DMM-Easy


Es gibt zahlreiche Auswerteprogramme für Digitalmultimeter. Prinzipiell kann man auch relativ einfach eigene Software schreiben. Daten können z.B. direkt über Excel-Makros erfasst werden. Hier soll nur das Programm DMM-Easy aus dem Programmpaket Profilab-Expert von ABACOM vorgestellt werden.

 Messung der Akkuspannung beim Entladen und Laden 

Das Programm unterstützt zahlreiche Multimeter und kann bis zu zwei Messgeräte gleichzeitig an COM1 bis COM4 abfragen. Es erscheint immer eine digitale und eine grafische Anzeige. Das Diagramm kann stehend oder in einer fließenden Darstellung gewählt werden, wobei das "Plotterpapier" nach links bewegt wird. Nach dem Ende der Messung kann das Papier in beide Richtungen verschoben werden, um Daten zu sehen, die bereits außerhalb des sichtbaren Bereichs liegen.

Der Anwender hat zahlreiche Einstellmöglichkeiten. Man kann die Aufzeichnungsgeschwindigkeit und den Messbereich in weiten Grenzen wählen. Die Bereichsgrenzen lassen sich frei einstellen, so dass man auch einen interessanten Bereich vergrößert darstellen kann. Das Bild oben  zeigt eine Messung an einem Bleigel-Akku mit der Nennspannung 6 V beim Entladen und während des Ladevorgangs. Mit etwas Erfahrung lässt sich hier erkennen, dass der Akku noch gut brauchbar ist. Die Spannung ändert sich nur allmählich.

In anderen Fällen kann ein Akku in einem schlechten Zustand sein. Die Ladespannung steigt dann zu schnell an, das heißt der Akku ist hochohmig geworden. Dieser Zustand kann eintreten, wenn eine Bleiakku längere Zeit nicht benutzt wurde. Die Spannung fällt beim Entladen sehr schnell wieder ab. Manchmal kann der Akku durch mehrere Lade- und Entladevorgänge teilweise wieder regeneriert werden. Dieser Vorgang lässt sich mit DMM-Easy leicht beobachten.


Netzteilbetrieb

Ein Nachteil der Digitalmultimeter mit serieller Schnittstelle ist ihr relativ großer Stromverbrauch. Eine 9-V-Blockbatterie hält nur etwa einen Tag lang, was für Langzeitmessungen zu wenig ist. Es wurden Versuche unternommen, ein Steckernetzteil mit 9 V zu verwenden. Aber Vorsicht, die Leerlaufspannung eines einfachen Netzteils ist oft sehr viel höher als die Nennspannung. Da der Verbrauch eines DVM im Vergleich zum Nennstrom eines Steckernetzteils sehr gering ist, tritt fast die Leerlaufspannung auf. Ein unstabilisiertes Netzgerät mit einen Nennstrom von 300 mA erreicht bereits in der Einstellung "4.5 V" eine Spannung von über 8 V. Dies muss beachtet werden, denn man will ja nicht eine Batterie sparen und das ganze Messgerät dabei verlieren. Sicherer ist der Einsatz stabilisierter Netzgeräte, bei denen man sich auf die Spannungsangaben verlassen kann.

Man muss bedenken, dass Digitalmultimeter für den Betrieb mit Batterien ausgelegt sind. Die Batterie im Gerät ist potentialafrei, und man muss davon ausgehen, dass der Minusanschluss der Batterie nicht mit dem Masseanschluss des Messgeräts verbunden ist. Der Netzteilausgang ist selbst auch potentialfrei, sodass es prinzipiell wie eine Batterie eingesetzt werden kann. Allerdings können auf diese Weise Störungen in das Multimeter eingekoppelt werden, die die Messgenauigkeit verschlechtern. Außerdem darf das Messgerät dann nur noch für kleine Spannungen eingesetzt werden, weil die Isolierung des Netzgeräts mit von Bedeutung ist. Ein externes Netzteil kann also nur ein Kompromiss sein. Deshalb existiert ja auch keine Netzteil-Buchse.

Es gibt aber Anwendungsfälle, in denen der Ersatz der Batterie durch ein Steckernetzteil sinnvoll ist. Langzeitbeobachtungen an einer Solaranlage sind z.B. mit Batteriebetrieb nicht praktikabel. Das folgende Messergebnis zeigt einen Versuch mit einer kleinen Solarzelle. Sie wurde direkt mit einer Glühlampe bestrahlt. Die Spannungsversorgung des Digitalmultimeters über ein Steckernetzteil führte hier zu keinen merklichen Störungen. Die Messung zeigt eine Abnahme der Spannung bei gleichbleibender Beleuchtung. Dieses Ergebnis ist auf die langsame Erwärmung der Solarzelle zurückzuführen. Allgemein verlieren Silizium-Solarzellen bei höherer Temperatur an Spannung.

 Eine Probemessung mit externem Netzteil