2. Stolný multimeter OWON XDM1041 - merania, rozsahy, presnosť a konektivita s PC.
V prvej časti sme sa pozreli na stolný multimeter OWON XDM1041 - kde sme sa zamerali na jeho predstavenie, konštrukciu a ovládanie, teraz sa pozrieme, ako je na tom, čo sa týka jednotlivých meraní, presnosti a konektivity s počítačom.
XDM1041 v teste
Nasledujúce tabuľky uvádzajú výsledky meraní s XDM1041 a jedným z referenčných meradiel. Ako referenčné meradlá budú použité nasledujúce:
- Pre Udc, Idc a odpory: Fluke 8842A
- Pre Uac a dBm: Easttester ET3255
- Pre kondenzátory: Easttester ET4401
Pri všetkých meraniach sa údaj na referenčných meradlách považuje za 100% a vypočíta sa percentuálna odchýlka odčítania XDM1041 v porovnaní s týmito 100%.
DC napätia
| Merané napätie | Merané s Fluke 8842A | Merané s OWON XDM1041 | Percentuálna chyba |
|---|---|---|---|
| 10.0 mV | 10.046 mV | 10.068 mV | 0.04% |
| 100.0 mV | 99.871 mV | 99.86 mV | 0.01% |
| 1.00 V | 1.00023 V | 0.9998 V | 0.04% |
| 10.00 V | 10.0058 V | 10.001 V | 0.05% |
| 50.00 V | 50.010 V | 49.993 V | 0.03% |
DC prúdy
| Meraný prúd | Merané s Fluke 8842A | Merané s OWON XDM1041 | Percentuálna chyba |
|---|---|---|---|
| 1.00 mA | 1.065 mA | 1.0608 mA | 0.39% |
| 10.00 mA | 10.062 mA | 10.065 mA | 0.03% |
| 100.00 mA | 101.249 mA | 101.18 mA | 0.07% |
| 1.00 A | 0.99995 A | 0.9998 mA | 0.02% |
| 5.00 A | --- | 5.0023 A | --- |
Odpor
V prípade meraní s Fluke bola na meranie nízkych hodnôt použitá štvorvodičová metóda. Pre OWON bola použitá funkcia REL.
| Meraný odpor | Merané s Fluke 8842A | Merané s OWON XDM1041 | Percentuálna chyba |
|---|---|---|---|
| 1R | 0.9955R | 0.96R | 3.57% |
| 10.00R | 10.0421R | 9.92R | 1.22% |
| 100.00R | 100.032R | 100.48R | 0.45% |
| 1.0K | 1.00008R | 1.0003K | 0.02% |
| 10.00K | 9.9966K | 9.996K | --- |
| 100.0K | 100.087K | 100.08K | --- |
| 1M | 1.00169M | 1.0005M | 0.12% |
| 10M | 10.4450M | 10.462M | 0.16% |
Kapacita
Pri kapacitách 100 pF a 470 pF XDM1041 nerobil vôbec nič. Displej zostal na nule. Merania s ET4401 sa vykonávajú štvorvodičovou technikou. Trvá extrémne dlho, kým XDM1041 poskytne stabilné READOUT pri meraní veľkej kapacity. Napríklad pri kondenzátore 1 000 μF trvá meranie viac ako desať sekúnd!
| Meaná kapacita | Merané s ET4401 | Merané s OWON XDM1041 | Percentuálna chyba |
|---|---|---|---|
| 100.0 pF | 100.341 pF | 00.00 pF | --- |
| 470 pF | 465.5 pF | 00.00 pF | --- |
| 1.0 nF | 0.9960 nF | 0.98 nF | 1.61% |
| 10.0 nF | 9.955 nF | 9.98 nF | 0.25% |
| 100.0 nF | 100.37 nF | 99.9 nF | 0.47% |
| 1.0 µF | 1.0077 µF | 1.002 µF | 0.57% |
| 10.0 µF | 8.940 µF | 10.09 µF | 12.8% |
| 100.0 µF | 92.53 µF | 97.7 µF | 5.5% |
| 1.000 µF | 923.1 µF | 0.907 mF | 8.0% |
AC napätie pri frekvencii 50Hz
| Merané napätie | Merané s ET3255 | Merané s OWON XDM1041 | Percentuálna chyba |
|---|---|---|---|
| 10 mVrms | 9.862 mVrms | 10.11 mVrms | 2.5% |
| 50 mVrms | 50.424 mVrms | 50.10 mVrms | 0.64% |
| 100 mVrms | 100.132 mVrms | 100.01 mVrms | 0.12% |
| 1 Vrms | 1.00016 Vrms | 0.9997 Vrms | 0.05% |
| 10 Vrms | 10.0432 Vrms | 10.032 Vrms | 0.11% |
| 100 Vrms | 100.016 Vrms | 99.91 Vrms | 0.11% |
| 270 Vrms | 270.08 Vrms | 269.33Vrms | 0.28% |
Frekvenčný rozsah pri meraní striedavého napätia
Pri tomto meraní sa údaj pri 50 Hz považuje za 100% referenciu. Podľa špecifikácie je šírka pásma -1 % 20 Hz až 1 kHz.
| Frekvencia pri 1 Vrms Sínus | Merané s OWON XDM1041 | Percentuálna chyba |
|---|---|---|
| 10 Hz | 1.0015 Vrms | 0.0% |
| 50 Hz | 1.0015 Vrms | --- |
| 100 Hz | 1.0014 Vrms | - 0.01% |
| 1 kHz | 1.0012 Vrms | - 0.03% |
| 5 kHz | 0.9691 Vrms | - 3.2% |
| 6 kHz | 0.9252 Vrms | - 7.6% |
| 7 kHz | 0.7451 Vrms | - 25.6% |
Meranie dBm pri 1 kHz na 600 Ω
Vstupné napätie bolo nastavené na sínusovom generátore a skontrolované na analógovom dB merači Philips PM2454. Prečo nie je uvedený stĺpec s "percentuálnou chybou", je preto jasné. Minimálna hodnota, ktorú XDM1041 zobrazuje, je -23 dB. Pri nižšom vstupnom napätí multimeter prejde až na -90,00 dB.
| Nastavené dB | Merané s ET3255 | Merané s OWON XDM1041 |
|---|---|---|
| + 20 dBm | + 20.20 dBm | + 20.17 dBm |
| +10 dBm | + 10.09 dBm | + 10.08 dBm |
| 0 dBm | + 0.03 dBm | + 0.03 dBm |
| -10 dBm | - 9.89 dBm | - 9.89 dBm |
| - 20 dBm | - 19.93 dBm | - 19.92 dBm |
| - 30 dBm | - 29.80 dBm | - 90.00 dBm |
Minimálne napätie pre stabilné zobrazenie frekvencie
Rovnako ako všetky moderné multimetre, aj XDM1041 meria frekvencie s absolútnou presnosťou. Boli testované frekvencie do veľkosti až 5 MHz. Zaujímavejšie je, aké vysoké musí byť napätie, aby sa dosiahol stabilný zobrazený údaj frekvencie. Tieto údaje sú zhrnuté v tabuľke nižšie.
| Frekvencia | Minimálne napätie |
|---|---|
| 10 Hz | 460 mVrms |
| 100 Hz | 482 mVrms |
| 1 kHz | 602 mVrms |
| 10 kHz | 615 mVrms |
| 100 kHz | 648 mVrms |
| 1 MHz | 662 mVrms |
| 5 MHz | 780 mVrms |
Softvér "DMMEasyControl"
XDM1041 má na zadnej strane konektor USB-B, alebo RS232 pomocou ktorého môžete zariadenie dodaným káblom pripojiť k počítaču. Funguje to iba vtedy, ak je k dispozícii aj softvér, ktorý riadi komunikáciu medzi multimetrom a počítačom. Tento softvér sa nazýva "DMMEasyControl" a je možné ho stiahnuť prostredníctvom tohto odkazu XDM_PCsoftware.zip - klikni Účelom tohto typu softvéru pre multimeter je umožniť vám plnohodnotne ovládať multimeter prostredníctvom počítača a načítať a zobrazovať údaje o meraní uložené v zariadení. Aspoň tak by to malo byť. Výkon OWON s týmto "DMMEasyControl" je však úplne pod očakávaniami a výrobca by sa mal hanbiť za to, že ponúka taký softvér s takýmto multimetrom.
Ovládač
Všetko začína potrebným ovládačom. Obvykle je to softvér, ktorý sa ľahko inštaluje a nemá príliš veľa MB. XDDM1041 používa platformu "NI-VISA", systém vyvinutý spoločnosťou National Instruments, ktorý umožňuje zariadeniam komunikovať s počítačom. Aby ste mohli ovládať XDM1041 prostredníctvom počítača, musíte si stiahnuť a nainštalovať celú túto platformu do svojho počítača. Nie menej ako 656 MB so všetkými druhmi vecí, ktoré sú úplne zbytočné, ak chcete svoj XDM1041 ovládať a/alebo čítať iba prostredníctvom počítača. Okrem toho musíte zakázať bránu firewall systému Windows, aby bol tento program úplne nainštalovaný.
Softvér "DMMEasyControl"
Potom musíte nainštalovať softvér XDM1041, ktorého inštalácia prebieha bez problémov. Verziu 1.6.1 bola nainštalovaná a testovaná v systéme Windows 7 Professional.
Registrácia XDM1041 v softvéri
Pri spustení softvéru je zrejmé, že tento program nebol navrhnutý výlučne pre XDM1041. Obsahuje množstvo možností, ktoré sa na toto zariadenie nevzťahujú. Prvá vec, ktorú musíte urobiť, je prepojiť softvér so zariadením prostredníctvom ponuky "Control" a možnosti "Connect". Výsledkom bude zvyčajne správa "DMMEasyControl not responding". Až po niekoľkých pokusoch sme konečne dostali nižšie uvedené okno "Select Connection" na obrazovke. Zariadenie je k počítaču pripojené prostredníctvom USB. Možnosť "Via USB" sa zdá logická, ale nie je. Musíte vybrať možnosť "Via COM" a zvoliť port COM, ku ktorému ovládač pripojí zariadenie. V našom prípade je to "ASRL8 (DMM)".
Ovládanie XDM1041 pomocou počítača
Funguje to, ale veľa podrobností ukazuje, že softvér je všetko, len nie je úplne vyvinutý a stále existuje veľa chýb, ktoré je potrebné odstrániť. Políčko "Math - Limits - Statistics" napríklad často vôbec nefunguje. Pri nastavovaní pri meraní teplôt nie sú "Units" uvedené ako "°C", ale ako "°F". Vo funkcii "Math" nie je možné zvoliť "dB". Pri výbere "dBm" nie je možné zvoliť referenčný odpor, ktorý zostáva nastavený na hodnote 600 Ω. Pri použití funkcie "Statistics" sa displej rýchlo prepína medzi skutočnou a priemernou hodnotou, takže je takmer nemožné ho čítať. Stručne povedané, softvér stále potrebuje veľa práce a je to taký "nedorobok"!
Detail okna pri ovládaní z počítača.
Načítanie údajov z funkcie "Record"
Najdôležitejšou aplikáciou softvéru multimetra je čítanie a zobrazenie údajov zhromaždených v pamäti multimetra pomocou funkcie "Record". Tu softvér úplne zlyhá. V grafe nie je možné jasne znázorniť namerané údaje. Jediná vec, ktorú môžete urobiť, je previesť údaje uložené v pamäti merača na tabuľku programu Excel. Ale ani to nefunguje. Softvér síce vytvorí súbor .XLS, ale nemožno ho otvoriť v programe Excel. Excel vám ukáže pri pokuse o jeho otvorenie hlásenie "The file you want to open does not have the format indicated by the file extension". Po každom otvorení tohto súboru sa objaví úplne prázdny list. Jeho prvý riadok zobrazuje hlásenie "NO MODE VALUE", zvyšok súboru je prázdny. Toto je potvrdené pri otvorení súboru v programe Poznámkový blok. Neboli nájdené žiadne údaje!
Verzia s RS232
Ďalšou možnosťou, akou je možné multimeter pripojiť, je za pomoci zbernice RS232. Samozrejme to záleží, akú verziu si zvolíte pri nákupe. Nástroj Hercules SETUP je užitočný terminál sériového portu (terminál RS-485 alebo RS-232), terminál UDP/IP a terminál servera TCP/IP klienta. Bol vytvorený iba pre interné použitie skupiny HW, ale dnes obsahuje mnoho funkcií v jednom nástroji a je to Freeware! S našimi pôvodnými zariadeniami (sériový/ethernetový prevodník, RS-232/ethernetový buffer alebo I/O kontrolér) je možné ho použiť na konfiguráciu UDP. Tento program si môžte bezplatne stiahnúť na tomto odkaze - klikni.
Príkazy pre použitie s multimetrom neboli nikde k dispozícii, takže som na to prišiel pomocou zisťovača sériového portu a zdieľam to, aby ste nemrhali časom na jeho zisťovanie.
- CONFigure:VOLT:DC
- CONFigure:VOLT:AC
- CONFigure:CURR:DC
- CONFigure:CURR:AC
- CONFigure:RES
- CONFigure:CONT
- CONFigure:DIOD
- CONFigure:CAP
- CONFigure:FREQ
- CONFigure:PER
- CONFigure:TEMP
- RATE S (for slow sampling)
- RATE M (for medium sampling)
- RATE F (for high sampling)
Na výber rozsahu v každom režime, ako je jednosmerné napätie alebo striedavé napätie, musíte odoslať príkaz rozsahu.
- RANGE 1 <LF> sa nastaví na rozsah 50 mV režimu jednosmerného napätia. Ak chcete prejsť do automatického režimu, musíte odoslať príkaz AUTO <LF>.
Príkazy na meranie
- MEAS1: SHOW?
POZNÁMKA: Každý príkaz by mal na konci každého príkazu použiť znak riadka, napríklad CONFigure: VOLT: DC <LF>
Zhodnotenie multimetra XDM1041 od OWON
Ak si pozorne preštudujete zozbierané namerané údaje, môžme si povedať, že samotné zariadenie je pomerne kvalitný merací prístroj, ktorý úplne spĺňa špecifikácie a často dokonca meria oveľa aj presnejšie, ako výrobca udáva. Aj čo sa týka vzhľadu, čitateľnosti a obsluhy, som s ním v podstate spokojný. Je preto škoda, že tento pekný multimeter je dodávaný so softvérom, ktorý je úplne k ničomu. Pritom softvér je oveľa jednoduchšie prispôsobiť ako hardvér! Dúfam teda, že OWON čoskoro príde s veľkou aktualizáciou pre "DMMEasyControl" do takej miery, že sa s ním bude dať plnohodnotne pracovať. Ak tento softvér získa funkčné rozšírenie, ktoré umožní extrahovať namerané údaje z multimetra a slušným spôsobom ich vložiť do grafu, potom môžem XDM1041 bez výhrad odporučiť každému, kto potrebuje univerzálny a cenovo dostupný stolný multimeter. Ak nebudete požadovať pripojenie k PC a bude vám postačovať multimeter samotný, tak nevidím žiaden problém. Ešte je tu jedna otázka a tou je bezpečnosť. Výrobca ako je tomu zvykom ju síce deklaruje, ale skutočnosť je niekde inde. Triedou CAT by som sa nezaoberal - to sme si prebrali mnoho krát. O nej vypovedá aj typ použitých poistiek, samozrejme ako inak s označením napätia na 250V, pri tom výrobca deklaruje merania AC napätie do 750V. Výrobca použil v napájaní spínaný zdroj, no samozrejme s minimálnou filtráciou, čo sa môže odraziť pri meraniach v radoch milivoltov. Komunikácia - fajn vec, ale ani tu sa nepamätalo na nejaké galvanické oddelenie multimetra a USB portu počítača.
Digitálny stolný multimeter XDM1041 USB / RS232 - klikni (Aliexpress)
Digitálny stolný multimeter XDM1041 USB - klikni (Banggood)
Máte aj vy zaujímavú konštrukciu, alebo článok a chceli by ste sa o to podeliť s viac ako 200.000 čitateľmi? Tak neváhajte a dajte nám vedieť, radi ju uverejníme a to vrátane obrazových a video príloh. Rovnako uvítame aj autorov teoretických článkov, či autorov zaujímavých videí z oblasti elektroniky / elektrotechniky.
Kontaktujte nás!
