下列各方法中,测量精度最低的是()。
下列各方法中,测量精度最低的是()。
A 、直角坐标法
B 、极坐标法
C 、距离交会法
D 、角度前方交会法
参考答案:
【正确答案:C】
怎样用万用表检查感温探头的两根线是一个感温探头上的
【山东仪器仪表网】简称仪表网:目前万用表最全面的使用方法
一、指针表和数字表的选用:
1、指针表读取精度较差,但指针摆动的过程比较直观,其摆动速度幅度有时也能比较客观地反映了被测量的大小(比如测电视机数据总线(SDL)在传送数据时的轻微抖动);数字表读数直观,但数字变化的过程看起来很杂乱,不太容易观看.
2、指针表内一般有两块电池,一块低电压的1.5V,一块是高电压的9V或15V,其黑表笔相对红表笔来说是正端.数字表则常用一块6V或9V的电池.在电阻档,指针表的表笔输出电流相对数字表来说要大很多,用R×1Ω档可以使扬声器发出响亮的“哒”声,用R×10kΩ档甚至可以点亮发光二极管(LED).
3、在电压档,指针表内阻相对数字表来说比较小,测量精度相比较差.某些高电压微电流的场合甚至无法测准,因为其内阻会对被测电路造成影响(比如在测电视机显像管的加速级电压时测量值会比实际值低很多).数字表电压档的内阻很大,至少在兆欧级,对被测电路影响很小.但极高的输出阻抗使其易受感应电压的影响,在一些电磁干扰比较强的场合测出的数据可能是虚的.
4、总之,在相对来说大电流高电压的模拟电路测量中适用指针表,比如电视机、音响功放.在低电压小电流的数字电路测量中适用数字表,比如BP机、手机等.不是绝对的,可根据情况选用指针表和数字表.
二、测量技巧(如不作说明,则指用的是指针表):
1、测喇叭、耳机、动圈式话筒:用R×1Ω档,任一表笔接一端,另一表笔点触另一端,正常时会发出清脆响量的“哒”声.如果不响,则是线圈断了,如果响声小而尖,则是有擦圈问题,也不能用.
2、测电容:用电阻档,根据电容容量选择适当的量程,并注意测量时对于电解电容黑表笔要接电容正极.①、估测微波法级电容容量的大小:可凭经验或参照相同容量的标准电容,根据指针摆动的最大幅度来判定.所参照的电容不必耐压值也一样,只要容量相同即可,例如估测一个100μF/250V的电容可用一个100μF/25V的电容来参照,只要它们指针摆动最大幅度一样,即可断定容量一样.②、估测皮法级电容容量大小:要用R×10kΩ档,但只能测到1000pF以上的电容.对1000pF或稍大一点的电容,只要表针稍有摆动,即可认为容量够了.③、测电容是否漏电:对一千微法以上的电容,可先用R×10Ω档将其快速充电,并初步估测电容容量,然后改到R×1kΩ档继续测一会儿,这时指针不应回返,而应停在或十分接近∞处,否则就是有漏电现象.对一些几十微法以下的定时或振荡电容(比如彩电开关电源的振荡电容),对其漏电特性要求非常高,只要稍有漏电就不能用,这时可在R×1kΩ档充完电后再改用R×10kΩ档继续测量,同样表针应停在∞处而不应回返.
3、在路测二极管、三极管、稳压管好坏:因为在实际电路中,三极管的偏置电阻或二极管、稳压管的周边电阻一般都比较大,大都在几百几千欧姆以上,这样我们就可以用万用表的R×10Ω或R×1Ω档来在路测量PN结的好坏.在路测量时,用R×10Ω档测PN结应有较明显的正反向特性(如果正反向电阻相差不太明显,可改用R×1Ω档来测),一般正向电阻在R×10Ω档测时表针应指示在200Ω左右,在R×1Ω档测时表针应指示在30Ω左右(根据不同表型可能略有出入).如果测量结果正向阻值太大或反向阻值太小,都说明这个PN结有问题,这个管子也就有问题了.这种方法对于维修时特别有效,可以非常快速地找出坏管,甚至可以测出尚未完全坏掉但特性变坏的管子.比如当你用小阻值档测量某个PN结正向电阻过大,如果你把它焊下来用常用的R×1kΩ档再测,可能还是正常的,其实这个管子的特性已经变坏了,不能正常工作或不稳定了.
4、测电阻:重要的是要选好量程,当指针指示于1/3~2/3满量程时测量精度最高,读数最准确.要注意的是,在用R×10k电阻档测兆欧级的大阻值电阻时,不可将手指捏在电阻两端,这样人体电阻会使测量结果偏小. 对于常见的进口型号的大功率塑封管,其c极基本都是在中间(我还没见过b在中间的).中、小功率管有的b极可能在中间.比如常用的9014三极管及其系列的其它型号三极管、2SC1815、2N5401、2N5551等三极管,其b极有的在就中间.当然它们也有c极在中间的.所以在维修更换三极管时,尤其是这些小功率三极管,不可拿来就按原样直接安上,一定要先测一下.
仅用万用表作为检测工具的集成电路的检测方法
编者按:虽说集成电路代换有方,但拆卸毕竟较麻烦.因此在拆之前应确切判断集成电路是否确实已损坏及损坏的程度,避免盲目拆卸.本文介绍了仅用万用表作为检测工具的不在路和在路检测集成电路的方法和注意事项.文中所述在路检测的四种方法(直流电阻、电压、交流电压和总电流的测量)是业余维修中实用且常用的检测法.这里,也希望大家提供其他实用的(集成电路和元器件)判别检测经验.
一、不在路检测
这种方法是在IC未焊入电路时进行的,一般情况下可用万用表测量各引脚对应于接地引脚之间的正、反向电阻值,并和完好的IC进行比较.
二、在路检测
这是一种通过万用表检测IC各引脚在路(IC在电路中)直流电阻、对地交直流电压以及总工作电流的检测方法.这种方法克服了代换试验法需要有可代换IC的局限性和拆卸IC的麻烦,是检测IC最常用和实用的方法.
1.在路直流电阻检测法
这是一种用万用表欧姆挡,直接在线路板上测量IC各引脚和外围元件的正反向直流电阻值,并与正常数据相比较,来发现和确定故障的方法.测量时要注意以下三点:
(1)测量前要先断开电源,以免测试时损坏电表和元件.
(2)万用表电阻挡的内部电压不得大于6V,量程最好用R×100或R×1k挡.
(3)测量IC引脚参数时,要注意测量条件,如被测机型、与IC相关的电位器的滑动臂位置等,还要考虑外围电路元件的好坏.
2.直流工作电压测量法
这是一种在通电情况下,用万用表直流电压挡对直流供电电压、外围元件的工作电压进行测量;检测IC各引脚对地直流电压值,并与正常值相比较,进而压缩故障范围,找出损坏的元件.测量时要注意以下八点:
(1)万用表要有足够大的内阻,至少要大于被测电路电阻的10倍以上,以免造成较大的测量误差.
(2)通常把各电位器旋到中间位置,如果是电视机,信号源要采用标准彩条信号发生器.
(3)表笔或探头要采取防滑措施.因任何瞬间短路都容易损坏IC.可采取如下方法防止表笔滑动:取一段自行车用气门芯套在表笔尖上,并长出表笔尖约0.5mm左右,这既能使表笔尖良好地与被测试点接触,又能有效防止打滑,即使碰上邻近点也不会短路.
(4)当测得某一引脚电压与正常值不符时,应根据该引脚电压对IC正常工作有无重要影响以及其他引脚电压的相应变化进行分析,才能判断IC的好坏.
(5)IC引脚电压会受外围元器件影响.当外围元器件发生漏电、短路、开路或变值时,或外围电路连接的是一个阻值可变的电位器,则电位器滑动臂所处的位置不同,都会使引脚电压发生变化.
(6)若IC各引脚电压正常,则一般认为IC正常;若IC部分引脚电压异常,则应从偏离正常值最大处入手,检查外围元件有无故障,若无故障,则IC很可能损坏.
(7)对于动态接收装置,如电视机,在有无信号时,IC各引脚电压是不同的.如发现引脚电压不该变化的反而变化大,该随信号大小和可调元件不同位置而变化的反而不变化,就可确定IC损坏.
(8)对于多种工作方式的装置,如录像机,在不同工作方式下,IC各引脚电压也是不同的.
3.交流工作电压测量法
为了掌握IC交流信号的变化情况,可以用带有dB插孔的万用表对IC的交流工作电压进行近似测量.检测时万用表置于交流电压挡,正表笔插入dB插孔;对于无dB插孔的万用表,需要在正表笔串接一只0.1~0.5μF隔直电容.该法适用于工作频率比较低的IC,如电视机的视频放大级、场扫描电路等.由于这些电路的固有频率不同,波形不同,所以所测的数据是近似值,只能供参考.
4.总电流测量法
该法是通过检测IC电源进线的总电流,来判断IC好坏的一种方法.由于IC内部绝大多数为直接耦合,IC损坏时(如某一个PN结击穿或开路)会引起后级饱和与截止,使总电流发生变化.所以通过测量总电流的方法可以判断IC的好坏.也可用测量电源通路中电阻的电压降,用欧姆定律计算出总电流值.
以上检测方法,各有利弊,在实际应用中最好将各种方法结合起来,灵活运用.
如何借助万用表检测可控硅
单向可控硅和双向可控硅两种,都是三个电极.单向可控硅有阴极(K)、阳极(A)、控制极(G).双向可控硅等效于两只单项可控硅反向并联而成.即其中一只单向硅阳极与另一只阴极相边连,其引出端称T2极,其中一只单向硅阴极与另一只阳极相连,其引出端称T2极,剩下则为控制极(G).
1、单、双向可控硅的判别:先任测两个极,若正、反测指针均不动(R×1挡),可能是A、K或G、A极(对单向可控硅)也可能是T2、T1或T2、G极(对双向可控硅).若其中有一次测量指示为几十至几百欧,则必为单向可控硅.且红笔所接为K极,黑笔接的为G极,剩下即为A极.若正、反向测批示均为几十至几百欧,则必为双向可控硅.再将旋钮拨至R×1或R×10挡复测,其中必有一次阻值稍大,则稍大的一次红笔接的为G极,黑笔所接为T1极,余下是T2极.
2、性能的差别:将旋钮拨至R×1挡,对于1~6A单向可控硅,红笔接K极,黑笔同时接通G、A极,在保持黑笔不脱离A极状态下断开G极,指针应指示几十欧至一百欧,此时可控硅已被触发,且触发电压低(或触发电流小).然后瞬时断开A极再接通,指针应退回∞位置,则表明可控硅良好.
对于1~6A双向可控硅,红笔接T1极,黑笔同时接G、T2极,在保证黑笔不脱离T2极的前提下断开G极,指针应指示为几十至一百多欧(视可控硅电流大小、厂家不同而异).然后将两笔对调,重复上述步骤测一次,指针指示还要比上一次稍大十几至几十欧,则表明可控硅良好,且触发电压(或电流)小.
若保持接通A极或T2极时断开G极,指针立即退回∞位置,则说明可控硅触发电流太大或损坏.可按图2方法进一步测量,对于单向可控硅,闭合开关K,灯应发亮,断开K灯仍不息灭,否则说明可控硅损坏.
对于双向可控硅,闭合开关K,灯应发亮,断开K,灯应不息灭.然后将电池反接,重复上述步骤,均应是同一结果,才说明是好的.否则说明该器件已损坏.
万用表使用之一二
万用表的使用的注意事项
(1)在使用万用表之前,应先进行“机械调零”,即在没有被测电量时 ,使万用表指针指在零电压或零电流的位置上.
(2)在使用万用表过程中,不能用手去接触表笔的金属部分 ,这样一方面可以保证测量的准确,另一方面也可以保证人身安全.
(3)在测量某一电量时,不能在测量的同时换档,尤其是在测量高电压或大电流时 ,更应注意.否则,会使万用表毁坏.如需换挡,应先断开表笔,换挡后再去测量.
(4)万用表在使用时,必须水平放置,以免造成误差.同时 还要注意到避免外界磁场对万用表的影响.
(5)万用表使用完毕,应将转换开关置于交流电压的最大挡.如果长期不使用 ,还应将万用表内部的电池取出来,以免电池腐蚀表内其它器件.
欧姆挡的使用
一、选择合适的倍率.在欧姆表测量电阻时,应选适当的倍率,使指针指示在中值附近.最好不使用刻度左边三分之一的部分,这部分刻度密集很差.
二、使用前要调零.
三、不能带电测量.
四、被测电阻不能有并联支路.
五、测量晶体管、电解电容等有极性元件的等效电阻时,必须注意两支笔的极性.
六、用万用表不同倍率的欧姆挡测量非线性元件的等效电阻时,测出电阻值是不相同的.这是由于各挡位的中值电阻和满度电流各不相同所造成的,机械表中,一般倍率越小,测出的阻值越小.
万用表测直流时
一、进行机械调零.
二、选择合适的量程档位.
三、使肜万用表电流挡测量电流时,应将成用表串联在被子测电路中,因为只有串连接才奶使流过电流 表的电流与被测支路电流相同.测量时,应断开被测支路,将万用表红、黑表笔串接在被子断开的两点之间.特别应注意电流抄录能并联接在被子测电路中,这样做是很危险的,极易使万表烧毁.
四、注意被测电量极性.
五、正确使用刻度和读.
六、当选取用直流电流的2.5A挡时,万用表红表笔应插在2.5A测量插孔内,量程开关可以置于直流电流挡的任意量程上.
七、如果被子测的直流电流大于2.5A,则可将2.5A挡扩展为5A挡 .方法很简单,使用者可以在“2.5A”插孔和黑表笔插孔之间接入一支0.24欧姆的电阻 ,这样该挡位就变成了5A电流挡了.接入的0.24A电阻应选取用2W以上的线绕电阻 ,如果功率太小会使之烧毁.
?用万用表判断扬声器的正负极
首先把指针式万用表拨到直流0~5mA挡,然后将两表笔分别接在待测扬声器的两个焊片上.用手轻按扬声器的纸盆,观察万用表指针的摆动方向,若指针正向偏转,则红表笔接的是扬声器负极,黑表笔接的是扬声器正极.反之,红表笔接的是正极,黑表笔接的是负极.
2?用万用表判断压电陶瓷的好坏
压电陶瓷是一种人工合成的压电材料.当受到外界压力时,两面会产生电荷,电荷量与压力成正比,这种现象称为压电效应.压电陶瓷具有压电效应,即在外电场作用下,会产生形变,所以压电陶瓷片可用作发声元件.
利用压电陶瓷片的压电效应,可用万用表判断其好坏.
将压电陶瓷片的两极引出两根导线,然后把陶瓷片平放到桌子上,将两根引线分别接至万用表两表笔上,把万用表拨至最小电流挡,然后用铅笔橡皮头轻按陶瓷片,若万用表指针明显摆动,说明陶瓷片完好,否则,说明已损坏.
万用表的使用方法
一、36V以下的电压为安全电压,在测高于36V直流,25V交流电时,要检查表笔是否可靠接触,是否正确连接,是否绝缘良好等,以免电击.
二、换功能和量程时,表笔应离开测试点,测试时选择正确的功能和量程,谨防误操作.
三、直流电压测量,先将量程开关转至相应的DCV量程上,然后将测试表笔跨接在被测电路上,红表笔所接的该点电压与极性显示在屏幕上.
四、交流电压测量,先将量程开关转至相应的ACV量程上,然后将测试表笔跨接在被测电路上.
五、直流电流测量,先将量程开关转至相应的DCA档位上,然后将仪表串入被测电路上.
六、交流电流测量,先将量程开关转至相应的ACA档位上,然后将仪表串入被测电路上.
七、电阻测量,将量程开关转到相应的电阻量程上,将两表笔跨接在被测电阻上.
八、电容测量,将量程开关转到相应的电容量程上,将测试表笔跨接在被测电容、两端进行测量,必要时注意极性.
九、极管及通断测试,将量程开关置 档.将红表接二极管正极,黑表笔接二极管负极.如测线路的通断时,将表笔连接在待测线路的两端,如蜂鸣器响则电路通,反之电路断开.
十、管放大倍数测量,将量程开关置于hFE档,决定所测晶体管为NPN型或PNP型,将发射极,基极,集电极分别插入相应的孔里.
如何使用万用表
万用表是电子制作中必备的测试工具.它具有测量电流、电压和电阻等多种功能.
本节将介绍万用表的结构和使用万用表的方法.同学们应努力学会使用万用表.
一、观察和了解万用表的结构.
万用表种类很多,外形各异,但基本结构和使用方法是相同的.常用万用表的结构和外形见彩页附图.
万用表面板上王要有表头和选择开关.还有欧姆档调零旋钮和表笔插孔.下面介绍各部分的作用:
(一)表头
万用表的表头是灵敏电流计.表头上的表盘印有多种符号,刻度线和数值(如图3-4(B)).符号A一V一Ω表示这只电表是可以测量电流、电压和电阻的多用表.表盘上印有多条刻度线,其中右端标有“Ω”的是电阻刻度线,其右端为零,左端为∞,刻度值分布是不均匀的.符号“-”或“DC”表示直流,“~”或“AC”表示交流,“~”表示交流和直流共用的刻度线.刻度线下的几行数字是与选择开关的不同档位相对应的刻度值.
表头上还设有机械零位调整旋钮,用以校正指针在左端指零位.
(二)选择开关
万用表的选择开关是一个多档位的旋转开关.用来选择测量项目和量程.(如图3一4(B)).一般的万用表测量项目包括:“mA”;直流电流、“V”:直流电压、“V”:交流电压、“Ω”:电阻.每个测量项目又划分为几个不同的量程以供选择.
(三)表笔和表笔插孔
表笔分为红、黑二只.使用时应将红色表笔插入标有“+”号的插孔,黑色表笔插入标有“-”号的插孔.
二、万用表的使用方法
(一)万用表使用前,应做到:
1.万用表水平放置.
2.应检查表针是否停在表盘左端的零位.如有偏离,可用小螺丝刀轻轻转动表头上的机械零位调整旋钮,使表针指零.
3.将表笔按上面要求插入表笔插孔.
4.将选择开关旋到相应的项目和量程上.就可以使用了.
(二)万用表使用后,应做到:
1.拔出表笔.
2.将选择开关旋至“OFF”档,若无此档,应旋至交流电压最大量程档,如“又1000V”档.
3.若长期不用,应将表内电池取出,以防电池电解液渗漏而腐蚀内部电路.
电工用的万能表如何使用!各位高手指教指教!
万用表应用技巧
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2003-09-12
一、指针表和数字表的选用:
1、指针表读取精度较差,但指针摆动的过程比较直观,其摆动速度幅度有时也能比较客观地反映了被测量的大小(比如测电视机数据总线(SDL)在传送数据时的轻微抖动);数字表读数直观,但数字变化的过程看起来很杂乱,不太容易观看。
2、指针表内一般有两块电池,一块低电压的1.5V,一块是高电压的9V或15V,其黑表笔相对红表笔来说是正端。数字表则常用一块6V或9V的电池。在电阻档指针表的表笔输出电流相对数字表来说要大很多,用R×1Ω档可以使扬声器发出响亮的“哒”声,用R×10kΩ档甚至可以点亮发光二极管(LED)。
3、在电压档,指针表内阻相对数字表来说比较小,测量精度相比较差。某些高电压微电流的场合甚至无法测准,因为其内阻会对被测电路造成影响(比如在测电视机显像管的加速级电压时测量值会比实际值低很多)。数字表电压档的内阻很大,至少在兆欧级,对被测电路影响很小。但极高的输出阻抗使其易受感应电压的影响,在一些电磁干扰比较强的场合测出的数据可能是虚的。
4、总之,在相对来说大电流高电压的模拟电路测量中适用指针表,比如电视机、音响功放。在低电压小电流的数字电路测量中适用数字表,比如BP机、手机等。不是绝对的可根据情况选用指针表和数字表。
二、测量技巧(如不作说明,则指用的是指针表):
1、测喇叭、耳机、动圈式话筒:用R×1Ω档,任一表笔接一端,另一表笔点触另一端,正常时会发出清脆响量的“哒”声。如果不响则是线圈断了,如果响声小而尖,则是有擦圈问题,也不能用。
2、测电容:用电阻档,根据电容容量选择适当的量程,并注意测量时对于电解电容黑表笔要接电容正极。
①、估测微波法级电容容量的大小:可凭经验或参照相同容量的标准电容,根据指针摆动的最大幅度来判定。所参照的电容不必耐压值也一样,只要容量相同即可,例如估测一个100μF/250V的电容可用一个100μF/25V的电容来参照,只要它们指针摆动最大幅度一样,即可断定容量一样。
②、估测皮法级电容容量大小:要用R×10kΩ档,但只能测到1000pF以上的电容。对1000pF或稍大一点的电容,只要表针稍有摆动,即可认为容量够了。
③、测电容是否漏电:对一千微法以上的电容,可先用R×10Ω档将其快速充电,并初步估测电容容量,然后改到R×1kΩ档继续测一会儿,这时指针不应回返,而应停在或十分接近∞处,否则就是有漏电现象。对一些几十微法以下的定时或振荡电容(比如彩电开关电源的振荡电容),对其漏电特性要求非常高,只要稍有漏电就不能用,这时可在R×1kΩ档充完电后再改用R×10kΩ档继续测量,同样表针应停在∞处而不应回返。
3、在路测二极管、三极管、稳压管好坏:因为在实际电路中,三极管的偏置电阻或二极管、稳压管的周边电阻一般都比较大,大都在几百几千欧姆以上,这样我们就可以用万用表的R×10Ω或R×1Ω档来在路测量PN结的好坏。在路测量时用R×10Ω档测PN结应有较明显的正反向特性(如果正反向电阻相差不太明显,可改用R×1Ω档来测),一般正向电阻在R×10Ω档测时表针应指示在200Ω左右,在R×1Ω档测时表针应指示在30Ω左右(根据不同表型可能略有出入)。如果测量结果正向阻值太大或反向阻值太小,都说明这个PN结有问题,这个管子也就有问题了。这种方法对于维修时特别有效,可以非常快速地找出坏管,甚至可以测出尚未完全坏掉但特性变坏的管子。比如当你用小阻值档测量某个PN结正向电阻过大,如果你把它焊下来用常用的R×1kΩ档再测,可能还是正常的,其实这个管子的特性已经变坏了,不能正常工作或不稳定了。
4、测电阻:重要的是要选好量程,当指针指示于1/3~2/3满量程时测量精度最高,读数最准确。要注意的是在用R×10k电阻档测兆欧级的大阻值电阻时,不可将手指捏在电阻两端,这样人体电阻会使测量结果偏小。
5、测稳压二极管:我们通常所用到的稳压管的稳压值一般都大于1.5V,而指针表的R×1k以下的电阻档是用表内的1.5V电池供电的,这样用R×1k以下的电阻档测量稳压管就如同测二极管一样,具有完全的单向导电性。但指针表的R×10k档是用9V或15V电池供电的,在用R×10k测稳压值小于9V或15V的稳压管时,反向阻值就不会是∞,而是有一定阻值,但这个阻值还是要大大高于稳压管的正向阻值的。如此我们就可以初步估测出稳压管的好坏。但是好的稳压管还要有个准确的稳压值,业余条件下怎么估测出这个稳压值呢?不难,再去找一块指针表来就可以了。方法是:先将一块表置于R×10k档,其黑、红表笔分别接在稳压管的阴极和阳极,这时就模拟出稳压管的实际工作状态,再取另一块表置于电压档V×10V或V×50V(根据稳压值)上,将红、黑表笔分别搭接到刚才那块表的的黑、红表笔上,这时测出的电压值就基本上是这个稳压管的稳压值。说“基本上”,是因为第一块表对稳压管的偏置电流相对正常使用时的偏置电流稍小些,所以测出的稳压值会稍偏大一点,但基本相差不大。这个方法只可估测稳压值小于指针表高压电池电压的稳压管。如果稳压管的稳压值太高,就只能用外加电源的方法来测量了(这样看来,我们在选用指针表时,选用高压电池电压为15V的要比9V的更适用些)。
6、测三极管:通常我们要用R×1kΩ档,不管是NPN管还是PNP管,不管是小功率、中功率、大功率管,测其be结cb结都应呈现与二极管完全相同的单向导电性,反向电阻无穷大,其正向电阻大约在10K左右。为进一步估测管子特性的好坏,必要时还应变换电阻档位进行多次测量,方法是:置R×10Ω档测PN结正向导通电阻都在大约200Ω左右;置R×1Ω档测PN结正向导通电阻都在大约30Ω左右,(以上为47型表测得数据,其它型号表大概略有不同,可多试测几个好管总结一下,做到心中有数)如果读数偏大太多,可以断定管子的特性不好。还可将表置于R×10kΩ再测,耐压再低的管子(基本上三极管的耐压都在30V以上),其cb结反向电阻也应在∞,但其be结的反向电阻可能会有些,表针会稍有偏转(一般不会超过满量程的1/3,根据管子的耐压不同而不同)。同样在用R×10kΩ档测ec间(对NPN管)或ce间(对PNP管)的电阻时,表针可能略有偏转,但这不表示管子是坏的。但在用R×1kΩ以下档测ce或ec间电阻时,表头指示应为无穷大,否则管子就是有问题。应该说明一点的是,以上测量是针对硅管而言的,对锗管不适用。不过现在锗管也很少见了。另外所说的“反向”是针对PN结而言,对NPN管和PNP管方向实际上是不同的。
现在常见的三极管大部分是塑封的,如何准确判断三极管的三只引脚哪个是b、c、e?三极管的b极很容易测出来,但怎么断定哪个是c哪个是e?这里推荐三种方法:第一种方法:对于有测三极管hFE插孔的指针表,先测出b极后,将三极管随意插到插孔中去(当然b极是可以插准确的),测一下hFE值,然后再将管子倒过来再测一遍,测得hFE值比较大的一次,各管脚插入的位置是正确的。第二种方法:对无hFE测量插孔的表,或管子太大不方便插入插孔的,可以用这种方法:对NPN管,先测出b极(管子是NPN还是PNP以及其b脚都很容易测出,是吧?),将表置于R×1kΩ档,将红表笔接假设的e极(注意拿红表笔的手不要碰到表笔尖或管脚),黑表笔接假设的c极,同时用手指捏住表笔尖及这个管脚,将管子拿起来,用你的舌尖舔一下b极,看表头指针应有一定的偏转,如果你各表笔接得正确,指针偏转会大些,如果接得不对,指针偏转会小些,差别是很明显的。由此就可判定管子的c、e极。对PNP管,要将黑表笔接假设的e极(手不要碰到笔尖或管脚),红表笔接假设的c极,同时用手指捏住表笔尖及这个管脚,然后用舌尖舔一下b极,如果各表笔接得正确,表头指针会偏转得比较大。当然测量时表笔要交换一下测两次,比较读数后才能最后判定。这个方法适用于所有外形的三极管,方便实用。根据表针的偏转幅度,还可以估计出管子的放大能力,当然这是凭经验的。第三种方法:先判定管子的NPN或PNP类型及其b极后,将表置于R×10kΩ档,对NPN管,黑表笔接e极,红表笔接c极时,表针可能会有一定偏转,对PNP管,黑表笔接c极,红表笔接e极时,表针可能会有一定的偏转,反过来都不会有偏转。由此也可以判定三极管的c、e极。不过对于高耐压的管子,这个方法就不适用了。
对于常见的进口型号的大功率塑封管,其c极基本都是在中间(我还没见过b在中间的)。中、小功率管有的b极可能在中间。比如常用的9014三极管及其系列的其它型号三极管、2SC1815、2N5401、2N5551等三极管,其b极有的在就中间。当然它们也有c极在中间的。所以在维修更换三极管时,尤其是这些小功率三极管,不可拿来就按原样直接安上,一定要先测一下。
万用表的使用的注意事项
(1)在使用万用表之前,应先进行“机械调零”,即在没有被测电量时 ,使万用表指针指在零电压或零电流的位置上。
(2)在使用万用表过程中,不能用手去接触表笔的金属部分 ,这样一方面可以保证测量的准确,另一方面也可以保证人身安全。
(3)在测量某一电量时,不能在测量的同时换档,尤其是在测量高电压或大电流时 ,更应注意。否则会使万用表毁坏。如需换挡应先断开表笔,换挡后再去测量。
(4)万用表在使用时,必须水平放置,以免造成误差。同时 还要注意到避免外界磁场对万用表的影响。
(5)万用表使用完毕,应将转换开关置于交流电压的最大挡。如果长期不使用 ,还应将万用表内部的电池取出来,以免电池腐蚀表内其它器件。
欧姆挡的使用
一、选择合适的倍率。在欧姆表测量电阻时,应选适当的倍率,使指针指示在中值附近。最好不使用刻度左边三分之一的部分,这部分刻度密集很差。
二、使用前要调零。
三、不能带电测量。
四、被测电阻不能有并联支路。
五、测量晶体管、电解电容等有极性元件的等效电阻时,必须注意两支笔的极性。
六、用万用表不同倍率的欧姆挡测量非线性元件的等效电阻时,测出电阻值是不相同的。这是由于各挡位的中值电阻和满度电流各不相同所造成的,机械表中,一般倍率越小,测出的阻值越小。
万用表测直流时
一、进行机械调零。
二、选择合适的量程档位。
三、使肜万用表电流挡测量电流时,应将成用表串联在被子测电路中,因为只有串连接才奶使流过电流 表的电流与被测支路电流相同。测量时应断开被测支路,将万用表红、黑表笔串接在被子断开的两点之间。特别应注意电流抄录能并联接在被子测电路中,这样做是很危险的,极易使万表烧毁。
四、注意被测电量极性。
五、正确使用刻度和读。
六、当选取用直流电流的2.5A挡时,万用表红表笔应插在2.5A测量插孔内,量程开关可以置于直流电流挡的任意量程上。
七、如果被子测的直流电流大于2.5A,则可将2.5A挡扩展为5A挡 。方法很简单使用者可以在“2.5A”插孔和黑表笔插孔之间接入一支0.24欧姆的电阻 ,这样该挡位就变成了5A电流挡了。接入的0.24A电阻应选取用2W以上的线绕电阻 ,如果功率太小会使之烧毁。
为了保护万用表,使用中应注意下列事项:
1、 使用万用表之前,必须熟悉每个转换开关、旋钮、插孔和接线柱的作用,了解表盘上每条刻度线所对应的被测电量。测量前必须明确要测什么和怎样测法,然后拨到相应的测量种类和量程档上。假如预先无法估计被测量的大小,应先拨到最大量程档,再逐渐减小量程到合适的位置。每一次拿起表笔准备测量时,务必再核对一下测量种类及量程选择开关是否拨对位置。必须养成这种习惯!因为对粗心大意的操作者来说这可能是避免损坏万用表的最后机会了。
2、 万用表在使用时应水平位置。若发现表针不指在机械零点,须用螺旋刀调节表头上的调整螺丝,使表针回零。读数时视线应正对着表针。若表盘上有反射镜,眼睛看到的表针应与镜里的影子重合。
3、 测量完毕,将量程选择开关拨到最高电压档,防止下次开始测量时不慎烧表。有的万用表(如500型),应将开关旋钮旋到“?”位置,使测量机构短路。
4、 测电流时应将万用表串联到被测电路中。测直流电流时注意正负极性,若表笔接反了,表针会反打,容易碰弯。
5、 测电流时,若电源内阻和负载电阻都很小,应尽量选择较大的电流量程,以降低万用表内阻,减小对被测电路工作状态的影响。
6、 测电压时,应将万用表并联在被测电路的两端。测直流电压时要注意正负极。如果误用直流电压档去测交流电压,表针就不动或略微抖动。如果误用交流电压档去测直流电压,读数可能偏高一倍,也可能读数为零(和万用表的接法有关)。选取的电压量程,应尽量使表针偏转到满刻度的1/2或1/3。
7、 严禁在测高压(如220V)或大电流(如0.5V)时拨动量程选择开关,以免产生电弧,烧坏转换开关触点。
8、 测高内阻电源的电压时,应尽量选较大的电压量程,因为量程越大,内阻也越大。这样表针的偏转角度虽然减小了,但是读数却更真实些。即使这样仍会产生较大的测量误差。
智能高级终端电表行业由量测技术拓展至智能化控制补偿产品3
智能(高级)终端:电表行业由量测技术拓展至智能化控制补偿产品产业化开发应用的创新课题
(第3部分)
中国现代电网量测技术平台
张春晖
2017年3月24日
3,配电台区智能(高级)终端高级应用系统前期设计技术的讨论
作为技术创新产品的前期设计,本文汇集智能化相关资料并经提炼后,将重点叙述运用配电台区智能(高级)终端,构建配电台区低压电网多输入多输出(mimo)在线监测,控制,补偿闭环优化系统的框架设计与参考技术,供配电台区智能(高级)终端高级应用系统方案设计的参考。
1)优化控制理论:"电力混成控制论"
鉴于由清华大学学者提出的"电力混成控制论"构建的先进能量管理系统,已经在上海电网应用解决大电网的多重目标趋优控制问题,体现了技术创新的思路 。本文将"电力混成控制论"作为智能(高级)终端高级应用功能的设计技术基础。
下面的内容摘录于清华大学学者:«智能电网基础»。
一是"电力混成控制论主导思想:将一切不满足要求和不满足状态都分类定义为事件,通过控制使得系统回归至无事件运行状态,则系统的各项指标(稳定性,电能质量和经济性)一定是足够满意的"。
二是"电力混成控制论"的运行架构:由最高决策指挥层,中间处理与操作层,底层(混成控制指令接收和执行装置)组成。
三是本文参照"电力混成控制论"的集合论语言,描述配变台区低压电网运营达到多指标,自趋优的智能控制过程:
•式(1): e=e^d
式中由低压电网实测到的运营指标数据d,经逻辑判断(逻辑函数)e^,确定是否形成指标异常事件e。
•式(2):c=f(e)
式中由指标异常事件e,运用逻辑函数f,判断事件类型并将其转化为控制命令c。
•式(3):o=f^(c)
式中一个由控制命令集c,运用逻辑函数f^,由命令转化为操作指令集o。
•式(4):o=f^[f(e)]
式中操作指令集o是指标异常事件集合e的一个复合逻辑函数。
•式(5):x*=y(x o_)
式中整个低压电网运营状态x受控,可以通过时间离散的操作指令o_ ,加以改变为x*。
•式(6):a(o)---->e 0
式中操作指令作用的结果a 是使指标异常事件集合e成为空集。
式(6),意味着配电台区低压电网实现了多指标 ,自趋优运营的高端目标。
由上可见配电台区低压电网始终处于指标异常事件发现,处理和消除的过程。
2)配电台区低压电网运营有哪些考核电能质量,经济性的指标及其调控措施?
一是多指标,主要有:
•电压及电压合格率
•电流及有功功率限额
•无功功率及功率因数限值
•三相负荷不平衡度
•电压/电流谐波含有率
•线损率等
二是低压电网多指标的调控手段,主要有:
•有载调压配变,用以调节电压
•电容器补偿/动态无功补偿 ,用于调节基波无功功率及功率因数/电压/线损
•有载换相负荷开关 ,用于调节三相负荷不平衡/线损
•有载调容配变,用于调节线损
•有源滤波器 ,固定谐波次数的滤波器,用于调节谐波含有率,由畸变功率引起的低功率因数,线损
•高压断路器及电力负荷管理终端,用于配电变压器过负荷时,进行报警,跳闸。
由此可见低压电网运营的电能质量,经济性各指标及其调节手段之间,有内在联系,相互影响。多指标因超限运用综合调控时,需要引入各指标加权的方法来处理。
«智能电网基础»指出:
"自趋优是指电网在运营过程中,具有使状态自动保持在多指标趋优状态集合内的能力。使电网运营状态点使得各类指标达到一定的标准 ,即趋近最优状态是合理的而且是可能的。
多指标趋优而不是多指标最优,是因为计算速度 ,求解难度等原因"。
3)配电台区多指标运营优化模型
参照湖南大学学者:«具有谐波抑制功能的综合电能质量控制系统设计»提出的"多目标电压无功谐波优化算法",结合配电台区多指标运营情况 ,本文下面将叙述配电台区配电台区多指标运营优化模型设计概要。
•该优化系统设计,一方面,以配电台区运营可靠性为基础,将电压及电压合格率达标,电流及有功功率不超限,无功功率及功率因数不超限,三相负荷不平衡度不超标 ,谐波含有率达标,线损不超限作为目标要求,运用优化方法,得出其控制参数的最优解。另一方面以有载调压配变分接头调节量,电容无功补偿器/动态无功补偿器的补偿量,有载换相负荷开关切换能力,有源滤波技术补偿量,有载调容配变功率调节量为控制变量,建立配电台区多指标运营优化模型。
•配电台区多指标运营优化模型主要包括下列内容:
该优化系统可靠度计算方法
联合概率密度函数计算,并取最小值。该函数等于各目标指标与其加权因子的乘积之和。其中加权因子的数值,取决于各目标指标的数量级及重要程度。
有载调压配变分接头的电压百分率调节范围
电容器无功补偿/动态无功补偿调节范围
有载调容配变的调容范围
有源滤波技术的谐波补偿范围
有载换相负荷开关的电流切换 限值。
4)从不同类型案例中汇集提炼出bp神经网络设计参考技术
本部分内容摘要于重庆大学,重庆市电科院:«基于前馈神经网络的电网高精度检测»,海河大学:«基于信息融合的光伏并网逆变器故障诊断»,中国电科院:«一种多维影响下运行电能表计量性能评估方法»,北京邮电大学:«智能信息技术»,并按需要进行编排。
bp前馈神经网络工作过程
这里三个参考案例的bp前馈神经网络,都采用输入层,隐含层,输出层3层拓扑结构,各层节点之间按一定规则互联成网。
"(bp)前馈神经网络使用梯度下降法,有2部分组成:信息正向传播和误差逆向传播。信息正向传播过程中,输入信号从输入层经隐层单元逐层传播,最后传向输出层,每一层神经元状态只影响下一层神经元状态。如果在输出层不能得到期望的输出,则转向误差逆向传播,将输出信号的误差沿原来的连接通路返回。用迭代运算求解权值,通过修改各层神经元的权值,使得误差信号减小,直至达到期望目标。只有1个隐含层的3层神经网络,只要隐节点足够多,就可以以任意精度逼近一个非线性函数"。
bp前馈神经网络设计概要:
一是 ,网络输入量进行归一化处理
输入层各神经元(节点)为一维输入,多维输出结构。输入量是低压电网运营的电压,电流,功率等数据。对每个输入量进行归一化处理(计算公式:略),即可得到输入层各元素之间的函数关系,即各输入层神经元(节点)实测到的输入值与各输入层神经元(节点)经归一化后的输出值之间的函数关系。
二是bp前馈神经网络参数选取
"在进行bp前馈神经网络设计时,一般从网络的层数,各层神经元(节点)的个数以及训练函数三个方面来考虑"。
•隐含层节点数的确定
"隐含层节点数直接影响网络的容量,泛化能力,学习速度和输出特性。从网络容量和函数逼近的通用性考虑,隐含单元数越多越好。从网络的泛化能力来考虑 ,每增加一层,计算容量将呈指数倍增加,从而训练时间变长,还容易陷入局部极小量,而得不到最优"。
"由最小二乘法对隐含层进行拟合,得到隐含层节点数的计算式":
隐含层节点数=[0.43mn+(0.12•n平方)+2.54m+0.77n+0.35+0.51]的开方
隐含层节点数还可由经验公式计算选定 :
隐含层接点数=[(m+n)的开方+a],式中,1
以上两式中:
m----输入节点数
n----输出接点数
a----可选数
例如配电台区智能(高级)终端的输入接点,输出节点数 都取6,隐含层接点数确定为11。
•传递函数与训练函数的确定:包括隐含层神经元(接点)的传递函数:如采用s型正切函数tansig,输出层神经元(节点)传递函数:如采用s型对数函数 logsig,训练函数:如采用lm(lvenberg----marquardt)训练规则的trainlm函数。其中"lm算法是梯度下降法与高斯----牛顿法的结合,在快速收敛的基础上,能保证较高的稳定性和精度"。
三是学习样本和目标样本的确定
•网络输入量的个数和数据样本的选取:(待定)。
•通常选用训练用的数据样本取40----200组。其中随机选取80%的数据样本 ,作为训练样本,剩余20%作为对训练好的bp前馈神经网络进行仿真验证用。
四是进行仿真测试
•在搭建好的bp前馈神经网络上,用训练样本进行训练,需要设定训练误差,学习率指标,编制网络训练学习流程图,进行网络初始化。
•"利用选定的训练样本反复作用于网络 ,不断调整网络内部参数,使网络性能函数达到最小,使网络对训练样本组评估的实验标准偏差满足设计的精度要求,从而实现输入与输出之间的非线性央射 ,确立网络神经元(接点)之间的函数关系"。
•训练完成后,利用训练好的bp网络对测试样本进行测试。
参考资料:
本文采用反向传播(bp)学习算法
"bp算法是目前最重要的一种学习算法。这种算法在感知器上加上一个隐含层,并且使用广义专门算法进行学习之后发展起来"。
"在有教师的学习算法中,有教师学习问题可分两步解:第一步,指定网络的拓扑结构,输入X(t)和输出y(t)之间的关系必须依赖于一组联结强度系数w,并且使w可以调节。第二步须指定一个学习规则,即如何调节w,使实际的输出y^(t)尽可能接近期望的输出y(t)"。
这里需要指出:"前馈网络是一种强有力的学习系统,其结构简单而易于编程。从系统观点看,前馈网络是一静态非线性央射,通过简单非线性处理单元的复合央射可获得复杂的非线性处理能力。但是从计算的观点看,前馈网络不是一种强有力的计算系统"。
5)高端网络:模糊神经网络
本部分内容摘录于«智能信息技术»,河南平顶山供电公司:«基于模糊神经网络的光伏发电系统功率控制方法»。
神经网络不适合用于表达基于规则的知识,模糊逻辑系统缺乏自学习,自适应能力。模糊神经网络,将模糊逻辑的长处吸收到神经网络中,使之成为更好的网络。
模糊神经网络是一个多输入多输出(mimo)系统。
一是模型
这里的模糊神经网络,采用五层结构,各层节点之间按一定规则互联。
第一层输入层,各节点输入各测量的分量,并将输入值传递到下一层。
第二层各节点代表一个语言 变量值,如nb(负的大),ps(正的小)等。其作用是计算各输入量,属于各语言变量
值模糊集合的隶属度函数。根据输入量的维数,输入量的模糊分割数,该层节点总数由计算选定:(计算公式,略)。
第三层各节点代表一条模糊规则,其作用是用于匹配模糊规则的前件,计算出每条规则的适应度。该层的节点总数由计算选定:(计算公式,略)。对于给定的输入量,只有在输入量附近的那些语言变量值,才有较大的隶属度。
第四层节点数与第三层相同。其作用是实现对每条模糊规则适应度的归一化计算。
第五层输出层,实现清晰化计算(计算公式,略)。
二是学习算法
"模糊神经网络模型实质上是一种多层前馈网络,可以仿照bp网络用误差反控的方法来设计调整参数的学习算法。并且假设各输入分量的模糊分割数是预先确定的,需要学习的参数主要是最后一层的联结强度以及第二层的隶属度函数的中心值和宽度"。
三是参考案例
«基于模糊神经网络的光伏发电系统功率控制方法»:
"概率模糊神经网络控制器,(用于)求取三相逆变器注入电网的有功和无功电流参考值"。
概率模糊神经网络控制器包括6层网络结构:
"第1层为输入层,第2层为隶属度层,第3层为概率层,第4层为tsk模糊推理机制层,第5层为规则层,第6层为输出层"。其中输入层的节点为2,输出层节点为1。"在隶属度层中,每个接点采用不对称高斯函数实现模糊化运算"。
"概率模糊神经网络控制器(采用)误差向后传播学习算法机制,构造一个梯度向量,使得其中每个元素均为能量函数相对于算法参数的一阶微分,从而完成概率模糊神经网络的参数在线自整定"。
四是鉴于目前多输入多输出(mimo)的模糊神经网络在电网量测控制领域中应用案例的报道甚少,因此模糊神经网络技术如何应用于配电台区智能(高级)终端高级应用系统设计技术 探索 ,是需要深一步研究的课题。
6)配电台区智能(高级)终端设计参考新技术
•配电网波形级实时监测的综合配电终端单元(idu)
据报道:2017年1月3日,国内首套综合配电终端单元(idu)在夏门火炬高新园区挂网运行。
"综合配电终端单元(idu)是国家863项目"主动配电网关键技术研究与示范"的关键成套装置,主要通过高速同步相量测量实现对配电网潮流的精确监测,线路潜在故障的在线监测与预防,支撑供电能力和负荷的态势感知,并为配电网的瞬时剖面状态估计,电能质量优化,谐波治理提供丰富的数据,有效提升配电网可观,可测和可控性"。
•«自适应负荷型配电变压器设计»(中国电科院)
"自适应负荷型配电变压器的结构,包括配电变压器本体单元 ,有载调容调压一体化单元,配套设备单元及综合控制单元"。
该新型配电变压器"可在不切断负荷情况下,根据系统电压和负荷实际情况,实现配电变压器分接头和容量运行方式的自动调整,并具有在线负荷换相和分相无功补偿功能,有效解决三相负荷严重不平衡问题,保证电压和容量判定的及时性和准确性"。
•模糊pi控制器
东北电力大学:«高压直流输电智能控制器的设计»
(注: pi,比例积分器)
模糊pi控制器的输入端:电流参考值与被测电流之差作为"偏差"和"偏差变化"---->模糊推理单元(按模糊控制规则计算并输出两个pi控制器可自动调整参数的修正量)---->pi控制器 单元(并输出调整命令)---->触发器单元---->被控制对象---->被测电流(并反馈至模糊pi控制器输入端)。
"实现模糊调整可以选取以下规则":
"如果稳态偏差大,那么就增加比例系数"
"如果响应震荡,那么就增加微分系数"
"如果响应迟缓,那么就增加比例系数"
"如果稳态偏差太大,那么就调整积分系数"
"如果超调量太大,那么就减少比例系数"。
模糊pi控制器的优点:"当被控制对象参数或运行条件改变时,就能自动在线调整pi的参数,达到智能控制的作用"。
•综合电能质量控制系统
湖南大学学者:«具有谐波抑制功能的综合电能质量控制系统设计»
该综合电能质量控制(调节)装置由有载调压变压器,并联补偿电容器组和注入式并联有源电力滤波器(hapf)组成。
该系统采用多目标电压,无功,线损,谐波函数及其加权因子的优化算法,从全局进行系统优化。
有源部分只承受很小的谐波电压,有效降低有源部分的容量。
注入式并联有源电力滤波器的复合控制部分,采用复合电流的模糊pi控制技术。
•抑制不对称负荷动态无功补偿时向电网注入的谐波含量
南京理工大学:«计及谐波抑制的不对称负荷动态无功补偿方法»
"晶闸管相控电抗器(tcr)配合电力电容器,可以校正功率因数,稳定系统电压,还可以补偿三相负荷的不平衡"。
"在不对称程度较为严重的场合,对tcr的分相控制会使tcr向电网注入包括3次谐波在内的高次谐波"。
基波电压与高次谐波电流均产生无功功率。根据功率平衡理论,无功补偿的目标使无功矩阵中各项元素为0。在实际控制应用中,采用(可调)加权对角阵进行计算。
"采用改进的无功补偿策略,能有效降低在负荷严重不对称情况下tcr向电网注入的谐波成分 。在电网中谐波成分较大时 ,还能综合考虑谐波因素和无功补偿的性能指标,给出较为合理的触发角控制tcr,明显减少母线上含有的电流谐波成分。从理论上可以考虑任意次谐波成分"。
•超级智能开关(南京捷泰电力设备公司)
该新产品"集测量,保护,控制,故障录波,电能质量监测,配变监测 ,负荷管理和通信功能于一体。产品功能国际领先,国内外无同类产品"。
该新产品"采用插拔式结构,"三段式保护功能","测量与保护一体化电流互感器","通过校验台进行计量校验的断路器"。
该新产品主要技术指标:
额定电压:ac,400v
额定电流:250a
,400a,630a
额定运行短路分断能力:42.5ka。
说明:本文以上叙述配电台区智能(高级)终端第1 项高级应用功能的前期设计技术,还有3项高级应用功能:"在现场自主进行紧急事件处理","多路径优化搜索" ,"实现配电网与用户互动,即具有多通信方式网关功能"的前期设计技术,将由本文作者另撰写专题文章发布。
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