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はてなブックマークに追加   ディジタル・マルチメータで自動測定する (連載 第7回)

●PC Link
 SANWAのPCシリーズのディジタル・マルチメータは、パソコンとの間をPC Linkと呼ばれる仕組みで接続し、最小から任意に設定した時間間隔で、ディジタル・マルチメータから読み取った値をPCに取り込み保存することができます。取り込んだデータは、PC画面で順次数値とグラフの打点として表示され変化の観察も容易に行えます。
 なお、取り込んだデータ、測定日付、時分秒の時刻と共にEXCELのCSV形式のデータで保存し、EXCELのプログラムで任意の加工ができます。
PCLinkの画面

PCにドライバをインストールし、ディジタル・マルチメータとPCを接続し、インストールされたPCLinkまたはPlusの上記の画面で、
①ディジタル・マルチメータの接続されているポートを設定
②1秒単位から設定できるデータの取り込み時間間隔を設定
③ツールバーの開始ボタンをクリック
の処理を行えば、とりあえず測定は開始されます。測定された結果は、メニューバーのファイルの中の保存を選択してEXCELのCSV形式で保存できます。

PCLinkのアダプタ

PC Linkのアダプタは写真のように、ディジタル・マルチメータの背面に少し大きめのネジでとめてあります。USB1.1準拠のインターフェースが用意されています。(*1)

PCLinkのアダプタの取り付け部分


 ディジタル・マルチメータとケーブルは、それぞれ一対の発光素子、受光素子を利用した双方向のシリアル通信でデータの受け渡しを行っています。RS-232C、イーサネットの各インターフェースもディジタル・マルチメータとの間は写真に示すような光による通信で共通になっています。
 今回は、USBのインターフェースを使用してテストしてみます。SANWAからはドライバが用意されていて、USBのデータ取り込みのソフトウェアでは、COMポートとして扱われます。

●PC Link Plus(最大8チャネルまで接続)
 PC Linkは1台のディジタル・マルチメータが対象ですが、電圧と同時に電流の測定などのように複数のディジタル・マルチメータによる測定が行えるPC Link Plusが用意されています。最大8チャネルまで取り込めますから、通常の実験装置のデータ収集には容易に対応できます。
 今回は、PC Link Plusを利用していますが、まず単独で家電の電流消費量を測定してみます。炊飯器で調べようとしましたが、準備をしている間にタイマで炊き上がってしまったので、石油ファンヒータの電流消費量を調べてみました。測定には、次に示すクランプ電流センサをディジタル・マルチメータに接続し、PC Link経由でパソコンに保存します。
 
クランプ電流センサ

 左側のクランプ電流センサはCL-22ADで、交流以外に直流電流も測定できます。自動車の電装部品の電流測定などに便利に利用できます。右側のCL-20Dは交流測定のみですが、定価で5900円と安価なので一つ用意しておくと重宝します。

●ファンヒータの消費電流を測定する 
家電製品の測定には、次のライン・セパレータを利用するのが便利です。コンセントにこのライン・セパレータを差し込み、ライン・セパレータの差込口に測定対象の製品のプラグを差し込むだけですみます。

2種類のリング

 根元の太いリングの部分をクランプすると感度が10倍になるので、測定結果は1/10します。細いリングにクランプすると測定結果は等倍なので、そのまま値が測定結果として利用できます。
 今回の自動測定の例として、石油ファンヒータの消費電力を測定しました。点火時から30分くらい、設定温度を上げて電源を切りました。その全期間をモニタして、EXCELでグラフ化した結果を次に示します。

測定結果

 起動直後は、加熱ヒータのため最大消費電力となります。起動時は設定温度を下げていましたので起動時の加熱が終えた後は消費電流が少なくなっています。次に、設定温度を上げると谷の部分がなくなります。その後、室温を下げると山と谷が交互に繰り返されます。また設定温度を上げると谷がなくなり、電源を切ると電流値がノイズ・レベルまで下がります。
 このように、無人状態で、手軽に家電製品の消費状況を調べることができます。

2007/04/20 17:00 (*1) インターフェースはUSB1.1準拠用だけなので、USB2.0の記述を削除した。



神崎康宏


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投稿者: news 日時: 2007年03月27日 11:39 | パーマリンク |TOPページへ   ▲画面上へ

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