在本文中，我將向您展示如何使用 DATAQ 儀器型號 DI-4108-U、WinDaq 數據采集軟件和 400 安培交流/直流電流探頭（電子專業型號 697）顯示和記錄電流（安培）。我將使用當前信息來確定典型家用電器使用多少能源。

我之所以選擇 DI-4108-U，是因為它是一種通用、現成的數據記錄器，具有 ±200 mV 至 ±10V 滿量程的可編程測量范圍。根據您是否要進行其他測量或設備部署的位置，您可能需要選擇其他設備（請參閱下面的兼容設備列表）。

在美國，交流電流通過絕緣電纜流入家用電氣設備，絕緣電纜通常有三根電線穿過它們;熱線，接地和中性線。

在此示例中，我將監視烤面包機烤箱在模擬烹飪周期中的當前消耗。由于電流以相反的方向流過地線和熱線，如果我們要夾緊兩根電線，我們將得到 0（零）安培的凈電流讀數。為了只夾住熱線，我們已經打開了電源線以訪問內部的電線（我們不建議在家中這樣做）。

連接

我使用的是電子專業型號 697 AC/DC 電流鉗。在 40A AC 設置下，輸出為 10mV/A（也有 400A 范圍）。電流鉗有兩根輸出線（紅色和黑色），我將連接到 DI-4108-U 上的模擬通道 1。

設置和縮放

連接后，將 WinDaq 配置為在通道 1 上顯示當前。

將 DI-4108-U 連接到 PC 上的可用 USB 端口并運行 WinDaq 儀表板。選擇 DI-4108-U 并啟動 WinDaq 數據采集軟件。

從“編輯”下拉菜單中選擇“頻道設置”。由于我們知道電流鉗的最大輸出為0.400V（40A范圍內為10mV/Amp），因此我們將選擇20 （±0.500V）的增益。這為我們在電流鉗的滿量程輸出上提供了最佳分辨率。

接下來，縮放 WinDaq 以顯示電流（安培）而不是伏特：

從“編輯”下拉菜單中選擇“工程單位設置”。

由于電流鉗位的輸出在 40 安培時為 0.400V，因此上層電壓輸入 0.400，上電平 EU 輸入 40。

對于較低級別（伏特和歐），輸入 0。

在此示例中，我們將制作歐盟標簽放大器。

優化波形顯示，以匹配電流鉗的滿量程測量范圍（40 安培）。從“縮放”下拉菜單中選擇“限制”，然后輸入“40”作為上限，輸入“0”作為下限。

因為我正在使用 40A AC 設置來獲取交流電流;我們將使用RMS 采集方法*來顯示平均交流電流，而不是顯示瞬時值。

從“編輯”下拉菜單中選擇“首選項”，選擇“最大采樣率”并取消選中自動選項。

接下來，我將通過從“編輯”下拉菜單中選擇“首選項”并選擇“RMS 窗口大小”來選擇 RMS 窗口大小。窗口大小是 WinDaq 用于計算 RMS 的樣本的大小。我希望窗口大小包含波形的幾個完整周期。由于我正在查看 60 Hz 信號，因此周期（完成一個周期所需的時間）為 16.67 毫秒。我將選擇 0.1 秒（100 毫秒）的窗口大小，涵蓋幾乎六個完整的周期。

取消選中“自動”選項并選擇 RMS 窗口大小后，從“通道設置”窗口（“編輯》》通道設置”）中選擇 RMS 采集方法。

WinDaq 現在配置為顯示 RMS 電流。

進行電流測量

現在我將插入百吉餅，選擇烹飪設置并打開烤面包機烤箱的電源。

正如您在下面看到的，一旦通電，RMS 電流在大約 110 ms 內從 0 跳到大約 12 安培 RMS。

插入 120 VAC 插座并消耗大約 12 安培，我們發現烤面包機烤箱消耗 1，440 瓦（瓦特 = 伏特 x 安培）。

通過將功率（以瓦特為單位）乘以烤面包機烤箱使用的小時數來計算瓦時 （Wh）。

因此，如果我們每天使用烤面包機烤箱兩個小時，我們將消耗 2，880 Wh。

結論

使用簡單、廉價的電流鉗和現成的 DATAQ Instruments 數據記錄儀和 WinDaq 數據采集軟件，您可以輕松監控和記錄當前數據。然后，采集的電流數據可用于獲取其他重要信息，例如功耗。

審核編輯：郭婷