單元7-萬(wàn)用表的組裝與調(diào)試

1、電工技術(shù)基礎(chǔ)與技能,單元 7 萬(wàn)用表的組裝與調(diào)試,單元7 萬(wàn)用表的組裝與調(diào)試,“萬(wàn)用表”是萬(wàn)用電表的簡(jiǎn)稱(chēng)，集多種功能為一體。在前幾單元中，我們初步了解了萬(wàn)用表的種類(lèi)及其特點(diǎn)、功能及其使用。用它實(shí)際測(cè)量過(guò)電流、電壓，電阻器、電容器、電感器等，它是我們檢測(cè)電路的重要工具之一。隨著經(jīng)濟(jì)和生產(chǎn)力的不斷發(fā)展，萬(wàn)用表的品種也越來(lái)越多。萬(wàn)用表已成為我們生活、生產(chǎn)的必備工具了。 這一單元，我們來(lái)親手組裝、調(diào)試一部萬(wàn)用表。通過(guò)這一典型電工產(chǎn)品的制作，學(xué)習(xí)、體驗(yàn)、復(fù)習(xí)相應(yīng)的知識(shí)和技能。在制作完成的同時(shí)還能得到一款實(shí)用的測(cè)量工具。在今后的學(xué)習(xí)、實(shí)踐中，使用自己裝配的萬(wàn)用表，那該是非常自豪的！,單元7 萬(wàn)用表的組裝與

2、調(diào)試,組裝萬(wàn)用表,單元7 萬(wàn)用表的組裝與調(diào)試,本課程學(xué)習(xí)的最后，我們選擇一種適合于中職教學(xué)實(shí)習(xí)使用的指針式MF47型萬(wàn)用表，進(jìn)行萬(wàn)用表組裝與調(diào)試的綜合實(shí)訓(xùn)。,1實(shí)訓(xùn)任務(wù) （1）學(xué)習(xí)識(shí)讀萬(wàn)用表基本電路圖。 （2）認(rèn)識(shí)萬(wàn)用表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。 （3）練習(xí)對(duì)萬(wàn)用表電路元器件進(jìn)行識(shí)別與檢測(cè)。 （4）將一套散件裝配成完好的萬(wàn)用表。 （5）學(xué)習(xí)對(duì)萬(wàn)用表進(jìn)行校驗(yàn)與調(diào)試。,單元7 萬(wàn)用表的組裝與調(diào)試,2實(shí)訓(xùn)器材 （1）MF47型指針式萬(wàn)用表散件一套（見(jiàn)器材清單）。 （2）萬(wàn)用表、單相交流調(diào)壓器、直流穩(wěn)壓電源、標(biāo)準(zhǔn)直流電流表標(biāo)準(zhǔn)直流電壓表、標(biāo)準(zhǔn)交流電壓表、標(biāo)準(zhǔn)電阻器。（取標(biāo)準(zhǔn)表的準(zhǔn) 確度高于被校表兩個(gè)等級(jí)） （3）螺

3、釘旋具（一字形和十字形各一把）、尖嘴鉗、鑷子、小刮刀、剪刀、電烙鐵（30W左右）、焊錫、松香。 3實(shí)訓(xùn)步驟與要求 （1）在老師指導(dǎo)下識(shí)讀萬(wàn)用表原理電路。 （2）對(duì)元件、材料進(jìn)行清點(diǎn)、識(shí)別與檢測(cè)。 （3）萬(wàn)用表裝配 元器件安裝前準(zhǔn)備。 在印制電路板上安裝、焊接元器件。 進(jìn)行整機(jī)組合。 （4）萬(wàn)用表校驗(yàn)與調(diào)試。,學(xué)習(xí)目標(biāo),7.1 萬(wàn)用表的基本電路與內(nèi)部結(jié)構(gòu),能識(shí)讀萬(wàn)用表基本電路圖，了解萬(wàn)用表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。,單元7 萬(wàn)用表的組裝與調(diào)試,7.1.1 萬(wàn)用表的基本電路,單元7 萬(wàn)用表的組裝與調(diào)試,指針式萬(wàn)用表是利用一只靈敏的磁電式直流電流表（微安表）作表頭，并聯(lián)或串聯(lián)某些電阻進(jìn)行分流或分壓，組成不同量程的

4、測(cè)量電路。,1直流電流測(cè)量電路 直流電流測(cè)量電路通常采用閉路式分流電路，經(jīng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)切換接入不同的分流電阻，以實(shí)現(xiàn)不同量程電流的測(cè)量。這種電路的特點(diǎn)是轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)的接觸電阻引起的測(cè)量誤差小。,7.1.1 萬(wàn)用表的基本電路,單元7 萬(wàn)用表的組裝與調(diào)試,2直流電壓測(cè)量電路 直流電壓測(cè)量電路通常采 用共用式附加電阻的分壓電 路，經(jīng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)切換接入不 同組合的分壓電阻，以實(shí)現(xiàn) 不同量程電壓的測(cè)量。這種 電路的特點(diǎn)是高量程的附加 電阻共用了低量程的附加電 阻，可以節(jié)省繞制材料，利于降低成本。但是，一旦低量程的附加電阻損壞，所有量程均不能使用。,7.1.1 萬(wàn)用表的基本電路,單元7 萬(wàn)用表的組裝與調(diào)試,3交流電

5、壓測(cè)量電路 表頭是直流表，測(cè)量交流時(shí)需 加裝整流電路，將交流整流變成 直流后再通過(guò)表頭。通常采用二 極管半波（或全波）整流及共用 式附加電阻的電路。整流后獲得 的是交流信號(hào)的平均值而不是有 效值，為了讀數(shù)方便，交流電壓最好能與直流電壓共用一個(gè)刻度,為此交流與直流電壓測(cè)量電路各用一套附加電阻，適當(dāng)減小交流電壓的附加電阻，增大表頭電流，交直流便可共用同一刻度。,7.1.1 萬(wàn)用表的基本電路,單元7 萬(wàn)用表的組裝與調(diào)試,4電阻測(cè)量電路 在表頭上并聯(lián)和串聯(lián)適當(dāng)?shù)碾娮瑁?同時(shí)串接一節(jié)電池，使電流通過(guò)被 測(cè)電阻，根據(jù)電流的大小，就可測(cè) 出電阻值。改變分流電阻阻值，就 能改變量程。需要注意：歐姆刻 度與電流

6、刻度是相反的，且是不均勻的；當(dāng)表頭總內(nèi)阻增大后，流過(guò)表頭的電流會(huì)減少，在Rx=0時(shí)，不能使指針指到歐姆零刻度，為此在擴(kuò)大量程的同時(shí)還須增大表頭電流，通常采用的方法是高阻擋提高測(cè)試電壓，如R10k擋就接入了電壓較高的疊層電池，提高電池電壓后，高阻擋時(shí)表的內(nèi)阻雖然增大，但仍可保持表頭電流達(dá)到滿偏值。,7.1.1 萬(wàn)用表的基本電路,單元7 萬(wàn)用表的組裝與調(diào)試,MF47型萬(wàn)用表的電原理圖,7.1.2 萬(wàn)用表的內(nèi)部結(jié)構(gòu),單元7 萬(wàn)用表的組裝與調(diào)試,主要由測(cè)量機(jī)構(gòu)（表頭）、測(cè)量線路（線路板）、轉(zhuǎn)換裝置（轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)）三部分組成。,7.1.2 萬(wàn)用表的內(nèi)部結(jié)構(gòu),單元7 萬(wàn)用表的組裝與調(diào)試,1測(cè)量機(jī)構(gòu)（表頭） 萬(wàn)

7、用表的表頭一般都采用靈敏度高，準(zhǔn)確度好的磁電式直流微安表。它是萬(wàn)用表的關(guān)鍵部件，萬(wàn)用表性能好壞，很大程度上取決于表頭的性能。表頭的基本參數(shù)包括表頭內(nèi)阻、靈敏度和直線性，這是表頭的三項(xiàng)重要技術(shù)指標(biāo)。表頭內(nèi)阻是指動(dòng)圈所繞漆包線的直流電阻，嚴(yán)格講還應(yīng)包括上下兩盤(pán)游絲的直流電阻，內(nèi)阻高的萬(wàn)用表性能好，多數(shù)萬(wàn)用表表頭內(nèi)阻在幾k左右。表頭靈敏度是指表頭指針達(dá)到滿刻度偏轉(zhuǎn)時(shí)的電流值，這個(gè)電流數(shù)值越小，說(shuō)明表頭靈敏度越高，這樣的表頭特性就越好，通常表頭靈敏度只有幾A微安到幾百A。表頭直線性是指表針偏轉(zhuǎn)幅度與通過(guò)表頭電流強(qiáng)度幅度相互成線性關(guān)系。,7.1.2 萬(wàn)用表的內(nèi)部結(jié)構(gòu),單元7 萬(wàn)用表的組裝與調(diào)試,2測(cè)量線

8、路（線路板） 測(cè)量線路是萬(wàn)用表的重要部分。正因?yàn)橛辛藴y(cè)量線路才使萬(wàn)用表成了多量程電流表、電壓表、歐姆表的組合體。 萬(wàn)用表測(cè)量電路主要由電阻、電容等部件組成。在測(cè)量交流電量的電路中，使用了整流器件，將交流電變換成為直流電，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)交流電量的測(cè)量。,7.1.2 萬(wàn)用表的內(nèi)部結(jié)構(gòu),單元7 萬(wàn)用表的組裝與調(diào)試,3轉(zhuǎn)換裝置（轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)） 它是用來(lái)選擇測(cè)量項(xiàng)目和量程的。主要由轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)、接線柱、旋鈕、插孔等組成。轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)是由固定觸點(diǎn)和活動(dòng)觸點(diǎn)兩部分組成。通常將活動(dòng)觸點(diǎn)稱(chēng)為“刀”，固定觸點(diǎn)稱(chēng)為“擲”。萬(wàn)用表的轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)是多刀多擲的，而且各刀之間是聯(lián)動(dòng)的。當(dāng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)到某一位置時(shí)，可動(dòng)觸點(diǎn)就和某個(gè)固定觸點(diǎn)閉合，從

9、而接通相應(yīng)的測(cè)量電路。轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)的具體結(jié)構(gòu)因萬(wàn)用表的不同型號(hào)而有差異。,學(xué)習(xí)目標(biāo),7.2 萬(wàn)用表的裝配與調(diào)試,能對(duì)萬(wàn)用表電路元器件進(jìn)行識(shí)別與測(cè)量，能裝配、調(diào)試萬(wàn)用表。,單元7 萬(wàn)用表的組裝與調(diào)試,萬(wàn)用表的裝配與調(diào)試是理論聯(lián)系實(shí)際的過(guò)程，它是在了解其基本工作原理的基礎(chǔ)上進(jìn)行安裝與調(diào)試，并初步學(xué)習(xí)排除萬(wàn)用表常見(jiàn)故障的方法。同時(shí)通過(guò)一些常用電工工具和電工儀器儀表的使用，鍛煉動(dòng)手能力。在此過(guò)程中要求同學(xué)們注意培養(yǎng)自己在工作中耐心細(xì)致、一絲不茍的作風(fēng)，培養(yǎng)團(tuán)結(jié)合作意識(shí)、勤儉節(jié)約意識(shí)和安全生產(chǎn)意識(shí)。,7.2.1 萬(wàn)用表的裝配,單元7 萬(wàn)用表的組裝與調(diào)試,1清點(diǎn)元器件并加以識(shí)別 根據(jù)材料清單，核對(duì)每個(gè)元件的型

10、號(hào)與規(guī)格。 電阻（單位：）29只（含康銅絲分流器R29）,7.2.1 萬(wàn)用表的裝配,單元7 萬(wàn)用表的組裝與調(diào)試,1清點(diǎn)元器件并加以識(shí)別（續(xù)） 可調(diào)電阻1支 RP2 500。 電位器1支 RP1 10k 配套旋鈕1只。 電容器1只 C1 10F /16V。 二極管4只 VD1/VD2/VD3/VD4均為1N4007。 熔斷器夾2只 0.5A熔斷器1只。 細(xì)導(dǎo)線五條 其中長(zhǎng)線3條短線2條。長(zhǎng)線三條為：從線路板1.5V- 到2號(hào)電池負(fù)極片一條；從線路板1.5V+到2號(hào)電池正極片一條；從線路板9V+到9V電池正極片一條。短線2條為：9V負(fù)極片到1.5V正極片一條；線路板上短路線一條J1。,1清點(diǎn)元器件

11、并加以識(shí)別（續(xù)） 晶體管插座1只，配套插片6條。 螺釘M36 2個(gè)（用于后蓋固定）。 電池夾（4個(gè)）（已裝在機(jī)殼內(nèi)）。 V形電刷1個(gè)。 表筆插管4個(gè)。 線路板1塊。 表筆1副。插片晶體管插座 帶表頭機(jī)殼1套。,7.2.1 萬(wàn)用表的裝配,單元7 萬(wàn)用表的組裝與調(diào)試,2元器件的檢測(cè) （1）電解電容極性的判斷 據(jù)引腳長(zhǎng)短來(lái)判斷，長(zhǎng)為正，短為負(fù) 用萬(wàn)用表來(lái)判斷,7.2.1 萬(wàn)用表的裝配,單元7 萬(wàn)用表的組裝與調(diào)試,2元器件的檢測(cè) （2）二極管極性的判斷 黑色一端為正極，另一端為負(fù)極 用萬(wàn)用表來(lái)判斷,7.2.1 萬(wàn)用表的裝配,單元7 萬(wàn)用表的組裝與調(diào)試,7.2.1 萬(wàn)用表的裝配,單元7 萬(wàn)用表的組裝與調(diào)

12、試,2元器件的檢測(cè) （3）電阻阻值的檢測(cè) 用萬(wàn)用表的電阻檔檢測(cè)。根據(jù)電阻的標(biāo)稱(chēng)值選擇合適的量程，使指針指在中央刻度線左右1/3范圍內(nèi)。注意:每次換擋都要進(jìn)行歐姆調(diào)零。,7.2.1 萬(wàn)用表的裝配,單元7 萬(wàn)用表的組裝與調(diào)試,2元器件的檢測(cè) （4）電位器的檢測(cè) 電位器實(shí)質(zhì)是一個(gè)滑線電阻，1、3為固定觸點(diǎn)，2為可動(dòng)觸點(diǎn)，1、3之間的阻值應(yīng)為10k，1與2或者2與3之間阻值都應(yīng)在010k間變化。,7.2.1 萬(wàn)用表的裝配,單元7 萬(wàn)用表的組裝與調(diào)試,3元件安裝前的準(zhǔn)備工作 （1）元件引腳的彎制成形,（2）元器件引腳表面的清潔 去除氧化層、油污或絕緣漆。,7.2.1 萬(wàn)用表的裝配,單元7 萬(wàn)用表的組裝與

13、調(diào)試,4元器件的安裝與焊接 （1）電烙鐵的使用 一般采用筆握法。隨時(shí)去除烙鐵頭上的黑色氧化層；及時(shí)把焊錫絲點(diǎn)到烙鐵頭上；烙鐵頭上不宜掛錫過(guò)多。先將電烙鐵在線路板上加熱，2 s后送焊錫絲，焊錫熔化發(fā)出光澤時(shí)立即移開(kāi)焊錫絲，再移開(kāi)電烙鐵。注意把握加熱時(shí)間和送錫多少。 （2）元器件的插放 電容、電阻、二極管、可調(diào)電阻、熔斷器夾、短路線(J1)以及從線路板通向電池正、負(fù)極的三條線都是從線路板印字的一面插入，從另一面焊接。 插對(duì)位置；二極管、電解電容注意極性；電阻插放要排列整齊，讀數(shù)方向，橫排的從左向右讀，豎排的從下向上讀。（上圖）,7.2.1 萬(wàn)用表的裝配,單元7 萬(wàn)用表的組裝與調(diào)試,4元器件的安裝與

14、焊接 （3）元器件的焊接 元件插好后，要調(diào)整位置，保證每個(gè)元件焊接高度一致。應(yīng)先焊水平放置的元器件，后焊垂直放置的和體積較大的元器件。 焊接順序：連接線二極管電阻1R28 電阻R29（電阻絲）可調(diào)電阻電解電容器C1安裝和焊接電位器4只表筆輸入插管安裝和焊接晶體管插座安裝和焊接熔斷器夾。,7.2.1 萬(wàn)用表的裝配,單元7 萬(wàn)用表的組裝與調(diào)試,5整機(jī)裝配 （1）安裝電刷 （2）安裝線路板 （3）安裝1.5V電池夾 （4）焊接9V電池扣 （5）安裝后蓋,7.2.2 萬(wàn)用表的調(diào)試,單元7 萬(wàn)用表的組裝與調(diào)試,1用比較法校驗(yàn) 就是用標(biāo)準(zhǔn)表或者標(biāo)準(zhǔn)電阻與校驗(yàn)表進(jìn)行對(duì)比校驗(yàn)。 （1）表頭靈敏度的校驗(yàn) 先將粗

15、調(diào)電位器滑動(dòng)端調(diào)至 最下端，細(xì)調(diào)電位器調(diào)至電阻 值最大，再接通直流電源U， 然后分別調(diào)節(jié)粗調(diào)與細(xì)調(diào)電位 器使表頭指針滿刻度偏轉(zhuǎn)，此 時(shí)標(biāo)準(zhǔn)表的讀數(shù) I0 應(yīng)等于表頭 靈敏度 Im，若 I0 Im，說(shuō)明表頭靈敏度偏低。,7.2.2 萬(wàn)用表的調(diào)試,單元7 萬(wàn)用表的組裝與調(diào)試,1用比較法校驗(yàn) （2）基準(zhǔn)點(diǎn)靈敏度的校驗(yàn) 將表頭接入萬(wàn)用表電路，進(jìn) 行基準(zhǔn)點(diǎn)靈敏度的校驗(yàn)。 一般以直流電壓接出點(diǎn)作為 校準(zhǔn)電流表靈敏度的基準(zhǔn)點(diǎn)， 校驗(yàn)電路如圖。調(diào)節(jié)粗調(diào)和細(xì) 調(diào)電位器，使標(biāo)準(zhǔn)表讀數(shù)為校 驗(yàn)表的滿刻度值（以50A擋為基準(zhǔn)點(diǎn)）。微調(diào)與校驗(yàn)表表頭串聯(lián)的滑線變阻器，使Ix（校驗(yàn)表讀數(shù)）= I0（標(biāo)準(zhǔn)表讀數(shù)）。,1用比較

16、法校驗(yàn) （3）直流電流擋的校驗(yàn) 通常從最大量程擋開(kāi)始，依 次逐擋調(diào)試，校驗(yàn)電路同前圖。 調(diào)節(jié)粗調(diào)和細(xì)調(diào)電位器，使指 針自零位增至滿刻度；再由滿 刻度降至零位。按標(biāo)度尺的主要分度選取讀數(shù)，每次調(diào)節(jié)要記錄校驗(yàn)表與標(biāo)準(zhǔn)表的數(shù)值，并求出絕對(duì)誤差（= IxI0），再計(jì)算校驗(yàn)表的準(zhǔn)確度等級(jí)， m為最大絕對(duì)誤差, Im為校驗(yàn)表量程, K為校驗(yàn)表的準(zhǔn)確度等級(jí)。,7.2.2 萬(wàn)用表的調(diào)試,單元7 萬(wàn)用表的組裝與調(diào)試,1用比較法校驗(yàn) （4）直流電壓擋的校驗(yàn) 通常從最小量程擋開(kāi)始，依 次逐擋調(diào)試，校驗(yàn)電路如圖。 校驗(yàn)方法與直流電流擋的校驗(yàn) 方法相同，準(zhǔn)確度等級(jí)計(jì)算公 式只需將電流 I 改為電壓 U 即 可。,7.2

17、.2 萬(wàn)用表的調(diào)試,單元7 萬(wàn)用表的組裝與調(diào)試,1用比較法校驗(yàn) （5）交流電壓擋的校驗(yàn) 校驗(yàn)方法與步驟同直流電壓擋的 校驗(yàn)類(lèi)似，校驗(yàn)電路如圖。,7.2.2 萬(wàn)用表的調(diào)試,單元7 萬(wàn)用表的組裝與調(diào)試,（6）電阻擋的校驗(yàn) 先調(diào)節(jié)電氣調(diào)零電位器，看各電阻擋是 否都能調(diào)到零位。然后用接近中心電阻值 的標(biāo)準(zhǔn)電阻來(lái)校驗(yàn)各擋，若某擋不準(zhǔn)，則 可調(diào)換該擋的分流電阻。校驗(yàn)電路如圖。,2用數(shù)字萬(wàn)用表簡(jiǎn)易校準(zhǔn) 在沒(méi)有校驗(yàn)設(shè)備的情況下，可用數(shù)字萬(wàn)用表簡(jiǎn)易校準(zhǔn)。 （注意：校驗(yàn)前，要先調(diào)節(jié)機(jī)械調(diào)零螺釘，將指針調(diào)在零位。） 校驗(yàn)方法如下：將焊接完畢的萬(wàn)用表表頭的負(fù)極線焊開(kāi)，數(shù)字萬(wàn)用表?yè)苤?0k檔，紅表筆接A點(diǎn)，黑表筆接表頭負(fù)極線，調(diào)可調(diào)電阻RP2使數(shù)字萬(wàn)用表顯示值為2.5k，調(diào)好后焊好表頭負(fù)極線。 至此，MF47型萬(wàn)用表的組裝與調(diào)試完畢。,7.2.2 萬(wàn)用表的調(diào)試,單元7 萬(wàn)用表的組裝與調(diào)試,單元小結(jié),1. 萬(wàn)用表的基本結(jié)構(gòu) 測(cè)量機(jī)構(gòu)（表頭）； 測(cè)量線路（線路板）； 轉(zhuǎn)換裝置（轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)）。 2. 萬(wàn)用