naar top
Menu
Logo Print

MULTIMETERS GAAN MET HUN TIJD MEE

Draadloos communiceren binnenkort mogelijk

Digitale multimeters evolueren continu. Terwijl multimeters vroeger vooral in elektronicatoepassingen werden gebruikt, wordt het instrument tegenwoordig steeds meer in elektrische toepassingen aangewend, terwijl de grens tussen elektronica en elektriciteit vervaagt. Ook wordt er almaar meer aandacht besteed aan veiligheid én is er een uitgebreid aanbod van accessoires die op de universele meter kunnen worden aangesloten. Vrij nieuw is de mogelijkheid om de meettoestellen te verbinden via draadloze communicatie. Er is momenteel nog weinig vraag naar deze functie, maar hier wordt in de toekomst veel van verwacht.

TOEPASSINGSGEBIED

Multimeters zijn er in alle soorten, vormen en maten. De basisfunctionaliteiten zijn het meten van de elektrische spanning, weerstand en stroom, maar ook daarin ligt er veel variatie (bv. grote of kleine waarden die moeten worden gemeten). De primaire vraag die daarom bij de aanschaf van een digitale multimeter moet worden gesteld, is in welk toepassingsgebied de meter zal worden gebruikt.

Geschiktheid

Kent men de toepassing, dan kan men bepalen welk bereik, welke nauwkeurigheid en welke meetfuncties nodig zijn voor een optimaal meetresultaat. Zo zijn Atex-multimeters geschikt voor zones met gevaar voor explosie en lenen meters met kleine stroombereiken zich het best tot een elektronisch gebruik. Niet iedere multimeter is daarvoor geschikt. Sommige toestellen meten bijvoorbeeld stroom van 1 ampère, terwijl het in de elektronica vaak noodzakelijk is om ook de milli-ampères te kunnen meten.

Industrie

In de industrie worden multimeters vaak gebruikt tijdens onderhoudswerkzaamheden. Daarbij wordt er meer dan vroeger aandacht besteed aan veiligheid. Werkgevers kunnen verantwoordelijk worden gesteld wanneer werknemers niet met veilige apparatuur werken. Meten met een multimeter die niet toereikend is voor de situatie waarin hij wordt gebruikt, kan tenslotte ernstige gevolgen hebben voor de gebruiker.

Categorieën

De meters worden opgedeeld in vier veiligheidscategorieën: CAT I, II, II en IV (zie tabel). Voor industrieel gebruik zijn CAT I en II uit den boze. Ze mogen enkel aan DC-installaties of aan huishoudelijke toestellen worden gebruikt. In de industrie zijn er in principe dus louter multimeters met CAT III en CAT IV te hanteren, wil men de veiligheid kunnen waarborgen.

MEETCATEGORIEEN
CATEGORIE
BESCHRIJVING
TOEPASSINGEN
CAT. I
  • Metingen aan stroomkringen die geen directe verbinding hebben met het (elektriciteits)net
  • Accu's of batterijen in bijvoorbeeld zaklampen, camera's, mobiele telefoons en elektrische en elektronische apparatuur in auto's.
CAT. II
  • Metingen aan stroomkringen, verbonden met een stekkerverbinding aan het laagspannings­net
  • Via stekkers, draagbare elektrische apparaten
CAT. III
  • Metingen in gebouweninstallaties
  • Verdeleraansluiting, apparaten vast op verdeler, stationaire verbruikers
CAT. IV
  • Metingen aan de bron van de laagspannings­installatie
  • Hoofdaansluiting, primaire zekering, verbruiksmeter, geleiders buiten gebouwen, ondergrondse leidingen …

VEILIGHEID

Veiligheid voor de gebruiker is voor fabrikanten de belangrijkste factor bij het ontwerp.Diverse multimeters bezitten hoogvermogenszekeringen die bij een kortsluiting een stroom van 30 kA kunnen afschakelen. Dit is nodig wanneer er bijvoorbeeld aan een elektrische bron (transfo) of een industriële installatie wordt gemeten. In een industriële installatie kan de kortsluitstroom al snel oplopen tot enkele duizenden ampères.

Het gebruik van een CAT III of IV, geschikt voor de betreffende toepassing, is echter nog geen garantie voor een veilige situatie. Ook de meetsnoeren moeten veilig zijn. Dit betekent dat ze goed moeten zijn geïsoleerd en in principe ook van CAT IV moeten zijn voorzien wanneer er een CAT IV-multimeter wordt gebruikt. Zodra meetsnoeren beschadigd of defect zijn, moeten ze onmiddellijk worden vervangen. Fabrikanten voorzien multimeters altijd van de nodige veiligheidsvoorschriften die de gebruiker moet naleven. Daarnaast zijn sommigen voorzien van een certificering; denk aan een CSA-, VDE-, TÜV- of UL-certificaat. De meters zijn daarmee niet alleen volgens de Internationale Elektrotechnische Commissie ontwikkeld, maar ook gecontroleerd door een onafhankelijke instantie.

BETROUWBAARHEID

Naast veiligheid is de betrouwbaarheid van de meter onder diverse omstandigheden belangrijker dan ooit. Neem bijvoorbeeld de wisselspanning, waarbij golfvormen horen die óf sinusvormig, of niet-sinusvormig zijn. Veel multimeters berekenen de gemiddelde waarde, aangezien ze niet in staat zijn om niet-sinusvormige signalen correct te meten.

De betere multimeters geven ook de TRMS (True root mean square)-waarde van deze spanningsgolven weer. Dit is de effectieve waarde of de equivalente gelijkspanningswaarde van de wisselspanning. Die laat met andere woorden ook toe om 'vervormde' wisselspanningssignalen te meten, wat zorgt voor een beter meetresultaat.

FREQUENTIEBEREIK

Het frequentiebereik voor de AC-meting is eveneens belangrijk. Frequentiegestuurde machines (elektronisch geregelde motoren, aandrijvingen met een variabel toerental (ASD/adjustable speed drives ...) geven AC-signalen af die onder en boven de basisgolf van 50 Hz liggen. Een breed frequentiebereik voor de AC-meting is van belang. Op die manier registreert men niet alleen de basiscomponent waarop de motor reageert, maar werkt de meter ook op alle hoog- of laagfrequente componenten die door de ASD worden gegenereerd. Indien een multimeter niet uitgerust is met dergelijke mogelijkheden, zal dit een verkeerd meetresultaat opleveren.

NAUWKEURIGHEID

In sommige toepassingen is het noodzakelijk om erg nauwkeurig te kunnen meten. Nauwkeurigheid wordt gezien als de grootste toelaatbare meetfout die onder bepaalde bedrijfsomstandigheden kan optreden. Deze waarde wordt uitgedrukt in percentages. Een nauwkeurigheid van 1% van de meetwaarde betekent dat er bij een meetwaarde van 100,0 volt op het display een spanningswaarde tussen 99,0 en 101,0 kan liggen.

De standaardnauwkeurigheid van een analoge meter bedraagt 2 à 3%, terwijl de nauwkeurigheid bij digitale meters tussen de 0,1 en 0,7% ligt. Bij heel nauwkeurige metingen denk aan metingen in de elektronica is de precisie van de multimeter heel belangrijk. Hoe nauwkeurig een digitale meter meet, hangt m.a.w. af van de specificaties, zoals het percentage, maar ook de daaraan gekoppelde digits en counts spelen een rol. Die geven de resolutie van een meetinstrument aan.

Een voorbeeld: een multimeter met een resolutie van 3 ½ digits kan drie hele digits tussen 0 en 9 plus een halve digit weergeven. Deze laatste wordt als 1 aangegeven of weggelaten. Een 3 ½ digitmultimeter kan 1.999 counts weergeven. Heeft een multimeter de specificatie dat hij 4 ½ digits kan weergeven, dan komt dit overeen met 19.999 counts. Hoe hoger de counts, hoe nauwkeuriger.

KALIBRATIE

Om de betrouwbaarheid te garanderen, is de kalibratie van een multimeter met enige regelmaat nodig. Diverse multimeters worden voorzien van een kalibratiecertificaat, maar dat garandeert nog niets voor de toekomst, aangezien het een momentopname is. Geaccrediteerde, merkonafhankelijke kalibratielaboratoria kunnen een geaccrediteerd kalibratiecertificaat leveren. De multimeters worden dan gekalibreerd conform de richtlijnen IEC/ISO 17025, wat in de industrie een waarborg geeft dat alle normen en procedures worden gerespecteerd en dat de herleidbaarheid naar internationale standaarden wordt gegarandeerd.

VERBORGEN FUNCTIES

Multimeters kunnen vaak veel meer meten dan de drie basisfunctionaliteiten: spanning, stroom en weerstand. Sommige multimeters zijn bijvoorbeeld uitgerust met een draadloze spanningsdetectie, wat niet altijd geweten is. Dit is een handige functie om te zien of er spanning zit op de kabel, en kan ook worden gebruikt om kabels te lokaliseren. Ook de dB-meting wordt door veel gebruikers niet gebruikt, maar kan in sommige situaties toch handig zijn, net als het meten van de temperatuur.

BREED INZETBAAR

Multimeters zijn door de extra functionaliteiten vaak breed inzetbaar en kunnen door accessoires nog verder worden uitgebreid. Zo bestaan er al multimeters die ook dienen als isolatiemeter, energiemeter, proceskalibrator of datalogger. Onderhoudsmanagers hebben vaak een multimeter, een temperatuurmeter en een isolatiemeter nodig. Die functies zijn in sommige gevallen te combineren in één instrument (eventueel door middel van accessoires). De bredere inzetbaarheid van multimeters zal naar verwachting nog verder toenemen. Denk daarbij aan multimeters met een ingebouwde thermische infraroodcamera.

TOEKOMST

Een aansluiting via bluetooth of wifi in de cloud is voor de meeste onderhoudsmanagers nog geen basisvereiste, maar fabrikanten houden er nu al rekening mee dat deze feature terrein zal winnen. Nieuwe generaties met bluetooth die gebruikmaken van de cloud en het net, zijn in volle ontwikkeling. Zo zullen gebruikers in de toekomst meetwaardes in speciaal daarvoor ontwikkelde apps op tablets kunnen uitlezen.

Ook ingebouwde dataloggers om processen gedurende langere tijd te kunnen volgen, zijn nu al op de markt, maar hebben nog een aanzienlijk groeipotentieel.

TIPS & TRICKS VOOR HET VEILIG METEN MET EEN MULTIMETER

  • Kies het juiste meetinstrument voor de toepassing. Meetinstrumenten met een UL-, CSA-, VDE- of TÜV-certificaat zijn door een onafhankelijke instantie goedgekeurd.
  • Controleer of de veiligheidsvoorzieningen aanwezig zijn (geïsoleerde aansluitingen, beveiliging tegen hoge spanningen tijdens het meten van de weerstand, beveiliging tegen spanningstransiënten, vingerbescherming, afgezekerde stroomingangen, gebruik van hoogvermogenszekeringen …).
  • Kies de juiste meetfunctie/procedure en volg de veiligheidsprocedures.
  • Werk nooit alleen.
  • Zorg ervoor dat je je altijd bewust bent van hoge stromen en hoge spanningen, en het potentiële gevaar. Gebruik daarom ook de juiste instrumenten.