реклама на сайте
подробности

 
 
4 страниц V   1 2 3 > »   
Reply to this topicStart new topic
> Алгоритм измерния RMS напряжения
Batman
сообщение May 6 2008, 11:18
Сообщение #1


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 142
Регистрация: 3-04-07
Пользователь №: 26 732



Доброе время суток.

На схеме имеется 12-разряд АЦП MCP3204, Мега16, источник опорного напряжения 5 В.

Можно ли на словах описать алгоритм, как получить среднее значение синусоидального сигнала 50 Гц и только (источник которого уже имеет постоянное смещение 2,5 В). Мгновенное измеряется без проблем, а как получить среднее - 07.gif .Спасибо.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
galjoen
сообщение May 6 2008, 11:35
Сообщение #2


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 841
Регистрация: 10-05-07
Из: Чебоксары (Россия)
Пользователь №: 27 640



Цитата(Batman @ May 6 2008, 15:18) *
Можно ли на словах описать алгоритм, как получить среднее значение синусоидального сигнала 50 Гц и только

Если точно известно, что там 50 Гц, то проще всего мерить за период 20 мс и делать, например, 200 замеров. Чтобы отстроится от постоянной составляющей (вам ведь это нужно?) надо найти среднее арифметическое, которое потом вычесть из каждого замера. После этого перевести все замеры в абсолютное значение и найти среднее арифметическое от него. Это и будет среднее значение синусоидального сигнала.
А причём здесь RMS? Или вам нужно среднеквадратическое значение?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Kuzmi4
сообщение May 6 2008, 11:36
Сообщение #3


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 3 304
Регистрация: 13-02-07
Из: 55°55′5″ 37°52′16″
Пользователь №: 25 329



2 Batman -
хм.. в вашем вопросе есть неоднозначность -
среднее например за период значение синуса или косинуса равно нулю....
Тобто в вашем случае как раз подставку в 2.5 вольта и намеряете...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
gladov
сообщение May 6 2008, 11:38
Сообщение #4


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 169
Регистрация: 10-11-05
Из: Воронеж
Пользователь №: 10 687



Цитата(Batman @ May 6 2008, 15:18) *
Доброе время суток.

На схеме имеется 12-разряд АЦП MCP3204, Мега16, источник опорного напряжения 5 В.

Можно ли на словах описать алгоритм, как получить среднее значение синусоидального сигнала 50 Гц и только (источник которого уже имеет постоянное смещение 2,5 В). Мгновенное измеряется без проблем, а как получить среднее - 07.gif .Спасибо.


Если речь идет именно об алгоритмическом способе решения проблемы, то можно просто измерить 8-16 раз за полный период и потом усреднить.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Клим
сообщение May 6 2008, 11:52
Сообщение #5


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 230
Регистрация: 7-04-08
Из: Украина, Запорожье
Пользователь №: 36 541



Цитата(gladov @ May 6 2008, 14:38) *
Если речь идет именно об алгоритмическом способе решения проблемы, то можно просто измерить 8-16 раз за полный период и потом усреднить.

Нужно мерять и возводить в квадрат. А потом находить среднее и извлекать корень.
Для избавления от постоянной составляющей можно избавиться как описано было выше, путем вычитания среднего. Либо если смещение создано искусственно и является известной константой - просто вычитать его.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Batman
сообщение May 6 2008, 11:58
Сообщение #6


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 142
Регистрация: 3-04-07
Пользователь №: 26 732



Да, речь действительно идет об алгоритмическом способе.
Я уж сам запутал вопрос, извините.
Измерять нужно ДЕЙСТВУЮЩЕЕ ЗНАЧЕНИЕ синуса, а не RMS.
Я час назад уже бился над подобным алгоритмом - сделать 200 измерений 100 мкс на каждое (ну как раз почти период). Но результат неудовлетворительный - это значение плавает ОЧЕНЬ сильно. Если делать 1000 измерений - стабильно, но у меня вопрос быстродействия токовой защиты - слишком много времени на усреднение.
Может можно математически как то? Есть мгновенное значение. Нужно действующее (амплитуда делить на корень из двух).

Постоянная составляющая вычитается сразу.

Сообщение отредактировал Batman - May 6 2008, 12:05
Go to the top of the page
 
+Quote Post
galjoen
сообщение May 6 2008, 12:19
Сообщение #7


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 841
Регистрация: 10-05-07
Из: Чебоксары (Россия)
Пользователь №: 27 640



Цитата(Batman @ May 6 2008, 15:58) *
...
Измерять нужно ДЕЙСТВУЮЩЕЕ ЗНАЧЕНИЕ синуса, а не RMS
...
Нужно действующее (амплитуда на корень из двух).
...

Что-то понятнее не становится...
Действующее это среднеквадратическое (сокращённо RMS или TrueRMS). "амплитуда на корень из двух" верно ТОЛЬКО ДЛЯ ЧИСТО СИНУСОИДАЛЬНЫХ сигналов. Чтоб посчитать действующее у не идеально синусоидального сигнала (TrueRMS) нужно вычислить корень из суммы квадратов (после вычитания постоянной составляющей).
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Batman
сообщение May 6 2008, 12:30
Сообщение #8


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 142
Регистрация: 3-04-07
Пользователь №: 26 732



Спасибо, сейчас пробую. А сколько нужно измерений сделать за период, чтобы более менее точно TrueRMS посчитать?

.(вздыхая) Плохо что нет AVR Mega16 Quad Core Extreme. smile.gif
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Клим
сообщение May 6 2008, 12:39
Сообщение #9


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 230
Регистрация: 7-04-08
Из: Украина, Запорожье
Пользователь №: 36 541



Цитата(Batman @ May 6 2008, 15:30) *
Спасибо, сейчас пробую. А сколько нужно измерений сделать за период, чтобы более менее точно TrueRMS посчитать?

.(вздыхая) Плохо что нет AVR Mega16 Quad Core Extreme. smile.gif

А какой уровень сигнала, какая нужна точность ?
Может обойтись встроенным меговским АЦП ?
А вообще по поводу измерения напряжения и тока в сети у атмела есть аппноут из которого можно основные принципы понять.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
dENIM
сообщение May 6 2008, 12:43
Сообщение #10


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 226
Регистрация: 13-03-07
Из: Севастополь
Пользователь №: 26 137



у меня восьмая мега на встроенном 1МГц

делала порядка 5-6 замеров в секунду.
Для щитового вольтметра этого было с избытком
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Motion
сообщение May 6 2008, 12:48
Сообщение #11


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 466
Регистрация: 23-07-07
Из: Киев
Пользователь №: 29 297



Цитата
делала порядка 5-6 замеров в секунду.


В секунду 5-6 замеров мгновенного значения и вычислялось значение RMS? Может за полупериод?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Batman
сообщение May 6 2008, 12:49
Сообщение #12


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 142
Регистрация: 3-04-07
Пользователь №: 26 732



Датчик - петля Роговского. Сигнал - 5 В (амплитуда) на 4200 А максимум. Точность нужна - 5 %. Но хотелось бы выжать больше по возможности.

Пробую сейчас сумму квадратов - ресурсов жрет немеряно, а показания от АЦП - все время 171 при любом сигнале от датчика, 0 при нулевом. smile.gif) Где-то накосячил. Но думаю этот способ получше, чем просто усреднять. Буду разбираться.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Stanislav_S
сообщение May 6 2008, 13:17
Сообщение #13


извечный пессимист
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 113
Регистрация: 9-10-06
Из: Днепропетровск
Пользователь №: 21 125



Цитата(Batman @ May 6 2008, 17:49) *
Датчик - петля Роговского. Сигнал - 5 В (амплитуда) на 4200 А максимум. Точность нужна - 5 %. Но хотелось бы выжать больше по возможности.

Пробую сейчас сумму квадратов - ресурсов жрет немеряно, а показания от АЦП - все время 171 при любом сигнале от датчика, 0 при нулевом. smile.gif) Где-то накосячил. Но думаю этот способ получше, чем просто усреднять. Буду разбираться.

Ничего сложного там нет у меня обрабатывается четыре канала с датчиков тока, считается через сумму квадратов и все прекрасно работает, делаю 3 измеренич в секунду на каждый канал, поскольку у меня минимальное время срабатывания токовременной защиты 1с. Колличество измерений зависит от вида токовременной защиты, от этого в первую очередь и надо плясать, поскольку может и не надо вычислять именно действующего, а хватит обычного компаратора.


--------------------
Slaves are those of this world
Given freedom to lay chains upon The Master
The wolf is no longer free
Release the chains and come for me
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Batman
сообщение May 6 2008, 13:39
Сообщение #14


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 142
Регистрация: 3-04-07
Пользователь №: 26 732



3 раза в секунду мало. У меня скорость срабатывания МТЗ должна быть в пределах 100 мс и это с контактором вместе. Я делаю порядка 150 измерений за период. А от компаратора отказались уже очень давно. Там с точностью задания уставки были проблемы.
Кстати при использовании функции sqrt() (WinAvr) код из 3 КБ раскабанел до 8 КБ. Еще пару корней - и побегу в магазин за жестким диском . smile.gif
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Клим
сообщение May 6 2008, 13:41
Сообщение #15


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 230
Регистрация: 7-04-08
Из: Украина, Запорожье
Пользователь №: 36 541



Цитата(Stanislav_S @ May 6 2008, 16:17) *
Ничего сложного там нет у меня обрабатывается четыре канала с датчиков тока, считается через сумму квадратов и все прекрасно работает, делаю 3 измеренич в секунду на каждый канал, поскольку у меня минимальное время срабатывания токовременной защиты 1с. Колличество измерений зависит от вида токовременной защиты, от этого в первую очередь и надо плясать, поскольку может и не надо вычислять именно действующего, а хватит обычного компаратора.

Как можно делать только 3 измерения в секунду ?
Или меряется предварительно выпрямленное напряжение ?
Я думамаю, что тут лучше будет именно выпрямлять и усреднять аналоговым способом, а в ацп уже подвать постоянное напряжение.
Go to the top of the page
 
+Quote Post

4 страниц V   1 2 3 > » 
Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 21st June 2025 - 02:28
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01546 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016