|
измерение среднеквадратичного напряжения сети |
|
|
|
Jun 21 2010, 19:05
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 388
Регистрация: 27-02-06
Из: Москва
Пользователь №: 14 759

|
Вопрос может быть не совсем в теме, но... Интересует действующее значение в каждом периоде. В mega88 через делитель 1180kOm и 3.3kOm завел напряжение сети. Опора внутренняя 1.1 В Чтобы просматривать обе полуволны пропустил через диодный мост. Знаю, что можно завести сразу обе на разные входы АЦП чтобы не было погрешностей вносимых мостом, но вопрос не в этом. В приложенном файле выведено несколько замеров. Там первая строка-количество отсчетов, второй строкой массив замеров (полученные от АЦП). Третьей-полученный результат. Результат-это сумма квадратов отсчетов, поделенная на количество отсчетов, и изьятие корня квадратного. Теперь вопросы. -не слишком ли большой разброс полученного значения? -как его привести к нормальным величинам? Читал что есть 2 варианта. Один-непосредственно полученные от АЦП данные приводить перед вычислениями. И второй (получше) приводить результат. Ну и вообще послушал бы советы бывалых. Спасибо
|
|
|
|
|
Jun 22 2010, 04:56
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 388
Регистрация: 27-02-06
Из: Москва
Пользователь №: 14 759

|
Цитата(=GM= @ Jun 22 2010, 01:52)  Для синуса с амплитудой 800, эффективное значение будет 800*0.707=566. Вторая строка даёт 573. У вас - 178. Неправильно вычисляете, ищите ошибку. Спасибо-нашел ошибку. Чего то с утра напряг повыше ... А как насчет разброса измерений. Может какой фильтр снаружи предусмотреть?
|
|
|
|
|
Jun 22 2010, 06:37
|

developer
   
Группа: Свой
Сообщений: 902
Регистрация: 12-04-06
Из: Казань
Пользователь №: 16 032

|
Среднеквадратичное значение напряжения ЭТОВот и интегрируйте. Интегратор в дискретной форме это Yi=Yi-1 + K*Xi. Форма напряжения в сети 220 может иметь коэффициент гармоник до 10% (по ГОСТ), а SQRT(2) это для идеальной синусоиды.
--------------------
Все может быть и быть все может, и лишь того не может быть-чего уж точно быть не может, хотя..и это может быть.
|
|
|
|
|
Jun 22 2010, 07:44
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 388
Регистрация: 27-02-06
Из: Москва
Пользователь №: 14 759

|
Цитата(dimka76 @ Jun 22 2010, 10:37)  Вот и интегрируйте. Интегратор в дискретной форме это Yi=Yi-1 + K*Xi. Форма напряжения в сети 220 может иметь коэффициент гармоник до 10% (по ГОСТ), а SQRT(2) это для идеальной синусоиды. Чето как то непонятна формула. Как минимум чего то не хватает. А догадки реализовывать неохота Цитата(Tanya @ Jun 22 2010, 11:35)  Интегрировать нужно квадрат напряжения. А можно поподробнее... И еще по поводу приведения полученного значения к реальному. Я вижу 2 варианта-первый подгонка, второй - пересчет. А охота сделать правильно.
|
|
|
|
|
Jun 22 2010, 08:06
|

developer
   
Группа: Свой
Сообщений: 902
Регистрация: 12-04-06
Из: Казань
Пользователь №: 16 032

|
Цитата(Tanya @ Jun 22 2010, 11:35)  Интегрировать нужно квадрат напряжения. Я же не написал что есть Xi. В данном случае Xi действительно будет (Uin)^2. Цитата(axalay @ Jun 22 2010, 11:44)  Чето как то непонятна формула. Как минимум чего то не хватает. А догадки реализовывать неохота Новое значение выхода интегратора (Yi) равно сумме его предыдущего выходного значения (Yi-1) и текущего значения его входа (Xi). K - коэффициент, определяющий скорость интегрирования. (постоянная времени интегратора)
--------------------
Все может быть и быть все может, и лишь того не может быть-чего уж точно быть не может, хотя..и это может быть.
|
|
|
|
|
Jun 22 2010, 15:18
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 388
Регистрация: 27-02-06
Из: Москва
Пользователь №: 14 759

|
Поправте если я не прав. у меня на АЦП 220 для измерения поступает через делитель, верхнее плечо которого 1180 кОм, а нижнее 3.3 кОм. Так как опора 1.1 В, то могу замерить пиковое 394,433333333 В (или наши 278 вольт, то есть 394*0,707) В моем случае АЦп пик померил 820. Я так понимаю, что это эквивалентно нашим человеческим 311 В ( то есть 311 * 0.707 = 220). Я же беру для одного периода каждый отсчет возвожу в квадрат, суммирую, а потом все это делю на количество отсчетов и изымаю корень квадратный. И получаю что то около 590. Как эту цифру привести к нашим человеческим 220 ? Мне надо для каждого периода. Далее я проинтегрирую и усредню уж сам как нибудь  . Просто эта тематика не совсем из моей области-поэтому в данной теории я не силен-извиняйте. Я понимаю что можно поделить чтобы получить 220
|
|
|
|
|
Jun 22 2010, 17:13
|
Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 10 920
Регистрация: 5-04-05
Пользователь №: 3 882

|
Цитата(axalay @ Jun 22 2010, 21:18)  В моем случае АЦп пик померил 820. ... И получаю что то около 590. Как эту цифру привести к нашим человеческим 220 ? Т.е. эти числа не напряжение, а отсчеты АЦП, так? Следите за ходом рассуждений. U ИЗМ. - напряжение на входе АЦП U ИЗМ.=КОД АЦП/МАКС.КОД АЦП*U ОП.. Формула упрощена в предположении, что входной сигнал и опорное напряжение приложены к общему проводу, нуль вх. сигнала соответствует коду АЦП=0, а разрядность АЦП - 10 бит. С другой стороны схемы U ИЗМ.=U 220В/(R1+R2)*R2, где U 220В это входное напряжение 220В, R1 верхнее плечо делителя, а R2 нижнее плечо делителя. Из этих двух уравнений следует, что U 220В/(R1+R2)*R2=КОД АЦП/МАКС.КОД АЦП*U ОП.или U 220В=КОД АЦП/МАКС.КОД АЦП*U ОП./R2*(R1+R2) Подставив ваши параметры схемы, получаем U220В=КОД АЦП/1024*1,1В/3,3кОм*(1180кОм+3,3кОм)= КОДАЦП*0,38519Подставив ваши результаты расчетов, получаем вполне правдоподобные числа 589 -> 226,88В 588 -> 226,49В 589 -> 226,88В 584 -> 224,95В и т.д.
|
|
|
|
|
Jun 22 2010, 18:15
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 388
Регистрация: 27-02-06
Из: Москва
Пользователь №: 14 759

|
Цитата(rezident @ Jun 22 2010, 21:13)  Т.е. эти числа не напряжение, а отсчеты АЦП, так? Следите за ходом рассуждений. UИЗМ. - напряжение на входе АЦП UИЗМ.=КОДАЦП/МАКС.КОДАЦП*UОП.. Формула упрощена в предположении, что входной сигнал и опорное напряжение приложены к общему проводу, нуль вх. сигнала соответствует коду АЦП=0, а разрядность АЦП - 10 бит. С другой стороны схемы UИЗМ.=U220В/(R1+R2)*R2, где U220В это входное напряжение 220В, R1 верхнее плечо делителя, а R2 нижнее плечо делителя. Из этих двух уравнений следует, что U220В/(R1+R2)*R2=КОДАЦП/МАКС.КОДАЦП*UОП. или U220В=КОДАЦП/МАКС.КОДАЦП*UОП./R2*(R1+R2) Подставив ваши параметры схемы, получаем U220В=КОДАЦП/1024*1,1В/3,3кОм*(1180кОм+3,3кОм)=КОДАЦП*0,38519 Подставив ваши результаты расчетов, получаем вполне правдоподобные числа 589 -> 226,88В 588 -> 226,49В 589 -> 226,88В 584 -> 224,95В и т.д. О-спасибо. ВСе подтвердилось. Тока почему то напряг получается все время чуток более 220...Надо будет принести домой мультиметр и сравнить результаты
|
|
|
|
|
Jun 23 2010, 23:19
|

кекс
     
Группа: Свой
Сообщений: 3 825
Регистрация: 17-12-05
Из: Киев
Пользователь №: 12 326

|
Цитата измерение среднеквадратичного напряжения сети ... В mega88 Если по простому: 1. Отсеките все отрицательные полупериоды - (схема будет проще - можно убрать смещение / выбросить мостик, оставить только делитель и отсекающий диод да и тот можно выбросить т.к. в МК уже есть). 2. Обеспечьте семплирование АЦП с постоянной частотой Fd напр. 4kHz. 3. Словите начало очередного положительного полупериода (текущее показание с АЦП >0, а предыдущее =0), и начните суммировать все, что приходит с АЦП, заодно запоминая сколько чисел просуммировали. 4. в квадрат ничего не нужно возводить и так все числа положительные, т.к. отрицательные отсекли в п.1. (соответственно потом и корень не надо будет брать). 5. По окончанию полупериода (предыдущее показание АЦП > 0, текущее =0) остановите суммирование, поделите сумму на количество просуммированных семплов. 6. Числа получаемые в результате деления в п.5 пропустите через КИХ/БИХ фильтр по вкусу. (напр скользящее среднее по 8-ми точкам с отбросом мин и макс значений). 7. Поделите отфильтрованное число из п.6 на "K" найденное в процессе калибровки ну и собсно все - результат готов... калибровка: 8. Измерьте среднеквадратичное напряжение в сети эталонным прибором. 9. Поделите полученное отфильтрованное число из п.6, на показание эталонного прибора из п.8, в результате получите число "K" для п.7 Вы удивитесь насколько точно оно будет работать, и ведь без никаких квадратов и корней!  Правда способ будет работать только для правильного синуса.
|
|
|
|
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|