Inhaltsverzeichnis
Werbung
Verfügbare Sprachen
Verfügbare Sprachen
4.5
Störeinflüsse durch induktive Einstreuungen
Befinden sich die Messleitungen in der Nähe von sich zeitlich
ändernden Magnetfeldern, so wird in den Leitungen eine Stör-
spannung induziert, die in Serie zur Messspannung liegt. So ein
Störer kann beispielsweise die benachbarte Starkstromleitung
oder ein Transformator sein.
Durch Verwendung von verdrillten Messleitungen kann die in-
duktive Einstreuung im Bereich eines Magnetfeldes sehr stark
vermindert werden. Leitungen sollen nicht lose herumhängen
und sich während der Messung nicht bewegen, da es auch
hierdurch zu Fehlspannungen kommen kann.
Eine weitere Maßnahme zur Verminderung der Störungen
ist die Vergrößerung des Abstandes zum Störfeld oder eine
mögliche Abschirmung.
5 Widerstandsmessung
Die Widerstandsmessung beim Multimeter HM8112-3 wird als
spannungsrichtige Schaltung mit der Gleichstrom-Methode in
2- oder 4-Draht-Anordnung durchgeführt. Es fließt ein einge-
prägter Strom durch den Prüfling R und der Spannungsabfall
an R wird gemessen.
5.1
Zweidraht-Widerstandsmessung
Es fließt ein eingeprägter Strom durch den Prüfling R und die
Messleitungen R
. Es wird der Spannungsabfall an R gemes-
L
sen. Es entseht aber auch ein kleiner Spannungsabfall an den
Messleitungen R
. Deswegen ist vor allem bei der Messung
L
kleiner Widerstände (<1 kΩ) darauf zu achten, dass eine
sorgfältige Kompensation der Messkabelwiderstände und der
Thermospannungen mit Hilfe der Offsetkorrektureinrichtung
durchgeführt wird.
Hierzu werden die beiden Messkabel mit ihren Prüfklemmen
auf einer Seite des Prüflings angeschlossen, was einem Kurz-
schluss entspricht, und eine Offsetkorrektur durch die Taste
ZERO
ausgelöst.
4
Die Fehlerquellen, wie Zuleitungswiderstand, Übergangswider-
stand und Thermospannungen an den Übergängen verschie-
dener Metalle werden somit eliminiert.
Wird eine Offsetkorrektur nicht durchgeführt, erhält man einen
Messwert für R
, der sich aus der Summe aller im Messpfad
m
befindlichen Widerstände zusammensetzt und um den Zulei-
tungswiderstand zu hoch ist.
R
L
R
R
L
R
= R + R
+ R
m
L
L
DMM
U
V
I
m
m
W i d e r s t a n d s m e s s u n g
Die in der Praxis oft verwendeten Kabel mit 1m Länge besitzen
einen Widerstand von ca. 10–20 mΩ. Bei einem zu messenden
Widerstand von 100 Ω ergibt dies bereits einen Fehler von
0.04%. Bei niedrigen Widerstandswerten, insbesondere im
100-Ω-Bereich, macht sich der Zuleitungswiderstand also recht
stark bemerkbar. Für diese Bereiche ist daher eine Vierdraht-
Messung zu empfehlen
5.2
Vierdraht-Widerstandsmessung
Damit die durch Zuleitungswiderstände vorhandenen Mess-
probleme nicht auftreten, verwendet man für die Messung
kleiner Widerstände die Vierdraht-Anordnung. Bei der 4-Draht-
Widerstandsmessung fließt auch ein eingeprägter Strom durch
den Widerstand R. Um den Einfluss der Messleitungen zu
eliminieren wird der Spannungsabfall an R mit zwei weiteren
Leitungen direkt gemessen. Der gemessene Spannungsabfall
ist zum Widerstandswert R proportional.
R
L
R
L1
R
R
L1
R
L
Die „äußeren" Anschlüsse der Vierdraht-Widerstandsmessung
prägen über die Kabel mit den Leitungswiderständen R
Messstrom in den zu messenden Widerstand R ein SOURCE
Die „inneren" Messleitungen mit den Zuleitungswiderständen R
sind mit dem V-SENSE-EINGANG des Messgerätes verbunden,
der eine hochohmige Eingangsstufe besitzt, so dass es zu einem
vernachlässigbaren Spannungsabfall an R
Sowohl in der 2-Draht- als auch in der 4-Draht-
Widerstands-Messung sollten bei großen Wider-
ständen (ab 100 kΩ) abgeschirmte Messleitungen
verwendet werden, wobei die Abschirmung mit
Erde verbunden sein muss, um störende Einstreu-
ungen durch Fremdspannungen (Netzbrummen)
zu verhindern.
Auch sollten die Kabel einen sehr hohen Isola-
tionswiderstand besitzen (z.B. Teflonisolierung),
da sonst mit Leckstromproblemen zu rechnen
ist, die aus der Parallelschaltung von R und dem
Kabel-isolationswiderstand herrühren.
Weiterhin von Vorteil ist auch eine Integrationszeit
von größer 1 sec, da hier die störenden Einstreu-
ungen durch die längere Integration des Mess-
signals unterdrückt werden.
5.3
Verlustleistung der Widerstände
Eine bei der Messung von Widerstandssensoren (z.B. Tempe-
ratur-Sensoren) immer wieder übersehene Fehlerquelle ist
die Verlustleistung in den zu messenden Widerständen und die
damit verbundene Eigenerwärmung.
Dadurch kann vor allem bei Sensoren mit hohem Temperatur-
koeffizienten das Messergebnis stark verfälscht werden. Eine
Reduzierung dieser Störgröße erreicht man durch entsprechen-
DMM
I
V
U
m
m
den
L
26
L1
kommt.
L1
15
Änderungen vorbehalten
.
Werbung
Kapitel
Inhaltsverzeichnis
