ما تغطيه هذه الفئة
تنقسم أجهزة الاختبار والقياس الكهربائية إلى فريقين يسهل الخلط بينهما: أجهزة تقرأ ما تفعله الدائرة فعليًا، من جهد، وتيّار، وقدرة، ومقاومة، وجودة عزل؛ ومصادر تعطي قيمة معروفة ليُتحقَّق من جهاز آخر. وتغطّي هذه الفئة فريق القراءة، أما المصادر المرجعية فتندرج تحت المعايرة وعلم القياس.
ضمن فريق القراءة نفسه تبقى الأسئلة الحاسمة كهربائية: أيّ معامل، وعلى أيّ مدى، وبأيّ دقة، وما الذي يجب تسجيله بعد ذلك. فهذه الأجوبة الأربعة تحصر المجال أسرع من أيّ قائمة مزايا، وهي الأسئلة ذاتها سواء كان الجهاز محمولًا باليد أم محلّلًا مركَّبًا على لوحة.
معظم كلفة الخطأ هنا تقع في التفسير لا في الجهاز. فجهاز يقرأ الكمّية الخطأ لأنّ شكل الموجة مشوّه، أو جهاز دقّته معلَنة عند ظروف لا يوفّرها الموقع، يعطي رقمًا يبدو قاطعًا وليس كذلك. وإثبات مبدأ القياس قبل مقارنة المواصفات هو الخطوة التي تمنع ذلك.
أنواع المنتجات في الاختبارات والقياسات الكهربائية
| نوع المنتج | كيف تقيس | ما تُحدَّد من أجله عادةً |
| المقاييس المتعدّدة الرقمية | تحوّل الجهد، والتيار، والمقاومة إلى قراءة رقمية، مع فحص الاستمرارية والصمامات الثنائية | البحث عن الأعطال على المائدة وفي الميدان، وفحص توصيلات اللوحات، والصيانة الكهربائية العامّة |
| كمّاشات القياس | تقيس التيار من المجال المغناطيسي حول الموصِل دون فصل الدائرة | دراسات الأحمال، وفحص تيّار المحركات، وكلّ دائرة حيّة لا يمكن فصلها لقياس على التوالي |
| أجهزة قياس مقاومة العزل | تطبّق جهد اختبار محدّدًا وتقيس التيار المتسرّب الناتج عنه | فحص عزل الكابلات، والمحركات، ولوحات التبديل قبل التوصيل، وفحص الحالة الدوري وفق جدول |
| أجهزة قياس مقاومة التأريض | تُمرّر تيّارًا في الأرض وتقيس الجهد الذي ينشأ عنه | التحقّق من التأريض وحماية الصواعق، وسجلات التشغيل التجريبي المرافقة لهما |
| مقاييس القدرة | تضرب عينات الجهد في عينات التيار للحصول على القدرة الفعّالة، وتستخرج منها معامل القدرة | أعمال الكفاءة، ودراسات الأحمال، واستلام المعدّات حيث استعمال الطاقة هو الكمّية المقصودة |
| محلّلات جودة القدرة الكهربائية | تأخذ عينات من شكل الموجة وتسجّلها باستمرار عبر الزمن | دراسة التوافقيات، والهبوط، والارتفاع، والنبضات في التغذية المغذّية لمعدّات حسّاسة أو تفصل بلا سبب معروف |
| مقاييس LCR | تطبّق إثارة متناوبة بتردد مختار وتقيس المحاثة، والسعة، والمقاومة | التحقّق من المكوّنات، وتوصيف الكابلات والملفّات، وفحص المواد الواردة |
| أجهزة السلامة الكهربائية | تطبّق جهد اختبار أو تيّارًا محدّدًا وتتحقّق من الربط الواقي ومن التيار المتسرّب | اختبار السلامة على خطّ الإنتاج وفق معيار مسمّى، والتحقّق الدوري من المعدّات وهي في الخدمة |
تُدرَج في هذه الفئة أيضًا عدّادات الطاقة، وعدّادات التردد، ومقاييس الطور، وأجهزة فحص الجهد، ومقاييس التيار، وأجهزة فحص الدوائر، ومعدات الاختبار الكهربائي العامّة.
كيف تختار جهاز اختبار
نادرًا ما يوجد جهاز واحد صحيح لمهمة، لكن توجد دائمًا قائمة مختارة يمكن تسويغها ومجموعة إجابات تُقصي ما عداها. وهذه هي الأسئلة التي تحسم الأمر.
- المقادير التي يجب قياسها فعلًا: الجهد، والتيار، والقدرة الفعّالة، ومعامل القدرة، والطاقة، ومقاومة العزل، أو محتوى التوافقيات. فهذا الجواب وحده يُسقط أكثر الفهرس.
- هل تُؤخذ القراءات على تغذية جيبيّة نقية أم على موجات مشوّهة بوحدات قيادة ومقوّمات، لأنّ ذلك يقرّر هل تحويل القيمة الفعالية الحقيقية ضروري أم مستحبّ فحسب.
- المدى عند طرفي الامتداد، لأنّ المدى العلوي الواسع يُدفع ثمنه عادة من القدرة على التمييز عند المستويات التي يُتّخذ عندها الحكم.
- فئة الدقة، مع المعيار الذي تُعلن بموجبه والظروف المرجعية التي تنطبق عليها. فرقم الدقة بلا ذلك غير قابل للمقارنة برقم غيره.
- هل يجب تسجيل النتائج أو تصديرها: عمق الذاكرة، وفاصل التسجيل، والواجهة، والصيغة التي يحتاجها التقرير أو سجلّ الاستلام.
- تصنيف السلامة في التركيب وهل يُعمل على الدائرة حيّة، لأنّ ذلك يحكم على صنف الجهاز لا على بند في ورقة المواصفات.
- مصدر تشغيل الجهاز نفسه: عمر البطارية وإمكانية تبديلها لأعمال الميدان، أو التغذية من الشبكة أو من حلقة القياس لأعمال المائدة والمنشآت الدائمة.
- الملحقات جزء من القياس: الأسلاك، والكمّاشات، والمجسات، والمقاومات الشنّية كلّها في مسار الإشارة، وكمّاشة غير مناسبة تُبطل دقّة الجهاز.
- هل المهمة قياسٌ أم تحقّق من جهاز آخر؟ فأجهزة القياس تقرأ الدائرة، والمصادر المرجعية تعطي قيمة معروفة، ويُشترى النوعان بمواصفات مختلفة.
استعراض عملية الاختيار بالترتيب
- اكتب المقادير المطلوبة ومدى كلٍّ منها، بدل أن تبدأ من نوع الجهاز.
- حدّد هل التغذية نقية أم مشوّهة، واختر مبدأ التحويل من هذا الجواب.
- أثبِت الدقة اللازمة عند النقطة التي يُتّخذ عندها القرار، لا أعلى دقة موجودة في السوق.
- قرّر هل القراءة آنية، أم مسجّلة عبر زمن، أم جزء من تقرير رسمي، فهذا يحدّد الحاجة إلى الذاكرة والواجهة.
- تحقّق من تصنيف السلامة وهل تُؤخذ القياسات من دائرة حيّة، لأنّ ذلك يحكم على صنف الجهاز.
- أكّد الملحقات: الكمّاشات، والأسلاك، والمجسات، والمقاومات الشنّة، وحسّاسات درجة الحرارة، فهي التي تجعل الطقم صالحًا للاستعمال.
- حدّد روتين المعايرة والتحقّق، وهل يجب أن ترافق الشحنة شهادات.
- قارن الكلفة بعد ذلك بين أجهزة تستوفي الحاجة ذاتها، فأصناف مختلفة لا تتنافس فعلًا.
مقارنة التقنيات
| التقنية | الأكثر ملاءمة ل | الحدود | المعامل المعتاد |
| تحويل القيمة الفعالية الحقيقية | التغذية المشوّهة بوحدات قيادة، أو مقوّمات، أو إلكترونيات، أو معدات احتياطية | تحتاج مدى تردّد وعامل الذروة مذكورين، فكلاهما يحدّ ما يمكن تمييزه ولو كان التحويل صحيحًا | الجهد، والتيار |
| الاستشعار بالمتوسط (أخذ المتوسط) | التغذية الجيبية النقيّة حيث تكون الكلفة هي الحكم | يُنقص أثر التسخين على موجة مشوّهة، فتُضلّل القراءة حيث يكون الحمل غير خطّي | الجهد، والتيار |
| أخذ العينات والضرب رقميًا | القدرة الفعّالة، ومعامل القدرة، والطاقة المتراكمة | معدّل أخذ العينة ونافذة القياس هما الحدّ؛ والنافذة القصيرة تفوّت حملًا بطيئًا أو دوريًا | القدرة، ومعامل القدرة، والطاقة |
| الحقن المستمرّ بجهد اختبار محدّد | حالة عزل الكابلات، والمحركات، ولوحات التبديل | جهد الاختبار بند من المواصفات، فالقياس فوق ما الدائرة أو الإلكترونيات مصنَّفة له قد يتلفها | مقاومة العزل |
| طريقة هبوط الجهد وقياس الحلقة | التحقّق من التأريض ومن الربط الواقي | تحتاج إلى وصول، والطريقة الكلاسيكية تحتاج حيّزًا لأقطاب مساعدة قد لا يتركها موقع مزدحم | مقاومة التأريض |
| القنطرة والإثارة المتناوبة | المحاثة، والسعة، والمقاومة في المكوّنات والملفّات | حسّاسة لترتيب الأسلاك ولتردد الاختبار المختار، فلا تُقارَن النتيجة إلا بضبط مماثل | المحاثة، والسعة، والمقاومة |
المعاملات التي يجب تأكيدها قبل الطلب
ما يبقى بعد اختيار التقنية هو قائمة قيم لا يستطيع موقع التركيب إلا هو أن يوفرها. وهذه هي القيم التي تغيّر الموديل، أو السعر، أو مدة التنفيذ:
- المقادير المراد قياسها ومدى كلٍّ منها، مع أصغر قيمة لا بدّ من تمييزها.
- طبيعة التغذية: الجهد الاسمي، والتردد، وهل تشوّهها وحدات قيادة أو مقوّمات.
- فئة الدقة المطلوبة، والمعيار الذي يجب أن تُعلن بموجبه حيث يُسمّى معيار.
- هل يجب تسجيل النتائج أو تخزينها أو تصديرها، وبأيّ صيغة.
- بيئة الاستعمال: مائدة، أو لوحة، أو ميدان، أو خطّ إنتاج، مع الظروف المحيطة.
- تصنيف السلامة في التركيب، وهل تُؤخذ القياسات من دوائر حيّة.
- الملحقات اللازمة: كمّاشات التيار، والأسلاك، والمجسات، والمقاومات الشنّية، أو مجسات درجة الحرارة، أو حقيبة حمل.
- متطلبات المعايرة والشهادات، بما في ذلك الحاجة إلى توثيق التتبّع لصالح العميل النهائي.
- الكمّية، وهل المطلوب جهاز واحد أم طلب متكرّر لفريق.
- أيّ معيار يجب أن يستوفيَه العمل نفسه، فقد يفرض أسلوب الاختبار صنف الجهاز.
الأرقام مذكورة لا مُفترضة
تختلف المواصفات من موديل إلى آخر ومن تطبيق إلى آخر، لذلك لا تُذكر على هذه الصفحة أي قيمة أداء. وعندما لا يكون أحد المعايير موثَّقًا لموديل بعينه، تقول صفحة المنتج ذلك بدل سدّ الفجوة برقم معقول الظنّ. أرسل القيم أعلاه ونعيد إليك القيم التي يلتزم بها الموديل المحدَّد فعلًا.
أين تُستخدم هذه الأجهزة
