|
|
| Regel 6: |
Regel 6: |
| | }} | | }} |
| | {{Inhoudsopgave||Klein}} | | {{Inhoudsopgave||Klein}} |
| − |
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − | Wordt aan gewerkt.
| |
| − |
| |
| − | Nog ff geduld a.u.b.
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − |
| |
| | === De paneelmeter === | | === De paneelmeter === |
| | | | |
| Regel 49: |
Regel 37: |
| | |Bestand= Draaispoelmeter-01a.gif | | |Bestand= Draaispoelmeter-01a.gif |
| | |Grootte= 175px | | |Grootte= 175px |
| − | |Volgnummer= 01 | + | |Volgnummer= 02 |
| | |Omschrijving= Uitgebalanceerde wijzer | | |Omschrijving= Uitgebalanceerde wijzer |
| − | |Bron= [http://nl.wikipedia.org nl.wikipedia] [[Bestand:CCimage.jpg|15px|link=http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/nl]]<br /><br /> | + | |Maker= Fred Eikelboom |
| | |Type= Tekening | | |Type= Tekening |
| − | |Positie= Rechts | + | |Positie= Links |
| | }} | | }} |
| − | | + | Aan de spoel zitten (bij een kwalitatief goede meter) een tweetal tegengesteld aangebrachte spiraalveren, om de wijzer in rust (=wanneer er geen spanning aanwezig is) in de nul-stand te houden. Deze nul-stand is instelbaar d.m.v. een (meestal) op de voorzijde van de meter aangebrachte instelschroef.<br /> |
| − | Aan de spoel zitten (bij een kwalitatief goede meter) een tweetal tegengesteld aangebrachte spiraalveren, om de wijzer in rust (=wanneer er geen spanning aanwezig is) in de nul-stand te houden. Deze nul-stand is instelbaar d.m.v. een (meestal) op de voorzijde van de meter aangebrachte instelschroef. | + | Voor het uitbalanceren van de wijzer zijn aan de as één- of twee contragewichtjes gemonteerd (zie afbeelding 02). |
| | | | |
| | {{Afbeelding | | {{Afbeelding |
| | |Bestand= Analoge-meter-01.gif | | |Bestand= Analoge-meter-01.gif |
| | |Grootte= Zeer klein | | |Grootte= Zeer klein |
| − | |Volgnummer= 02 | + | |Volgnummer= 03 |
| | |Omschrijving= Analoge multimeter met spiegelschaal | | |Omschrijving= Analoge multimeter met spiegelschaal |
| | |Maker= Fred Eikelboom | | |Maker= Fred Eikelboom |
| | + | |Positie= Rechts |
| | }} | | }} |
| − | | + | Een goede paneelmeter is voorzien van een spiegelschaal (zie afbeelding 03). Het doel hiervan is, om afleesfouten (parallax) te vermijden. Door zodanig op de meter te kijken dat de wijzer precies boven zijn spiegelbeeld in de spiegel zit, is de afleeshoek (=kijkhoek) exact nul, en weet u zeker dat u de juiste waarde afleest. |
| − | Een goede paneelmeter is voorzien van een spiegelschaal (zie afbeelding 02). Het doel hiervan is, om afleesfouten (parallax) te vermijden. Door zodanig op de meter te kijken dat de wijzer precies boven zijn spiegelbeeld in de spiegel zit, is de afleeshoek (=kijkhoek) exact nul, en weet u zeker dat u de juiste waarde afleest. | + | <br clear="all"> |
| − | | |
| − | | |
| | ==== De werking ==== | | ==== De werking ==== |
| | Wanneer er een spanning op de spoel aanwezig is, loopt er een stroom door het spoeltje, en dan zal het door het spoeltje opgewekte magneetveld, zich afzetten tegen het magneetveld van de permanente magneet (zie afbeelding 01). Het spoeltje zal een stukje draaien en daardoor zal de wijzer bewegen. Deze beweging gaat door tot de opgewekte kracht in evenwicht raakt met de veerkracht van de spiraalveertjes. De mate van verdraaiing is dus afhankelijk van de hoogte van de aangelegde spanning, ofwel; hoe meer spanning er op de spoel staat, hoe verder de wijzer uitslaat. | | Wanneer er een spanning op de spoel aanwezig is, loopt er een stroom door het spoeltje, en dan zal het door het spoeltje opgewekte magneetveld, zich afzetten tegen het magneetveld van de permanente magneet (zie afbeelding 01). Het spoeltje zal een stukje draaien en daardoor zal de wijzer bewegen. Deze beweging gaat door tot de opgewekte kracht in evenwicht raakt met de veerkracht van de spiraalveertjes. De mate van verdraaiing is dus afhankelijk van de hoogte van de aangelegde spanning, ofwel; hoe meer spanning er op de spoel staat, hoe verder de wijzer uitslaat. |
| − |
| |
| − | Hieronder is het schemasymbool van de draaispoelmeter weergegeven.
| |
| | | | |
| | {{Afbeelding 2 naast elkaar | | {{Afbeelding 2 naast elkaar |
| Regel 79: |
Regel 64: |
| | |Grootte= 85px | | |Grootte= 85px |
| | |Grootte2= 85px | | |Grootte2= 85px |
| − | |Volgnummer= 03 | + | |Volgnummer= 04 |
| − | |Volgnummer2= 04 | + | |Volgnummer2= 05 |
| − | |Omschrijving= . | + | |Omschrijving= Het schemasymbool van de draaispoelmeter |
| − | |Omschrijving2= . | + | |Omschrijving2= Draaispoelmeter met voorschakelweerstand |
| | |Type= Tekening | | |Type= Tekening |
| | |Type2= Tekening | | |Type2= Tekening |
| | |Maker= Fred Eikelboom | | |Maker= Fred Eikelboom |
| | |Maker2= Fred Eikelboom | | |Maker2= Fred Eikelboom |
| − | |Tussenafstand= 12px | + | |Tussenruimte= 12px |
| | }} | | }} |
| | | | |
| | | | |
| | ==== Aanpassing van het meetbereik ==== | | ==== Aanpassing van het meetbereik ==== |
| − | Wanneer u met een draaispoelmeter voor bijv. 100 µA een hogere spanning wilt meten, bijv. 30 Volt bij volle schaal, dan moet u een voorschakelweerstand (dit is een weerstand in serie met de meter, zie afbeelding 04) toepassen. Deze voorschakelweerstand berekent u als volgt: | + | Wanneer u met een draaispoelmeter voor bijv. 100 µA een hogere spanning wilt meten, bijv. 30 Volt bij volle schaal, dan moet u een voorschakelweerstand (dit is een weerstand in serie met de meter, zie afbeelding 05) toepassen. Deze voorschakelweerstand berekent u als volgt: |
| | | | |
| | U = te meten spanning, R<sub>m</sub> = inwendige weerstand van de meter, I<sub>max</sub> = max. toegelaten stroom door de meter, Rv1 = de te berekenen voorschakelweerstand. | | U = te meten spanning, R<sub>m</sub> = inwendige weerstand van de meter, I<sub>max</sub> = max. toegelaten stroom door de meter, Rv1 = de te berekenen voorschakelweerstand. |
| | | | |
| − | Rtotaal = U / I<sub>max</sub>
| + | R<sub>totaal</sub> = U / I<sub>max</sub> |
| | | | |
| − | Rtotaal = 30 / 0,0001 = 300.000 Ω = R<sub>m</sub> + Rv1
| + | R<sub>totaal</sub> = 30 / 0,0001 = 300.000 Ω = R<sub>m</sub> + Rv1 |
| | | | |
| | We trekken nu R<sub>m</sub> van Rtotaal af, en krijgen dan de waarde van de voorschakelweerstand; | | We trekken nu R<sub>m</sub> van Rtotaal af, en krijgen dan de waarde van de voorschakelweerstand; |
| Regel 105: |
Regel 90: |
| | | | |
| | Deze waarde kunt u samenstellen uit een weerstand van 680K, parallel aan een weerstand van 470K. Deze combinatie zet u in serie met een weerstand van 22K. U krijgt dan een totale weerstandswaarde van 299.913 Ω. | | Deze waarde kunt u samenstellen uit een weerstand van 680K, parallel aan een weerstand van 470K. Deze combinatie zet u in serie met een weerstand van 22K. U krijgt dan een totale weerstandswaarde van 299.913 Ω. |
| | + | |
| | | | |
| | | | |
| | === Meten van stroomsterkte === | | === Meten van stroomsterkte === |
| − | Voor het meten van stroomsterkte (A) dienen we een zogenaamde shunt (=meetweerstand) toe te passen. Deze schunt, welke een lage weerstandswaarde heeft, werkt als een omleiding voor de stroom (zie: afbeelding 05). De meeste stroom loopt door de shunt, en maar een zeer klein gedeelte loopt door de meter. Doordat de te meten stroom door de shunt loopt, ontstaat er over de shunt een spanning, en die spanning wordt gemeten door de meter. Hoe groter de stoom door de shunt, des te hoger de spanning op de meter. | + | Voor het meten van stroomsterkte (A) dienen we een zogenaamde shunt (=meetweerstand) toe te passen. Deze schunt, welke een lage weerstandswaarde heeft, werkt als een omleiding voor de stroom (zie: afbeelding 06). De meeste stroom loopt door de shunt, en maar een zeer klein gedeelte loopt door de meter. Doordat de te meten stroom door de shunt loopt, ontstaat er over de shunt een spanning, en die spanning wordt gemeten door de meter. Hoe groter de stoom door de shunt, des te hoger de spanning op de meter. |
| | | | |
| | De shunt is vaak af-fabriek ingebouwd in de stroomsterkte-paneelmeter. Dit maakt het aansluiten van een Ampèremeter zeer eenvoudig. | | De shunt is vaak af-fabriek ingebouwd in de stroomsterkte-paneelmeter. Dit maakt het aansluiten van een Ampèremeter zeer eenvoudig. |
| Regel 117: |
Regel 103: |
| | |Grootte= 150px | | |Grootte= 150px |
| | |Grootte2= 205px | | |Grootte2= 205px |
| − | |Volgnummer= 05 | + | |Volgnummer= 06 |
| − | |Volgnummer2= 06 | + | |Volgnummer2= 07 |
| − | |Omschrijving= . | + | |Omschrijving= Stroommeting m.b.v. shunt |
| − | |Omschrijving2= . | + | |Omschrijving2= Wisselspanningsmeting met diodebrug |
| | |Type= Tekening | | |Type= Tekening |
| | |Type2= Tekening | | |Type2= Tekening |
| | |Maker= Fred Eikelboom | | |Maker= Fred Eikelboom |
| | |Maker2= Fred Eikelboom | | |Maker2= Fred Eikelboom |
| − | |Tussenafstand= 12px | + | |Tussenruimte= 12px |
| | }} | | }} |
| | | | |
| Regel 148: |
Regel 134: |
| | | | |
| | === Meten van wisselspanning === | | === Meten van wisselspanning === |
| − | Voor het meten van wisselspanning (AC) moet u de meter opnemen in een gelijkrichtschakeling (zie afbeelding 06). De te meten wisselspanning sluit u aan op de ~ aansluitingen. Op de U+ en U- aansluitingen van de meter mogen alleen de diodes aangesloten zijn. De te meten wisselspanning mag niet hoger zijn, dan de spanning die de meter aan kan geven. | + | Voor het meten van wisselspanning (AC) moet u de meter opnemen in een gelijkrichtschakeling (zie afbeelding 07). De te meten wisselspanning sluit u aan op de ~ aansluitingen. Op de U+ en U- aansluitingen van de meter mogen alleen de diodes aangesloten zijn. De te meten wisselspanning mag niet hoger zijn, dan de spanning die de meter aan kan geven. |
| | | | |
| | | | |
Onder redactie van: BeneluxSpoor.net / Auteur: Fred Eikelboom
De paneelmeter
|
| Afbeelding: 01
|
| Het princiepe van een draaispoelmeter
|
Bron: nl.wikipedia 
|
Paneelmeters zijn elektrische meetinstrumenten, en zijn bedoeld voor inbouw in een (bedienings)paneel, Ze zijn verkrijgbaar in analoge- en digitale uitvoering. De paneelmeter wordt gebruikt voor het weergeven van o.a. spanningsniveaus (in Volt), stroomsterkteniveaus (in Ampères) en frequenties (in Herz).
Bij de analoge uitvoering is de meter voorzien van een draaiende wijzer. De gemeten waarde is afleesbaar op een schaal (met schaalverdeling).
Bij de digitale uitvoering is de meter voorzien van een display dat de gemeten waarde weergeeft in leesbare tekst en/of cijfers.
De analoge paneelmeter.
In de analoge paneelmeter is een zogenaamde 'draaispoel' gemonteerd. Deze draaispoel bestaat uit een gewikkelde spoel van zeer dun koperdraad, welke op een gelagerde as bevestigd is. Aan dezelfde as is een wijzer bevestigd. Voor het uitbalanceren van de wijzer zijn aan de as één- of twee contragewichtjes gemonteerd.
De spoel in de draaispoelmeter heeft een groot aantal windingen van zeer dun koperdraad, en daardoor een zekere weerstand, aangeduid met Rm. De spoel bevindt zich in een magnetisch veld, dat opgewekt wordt door een permanente magneet (zie: afbeelding 01). De spoel is dus bedoeld voor gelijkspanning (DC).
|
| Afbeelding: 02
|
| Uitgebalanceerde wijzer
|
| Tekening gemaakt door: Fred Eikelboom
|
Aan de spoel zitten (bij een kwalitatief goede meter) een tweetal tegengesteld aangebrachte spiraalveren, om de wijzer in rust (=wanneer er geen spanning aanwezig is) in de nul-stand te houden. Deze nul-stand is instelbaar d.m.v. een (meestal) op de voorzijde van de meter aangebrachte instelschroef.
Voor het uitbalanceren van de wijzer zijn aan de as één- of twee contragewichtjes gemonteerd (zie afbeelding 02).
|
| Afbeelding: 03
|
| Analoge multimeter met spiegelschaal
|
| Foto gemaakt door: Fred Eikelboom
|
Een goede paneelmeter is voorzien van een spiegelschaal (zie afbeelding 03). Het doel hiervan is, om afleesfouten (parallax) te vermijden. Door zodanig op de meter te kijken dat de wijzer precies boven zijn spiegelbeeld in de spiegel zit, is de afleeshoek (=kijkhoek) exact nul, en weet u zeker dat u de juiste waarde afleest.
De werking
Wanneer er een spanning op de spoel aanwezig is, loopt er een stroom door het spoeltje, en dan zal het door het spoeltje opgewekte magneetveld, zich afzetten tegen het magneetveld van de permanente magneet (zie afbeelding 01). Het spoeltje zal een stukje draaien en daardoor zal de wijzer bewegen. Deze beweging gaat door tot de opgewekte kracht in evenwicht raakt met de veerkracht van de spiraalveertjes. De mate van verdraaiing is dus afhankelijk van de hoogte van de aangelegde spanning, ofwel; hoe meer spanning er op de spoel staat, hoe verder de wijzer uitslaat.
|
|
|
| Afbeelding: 04
|
|
Afbeelding: 05
|
| Het schemasymbool van de draaispoelmeter
|
|
Draaispoelmeter met voorschakelweerstand
|
| Tekening gemaakt door: Fred Eikelboom
|
|
Tekening gemaakt door: Fred Eikelboom
|
Aanpassing van het meetbereik
Wanneer u met een draaispoelmeter voor bijv. 100 µA een hogere spanning wilt meten, bijv. 30 Volt bij volle schaal, dan moet u een voorschakelweerstand (dit is een weerstand in serie met de meter, zie afbeelding 05) toepassen. Deze voorschakelweerstand berekent u als volgt:
U = te meten spanning, Rm = inwendige weerstand van de meter, Imax = max. toegelaten stroom door de meter, Rv1 = de te berekenen voorschakelweerstand.
Rtotaal = U / Imax
Rtotaal = 30 / 0,0001 = 300.000 Ω = Rm + Rv1
We trekken nu Rm van Rtotaal af, en krijgen dan de waarde van de voorschakelweerstand;
Rv1 = 300.000 – 100 = 299.900 Ω.
Deze waarde kunt u samenstellen uit een weerstand van 680K, parallel aan een weerstand van 470K. Deze combinatie zet u in serie met een weerstand van 22K. U krijgt dan een totale weerstandswaarde van 299.913 Ω.
Meten van stroomsterkte
Voor het meten van stroomsterkte (A) dienen we een zogenaamde shunt (=meetweerstand) toe te passen. Deze schunt, welke een lage weerstandswaarde heeft, werkt als een omleiding voor de stroom (zie: afbeelding 06). De meeste stroom loopt door de shunt, en maar een zeer klein gedeelte loopt door de meter. Doordat de te meten stroom door de shunt loopt, ontstaat er over de shunt een spanning, en die spanning wordt gemeten door de meter. Hoe groter de stoom door de shunt, des te hoger de spanning op de meter.
De shunt is vaak af-fabriek ingebouwd in de stroomsterkte-paneelmeter. Dit maakt het aansluiten van een Ampèremeter zeer eenvoudig.
|
|
|
| Afbeelding: 06
|
|
Afbeelding: 07
|
| Stroommeting m.b.v. shunt
|
|
Wisselspanningsmeting met diodebrug
|
| Tekening gemaakt door: Fred Eikelboom
|
|
Tekening gemaakt door: Fred Eikelboom
|
Aanpassing van het meetbereik
Wanneer u zelf het meetbereik van een paneelmeter wilt wijzigen m.b.v een shunt, gaat de berekening van de shunt als volgt:
Voorbeeld: u hebt een paneelmeter met een bereik van 0,05 A (=50 mA), met een inwendige weerstand van 1050 Ω, en wilt daarmee een stroom kunnen meten van 1 Ampère (=volle schaal).
I = te meten stroomsterkte (A), Rm = inwendige weerstand van de meter, Imax = max. toegelaten stroom door de meter (A), Sh1 = de te berekenen weerstandswaarde van de shunt.
Sh1 = (Rm * Imax) / (I - Imax)
Sh1 = (1050 * 0,05) / (1 - 0,05)
Sh1 = 52,5 / 0,95
Sh1 = 55,2631579 Ω.
Deze waarde zou u samen kunnen stellen uit één weerstand van 220Ω en één weerstand van 68Ω, welke parallel staan. Deze combinatie zet u in serie een weerstand van 3,3 Ω. U krijgt dan een totale waarde van 55,2444 Ω. Deze combinatie van weerstanden moet een vermogen van ongeveer 53 Watt kunnen verwerken.
Meten van wisselspanning
Voor het meten van wisselspanning (AC) moet u de meter opnemen in een gelijkrichtschakeling (zie afbeelding 07). De te meten wisselspanning sluit u aan op de ~ aansluitingen. Op de U+ en U- aansluitingen van de meter mogen alleen de diodes aangesloten zijn. De te meten wisselspanning mag niet hoger zijn, dan de spanning die de meter aan kan geven.
Bij paneelmeters geschikt voor wisselspanning 'af-fabriek' is de diodebrug meestal al ingebouwd.
Voor het meten van hogere spanningen, moet een voorschakelweerstand in de + of - aansluiting van de meter opgenomen worden.
Meer informatie
