Regional Distrito Capital
Centro de Gestión de Mercados, Mercados, Logística Logística y Tecnologías de la Información
TITULACION TECNICO PROFESIONAL EN MANTENIMIENTO DE HARDWARE
MODULO MANTENIMIENTO PREVENTIVO Y PREDICTIVO DEL HARDWARE TECNOLOGIA BASICA TRANSVERSAL
Versión 1 JOHAN EDUARDO BOLIVAR LEON PLINIO JOHAN JIMÉNEZ AGUDELO AGUDELO CODIGO:58088
SERVICIO NACIONAL DE APRENDIZAJE – SENA Centro de gestión comercial y mercadeo Programa de teleinformática 2008
Regional Distrito Capital
Centro de Gestión de Mercados, Mercados, Logística Logística y Tecnologías de la Información
TECNOLOGIA BASICA TRANSVERSAL
Centro Gestión Comercial y Mercadeo Programa de Teleinformática 2008
Multímetro o Tester Digital Referencias: 1-
Disp Displa layy líquido.
2-
Esca Escala la o rango rango para para medir resistencia.
3-
Llav Llave e sele select ctor ora a de medición.
4-
Esca Escala la o rango rango para para medir tensión en continua (puede indicarse DC en vez de una una líne línea a cont contin inua ua y otra punteada).
5-
Esca Escala la o rango rango para para medir tensión en alterna (puede indicarse AC en vez de la línea ondeada).
de
cris crista tall
6- Borne o “jack” de conexión para la punta roja, cuando se quiere medir tensión, resistencia y frecuencia (si tuviera), tanto en corriente alterna como en continua. 7- Borne de conexión o “jack” negativo para la punta negra. 8- Borne de conexión conexión o “jack” para poner la punta punta roja si se va a medir mA (miliamperes) (miliamperes),, tanto en alterna como en continua. 9- Borne de conexión conexión o “jack” para la punta roja roja cuando se elija el rango rango de 20A máximo, máximo, tanto en alterna como en continua. 10-Escala o rango para medir corriente en alterna (puede venir indicado AC en lugar de la línea ondeada). 11-Escala o rango para medir corriente en continua (puede venir DC en lugar de una línea continua y otra punteada). 12-Zócalo de conexión para medir capacitores o condensadores. 13-Botón de encendido y apagado.
Aclaración: la corriente corriente alterna alterna o AC, es aquella que se produce mediante generadores electromagnéticos, fluye cambiando el polo positivo (polo vivo) a negativo (polo neutro), 50 veces por segundo. segundo. Por esto la corriente corriente domiciliaria domiciliaria se dice que tiene un voltaje voltaje de 220 V a una frecuencia de 50 HZ (Hertz), (tener en cuenta que un Hertz es un cambio de polo vivo a polo neutro en un segundo). La razón para que la tensión en el uso domiciliario sea alterna, es que resulta menos costosa que la continua, ya que se la puede suministrar más directamente desde la usina, sin rectificarla a corriente continúa. Las baterías y pilas proveen una corriente continua o DC, es decir que en todo instante la corriente fluye de positivo a negativo. Para el caso de los automóviles es más simple proveerse
de un alternador o generador que rectifica la corriente alterna en continua mediante los diodos rectificadores que posee en su interior.
UTILIDAD DEL TESTER DIGITAL Es muy importante leer el manual de operación de cada multímetro en particular, pues en él, el fabricante fija los valores máximos de corriente y tensión que puede soportar y el modo más seguro de manejo, tanto para evitar el deterioro del instrumento como para evitar accidentes al operario. Con un tester digital podemos tener una lectura directa de la magnitud que se quiere medir (salvo error por la presición que el fabricante expresa en su manual de uso). En cambio con el tester analógico (o de aguja), tenemos que comparar la posición de la aguja con respecto a la escala, lo cual trae aparejado dos errores, como el de apreciación (que depende del ojo o buena vista del operario) y el error de paralaje (Por la desviación de la vista) que muchas veces no respeta la dirección perpendicular a la escala. A todo esto debemos sumarle el error de precisión del propio instrumento, lo cual hace evidente que resulta mucho más ventajosa la lectura de un tester digital.
SELECCIÓN DE LAS MAGNITUDES Y ESCALAS O RANGOS Continuidad, prueba de diodos y resistencias: Tengamos en cuenta que para utilizar el multímetro en esta escala, el componente a medir no debe recibir corriente del circuito al cual pertenece y debe encontrarse desconectado. Los valores indicados en la respectiva escala.
Tal cual como está posicionada la llave selectora, nos indica que podemos medir continuidad mediante el sonar de un timbre o “buzzer”, Por ejemplo cuando en un mazo de cables se busca con las puntas de prueba un extremo y el correspondiente desde el otro lado. Se activa un zumbido si la resistencia es menor de 30 Ohms (aproximadamente). Si la resistencia es despreciable (como debería ocurrir en un conductor), no solo sonará el buzzersino que además el display indicará 000. Cuando encuentra una resistencia, la indicación son los milvolts de caída de tensión, por la resistencia detectada, a mayor resistencia, mayor serán los mV indicados. Por esto cuando se prueba diodos, en un sentido (el inverso a su polaridad), indica el número “1” a la izquier izquierda da del displa displayy. Esto Esto signif significa ica que está está bloque bloqueando ando la corrie corriente nte (con (con una resistencia muy elevada) y por lo tanto no se encuentra en corto circuito. En cambio en la polaridad correcta, el display indica unos milivolts que dependen del tipo de diodo que se está probando, ya que si bien el diodo conduce conectando las puntas en la polaridad correcta, lo hace con resistencia apreciable. El instrumento fija una corriente de prueba de 1mA. Cuando buscamos un valor de la resistencia, tenemos para elegir escalas o rangos con un máximo de: 200 Ohms, 2K (2 kiloOhms o 2000 Ohms), 20K (20000 Ohms) y 2M (2 MegOhms o 2 millones de Ohms) y en algunos tester figura hasta 20M. Si el valor a medir supera el máximo de la escala elegida, el display indicará “1”a su izquierda. Por lo tanto habrá que ir subiendo de rango hasta encontrar la correcta.
Muchas veces se sabe de antemano cuanto debería medir y entonces por ejemplo, si es una bobina primaria de encendido, elegimos buzzer si primero queremos ver su continuidad y luego para el valor de la resistencia pasamos a 200. En cambio, para el bobinado secundario o los cables de bujías, usaremos la de 20K.
Tensión en DC
Sabemos que como voltímetro se conecta en paralelo con el componente a medir, de tal manera que indique la diferencia de potencial entre las puntas. Donde indica 200m el máximo es 200 milivolts (0,2 V), el resto se comprende tal cual están expresados por sus cifras. Por lo tanto para medir tensiones de batería del automóvil debemos elegir la de 20V. Si se está buscando caídas de tensión en terminales o conductores, podemos elegir una escala con un máximo más pequeño, luego de arrancar con un rango más elevado y así tener una lectura aproximada. Siempre hay que empezar por un rango alto, para ir bajando y así obtener mayor precisión. Cuando el valor a medir supere el máximo elegido, también indicará “1”en el lado izquierdo del display.
Corriente en DC Para medir esta magnitud, hay que tener mucha precaución porque como amperímetro el tester se conecta en serie. Por lo tanto toda la corriente a medir se conducirá por su interior, con el riesgo de quemarlo. En el manual de uso el fabricante aconseja no solo el máximo de corriente que puede soportar sino además el tiempo en segundos (por ejemplo 15seg.). La escala a utilizar es:
Donde la escala indica el rango: 2m es 2mA (0,002 A); 20m es 20mA (0,02 A); 200m es 200mA (0,2 A) y por lo tanto 20 es 20 A. Capacitancia o capacitores: Utilizamos la escala indicada como CX y su zócalo:
CX quiere decir “capacidad por”, según el rango seleccionado con la llave (3): ·
20 u es 20 uf resultando resultando uf la unidad microfaradio microfaradio (1uf= 1f x 10-6), es decir el uf es la millonésima parte del faradio (20uf son 0,00002 faradios). Por lo tanto el rango 20u es el máximo, es decir la mayor capacidad que puede medir este tester.
·
2u es 2uf (2f x 10-6 = 0,000002 f). Además en otros multímetros podemos encontrar:
·
200n es 200 nanofaradios (1nf= 1f x 10-9 f) o sea 200nf = 0,0000002 f.
·
20n es 20 nanofaradios o sea 20nf= 0,00000002 f.
·
2000 p es 2000 2000 pf pf (2000 (2000 picofaradi picofaradios), os), teniend teniendo o en cuenta cuenta que 1pf= 1 f x 10-12 entonces 2000pf = 0,000000002 f.
Consideraciones importantes: Para los automóviles con encendido por platinos los valores de capacidad pueden ir de 0,20 uf a 0,28 uf, por lo tanto es mejor medir en el rango de 2u. En valor alto de capacidad puede demorar unos segundos en alcanzar la lectura final. Siempre los capacitores deben estar descargados, antes de conectarlos al zócalo. Cuando se trata de capacitores de papel de estaño (como el de los sistemas de platinos) no hace falta respetar polaridad en el zócalo. Pero existen capacitores utilizados en electrónica, que tiene marcada la polaridad y en estos casos se debe tener en cuenta que, por ejemplo la conexión superior del zócalo es positiva y la inferior es negativa (consultar el manual de uso en cada caso).
OTRAS MAGNITUDES Hay multímetros multímetros genéricos genéricos que además además miden frecuencia frecuencia en KiloHertz KiloHertz (KHz) (KHz) y mediante mediante un zócalo adicional (parecido al de capacitores) y una termocupla o conector especial, pueden medir temperatura en 0C. La frecuencia en KHz generalmente tiene un rango único de 20KHz (20000 Hz), que para encendido e inyección electrónica es poco sensible o resulta una escala demasiado grande. Pues necesitamos necesitamos medir medir frecuencias frecuencias que van desde 10 a 15 Hz hasta 50 a 80 Hz y 100 a 160 Hz. Hz. Por Por lo tanto tanto para para medi medici cione oness prec precis isas as de frec frecue uenc ncia ia hay hay que adqu adquir irir ir mult multím ímetr etros os especialmente diseñados para la electrónica del automóvil. La temperatura en 0C puede ser captada tocando con la termocupla el objeto a controlar y la rapidez con la cual registre el valor a igual que su presición dependerá de la calidad de cada multímetro y termocupla en cuestión. La temperatura ambiente se obtiene sin conectar la termocupla ya que vienen con un sensor incorporado (dentro del instrumento) para tal fin. Algunos multímetros también agregan otro zócalo para la prueba de transistores, indicado como hFE. Esto determina el estado de la base y el emisor de dicho semiconductor
TIPOS MULTÍMETROS ANALOGOS De todas las herramientas y equipos que un electricista pueda poseer en su banco o en su maletín de trabajo, probablemente el más útil sea el multímetro. Con un multímetro, analógico o digital, se pueden realizar mediciones de voltaje, corriente y resistencia, realizar pruebas de continuidad, etc. Para ello, todo lo que se necesita es colocar el selector en la posición correcta. Existen multímetros analógicos y multímetros digitales. Los multímetros analógicos son los más comunes por su sencillez, portabilidad y tamaño compacto. Además son más baratos que los multímetros digitales y resultan más convenientes de emplear en ciertas situaciones, por ejemplo cuando es necesario medir cambios de voltaje o de corriente.
Los multímetros analógicos vienen en una gran variedad de formas tamaños y presentaciones. No obstante, la mayoría tiene en común los siguientes elementos. •
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Un par de puntas de prueba que comunican el instrumento con el circuito bajo prueba. Escalas análogas y aguja. Indican el valor numérico de la cantidad eléctrica que se esta midiendo. Selector de función. Permite seleccionar la naturaleza de la medida, es decir si se trata de un voltaje o una corriente AC o DC, o simplemente una medición d e resistencia. Selector de rango. Permite seleccionar el rango de valores a ser medido. En la mayoría de multímetros análogos, modernos, el selector de rangos y el selector de función están integrados en un solo interruptor y, por tanto, las dos operaciones se hacen al tiempo.
En general, todos los multímetros analógicos emplean una bobina móvil la cual se encarga de desplazar una aguja. El montaje físico se conoce como cuadro móvil o instrumento de D ´Arsonval y consta de una bobina de alambre muy fino arrollada sobre un tambor que se encuentra montado entre los polos de un imán permanente, cuando circula una corriente directa a lo largo de la bobina, el campo magnético generado por el paso de la corriente directa a lo largo de la bobina, el campo magnético generado por el paso de la corriente interactúa con el campo magnético del imán. La fuerza resultante de esta interacción provoca que el tambor gire y por consiguiente, desplace la aguja. La magnitud de la deflexión de la aguja es un indicador de la cantidad de corriente que circula por la bobina. Más exactamente, la deflexión de la aguja es directamente proporcional a la cantidad de corriente que circula a lo largo de la bobina. Si se necesita una corriente de 100*A para conseguir que la aguja se desplace hasta alcanzar el máximo valor de la escala, entonces una corriente de 50*A producirá un desplazamiento de la aguja igual a la mitad del desplazamiento máximo. Los multímetros análogos tienen normalmente una posición de utilización. Esta ultima es generalmente horizontal, aunque existen excepciones donde la posición podrá ser vertical o con algún otro ángulo de inclinación. El fabricante siempre indicará el ángulo de inclinación a utilizar para realizar mediciones correctas. Los multímetros análogos se ofrecen generalmente con algunos accesorios que permiten la realización de mediciones especiales. Dos de los accesorios más comunes son la pinza de medición de corriente y la punta de alto voltaje. La pinza de medición de corriente se coloca alrededor del alambre por el que circula la corriente cuyo valor quiere medirse, eliminando así el problema de tener que abrir el circuito. En este caso, es el campo magnético de la corriente el que se utiliza para medir el valor de esta. Este tipo de amperímetro solo es capaz de medir corriente alterna y se utiliza en general para medir la corriente de la línea de alimentación de 50 o 60Hz. Actualmente existen pinzas amperométricas para ambas corrientes (son en general digitales y por efecto Hall) La punta de alto voltaje se emplea para medir voltajes relativamente altos, superiores en muchos casos a 30kV. Básicamente, se trata de una resistencia multiplicadora externa acoplada al voltímetro DC del instrumento. El valor de esta resistencia depende de la sensibilidad del equipo y del rango de medida. Por ejemplo, una punta de alto voltaje de 30kV para un instrumento de 20k*/V y un rango de 1000V requiere una resistencia de 580M*
MULTÍMETROS DIGITALES Los multímetros digitales se caracterizan por poseer una pantalla numérica que da automáticamente la lectura con punto decimal, polaridad y unidad (V, A o *). En general, los multímetros digitales ofrecen mejor exactitud y resolución que los multímetros análogos y son más confiables y fáciles de usar. Vienen Vienen en una gran g ran variedad de presentaciones y, además de voltaje, corriente y resistencia, en muchos casos pueden también medir frecuencia, capacitancia, inductancia otras cantidades eléctricas.
Un multímetro digital típico se compone básicamente de una pantalla, una perilla selectora y los bornes para conectar las puntas de prueba. En muchos casos, la perilla selectora es sustituida por interruptores del tipo a presión ( push-button push-button). La mayoría de los fabricantes de multímetros digitales ofrecen una variedad de accesorios opcionales para sus instrumentos que extienden los rangos o la utilidad de los mismos. Entre estos accesorios figuran puntas de prueba de alto voltaje, puntas de medición de corriente, dispositivos de medición de luz, etc. La selección de los accesorios depende de sus necesidades de medición particulares.
