Измерение Переменного Тока С Помощью Мк

[Goodefine]

Кстати, есть метод (патент РФ) измерения напряжения, похоже свободный в определенной степени от необходимости точного знания прямого измерения периода:

Способ измерения действующего значения напряжения в электрических цепях переменного тока заключается в том, что осуществляют интегрирование возведенного в квадрат сигнала, пропорционального текущему значению напряжения, делят результат интегрирования на величину временного интервала интегрирования и извлекают из него квадратный корень. При этом возведенное в квадрат напряжение задерживают на два различных фиксированных интервала времени, осуществляют их интегрирование, а интервал интегрирования определяют по моментам равенства трех значений результатов интегрирования, при этом результат измерения определяют по полученным интегральным значениям.

Изменено 22 сентября, 2011 пользователем Goodefine

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[Goodefine]

.. Тогда это и есть ФНЧ с КИХ.

Согласен. Но ведь в данном контексте, это не есть фильтрация напряжения по гармоникам...

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[my504]

А вот это не совсем так...

Само по себе семплирование сигнала - суть есть преобразование его в нулевую частоту. Т.е. семплирование и фильтрация ФНЧ - это и есть ни что иное, как фильтр гармоник... Изменяя частоту семплирования, получаем разную ЦЕНТРАЛЬНУЮ частоту приема.

[Реклама]

Выбираем схему BMS для корректной работы литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

 Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ, также как и для других, очень важен контроль процесса заряда и разряда, а специализированных микросхем для этого вида аккумуляторов не так много. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список имеющихся микросхем и возможных решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[Goodefine]

Может я не совсем точно выразился. Если говорить, например, о простейшем усреднении некоторого количества значений действующего напряжения, то погрешность из-за "джиттера" определения периода будет стремиться к нулю при устремлении числа выборок (действующего) или времени измерения, что равнозначно, в бесконечность. Как-то не видится мне здесь связи с определением суммы квадратов действующего значения каждой существенной гармоники. Я не говорю что ее нет, просто не вижу...

Изменено 22 сентября, 2011 пользователем Goodefine

[my504]

Джиттер - это не "белый" случайный процесс. Это тоже периодический сигнал с неким НЕИЗВЕСТНЫМ собственным периодом и спектром. Поэтому накопление не даст подавление джиттера как шума: чем больше интервал, тем выше подавление. Мы обнаружим биения интервала накопления и периода джиттера.

В общем случае можно вообще не получить никакого выигрыша, если попасть на максимум бокового лепестка спектра.

ЗЫ. По поводу патента.

Невозможно обойти в расчетах период. Даже уменьшить вклад в ошибку. Чудес не бывает. Если период накопления другой, то и результат будет иным.

Можно объединить измерение периода и интегрирование, что, по моему, и сделано в предложенном изобретении. Но это так, на вскидку. Подробно не разбирался..., нет времени.

Изменено 22 сентября, 2011 пользователем my504

[esoteric]

У меня вопрос возник по подводу счетчика ADE7759 - какой трансформатор тока (или датчик тока) выбрать? Я так понял, синусоиду тока надо привести к виду +-500 мВ и подать на входы ADE7759. Ток до 300 мА.

[Goodefine]

Можно объединить измерение периода и интегрирование, что, по моему, и сделано в предложенном изобретении. Но это так, на вскидку. Подробно не разбирался..., нет времени.

Я тоже не особо разбирался, но насколько я понял, период там находится косвенным способом на основе временных интервалов, значение которых известно и может быть точно выдержано и сумм значений квадратов напряжений, которые можно точно измерить. Вероятно это было сделано не только в погоне за "научной новизной",но и с целью избавиться от необходимости точно измерять период напрямую. В пдф описано более подробно. 05.11.01_Kudashov_A.V.pdf

Насчет джиттера - его характер будет во многом определятся способом определения периода. Или белого шума не будет никогда?

Изменено 22 сентября, 2011 пользователем Goodefine

[Alexeyslav]

Наверное речь идет о действующих значениях напряжения и тока? Или нет?

Да что вы все прицепились к действующим значениям... ведь действующее напряжение * действующий ток <> активной мощности.

А задача ведь - измерить потребляемую мощность...

Т.е. надо интегрировать не ток и напряжение отдельно, а произведение их мгновенных значений. Например, на протяжении 10-20 периодов. Синус угла можно вычислить исходя из разницы максимумов тока и напряжения во времени.

[Goodefine]

Т.е. надо интегрировать не ток и напряжение отдельно, а произведение их мгновенных значений. Например, на протяжении 10-20 периодов. Синус угла можно вычислить исходя из разницы максимумов тока и напряжения во времени.

Да причем тут это? Проблема с периодом никуда от этого не денется.

[zeycon]

извините за вторжение

но очень нужна ваша помощь,

итак вопрос, МК управляет некой неиндуктивной нагрузкой

с помощью симистора методом фазового регулирования

(нагрузка одновазная 220В макс ток 15А)

нужно этим же МК мерить ток в нагрузке большая точность не требуется

подскажите как это можно реализовать максимально простым и дешевым путем

предпочтителнее без трансформотора и без дефицитных экзотических микросхем

спасибо

[Goodefine]

Если совсем просто (но и не совсем точно) то можно измерять переменное напряжение до симистора (хоть преобразовывая его в постоянное), далее зная зависимость действующего значения напряжения от угла открытия - есть в теории (и угол разумеется тоже известен) - если сами управляете. Потом все умножить на коэфф. пропорциональности (который окажется равным практически 1/(Rнагр+Rсимм). Это по колхозному...

[zeycon]

Это по колхозному...

да уж

кажется без транса все таки никак,

А если взять ферритовое кольцо Н2000 намотать виток 20-30

потом это кольцо надеть на измеряемый токопровод тогда

как будет выглядеть схематическая часть распаложенный между

вторички транса и АЦП контроллера ?

(или может быть это какой то бред я только что написал )

Изменено 22 сентября, 2011 пользователем zeycon

[Alexeyslav]

Шунт в цепь симистора, он же имеет связь с общим проводом - шунт одним концом туда, а другим к симистору. С этого шунта можно уже измерять напряжение встроенным АЦП контроллера. Проинтегрировать измерения за один полупериод(отрицательную часть необходимо будет подавить, её нельзя будет измерить контроллером, но поскольку нагрузка не реактивная - то полуволны должны быть одинаковые) умножив на два(можно не умножать, ведь все равно его надо как-то масштабировать, или использовать "как есть") получаем число пропорциональное величине тока.

Шунт надо рассчитать так чтобы при максимальном токе он не перегрелся. Например, если взять 0.1Ом, то при 15А токе мощность будет ... 22Вт (P = R*I^2) а напряжение 1.5В.

Если использовать шунт 0.01Ом(несколько параллельно включенных низкоомных резисторов) то выделяемая мощность будет небольшой, а напряжение на выходе при 15А - 0.15В при 12-битном АЦП и опорном напряжении 2.54В(типично для контроллеров) диапазон напряжения 0-0.15В уложится примерно в 7 бит.

[Goodefine]

Зачем изобретать трансформатор тока с сомнительными характеристиками если выбор готовых достаточно большой. А схема будет такой, какой сделаете. Примерно ТТ - резистор нагрузки - ОУ со смещением и нормировкой - ФНЧ - контроллер. Только без опыта это будет сложнее и результат наверняка будет хуже, чем в колхозном варианте...

[o_l_e_g]

А датчики тока, те-же ТТ, и аналоговые Холлы , не знаем? Схемотехнику, современных частотных преобразователей для ТАД , при векторном управлении, гляньте!

[zeycon]

Шунт в цепь симистора, он же имеет связь с общим проводом

Симистор управляется оптроном

Только без опыта это будет сложнее и результат наверняка будет хуже, чем в колхозном варианте...

знаю, и именно поэтому прошу у знающих показать схему проверенную

Примерно ТТ - резистор нагрузки - ОУ со смещением и нормировкой - ФНЧ

если вас не зптруднит не набросите ли сзему,?

[Goodefine]

Такого рода схемы ничего не стоят без практической проверки. Потому и смысла в этом нет. Ищите схемы от измерительных приборов или устройств с цепями измерения - как уже сказали выше, например, от частотников. Либо делайте колхозную - погрешность процентов в 10 можно получить почти не напрягаясь. Конечно, если МК, управляющим симмистором, рулите сами.

[zeycon]

МК рулю сам, но колхозный вариант думаю не катит, так как сопротивление нагревателя

меняется в зависимости от температуры, и тогда еще и температуру придется мерить,

в общем это скорей всего гадание величины тока чем ее измерение.

а вообще правильно ли применять ТТ для Фаз-регулировонного тока ?

я имею ввиду будет ли ток вторички пропорцианален току измеряемому? ведь синус урезанный.

[my504]

Для ТТ не имеет значения синусоидальность сигнала. Лишь бы он не имел постоянной составляющей. Меандр, треугольник, синус, трапеция - совершенно по барабану.

Спектр резанных полуволн при ФИ-управлении неширок, поскольку симисторы далеко не скоростные приборы. А отсутствие сердечника у ТТ вполне позволяет переварить частоты до мегагерца.

[Goodefine]

...так как сопротивление нагревателя

меняется в зависимости от температуры, и тогда еще и температуру придется мерить...

Сопротивление, например, нагревателя из нихрома увеличится примерно на 16% на каждую 1000 С, манганина - на 5%, константана - на 0.5%