MF47B型萬用表的組裝與調(diào)試課件

MF47B型萬用表的組裝與調(diào)試

完成本學(xué)習(xí)任務(wù)后，你應(yīng)當(dāng)能：1．掌握指針式萬用表的結(jié)構(gòu)以及各部分的作用。2．能讀懂萬用表的原理圖，正確理解指針式萬用表的工作原理。3．能夠按照萬用表裝配圖、工藝要求正確組裝萬用表。4．能夠正確調(diào)試萬用表、檢測(cè)萬用表。5．能夠查找萬用表故障原因并根據(jù)原理圖進(jìn)行維修。6．能夠正確使用萬用表進(jìn)行電量的測(cè)量。

學(xué)習(xí)活動(dòng)一工作準(zhǔn)備

1、能夠根據(jù)工作任務(wù)聯(lián)系單，明確工時(shí)、工作內(nèi)容，制定工作計(jì)劃。

2

、掌握指針式萬用表的結(jié)構(gòu)以及各部分的作用。

3、能讀懂萬用表的原理圖，正確理解指針式萬用表的工作原理。

閱讀任務(wù)聯(lián)系單通過也讀任務(wù)聯(lián)系單，學(xué)生明確學(xué)習(xí)任務(wù)電路原理圖相關(guān)知識(shí)準(zhǔn)備學(xué)生通過查閱資料，應(yīng)該掌握的知識(shí)。一、萬用表相關(guān)知識(shí)

（一）萬用表的組成萬用表測(cè)量線路測(cè)量機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)換開關(guān)1、測(cè)量機(jī)構(gòu)作用：是把過渡電量轉(zhuǎn)換為儀表指針的機(jī)械偏轉(zhuǎn)角。萬用表的測(cè)量機(jī)構(gòu)通常采用磁電系直流微安表，其滿刻度電流為幾微安到幾百微安。萬用表的靈敏度通常用電壓靈敏度（Ω／V）來表示。2、測(cè)量線路作用：是把各種不同的被測(cè)電量（如電流、電壓、電阻等）轉(zhuǎn)換為磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)所能測(cè)量的微小直流電流（即過渡電量）。使用元器件：主要包括分流電阻、分壓電阻、整流元件、電容器等。3、轉(zhuǎn)換開關(guān)作用：是把測(cè)量線路轉(zhuǎn)換為所需要的測(cè)量種類和量程。一般都采用多層多刀多擲開關(guān)。500型萬用表的面板上有兩只轉(zhuǎn)換開關(guān)的旋鈕S1和S2。轉(zhuǎn)換開關(guān)結(jié)構(gòu)示意圖

500型萬用表外形圖機(jī)械調(diào)零轉(zhuǎn)換開關(guān)S2轉(zhuǎn)換開關(guān)S1歐姆調(diào)零500型萬用表內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖轉(zhuǎn)換開關(guān)S1轉(zhuǎn)換開關(guān)S2思考與練習(xí)模擬式萬用表一般由哪幾部分組成？各部分的作用是什么？萬用表通常采用哪種測(cè)量機(jī)構(gòu)制成？如何判別測(cè)量機(jī)構(gòu)的好壞？模擬式萬用表的工作原理是建立在歐姆定律和電阻串并聯(lián)的基礎(chǔ)之上的。

（二）模擬式萬用表的工作原理1、直流電流測(cè)量電路直流電流測(cè)量電路實(shí)質(zhì)上是一個(gè)多量程直流電流表。通常采用閉路式分流電路。萬用表直流電流測(cè)量電路直流電流測(cè)量電路圖閉路式分流電路的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：轉(zhuǎn)換開關(guān)接觸不良不會(huì)影響準(zhǔn)確度，保證不會(huì)燒壞測(cè)量機(jī)構(gòu)。缺點(diǎn)：各個(gè)量程之間相互影響，計(jì)算分流電阻較復(fù)雜。溫度補(bǔ)償電阻溫度補(bǔ)償電阻的作用有兩個(gè)：１.溫度補(bǔ)償；２.擴(kuò)展極限靈敏度。RC隨溫度變化

極限靈敏度即測(cè)量機(jī)構(gòu)滿刻度電流的最小整數(shù)倍。

例如：４５μΑ的極限靈敏度等于５０μΑ；８４μΑ的極限靈敏度等于１００μΑ。直流電流擋所用的電阻必須采用電阻率較大，電阻溫度系數(shù)很小的錳銅絲繞制而成。2、直流電壓測(cè)量電路直流電壓測(cè)量電路50V擋原理實(shí)質(zhì)上是一只多量程直流電壓表。采用共用式分壓電路。電路的接入點(diǎn)在50μA直流電流擋。2500V擋專用一只10MΩ分壓電阻。3、交流電壓測(cè)量電路由磁電系測(cè)量機(jī)構(gòu)和整流裝置組成的儀表稱為整流系儀表。萬用表的交流電壓測(cè)量電路就是在整流系儀表的基礎(chǔ)上串聯(lián)分壓電阻而成的。萬用表交流電壓測(cè)量電路中的整流電路有半波和全波兩種形式。500型萬用表采用半波整流電路。防指針抖動(dòng)交流電壓測(cè)量電路原理萬用表交流電壓測(cè)量電路是在直流電流50μA擋的基礎(chǔ)上擴(kuò)展而成的，也采用共用式分壓電路。與測(cè)量機(jī)構(gòu)串聯(lián)了一只2.25kΩ的隔離電阻，并且用一只3.9kΩ的電阻分流，使測(cè)量機(jī)構(gòu)的靈敏度比直流電壓擋的靈敏度低。由于整流二極管非線性的影響，在交流10V擋標(biāo)度尺的起始段，很明顯分度是不均勻的。為了消除起始段的測(cè)量誤差，交流10V擋要專用一根標(biāo)度尺，不能與其他標(biāo)度尺混用。500型萬用表標(biāo)度尺交流10V專用標(biāo)度尺由于整流二極管非線性的影響,在交流10V擋標(biāo)度尺的起始段,很明顯分度是不均勻的。為了消除起始段的測(cè)量誤差,交流10V擋要專用一條標(biāo)度尺,使用時(shí)不能與其他標(biāo)度尺混用。歐姆表測(cè)量電阻原理圖4、電阻測(cè)量電路上式說明，若歐姆表總內(nèi)阻RZ和電池電動(dòng)勢(shì)E保持不變，則線路中的電流I將隨被測(cè)電阻RX而改變，且I與RX成反比關(guān)系。可見，歐姆表測(cè)量電阻的實(shí)質(zhì)是測(cè)量電流。歐姆量程的擴(kuò)大保持電池電壓不變，改變分流電阻值.提高電池電壓萬用表電阻測(cè)量電路×1擋工作原理×10k擋工作原理5、萬用表常用保護(hù)措施萬用表是電工最常用的儀表之一，但在使用過程中若稍有不慎，就有損壞萬用表的可能。實(shí)際中為保證萬用表的安全使用，必須采用相應(yīng)的保護(hù)措施。MF47型萬用表中就采用了過壓保護(hù)、過流自熔斷保護(hù)、表頭過載限幅保護(hù)以及壓敏電阻保護(hù)等多種措施。（1）過壓保護(hù)

在MF47型萬用表接線端“+”和接線端“*”之間，并聯(lián)正、反向硅二極管VD5和VD6，起到過壓保護(hù)作用。

（2）過流自熔斷保護(hù)

使用過程中，由于操作者粗心大意，往往在測(cè)量交、直流電壓時(shí)卻誤將轉(zhuǎn)換開關(guān)錯(cuò)撥在電流或歐姆擋，這會(huì)造成萬用表在瞬間被燒毀。為防止發(fā)生這種事故，MF47型萬用表在表內(nèi)輸入端串聯(lián)一只0.5A的快速熔斷器。當(dāng)測(cè)量交、直流電壓而轉(zhuǎn)換開關(guān)錯(cuò)撥在電流或歐姆擋時(shí)，熔絲迅速熔斷，從而起到保護(hù)萬用表的作用。實(shí)際中若發(fā)現(xiàn)萬用表不通時(shí)，應(yīng)檢查原因，更換熔絲后再用。（3）表頭過載限幅保護(hù)由于表頭(測(cè)量機(jī)構(gòu))是萬用表的核心，為防止表頭的燒毀，MF47型萬用表的表頭兩端并聯(lián)有正、反向硅二極管VD3和VD4，保護(hù)表頭不致因電流過載而損壞。（4）壓敏電阻保護(hù)MF47型萬用表還采用了壓敏電阻作為歐姆擋的過電壓保護(hù)。一旦由于使用者操作失誤導(dǎo)致高電壓進(jìn)入電阻測(cè)量電路，壓敏電阻的阻值迅速降低而將電流予以分流，防止表頭受到過大的瞬時(shí)電壓而損壞。思考與練習(xí)萬用表的工作原理是建立在什么基礎(chǔ)之上的？溫度補(bǔ)償電阻的作用有哪些？為什么說直流電流擋是萬用表的基礎(chǔ)擋？為什么交流10V擋要專用一根標(biāo)度尺？歐姆表測(cè)電阻的實(shí)質(zhì)是什么？三、模擬式萬用表的使用1、使用之前要調(diào)零；2、要正確接線；3、要正確選擇測(cè)量擋位；4、要正確讀數(shù)；5、要注意操作安全。1、使用之前要調(diào)零在使用萬用表之前要先進(jìn)行機(jī)械調(diào)零。在測(cè)量電阻之前，還要進(jìn)行歐姆調(diào)零。2、要正確接線測(cè)量直流量時(shí)，要注意正、負(fù)極性，以免指針反轉(zhuǎn)。測(cè)量電流時(shí)，萬用表應(yīng)串聯(lián)在被測(cè)電路中；測(cè)量電壓時(shí)，萬用表要并聯(lián)在被測(cè)電路兩端。在用萬用表測(cè)量晶體管時(shí)，應(yīng)牢記萬用表的紅表筆與表內(nèi)部電池的負(fù)極相接，黑表筆與表內(nèi)部電池的正極相接。3、要正確選擇測(cè)量檔位選擇電流電壓量程時(shí)，最好使指針指在滿刻度的三分之二以上位置.選擇電阻量程時(shí)，最好使指針指在標(biāo)度尺的中央位置4、要正確讀數(shù)測(cè)量時(shí)，當(dāng)不能確定被測(cè)電流、電壓的數(shù)值范圍時(shí)，應(yīng)先將轉(zhuǎn)換開關(guān)轉(zhuǎn)至對(duì)應(yīng)的最大量程，然后根據(jù)指針的偏轉(zhuǎn)程度逐步減小至合適量程。

5、要注意操作安全在進(jìn)行高電壓測(cè)量或測(cè)量點(diǎn)附近有高電壓時(shí)，一定要注意人身和儀表的安全。在做高電壓及大電流測(cè)量時(shí)，嚴(yán)禁帶電切換量程開關(guān)，否則有可能損壞轉(zhuǎn)換開關(guān)。萬用表用完之后，最好將轉(zhuǎn)換開關(guān)置于空擋或交流電壓最高擋，以防下次測(cè)量時(shí)由于疏忽而損壞萬用表。四、模擬式萬用表電路圖識(shí)讀及故障排除

萬用表使用廣泛，故障的發(fā)生率很高。常見的故障主要包括測(cè)量機(jī)構(gòu)的機(jī)械故障和電路故障。本節(jié)主要介紹萬用表內(nèi)部電路故障及排除方法。熟練閱讀電路圖是維修萬用表的前提。

1、直流電流擋的故障及排除

找一只準(zhǔn)確度較高的毫安表或無故障的萬用表作標(biāo)準(zhǔn)表，與故障表串聯(lián)后去測(cè)量一直流電流。若故障表讀數(shù)比標(biāo)準(zhǔn)表大得多，則為分流電阻開路。

若無讀數(shù)，可將故障表轉(zhuǎn)換開關(guān)置于直流電壓最低擋2.5V擋，直接去測(cè)量一節(jié)新干電池的電壓，若仍無讀數(shù)，則為表頭線路開路；若有讀數(shù)且指示值大于1.6V，則為分流電阻開路。排除方法：若為表頭線路開路，應(yīng)找出其開路的原因。若為分流電阻開路，則需打開儀表后蓋，逐一檢查各分流電阻，并將損壞的分流電阻換掉。直流電流擋分流電阻是萬用表中極易損壞的元件之一,且大多數(shù)故障是燒斷。此時(shí)只需打開萬用表后蓋,尋找有明顯燒壞痕跡的線繞電阻,就能迅速判斷其故障所在。電壓擋的故障及排除故障現(xiàn)象原因排除方法直流電壓擋各擋讀數(shù)都偏大。萬用表受潮，使分壓電阻阻值變小。烘干萬用表。各擋讀數(shù)都偏小，量程越高，偏小越嚴(yán)重。分壓電阻變值。調(diào)換新的分壓電阻。低量程正常、高量程時(shí)指針不動(dòng)。高量程所用的分壓電阻開路。換掉開路的分壓電阻。交流電壓擋各擋均無讀數(shù)。一般為整流元件損壞或測(cè)量線路中有開路現(xiàn)象。調(diào)換損壞的二極管，查出線路中的開路部位并修復(fù)。各擋都有讀數(shù)，但讀數(shù)都減小一半。全波整流電路的一半失效，變成半波整流電路所致。調(diào)換損壞的整流元件。電阻擋的故障及排除

正常情況下，將轉(zhuǎn)換開關(guān)置于R×1k擋兩表筆短路，轉(zhuǎn)動(dòng)歐姆調(diào)零器，指針應(yīng)平穩(wěn)移至零歐姆處。然后將開關(guān)依次旋至R×100、R×10、R×1各擋，指針應(yīng)逐漸偏離零歐姆處，但最終都能調(diào)至零歐姆處。電阻擋故障現(xiàn)象原因排除方法調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零器，指針始終調(diào)不到零處，在R×1擋更甚。說明電池電壓已低于1.3V。更換新電池。歐姆調(diào)零器失調(diào)或調(diào)節(jié)過程中指針有跳動(dòng)現(xiàn)象。歐姆調(diào)零電位器有故障而引起。更換或修理歐姆調(diào)零電位器。各別擋位讀數(shù)不準(zhǔn)。通常為該擋分流電阻變值所致。更換變值的分流電阻。各擋都不準(zhǔn)確或都無讀數(shù)。原因是電池線路開路、限流電阻開路或變值所引起。接通電池線路或更換限流電阻。某擋的測(cè)量值比實(shí)際值大了10倍、100倍或1000倍。該擋的分流電阻開路所引起。接通分流電阻。思考與練習(xí)簡(jiǎn)述使用模擬式萬用表的方法。如何正確選擇萬用表的測(cè)量擋位？維修萬用表的前提是什么？在R×1擋將兩表筆短路，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零器，指針始終調(diào)不到零處，而在其它擋都能調(diào)節(jié)到零處，這說明什么問題？如何解決？學(xué)習(xí)活動(dòng)二

萬用表的安裝與調(diào)試學(xué)習(xí)目標(biāo)：1．能夠根據(jù)任務(wù)要求，列出所需工具和材料清單并做好安裝準(zhǔn)備。2．能夠按照萬用表裝配圖、工藝要求正確組裝萬用表。3．能夠正確調(diào)試萬用表、檢測(cè)萬用表。4．能夠查找萬用表故障原因并根據(jù)原理圖進(jìn)行維修。一．材料核對(duì)1．套件構(gòu)成2．根據(jù)器件清單檢查元器3、表頭、面板、檔位開關(guān)的檢測(cè)外觀檢測(cè)：外殼、面板玻璃是否完好，指針是否能調(diào)節(jié)到電壓“0”位，轉(zhuǎn)換開關(guān)搬動(dòng)是否順暢，每轉(zhuǎn)換檔位時(shí)是否聽到清脆“嘎達(dá)”聲。用螺絲刀調(diào)整機(jī)械調(diào)零旋鈕，如果調(diào)不到0，檢查測(cè)量機(jī)構(gòu)。扳動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)時(shí)速度不要過快。測(cè)量：用萬用表的歐姆檔測(cè)量表頭的，黑表筆接表頭的“正”，即與表頭的紅連接線相接，紅表筆接表頭的“—”，即與表頭的黑連接線相接。觀察指針是否偏轉(zhuǎn)，結(jié)束后指針是否回到“0”。如果被測(cè)表頭指針不動(dòng)，說明表頭有問題。如果紅黑表筆接反，指針會(huì)反偏。二．安裝電路1、焊接、安裝第一步：去氧化層第二步：焊接電阻第三步：焊接二極管第四步：焊接電容、壓敏電阻、可調(diào)電阻、蜂鳴器、分流器、保險(xiǎn)絲夾第五步：焊接電容、壓敏電阻、可調(diào)電阻、蜂鳴器、分流器、保險(xiǎn)絲夾第六步：焊接電池夾、表頭第七步：檢查焊點(diǎn)第八步：裝配三．萬用表調(diào)試及故障排除

1．調(diào)試萬用表

萬用表安裝完之后，在電池盒中裝入1.5V和9V電池，將紅黑表筆插入相應(yīng)的插孔中，進(jìn)行調(diào)試。2．萬用表出現(xiàn)的故障、故障原因及排除方法

記錄你在萬用表的裝接和檢測(cè)的過程中遇到的問題，分析問題原因，找出解決問題四