Messsen mit Digitalmultimetern


Digital-Multimeter sind relativ preiswert und genau. Sie lassen sich problemlos für die verschiedensten Aufgaben der Überwachung, Fehlersuche und Entwicklung einsetzen. Einige Typen wie z.B. das Metex M-4650CR verfügen über eine eingebaute serielle Schnittstelle zur Verbindung mit dem PC. Daten lassen sich also mit hoher Genauigkeit über den PC messen. Dabei hat man auch noch den Vorteil der vollständigen Isolierung zwischen PC und Messaufbau, d.h. man kann potenzialfrei messen. 

Das Gerät ist durch Optokoppler vollständig vom Übertragungskabel isoliert, sodass auch an hohen Spannungen gemessen werden kann. Der PC steuert über TXD die Sendediode eines Optokopplers an. Der Empfangskanal erhält über die Schnittstelle eine bipolare Versorgungsspannung von ±10 V. Dazu muss DTR hochgesetzt und RTS zurückgesetzt werden.

Die Schnittstelle des Metex M4650 verwendet folgende Übertragungsparameter:
Übertragungsrate:               1200 Baud,
Zeichenlänge:                      7 Bit
Paritätsbit:                            keins
Stopbits:                               2

Es werden grundsätzlich ASCII-Zeichen gesendet. Ein Zeichenstring hat eine Länge von 14 Zeichen. Darin wird der Messbereich, der Messwert und die Maßeinheit übertragen. Der Zahlenwert befindet sich immer an den Stellen 4 bis 9. An den ersten beiden Stellen kann eine Angabe zum Messbereich stehen, in der dritten Stelle ein negatives Vorzeichen. Bis zu vier Stellen stehen für die Maßeinheit bereit. Jeder String wird mit CR (#13) abgeschlossen.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
D C - 0 . 5 6 7 8   V     CR

 Das Messgerät kann über eine Funktionstaste in die Betriebsart COM versetzt werden, um selbständig in regelmäßigen Intervallen Daten an den PC zu senden. Eine andere Möglichkeit besteht darin, Messwerte anzufordern. Dazu muss der PC ein Zeichen "D" senden. 

Für einen ersten Test eigent sich z.B. das Programm Terminal.exe.  Die Einstellung der Puffergröße ist wichtig, weil ein String von 14 Zeichen gesendet wird, die Zeichen aber nur in einem Timerintervall von 100 ms abgeholt werden. 
Zusätzlich muss die DTR-Leitung eingeschaltet werden. Sie liefert die Betriebsspannung für die optisch gekoppelte und elektrisch isolierte Schnittstelle des Multimeters. Jedes Auslesen eines Messwerts wird durch ein einzelnes Textzeichen "D" eingeleitet. Je nach Multimeter erfüllen auch beliebige andere Zeichen die selbe Funktion.



Auslesen eines DVM 

Es gibt inzwischen viele neuere Messgeräte mit interessanten Eigenschaften. In manchen Fällen ist es besser, Strom mit einer Stromzange zu messen. Die Stromzange misst im Gleich- und Wechselstrom-Bereich noch genauer, außerdem berührungslos. Bei modernen Stromzangen können die gemessenen Werte genauso am PC ausgelesen werden wie bei oben beschriebenem Multimeter.