- 萬用表使用從入門到精通
- 張憲 趙慧敏 張大鵬主編
- 5255字
- 2022-01-21 14:39:56
第三節
數字式萬用表的使用
本節以MS8215型數字式萬用表的使用為例，介紹數字式萬用表的使用方法。
一、概述
MS8215型數字式萬用表使用前，請仔細閱讀使用說明書并請注意有關安全工作準則。必須遵守標準的安全規則：
①通用的防電擊保護的電路。
②防止錯誤使用儀表。為保證人身安全，請使用隨表提供的測試筆。在使用前必須檢查并確保它們是完好的。
1．使用注意事項
①當儀表或表筆外觀破損時，請不要使用。
②若未按照說明書的指示使用儀表，儀表提供的安全功能可能會失效。
③在裸露的導體或母線周圍工作時，必須極其小心。切勿在爆炸性的氣體、蒸汽或灰塵附近使用本儀表。
④用儀表測量已知的電壓，確認儀表正常工作。若儀表工作異常，請勿使用，保護設施可能已遭到損壞。使用儀表測量時，要確定測試筆和功能開關位于正確的位置。在不能確定被測量信號的大小范圍時，將量程開關置于最大量程位置或盡可能選擇自動量程方式。切勿超過每個量程所規定的輸入極限值，以防損壞儀表。
⑤當儀表已連接到被測線路時，切勿觸摸沒有使用的輸入端。當被測電壓超過60V直流或30V交流有效值時，請小心操作以防電擊。使用測試筆測量時，應將手指放在測試筆的護環后面。
⑥連接時，先連接公共測試筆，然后再連接帶電的測試筆；斷開連接時，先斷開帶電的測試筆，然后再斷開公共測試筆。在轉換量程之前，必須保證測試筆沒有連接到任何被測電路。對于所有的直流功能，包括手動或自動量程，為避免由于可能的不正確讀數而導致電擊的危險，請先使用交流功能來確認是否有任何交流電壓的存在。然后，選擇一個等于或大于交流量程的直流電壓量程。
⑦在進行電阻、二極管、電容測量或通斷測試前，必須先切斷電源，并將所有的高壓電容器放電。不可在帶電的電路上測量電阻或進行通斷測試。在進行電流測量前，應先檢查儀表的保險管。把儀表連接到被測電路之前，應先將被測電路的電源關閉。
⑧該表使用三節7號（AAA）電池供電，電池必須正確地安裝在儀表的電池盒內。當電池指示符號
出現時，應馬上更換電池。電池電量不足會使儀表讀數錯誤，從而導致電擊或人身傷害。
⑨在進行測量類別Ⅱ電壓測量時不可超過1000V；進行測量類別Ⅲ電壓測量時不可超過600V。
⑩儀表的外殼（或外殼的一部分）被拆下時，切勿使用儀表。
2．安全符號
儀表表面及使用說明書中的安全符號：
——重要的安全信息，使用前應參閱使用說明書。
——AC（交流電）。
——DC（直流電）。
——交流電或直流電。
——大地。
——雙重絕緣保護。
——熔絲。
——符合歐洲工會（European Union）指令。
3．安全保養
①不要輕易打開儀表外殼進行維修和校驗，只能由完全了解儀表及電擊危險的工程技術人員執行。打開儀表外殼或拆下電池蓋時，應先拔出測試筆。在打開儀表前，必須斷開一切有關的電源，同時也必須確保沒帶有靜電以免損壞儀表的元器件。打開儀表外殼時，必須注意儀表內的一些電容即使在儀表關閉電源以后還存儲著危險的電壓。
②維修儀表時，必須使用工廠指定的更換零部件。如果觀察到有任何異常，該儀表應立即停止使用并送維修。
③當長時間不用時，請將電池取下，并避免存放于高溫高濕的地方。
4．保護措施
本儀表具有足夠的保護措施：
①在“V·Ω”輸入插座，對超過1000V的瞬間電壓利用壓敏電阻進行限制。
②在進行電阻、電容、溫度、通斷和二極管測量時，利用熱敏電阻來限制和承受超過1000V的持久電壓。
③在進行電流測量時，通過相應的保險管進行保護。
④本儀表具有防止表筆誤插的機械保護設施。
紅色測試筆插入的輸入插座會按測量功能和量程的轉換相應地開啟和阻擋。當轉動旋轉開關感到不能轉動時，應立即停止轉動旋轉開關，這表明所要選擇的擋位和當前紅色測試筆插入的輸入插孔位置不符。應拔出紅色測試筆插頭，再轉動旋轉開關至所需的擋位。
二、萬用表的構造與功能
1．儀表外觀
萬用表的外觀如圖2-4所示。
圖2-4 萬用表的外觀
1—液晶顯示器；2—功能按鍵；3—旋轉開關；4—輸入插座；5—電池蓋
2．液晶顯示器
顯示器的面板如圖2-5所示。
圖2-5 顯示器的面板
顯示器面板的符號說明如表2-1所示。
表2-1 顯示器面板的符號說明
3．功能按鍵操作說明
功能按鍵操作說明如表2-2所示。
表2-2 功能按鍵操作說明
4．旋轉開關操作說明
旋轉開關擋位的操作說明如表2-3所示。
表2-3 旋轉開關擋位的操作說明
5．輸入插座使用說明
輸入插座的使用說明如表2-4所示。
表2-4 輸入插座的使用說明
三、MS8215型數字式萬用表的使用
1．讀數保持模式
讀數保持模式可以將目前的讀數保持在顯示器上。在自動量程模式下啟動讀數保持功能將使儀表切換到手動量程模式，但原有量程維持不變。通過改變測量功能擋位、按“RANGE”鍵或再按一次“HOLD”鍵都可以退出讀數保持模式。
要進入和退出讀數保持模式：
①按一下“HOLD”鍵，讀數將被保持且“DATA
”符號同時顯示在液晶顯示器上。
②再按一下“HOLD”鍵將使儀表恢復到正常測量狀態。
2．手動量程和自動量程模式
本儀表有手動量程和自動量程兩個選擇。在自動量程模式內，儀表會為檢測到的輸入選擇最佳量程，轉換測試點時無須重置量程。在手動量程模式內，需要自己選擇所需的量程，可以取代自動量程并把儀表鎖定在指定的量程下。
對具有超過一個量程的測量功能擋，儀表會將自動量程模式作為其默認模式。當儀表在自動量程模式時，顯示器會顯示“AUTO”符號。
要進入和退出手動量程模式：
①按“RANGE”鍵，儀表進入手動量程模式，“AUTO”符號消失。每按一次“RANGE”鍵，量程會增加一擋。到最高擋的時候，儀表會循環回到最低的一擋。
注意
當進入讀數保持模式后，如果以手動方式改變量程，儀表會退出該模式。
②要退出手動量程模式，持續按住“RANGE”鍵兩秒鐘，儀表回到自動量程模式且顯示器顯示“AUTO”符號。
3．電池節能功能
若開啟但30min內未使用儀表，儀表將進入“休眠狀態”并使顯示屏空白。按“HOLD”鍵或轉動旋轉開關將喚醒儀表。
在開啟儀表的同時按下黃色功能鍵，將取消儀表的電池節電功能。
四、MS8215型數字式萬用表的技術指標
MS8215型數字式萬用表的使用
1．綜合指標
使用環境條件：600V CAT. Ⅲ及1000V CAT. Ⅱ。
污染等級：2。
海拔高度：＜2000m。
工作環境溫濕度：0～40℃（＜80%RH，＜10℃時不考慮）。
儲存環境溫濕度：-10～60℃（＜70%RH，取掉電池）。
溫度系數：0.1×準確度/℃（＜18℃或＞28℃）。
測量端和大地之間允許的最大電壓：1000V直流或交流有效值。
保險管保護：μA和mA擋為F 500mA/250V，?5mm×20mm；A擋為F 10A/250V，?6.3mm×32mm。
采樣速率：約3次/s。
顯示器：
位液晶顯示器顯示。按照測量功能擋位自動顯示單位符號。
量程切換方式：自動和手動。
超量程指示：液晶顯示器將顯示“OL”。
電池低壓指示：當電池電壓低于正常工作電壓時，“
”將顯示在液晶顯示器上。
輸入極性指示：自動顯示“-”號。
電源：直流
。
電池類型：AAA，1.5V。
外形尺寸（長×寬×高）：185mm×87mm×53mm。
質量：約360g（含電池）。
2．精度指標
準確度：±（%讀數+字），保證期一年。
基準條件：環境溫度18～28℃、相對濕度不大于80%。
（1）電壓
電壓擋各類指標如表2-5所示。
表2-5 電壓擋各類指標
①頻率范圍：40～500Hz。
?、陬l率響應：正弦波有效值（平均值響應）。
?、蹆H限手動量程。
（2）電阻
電阻擋的各類指標如表2-6所示。
表2-6 電阻擋的各類指標
（3）二極管
二極管擋的各類指標如表2-7所示。
表2-7 二極管擋的各類指標
（4）蜂鳴通斷
蜂鳴擋的各類指標如表2-8所示。
表2-8 蜂鳴擋的各類指標
（5）電容
電容擋的各類指標如表2-9所示。
表2-9 電容擋的各類指標
（6）電流
電流擋的各類指標如表2-10所示。
表2-10 電流擋的各類指標
①頻率范圍：40～200Hz。
?、陬l率響應：正弦波有效值（平均值響應）。
五、測量交流和直流電壓
1．測量電壓
注意
不可測量任何高于1000V直流或交流有效值的電壓，以防遭到電擊和損壞儀表。不可在公共端和大地間施加超過1000V直流或交流有效值電壓，以防遭到電擊和損壞儀表。
電壓是兩點之間的電位差。圖2-6為實際測量交流電壓220V和實際測量直流電壓1.5V干電池的示意圖，注意所選擇測量電壓的擋位不同。
圖2-6 實際測量交流和直流電壓示意圖
交流電壓的極性隨時間而變化，而直流電壓的極性不會隨時間而變化。
本儀表的電壓量程為：400.0mV、4.000V、40.00V、400.0V和1000V（交流電壓400.0mV量程只存在于手動量程模式內）。
測量交流或直流電壓（請按照圖2-6設定和連接儀表）：
①將旋轉開關旋至“DC V”“AC V”或“DC mV”擋。
②分別把黑色測試筆和紅色測試筆連接到“COM”輸入插座和“V”輸入插座。
③用測試筆另兩端測量待測電路的電壓值（與待測電路并聯）。
④由液晶顯示器讀取測量電壓值。在測量直流電壓時，顯示器會同時顯示紅色表筆所連接的電壓極性。
注意
在400mV量程，即使沒有輸入或連接測試筆，儀表也會有若干顯示，在這種情況下，短路“V Ω”和“COM”端一下，使儀表顯示回零。
測量交流電壓的直流偏壓時，為得到更佳的精度，應先測量交流電壓。記下測量交流電壓的量程，而后以手動方式選擇和該交流電壓相同或更高的直流電壓量程。這樣可以確保輸入保護電路沒有被用上，從而改善直流測量的精度。
2．市電火線和零線的檢測
市電火線（相線的俗稱）和零線的判斷通常采用測電筆，在手頭沒有測電筆的情況下，也可以用數字式萬用表來判斷。
市電火線和零線的檢測采用交流電壓20V擋。檢測時，將擋位選擇開關置于交流電壓20V擋，讓黑表筆懸空，然后將紅表筆分別接市電的兩根導線，同時觀察顯示屏顯示的數字，結果會發現顯示屏顯示的數字一次大、一次小，以測量大的那次為準，紅表筆接的導線為火線。
六、MS8215型數字式萬用表測量電流
市電火線和零線的檢測
注意
當開路電壓對地之間的電壓超過250V時，切勿嘗試在電路上進行電流測量。如果測量時保險管被燒斷，可能會損壞儀表或傷害到使用者。為避免儀表或被測設備的損壞，進行電流測量之前，請先檢查儀表的保險管。測量時，應使用正確的輸入插座、功能擋和量程。當測試筆被插在電流輸入插座上的時候，切勿把測試筆另一端并聯跨接到任何電路上。
MS8215型數字式萬用表的電流量程為400.0μA、4000μA、40.00mA、400.0mA、4.000A和10.00A。測量電流：
①切斷被測電路的電源。將全部高壓電容放電。
②將旋轉開關轉至“
”“
”或“
”擋位。
③按黃色功能按鈕選擇直流電流或交流電流測量方式。
④把黑色測試筆連接到“COM”輸入插座。如被測電流小于400mA時將紅色測試筆連接到“mA”輸入插座；如被測電流在400mA～10A之間，將紅色測試筆連接到“A”輸入插座。
⑤斷開待測的電路。
把黑色測試筆連接到被斷開的電路（其電壓比較低）的一端，把紅色測試筆連接到被斷開的電路（其電壓比較高）的一端（把測試筆反過來連接會使讀數變為負數，但不會損壞儀表）。
⑥接上電路的電源，然后讀出顯示的讀數。如果顯示器只顯示“OL”，這表示輸入超過所選量程，旋轉開關應置于更高量程。
⑦切斷被測電路的電源。將全部高壓電容放電。拆下儀表的連接并把電路恢復原狀。
圖2-7為實際測量電流圖，其中圖2-7（a）為測量安培（A）大電流時擋位和插孔位置，圖2-7（b）為測量毫安（mA）小電流時擋位和插孔位置。
圖2-7 實際測量電流圖
七、MS8215型數字萬用表的蜂鳴通斷測量功能
注意
為避免儀表或被測設備損壞，在蜂鳴通斷測試以前，應切斷被測電路的所有電源并將所有高壓電容器放電。
如果被測試電路完整，內置蜂鳴器會發出蜂鳴聲。進行通斷測試（請按照圖2-8設定和連接儀表）：
圖2-8 通斷測試
①將旋轉開關轉至“?
”擋位。
②按黃色功能鍵兩次，切換到通斷測試狀態。
③分別把黑色測試筆和紅色測試筆連接到“COM”輸入插座和“Ω”輸入插座。
④用測試筆另兩端測量被測電路的電阻。
⑤在通斷測試時，如被測電路電阻不大于75Ω，蜂鳴器將會發出連續響聲。
八、MS8215型數字式萬用表的維護
萬用表的維修與保養需具有維修經驗的專業人員完成，而且具有相關的校準、性能測試以及維修資料，否則不要嘗試去拆解與維修萬用表。
1．一般維護
注意
為避免受到電擊或損壞儀表，不可弄濕儀表內部。在打開外殼或電池蓋前，必須把測試筆和輸入信號的連接線拆除。
定期使用濕布和少量洗滌劑清潔儀表外殼，請勿用研磨劑或化學溶劑。輸入插座如果弄臟或潮濕，可能會影響讀數。
清潔輸入插座時需注意：
①關閉儀表，并將所有測試筆從輸入插座中拔出。
②清除插座上的所有臟物。
③用新的棉花球蘸上清潔劑或潤滑劑（例如WD-40）。
④用棉花球清理每個插座，潤滑劑能防止和濕氣有關的插座污染。
2．更換保險管
注意
為避免受到電擊或人身傷害，更換熔絲以前，必須斷開測試筆與被測電路的連接，并且只能使用儀表指定規格的熔絲更換。
圖2-9 電池和保險管的更換
請按照以下步驟更換儀表的保險管（見圖2-9）：
①將旋轉開關旋至“OFF”擋位。
②將所有測試筆從輸入插座中拔出。
③用螺絲刀（螺釘旋具）旋松固定電池蓋的兩顆螺釘。
④取下電池蓋。
⑤輕輕地把保險管的一端撬起，然后從夾子上取下保險管。
⑥按指定規格更換熔絲：F500mA/250V、?5mm×20mm和F10A/250V、?6.3mm×32mm。
⑦裝上電池蓋，上緊螺釘。
3．更換電池
注意
為避免錯誤的讀數而導致受到電擊或人身傷害，儀表顯示器出現“
”符號時，應馬上更換電池。在打開電池蓋更換新電池之前，應關機并檢查確信測試筆已從測量電路斷開。
請按照以下步驟更換電池（參見圖2-9）：
①將旋轉開關旋至“OFF”擋位。
②將所有測試筆從輸入插座中拔出。
③用螺絲刀旋松固定電池蓋的兩顆螺釘。
④取下電池蓋。
⑤拿走舊電池。
⑥換上三節新的七號（AAA）1.5V電池。
⑦裝上電池蓋，上緊螺釘。
使用數字式萬用表的注意事項