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TEST E MISURE ELETTRONICHE

speciale

Ottobre 2016

Automazione e Strumentazione

ad alte prestazioni, ideali per la

misurazione

simulazione

e la

generazione

di valori elet-

trici (tensione, corrente, resistenza, impulsi, fre-

quenza) e di temperatura.

Se l’obiettivo è invece quello di testare un’am-

pia serie di parametri e valori elettrici si usano

i multimetri. Con questi strumenti si misu-

rano ad esempio il vero valore efficace (RMS,

Root Mean Square) della tensione, i segnali di

livello variabile, la corrente (compresi i valori

dello stato di regime costante e delle correnti

di spunto dell’avviamento dei motori o di altri

dispositivi), i segnali di basso livello nelle reti, i

parametri di frequenza, temperatura, velocità di

rotazione e altro ancora.

Nelle operazioni di

taratura

(termine che ha

valore metrologico a differenza della calibra-

zione con cui viene spesse confusa anche a

causa della traduzione impropria dall’inglese

calibration) è indispensabile l’impiego di multi-

metri a elevate prestazioni in combinazione con

strumenti campione

Esistono poi strumenti di test che consentono di

individuare le intermittenze elettriche più facil-

mente come gli analizzatori di segnali, gli oscil-

loscopi a memoria digitale (DSO, Digital Sto-

rage Oscilloscope) e le

pinze amperometriche

Queste ultime sono strumenti di misura per la

quantificazione indiretta di correnti AC e DC su

macchine, installazioni e impianti che non pos-

sono essere messe fuori servizio. La misurazione

indiretta realizzata con le pinze amperometriche

rileva l’effetto magnetico del conduttore di elet-

tricità senza scollegare il circu-

ito di misura. I modelli portatili

sono dotati di alimentazione

propria e vengono solitamente

utilizzati per misurare correnti di

grande intensità.

Oscilloscopi

Tipicamente un oscilloscopio

è dotato di un circuito di ca-

librazione con cui è possibile

controllare il funzionamento ed

effettuare la taratura periodica

delle eventuali sonde collega-

te ai connettori di ingresso. Usi

tradizionali dell’oscilloscopio

sono la

diagnosi di guasti in

apparecchiature elettroniche

e i test per verificare la

corret-

tezza progettuale dei circuiti

elettronici

. L’oscilloscopio per-

mette anche di verificare la cor-

retta interazione tra firmware di configurazione e

hardware di acquisizione.

Il costo e le caratteristiche costruttive degli

oscilloscopi dipendono da parametri come la

frequenza massima dei segnali visualizzabili e

la risoluzione temporale, ovvero la più rapida

variazione rilevabile, dipendente dalla banda

passante dello strumento. Si spazia dalle decine

di Megahertz ai costosi modelli digitali Real-

Time ed Equivalent-Time con larghezze di

banda superiori a 100 GHz impiegati nella pro-

gettazione elettronica.

Salendo nelle prestazioni gli

oscilloscopi a cam-

pionamento

sono oscilloscopi digitali dedicati

alle

misure di precisione su segnali ad alta fre-

quenza

(tipicamente più elevata di quella dello

strumento). In tali situazioni gli altri oscilloscopi

digitali, e tanto meno quelli analogici, non sono

in grado di acquisire un numero sufficiente di

campioni in una sola scansione. La corrente ter-

minologia commerciale identifica gli oscilloscopi

a campionamento con gli strumenti ‘a tempo

equivalente’ preposti all’analisi di segnali perio-

dici che possono funzionare a velocità di tem-

porizzazione elevatissime e larghezze di banda

nell’ordine delle decine di GHz.

Strumenti portatili multifunzione per la ricerca

di guasti e le applicazioni di manutenzione inte-

grano funzioni tipiche di oscilloscopi, multime-

tri, registratori e datalogger sfruttando anche app

per

dispositivi mobili

. Queste ultime permettono

maggiori collaborazioni, analisi dei dati e archi-

viazione di importanti informazioni di test.

Figura 2 - Oscilloscopio portatile Fluke con mobile app