Müssen Digitalmultimeter kalibriert werden?

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In diesem Artikel werden Grundlegende DMM-Spezifikationen / Spezifikationen für Digitalmultimeter erwähnt

Ein Digitalmultimeter kann seine Spezifikationen nur erfüllen, wenn es sich in einer bestimmten Umgebung befindet. Bedingungen wie Temperatur, Luftfeuchtigkeit und dergleichen wirken sich auf die Leistung aus. Auch Bedingungen wie Netzspannung können die Leistung beeinträchtigen. Um sicherzustellen, dass das digitale Multimeter in der Lage ist, innerhalb seiner Unsicherheitsspezifikation zu arbeiten, muss sichergestellt werden, dass die externen Bedingungen erfüllt sind. Außerhalb dieses Bereichs nehmen die Fehler zu und die Messwerte können nicht mehr garantiert werden.

Ein weiteres zu berücksichtigendes Element ist die Kalibrierungsperiode des Digitalmultimeters. Da alle Stromkreise mit der Zeit driften, muss das DMM regelmäßig neu kalibriert werden, um sicherzustellen, dass es innerhalb seiner Spezifikation arbeitet. Der Kalibrierungszeitraum ist Teil der Spezifikation für das DMM. Der üblichste Kalibrierungszeitraum ist ein Jahr , einige Spezifikationen für Digitalmultimeter können jedoch einen Kalibrierungszeitraum von 90 Tagen vorsehen. Die 90-Tage-Frist ermöglicht eine strengere Spezifikation für das digitale Multimeter, sodass es in anspruchsvolleren Anwendungen eingesetzt werden kann.

Bei der Betrachtung des Kalibrierungszeitraums des Digitalmultimeters ist zu berücksichtigen, dass die Kalibrierung einen erheblichen Anteil an den Betriebskosten ausmacht und nach einigen Jahren deutlich über dem Wert liegt, der bei einer etwaigen Abschreibung anfällt. Ein langer Kalibrierzeitraum für das Digitalmultimeter ist normalerweise zu empfehlen, es sei denn, es sind besonders anspruchsvolle Tests erforderlich.

Muss jedes Jahr ein Digitalmultimeter kalibriert werden? (Nach meinem Verständnis müssen nur analoge Multimeter kalibriert werden.)

user275517
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Was bedeutet "nur analoge Multimeter müssen kalibriert werden"? In gewisser Weise sind alle Multimeter analog. Die mit Galvanometer und Nadel haben normalerweise einen Benutzerkalibrierungsknopf ... und sind anfangs nicht sehr genau.
George Herold
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Obligatorische EEVblog YouTube-Links: Was ist Kalibrierung? , DIY-Multimeter-Kalibrierung und Kalibrieren eines Kalibrators . Genießen!
Lorenzo Donati unterstützt Monica
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Beachten Sie, dass einige, aber nicht alle Anzeigen bei niedrigem Batteriestand, der immer noch hoch genug ist, um eine anscheinend gute Anzeige zu gewährleisten, falsch angezeigt werden. Der Aufkleber auf dem Fluke, der beim Batteriewechsel zerstört wird, ist kein Fehler.
Russell McMahon
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Es hängt hauptsächlich davon ab, wie Sie das DMM verwenden möchten - insbesondere davon, ob Sie den darin enthaltenen Werten vertrauen möchten und was (Leben) davon abhängt, ob Sie Recht haben.
Floris
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Ich habe gerade mein 3 1/2 stelliges DMM nach 10 Jahren kalibriert. Es zeigte 4,999 V anstelle von 5 V
PlasmaHH

Antworten:

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Für Hobby- / Studenten-DMMs lautet die Antwort nein. Sie müssen es nicht jedes Jahr kalibrieren. Bitte notieren Sie sich das Zitat: "Eine lange Kalibrierungsperiode für das Digitalmultimeter ist normalerweise zu empfehlen, außer wenn besonders anspruchsvolle Tests erforderlich sind." Bei einem batteriebetriebenen 3 1/2-stelligen DMM werden die meisten Geräte nach dem Kauf nie kalibriert.

Wenn Sie ein 6 1/2-stelliges Gerät verwenden und Mikrovolt messen, um medizinische Geräte auf Fehler zu untersuchen, ist das eine andere Geschichte.

Es kommt darauf an, wie wichtig absolute Genauigkeit für Sie ist.

Ihre Überzeugung, dass "nur analoge Multimeter kalibriert werden müssen", ist jedoch absolut falsch. Die Unterscheidung zwischen analog und digital gilt in diesem Fall nur für die Anzeige. Ein analoges Multimeter verwendet seine Konditionierungs- / Verstärkerschaltungen, um ein analoges Messgerät direkt anzusteuern. Eine digitale Einheit steuert mit ihrer Konditionierung / ihrem Verstärker einen A / D-Wandler an. In beiden Fällen liefert das Messgerät schlechte Ergebnisse, wenn die analogen Schaltkreise aus dem Gleichgewicht geraten. Ein Problem wird in einem digitalen Messgerät eher bemerkt, weil DMMs kleine Fehler leichter erkennen lassen.

WhatRoughBeast
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Analogmessgeräte (insbesondere Ohmmeter) enthalten manchmal eine feste Referenzvorrichtung und einen oder mehrere "Kalibrierungsmodi", bei denen der Benutzer einen Knopf drehen muss, bis der Leser einen bestimmten Wert anzeigt. In einigen Fällen wäre eine solche "Kalibrierung" ein routinemäßiger Bestandteil des normalen Gebrauchs. Digitale Messgeräte können solche Einstellungen automatisch vornehmen. Ein vieradriges digitales Widerstandsmessgerät könnte so konstruiert werden, dass eine solche Kompensation vollständig automatisch durchgeführt wird, so dass alle Messungen so genau sind wie ein einzelner fester Referenzwiderstand.
Supercat
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Ich arbeite für eine Firma, die medizinische Instrumente herstellt. Ähnlich wie die Antwort von Stephen Colling überprüft UL unsere Einrichtungen einmal im Jahr, sodass wir einen Monat vor dem Audit einen unserer Zähler kalibrieren lassen. Nicht billig, ungefähr 70 Dollar, wie ich mich erinnere. Das von uns kalibrierte Messgerät ist ein High-End-Fluke. Wir haben auch ein weiteres halbes Dutzend oder so billigerer DMMs, auf denen ein Aufkleber mit der Aufschrift "Kalibrierung nicht erforderlich" angebracht ist. Wir müssen also nicht alle unsere Zähler kalibrieren lassen. UL scheint damit einverstanden zu sein.

Der kalibrierte Fluke wird dann für alle kritischen Tests verwendet, z. B. wenn Werte in einem Protokoll aufgezeichnet werden müssen. Die kleineren DMMs werden nur von Ingenieuren für Routinetests verwendet. Haben wir eine erwartete Spannung an diesem Pin oder wie hoch ist der Wert eines Widerstands? Wenn wir mit einem der günstigeren DMMs unerwartete Messwerte erhalten, können wir diese mit dem Fluke überprüfen. (Theoretisch könnten wir den Fluke als Referenz zum Kalibrieren der billigeren DMMs verwenden, wie zum Beispiel das NIST, aber lokal, aber wir haben nicht wirklich eine Möglichkeit, sie zu kalibrieren.)

Tcrosley
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Kalibrierung bedeutet, dass jemand, der weiß, was er tut, bestätigt hat, dass ein Instrument innerhalb seiner Spezifikationen arbeitet. Wenn Ihnen das wichtig ist, müssen Sie es erledigen. Typische Bastler brauchen das nicht; Wenn ihre Anzeige ein wenig abweicht, ist es okay. Beachten Sie, dass die Kalibrierung funktioniert nicht Mittelwert Zwicken etwas im Messgerät; es ist nurÜberprüfen Sie die Reaktion des Messgeräts anhand bekannter Quellen, um festzustellen, ob es das tut, was es tun soll. Wenn ein Messgerät vor einem Jahr die Kalibrierung bestanden hat und heute erneut, können Sie sich ziemlich sicher sein, dass die Messungen, die Sie während des Jahres durchgeführt haben, gut sind. Wenn die letzte Kalibrierung nicht bestanden wurde und Sie das Gerät seit der letzten Kalibrierung für sich selbst oder Ihre Kunden eingestellt haben, müssen Sie diese Einstellungen erneut vornehmen, nachdem Sie das Messgerät repariert und kalibriert haben.

Pete Becker
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Digitalmultimeter können definitiv kalibriert werden. Das einzige Mal, dass ich gehört habe, dass Messgeräte kalibriert werden, ist für Papierkram gedacht, nicht, weil die Messgeräte tatsächlich falsch sind. Wenn in meinem Unternehmen beispielsweise eine UL-Liste aufgeführt ist, müssen die Tests mit Messgeräten durchgeführt werden, die im letzten Jahr kalibriert wurden. Gleiches gilt für einige der Anforderungen unserer Kunden an die Stichprobenprüfung. Ich vermute, es ist ein Vertrauensproblem. Sie wollen nicht riskieren, dass jemand den Test spielt, indem er das Verhalten der Anzeigen ändert.

Es gibt Dienste, die Zähler kalibrieren, aber manchmal ist es billiger, nur einen neuen zu kaufen! Wir haben 20 Jahre alte Digitalzähler, die immer noch die gleichen Werte wie unsere neu kalibrierten anzeigen. Wenn Sie also keinen bestimmten Grund für die Annahme haben, dass ein Messgerät nicht kalibriert ist, oder wenn Sie nicht wirklich jemanden brauchen, der die Schuld trägt, wenn sich herausstellt, dass das Messgerät nicht kalibriert ist, würde ich mir keine Sorgen um die Kalibrierung machen. Bei schwachen Batterien ist es bei weitem wahrscheinlicher, dass Sie falsche Messwerte erhalten.

Natürlich ist einer der unglücklichen Aspekte der Fluke-Multimeter-Designs, dass Sie den Kalibrierungsaufkleber brechen müssen, um die Batterie zu wechseln ...

Stephen Collings
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Die Zähler sind nicht immer falsch, weil sie häufiger kalibriert werden als nötig, da dies weitaus günstiger ist als die Suche nach einem bizarren Problem, das auf eine schlechte Messung zurückzuführen ist.
Whatsisname
@whatsisname: Gibt es einen Mechanismus, mit dem ein Zähler, der bei einer jährlichen Kalibrierung niemals um mehr als 0,1% ausfallen würde, bei einer selteneren Kalibrierung um mehr als 0,1% pro Jahr driften könnte? Wenn ein Messgerät so "kaputt geht", dass die Drift auf 0,1% / Monat beschleunigt, ist es möglicherweise besser, sie nach 12 Monaten als nach 12 Jahren zu entdecken. Wenn jedoch Messungen innerhalb von 5% erforderlich sind, hat die jährliche Kalibrierung keinen Vorteil innerhalb von 0,1% gegenüber zweimal jährlich durchgeführten Sanity-Checks?
Supercat
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Normalerweise gibt es zwei Gründe, um Geräte professionell kalibrieren zu lassen.

Eine ist, wenn Sie ein Maß an Genauigkeit benötigen, das schwer zu erreichen ist und regelmäßige Überprüfungen und Anpassungen erfordert, um es zu warten. Dies ist auf einem 3,5-stelligen Handheld wahrscheinlich sinnlos, auf einem 5- bis 6-stelligen Bankmeter jedoch möglicherweise wichtiger.

Das andere ist, wenn Sie von der Ausrüstung abhängig sind, um eine Legal / Safety-Papierspur zu erstellen, und Sie unabhängig überprüfen möchten, ob diese ausreichend genau bleibt.

Die Kalibrierungsunterlagen sollten den Kalibrierungsstatus sowohl beim Eintreffen des Instruments im Kalibrierungslabor als auch beim Verlassen des Kalibrierungslabors anzeigen. Die "eingehenden" Daten sind wichtig, da sie Informationen zur Gültigkeit von Messungen liefern, die mit dem Gerät seit seiner letzten Kalibrierung durchgeführt wurden.

Soweit ich weiß, umfasst der Kalibrierungsservice für hochpräzise Instrumente normalerweise Einstellungen, jedoch keine Reparaturen. Bei Instrumenten mit geringer Präzision muss möglicherweise nichts eingestellt werden.

Peter Green
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Die Kalibrierung wird auch verwendet, um zu überprüfen, ob das Messgerät korrekt ist und innerhalb der im Handbuch des Lieferanten angegebenen Genauigkeit liegt (z. B. kann ein Geschäft ein Produkt nicht mit 100 g wiegen, wenn es tatsächlich 105 g auf einer anderen Waage desselben Lieferanten enthält). Die Skalen sind nie zu 100% genau und müssen daher regelmäßig überprüft oder neu kalibriert werden.

Graham Boardman
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Ich arbeite in einer Firma, in der wir HF-Antennen und Filter herstellen

Wir verwenden nur kalibrierte Geräte für wichtige Überprüfungen

Wir verwenden nicht kalibrierte Geräte für die Produktion (Überprüfung, wenn Komponenten installiert sind). und kalibrierte Geräte an bestimmten Punkten in der Produktion (hauptsächlich zur Überprüfung von S-Parametern wie VSWR).

Wenn Sie auf einem nicht kalibrierten Gerät unerwartete Messwerte erhalten, können Sie das kalibrierte Gerät überprüfen (oder wenn Sie auf einem kalibrierten Gerät falsche Messwerte erhalten, können Sie das zweite Gerät überprüfen).

Wie bereits von anderen erwähnt, muss bei der Kalibrierung von DMMs die Messskala nicht geändert werden, um die Drift zu berücksichtigen (ich glaube, bei Waagen ist das Gegenteil der Fall). Die Kalibrierung wird nur verwendet, um die Genauigkeit eines Geräts bei bestimmten Referenzmessungen zu bestätigen. es kann Ihnen eine gute Vorstellung davon geben, wie lange Ihre Ausrüstung noch funktioniert. Dies dient dazu, die Konsistenz der Änderung der Messungen im Zeitverlauf (Drift) zu verfolgen.

Die Durchgangsprüfung wird nicht beeinträchtigt, und selbst nicht kalibriertes und bekanntermaßen schlecht messendes DMM kann Messwerte für Spannung, Widerstand usw. liefern, die, wenn sie nicht um den Faktor 10+ erhöht werden, dennoch nützlich sein können. (Prüfen, ob beispielsweise eine Leitung unter Spannung steht oder ein Motor kurzgeschlossen ist)

Schön
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