Multimetr cyfrowy Kyoritsu Kew Mate 2012R

Przyrządów pomiarowych nie kupuje się codziennie. Każdy – amator czy profesjonalista – zazwyczaj szuka czegoś, co po spełnia pewne wymagania użytkowe za tzw. „przyzwoitą cenę”. Oprócz funkcjonalności dla mnie ważne jest też pierwsze wrażenie. Po prostu przyrząd, musi chociażby sprawiać wrażenie solidnego, dobrze wykonanego, z ergonomiczną zmianą zakresów pomiarowych. Dopiero po takim pierwszym, pozytywnym wrażeniu oceniam jego cechy użytkowe. Jeśli nie, to odkładam na półkę i biorę do ręki następny.

Wydaje mi się, że firma Kyoritsu bardzo dobrze rozumie sposób kupowania przyrządów przez klientów takich jak ja, ponieważ jej multimetr wyróżnia się. Gdy pierwszy raz wyjmowałem go z pudełka, to przyglądało się temu kilka osób. Za plecami usłyszałem czyjeś słowa: „Jaki fajny!”.
Faktycznie, przyrząd różnicuje się od innych kolorystyką oraz wyglądem. Niby nic, bo przecież na ile sposobów można wykonać multimetr? Przyjął się już pewien standard – w górnej części obudowy wyświetlacz, niżej przełącznik zakresów i zwykle gniazda kabli pomiarowych. A mimo wszystko ten multimetr wyróżnia się.
Już od samego początku rzuca się w oczy etui z pomysłowymi, rozmieszczonymi po bokach zasobnikami na kable pomiarowe i cęgi (!), które umożliwiają bezdotykowy pomiar natężenia prądu do 120 A i są dostępne jako wyposażenie standardowe. Cęgi mają ciekawą konstrukcję, ponieważ są otwarte i nie wymagają zamknięcia w celu wykonania pomiaru. To kolejna nowinka, o którą jeszcze trudno u konkurencji. Przyjrzymy się zatem bliżej temu interesującemu multimetrowi.

Funkcjonalność i ergonomia

Multimetr wraz z etui bez problemu mieści się w dłoni (fotografia 1). Etui przyrządu ma wymiary 92 mm×128 mm×27 mm. Całość wraz z bateriami zasilającymi waży niewiele, bo jedynie 220 g. Obrotowy przełącznik funkcji jest umieszczony mniej więcej pośrodku obudowy. Pracuje bez zacinania się i pewnie, bez problemu można obsługiwać przyrząd jedną ręką przekręcając przełącznik np. kciukiem. Być może nie będzie to zbyt często używane, ponieważ zazwyczaj zmiana funkcji pomiarowej (np. natężenie / rezystancja) wymaga innego dołączenia przewodów pomiarowych, a więc zmiany sposoby dołączenia sond do obwodu mierzonego i użycia drugiej ręki. Obok pokrętła są umieszczone klawisze DH (Data Hold – „zamrożenie” wyświetlanej wartości) i SEL (wybór funkcji pomiarowej). Po wybraniu funkcji pomiarowej i dołączeniu kabli (względnie umieszczeniu przewodu wewnątrz cęgów) miernik automatycznie dobiera zakres pomiarowy w taki sposób, aby pomiar był wykonywany na zakresie umożliwiającym uzyskanie najniższej niepewności pomiarowej. Wyjątkiem jest pomiar natężenia prądu, podczas którego właściwy zakres wybiera się przełącznikiem. Wynik pomiaru, jednostka mierzonej wielkości oraz wybrana funkcja pomiarowa są pokazywane na wyświetlaczu monochromatycznym o wymiarach 40 mm×28 mm za pomocą symboli, bargrafu oraz cyfr o wysokości około 14 mm. Oprócz tego w razie konieczności wymiany baterii zasilających na wyświetlaczu również pojawia się odpowiedni symbol. Wyświetlacz jest czytelny i kontrastowy, użytkownik nie ma problemu z odczytem wyświetlanych wartości a bargraf umożliwia obserwację trendu.

Fotografia 1. Wygląd miernika w etui. Po prawej stronie zasobnik przewodów pomiarowych, po lewej są umieszczone cęgi

Przełącznik obrotowy umożliwia wybór następujących funkcji pomiarowych:
- pomiar częstotliwości napięcia w zakresie 9 Hz…300 kHz,
- pomiar częstotliwości prądu w zakresie 9 Hz…10 kHz (w tym za pomocą cęgów),
- pomiar natężenia prądu przemiennego (TRMS) lub stałego (rodzaj wybiera się naciskając przycisk SEL) za pomocą cęg do 60 A,
- pomiar natężenia prądu przemiennego (TRMS) lub stałego za pomocą cęg do 120 A,
- pomiar napięcia przemiennego (TRMS do ) do 600 V_RMS,
- pomiar napięcia stałego do 600 V,
- pomiary (wybierane za pomocą przycisku SEL) rezystancji (0…60 MΩ) i pojemności (40 nF…40 μF), testy ciągłości z sygnalizacją akustyczną i złącza pn z pomiarem napięcia progowego.
Kable pomiarowe przyrządu są dołączone do niego na stałe, co ma swoje wady i zalety. Zaletą jest to, że nie będą ginąć, natomiast wadą jest konieczność odwiedzenia serwisu w wypadku uszkodzenia ich izolacji. Nie można ich również wymienić na inne, na przykład mające innego rodzaju końcówki pomiarowe. Wydaje mi się, że nie jest to przyrząd przeznaczony do pracy laboratoryjnej, a raczej dla osób pracujących w terenie, na przykład służb utrzymania ruchu lub serwisantom. Im szczególnie przydadzą się nowe cęgi pomiarowe (podobno jedne z najmniejszych), które są niewielkie i wykonane w sposób umożliwiający dotarcie nawet do trudnodostępnych miejsc, w których są ułożone przewody np. w szafie sterowniczej. Bardzo ważne jest, aby podczas wykonywania pomiarów z użyciem cęgów mierzony przewód umieścić dokładnie pośrodku odcinka wskazywanego przez strzałki na cęgach (fotografia 2) o czym przekonałem się w trakcie pomiarów. Ewentualne przemieszczenie przewodu powoduje błędy pomiarowe. Z tego powodu cęgi najlepiej sprawdzą się w sytuacji, gdy jest mierzone natężenie prądu płynącego przez przewód o średnicy 10…12 mm. Inaczej pomiar raczej należy traktować jako zgrubną ocenę wartości natężenia prądu.

Fotografia 2. Podczas pomiarów z użyciem cęgów bardzo ważne jest centryczne umieszczenie przewodu (znaki na cęgach)

Na cęgach jest umieszczony przycisk umożliwiający ustalenie offsetu pomiarowego, który będzie dodawany do wyniku pomiaru. Jest to sposób na skompensowanie wpływu pola magnetycznego otoczenia na wynik pomiaru. 

Własności miernika

Pomimo niewielkich wymiarów miernik ma wbudowany układ mikroprocesorowy, który umożliwia pomiar wartości TRMS napięcia i natężenia prądu, które to funkcje były przeważnie dostępne jedynie w drogich miernikach laboratoryjnych. Większość multimetrów cyfrowych bez oznaczenia TRMS wykonuje pomiar wartości średniej, a następnie – uwzględniając współczynnik będący ilorazem wartości skutecznej i wartości średniej wynoszący dla sinusoidy 1,111 – odpowiednio przelicza wynik pomiaru w celu prezentacji wartości skutecznej mierzonej wielkości. W ten sposób wyświetlana wartość odpowiada rzeczywistej wartości skutecznej jedynie dla napięcia lub prądu o idealnym kształcie sinusoidalnym. Multimetry noszące oznaczenie TRMS (jak Kyoritsu Kew Mate 2012R) próbkują napięcie wejściowe (w wypadku pomiaru prądu jest to napięcie uzyskiwane na boczniku pomiarowym lub z cęgów pomiarowych) i na podstawie próbek wyliczają rzeczywiste wartości skuteczne nie tylko przebiegów sinusoidalnych, ale również o innych kształtach. Oczywiście, w zakresie ograniczonym do podanego pasma mierzonych częstotliwości przebiegu wejściowego i współczynnika szczytu CF wyznaczanego jako stosunek wartości szczytowej do wartości skutecznej (np. dla napięcia sinusoidalnego CF=√2 tj. 1,414). O tym jak duży błąd pomiaru popełnia się mierząc wartości napięcia lub prądu typowych przebiegów niech przekona nas tabela 1. Kupując nowy miernik warto zwrócić uwagę na to, aby nosił on oznaczenie TRMS.
Osoby profesjonalnie zajmujące się obwodami elektrycznymi zwykle zwracają uwagę nie tylko na rzetelność wyników pomiarów, ale przede wszystkim na bezpieczeństwo użytkowania przyrządu. Są one znacznie częściej narażone na porażenie prądem niż przeciętny użytkownik i dlatego jest to cecha mająca znaczenie pierwszorzędne. Tacy użytkownicy powinni kupować przyrządy spełniające odpowiednie normy bezpieczeństwa i pochodzące od sprawdzonych, wiarygodnych producentów. Niewątpliwie do takich należy firma Kyoritsu znana polskiemu użytkownikowi również z produkcji innych przyrządów niż multimetry.
Multimetr Kew Mate KR2012R spełnia standardy bezpieczeństwa zgodne z PN-EN61010-1, kategoria przepięciowa III 300 V i II 600 V. Dopuszczalny stopień zanieczyszczenia środowiska, w otoczeniu którego są wykonywane pomiary wynosi 2. Jak podaje producent, rezystancja izolacji jest równa co najmniej 100 MΩ przy napięciu probierczym 1 kV. Na zakresach napięciowych multimetr jest odporny na przepięcia 720 V przez 10 sekund, natomiast na zakresach prądowych przetężenia o wartości 150 A także przez 10 sekund. Konstrukcja miernika pozwala mu na odporność na przepięcia o wartości 3,54 kV przez 5 sekund (mierzone pomiędzy obwodem elektrycznym a obudową miernika). To chyba maksimum zabezpieczeń, które można zamknąć w tak małej obudowie.
Zasilanie przyrządu stanowią 2 baterie LR03 (AAA), a pobór prądu w stanie aktywnym wynosi ok. 13 mA. Miernik ma funkcję automatycznego wyłączania, która zadziała po 15 minutach, jeśli nie jest on używany, a użytkownik nie przekręcił selektora wyboru funkcji w pozycję OFF.

Fotografia 3. Multimetr można obsługiwać jedną ręką. Wszystkie przełączniki są dostępne w zasięgu kciuka ręki trzymającej przyrząd.

Podsumowanie

Wybrane parametry multimetru Kew Mate 2012R podawane przez producenta dla różnych funkcji pomiarowych zamieszczono w tabeli 2. Wydaje mi się, że przez wiele lat producenci stawiali przede wszystkim na laboratoria pomiarowe oferując im najlepsze przyrządy, natomiast całej reszcie „takie sobie”. Multimetr Kyoritsu jest przykładem zmiany podejścia producentów oraz ilustracją możliwości nowoczesnych podzespołów. Umożliwia wykonanie rzetelnych pomiarów również poza laboratorium pomiarowym, w tym z użyciem metody bezkontaktowej. Estetyczne, funkcjonalne etui z uchwytami kabli pomiarowych pozwala na łatwe przenoszenie i przechowywanie przyrządu. Dzięki niemu kable nie „plączą się” i są odpowiednio zabezpieczone. Multimetr można obsługiwać jedną ręką (fotografia 3) a przyrząd sam dobiera odpowiedni zakres pomiarowy. Uwalnia to drugą ręką i umożliwia np. wykonywanie regulacji. Moim zdaniem w komplecie przydałyby się jeszcze jakieś krokodylki lub haczyki zakładane na końcówki sond, umożliwiające ich trwałe przytwierdzenie do mierzonego obwodu.
Nazwa przyrządu to chyba gra słów. KEW to oznaczenie tajlandzkiej części koncernu Kyoritsu, natomiast „mate” to w języku angielskim kumpel. W ten sposób firma proponuje nam pomocnika, którego na pewno docenimy podczas codziennych zajęć.

Jacek Bogusz
j.bogusz@easy-soft.net.pl