logo elektroda
logo elektroda
X
logo elektroda
Adblock/uBlockOrigin/AdGuard mogą powodować znikanie niektórych postów z powodu nowej reguły.

atmega 32a - Pomiar wartości skutecznej napięcia sinusoidalnego, prądu, mocy

n0rciu 02 Lis 2013 16:57 4749 10
  • #1 12906955
    n0rciu
    Poziom 9  
    Witam.

    Zabieram się za stworzenie miernika parametrów energii elektrycznej w oparciu o mikrokontroler z rodziny avr - ATMEGA 32A.

    Do pomiaru napięcia chciałbym zastosować posiadanego lema: http://www.lem.com/docs/products/cv%203-500%20e.pdf, do tego dorobić układ na wzmacniaczach po którym będę miał już odpowiednio pomniejszony przebieg dodatni aby podać go na wejscie ADC (podobnie jak tutaj: http://mikrokontrolery.blogspot.com/2011/04/pomiar-pradu-przemiennego.html).

    Teraz moje pytanie i wątpliwości.

    Czy procesor avr poradzi sobie z przetworzeniem danych dla napięcia sieci 230V i 50 Hz, chodzi o spróbkowanie i operacje na danych (wyliczenie wartości skutecznej napięcia). Program będę pisął w C, czy do tego celu użyć tablic ? Tzn. zbierać próbki i zapisywać je w tablicach i później na nich prowadzić operacje ?

    Docelowo chciałbym również realizować pomiar prądu, obliczyćprzesunięcie fazowe i moc czynną.
  • #2 12906989
    Konto nie istnieje
    Konto nie istnieje  
  • #3 12907237
    tmf
    VIP Zasłużony dla elektroda
    No właśnie, przy takich pomiarach przydają się niezależne ADC, co prawda można szybko multipleksować, wtedy tracimy na paśmie, ale dla 50 Hz nie ma problemu.
    BTW, nie myślałeś, żeby zamiast M32 wykorzystać np. jakąś XMEGA? Masz tam 2xADC z pipeline i skanowaniem wejść + DMA do transferów, co znacznie odciąża procka. Ale oczywiście ATMega temu swobodnie powinna podołać, jeśli nie zarżniesz jej nieprzemyślaną arytmetyką.
  • #4 12907859
    Konto nie istnieje
    Konto nie istnieje  
  • #5 12907949
    Konto nie istnieje
    Poziom 1  
  • #6 12907958
    tmf
    VIP Zasłużony dla elektroda
    No tak, masz rację. Pytanie czy taki błąd jest akceptowalny? W każdym razie są AVRy z dwoma ADC i to znacznie szybszymi (do 2 Msps), więc można sobie zrobić z tego naprawdę niezły miernik.
  • #7 12935137
    n0rciu
    Poziom 9  
    Oczywiście rozumiem wasze wątpliwości i dziękuje za odpowiedź. Za temat już się wziąłem i mam mianowicie problem z układem pomiarowym. Mam sygnał z napieciowy lema +/- 10 V i aby dodac go na przetwornik chce go przetworzyc na sygnal 0-5V ze skladowa stala 2,5 V.

    Próbowalem realizowac to na wzmacniaczach (narazie na symulacjach) i jakos nie moge nic takiego uzyskac. Czy koledzy specjaliści mogliby mnie nakierować na jakieś rozwiązanie ?

    edit: wlasnie wpadlem na takie rozwiazanie przegladajac forum, wlozylem to do microcapa i po symulacji mam intersujacy mnie przebieg:

    atmega 32a - Pomiar wartości skutecznej napięcia sinusoidalnego, prądu, mocy

    atmega 32a - Pomiar wartości skutecznej napięcia sinusoidalnego, prądu, mocy

    Lecz czy taki układ sie sprawdzi ?
  • #8 13840310
    figa_miga
    Poziom 19  
    Nieco odgrzeje. O ile wybrał bym gotowe przetworniki jakie robi Analog czy Microchip o tyle zastanawiam się jak zrealizować badanie kierunku przepływu mocy. Jakieś podpowiedzi?
  • #9 13840613
    jupi23
    Poziom 16  
    Liczyć cosinus kąta przesunięcia między napięciem i prądem i jeżeli dodatni to pobieramy moc z sieci a jeżeli ujemny to oddajemy do sieci?
  • #10 13840685
    figa_miga
    Poziom 19  
    Przy założeniu że w domu włączone będą same "rezystory" ? ;/
  • #11 13840879
    jupi23
    Poziom 16  
    Przy obciążeniach innych niż liniowe ( kondensatory, rezystory i cewki) oraz braku falownika, inwertera np. przy mostkach zasada jest ta sama ale pomiar trudniejszy. Najprostsze to sprawdzenie czy prąd i napięcie są w "przeciwfazie czy w fazie" przy czym "w fazie" rozumiem tutaj tylko to, że gdy sinusoida napięcia jest dodatnia to prąd też jest dodatni lub gdy sinusoida ujemna to prąd też ujemny (tak jak w przypadku mostka diodowego). To powinno działać w każdym przypadku. Żeby wiedzieć jaki jest chwilowy kierunek przepływy mocy to co wyżej napisałem powinno wystarczyć. Żeby dostać ogólny kierunek (w którą stronę więcej mocy jest dostarczane)to trzeba by pewnie wynik (iloczyn napięcia, prądu chwilowego i czasu między pobraniem próbek) uśrednić za okres żeby dostać ogólny trend przepływu mocy, nie tylko chwilowy.
REKLAMA