=?iso-8859-2?Q?Pomiar_mocy_-_czy_to_zadzia=B3a?=



Masz problem? Zapytaj na forum elektroda.pl

Poprzedni Następny
Wiadomość
Spis treści
From: "Piotr C." <Piotr_at_nospam_MaBanana.com.INVALID>
Subject: =?iso-8859-2?Q?Pomiar_mocy_-_czy_to_zadzia=B3a?=
Date: Wed, 2 Oct 2002 00:05:10 +0200


Witam,

Temat pomiaru mocy pobieranej z sieci przez komputery (ogólnie różne
impulsówki) pojawiał się pare razy, ale chyba niewiele powiedziano na ten
temat.

Przymierzam się do zrobienia miernika cyfrowego mocy urządzeń komputerowych.
Wymyśliłem to tak:

1/ pomiar napięcia - dioda, kondensator -> pomiar amplitudy, skaluje do rms
przyjmując czysty sinus -> A/C

2/ pomiar prądu - bocznik 1R bezindukcyjny, wzmacniacz i prostownik na
OpAmp, uśrednianie na RC, pomiar napięcia na C -> A/C

3/ uKontroler, odczyt wejść V i A, mnożenie -> wyświetlanie W

No i właśnie. Co dostaje po pomnożeniu (zakładam że wejścia są odpowiednio
wyskalowane). Moc pozorną? Czy jaką... Jak to się ma do mocy czynnej. A w
szczególności do zużycia mocy wykazywanego na liczniku.

I pytanie z innej beczki. Czy "zasilacz" na szeregowym kondensatorze wprost
z 230VAC udźwignie 89c1051 + 4 cyfry(7seg) led? Czy kondensator nie będzie
większy od małego trafa? ;-)

pozdrawiam


Poprzedni Następny
Wiadomość
Spis treści
From: "edek" <k_at_nospam_ii.pl>
Subject: Re: Pomiar mocy - czy to zadziała
Date: Wed, 2 Oct 2002 01:26:57 +0200



Użytkownik "Piotr C." <Piotr_at_nospam_MaBanana.com.INVALID> napisał w wiadomości
news:and64b$omt$1_at_nospam_sunflower.man.poznan.pl...
Witam,

Temat pomiaru mocy pobieranej z sieci przez komputery (ogólnie różne
impulsówki) pojawiał się pare razy, ale chyba niewiele powiedziano na ten
temat.

Przymierzam się do zrobienia miernika cyfrowego mocy urządzeń
komputerowych.
Wymyśliłem to tak:

1/ pomiar napięcia - dioda, kondensator -> pomiar amplitudy, skaluje do
rms
przyjmując czysty sinus -> A/C

2/ pomiar prądu - bocznik 1R bezindukcyjny, wzmacniacz i prostownik na
OpAmp, uśrednianie na RC, pomiar napięcia na C -> A/C


A jak zmierzysz wsółcz.. cos ?
Kątomierzem ?

Edek






Poprzedni Następny
Wiadomość
Spis treści
From: "Janek" <jan.bak_at_nospam_wp.pl>
Subject: Re: Pomiar mocy - czy to zadziała
Date: Wed, 2 Oct 2002 10:38:24 +0200



Użytkownik "Piotr C." <Piotr_at_nospam_MaBanana.com.INVALID> napisał w wiadomości
news:and64b$omt$1_at_nospam_sunflower.man.poznan.pl...
Przymierzam się do zrobienia miernika cyfrowego mocy urządzeń komputerowych.
=======
Niestety zmierzysz co najwyżej moc pozorną i to z błędami.
Do pomiaru poboru mocy zasilaczy impulsowych musiałbyś zastosować mnożenie
ciągłe, a potem przeliczanie.
Problem jest ogromny i chyba nikomu nie udało się zrobić tego tanio i
dokładnie.
Typowe firmowe mierniki, bardzo drogie, mocy czynnej źle radzą sobie z
przebiegami odkształconymi.

Zapomnij o swoim pomyśle
==========

I pytanie z innej beczki. Czy "zasilacz" na szeregowym kondensatorze wprost
z 230VAC udźwignie 89c1051 + 4 cyfry(7seg) led? Czy kondensator nie będzie
większy od małego trafa? ;-)

Ty chcesz pobór rzędu 300mA.
To niebezpieczne rozwiązanie z kondensatorem.
Skup się na typowym zasilaczu.
==========



Poprzedni Następny
Wiadomość
Spis treści
From: "Maciej G." <mgawlik_wytnij_to__at_nospam_silesianet.pl>
Subject: Re: Pomiar mocy - czy to zadziała
Date: Wed, 2 Oct 2002 09:52:55 +0200


No i właśnie. Co dostaje po pomnożeniu (zakładam że wejścia są odpowiednio
wyskalowane). Moc pozorną? Czy jaką... Jak to się ma do mocy czynnej. A w
szczególności do zużycia mocy wykazywanego na liczniku.


jesli to przebiegi sin to dostaniesz moc pozorna, ale w twoim przypadku to
chyba nie to trzeba mierzyc ? jesli przebieg pradu bedzie odksztalcony to
sprawa wyglada inaczej. moc czynna pobierana przez obciazenie jest suma mocy
czynnych wnoszonych przez te same harmoniczne (n.p. 3cia harmoniczna
napiecia i 3cia harmoniczna pradu). moc czynna nie jest tworzona przez
harmoniczne roznych rzedow. wynika to z tw. parsevala i jest opisane w
"elektrotechnice teoretycznej" pod red. pana krakowskiego. notabene tworca
twierdzenia o mocy czynnej w przebiegach odksztalconych jest polak, prof
groszkowski:-)

w twoim przypadku, jesli zalozyc ze napiecie jest czystym sinusem a prad
jest odksztalcony, wystarczy z przebiegu pradu wyfiltrowac harmoniczka 50Hz.
tylko trzeba to zrobic tak zeby nie przesunac fazy (najlepiej filtrem
cyfrowym z liniowym przesunieciem fazy). cos FI latwo zmierzyc cyfrowym
detektorem fazy (w praktyce jest to bramka :-) )

innym problemem jest pomiar pradu. zauwaz, ze w twojej metodzie z
opornikiem sygnal wspolny jest na poziomie 230V a sygnal roznicowy okolo
0.1V (dla pradu 100mA). aby wiec uzyskac sensowna rozdzielczosc pomiaru
pradu na tle tak duzej skladowej wspolnej, CMMR wzmacniacza musi byc rzedu
70dB. jesli bedziesz chcial zmierzyc prad 10A na takim oporze to moc ktora
sie na nim wydzieli bedzie wynosic 100W. oznacza to ze aby ograniczyc moc
bedziesz musial zmniejszyc opor a co za tym idzie zmniejszysz skladowa
roznicowa i w konsekwencji duzo zwiekszyc CMMR wzmacniacza. lepiej wiec bylo
by zmierzyc prad inna metoda (moze hallotronem?)

pozostaja jeszcze sprawy separacji galwanicznej od sieci. i chodzi tu nie
tylko o bezpieczenstwo operatora i samego ukladu, ale tez o przenikanie
zaklocen i nagminne wieszanie sie kontrolera.

sam popelnilem kiedys taki uklad do rejestracji mocy czynnej o jakim
piszesz.



Poprzedni Następny
Wiadomość
Spis treści
From: marekmSPAM_at_nospam_amelek.gda.pl (Marek Michalkiewicz)
Subject: Re: Pomiar mocy - czy to zadziała
Date: Wed, 2 Oct 2002 07:59:21 +0000 (UTC)


Piotr C. <Piotr_at_nospam_mabanana.com.invalid> wrote:
1/ pomiar napięcia - dioda, kondensator -> pomiar amplitudy, skaluje do rms
przyjmując czysty sinus -> A/C

2/ pomiar prądu - bocznik 1R bezindukcyjny, wzmacniacz i prostownik na
OpAmp, uśrednianie na RC, pomiar napięcia na C -> A/C

3/ uKontroler, odczyt wejść V i A, mnożenie -> wyświetlanie W

No i właśnie. Co dostaje po pomnożeniu (zakładam że wejścia są odpowiednio
wyskalowane). Moc pozorną? Czy jaką... Jak to się ma do mocy czynnej. A w
szczególności do zużycia mocy wykazywanego na liczniku.

Prąd zwykle jest odkształcony (kiedy u nas będzie wymóg PFC w zasilaczch? -
zdaje się, że w Unii Europejskiej już jest...), więc wynik będzie bardzo
niedokładny - niestety, chcąc mierzyć moc czynną, trzeba mnożyć wartości
chwilowe napięcia i prądu a dopiero później uśredniać. Analog Devices
robi kości (przeznaczone do liczników energii) robiące wszystko co trzeba
"sprzętowo" a mikrokontroler ma tylko odczytywać wyniki i je wyświetlać.

I pytanie z innej beczki. Czy "zasilacz" na szeregowym kondensatorze wprost
z 230VAC udźwignie 89c1051 + 4 cyfry(7seg) led? Czy kondensator nie będzie
większy od małego trafa? ;-)

LED? Kondensator musiałby być rzeczywiście spory (kilka uF) - przy
takim zasilaniu, to co najwyżej LCD bez podświetlenia...

Zamiast kości AD (nie pamiętam dokładnie typu, jakiś ADE...) + 89c1051
można by próbować użyć ATmega128 - wbudowany 10-bitowy ADC, a procesor
dość szybki więc chyba powinien się wyrobić z mnożeniem i uśrednianiem
w czasie rzeczywistym...

Jeśli przyrząd nie musi być bardzo miniaturowy, dla bezpieczeństwa
(izolacja od sieci) radziłbym zastosować przekładnik prądowy i mały
transformatorek (oddzielny, oprócz zasilającego) do pomiaru napięcia.
Nie jestem pewien, czy (gdzie) u nas da się kupić małe przekładniki
opisywane w aplikacjach AD (np. 1000:1, 5A -> 5mA).

Marek


Poprzedni Następny
Wiadomość
Spis treści
From: "Paweł" <paw1976_at_nospam_poczta.onet.pl>
Subject: Re: Pomiar mocy - czy to zadziała
Date: Wed, 2 Oct 2002 14:24:18 +0200


Ja bym zastosował ogólnie wzór na moc czynną.
P = 1/T * Całka(0-T) z (u(t)*i(t)) dt - dla wartości ciągłych
T - okres napięcia.

Więc co robisz ? Zamieniasz ten wzór na postać dyskretną czyli.
T = N*Tp gdzie N liczba czasów próbkowania Tp w jednym okresie napięcia.

Całka zamienia się w sumę (od k=0 do k = N-1) z u(kTp)*i(kTp) * Tp
bo dt teraz to Tp

jeżeli Tp stały (czas próbkowania = const)
ostatecznie masz P = 1/N * suma (od k=0 do k=N-1) z (u(k) * i(k))

Masz moc czynną !!!! P
Okres T możesz znaleźć badając przejście sygnału przez zero (są też inne
metody).

moc pozorną S = Usk*Isk

czyli Usk = pierwiastek z (1/N * suma (od k=0 do K=N-1) z u(k)*u(k))
tak samo Isk.
Masz moc pozorną !!!

Teraz moc bierna i odkształcenia razem To D = P/S

Natomiast moc bierna Q tak jak czynna tylko napięcie przesunięte względem
prądu o 90stopni czyli N/4 czyli w iloczynie u(k-N/4)*i(k)

Masz moc bierną !!!

i teraz współczynnik odksztalcenia gamma = P/S
a wspolczynnik mocy cosfi P/pierwiastek z (P*P + Q*Q )

Pozdr. Paweł


Użytkownik "Piotr C." <Piotr_at_nospam_MaBanana.com.INVALID> napisał w wiadomości
news:and64b$omt$1_at_nospam_sunflower.man.poznan.pl...
Witam,

Temat pomiaru mocy pobieranej z sieci przez komputery (ogólnie różne
impulsówki) pojawiał się pare razy, ale chyba niewiele powiedziano na ten
temat.

Przymierzam się do zrobienia miernika cyfrowego mocy urządzeń
komputerowych.
Wymyśliłem to tak:

1/ pomiar napięcia - dioda, kondensator -> pomiar amplitudy, skaluje do
rms
przyjmując czysty sinus -> A/C

2/ pomiar prądu - bocznik 1R bezindukcyjny, wzmacniacz i prostownik na
OpAmp, uśrednianie na RC, pomiar napięcia na C -> A/C

3/ uKontroler, odczyt wejść V i A, mnożenie -> wyświetlanie W

No i właśnie. Co dostaje po pomnożeniu (zakładam że wejścia są odpowiednio
wyskalowane). Moc pozorną? Czy jaką... Jak to się ma do mocy czynnej. A w
szczególności do zużycia mocy wykazywanego na liczniku.

I pytanie z innej beczki. Czy "zasilacz" na szeregowym kondensatorze
wprost
z 230VAC udźwignie 89c1051 + 4 cyfry(7seg) led? Czy kondensator nie będzie
większy od małego trafa? ;-)

pozdrawiam




Poprzedni Następny
Wiadomość
Spis treści
From: "Janek" <jan.bak_at_nospam_wp.pl>
Subject: Re: Pomiar mocy - czy to zadziała
Date: Wed, 2 Oct 2002 14:47:53 +0200



Użytkownik "Paweł" <paw1976_at_nospam_poczta.onet.pl> napisał w wiadomości
news:aneoc9$qi8$1_at_nospam_news.onet.pl...
Ja bym zastosował ogólnie wzór na moc czynną.
P = 1/T * Całka(0-T) z (u(t)*i(t)) dt - dla wartości ciągłych

Ale proste!
Wystarczy "byle jaki" atmelek i A/D converter i po sprawie
A. że nie działa jak powinien.... Kogo to obchodzi......:-)))



Poprzedni Następny
Wiadomość
Spis treści
From: zbyszeks_at_nospam_poczta.onet.pl
Subject: Re: Pomiar mocy - czy to zadziała
Date: 2 Oct 2002 21:58:42 +0200


Układ mnożący np. AD534 firmy ANALOG DEVICE lub MPY100 firmy BURR BROWN.
i masz na wyjściu moc czynną.
Kwestia jescze w jaki sposób zrobić wejścia pomiarowe.


Pozdrowienia Zbyszek

--
Wysłano z serwisu OnetNiusy: http://niusy.onet.pl

Poprzedni Następny
Wiadomość
Spis treści
From: "Janek" <jan.bak_at_nospam_wp.pl>
Subject: Re: Pomiar mocy - czy to zadziała
Date: Wed, 2 Oct 2002 23:00:39 +0200



Użytkownik <zbyszeks_at_nospam_poczta.onet.pl> napisał w wiadomości
news:3355.000017b9.3d9b4ff2_at_nospam_newsgate.onet.pl...
Układ mnożący np. AD534 firmy ANALOG DEVICE lub MPY100 firmy BURR BROWN.
i masz na wyjściu moc czynną.
Kwestia jescze w jaki sposób zrobić wejścia pomiarowe.

Prawda jakie to proste.:-)
Ale autora wątku uprzedzę , ze jestem po zabawach z mnożarkami analogowymi,
także skądinąd bardzo dobrym AD534 i to się nie nada dla napięcia
sinusoidalnego i prądu przerywanego.
Zmierzy moc czynną po prostu źle.
Gdyby prąd był tylko zniekształconym sinusem, bez pików i przerw to by się
to mogło nadawać.

Oczywiście nie pytaliśmy Go o wymaganą dokładność:-)

A dla zastosowania: ile kosztuje prąd za włączony komputer przez miesiąc
najlepszy jest licznik en-el. (taki typowy -na podstawie, którego płacimy za
prąd)



Poprzedni Następny
Wiadomość
Spis treści
From: "Michał Lankosz" <nie_at_nospam_lubie.spamu>
Subject: Re: Pomiar mocy - czy to zadziała
Date: Wed, 2 Oct 2002 23:49:45 +0200



Użytkownik <zbyszeks_at_nospam_poczta.onet.pl> w wiadomości do grup dyskusyjnych
napisał:3355.000017b9.3d9b4ff2_at_nospam_newsgate.onet.pl...
Układ mnożący np. AD534 firmy ANALOG DEVICE lub MPY100 firmy BURR BROWN.
i masz na wyjściu moc czynną.
Kwestia jescze w jaki sposób zrobić wejścia pomiarowe.

CS5460 Crystala - sprawdzałem i działa.

--
Michał, SQ9FQQ http://sq9fqq.prv.pl/
GG:374157 http://free.ngo.pl/sp9zcj/
mike2001 (malpa) tlen.pl




Poprzedni Następny
Wiadomość
Spis treści
From: "Piotr C." <Piotr_at_nospam_MaBanana.com.INVALID>
Subject: =?windows-1250?Q?Re:_Pomiar_mocy_-_czy_to_zadzia=B3a?=
Date: Thu, 3 Oct 2002 00:01:02 +0200


Użytkownik "Janek" <jan.bak_at_nospam_wp.pl> napisał w wiadomości
news:anepsg$ctb$1_at_nospam_news2.tpi.pl...

Użytkownik "Paweł" <paw1976_at_nospam_poczta.onet.pl> napisał w wiadomości
news:aneoc9$qi8$1_at_nospam_news.onet.pl...
Ja bym zastosował ogólnie wzór na moc czynną.
P = 1/T * Całka(0-T) z (u(t)*i(t)) dt - dla wartości ciągłych

Ale proste!
Wystarczy "byle jaki" atmelek i A/D converter i po sprawie
A. że nie działa jak powinien.... Kogo to obchodzi......:-)))

A możesz rozszerzyć temat? Dlaczego? Bo jeśli wejścia układu mnożšcego
(opisałeś niżej) nazwę np. "v" i "a", na wyjściu mam "w" i to próbkuję, to
czym się różni układ w którym próbkuję "v" i "a" i mnożę wewnštrz procka?

Inaczej. Poprosiłbym o wyjaśnienie jak to wszystko zrobić, bo właśnie
dzisiaj nastšpiły pewne "zmiany". Pytanie moje dotyczyło luŸnego projektu,
miałem to robić hobbystycznie z kumplem. Dzisiaj nastšpił rozdział tematów
na projekty inżynierskie (same projekty bez obrony i tytułu), kumpel
zaproponował właśnie to. Ja nie mam do tego teraz głowy, bo "wkopałem się" w
inny projekt (będe dopytywał za chwile ;-)). A chciałem mu pomóc - przekazać
Wasze sugestie.

pozdrawiam