جهاز الآفو متر المتعدد القياسات .. إن اكتشاف التيار الكهربائي كان من أعظم الإكتشافات وأهمها إن لم يكن أعظمها على الإطلاق بعد اكتشاف النار والدولاب، وجهاز الآفو متر من أهم الأجهزة الكهربائية.
هيا بنا لنبحر في عالم هذا الجهاز العظيم ونتعرف عليه وعلى طرق ومجالات استخدامه وعلى الفوائد الكثيرة من استعماله.
ما هو جهاز الآفو متر المتعدد القياسات (Multimeter multimeter device)
يعد جهاز الآفوميتر من أهم أجهزة القياس المستخدمة لقراءة التيار الهربائي (Electric current) والمقاومة (Electrical resistance) والجهد الكهربائي (Electrical voltage)، وقياس واختبار الأنظمة الكهربائية من خلال القياسات الأساسية ويملك مميزات أخرى مثل قياس درجات الحرارة والضغط والخلخلة والدايود والتردد وعدد لفات المحرك، ويجمع هذا الجهاز بين أكثر الأجهزة أهمية في مجال الطاقة الكهربائية وهي:
- جهاز الأميتر (Ameter device) جهاز قياس شدة التيار الكهربائي (Electric current).
- جهاز الآفوميتر (Avometer device) جهاز قياس الجهد الكهربائي (Electrical voltage).
- جهاز الأوميتر (Ohm device) جهاز قياس المقاومة الكهربائية (Electrical resistance).
وكلمة الآفو (AVO) هي اختصار للكلمات التالية:
- الأوم (Ohm) وهي واحدة قياس المقاومة الكهربائية (Electrical resistance) في النظام الدولي للقياسات (International System of Meaurements).
- الفولت (Volt) وهي واحدة قياس فرق الجهد الكهربائي (Electrical voltage) في النظام الدولي للقياسات (International System of Meaurements).
- الأمبير (Ampere) وهي واحدة قياس شدة التيار الكهربائي (Electric current) في النظام الدولي للقياسات (International System of Meaurements).
هو جهاز قياس كامل ومتكامل كما أن له خصائص ووظائف أخرى إضافية يمكن أن توجد في بعض النماذج المختلفة من هذا الجهاز، مثل:
- قياس درجة الحرارة (Temperature) ومعايرة المزدوجات الحرارية (Thermocouples).
- تكبير قراءات قياس فرق الجهد (Electrical voltage) والتيار (Electric current) الصغيرة والمقاومات الكهربائية (Electrical resistance) الكبيرة.
- كما أن بإمكانه فحص واختبار جاهزية الديود (Diode) والترانزيستورات (Trasistor) في الدارات الألكترونية (Electronic circuits).
ومن مميزاته أنه سهل الاستخدام وجودة قراءة تأشيراته.
أنواع جهاز الآفو متر المتعدد القياسات (Multimeter multimeter device))
لهذا الجهاز الكهربائي نوعان من أجهزة الآفو متر المتعدد القياسات (Multimeter multimeter device)) هما الجهاز التناظري (Analog) والجهاز الرقمي (Digital):
النوع الأول الجهاز التناظري (التماثلي Analog)
يختلف الشكل من جهاز الى اخر ولكن كل الأجهزة تحتوي على اجزاء متشابهة ويحتوي على أجازاء متحركة وهو يحتاج إلى ضبط بعد عددة استخدامات لمعايرة وضع الصفر ويتكون من:
تركيب جهاز الآفوميتر متعدد القياسيات التماثلي (Analog)
- أطراف توصيل الجهاز: أو المجسات (Sensors) و تكون بلونين مختلفين غالبا أحمر وأسود.
- مداخل المجسات: حيث توصل أطراف التوصيل أو المجسات المستخدمة في القياس، وهي مدخل موجب (+) ومدخل سالب (-) عليهما إشارات التعريف السالبة والموجبة.
- مفتاح اختيار نوع القياس: يمكننا هذا المفتاح من اختيار نوع التيار أو الجهد المراد قياسه كون يوجد نوعين من التيار الكهربائي ((electric current النوع الأول التيار الكهربائي المستمر (Cntinuous electric currento) ويرمز له بالرمز (Dc) والنوع الثاني التيار الكهربائ المتناوب أو المتردد (Alternating electric current) ويرمز له بالرمز(Ac)، وعند قياس المقاومة الكهربائية يجب أن يكون المفتاح على وضعية التيار المستمر (Dc).
الأول الفولت (voltage) ويشار له بالقيمة العظمى التي يمكن للجهاز أن يقيسها ثم بالحرف (V).
الثاني هو الأمبير (ampere) ويشار إليه بالقيمة العظمى للتيار الذي يمكن قياسه ثم بالحرفين (MA) ميللي أمبير (Milli ampere).
الثالث المقاومة الكهربائية (Electrical resistance) ويرمز له بالرمز (R).
- شاشة القراءة حيث تدرج الشاشة بثلاثة تقسيمات أساسية هي:
الأول وهو القسم العلوي: وهو لقياس قيمة المقاومات الكهربائة وهو مدرج من اليمين إلى اليسار من قيمة الصفر.
الثاني لقياس التيار المستمر (Dc) ويكون عادة أسفل تدريج مقياس المقاومة، وله ثلاثة تقسيمات فرعية هي من (الصفر إلى 10) والثاني من (الصفر إلى 50) والثالث من (الصفر إلى 250).
الثالث لقياس التيار المتناوب (Ac) ويتم القراءة على نفس تدريجات التيار المستمر السابقة.
- الثالث مفتاح معيار المقاومة: وهو يستخدم لمعايرة أو ضبط موقع الصفر على شاشة المقياس ويتم ذلك عندما يكون الجهاز غير مستخدم لقياس أي شيء.
النوع الثاني جهاز الآفو متر المتعدد القياسات الرقمي (Digital)
إن الأجهزة الرقمية أكثر أجهزة القياسات استخداما في مجال الالكترونيات، لما توفره من سهولة الاستخدام ودقة القراءة، فهي تتميز بأنها تعطي قراءة واضحة ومباشرة ودقة في القراءة وهامش خطأ بسيط وصغير وسهولة القراءة لأي شخص غير متخصص وسهلة الحمل ولا يوجد شرط لوضع الجهاز سواء بشكل أفقي أو رأسي ولا نحتاج لضبط الأصفار.
تركيب جهاز الآفو متر المتعدد القياسات الرقمي (Digital)
- مداخل المجسات وهي:
المدخل الأول المدخل الموجب: ومؤشر بالرموز التالية (VwmA)، ويستخدم عند قياس كل من فرق الجهد والتيار وواحدته الميللي أمبير (MA) والمقاومة.
- المدخل الثاني المدخل السالب: ومؤشر بالموز التالية (COM).
- المدخل الثالث مدخل التيار المستمر ويقاس بالأمبير وهومؤشر بالرموز (ADC)، وقد يكون مؤشرا بإشارة أخرى حسب قدرة قياس الملتيميتر الذي لديك.
و إذا عكسنا المجسات أثناء القياس فإن إشارة السالب (-) ستظهر في الشاشة بجانب الأرقام.
- المدخل الرابع مداخل قياس الترانزيستورات (Transistors): ويستخدم لقيايس الكسب (hfe) وهنا تدخل أطراف الترانزستور في الجزء المؤشر (PNP) أو (NPN) حسب نوع الترازيستور.
- مفتاح اختيار عملية القياس: وهو مقسم إلى عدة أقسام هي:
القسم الأول (OFF) ويستخدم لإطفاء الآفو متر حيث أنه يعمل بالبطارية فلا تنسى إطفاء الجهاز عند عدم إستخدامه.
القسم الثاني (DCV) نحرك المفتاح إلى هذا الوضع عند رغبتنا بقياس الجهد الثابت وهو مقسم إلى عدة أقسام بحسب قيمة الجهد المراد قياسه.
القسم الثالث (ACV) نحرك المفتاح إلى هذا الوضع عند رغبتنا بقياس الجهد المتردد أو التيار المتناوب.
القسم الرابع (DCA) نحرك المفتاح إلى هذا الوضع عند رغبتنا بقياس التيار الثابت الصغير أي ميللي (MA) أو ميكرو أمبير (Micro A)، وهو مقسم إلى عدة أقسام بحسب شدة التيار المراد قياسه.
القسم الخامس (A) نحرك المفتاح إلى هذا الوضع عند رغبتنا بقياس لتيار الثابت بالأمبير.
القسم السادس (W) نحرك المفتاح إلى هذا الوضع عند رغبتنا بقياس المقاومة وهو مقسم إلى عدة أقسام بحسب قيمة المقاومة.
القسم السابع (رمز الديود) ويستخدم لاختبار الصمامات الثنائية (الديودات Diodes)
تعليمات استخدام الجهاز للقياس
- حماية جهاز القياس من الاهتزاز.
- قبل استعمال جهاز الأفوميتر اسأل نفسك ماذا تقيس.
- في حالة الأوم فقط البطارية الداخلية لجهاز الأفوميتر تغذي الطرف الأحمر بجهد سالب والطرف الأسود بجهد موجب، لذا يتم وضع طرفي الجهاز الطرف الأحمر مكان الطرف الأسود.
- قم بتوصيل أطراف التوصيل في نقاط توصيل الجهاز.
- قم باختيار أكبر تدريج للقيمة الكهربائية المقاسة أولا واختيار الوضع المناسب لمفتاح الوظائف.
- قم بتقدير القيمة المراد قياسها ثم تحديد القيمة المسموح بها وذلك بضبط مفتاح تحديد المدى.
كيفية استعمال جهاز الآفومتر المتعدد القياسات (Multimeter multimeter device)
لا تختلف طرق استعمال كل من الأفو متر التناظري (Analog) والآفو متر الرقمي (Digital) إلا في وسيلة الحصول على القراءة، فالتناظري تكون قراءته عن طريق مؤشر يتحرك أمام تدريج، والرقمي يعطي قيمة عددية قراءة على شاشة الجهاز.
قياس فرق الجهد (Electrical voltage)
- أولا قياس التيار المستمر (DVC)، يجب أن نغير مفتاح اختيار القياس إلى أحد قيم قياس التيار المستمر (DVC) والذي يناسب الجهد المراد قياسه، يوضع طرف القياس المميز باللون الأحمر في منفذ قياس الأوم و الفولت وطرف المجس المميز باللون الأسود في منفذ (COM)، ويمكننا تحريك مفتاح اختيار القياس للحصول على أفضل قراءة بحسب قيمة الجهد، فعلى سبيل المثال إذا كنا نقيس جهدا بحدود (15 V) فولت نضع مفتاح مدى القياس على أكبر أقرب قيمة لل (15 V).
- ثانيًا قياس التيار المتناوب (AC) يجب أن نغير مفتاح اختيار القياس (المعيار) إلى أحد أماكن قياس التيار المتردد (ACV)، الذي يناسب الجهد المراد قياسه.
ووضع أطراف المجسات لن يتغير ونقوم بضبط مفتاح المدى على أكبر أقرب قيمة للجهد المراد قياسه.
- ثالثًا قياس شدة التيار المستمر (DC) نغير مفتاح اختيار القياس (المعيار) إلى أحد أماكن قياس التيار المستمر (DCV) والذي يناسب شدة التيار المراد قياسه ويوضع طرف القياس المميز باللون الأحمر في منفذ قياس (MA) إذا كانت شدة التيار المراد قياسها أقل من واحد أمبير (1 A)، أما إذا زادت عن ذلك فيوضع في منفذ (IoA) والمجس المميز باللون الأسود في المدخل (COM) المشترك ويمكننا تحريك مفتاح اختيار القياس للحصول على أفضل قراءة بحسب قيمة شدة التيار.
- رابعًا قياس التيار المتناوب (AC)، بعض الاجهزة يمكنها قياس شدة التيار المتردد وتتبع نفس الخطوات مع وضع مفتاح اختيار القياس على (ACA) بدلًا من (DCA).
- خامسًا قياس شدة التيار المار في دارة كهربائية، فإن كل ما علينا فعله هو أن نفتح مسارًا في الدارة لكهربائية ونضع طرفي مجسات الآفة فيها أي يوصل على التسلسل (التوالي).
- قياس المقاومة الكهربائية (Electrical resistance)، يجب أن نغير مفتاح اختيار القياس ( المعيار) إلى أحد أماكن قياس المقاومة التي أمامها الرمز أوميغا (Ώ) يوضع طرف المقياس الأحمر في منفذ قياس الأوم والفولت والطرف الأسود في منفذ (COM) المشترك، وفي حال ظهور الرقم (I) على الشاشة فإن قيمة المقاومة المراد قياسها أكبر من القيمة التي اخترناها باستعمال مفتاح اختيار القياس، لذلك يجب تغيير الوضع إلأى ,ضع آخر أعلى من القيمة التي اخترناها سابقًا.
نصائح عند شراء جهاز الآفومتر المتعدد القياسات (Multimeter multimeter device)
من المهم اعتماد هذه النصائح للحصول على جهاز مكفول وجيد وهذه النصائح هي:
- يفضل أن يكون مقاومة دخل المقياس ذات قيمة كبيرة جدا، حتى تزيد دقة القياس بشكل كبير وتقل نسبة الخطأ، لذا يجب أن تكون مقاومة الدخل في حدود (20 K ohm) أو أكثر.
- إذا كان المقياس محتويا على مهتز صوتي لفحص الكابلات ونقاط التوصيل والأسلاك والملفات ونقاط القصر والمقاومات صوتيا، يكون أفضل حيث أن هذه الميزة تغني عن تتبع العين باستمرار لحركة المؤشر وإنما يكفي سماع الصوت أثناء قيامنا بإصلاح جهاز ما أو أي شيئ من هذا القبيل.
- يجب أن يكون المقياس سواء كان رقميا أو تمثيليا متحملا للصدمات ولظروف التشغيل المختلفة ويجب أن تبحث عن مقياس ذو سعر منخفض في البداية تمتلك مقياس أغلى فيما بعد.
التيار المتناوب والتيار المستمر
مر معنا بأن جهاز الآفو متر المتعدد القياسات (Multimeter multimeter device) يقوم بقياس التيار المتناوب أو التيار المستمر، فما معنى ذلك؟
التيار الكهربائي المتناوب (Alternating electric current)
هو بالتعريف التيار الكهربائي الذي يعكس اتجاهه دوريًا متذبذب بين قيمة عظمى وقيمة صغرى ذهابًا وإيابًا بتردد (50 Hz) هرتز أو (60 Hz) هرتز، والهرتز واحدة التردد، والتردد هو عدد الترددات التي يقوم بها التيار المتناوب في الثانية الواحدة، ويرمز له بالرمز (AC).
والتيار الكهربائي المتناوب (Alternating electric current) هو التيار الكهربائي الذي يمكن توليده فقط حسب قانون فراداي (Faraday Law).
التيار الكهربائي المستمر (Cntinuous electric currento)
هو بالتعريف لبتدفق الثابت للألكترونات (Electrons) من مكان ذو فرق جهد كهربائي عال إلى مكان ذو جهد كهربائي منخفض، ويتم ذلك في المعادن والفلزات كالأسلاك الكهرباءئية وقد يتم ذلك في أشباه الموصلات أو أنصاف النواقل (Semi conductors)، ويرمز له بالرمز (DC).
ويكون التدفق للألكترونات (Electrons) أو الشحنات الكهربائية بنفس الاتجاه وبقيمة ثابتة.
الخاتمة
لقد كان مقالنا مقال تثقيفي تعليمي موسوعي عن جهاز من أهم الأجهزة الكهربائية المستخدمةوأكثرها استعمالً وانتشارًا وأبسطها وأسهلها استخدامًامجال الكهرباء العملية، نعم إنه جهاز الآفو متر المتعدد القياسات (Multimate multimter devic)، أرجو أن أكون قد استطعت تقديم المعلومة المفيدة والصحيحة بآن واحد معًا لتحقيق الفائدة المرجوة من هذا المقال التعليمي المفيد، على المستوى العملي ومن قبل الجميع اختصاصيون في المجال الكهربائي أم هواة أو أناس عاديون قد يلزمهم استعمال هذا الجهاز المهم.
قد يهمك أيضًا:
- تفريغ كهرباء الجسم
- ألبرت أينشتاين.. و النظرية النسبية الخاصة والعامة
- نظرية الأوتار الفائقة والأبعاد الكونية الأحد عشر
