Feilkjelder i elektriske målingar
Fagomgrep
- induktiv kopling
- elektrisk påverknad mellom leiarar som følge av magnetfelt
- kapasitiv kopling
- elektrisk påverknad mellom leiarar gjennom elektriske felt
- kontaktmotstand
- motstanden som oppstår mellom to kontaktflater
- auto range
- automatisk val av rett måleområde i eit digitalt instrument
Kvifor oppstår målefeil?
Feil i elektriske målingar oppstår når måleinstrumentet, måleoppsettet eller omgivnadene påverkar det sanne måleresultatet. Dette kan komme av alt frå lause koplingar og feil innstillingar til elektromagnetisk støy eller temperaturforskjellar.
I industriell praksis kan slike feil føre til feilvurdering av komponentar, feiljustering av system eller unødvendig utskifting av utstyr. Derfor er systematisk feilsøking og forståing av måleprinsippa heilt avgjerande.
Vanlege feilkjelder og korleis vi unngår dei
1. Dårleg kontakt
Lause samband, oksiderte kontaktflater eller slitne prober kan skape motstand i kretsen. Dette fører til feilaktige måleverdiar, ofte lågare straum eller spenning enn den faktiske.
I nokre tilfelle kan det til og med oppstå gneistedanning eller varmeutvikling.
Sørg for reine kontaktflater og stram til koplingar.
Bruk kontaktpasta ved behov for å hindre oksidering.
Kontroller probar og leidningar regelmessig for slitasje.
Døme
Eit multimeter viser ustabile verdiar fordi måleleidningen ikkje sit ordentleg fast i kontakten. Etter tilstramming blir målinga stabilisert.
2. Feil måleområde
Dersom feil måleområde blir valt på instrumentet, kan resultatet anten bli unøyaktig eller skade instrumentet. Eit for lågt område kan føre til at displayet "slår over", mens eit for høgt område reduserer oppløysinga og nøyaktigheita.
Start alltid med det høgaste området og juster deretter ned.
Les alltid bruksrettleiinga for instrumentet.
Bruk auto-range-funksjon om han er tilgjengeleg.
Døme
Ved måling av 230 V AC vel du 200 V-området på multimeteret. Målinga "klipper" signalet, og verdien blir vist feil. Korrekt område (til dømes 600 V) gir nøyaktig avlesing.
3. Induktiv og kapasitiv påverknad
Leidningar og komponentar kan påverke kvarandre elektrisk eller magnetisk. Dette kan føre til støy og interferens, spesielt i høge frekvensar eller i nærleiken av kraftleidningar.
Induktiv påverknad oppstår når eit magnetfelt frå ein leiar induserer spenning i ein annan. Kapasitiv påverknad skjer når elektriske felt mellom leiarar skaper lekkasjestraumar.
Bruk skjerma kablar og jorda instrument.
Unngå at måleleidningar ligg tett inntil kraftkablar.
Bruk tvinna leidningar for å redusere magnetisk støy.
Døme
Ved måling av signal frå ein sensor nær ein motor oppstår store variasjonar i måleresultatet. Ved bruk av skjerma kabel blir støyen eliminert.
4. Temperaturvariasjonar
Elektroniske komponentar, spesielt motstandar og halvleiarar, endrar eigenskapar med temperatur. Dette kan føre til drift i måleverdiar, særleg ved presisjonsmålingar.
I tillegg kan metalleidningar utvide seg, noko som påverkar motstand og kontakttrykk.
Utfør målingar under stabile temperaturforhold.
La instrumentet varme opp før bruk, slik at det når stabil driftstemperatur.
Kompenser for temperatur ved hjelp av referansemålingar eller innebygde sensorar.
Døme
Ein sensor testa i kaldt rom viser 98 Ω i staden for 100 Ω. Etter oppvarming til 25 °C viser verdien korrekt motstand.
Refleksjonsspørsmål
Kvifor er dårleg kontakt ei vanleg årsak til feil i elektriske målingar?
Korleis påverkar induktiv og kapasitiv kopling måleresultatet?
Kvifor bør måleinstrument stå på i nokre minutt før bruk?
Kva kan skje om du bruker feil måleområde på eit multimeter?