen oder vielleicht auch nicht.

ps Vielen Dank an Oleg Artamonov für den Rat bei der Vorbereitung des Artikels.

2016 Alexey Nadezhin

Source: https://habr.com/ru/post/de393923/