GDM-78341, GDM-78342: новая серия универсальных цифровых вольтметров с функцией одновременного измерения 2-х параметров – ставка на новации, функциональность и запросы потребителя

В статье рассмотрены основные технические характеристики, функциональные возможности и особенности новых универсальных цифровых вольтметров GDM-78341 и GDM-78342 от компании GW Instek (Тайвань). Шиганов А.А. АО «ПриСТ» Подробные технические характеристики прибора...

Компания GW INSTEK приступила к выпуску цифровых мультиметров нового поколения серии GDM-7834x с  функцией одновременного измерения  двух независимых параметров (универсальных вольтметров). Новинки разработаны для замены популярных и широко применяемых лабораторных мультиметров GDM-8245/-8246, которые в силу удачного сочетания ценовых и технических параметров стали настоящими «рабочими лошадками» на ниве измерений и отладки электротехнических устройств. Отличие спецификаций и сравнение функциональности моделей  двух линеек вольтметров указаны в таблице №1.

Вольтметры GDM-78342/-78341 имеют оптимальные технические характеристики и развитую функциональность: базовая погрешность в режиме измерения постоянного напряжения составляет ±0,02%, использован флюорисцентный дисплей с двойной шкалой (макс. индикация 51.000), предусмотрен интерфейс USB для предоставления пользователю возможности соединения с компьютером, вывод данных и программирование. Новинки представлены двумя моделями GDM-78341 и GDM-78342.

Вольтметры GDM-7834x обеспечивают не только измерения всех основных параметров, подобно типовым мультиметрам, но также поддерживают режимы измерения емкости, а старшая модель – измерение температуры. В моделях серии предусмотрен широкий перечень вспомогательных измерительных приложений и функций для  промышленного производства, организации автоматизированного тестирования и испытаний, для целей научных экспериментов и сферы образования.

Ключевые особенности и преимущества:

• Базовая погрешность ±0,02% (при измерении пост. напряжения/DCV)
• Измерение ср.кв. значения (с.к.з.) сигналов произвольной формы (True RMS), а также  переменного напряжения и тока со смещением (AC+DC)
• 12 измеряемых параметров
• Функция измерения температуры (только для 78342)
• Яркий  флюорисцентный дисплей (VFD, макс. индикация до «51.000»)
• Одновременное измерение и раздельное отображение двух параметров по выбору пользователя (дисплей имеет 2 цифровых индикатора)
• Возможность выбора скорости измерений (макс. 40 изм./с для режима DCV)
• Выбор пределов измерений: автовыбор или ручной
• Сохранение данных на внешний USB flash-диск (только для 78342)
• Режимы Удержание / Сравнение (Hold / Compare), 8 математических функций (Max./Min., REL/REL%, MX+B, 1/X, Ref%, dB, dBm)
• Интерфейс  USB 2.0 (для 78342 - опция GPIB)

Функция регистрации данных при помощи USB флэш-диска

Основные  различие  между GDM-78342 и подобными приборами в той же категории, заключается в том, что он обеспечивает продвинутую функцию записи и хранения данных на съемный USB-flash накопитель. Эта уникальная аппаратная возможность позволяет оператору быстро и  удобно сохранять данные на внешний  USB диск при помощи простых манипуляций. Обычным вольтметрам для выгрузки отсчетов необходимо сначала сохранить их в свою внутреннюю память и потом передать файл данных или выполнить предварительно операции по подключению мультиметра к компьютеру для считывания результатов измерений.

Подготовка к регистрации данных

Уникальность GDM-78342 заключается в том, что этому вольтметру в отличие от мультиметров подобного класса других производителей для записи результатов измерений достаточно только подсоединить flash-накопитель. В функции записи данных (storage) вольтметр поддерживает подключение USB-флэш с максимальным объемом памяти до 32 ГБ.

Функция сохранения данных «напрямую» на USB флэш-диск реализуется в двух режимах: базовый и расширенный, которые выбираются пользователем в меню на передней панели. При включении режима «Базовый»/ basic mode, данные будут сохранены в автоматически созданной новой папке (время установленного файла будет определяться системой по умолчанию) и начало регистрации данных будет задано с использованием  соответствующего  маркера времени (00ч: 00мин: 00сек). Для режима «Расширенный»/ advanced mode, пользователи могут назначить путь к файлу для сохранения данных или создать новую папку. Время начала регистрации данных определяется настройками вводимыми  пользователем (например, 23 ч: 45 мин: 32 сек). Количество данных в файлах регистрации, которые  могут быть сохранены в секунду (скорость выборки) - определяется текущей скоростью измерений в выбранном режиме измерений.

Функция записи данных на USB-диск позволяет в каждом флэш-накопителе при его подключении к вольтметру организовать до 100 папок (GW000 ~ GW099). При этом каждая папка имеет объем записи данных до 5М точек, весть объем которой поделен на 100 подпапок таким образом, что в каждой папке со своим именем можно сохранить файлы размером до 50.000 выборок. Для примера рассмотрим папку GW000, которая в соответствии с внутренним алгоритмом маркировки будет содержать внутренне файлы с именами GW000_00 ~ GW00_99. Сохраняемые данные имеют CSV-формат, который может быть открыт и проанализирован различными внешними программами, например, Microsoft Excel.

Такая функциональная новация является важным конкурентным преимуществом, экономит рабочее время и ресурс эксплуатации прибора, сокращает общие трудозатраты, и главное – сокращает в целом период разработки программ и отладки продуктов.

Настройки скорости измерений

Новинки имеют гибкую систему изменения быстродействия вольтметра при выполнении измерений. В моделях серии GDM-7834x предусмотрено три фиксированные скорости измерения и индикации результата, доступные для выбора: быстро/ средне/ медленно. Так, для режима измерения «DCV/ Постоянное напряжение» максимальное быстродействие может достигать значения 40 изм./с (режим «Fast/Быстро»). Такая гибкая возможность предпочтительных установок  скорости в каждом из видов измерений позволяет увеличить эффективность применения вольтметра и информативность данных.
Следует подчеркнуть, что при выборе различных скоростей измерений, например,  при её увеличении  формат  индикации отображаемых результатов не будет уменьшаться (число отображаемых разрядов не изменится).

Функция, режим	Скорость измерений (изм/с)
	Медленно	Средне	Быстро
DCV / DCI / R	5	10	40
ACV / ACI	5	10	40
Целостность цепи / тест диодов	10	20	40
Частота / Период	1	10	76
Ёмкость (С)	2	2	2

Комбинация режимов измерений и функциональность

Вольтметры серии GDM-7834x обеспечивает измерение 12 основных параметров: постоянное и переменное напряжение (DCV/ACV), силу постоянного и переменного тока (DCI/ACI), сопротивление постоянному току в 2-х проводном режиме (2W), частота/ период (Hz/P), испытание p-n переходов, прозвон цепей, измерение ёмкости и температуры (термопары K, J, T – только 78342).

Новинки обеспечивают измерение среднеквадратического значения (с.к.з.) переменного напряжения и тока произвольной формы (True RMS), а также измерение переменного напряжения и тока со смещением (TRMS AC+DC).

Дополнительные функции обработки результатов: регистрация макс./ мин. значений, удержание показаний, измерение относительного уровня по мощности (dBm и dB), математическая обработка сигнала (MX+B, 1/X), сравнение с опорным значением и относительные измерения (Ref%), допусковый контроль (compare), двойные измерения (на втором дисплее). Эти возможности предназначены для усиления основных измерительных ресурсов и удовлетворения ежедневных эксплуатационных требований пользователей.

Ниже представлена информация о конфигурировании основных измерительных режимов вольтметров и их дополнительных функций.

	DCV / ACV	DCI / ACI	Ω 2 пр.	Hz / P	°C*	Прозвонка / p-n	C
dB	•	–	–	–	–	–	–
dBm	•	–	–	–	–	–	–
макс/мин	•	•	•	•	•	–	•
относит. (Δ-изм)	•	•	•	•	•	–	•
удерж.	•	•	•	•	•	–	-
сравн.	•	•	•	•	•	–	•
матем.	•	•	•	•	•	–	-
Двойной  дисплей	•	•	•	•	–	–	–

* примеч.: Измерение температуры опционально обеспечивает только модель GDM-78342 (требуется подключение термопары К-типа).

Функция одновременных измерений/ двойной дисплей

Новая линейка GDM-7834x оснащена высококачественным VDF-экраном,  который конструктивно подобен дисплеям прецизионных вольтметров  GW INSTEK с разрядностью индикации 6 1/2 (78261) и 5 1/2 (78255А/ 78251А). Он имеет возможность работы в режиме двойной индикации для поддержки одновременного измерения и отображения 2-ух различных параметров в доступных комбинациях сочетаемости. Например, сразу измерять постоянное напряжение и постоянный ток (DVC + DCI) или анализировать постоянное напряжение с переменной составляющей (DC + AC) – при этом в моменты мониторинга схемы тестирования будет отображаться переменная компонента в соединительных проводах (наводки).

Результаты измерения обоих параметров отобразятся  одновременно на разных шкалах дисплея, что не только сэкономит рабочее время, но и освободит пользователей от ненужных манипуляций для отображения выбранного параметра при считывании результатов измерений.

Интерфейсы и программное обеспечение

Возможности вольтметров по хранению и передаче данных серии характеризуются наличием двух методов работы при измерении (на выбор):

• В модели GDM-78342 за счет аппаратной поддержки USB-flash реализована функция записи/хранения данных. При этом прибор в этой функции может работать автономно - без соединения с компьютером !
• Штатный USB-интерфейс (виртуальный COM-порт) и опциональный интерфейс GPIB предоставляют пользователям ресурсы по интеграции вольтметра в автоматические измерительные системы, обеспечивают удобство сохранения, вывода и обработки данных.

Программное  обеспечение и драйвера находятся в свободном доступе и могут быть скачаны с сайта компании GW Instek. Дистанционное управление (ДУ) и программирование приборов осуществляется с помощью стандартного интерфейса USBCDC (Communications Device class). Старшая модель имеет вариант исполнения с дополнительным интерфейсом GPIB (опционально). Программно-аппаратная реализация вольтметров обеспечивает поддержку языка программирования SCPI.

После подключения GDM-7834x по интерфейсу USB и инсталляции ПО на компьютер пользователя будет установлена надстройка ADD-ins для Microsoft Excel, которая задает набор стандартных диалоговых окон открывающихся в Excel. Это позволяет организовать диалог оператора с вольтметром, при этом в эту оболочку из прибора будут поступать данные регистрации, которые при необходимости могут быть оперативно собраны в виде таблиц или с помощью стандартных функций Excel отображены в виде графика.

Преемственность ПО

Пользователи ранее выпущенных вольтметров GDM-8246 которые имеют для него   готовое программное обеспечение смогут использовать его и для работы с вольтметрами серии GDM-7834x. С этой целью в меню прибора предусмотрено ветка управления «SYSTEM\LANG\COMP», где необходимо выбрать статус «COMP», означающий приоритет совместимости команд (compatibility). Такая функция позволит обновить парк приборов не тратя людские ресурсы и денежные средства на переписывание программного обеспечения.

Локализация для российского потребителя

Вольтметры GDM-78342/-78341 полностью локализованы для применения в России: органы управления и индикации, передняя и задняя панели вольтметров имеют русифицированную маркировку и обозначения. Подробное руководство по эксплуатации на русском языке входит в состав комплекта поставки прибора. Планируются испытания для целей утверждения типа и внесения вольтметров в Государственный реестр СИ РФ.

Целевые рынки и измерительные приложения

Производство РЭА и инженерно-технические  разработки:

• Высокое разрешение, максимальная индикация 51.000, базовая погрешность ±0,02% (при измерении пост. напряжения/DCV) и другие характеристики не только соответствуют критериям точности и прецизионности для промышленного контроля, но также удовлетворяет требованиям системы качества производственных процессов.
• Различные режимы измерений и вспомогательные функции удовлетворяют высоким требованиям к измерительным приложениям для производства различных электронных и электротехнических изделий.
• Возможность выбора скорости измерения или функции компарирования для производственных процессов значительно увеличивают производительность тестирования. 
• Функция записи данных на USB носитель (GDM-78342) обеспечит «прямое» сохранение результатов измерений без соединения с ПК для удобства анализа в реальном времени, а также авторегистрацию отсчетов с целью оптимизации анализа производственных процессов.  
• Интерфейс USB (device) и опциональная шина GPIB (для GDM-8342) соответствуют всем требованиям для автоматизации производственных процессов, предоставляют пользователю ресурсы сбора и вывода данных, управления процедурами  верификации и результатами тестирования.

Образование и наука:

• Разрядность индикации до «51.000» и базовая погрешность ±0,02% соответствуют критериям по требуемой точности измерений и разрешению для образовательных экспериментов и учебных лабораторий.
• Широкий перечень режимов измерений (12 параметров), вспомогательные функции математической обработки и анализа полностью соответствуют требованиям к вольтметрам в сфере образования и науки.
• Интерфейс USB (device) и опциональная шина GPIB (для GDM-8342) обеспечивают  возможность организации длительного мониторинга и сбора экспериментальных данных на внешний ПК, управление результатами верификации, автоматизируют тестирование и анализ научных опытов.

Техобслуживание, сервис и ремонт:

• Сочетание высокого разрешения, максимальной индикации до «51.000» и базовой погрешности ±0,02% востребовано в области сервисного обслуживаниях, в сферах технической диагностики и ремонта.
• Яркий  флюорисцентный дисплей (VFD) с функцией одновременного отображения двух измеряемых параметров и максимальной разрядностью индикации «51.000» для  удобной и производительной  работы.
• Широкий перечень измеряемых параметров (12), вспомогательные ресурсы компарирования и допускового контроля, режим измерения ёмкости и температуры -  для поиска неисправностей и диагностики.

Верификация параметров и проверка качества:

• Высокое разрешение, максимальная индикация 51.000, базовая погрешность ±0,02% (при измерении пост. напряжения/DCV) и другие характеристики соответствуют задачам технической аттестации и оценки качества сборки.
• Развитая функциональность, различные режимы измерений и вспомогательные функции удовлетворяют высоким требованиям к измерительным приложениям входного/выходного контроля, новинки ориентированы на применение в области контроля качества и проверки параметров
• Функция автономного сохранения данных в реальном времени (запись данных на USB носитель в GDM-78342) обеспечит удобство выполнения процедур метрологической аттестации.
• Интерфейс USB и опциональная шина GPIB (для GDM-8342) позволят организовать    длительный мониторинг измерений с использованием ПК, сбор данных и управление результатами тестирования. 

Сервисная  и информационная поддержка.

• Компания GW Instek обеспечивает (непосредственно и через дилера) техническую поддержку с помощью веб-сайта. Необходимые информационные материалы (софт и драйвера и др.) для GDM-7834х  размещены для скачивания в разделе партнерской поддержки сайта GW Instek.   http://www.gwinstek.com class=l>http://www.gwinstek.com
• Сервисная служба ЗАО ПРИСТ (эксклюзивный представитель GW Instek в РФ и странах СНГ), имеет необходимые ресурсы и документацию (сервис мануалы, методики программной калибровки, запчасти) для обеспечения гарантийного и постгарантийного ремонта.
• Для повышения оперативности при устранении неисправностей сервис-центром широко применяется ремонт методом замены функциональных плат и блоков вольтметра (т.н. модульный ремонт).

Гарантия

Вольтметры серии GDM-7834x имеют гарантийный срок – 3 года.

Комплект поставки

• Цифровой мультиметр GDM-7834х  х1шт  (в зав. от заказа)
• Измерительный провод GTL-207 x 1 к-т
• Сетевой шнур питания  x1шт,
• Термопара К-типа с адаптером GTL-205 x 1шт (только для 78342)
• Руководство по эксплуатации на русском языке (РЭ) x 1шт

Опции

• Opt.01 – интерфейс GPIB только для GDS-78342 (заводская установка !)
• GTL-246 USB кабель (А-В типа),
• GTL-248 GPIB кабель, длина 2м
• GTL-251 GPIB-USB-HS кабель (high speed)

/produces/catalogue/photos_big/gds-72204~front.jpg rel=lightbox title=GDS-72204 - вид спереди>GDM-78341		GDM-78342
(щелчок по изображению - увеличение)

Примечание: опция интерфейса GPIB доступна лишь для старшей модели GDM-78342 и устанавливается только на заводе.

Информация по заменам

Новая линейка заменяет нижеследующие модели:

Заменяемые модели	Новая  модель
GDM-8246 G+R	GDM-78342 with GPIB
GDM-8246	GDM-78342
GDM-8245	GDM-78341

Примеч.: После запуска в производство серии  GDM-7834x, предыдущая линейка мультиметров подобного класса  GDM-8245, GDM-8246 планируется к поэтапному прекращению выпуска (варианты замен указаны выше в таблице).

Таблица №1. Отличие спецификаций и сравнение функциональности вольтметров
Модель	GDM-78342	GDM-8246	GDM-78341	GDM-8245
Макс. разрядн. шкалы	51,000	50,000	51,000	50,000
Дисплей	Двойной (VFD)	Двойной СДИ	Двойной (VFD)	Двойной СДИ
Одновременное измерение	Изм. 2-х параметров	V/HZ,A/HZ,dBm	Изм. 2-х параметров	V/HZ,A/HZ,dBm
Скорость измерений	5, 10, 40  изм./с	5 изм./с	5, 10, 40  изм./с	5 изм./с
постоянное напряжение DCV
Пределы измерений	500 мВ - 1000 В	500 мВ - 1000 В	500 мВ - 1000 В	500 мВ - 1000 В
Макс разрешение	10 мкВ	10 мкВ	10 мкВ	10 мкВ
Баз. погреш. изм.	± (0,02 % + 4 ед.сч.)	± (0,02 % + 4 ед.сч.)	± (0,02 % + 4 ед.сч.)	± (0,03 % + 4 ед.сч.)
переменное напряжение ACV (AC, AC+DC) / True RMS
Пределы измерений	500 мВ -  750 В	500 мВ -  1000 В	500 мВ -  750 В	500 мВ -  1000 В
Макс. разрешение	10 мкВ	10 мкВ	10 мкВ	10 мкВ
Баз. погреш. изм. (раб. диап. частот)	± 0,35 % (50 Гц…10 кГц)	± 0,3 %  (50 Гц…2 кГц)	± 0,35 % (50 Гц…10 кГц)	± 0,5 %  (50 Гц…2 кГц)
Частотный диапазон	до100 кГц	до100 кГц	до100 кГц	до100 кГц
постоянный ток DCI
Пределы измерений	500 мкА – 12 А	500 мкА – 20 А*	500 мкА – 12 А	500 мкА – 20 А*
Макс. разрешение	10 нА	10 нА	10 нА	10 нА
Баз. погреш. изм.	± (0,05 % + 4 ед.сч.)	± (0,05 % + 3 ед.сч.)	± (0,05 % + 4 ед.сч.)	± (0,2 % +2 ед.сч.)
переменный ток ACI  (AC, AC+DC) / True RMS
Пределы измерений	500 мкА – 12 А	500 мкА – 20 А*	500 мкА – 12 А	500 мкА – 20 А*
Макс. разрешение	10 нА	10 нА	10 нА	10 нА
Баз. погреш. изм.	± (0,5 % + 30 ед.сч.)	± (0,5 % + 15 ед.сч.)	± (0,5 % + 30 ед.сч.)	± (0,5 % +15 ед.сч.)
Диапазон частот	до 20 кГц	до 20 кГц	до 20 кГц	до 20 кГц
емкость
Пределы измерений	5 нФ – 50 мкФ	5 нФ – 50 мкФ	5 нФ – 50 мкФ	5 нФ – 50 мкФ
Макс. разрешение	0,001 нФ	0,001 нФ	0,001 нФ	0,001 нФ
Погреш. измерения	± (2% + 4 ед.сч.)	± (2% + 4 ед.сч.)	± (2% + 4 ед.сч.)	± (2% + 4 ед.сч.)
сопротивление   (2 пр.)
Пределы измерений	50 Ом – 50 МОм	50 Ом – 50 МОм	50 Ом – 50 МОм	50 Ом – 50 МОм
Макс. разрешение	100 мОм	100 мОм	100 мОм	100 мОм
Баз. погреш. изм.	± (0,1 % + 3 ед.сч.)	± (0,1 % + 2 ед.сч.)	± (0,1 % + 3 ед.сч.)	± (0,1 % + 2 ед.сч.)
целостность  цепи
Прозвонка	Да	Да	Да	Да
Порог срабатывания	пл. рег.  0,1…5 кОм	н/д	пл. рег.  0,1…5 кОм	н/д
испытание p-n  (тест диодов)
Тестовое напряжение	Да  £ 5 В	Да	Да  £ 5 В	Да
частота (Hz),    период  (p)
Диапазон  частот	10 Гц…1 МГц	10 Гц…200 кГц	10 Гц…1 МГц	10 Гц…200 кГц
Разрешение	0,01 Гц	0,01 Гц	0,01 Гц	0,01 Гц
Погреш. измерения	± (0,01 % + 3 ед.сч.)	± (0,05 % + 1 ед.сч.)	± (0,01 % + 3 ед.сч.)	± (0,05 % + 1 ед.сч.)
Чувствительность	35  мВ / 35 мкА	от 120 мВ/ от 90 мкА	35  мВ / 35 мкА	от 120 мВ/ от 90 мкА
Диап. изм. периодов	2 мкс…0,1 с	Нет	2 мкс…0,1 с	Нет
температура
Предел измерений	-200…+300°С	Нет	Нет	Нет
Разрешение	0,1°С	Нет	Нет	Нет
Погреш. измерения	± 2 °С	Нет	Нет	Нет
Термопары (типы)	поддержка J,K,T **	Нет	Нет	Нет

Примеч.:
*  - измерение тока I=20 А – в течение интервала времени не более 15 с (макс.)
** - термопара К-типа  входит в комплект поставки вольтметра.

Автор:  Шиганов А.А.
Дата публикации:  18.09.2013