Messeinrichtungen

Elektrotechnische Arbeiten erfordern den Einsatz präziser Messgeräte. Im Fall der Elektrizität ist die Situation jedoch insofern besonders, dass der Mangel an richtigen Messgeräten und anderen, verwandten Geräten die entsprechende Planung von Schaltkreisen unmöglich macht.

Im TME-Katalog findet man, unter „Messeinrichtungen” die komplette, notwendige Ausrüstung, die bei der Arbeit von Elektronikern und Elektrikern erforderlich ist. Es handelt sich dabei um Geräte, die in Laboren, Servicestellen, Werkstätten und sogar Fertigungsstraßen eingesetzt werden. Darüber hinaus sorgen wir dafür, dass unser Angebot nicht nur den Bedürfnissen (und dem Budget) von Profis entspricht, sondern auch von Bastlern, Schülern, Studenten, Privatkunden. Sehen wir uns dieses Sortiment aus beiden Sichtpunkten näher an: sowohl aus Sicht des Laien, als auch des spezialisierten Ingenieurs.

Multimeter

Multimeter sind das am meisten grundlegende und gleichzeitig ein sehr vielseitiges Messinstrument. Großteils sind das relativ kleine Geräte, die die Untersuchung verschiedener physikalischer Größen ermöglichen. Ihre Präzision und Funktionalität steigen zusammen mit dem Preis, aber auch die günstigeren Modelle bieten Messungen, die für die Durchführung der grundlegenden Elektrik- und Elektronikarbeiten ausreichend sind (wie Volt-, Ampere-, Ohmmeter). Zum Umfang dieser „grundlegenden” Tätigkeiten gehören die Diagnose der Strominstallation zu Hause, Überprüfung der Funktion von Komponenten in Haushalts- oder Unterhaltungselektronikgeräten, Maschinen, Fahrzeugen usw. Jedes Multimeter ermöglicht die Durchführung einer Kontinuitätsprüfung des Schaltkreises, also die grundlegendste Untersuchung im Bereich der Elektrik. An dieser Stelle ist zu betonen: diese Untersuchung ist ohne Verwendung eines Multimeters nur sehr schwer auf sichere Weise möglich.

Multimeter höherer Klassen, also auch teurere, bieten fortgeschrittenere Funktionen: True RMS, die genaue Messungen von Spannungen und Stromstärken für komplexere, nicht-sinusförmige Signalformen ermöglichen, Messungen mit höherer Auflösung und Genauigkeit , Arbeit mit präzisen Elektronikkomponenten (z. B. Überprüfung der Kapazität des Kondensators, oder der Frequenz des Uhrensignals) und umgekehrt: Diagnose von Schaltkreisen mit höherer Spannung, wie dreiphasige Installationen bis 1000 V. Optional kann das universelle Messgerät mit einem Thermoelement für die Temperaturmessung ausgestattet sein. Geräte, die mit dem Gedanken an Inspektionen von Maschinenparks oder Stromversorgungssystemen (auch Photovoltaikanlagen) entworfen werden, erlauben die Speicherung von tausenden von Messungen und deren anschließenden Export in Form einer Datei zum Computer. Es werden auch immer häufiger drahtlose Multimeter angetroffen (dank Bluetooth-Verbindung können sie per Telefon oder Tablet bedient werden).

Im TME-Katalog sind vor allem Digital-Multimeter erhältlich, es fehlt aber auch nicht an analogen Modellen. Dabei handelt es sich um Geräte, die weiterhin von manchen Experten bevorzugt werden (meistens im Hinblick auf ihren Widerstand und die einfache Bedienung). Dieses Angebot wird ergänzt durch stationäre Labor-Multimeter – die sich u. a. durch eine höhere Genauigkeit und Auflösung der Messungen auszeichnen.

Zubehör für Multimeter

Es ist anzumerken, dass das Zubehör von Messgeräten im TME-Katalog seine eigene Kategorie hat. Nichtsdestotrotz wurde in der Untergruppe der Multimeter Zubehör zusammengefasst, das für konkrete Modelle oder Marken von Geräten ausgelegt ist. Dies ermöglicht das schnellere Auffinden der gesuchten, kompatiblem Produkte, wie Adapter, Aufsätze, Hochspannungssonden, sowie Taschen und Etuis (eines der wichtigsten Accessoires, wenn das Messgerät für Arbeiten im Gelände eingesetzt werden soll).

Messgeräte und Zangenaufsätze

Zangenstrommesser sind eine hervorragende Ergänzung der von Multimetern gebotenen Möglichkeiten. Sie erlauben die Messung der Stromstärke ohne das Messgerät in den Stromkreis schalten zu müssen. Das Funktionsprinzip dieser Geräte ist relativ einfach. Die in den Zangen angebrachten Leitungen bilden nach dem Schließen der Backen eine Induktionsspule. Wenn sie die Leitung umgeben, erregt der darin fließende AC-Strom das Magnetfeld und verursacht infolgedessen die Entstehung von Wechselspannung an den Ableitungen der Messgerätespule. Da diese proportional zum Magnetfeld um die Leitung ist, kann das Messgerät genau angeben, welche Stromstärke im untersuchten Stromkreis fließt. Neben den bereits genannten Vorteilen hat diese Art der Messung noch eine, sehr wichtige Eigenschaft – sie ist sicher. Selbst bei der Handhabung hoher Spannungen im Stromnetz und Stromstärken im kA-Bereich.

Zangenstrommesser haben oft die Funktionen eines Multimeters, d. h. sie haben Sondenanschlüsse und erlauben die Messung von Spannungen, Widerständen, DC-Strömen etc. Gleichzeitig werden viele Multimeter-Modelle mit einer Messfunktion mittels Zangenaufsatz ausgestattet, die im Lieferumfang des Geräts enthalten oder zum Kauf in genau dieser Katalogrubrik verfügbar ist.

Tester und Messgeräte für Elektroinstallationen

Zu dieser Kategorie gehören zahlreiche Geräte, die von Fachleuten zur Gewährleistung der Funktionstüchtigkeit von Versorungsleitungen verwendet werden. Es handelt sich dabei u. a. in Geräten, die streng im Bereich der Messungen der Elektroinstallation im Inneren von Gebäuden spezialisiert sind, wie Messgeräte des Isolationswiderstands oder des Erdungswiderstands, die praktisch unverzichtbar bei der Ausführung von Stromanschlüssen von Haushalten und Industriebetrieben sind, sowie bei der Ausführung solcher Arbeiten, wie Geländeerschließung, Verlegung von Fußbodenheizung, Ausführung erneuerbarer Energiesysteme. Profis finden hier auch multifunktionale Ausrüstung, die die Ausführung von Standard-Inspektionsprüfungen ermöglicht, selbst wenn diese in großen Objekten durchgeführt werden (die fortgeschrittene Software von Messgeräten erlaubt die Aufzeichnung der gesammelten Messungen und erleichtert die Vorbereitung der Dokumentation). Zu den Geräten mit breiterer Funktionalität gehören universelle Spannungs- und Kontinuitätstester sowie automatisierte Strom-Qualitätsanalysatoren – Geräte, die die grundlegende Ausstattung von Technikern der Betriebsinstandhaltung und Servicetechnikern darstellen, die sich mit der Wartung von Industrieautomatik befassen. Es fehlt hier auch nicht an Geräten, die zu Renovierungs- und Bauzwecken dienen, z. B. Leitungssucher.

Messgeräte für Umgebungsbedingungen

Im Unterschied zu anderen Gruppen aus der Branche der Messgeräte, findet man an dieser Stelle im TME-Katalog Geräte mit einer breiten Spezialisierung, die nicht nur im Bereich der Elektronikarbeiten eingesetzt werden. Ein Beispiel für ein solches Gerät sind etwa Luxmeter, also Lichtmesser, die zur Prüfung der Beleuchtung in Betriebsstätten (und ihrer Übereinstimmung mit Arbeitsschutzvorschriften) eingesetzt werden, aber auch in der Fotografie, im Gartenbau, bei der Montage von Photovoltaikmodulen und in vielen anderen Situationen. Ähnlich verhält es sich mit Vibrationsmessgeräten, Tachometern oder Entfernungsmesser, deren Anwendungen weit über die Rahmen der Elektronik und Industrieautomatik hinausgehen. In diesem Sortiment findet man auch Geräte, die für die Untersuchung der sog. Luftqualität verwendet werden. Dazu gehören Messgeräte für Temperatur, Feuchtigkeit, Druck, Gaskonzentration, Windstärke usw. Sie erlauben die Bewertung, ob das jeweilige Umfeld die für die jeweiligen Ziele optimalen Bedingungen erfüllt (z. B. Wohlbefinden von Menschen, Lagerung von Lebensmitteln, Betrieb von Serverraumelementen, Pflanzenwachstum).

Pyrometer und Wärmebildkameras

Eine wichtige Gruppe im Bereich der Umgebungsmessgerät sind Pyrometer und Wärmebildkameras. Diese Geräte, die einander im Hinblick auf ihr Funktionsprinzip ähneln, erlauben die berührungslose Temperaturmessung (dank der Analyse der von den untersuchten Objekten emittierten Infrarotstrahlung). Diese Geräte werden in Anwendungen eingesetzt, die hohe Hygieneanforderungen haben (Pharmazie, Medizin, Lebensmittelindustrie) sowie Anforderungen an die Beständigkeit gegenüber extremen thermischen Bedingungen: Überwachung des Zustands von Kühlmitteln, sowie Öfen usw.

Pyrometer mitteln die Temperatur aus dem gemessenen Bereich, während Wärmebildkameras die gleichzeitige Temperaturmessung im gesamten Blickfeld des Objektivs ermöglichen. Dies erlaubt u. a. die Erkennung von Anomalien: Wärmebrücken im Bauwesen, überhitzende Komponenten in der Elektronik, Undichtheiten in Gas- und Hydraulikleitungen, Personen mit erhöhter Körpertemperatur (selbst wenn sie sich in einer großen Gruppe aufhalten). Im TME-Katalog findet man IR-Kameras, die für technische Arbeiten, Schaltkreisdiagnostik und sogar die Überwachung automatisierter Industrieprozesse ausgelegt sind.

Inspektionskameras, Boroskope

Produkte aus dieser Gruppe dienen zur optischen Inspektion von Räumen, die für Menschen unzugänglich (oder nur schwer zugänglich) sind. Ein gutes Beispiel dieser Arbeiten sind Inspektionen von Sanitäranlagen, Lüftungsanlagen oder Inspektionsschächten. Die auf einer langen Sonde angebrachte Kamera kann in einen schmalen Spalt oder Kanal eingeführt werden und das Bild an das auf der Oberfläche verbleibende Display übertragen. Meistens wird der Kopf des Boroskops mit einer Lichtquelle ausgestattet. Zu dieser Gruppe gehören mobile Geräte, die mit Batterien gespeist werden, darunter Modelle mit einer auf einer starren oder formbaren Leitung angebrachten Kamera (für Servicetechniker zum Hineinsehen in die Tiefe von Maschinen und Haushaltsgeräten, sie erleichtern auch Kfz-Mechanikern die Arbeit). Alle diese Produkte zeichnen sich durch eine hohe Schutzart und mechanische Festigkeit aus.

Panelmessgeräte

Geräte, die zur Überwachung entscheidender physikalischer Größen in Schaltschränken, schweren Maschinen oder der Energietechnik verwendet werden. Dank ihnen kann der Bediener unverzüglich wichtige Systembetriebsparameter kontrollieren, z. B. Leistungsaufnahme, Spannung an der Versorgungsleitung oder Qualität der aus dem Netz zugeführten Energie. Messgeräte dieser Art werden von spezialisierten Lieferanten hergestellt und zeichnen sich durch eine lange Lebensdauer und Beständigkeit gegen Störungen aus. Sie werden sowohl von Herstellern von Industriemaschinen (als Komponenten) als auch in Steuerfeldern, die für die Bedürfnisse konkreter Anwendungen konstruiert werden, eingesetzt. Sie sind als analoge sowie als digitale Version erhältlich.

Computer- und Telefonnetz-Tester

Für Profis aus der Teleinformatik-Branche wird das reiche Sortiment der Geräte interessant sein, die zur Diagnose von Kommunikationsnetzwerken (Telefon- sowie Computernetzen) dienen. In dieser Kategorie finden wir sowohl Verkabelungstester (auch mit Remote-Modulen, die für die Arbeit auf langen Abschnitten ausgelegt sind), als auch fortgeschrittene Analysatoren, die von spezialisierten Herstellern mit dem Gedanken an die Inspektion ausgedehnter Infrastrukturen vorbereitet wurden. Sie besitzen eingebaute Funktionen zum Testen der Qualität von Verbindungen und ermöglichen die präzise Lokalisierung von Verkabelungsfehlern. Darüber hinaus ermöglicht ihre Software die automatische Berichterstellung und sogar Übersendung von Informationen an die Cloud, wodurch die Handlungen ganzer Technik-Teams koordiniert werden können.

Laborgeräte

Labor-Messgeräte sind Geräte, die vor allem für professionelle Arbeiten ausgelegt sind (obwohl es im Katalog auch nicht an Modellen mit eingeschränkten Funktionen zu erschwinglichen Preisen für Amateure fehlt). In dieser Gruppe können einige Arten von Geräten unterschieden werden:

• RLC-Brücken (die zur Messung der Kapazität, Induktivität und des Widerstands dienen);
• Spektralanalysatoren (die bei der Analyse von Signalen in breiten Frequenzbändern verwendet werden, und die Erkennung von Störungen, Harmonischen etc. erleichtern);
• Generatoren (dank denen Signale mit vorgegebener Form und Frequenz erzeugt werden können, was außerordentlich nützlich ist, u. a. beim Testen von Filtern und bei der Analyse des Verstärkerbetriebs);
• Dekaden (einfache Geräte, die einen Widerstand mit vorgegebenem Wert in der Schaltung erzeugen) sowie elektronische Lasten (fortgeschrittene, programmierbare Geräte, die einen Empfänger mit bestimmten Parametern simulieren und notwendig beim Prototyping des Großteils aller Haushalts- und Unterhaltungselektronikgeräte, Industriesteuerungen, Stromversorgungssystemen usw. sind);
• Kalibiergeräte für Spannung, Strom, sowie Thermoelemente und Überdrucksysteme;
• Datenerfassungssysteme (Lösungen, die der gleichzeitigen Durchführung von Messungen an vielen Punkten dienen, was umfassende Gerätetests ermöglicht).

Die Geräte in den genannten Gruppen sind sehr vielfältig, sowohl im Hinblick auf ihre Parameter als auch ihre Funktionalitäten – damit Techniker aller Fachbereiche das Gerät auswählen können, das nicht nur ihren Bedürfnissen sondern auch Vorlieben entspricht.

Oszilloskope und Scope-Meter

Man kann kaum von elektronischen Messgeräten sprechen, ohne Oszilloskope zu erwähnen. In der einfachsten Definition: das sind Geräte, die ein Diagramm der Spannungswerte im vorgegebenen Zeitraum darstellen (d. h. mit einer bestimmten Frequenz). Anders ausgedrückt: Oszilloskope lassen uns Spannungsänderungen „sehen“. In der Praxis erweist sich diese Definition als außerordentlich bescheiden, da jedes digitale Oszilloskop eine breite Funktionalität im Bereich der Analyse, Untersuchungen und Diagnose elektronischer Geräte bietet. Dank elementarer Kenntnisse der physikalischen Gesetze, kann der Benutzer dieses zur Untersuchung der Stromstärke, des Widerstands, der Leistung und anderer Werte nutzen. Diese Aufgabe wird zusätzlich erleichtert, da die grundlegenden Funktionen von Oszilloskopen die Ausführung mathematischer Aufgaben an den gemessenen Werten umfassen.

Oszilloskope besitzen 2 oder 4 Kanäle, womit Messungen an mehreren Punkten in der Schaltung ausgeführt werden können. Ihr wichtigster Parameter ist die Frequenz, die mehrere Dutzend MHz haben kann (was die Arbeit mit dem Großteil aller analogen Schaltungen ermöglicht), bis hin zu mehreren Dutzend GHz (dieses Band ist bei der Diagnose von Mikroprozessorsysteme, digitalen Kommunikationsprotokollen etc. nötig). Immer häufiger trifft man Geräte an, die mit einem Touchbildschirm, was nicht nur die Arbeit beschleunigt, sondern auch die Bedienung erleichtert, dank einer intuitiven Oberfläche. Betonenswert ist auch, dass selbst ein mittel fortgeschrittenes Oszilloskop eine nicht kleine Rechenleistung hat und ein streng spezialisierter Computer ist. Darüber hinaus kann es mithilfe des Ethernet-Netzwerks oder USB-Protokolls mit dedizierter Labor-Software zusammenarbeiten (wie MATLAB oder LabVIEW) zwecks Durchführung einer komplexen Analyse von Schaltungen, integrierten Schaltkreisen etc.

Eine zusammenfassende Liste der häufig in modernen Oszilloskopen vorkommenden Funktionen umfasst:

• mathematische Funktionen, Auslösung durch ein ausgewähltes Signal, automatische Messung von Zeit, Amplitude usw.;
• Testen von elektronischen Elementen (Dioden, Transistoren);
• Analysator logischer Signale (Registrierung des Velaufs mehrerer logischer Signale innerhalb relativ langer Zeiträume, eine Anwendung dieser Funktion ist u. a. die Diagnose serieller Kommunikationsprotokolle);
• Spektralanalysator (ermöglicht die Identifikation von Harmonischen, Störungen in elektrischen/Funksignalen usw.).

Zu den digitalen Oszilloskopen gehören auch mobile Geräte, die für den Einsatz im Gelände ausgelegt sind, sowie Scope-Meter die sich streng auf Industrieanwendungen spezialisieren. Diese Art von Geräten ist besonders nützlich bei der Diagnose von Maschinensteuergeräten (Motoren), bei der Beseitigung von elektrischen Ausfällen in Fahrzeugen und schwerer Ausrüstung, bei der Erkennung von Störungen in Telekommunikationsleitungen, in Radio- und Fernsehinstallationen.

Netzteile

Im TME-Katalog werden auch Labor-Netzteile zur Kategorie der Messgeräte gezählt. Ähnlich, wie im Fall von Oszilloskopen und Multimetern, handelt es sich dabei um grundlegende Geräte, die zur Ausstattung jedes Elektroniker-Arbeitsplatzes gehören sollten (sowohl von Experten als auch Laien). Sie erlauben eine präzise geregelte Energiequelle mit festgelegten Parametern. Sie haben eingebaute Spannungsstabilisatoren, einstellbare Strombegrenzer, Messgeräte für diese Werte, sowie eine Reihe von Schutzvorrichtungen, die das Risiko von Schäden minimieren, sowohl am Netzteil als auch am Empfänger.

Das Labornetzteil kann mit 1, 2, 3 oder 4 Kanälen ausgestattet sein, die manchmal getrennt sind, wodurch eine symmetrische Spannungsquelle erzielt werden kann (was z. B. bei der Arbeit mit Audio- und Funksystemen nützlich ist). Viele der angebotenen Modelle zeichnen sich durch kompakte Abmessungen aus, und sogar durch Gehäuse, die für den Transport ausgelegt sind. Manche Geräte garantieren einen leisen Betrieb, da ihre Kühlsysteme nach dem Konvektionsprinzip arbeiten (und keine durch Lüfter erzwungene Luftzirkulation erfordern). Ähnlich wie im Fall von Oszilloskopen gehen die Möglichkeiten von Labornetzteilen wesentlich über ihre grundlegenden Funktionen hinaus. Zu diesen optionalen Funktionen gehören u. a. Kontrolle des Leistungskoeffizienten, integrierter Arbiträrgenerator, AC-Versorgungsmöglichkeit, variable Auflösung der Einstellung, Batteriesimulation, Alarme bei Überschreitung vorgegebener Werte, Speicherung von Messungen, Hilfsausgänge, Sperre von Einstellungen. Eine sehr beliebte Option sind auch Speicher und die Möglichkeit, Einstellungen aufzurufen. Sehr fortgeschrittene Modelle, die für Anwendungen ausgelegt sind, z. B. in Prototyping-Werkstätten oder Präzisionselektronik-Servicestellen, werden mit Kommunikationsmodulen (USB, Ethernet) ausgestattet, die die Ferneinstellung der Gerätebetriebsparameter ermöglichen. Labor-Netzteile können sich durch eine Leistung von sogar mehreren kW auszeichnen und Ströme mit Stromstärken von mehreren Dutzend A liefern.