Թվային վահանակի հաշվիչը (DPM) էլեկտրոնային գործիք է, որը ցուցադրում է էլեկտրական արժեքներ, ինչպիսիք են լարումը, հոսանքը, դիմադրությունը կամ ջերմաստիճանը որպես հստակ թվային ընթերցումներ՝ ի տարբերություն անալոգային հաշվիչների ցուցիչի շարժման: Այն լայնորեն օգտագործվում է կառավարման վահանակներում, սնուցման սարքերում և արդյունաբերական սարքավորումներում՝ բարձր ճշգրտության, ընթեռնելիության և կայունության համար: Այս բացատրությունը կենտրոնանում է թվային լարման հաշվիչների վրա, միաժամանակ ընդգրկելով նաև թվային հոսանքի հաշվիչներ:
Յուրաքանչյուր թվային վահանակի հաշվիչի հիմքում անալոգային թվային փոխարկիչն է (ADC): ADC-ի խնդիրն է շարունակական անալոգային էլեկտրական ազդանշանները վերածել դիսկրետ թվային արժեքների, որոնք կարող են մեկնաբանել միկրոկոնտրոլերը կամ պրոցեսորը: Համար ա լարման հաշվիչ , մուտքը երկու կետերի միջև պոտենցիալ տարբերություն է. ընթացիկ հաշվիչի համար դա լիցքի հոսքն է շղթայի միջով:
Թվային լարման հաշվիչը չափում է բաղադրիչի կամ շղթայի պոտենցիալ տարբերությունը: Այն օգտագործում է բարձր դիմադրությամբ ներածման միացում՝ գրեթե հոսանք չկատարելու համար՝ ապահովելով, որ այն չի ազդում փորձարկվող շղթայի վրա: Մուտքային լարումը նախ պայմանավորված է դիմադրողական բաժանարարների միջոցով՝ այն ADC-ի անվտանգ տիրույթում բերելու համար: Այնուհետև ADC-ն նմուշառում է այս լարումը բարձր արագությամբ՝ համեմատելով այն ներքին ճշգրիտ հղման լարման հետ: Թվային կոդի վերածվելուց հետո միկրոկոնտրոլերը մշակում է տվյալները և շարժում է թվային էկրանը, սովորաբար LCD կամ LED էկրանը, որպեսզի ցույց տա չափված լարումը վոլտերով կամ միլիվոլտներով:
Թվային ընթացիկ հաշվիչն այլ կերպ է գործում: Քանի որ ուղղակի հոսանքի չափումը պահանջում է, որ հաշվիչը սերիական լինի բեռի հետ, այն օգտագործում է ցածր արժեքի ճշգրիտ դիմադրություն, որը կոչվում է շունտ ռեզիստոր, որը տեղադրված է ընթացիկ ուղու վրա: Երբ հոսանքը հոսում է շանթով, լարման փոքր անկում է առաջանում դրա վրա՝ հետևելով Օհմի օրենքին (V = I × R): Այս փոքր լարումն այնուհետև սնվում է նույն ADC-ին, որն օգտագործվում է լարման հաշվիչում: Միկրոկառավարիչը հաշվարկում է հոսանքը չափված լարման անկումից և արդյունքը ցույց է տալիս ամպերով կամ միլիամպերով:
Շատ թվային պանելային հաշվիչներ բազմաֆունկցիոնալ են, որոնք կարող են չափել և՛ լարումը, և՛ հոսանքը՝ անցնելով չափման ռեժիմների միջև: Դրանք հաճախ ներառում են լրացուցիչ հնարավորություններ, ինչպիսիք են գերբեռնվածության պաշտպանությունը, տասնորդական կետի կարգավորումը և ծրագրավորվող մասշտաբը հատուկ ծրագրերի համար:
Անալոգային հաշվիչների համեմատ՝ թվային պանելաչափերն առաջարկում են ավելի բարձր ճշգրտություն, ավելի արագ արձագանք և ավելի լավ իմունիտետ ցնցումների և թրթռումների նկատմամբ: Նրանք չեն տառապում պարալաքսի սխալից, այսինքն՝ ընթերցումը ճշգրիտ է՝ անկախ դիտման անկյունից: Ժամանակակից թվային հաշվիչները կարող են ներառել նաև կապի ինտերֆեյսներ՝ տվյալներ համակարգիչներին կամ PLC-ներին հեռակա մոնիտորինգի համար ուղարկելու համար:
Ամփոփելով, Ա Թվային վահանակի հաշվիչը օգտագործում է ազդանշանային կոնդիցիոներ, անալոգային-թվային փոխարկիչ և միկրոկառավարիչ՝ էլեկտրական մեծությունները թվային արժեքների վերածելու համար: Լարման հաշվիչը չափում է պոտենցիալ տարբերությունը ուղղակիորեն բարձր դիմադրողականության մուտքի և դիմադրողական բաժանման միջոցով, մինչդեռ հոսանքի հաշվիչը օգտագործում է շունտային ռեզիստոր՝ հոսանքը չափելի լարման փոխակերպելու համար: Նրանք միասին ապահովում են հուսալի, ճշգրիտ և հեշտ ընթեռնելի չափումներ անթիվ էլեկտրական և արդյունաբերական կիրառությունների համար:
