Как измерить температуру мультиметром?

Мультиметр (тестер) это специальное измерительное устройство, благодаря использованию которого пользователь может снимать показания с разнообразных электроприборов, проверять электрическую цепь на предмет ее целостности. Как правило, такими приборами активно пользуются радиолюбители, а также электрики во время проведения ремонта либо диагностики разнообразного электрооборудования. Однако в некоторых случаях, когда возникает острая необходимость, при помощи обыкновенного мультиметра, пользователь может проводить и снимать измерения температуры с разнообразных объектов либо веществ.

Зачем измерять температуру мультиметром

Такие измерительные приборы как мультиметры используются в роли термометров в тех случаях, когда необходимо провести измерения показателей температурного режима разнообразных объектов в сложных местах либо условиях. Например, при помощи такого прибора можно сделать замеры и снять показатели слишком горячих, разогретых твердых предметов, разнообразных ядовитых веществ, открытого пламени.

Кроме того, тестер позволяет измерить температуру разнообразных объектов, находящихся в труднодоступных местах. Стоит отметить, что мультиметр является прекрасной, более дешевой и доступной альтернативой для самостоятельного проведения простых замеров разнообразных объектов, по сравнению с дорогостоящими инфракрасными термометрами, работающими бесконтактным способом.

Чем мультиметр измеряет температуру

Для измерения показателей температуры при помощи мультиметра используется так называемая термопара, которая является своего датчиком холода, а также тепла. Она состоит из двух металлических кусков, которые соединяются между собой при помощи проводников. При нагреве этих металлических кусков до одинакового показателя, по проводнику начинает проходить ток. При этом следует отметить, что чем выше происходит нагрев между металлическими частями термопары, тем соответственно становится выше уровень напряжения.

Благодаря калибровке такой термопары пользователь может получить доступный термометр, который прекрасно подойдет для проведения замеров в агрессивной среде либо в небольших заглублениях, отверстиях. Подавляющее большинство тестеров способны измерять, снимать показатели температуры с объектов в пределах от -40 до 1000°С.

При покупке дешевых и недорогих тестеров, рекомендуется обращать внимание на качество термопары, которой штатно комплектуется устройство. Это обусловлено тем, что бюджетные модели оснащены тонкими проводами, которые при воздействии температуры выше +250°С начинают плавиться.

На заметку! Для измерения рекомендуется использовать не штатную, которая была в комплекте с устройством, а специальную термопару. Это обусловлено тем, что она способна делать замеры в более агрессивных условиях внешней среды.

Как измерить температуру мультиметром

Большинство современных моделей тестеров оснащаются штатной опцией (режимом) измерения показателей температуры. Как правило, такой режим обозначен специальной маркировкой, которая называется – «temp». Для того чтобы сделать замер к тестеру нужно подключить термопару и перевести его в режим работы «temp».

Затем ее кончиком нужно аккуратно прикоснуться к объекту, с которого снимаются показания. После этого все необходимые данные моментально будут отображены на дисплее прибора. Продолжительность контакта устройства с измеряемым объектом должна составлять около 2-3 секунд. Чтобы показания были максимально точными, кончик термопары должен плотно прилегать к измеряемому объекту.

Делать подобные замеры можно практически при помощи любой модели тестера. Однако при покупке такого устройства рекомендуется обращать внимание на его функционал, качество сборки. Лучше всего приобретать приборы, рассчитанные на замер широкого диапазона температуры, которые штатно, производителем оснащаются таким режимом измерения.

Только в этом случае пользователю не придется вносить никаких корректировок в работу устройства. Качественное устройство обладает таким функционалом как измерение уровня напряжения, снятие показателей силы тока в цепи,  а также сопротивления.

характеристики и принцип работы, выбор материалов и изготовление своими руками

Большинство предметов для обогрева и измерения, которые мы применяем в быту, требуют использования особых элементов контроля. Такие контроллеры (термопары) предохраняют приборы от перегрева и поломок. Термопару можно использовать и для небольших домашних измерений, и для лабораторных опытов. Для этого не нужно специально искать ее в магазинах. Можно разобраться в ее устройстве и сделать термопару для мультиметра своими руками.

• Описание и характеристики
• Принцип работы
• Изготовление термодатчика

Описание и характеристики

Термопара — это прибор, состоящий из двух различных проводников, которые соединяются в одной или нескольких точках компенсационными проводами. Когда на одном конце провода происходит измерение температуры, на другом создается напряжение определенного значения и силы. Это устройство используется для контроля температуры, а также для преобразования температуры в электрический ток.

Стоит термодатчик совсем недорого. Этот прибор вполне стандартный и измеряет большой диапазон температур. Единственным минусом в работе элемента является неточность, которая может составлять до 1 °C, а это немало для таких значений.

Сделать термопару в домашних условиях не составит труда. Необходимо только помнить, что эти устройства создаются из специальных сплавов, поэтому прослеживается предсказуемая и стойкая зависимость между напряжением и температурой.

Датчики бывают разных типов. Они классифицируются по типу используемых металлов для сплава:

1. хромель — алюмелевые;
2. платинородий — платиновые.

От состава зависит и среда применения, ведь такие контроллеры используют как в науке и промышленности, так и в домашних условиях — для котлов, колонок, духовых шкафов.

Принцип работы

Термопара — это самый популярный термодатчик, который был открыт в 1822 году немецким физиком Томасом Зеебеком. Именно поэтому принцип работы такого элемента часто называют эффектом Зеебека.

В книгах и учебниках этот эффект описывают так: если спаи проводников имеют неидентичные температуры, то между ними образовывается электрическая сила (термоэдс), значение которой пропорционально разности температур спаев.

Здесь нужно подчеркнуть, что принимать во внимание стоит именно разность температур, а не какой-либо показатель вообще. Кроме того, если оба спая имеют равнозначную температуру, то термоэдс в цепи не возникнет.

Перед тем как приступить к изготовлению термодатчика, нужно подготовить все материалы и инструменты. Электроды термопары состоят из разнородных материалов, для выбора которых нужно определиться с типом изделия и сферой использования.

Типы термодатчиков обозначаются буквами латинского алфавита и имеют свои характеристики. Например, популярная модель TYPE K состоит из сплава хромель-алюмель, а диапазон ее измерений — 200−1200 °C. Произведя несложные расчеты, можно говорить о нелинейности (термоэдс -35 — 32 мкВ/°C), в то время как нелинейность характеристики должна быть наименьшей. В этом случае погрешность при измерениях будет совсем небольшой.

Термопара может располагаться на удаленном расстоянии от самого оборудования. Для этого ее подключают с помощью специального кабеля. Сам кабель делают из тех же материалов, что и термопару. Разница только в диаметре.

Изготовление термодатчика

Для изготовления термопары своими руками необходимо приобрести проволоку из подходящих материалов. Здесь важное значение имеет диаметр, так как от него зависит погрешность при измерении температуры. Рекомендуется брать проволоку меньшего диаметра, особенно если исследоваться будут объекты небольших размеров.

Материал зависит от диапазона температур, с которым предполагается работа. Наиболее распространенные варианты: хромель-алюмель, медь-константан. Само изготовление заключается в создании соединения, сплава двух проволок. Зачастую для этого используется какой-то источник напряжения (к примеру, автомобильный аккумулятор или трансформатор).

Дальнейшие этапы работы таковы:

1. свободные концы скрученной проволоки подключают к одному из полюсов источника напряжения;
2. вывод подсоединяется к другому из полюсов, который дополнительно соединен еще и с графитным карандашом.

При возникновении электрической дуги возникает соединение проволок термопары. При этом напряжение для соединения проводов подбирается путем эксперимента. Как правило, оптимальное значение 40−50 В, но оно может быть меньше, так как зависит от материалов и длины изделия.

Еще один главный момент — соблюдение техники безопасности. Очень важно не использовать слишком высокое напряжение и не касаться оголенных проводов. Лучше заизолировать их специальной лентой или закрыть керамической трубкой.

Это самый простой и доступный способ изготовления термопары для мультиметра своими руками. Иногда проволоки для термопар спаивают с помощью паяльника. Но тогда придется дополнительно приобрести специальный припой и придерживаться определенных температур в работе.

Измерение температуры мультиметром — Nathan’s Tool Shed

31 мая 2016 г. 1 июля 2016 г. nathanstoolshed

Одним из электронных устройств, облегчивших мою жизнь дома и на работе, является мультиметр Fluke. Хотя они в основном используются электриками в повседневной работе, я решил купить один, чтобы проверить, находятся ли провода под напряжением, когда мне нужно работать рядом с ними. Было бы катастрофой, если бы я перерезал провод под напряжением циркулярной пилой! На рынке представлено много разных марок мультиметров, и некоторые из них стоят от 50 до 500 долларов. Вы хотите убедиться, что получаете именно то, что соответствует вашим потребностям, поэтому я рекомендую прочитать несколько руководств перед покупкой. Здесь есть отличный путеводитель, на который стоит обратить внимание: http://www.themultimeterguide.com/

Далеко не это, я пишу эту статью с целью сообщить вам, как измерить температуру с помощью мультиметра. Не все счетчики имеют возможность измерения температуры. Лично у меня есть Fluke 87V, это один из лучших мультиметров, которые вы можете купить.

Зачем вам измерять температуру? Вот лишь несколько способов, которыми я использовал свой измеритель для измерения температуры в прошлом:

• Запись температуры водяного насоса в моем доме, чтобы увидеть, не перегревается ли он.
• Регистрация температуры окружающего воздуха по сезонам.
• Используется при работе с другом, работающим с системами отопления, вентиляции и кондиционирования, для проверки скорости охлаждения комнаты.

Первый способ измерения температуры, если эта функция не входит в стандартную комплектацию вашего измерителя, включает сопряжение датчика температуры с вашими измерительными щупами. Вам нужно будет создать небольшую схему с несколькими резисторами и датчиком температуры TMP35, а затем разобрать мультиметр и аккуратно поместить его внутрь. Сделав это, вы просто выбираете настройку милливольт на циферблате и снимаете показания. Если показание 335 милливольт, то у вас 33,5 градуса Цельсия. TMP35 настроен на градусы Цельсия, поэтому вам нужно будет выполнить некоторое преобразование, если вы хотите узнать градусы в градусах Фаренгейта. Ребята из Instructables написали отличную пошаговую статью, которая покажет вам, как использовать этот метод. Инструкции Статья

Температурный датчик TMP35

Другой, гораздо более простой способ измерения температуры с помощью мультиметра — это использование измерителя со встроенными функциями измерения температуры. Вы просто подключаете адаптер термопары, переключаете циферблат на температуру и начинаете измерение. Чтобы выбрать между градусами Фаренгейта и Цельсия, нажмите кнопку диапазона.

Fluke 87V с насадкой для термопары

Итак, два наиболее распространенных способа измерения температуры с помощью мультиметра.

Нравится:

Нравится Загрузка…

Проверка термопары с помощью мультиметра

Что такое термопара?

Термопара относится к категории электронных устройств, известных как преобразователи. По сути, преобразователь преобразует одну физическую величину в другую. В случае термопары физическая величина температура преобразуется в другую пропорциональную физическую величину – напряжение.

Термопара состоит как минимум из двух разных проводников (металлов), которые соединены вместе таким образом, что образуют два отдельных соединения. Например, если вы возьмете два железных провода и один медный провод и скрутите один конец каждого из обоих железных проводов с любым концом медного провода, вы фактически получите термопару с двумя отдельными соединениями железо-медь. Один из этих спаев известен как горячий спай и будет связан с телом, температуру которого необходимо измерить. Другой спай называется холодным спаем и либо остается открытым, либо соединяется с другим телом, температура которого известна и используется в качестве эталона.

Когда горячий спай нагревается, разница температур между ним и холодным спаем преобразуется в пропорциональное напряжение, которое можно измерить. Это формирует основной принцип работы термопары. Генерируемое таким образом напряжение далее используется для управления различными схемами, управляемыми напряжением, в различных приложениях.

Как проверить термопару

Но перед заменой термопары нужно убедиться, что она действительно неисправна. Для этого достаточно простого мультиметра и небольшого понимания элементарной электроники. Есть три способа сделать это. В следующих строках мы представляем вам инструкции для каждого из трех методов проверки термопары с помощью мультиметра.

Инструкции по проверке термопары с помощью мультиметра

Примечание. Рассмотрим термопару, установленную на линии газового прибора.

Метод 1: Проверка сопротивления

Требование

1) Цифровой мультиметр, способный измерять сопротивление
2) Зажимы типа «крокодил»

Подсоедините зажимы-крокодилы к гнездам мультиметра. Теперь прикрепите один зажим к одному концу термопары и прикрепите другой зажим к другому концу, который ввинчивается в газовый клапан. Включите мультиметр и выберите опцию чтения омов/сопротивления. Мультиметр должен показать очень маленькое сопротивление порядка нескольких ом, если термопара в порядке. Некоторые мультиметры имеют функцию проверки непрерывности, при которой низкое сопротивление, обычно наблюдаемое в хороших проводниках, обозначается звуковым сигналом. Если вы пользуетесь таким мультиметром, то ставьте его на опцию непрерывности. Если ваша термопара исправна, вы услышите непрерывный звуковой сигнал.

Высокое сопротивление, например 40 Ом, указывает на неисправность термопары, которую необходимо заменить.

Метод 2: Тест на открытую цепь

Требование

1) Цифровой мультиметр, способный к сопротивлению считыванию и Millivolts
2) Crocodile Clips
3) Зажигалка и той же ТЕТИТЕЛЬНА будет использоваться установка, описанная выше, но вместо измерения сопротивления будет измеряться и проверяться напряжение, генерируемое термопарой. Для этого крокодилы должны быть подключены, как описано в тесте сопротивления, и в мультиметре должна быть выбрана опция милливольт.

Теперь, используя зажигалку, нагрейте конец термопары, который находится в контакте с запальным пламенем (напротив того, который вкручивается в газовый клапан). Как правило, термопары, используемые в бытовых газовых приборах, таких как печи, обогреватели и т. д., рассчитаны на выходное напряжение в диапазоне от 25 мВ до 30 мВ. Если тестируемая термопара выдает напряжение в этом диапазоне, то все в порядке. Однако, если он выдает напряжение, близкое к 20 мВ, рекомендуется заменить его.

Метод 3: Тест закрытой цепи

Требование

1) Цифровой мультиметр, способный к сопротивлению считыванию и Millivolts
2) Crocodile Clips
3) Адаптер Thermocouple

Процедура

. это испытание выполняется путем помещения термопары в ее рабочую среду, т. е. внутри газового прибора. Это более комплексный тест, так как он описывает работу термопары под нагрузкой. Это важно, потому что может случиться так, что термопара выдает нормальное напряжение без нагрузки в тесте с разомкнутой цепью, но ее напряжение может упасть под нагрузкой. Таким образом, если термопара прошла тест на разомкнутую цепь, но ваш газовый прибор по-прежнему не работает с установленной схемой, вы должны выполнить тест на замкнутую цепь, как описано ниже.

Для проведения теста замкнутой цепи вам понадобится адаптер термопары. Многие производители предоставляют эти адаптеры для тестирования, и они также легко доступны в магазинах. Этот переходник ввинчивается внутрь газового клапана. Затем термопара ввинчивается в другой конец адаптера.

Присоедините один из зажимов типа «крокодил» к винту, который выходит из адаптера, а другой — к открытому концу термопары. Выберите на мультиметре вариант чтения в милливольтах и ​​включите прибор. В идеале показания должны находиться в диапазоне от 12 мВ до 15 мВ.