La plupart des wattmètres du marché mesurent le même petit nombre de grandeurs, si bien qu'une comparaison de spécifications les distingue rarement. Ce qui les distingue réellement, c'est leur comportement aux extrémités de la plage et le fait que la valeur d'exactitude de la fiche technique s'applique ou non à la mesure que vous êtes sur le point de faire.
La séquence qui suit est celle qui évite l'issue la plus fréquente : acheter un appareil qui mesure tout sauf la valeur exigée par le rapport d'essai.
1. Définir les mesures avant l'instrument
Notez les grandeurs que le rapport d'essai doit contenir. Les essais de paramètres électriques exigent couramment la tension, le courant, la puissance active en watts, le facteur de puissance et la fréquence, auxquelles s'ajoutent la puissance apparente et la puissance réactive lorsque la charge n'est pas purement résistive. L'accumulation d'énergie et le temps écoulé sont nécessaires dès que la consommation sur un cycle fait l'objet de l'essai.
Cette liste compte parce qu'un appareil qui affiche la puissance instantanée n'intègre pas nécessairement l'énergie. Si le rapport exige une valeur en kilowattheures, la fonction d'accumulation doit être confirmée plutôt que supposée.
- Tension et courant : les deux grandeurs primaires dont toutes les autres découlent.
- Puissance active en watts, plus la puissance apparente et la puissance réactive lorsque la charge n'est pas résistive.
- Facteur de puissance, le rapport qui indique à quel point la charge s'écarte de l'unité.
- Fréquence, et accumulation d'énergie avec temps écoulé lorsque la consommation est mesurée.
- Fonctions de maximum ou de maintien lorsque l'appel de courant ou le comportement de crête fait partie de l'essai.
2. Fixer la classe d'exactitude et savoir à quoi elle se réfère
Une valeur d'exactitude n'a pas de sens sans la norme sur laquelle elle repose ni les conditions dans lesquelles elle s'applique. Un appareil annoncé en classe d'exactitude 0,2 et un autre annoncé à plus ou moins 0,2 pour cent ne formulent pas automatiquement la même affirmation : le premier se réfère à une classe définie dans une norme, le second est une limite d'erreur qui doit indiquer sa référence, à savoir la lecture, le fond d'échelle ou l'étendue.
Lorsqu'une tolérance est en jeu, la règle pratique est que l'instrument de mesure doit être plusieurs fois plus exact que la tolérance elle-même. Tester un produit dont la tolérance est de cinq pour cent avec un appareil dont l'erreur est de un pour cent laisse très peu de marge dès que l'incertitude de l'appareil entre dans le résultat publié.
3. Vérifier le bas de plage, pas le maximum
Une plage maximale large est un avantage commercial et une charge technique. Les appareils qui couvrent un rapport très important sacrifient généralement la résolution en bas de plage pour y parvenir, et c'est en bas de plage que se fait réellement le travail d'essai moderne : la consommation en veille, la perte à vide et le courant de repos se mesurent tous à une faible fraction du maximum de l'appareil.
Pour les essais d'alimentation en particulier, la valeur de veille et la valeur en pleine charge sont normalement relevées sur le même montage d'essai. Cela impose deux exigences contradictoires à un seul appareil, et c'est pourquoi le courant minimal mesurable mérite autant d'attention que le maximal.
- Vérifiez le courant minimal que l'appareil peut résoudre tout en conservant l'exactitude annoncée.
- Vérifiez si l'appareil change de plage automatiquement, et comment la lecture se comporte lors d'un changement de plage.
- Lorsque c'est la sortie continue d'un adaptateur qui est mesurée, vérifiez que l'appareil accepte l'entrée continue autant que l'entrée alternative.
4. Vérifier que le principe de mesure convient à la forme d'onde
La tension et le courant des alimentations à découpage et des charges à commande de phase ne sont pas sinusoïdaux. Un appareil true-RMS reflète l'effet thermique réel de la forme d'onde ; un appareil à mesure de valeur moyenne est étalonné pour des sinusoïdes et sous-estimera un signal déformé.
Lorsque la charge est un variateur de fréquence, la bande passante devient la spécification déterminante. Un appareil qui intègre sur une période plus longue que le cycle de découpage du variateur produit une lecture stable et systématiquement fausse, et l'erreur augmente à mesure que la sortie se déforme.
5. Adapter l'interface à l'usage du résultat
Une lecture qui doit être recopiée à la main finira par être recopiée de travers. Si les résultats alimentent un rapport d'essai, un enregistrement qualité ou une base de données de production, l'interface de communication est une exigence et non un supplément facultatif.
| Interface | Où cela s'intègre |
|---|---|
| RS232 | Liaison point à point vers un ordinateur ou un contrôleur d'essai. Courante comme interface standard sur les wattmètres de paillasse. |
| RS485 | Bus série multipoint, adapté lorsque plusieurs appareils partagent une même ligne ou que la distance est grande. |
| MODBUS RTU | Protocole série pouvant passer sur RS232 comme sur RS485, qui permet à un système hôte d'adresser et de lire l'appareil. |
| Sortie relais ou alarme | Contact de commutation commandé par un seuil, utilisé pour signaler un conforme ou un non conforme sans logiciel. |
6. Établir les données mécaniques et d'installation
Un appareil de paillasse et un appareil encastré sont deux produits différents même lorsque l'électronique est identique. Vérifiez les dimensions, la découpe du panneau si l'appareil doit être monté dans une console, la tension d'alimentation réellement disponible au poste d'essai, et le fait que l'appareil sera utilisé sur une paillasse ou fixé dans un équipement.
Il vaut également la peine de vérifier comment l'appareil est câblé dans le montage d'essai. Un appareil qui mesure la charge et la source par deux paires de bornes distinctes ne s'utilise pas comme un appareil qui fait passer le courant de charge à travers lui, et le schéma de câblage doit être compris avant de construire la paillasse, et non après.