Версия для печати темы
Нажмите сюда для просмотра этой темы в оригинальном формате |
Форум программистов > Микроконтроллеры (MCU) и микропроцессоры (MPU) > Измерение переменных напряж-й/токов с помощью АЦП |
Автор: Курсант 16.10.2015, 16:41 |
Доброго времени суток! Появилась идея произвести измерение параметров электрической сети с помощью многоканального АЦП микроконтроллера. До этого для этих целей использовались преобразователи напряжение - частота, выход которых заводился на вход таймера, который считал импульсы. Также с помощью компаратора сигнал сравнивался с нулём, и таким образом получался меандр, т.е. можно было понять, какие фазы у напряжений и токов. Теперь появилась мысль вместо преобразователей напряжение - частота использовать АЦП. Но алгоритм обработки получается гораздо сложнее - нужно будет получить всё сэмплы (мгновенные значения напряжений и токов) и некоторым образом обработать их. В связи с этим прошу помощи у более опытных специалистов. Пните пожалуйста в правильном направлении - есть ли готовые эффективные алгоритмы, позволяющие определить точки перехода через нуль синусоиды (при этом синусоида - понятие приближенное, т.к. реальный сигнал будет с искажениями. С вычислением действующего значения напряжения всё более или менее понятно - нужно проинтегрировать сигнал, т.е. действующее значение будет пропорционально сумме семплов за период. Но как отловить сам период? У меня есть некоторые свои соображения, но велосипед не хотелось бы изобретать... |
Автор: bass 2.11.2015, 21:54 | ||
Странная задача... На ваш вопрос можно только ответить вопросами. ![]() Если задача одноразовая возмите асцилограф, потребляемый ток правда не померияте но если изхитриться и взять некий датчик тока, например LEM все в ваших руках. Если устройство нужно в колличестве 1 шт можно на датчиках тока и напряжения сделать (есть дорогие тарнсформаторные, хола и т.д). вот статья про измерение переменки http://arduino.ru/forum/proekty/voltmetr-peremennogo-napryazheniya Если устройство сирийное нужно подбирать детали по вопросу цены точности. АЦП микроконтроллера не измеряет отрицательное напряжение, возможно через делитель и подтяжку к питанию вогнать синусойду в нужны пределы (но этот вариянт без гальванической развяки только для опытов). При таком варианте программно определять пиковые значения .... Ну и по таймеру вычислять частоту ... |
Автор: leocat3 25.9.2016, 08:30 |
Вариант без гальванической развязки используется практически во всех электросчетчиках... Причем корпус прибора обычно на фазе. |
Автор: Курсант 3.1.2017, 17:16 | ||||
Спасибо за ответ. Простите, свой вопрос я задал слишком сумбурно. Конечно, схемотехнические решения примерно оформились - развязывающий трансформатор с нужным коэффициентом трансформации, подтяжка вывода вторичной обмотки к 1,5 В питания через делитель. Т.е. на АЦП попадёт уже отмасштабированная синусоида, болтающаяся вокруг уровня 1.5 В. Проблема в другом - как её обрабатывать, особенно в условиях помех. Если бы синусоида была идеальная - никаких проблем бы не было. Но не исключены шумы. Что делать? Возможно, стоит применить ЦПОС. Но в них я пока не разбираюсь. Хотя разобраться могу. Но нужен пинок в правильном направлении - в какой книге какой пример посмотреть для начала. Напряжение может быть с частотой, отличной от 50 Гц... Можно ли это сделать без знания частоты сигнала. Задача уж точно не "разовая", я бы не мучился с осциллографом, а померил вольтметром. Устройство для себя, но подход перфекционистский - оно должно работать как можно точнее. Т.е. нужно применить инженерные решения, радиолюбительство не подходит. |
Автор: baldman88 3.1.2017, 17:51 |
У ST есть http://www.st.com/content/ccc/resource/technical/document/application_note/1d/9e/30/10/62/a6/4c/38/CD00293110.pdf/files/CD00293110.pdf/jcr:content/translations/en.CD00293110.pdf. Там освещены некоторые моменты, которые Вас интересуют. |