工作电流怎么测

　　电流测量方法

　　测量电流主要有两种方法：一种是基于电磁学的，与早期的动圈式（达松瓦尔）仪表有关；另一种是基于电学的，主要理论是欧姆定律。

　　达松瓦尔电流计/检流计

　　达松瓦尔电流计是一种电流表，用于检测和测量电流。它是一个模拟机电传感器，当电流经过线圈时，指针会在有限的弧形刻度上产生偏转。

　　如今，达松瓦尔电流计是用小型旋转线圈绕在永磁体外面制成的。线圈与指向刻度盘的细指针相连。一个小型扭转弹簧将线圈和指针拉至零位。

　　当有直流电流过线圈时，线圈会产生磁场。该磁场与永磁体的磁场方向相反。线圈发生扭曲，推动弹簧，使指针发生移动。指针指到显示当前电流值的刻度上。精心设计的磁极片确保磁场均匀，因此，指针偏转的角度与电流成正比。

　　其他电流表

　　现在，大多数安培表都是根据电学基本理论欧姆定律设计的。现代电流表本质上是由电压表和精密电阻组成的，利用欧姆定律，就可以进行精确且经济有效的测量。

　　欧姆定律 – 欧姆定律指出，在电路中，流过导体两点间的电流与两点间的电势差（又称为压降或电压）成正比，与两点间的电阻成反比。

　　描述这种关系的数学表达式为：

　　I = V/R

　　其中，I是以安培为单位的电流；V是以伏特为单位的两点间的电势差；R是电路参数，即电阻，以欧姆为单位（相当于伏特每安培）。

　　电流表工作原理 – 现在的电流表通过一个内部电阻来测量特定信号的电流。但是，当内部的电阻无法测量更大的电流时，就需要外部的配置了。

　　为测量更大的电流，可在电流表上并联一个被称为分流电阻的精密电阻。大部分电流流过分流电阻，只有一小部分电流经过电流表。这就使得电流表可以测量更大的电流。

　　只要期望的最大电流乘上电阻的值不超过电流表或数据采集设备的输入范围，那么任意的电阻都是可以接受的。

　　使用该方法测量电流时，应使用尽量小的电阻值，因为这对现有电路造成的干扰最小。但是，电阻越小，造成的电压降越小，因此您必须在分辨率和电路干扰间合理取舍。

　　图2显示了利用分流电阻进行电流测量的原理图

　　使用这种方法，电流不会直接输入电流表或数据采集电路板，而是经过外部分流电阻。因此，只要分流电阻上的电压降不超过电流表或数据采集板的工作电压范围，那么理论上可以测量无限大的电流值。

　　电流公约

　　常规电流

　　常规电流常见于当今的家用电器、电子电路以及传输线缆中。常规电流不符合传输标准，且取值范围可以从零到很大。

　　电流回路/4-20 mA公约

　　当设备需要通过一对导体进行远程监测或控制时，可使用模拟电流回路。任意时刻只可存在一个电流电平。

　　“4到20毫安的电流回路”，或者叫4-20 mA，是一种用于工业仪器和通信的模拟电气传输标准。对于电流回路信号而言，4 mA表示0%的信号，20 mA表示100%的信号。mA是毫安培的缩写，即千分之一安培。

　　4毫安的“带电零位”允许接收仪器区分零信号和损坏的导线或仪器。［1］ 虽然开发于20世纪50年代，今天这个标准仍然被广泛用于工业。4-20 mA公约的好处包括制造商的广泛使用、相对较低的实现成本以及抗电气噪声的能力。此外，利用带电零位，您可以直接利用电流回路为低功耗仪器供电，节省了额外的电线成本。

　　精确度考虑

　　分流电阻在电路中的放置位置是很重要的。如果外部电路与带有电流表或数据采集板的计算机共地，那么应当把分流电阻放置在尽可能接近电路地端的位置上。如果不这样的话，由分流电阻产生的共模电压可能超越电流表或数据采集板规格，这将导致不精确读数，甚至可能损坏电路板。图3显示了分流电阻正确和不正确的放置位置。

　　数据采集设备测量

　　有三种测量模拟输入的方法。请参考《如何进行电压测量》，获取每种配置的详细信息。

　　例如，考虑NI CompactDAQ USB数据采集系统。图4显示了一个NI cDAQ-9178机箱和一个NI 9203模拟电流输入模块。由于NI 9203内部有一个精密电阻，所以不需要外接的分流电阻。

　　图5演示了使用带NI 9203模块的NI cDAQ-9178机箱进行参考单端（RSE）电压测量的连线图，以及模块的引脚。图中，引脚0对应“模拟输入0 （AI0）”通道，引脚9对应公共地（COM）。

　　除了NI 9203，通用模拟输入模块（如NI 9205）也可以利用外部分流电阻提供电流的输入功能。

　　查看您的测量结果：NI LabVIEW

　　一旦将传感器同测量仪器相连，就可以使用LabVIEW图形化编程软件对数据进行可视化处理及分析。

　　万用表测量电流方法

　　电流的测量同样也分为直流电流的测量和交流电流的测量。

　　1）直流电流的测量

　　将黑表笔插入万用表的“COM”孔，若测量大于200mA的电流，则要将红表笔插入“10A”插孔 算将旋钮打到直流“10A”挡；若测量小于200mA的电流，则将红表笔插入“200mA”插孔，将 旋钮打到直流200mA以内的合适量程。

　　将挡位旋钮调到直流挡（A-）的合适位置，调整好后，开始测量。将万用表串进电路中，保持稳定，从显示屏上读取测量数据，若显示为“15．”，则表明量程太小，那么就要加大量程后再测量；如果 在数值左边出现“．”，则表明电流从黑表笔流进万用表。

　　2）交流电流的测量

　　测量方法与直流电流的测量方法基本相同，不过挡位应该打到交流挡位（A～），电流测量完 毕后应将红表笔插回“VQ”孔。

　　使用万用表测量电流时，必须要注意最重要的一点，不要把测量电流方法和测量电压方法弄混，因为好多新手把测量电流方法和测量电压方法一样，直接把表笔并联进电路，这样如果你的万用表是杂牌表的话，保险管烧了，电流挡分流器中分流电阻肯定烧了，如果是数字表的话，弄不好连7106也得挂掉，但是如果是比较好的万用表的话，如果用电流挡失误测量电压，这个电压信号会被电流挡保护电路，双向限幅二极管钳位在0.7V 从而来保护电流挡分流器，我们知道，测量电压方法是将万用表打到电压挡，然后将红表笔插入VΩ孔，黑表笔插入COM孔，然后将红黑表笔并联进电路测量电压，电流正好相反，也就是说，如果想测量电流的话，使用万用表电流挡，适当选择好量程，如果不知道电流值大小可选择大点的量程，防止万用表显示“1”过量程，然后将红表笔插入mA孔，或10A孔，黑表笔插入COM孔，（COM孔称为公共端专门插黑表笔插孔）然后将电路断开一部分，把红黑表笔串进去测量，也就是说测量电流的话，必须串进线里测量。

　　测量电机的工作电流和电压方法

　　（1）测量电流：用钳形电流表选择合适的量程开关位置，将被测导线钳入钳中央，从表盘刻度上可读出指针所在位置的上行电流值和下行电流

　　（2）测量电压：将电压表并联在线路中，可读出电压值：将钳形电流表量程开关位置拨到电压档上，将二测试棒并联在线路中，读其数值。