Mehrkanal-Widerstandsscanner für Mehrpunktprüfungen

Ein Vierleitermessgerät beantwortet jeweils eine Frage. Wenn das Prüfobjekt sechzehn Pins, vierzig Wicklungen oder vierundsechzig Thermistors hat, wird die Frage sechzehn-, vierzig- oder vierundsechzigmal gestellt, und die Kosten dafür sind Arbeitszeit, nicht das Gerät.

Produktübersicht

Dies sind Tischscanner. Jeder enthält einen einzigen Vierleiter-Messkreis und eine Schaltmatrix, die ihn nacheinander an jeden Kanal legt, sodass ein Prüfadapter einmal verdrahtet und dann in einer Folge abgetastet wird.

Die Gruppe umfasst ein weites Spektrum an Kanalzahlen und zwei Stufen der Messleistung. Die gängigen Baureihen laufen über 4 bis 32 Kanäle von 10 µΩ bis 200 kΩ bei 0,05 %, mit einem 64-Kanal-Modell auf einem größeren Gehäuse. Die weiten Baureihen reichen von 1 µΩ bis 2 MΩ bei 0,02 % und ergänzen Thermospannungskompensation sowie einen Niederspannungsmodus. Die schnelle Baureihe treibt 1 A durch das Prüfteil und liest 30 Kanäle pro Sekunde. Eine Baureihe ist auf Bestellung von 3 bis 100 Kanälen lieferbar.

Alle nehmen einen Adapter auf Schraubklemmen auf, vier je Kanal, und alle bewerten jeden Kanal gegen seine eigenen Grenzwerte.

Wie der Mehrkanal-Widerstandsscanner arbeitet

Jeder Kanal hat vier Anschlüsse: HD und LD führen den Prüfstrom, HS und LS tasten die Spannung ab. Im Gerät verbindet eine Matrix aus Relais die vier Leitungen des gewählten Kanals mit dem einen Messkreis. Das Gerät schließt einen Kanal, wartet, bis sich die Leitung beruhigt hat, misst, vergleicht das Ergebnis mit den Grenzwerten dieses Kanals, speichert es und geht zum nächsten.

Die Einschwingzeit ist der Teil, der den tatsächlichen Durchsatz bestimmt. Ein Adapter mit langen, ungeschirmten Leitungen bringt Kapazität ein und nimmt Störungen auf, und der Messwert braucht nach dem Schließen des Relais einen Moment, bevor er gültig ist. Deshalb nennen die Baureihen eine Abtast- und eine Triggerverzögerung statt einer festen Abtastzeit: Dasselbe Gerät tastet einen kurzen Adapter schneller ab als einen langen.

Die Bereichswahl je Kanal zählt, wenn die Punkte ungleich sind. Ein Kabelbaum kann in einem Steckverbinder einen Pin mit 2 mΩ und einen mit 200 Ω führen, und ein einziger Bereich würde den kleinen abschneiden oder beim großen an Auflösung verlieren. Die Baureihen mit Bereichswahl je Kanal können das; die Baureihen mit einem Bereich für den gesamten Durchlauf sind günstiger und passen zu Adaptern, deren Punkte alle ähnlich sind.

Auswahl des passenden Scanners

Zählen Sie zuerst die Punkte und rechnen Sie dann die hinzu, die im kommenden Jahr dazukommen. Die Kanalzahl ist die eine Spezifikation, die sich später nicht ohne neues Gehäuse ändern lässt, und der Schritt von 32 auf 64 verändert Gehäusegröße und Anzeige.

Sehen Sie dann die Streuung der Widerstände über die Punkte an. Ist jeder Punkt eine ähnliche Wicklung oder ein ähnlicher Kontakt, genügt ein Bereich, und die gängigen Baureihen reichen aus. Mischt der Adapter Milliohm-Kontakte mit Hunderten Ohm, braucht es die Bereichswahl je Kanal oder eine Baureihe mit weitem Bereich.

Danach folgen Genauigkeit und Strom. Die Baureihen mit 0,05 % decken die Sortierung ab; die Baureihe mit 0,02 % ist für eine Zeichnung, die sie verlangt. Die Baureihe mit 1 A ist dann zu wählen, wenn der niedrigste Punkt unter 100 µΩ liegt und das Teil schwer genug ist, den Strom aufzunehmen.

Dann die Adapterschnittstelle. Schraubklemmen passen zu einem Kabelbaum aus eigener Fertigung, ein Steckverbinder zu einem Adapter, der zwischen Produkten gewechselt wird. Die Klemmenbezeichnung muss mit der Kanalnummerierung in der Einstellung übereinstimmen, sonst werden Ergebnisse dem falschen Punkt zugeordnet - der häufigste Weg, auf dem ein Scanner ein falsches Gut erzeugt.

Und schließlich die Ausgabe. Ein Scanner, der Ergebnisse nur anzeigt, ist ein Tischgerät; eines, das an einen Handler oder eine SPS verdrahtet ist, gehört zu einer Linie. Wo der Adapter über ein Gehäuse hinauswächst, ist die Kaskadierung über MODBUS der günstigere Weg als ein größeres Gerät.

Messgrenzen und Auswahlhinweise

Die Kanäle werden abgetastet, nicht gemeinsam erfasst. Zwei Punkte, die im selben Augenblick verglichen werden müssen, lassen sich nicht vergleichen, und ein Messwert, der sich während des Durchlaufs ändert, wird auf verschiedenen Kanälen zu verschiedenen Zeitpunkten erfasst. Bei einer Charge statischer Teile ist das ohne Belang, bei einem Teil, das sich unter Last erwärmt, nicht.

Jeder Kanal führt seine eigene Verdrahtung, und diese Verdrahtung ist Teil der Messung. Ein langer Kanal liest sich am selben Teil anders als ein kurzer, wegen des Leitungswiderstands im Speisepfad und der Thermospannung im Messpfad. Die Vierleiterschaltung nimmt den ersten heraus, den zweiten nicht, und ein Adapter, der Leitungstypen mischt, zeigt einen Versatz zwischen den Kanälen, der wie ein Produktfehler aussieht.

Die Thermospannung ist der begrenzende Fehler am unteren Ende. Ein Relaiskontakt und eine Kupferklemme bilden ein Thermoelement, und bei 1 µΩ mit 500 mA ist der Effekt klein, bei niedrigem Strom nicht. Die Baureihen mit Thermospannungskompensation oder Niederspannungsmodus sind die richtige Wahl, wenn das untere Bereichsende der Arbeitspunkt ist.

Der Übergangswiderstand am Adapter, nicht am Gerät, setzt die praktische Untergrenze. Eine nicht angezogene Schraubklemme oder eine Tastspitze, die ihre Feder verloren hat, erzeugt einen Messwert, der zwischen den Durchläufen driftet und leicht als grenzwertiges Teil missdeutet wird.

Die Schalthardware hat eine Lebensdauer, und das Material nennt keine Kontaktbelastbarkeit dafür. Ein Adapter, der mit 30 Messungen pro Sekunde durchlaufend abtastet, sammelt eine große Zahl von Schaltspielen an; die Belastbarkeit von Relais oder Schalter ist daher für den Arbeitszyklus zu bestätigen, bevor das Gerät für eine Linie im 24-Stunden-Betrieb spezifiziert wird.