Se supone que lo que quieres obtener es la tensión eficaz. Si la señal a
medir es una senoide pura, no hay problema, mides la tensión de pico a pico
y divides por raíz de 2 (o añades un atenuador que divida por raíz de 2).
El problema viene cuando no es una senoide pura. En cualquier tipo de señal,
su tensión eficaz es la media de los valores de tensión instantánea (en
valor absoluto) tomados cada infinitésima de segundo durante un ciclo
completo.
Una aproximación es tomar el mayor número posible de muestras, sumarlas, y
dividir por el nº de muestras. Para la frecuencia de la tensión de red, por
ejemplo, no habría problema en tomar 800 muestras por ciclo con un pic. Otro
tema es cómo delimitar el muestreado a 1 ciclo. Si sabes seguro que la
tension en algún momento pasa por 0V, puedes usar un detector de paso por 0
y tomar medidas entre el primer y tercer paso por 0 detectados (un ciclo
completo). Si no conoces a priori si la tensión pasará por 0V, lo más fácil
es tomar muestras durante suficiente tiempo como para que sea irrelevante en
qué momento empezaste y en qué momento acabaste, por ejemplo durante un
segundo. Este segundo método tiene la ventaja de poder medir la tensión
eficaz total, tanto para tensiones alternas como continuas como una mezcla
de ambas.
--
Saludos de José Manuel García
jose...@terra.es
http://213.97.130.124
"FGL" <sla...@terra.es> escribió en el mensaje
news:MRFt8.755459$EH2.2...@telenews.teleline.es...
Saludos
Arqus
pepitof <jose...@terra.es> escribió en el mensaje de noticias
pUTt8.776365$EH2.3...@telenews.teleline.es...
Llevas casi toda la razón. :-)))
Me explico, totalmente cierto que es la raíz cuadrada de la media de los
cuadrados, se me fue el santo al cielo simplificando la explicación. Pero lo
que decías de que con mi explicación una senoide daría 0 no es correcto,
porque dije que había que tomar los valores absolutos de tensión, es decir,
sin signo.
El asunto es que el método es el que tú decías, tomar n muestras, sumar sus
cuadrados, dividir por n y calcular la raíz cuadrada del resultado.
--
Saludos de José Manuel García
jose...@terra.es
http://213.97.130.124
"Arqus" <ar...@arpa.net> escribió en el mensaje
news:a9c4k5$4fb$1...@news.wanadoo.es...
> Si la señal a medir es una senoide pura, mides la tensión de pico a pico
>y divides por raíz de 2
En realidad, tensión de pico o máxima / raiz(2)
>En cualquier tipo de señal,
>su tensión eficaz es la media de los valores de tensión instantánea..
No, eso es el valor medio. El valor eficaz es la raiz cuadrada de la
media de los cuadrados, el valor cuadrático medio.
>Una aproximación es tomar el mayor número posible de muestras, sumarlas, y
>dividir por el nº de muestras.
Eso, por lo general, te dará cero, salvo que haya una componente DC.
>Si no conoces a priori si la tensión pasará por 0V, lo más fácil
>es tomar muestras durante suficiente tiempo..
No parece muy complicado detectar, en otra entrada, el paso por cero,
e incluso usarlo como entrada de interrupción para sincronizar el PIC
e iniciar el muestreo. Para eso se usará una muestra de *tensión*, no
de la corriente.
La frecuencia de muestreo debería ser, al menos, 500 Hz, para tener en
cuenta los armónicos más significativos. Eso nos da un tiempo de
muestreo de 2 ms. Sin embargo, para el cálculo del valor eficaz, habrá
que elevar al cuadrado, sumar y extraer la raiz cuadrada de los
valores de las muestras. Habrá que comprobar que el PIC elegido tiene
la potencia suficiente.
http://saludos.de/gaspar
Palma.
> >En cualquier tipo de señal,
> >su tensión eficaz es la media de los valores de tensión instantánea..
> No, eso es el valor medio. El valor eficaz es la raiz cuadrada de la
> media de los cuadrados, el valor cuadrático medio.
Sí, ya he visto el error.
> >Una aproximación es tomar el mayor número posible de muestras, sumarlas,
y
> >dividir por el nº de muestras.
> Eso, por lo general, te dará cero, salvo que haya una componente DC.
Esto lo has sacado de contexto. En el post original dije que había que tomar
las muestras en valor absoluto (sin signo).
> >Si no conoces a priori si la tensión pasará por 0V, lo más fácil
> >es tomar muestras durante suficiente tiempo..
> No parece muy complicado detectar, en otra entrada, el paso por cero,
> e incluso usarlo como entrada de interrupción para sincronizar el PIC
> e iniciar el muestreo. Para eso se usará una muestra de *tensión*, no
> de la corriente.
Yo no he hablado de corriente. No entiendo a qué viene esto.
Por otro lado, si no hay paso por 0 no puedes detectar el paso por 0 en otra
entrada, esto es elemental. Por ejemplo cuando tienes una continua
superpuesta o cuando mides una onda cuadrada de salida de un circuito
lógico. Podrás detectar el paso de la señal por un máximo o un mínimo o un
valor determinado o lo que quieras, pero no por 0.
> La frecuencia de muestreo debería ser, al menos, 500 Hz, para tener en
> cuenta los armónicos más significativos. Eso nos da un tiempo de
> muestreo de 2 ms. Sin embargo, para el cálculo del valor eficaz, habrá
> que elevar al cuadrado, sumar y extraer la raiz cuadrada de los
> valores de las muestras. Habrá que comprobar que el PIC elegido tiene
> la potencia suficiente.
La raíz cuadrada se obtiene a posteriori y mientras el conversor AD del PIC
está haciendo la conversión el programa sigue corriendo y se pueden estar
haciendo cálculos. Una multiplicación de 10 bits por 10 bits y la suma
correspondiente en 32 bits sin signo y en punto fijo se pueden hacer en
menos de 50 instrucciones, 50us con un PIC a 4MHz. Incluso si esperas a que
se haga la conversión para hacer el cálculo no llegas ni a 75us, más de
13.000 muestras por segundo con 10 bits de resolución.
Primero que nada: ¿a que le llamas "una shunt"?
Supongo que sera un transformador corriente/tension. Entonces para medir la
CA una vez que tienes la tension senoidal proporcional a la corriente la
rectificas pero no debes ponerle ningun capacitor. Como hablas de problemas
de rizado supuse que pusiste uno para estabilizar la continua a medir. Pues
no. Lo que debes hacer es detectar el paso por cero, y una vez detectado
comenzar a medir, por ej. mides a una frecuencia de muestreo de 2khz durante
10mS, para tener unas 20 mediciones por emiciclo. luego buscas el valor mas
alto y ya tienes el valor pico. Si mides durante 15mS no necesitas detectar
el paso por cero, ya que seguro el valor pico estara dentro de las
mediciones realizadas. Luego puedes hacer todas esas cosas que te dicen de
DIVIDIR!!!! por Raiz de 2!!! con decimales y todo el prirpipi para un valor
de 10 bits del ADC (incoherente, para mi), para lo cual necesitaras al menos
una palabra larga con 2 bytes para enteros y otros dos para los decimales.
Esto dentro de un pic puede ser frustrante. Por eso creo que la mejor opcion
es simlemente un preset multivueltas con un extremo a masa, el otro extremo
a la salida del rectificador, y la parte movil calibrada a la (raiz de 2)/2
aprox del valor del preset. o sea, simplemente un atenuador como dijo
pepitof. y el valor que lees es ya el valor eficaz. Luego la unica operacion
aritmetica que haces en el pic es multiplicar por un factor corrector de
escala y listo.
Si tomas un preset de 100k, en teoria seria suficiente que lo calibres con
una resistencia entre masa y punto medio de 70710 ohms, == 100k/raiz 2 pero
esto en practica es un poquito distinto pues el ADC toma algo de corriente
con lo que varia el divisor resistivo y ademas no todos los presets son de
exacto valor. Aunque si tienes instrumentos para poder calibrarlo seguro que
sera una muy buena opcion.
Claro que si te encaprichas por realizar esas operaciones aritmeticas dentro
del pobre pic, como dice Gaspar debes buscar algun PIC con la potencia
suficiente o simplemente usar cualquier microcontrolador AVR de atmel, que
hasta tienen una instruccion que es "multiplicar Z register por raiz de 2".
:-)
Saludos,
Dario
[...]
>
> > >Si no conoces a priori si la tensión pasará por 0V, lo más fácil
> > >es tomar muestras durante suficiente tiempo..
> > No parece muy complicado detectar, en otra entrada, el paso por cero,
> > e incluso usarlo como entrada de interrupción para sincronizar el PIC
> > e iniciar el muestreo. Para eso se usará una muestra de *tensión*, no
> > de la corriente.
> Yo no he hablado de corriente. No entiendo a qué viene esto.
> Por otro lado, si no hay paso por 0 no puedes detectar el paso por 0 en
otra
> entrada, esto es elemental. Por ejemplo cuando tienes una continua
> superpuesta o cuando mides una onda cuadrada de salida de un circuito
> lógico. Podrás detectar el paso de la señal por un máximo o un mínimo o un
> valor determinado o lo que quieras, pero no por 0.
Paso por cero SI hay porque se trata de medicion de AC. Si la AC estuviera
montada sobre una continua de valor mayor que el valor pico de la AC
entonces no habria paso por cero, es verdad, pero entonces tampoco ya seria
medicion de corriente alterna sino de continua. y vuelvo a leer el asunto de
este post y dice: "CORRIENTE AC"
[...]
> >
> > valores de las muestras. Habrá que comprobar que el PIC elegido tiene
> > la potencia suficiente.
> La raíz cuadrada se obtiene a posteriori y mientras el conversor AD del
PIC
> está haciendo la conversión el programa sigue corriendo y se pueden estar
> haciendo cálculos. Una multiplicación de 10 bits por 10 bits y la suma
En esta multiplicacion de 10 x 10 bits que dices, un valor es el conversor
AD, ¿y el otro? Si te refieres a (raiz de 2)/2 entonces por favor explicame
como la metes en 10 bits.
Para los calculos necesarios una multiplicacion de 10 x 10 bits es
insuficiente. debe ser de al menos 32 bits, (por los decimales)..
> correspondiente en 32 bits sin signo y en punto fijo se pueden hacer en
> menos de 50 instrucciones, 50us con un PIC a 4MHz. Incluso si esperas a
que
hahahah!! eso si que es lento!!
Saludos!
Dario
> > > valores de las muestras. Habrá que comprobar que el PIC elegido tiene
> > > la potencia suficiente.
> > La raíz cuadrada se obtiene a posteriori y mientras el conversor AD del
> PIC
> > está haciendo la conversión el programa sigue corriendo y se pueden
estar
> > haciendo cálculos. Una multiplicación de 10 bits por 10 bits y la suma
>
> En esta multiplicacion de 10 x 10 bits que dices, un valor es el conversor
> AD, ¿y el otro? Si te refieres a (raiz de 2)/2 entonces por favor
explicame
> como la metes en 10 bits.
> Para los calculos necesarios una multiplicacion de 10 x 10 bits es
> insuficiente. debe ser de al menos 32 bits, (por los decimales)..
Si estamos haciendo una media cuadrática, evidentemente, el otro valor de 10
bits es el mismo, ya que se trata e elevar al cuadrado (N al cuadrado = n *
n). Para una multiplicación de 10 x 10 bits sin signo sólo hay que correr a
la izquierda 9 veces y hacer 9 sumas y el resultado tendrá como máximo 20
bits. Luego hay que ir sumando cada uno de estos cuadrados con los
anteriores, es decir una suma de 20 bits más un acumulador de los bits que
hayamos usado. Por ejemplo con 32 bits podríamos hacer un mínimo de 4096
sumas sin desbordarlo (multiplicar por 4096 en binario es correr a la
izquierda 12 veces, así que si sumas 4096 números de 20 bits, el resultado
tendrá como máximo 12 bits más, es decir 32 bits).
Al final, cuando ya tienes sumados los cuadrdos, sin prisas, divides por el
número de muestras y hallas la raíz cuadrada. Estas operaciones sí pueden
generar decimales, y te puedes comer el coco para hacerlas con decimales, ya
que aquí la velocidad no tiene mucha importancia.
> > correspondiente en 32 bits sin signo y en punto fijo se pueden hacer en
> > menos de 50 instrucciones, 50us con un PIC a 4MHz. Incluso si esperas a
> que
>
> hahahah!! eso si que es lento!!
Bueno, según se mire, para una mosca sería lento, pues en 50us aletea 10
veces, pero a mí no me da tiempo ni a parpadear... :-)))
De todas formas, si este hombre pregunta cómo hacerlo con un PIC, la
solución de usar un AVR no viene al caso. También le podías haber dicho que
usara un polímetro y santas pascuas. Además, si no recuerdo mal, los AVR con
entradas AD usan conversores de 8 bits (hablo de memoria, sin mirar el data
sheet) y son bastante más caros que los PICs, y total, la supuesta ventaja
de que tienen una instrucción de multiplicación es poca, porque una rutina
para multiplicar en 8 bits se hace en dos patadas (7 desplazamientos a la
izda y 7 sumas).
El "shunt" del que hablaba FGL es una resistencia que se usa para medir la
corriente en función de la caída de tensión en dicha resistencia. Como
interesa que no limite apenas a la corriente que circula, se suele poner de
un valor muy bajo, normalmente décimas de ohmio. Habitualmente es un trozo
de alambre de constantan (si abres tu polímetro lo verás fácilmente).
El sistema simplificado de dividir la tensión de pico por raíz de dos es
sólo válido si la señal es una senoide pura y simétrica respecto a 0, y por
lo general es muy raro encontrar senoides puras. Si tienes un osciloscopio y
una sonda adecuada, mira la tensión de red. Yo la miré ayer y se parece más
a una onda triangular achatada en los máximos y mínimos que a una senoide.
En realidad el método más usado en polímetros comerciales para medir alterna
es un amplificador integrador modificado para ponerlo a 0 en el paso por 0
(para evitar el efecto saturación), pero en la hipótesis planteada, de
disponer de un PIC, es más exacto el otro método.
Claro todo esto es teorico, y como comentais la corriente a medir no es
senoide pura y contendra armonicos por lo q ya no seria totalmente correcto
lo de q Ve =Vp/raiz de 2. Entonces segun comentais la solucion idonea seria
muestrear la señal, elevar al cuadrado esos valores, sumarlos y finalmente
hacer la raiz cuadrada de ellos????.
La señal a medir seria la salida de un autotrafo, de un motor de
alterna...por lo q el problema de los armonicos esta mas q asegurado.
En un correo me comentan de usar un sensor hall. Claro la solucion
idonea, desde mi punto de vista. El problema es el coste ya q lo de medir la
corriente AC es un primer paso. El siguiente seria hacer la medida por cada
rama de un motor III AC o por un autotrafo tb III luego tendria q
multiplicar x 3 el coste y como esto es parte de un proyecto de fin de
carrera...ya sabeis como son con el tema de las pelas...bueno ahora de los
centimos...LO MAS BARATO Y Q FUNCIONE!!! t dicen...
La idea es usar un PIC 16F876, en principio a 4MHz, para hacer estas
cuentas aunq si tengo q hacer la suma de los cuadrados...se muere el PIC :)
y yo tb.
Tb os preguntaba si el metodo descrito por mi valdria para la DC todo el
proceso de SHUNT->rectitficar->valor de pico...ya q en este caso el Vp seria
directamente la medida de la corriente, bueno de la tension.
Bueno nada mas y muchas gracias por atenderme. Un saludo.
P.D.:perdonad por el mensaje tan largo q me ha salido :P
> >
> > Paso por cero SI hay porque se trata de medicion de AC. Si la AC
estuviera
> > montada sobre una continua de valor mayor que el valor pico de la AC
> > entonces no habria paso por cero, es verdad, pero entonces tampoco ya
> seria
> > medicion de corriente alterna sino de continua. y vuelvo a leer el
asunto
> de
> > este post y dice: "CORRIENTE AC"
> No estoy de acuerdo. Una cosa es medir la componente alterna de una señal
y
> otra es medir una corriente alterna. La separación entre la componente
> alterna y la continua para hacer cálculos es una argucia matemática pero
la
> señal es como es, con alterna y con continua.
Pues si tienes una tension senoidal de corriente alterna sumada a una
tension de corriente continua con un valor mas alto que la alterna entonces
(imaginando en grafico V(t)) te queda toda la senoide de un lado del eje t,
del lado positivo o negativo, dependiendo de la tension continua pero
entonces como resultado no tienes mas una alterna sino una tension continua
variable. Esta señal puede tener todos los componentes de alterna que
quieras, pero no deja de ser continua.
> De hecho, el amigo FGL
> preguntaba si con el mismo método se podría medir también la continua.
>
Si, pero su pregunta no afirma nada.
> > > > valores de las muestras. Habrá que comprobar que el PIC elegido
tiene
> > > > la potencia suficiente.
> > > La raíz cuadrada se obtiene a posteriori y mientras el conversor AD
del
> > PIC
> > > está haciendo la conversión el programa sigue corriendo y se pueden
> estar
> > > haciendo cálculos. Una multiplicación de 10 bits por 10 bits y la suma
> >
> > En esta multiplicacion de 10 x 10 bits que dices, un valor es el
conversor
> > AD, ¿y el otro? Si te refieres a (raiz de 2)/2 entonces por favor
> explicame
> > como la metes en 10 bits.
> > Para los calculos necesarios una multiplicacion de 10 x 10 bits es
> > insuficiente. debe ser de al menos 32 bits, (por los decimales)..
> Si estamos haciendo una media cuadrática, evidentemente, el otro valor de
10
> bits es el mismo, ya que se trata e elevar al cuadrado (N al cuadrado = n
*
Evidentemente. Pero como en tu post anterior dices: "Una multiplicación de
10 bits por 10 bits" pense que te referias a dos cantidades distintas de 10
bits c/u.
[...]
>
> > > correspondiente en 32 bits sin signo y en punto fijo se pueden hacer
en
> > > menos de 50 instrucciones, 50us con un PIC a 4MHz. Incluso si esperas
a
> > que
> >
> > hahahah!! eso si que es lento!!
> Bueno, según se mire, para una mosca sería lento, pues en 50us aletea 10
> veces, pero a mí no me da tiempo ni a parpadear... :-)))
> De todas formas, si este hombre pregunta cómo hacerlo con un PIC, la
> solución de usar un AVR no viene al caso.
jajaja... leo todo el tiempo respuestas que hasta para el circuito mas
simple aconsejan un PIC y ahora que yo recomiendo para esto un AVR en lugar
de pic, me vienes con que no es la solucion... vamos hombre!
A parte lee bien mi post, yo no dije en ningun monento que es la solucion,
solo dije que seria mas facil de realizar.
> También le podías haber dicho que
> usara un polímetro y santas pascuas.
Eso lo estas diciendo tu mismo...
> Además, si no recuerdo mal, los AVR con
> entradas AD usan conversores de 8 bits (hablo de memoria, sin mirar el
data
Recuerdas mal. :-)
Los AVR tienen AD de 10 bits, tambien puede configurarse como AD de 8bits
para elevar la frecuencia de muestreo. A parte incomporan un comparador
operacional de tensiones que bien podria utilizarse para la deteccion de
paso por cero.
> sheet) y son bastante más caros que los PICs, y total, la supuesta ventaja
Vamos José, un pic te cuesta un cafe con leche, y un avr te cuesta el cafe
con leche mas 2 media lunas... y te desayunas bien!
> de que tienen una instrucción de multiplicación es poca, porque una rutina
> para multiplicar en 8 bits se hace en dos patadas (7 desplazamientos a la
> izda y 7 sumas).
Una sola instuccion mas seria poca ventaja. Pero si comparamos los 32
registros del avr seria como tener 32 work registers en un pic, y eso si que
es diferecia.
> El "shunt" del que hablaba FGL es una resistencia que se usa para medir la
> corriente en función de la caída de tensión en dicha resistencia. Como
> interesa que no limite apenas a la corriente que circula, se suele poner
de
> un valor muy bajo, normalmente décimas de ohmio. Habitualmente es un trozo
> de alambre de constantan (si abres tu polímetro lo verás fácilmente).
> El sistema simplificado de dividir la tensión de pico por raíz de dos es
> sólo válido si la señal es una senoide pura y simétrica respecto a 0, y
por
> lo general es muy raro encontrar senoides puras. Si tienes un osciloscopio
y
> una sonda adecuada, mira la tensión de red. Yo la miré ayer y se parece
más
> a una onda triangular achatada en los máximos y mínimos que a una senoide.
La tension de red es una senoide pura. Muchisimas cosas dependen de esto,
piensa solo en la industria o en un hospital donde los aparatos dependen en
parte de este hecho para su buen funcionamiento. A parte debe ser asi ya que
deben sincronizarse todas las centrales electricas. Quiza en tu casa tengas
alguna carga inductiva que genera armonicos que deformen la senoidal.
> En realidad el método más usado en polímetros comerciales para medir
alterna
> es un amplificador integrador modificado para ponerlo a 0 en el paso por 0
> (para evitar el efecto saturación), pero en la hipótesis planteada, de
> disponer de un PIC, es más exacto el otro método.
>
> Saludos de José Manuel García
> jose...@terra.es
> http://213.97.130.124
>
Saludos,
Dario Kusters,
> corriente, ya solo me quedaria dividirla por raiz de 2 ,mediante el PIC, y
Es más fácil introducir una atenuación analógica que dividir por raíz de 2.
> Claro todo esto es teorico, y como comentais la corriente a medir no
es
> senoide pura y contendra armonicos por lo q ya no seria totalmente
correcto
> lo de q Ve =Vp/raiz de 2. Entonces segun comentais la solucion idonea
seria
> muestrear la señal, elevar al cuadrado esos valores, sumarlos y finalmente
> hacer la raiz cuadrada de ellos????.
Sumas los cuadrados de las muestras, divides por el número de muestras y
hallas la raiz cuadrada del resultado.
> La señal a medir seria la salida de un autotrafo, de un motor de
> alterna...por lo q el problema de los armonicos esta mas q asegurado.
En este caso, si quieres medir el total de tensión eficaz, el método de la
tensión de pico no es muy bueno, porque un motor de alterna puede meter
picos de tensión rápidos que falsearían la medida. Puedes filtrar las
frecuencias altas pero estarás perdiendo información, ya que los armónicos y
los picos de tensión espúreos también contribuyen a la tensión eficaz real.
Creo que para un proyecto fin de carrera, no basta con quedarse en lo más
simple, y viendo que dominas el tema de los amplificadores operacionales, yo
te recomendaría algo más sofisticado, aunque barato.
El problema que se plantea es sumar cuadrados del valor absoluto de la
tensión de entrada lo más rápido posible, idealmente a intervalos
infinitesimales, durante un ciclo completo, y obtener la raíz cuadrada de la
media de esta suma. Son 5 pasos:
1º. Obtener el valor absoluto (sin signo) de la tensión de entrada. Esto ya
lo tienes resuelto con un rectificador de onda completa sin caída de
tensión.
2º. Obtener el cuadrado de esta tensión. Lo puedes resolver con un
amplificador exponencial de exponente 2. Naturalmente habrá que atenuar
antes la tensión para asegurarte de que su cuadrado no llegue a saturar el
amplificador.
3º. Obtener la suma de los resultados del paso anterior. Como estos
resultados se obtienen de forma continua, prácticamente es como si se
hiciera a intervalos infinitesimales, y si partimos de una tensión 0, esta
suma sería la integral de la función de entrada desde t=0 hasta t=2*pi (un
ciclo completo). Lo puedes hacer con un amplificador integrador más la
circuitería necesaria para que empiece a integrar en un paso por 0 y deje de
hacerlo dos pasos por 0 después. Este integrador debe estar calculado de
forma que no pueda llegar a saturación en un ciclo de la tensión de entrada.
4º. Obtener la media de los resultados. Sería un atenuador que dividiera por
el número de muestras tomadas, pero hemos dicho que el número de muestras es
infinito. ¿Cómo lo hacemos?. Bueno, esto ya lo resolvió el integrador,
puesto que él obtiene la suma de los infinitos valores de tensión por la
diferencial de t, y dt es (2*pi)/infinito. Seguro que tú tienes más reciente
que yo el cálculo integral, pero la cuestión es que a la salida del
integrador ya tenemos una tensión que es la media de la suma de los
cuadrados multiplicada por una constante K. Esta constante K la impone el
diseño del integrador, y normalmente se ajustará con un potenciómetro
multivuelta para que a la salida tengamos un valor que nos interese, es
decir, que no llegue a saturar el amplificador.
5º. Obtener la raíz cuadrada del resultado. Aquí puedes optar por dos
métodos, convertir a digital y obtener la raíz por software, o añadir un
amplificador exponencial de exponente 1/2. Puestos a ahorrar, sería mejor
hacerlo por soft, pero la rutina de radicación debe estar bien hecha para
obtener un resultado exacto. En lugar de usar raíz cuadrada en coma flotante
y cosas así, te recomiendo que multipliques por un valor fácil, una potencia
de 2, y luego halles la raíz cuadrada en punto fijo con redondeo. Por
ejemplo, el dato obtenido de 10 bits lo puedes correr a la izda 22 veces (es
decir, multiplicar por 4.194.304) para obtener un dato de 32 bits y luego
hallar la raíz cuyo resultado tendrá 16 bits. Como trabajas sin signo, esto
te da un máximo de 65.535. Luego pones la coma decimal donde te interese.
Por ejemplo, si vas a medir tensiones bajas, poniendo la coma después del 2º
dígito podrías medir hasta 65,535V. Sin embargo, quizás sería más preciso
usar un amplificador exponencial de exponente 1/2 y digitalizar después,
para que la conversión fuera lineal. Tú mismo.
Luego, el ajuste del circuito habrá que hacerlo por pasos, pero no es muy
complicado usando como patrón una tensión continua pura, sabiendo que la
tensión eficaz de una continua pura es la propia tensión.
> En un correo me comentan de usar un sensor hall. Claro la solucion
> idonea, desde mi punto de vista. El problema es el coste ya q lo de medir
la
> corriente AC es un primer paso. El siguiente seria hacer la medida por
cada
> rama de un motor III AC o por un autotrafo tb III luego tendria q
> multiplicar x 3 el coste y como esto es parte de un proyecto de fin de
> carrera...ya sabeis como son con el tema de las pelas...bueno ahora de los
> centimos...LO MAS BARATO Y Q FUNCIONE!!! t dicen...
Eso de sensor hall me suena a sensor magnético... ¿qué es en realidad?
> La idea es usar un PIC 16F876, en principio a 4MHz, para hacer estas
> cuentas aunq si tengo q hacer la suma de los cuadrados...se muere el PIC
:)
> y yo tb.
Que no es para tanto, hombre. Si multiplicar y dividir en binario es muy
fácil, se hace como cuando multiplicas y divides a mano, y es bastante
rápido.
> P.D.:perdonad por el mensaje tan largo q me ha salido :P
Pues anda que el mio... y verás ahora la caña que me van a dar. :-)))
>Esto lo has sacado de contexto. En el post original dije que había que tomar
>las muestras en valor absoluto (sin signo).
¡Eh!, que yo sólo intento ayudar, no es mi intención polemizar sobre
temas técnicos tan obvios.
>Yo no he hablado de corriente. No entiendo a qué viene esto.
¡Mira el título del hilo!
COrriente AC es corriente, tensión es tensión. Debemos ponernos de
acuerdo en algo tan elemental ¿no?
>Por otro lado, si no hay paso por 0 no puedes detectar el paso por 0 ..
Yo interpreto AC como que *sí* hay paso por cero. En todo caso, para
sincronizar se desacopla y listo. Como yo interpreto corriente como
'intensidad de la corriente' digo lo de tomar una muestra *de la
tensión* para sincronizar, porque si la corriente es muy pequeña,
quizás pierdas la posibilidad de interrupción segura.
>.. 50us con un PIC a 4MHz. Incluso si esperas a que
>se haga la conversión para hacer el cálculo no llegas ni a 75us, más de
>13.000 muestras por segundo con 10 bits de resolución.
Eso son 260 muestras por periodo (de una señal de 50 Hz). No estoy
seguro de que sea suficiente para calcular el valor eficaz. A no ser
que supongamos que la señal no está muy distorsionada. De todos modos,
¿cuál sería en ancho de banda que quieres manejar?
http://saludos.de/gaspar
Palma.
> Claro todo esto es teorico, y como comentais la corriente a medir no es
>senoide pura y contendra armonicos por lo q ya no seria totalmente correcto
>lo de q Ve =Vp/raiz de 2. Entonces segun comentais la solucion idonea seria
>muestrear la señal, elevar al cuadrado esos valores, sumarlos y finalmente
>hacer la raiz cuadrada de ellos????.
Existe algún sistema indirecto..
Quizá la luminosidad de una lámparita sea proporcional al valor eficaz
¿no?. Pongamos una bombillita frente a un fototransistor y tomemos el
valor medio de la luminosidad. De ahí se podría obtener el valor
eficaz *de cualquier señal*.
http://saludos.de/gaspar
Palma.
> Hasta aquí estoy de acuerdo, pero lo mismo que el AO carga el condensador
> cuando a su salida la tensión es más alta que la del condensador, también
lo
> descargará cuando ocurra lo contrario. Podrías usar un diodo para
evitarlo,
> pero tienes dos problemas, la caída de tensión en ese diodo y que el
> condensador tardaría mucho en descargarsedespués de haber medido una
> tensión, y si la siguiente tensión que midas es menor, la medida sería
> falsa.
Ese problema ya lo habia pensado. Es cierto q cuando la tension en el
condensador q viera fuera menor q en el instante anterior a este le iba a
costar bajar hasta esa nueva tension ya q no tiene camino posible la
corriente. Pero la solucion q yo habia pensado es poner en paralelo con ese
C una resistencia y un transistor normal para q con una patilla del PIC y
una vez tomado el valor de pico lo descargase en tension.
Como a pesar de ello en AC sigo teniendo ese rizado y por lo tanto error
habia pensado en tomar varias muestras durante un ciclo para de esta forma
"compensar" unos valores con otros y de esta forma conseguir reducir el
error.
> 5º. Obtener la raíz cuadrada del resultado. Aquí puedes optar por dos
> métodos, convertir a digital y obtener la raíz por software, o añadir un
> amplificador exponencial de exponente 1/2. Puestos a ahorrar, sería mejor
> hacerlo por soft, pero la rutina de radicación debe estar bien hecha para
> obtener un resultado exacto
Ya mediante un simple divisor resistivo...el problema es q tb tengo q
medir CC entonces si divido por hard por raiz de 2 en CC tendre q
multiplicar por raiz de 2 con lo q me da lo mismo, aunq al tio (el profe) le
interesa mas la AC con lo q si con eso consigo reducir error lo hare de esa
forma.
> Eso de sensor hall me suena a sensor magnético... ¿qué es en realidad?
Pues aunq no me he metio en el tema ese del sensor las pinzas
amperimetricas se basan en el. Un compañero q esta haciendo un watimetro lo
usa para medir la corriente y al final el circuito le da una frecuencia en
funcion de la amplitud de la corriente. Tb se usan para medir el campo
magnetico.
Fuera de tema: he visto tu web y t queria preguntar si usas el macromedia
dreamweaver...si... ¿no? xq no se como darle el titulo para q t aparezca en
la parte superior del navegador cuando utilizas marcos o frames. ¿Donde hay
q poner el titulo? y tb en el frame izquierdo como haces para q t salga la
barra de desplazamiento hacia abajo? Tb uso ese programa para mi web y no se
como se puede hacer eso..por mas q lo he mirado no hay forma...
Muchas gracias a todos por dedicar un poco de vuestro tiempo a
solucionar mis dudas...GRACIAS!!!
> Hasta aquí estoy de acuerdo, pero lo mismo que el AO carga el condensador
> cuando a su salida la tensión es más alta que la del condensador, también
lo
> descargará cuando ocurra lo contrario. Podrías usar un diodo para
evitarlo,
> pero tienes dos problemas, la caída de tensión en ese diodo y que el
> condensador tardaría mucho en descargarsedespués de haber medido una
> tensión, y si la siguiente tensión que midas es menor, la medida sería
> falsa.
Ese problema ya lo habia pensado. Es cierto q cuando la tension en el
condensador q viera fuera menor q en el instante anterior a este le iba a
costar bajar hasta esa nueva tension ya q no tiene camino posible la
corriente. Pero la solucion q yo habia pensado es poner en paralelo con ese
C una resistencia y un transistor normal para q con una patilla del PIC y
una vez tomado el valor de pico lo descargase en tension.
Como a pesar de ello en AC sigo teniendo ese rizado y por lo tanto error
habia pensado en tomar varias muestras durante un ciclo para de esta forma
"compensar" unos valores con otros y de esta forma conseguir reducir el
error.
> 5º. Obtener la raíz cuadrada del resultado. Aquí puedes optar por dos
> métodos, convertir a digital y obtener la raíz por software, o añadir un
> amplificador exponencial de exponente 1/2. Puestos a ahorrar, sería mejor
> hacerlo por soft, pero la rutina de radicación debe estar bien hecha para
> obtener un resultado exacto
Ya mediante un simple divisor resistivo...el problema es q tb tengo q
medir CC entonces si divido por hard por raiz de 2 en CC tendre q
multiplicar por raiz de 2 con lo q me da lo mismo, aunq al tio (el profe) le
interesa mas la AC con lo q si con eso consigo reducir error lo hare de esa
forma.
> Eso de sensor hall me suena a sensor magnético... ¿qué es en realidad?
Pues aunq no me he metio en el tema ese del sensor las pinzas
> > Eso de sensor hall me suena a sensor magnético... ¿qué es en realidad?
>
> Pues aunq no me he metio en el tema ese del sensor las pinzas
> amperimetricas se basan en el. Un compañero q esta haciendo un watimetro
lo
> usa para medir la corriente y al final el circuito le da una frecuencia en
> funcion de la amplitud de la corriente. Tb se usan para medir el campo
> magnetico.
Ah, supongo que la idea era usar el sensor para medir el campo magnético
provocado por la corriente a medir. Pero con esto lo único que te evitas es
el shunt ¿no?. El resto sigues teniendo que hacerlo. Sería algo parecido a
una pinza amperimétrica.
>Hola gracias a todos por responder a mi duda. Lo q yo pretendo es medir
>la corriente AC. Para ello, mediante una resistencia SHUNT paso la corriente
>a un valor proporcional de tension y a continuacion amplificar la onda con
>un buen AO, habia pensado con un OP07, para posteriormente rectificarla en
>doble onda usando no un puente rectificador si no la configuracion con AOs
>de precision y asi no perder la caida de tension de los diodos. Despues mi
>idea es tomar el valor de pico con un adaptador de impedancias, con un AO, a
>la salida del cual coloco un condensador q "teoricamente" deberia tomar el
>valor mas alto. De aqui obtengo el Vp de la tension y por lo tanto de la
>corriente, ya solo me quedaria dividirla por raiz de 2 ,mediante el PIC, y
>tendria el valor eficaz. El problema es el condensador q se descarga por
>algun lado y aparece el rizado (probare con otros AOs a ver si el rizado
>disminuye ya os comentare, para empezar use un 741)
Vaya lio. Esto me parece un método ultracomplicado para, en
definitivas cuentas, medir un valor de pico, es decir, no medir el valor
eficaz. Un detector de AM hace esto y el único componente activo que lleva
es un diodo. Además me ha parecido leer en otro post que lo que quieres es
que el PIC tome decisiones en función de el valor que mides. Si es este el
caso el problema de la raiz de 2 desaparece. Lo mismo da "hacer algo si lo
que mido es mayor que 10" (cuando has dividido por raiz de 2) que "hacer
algo si lo que mido es mayor que 14" (cuando no has dividido).
Los métodos que me parecen más razonables para medir (de verdad) el
valor AC son el de aplicar directamente la formula (lo de la raiz cuadrada
del valor cuadrático medio, no es tan complicado ni se tarda tanto en
multiplicar o calcular una raiz cuadrada con un PIC) o bien coger el
catálogo de Burr-Brown o de Analog Devices y comprar un detector de
verdadero valor eficaz y meter su salida directamente el PIC.
Un saludo.
Juer Gaspar, eso es una buena idea y lo demás es tontería. Yo había estado
dándole vueltas a lo mismo pero pensando en un motor acoplado a una dinamo,
una borricada, desde luego, pero con la misma idea.
La pega es la no linealidad de la bombilla. Hasta que no llegas a cierta
tensión no empieza a lucir...
> >Yo no he hablado de corriente. No entiendo a qué viene esto.
>
> ¡Mira el título del hilo!
> COrriente AC es corriente, tensión es tensión. Debemos ponernos de
> acuerdo en algo tan elemental ¿no?
Sí hombre, pero lo de medir la corriente en función de la caída de tensión
en una resistencia shunt ya se había obviado, así que todo iba referido a
tensión.
Un detector AM?¿ Q es eso?
> que el PIC tome decisiones en función de el valor que mides. Si es este el
> caso el problema de la raiz de 2 desaparece. Lo mismo da "hacer algo si lo
> que mido es mayor que 10" (cuando has dividido por raiz de 2) que "hacer
> algo si lo que mido es mayor que 14" (cuando no has dividido).
Pero tb quiero mostrar la corriente por una LCD
Gracias.
Bueno el circuito q usa mi compañero t da una señal con una frecuencia q
es proporcional a la corriente medida pero es algo "carillo" y yo tendria q
multiplicarlo por 3...
Saludos.
Aaaah! Qué lástima.
Se están perdiendo los viejos conocimientos de toda la vida :))
Es una radio. Una radio de modulación de amplitud (AM)
Hasta luego.
> Pero tb quiero mostrar la corriente por una LCD
Me sigue dando igual. Al final tienes que convertir el código en
binario del DAC a una cadena de ASCIIs, que más te da poner "si mayor que 10
entonces escribe "10"" que "si mayor que 14 entonces escribe "10"".
Un saludo.
>> Un detector AM?¿ Q es eso?
Es el circuito que detecta el pico de la señal mediante un diodo, un
condensador y 2 resistencias. Sirve para demodular las señales de AM.
Un saludo.
"mcesar" <mce...@sec.upm.es> escribió en el mensaje
news:ok2tbuc6h9a2bh6s3...@4ax.com...
Estoy con pepitof, eso es un atajo cojonudo, aunque tiene los "peros" de no
linealidad y funcionamiento a partir de cierto voltaje. Creo (y repito:
creo) que tengo una idea mejor, inspirada eso sí, en GasparV. Con ella no
sólo no hacen falta operaciones matemáticas (con las cuales se apaña
bastante bien el pic) sino tampoco un conversor (con un pic 12x podríamos).
Ah, y cuesta menos de 1 euro: un 555. El tema sería muestrear la
corriente en una resistencia, formatear la tensión de caída mediante un
puente rectificador y un divisor de resistencias, integrar esta señal con un
condensador,aplicar esta tensión al pin 5 (control voltaje) del 555 y medir
los tiempos entre ciclos, que serán proporcionales a la tensión muestreada
(o sea, a la corriente). Una ventaja añadida es que podemos aislar al pic de
la señal ac muy fácilmente, usando un opto en la salida del 555. Es sólo el
esqueleto de una idea, los problemas iniciales que veo serían elegir una
frecuencia de oscilación del astable y una capacidad oportunos, habría que
saber en que rangos de corriente y frecuencia va a trabajar la señal. Otro
tema a tener en cuenta es la exactitud que deseemos, aquí tenemos la
posibilidad de calibrado automático del 0, midiendo el periodo cuando la
corriente es nula (si contamos algún medio para asegurar al pic que ésto es
cierto), pero el tema de linealidad no lo veo 100% claro. Habría que hacer
pruebas.
No veo a priori ningún problema insalvable, espero con impaciencia
réplicas, que es donde de verdad se aprende...
>Sí hombre, pero lo de medir la corriente en función de la caída de tensión
>en una resistencia shunt ya se había obviado, así que todo iba referido a
>tensión.
Bueno, para el caso, es lo mismo. Usaría un transformador de
intensidad cuando convenga el aislamiento galvánico entre la señal y
el PIC. El shunt vale, pero no aisla. En ambos casos se tomaría
muestra de la tensión para efectos de sincronización, porque ya
suponemos que la tensión es constante, mientras que la corriente es
variable. Hablo en general, y suponiendo el caso de la red.
http://saludos.de/gaspar
Palma.
>La pega es la no linealidad de la bombilla.
Hay que plantear -en cualquier proyecto- cuál es el alcance del mismo.
Me explico. No es lo mismo medir 0 a 10A que 0 a 10 mA. Si lo que
quiero es medir una intensidad práctica, la de un motor cuando está
cargado normalmente, se supone que trabajaré en un rango. Puedo
limitar la precisión a ese rango, cero por debajo, +5 por encima.
Luego, usando una tabla, podemos corregir todas las medida dentro del
rango y obtener, por ejemplo, 256 valores prácticos diferentes.
Supongo que bastaría un decimal.
Por fín, voy a revelar otro método, que es el que más me gusta y que
yo llamaría 'del análisis armónico'. Se trata de calcular la
transformada rápida de Fourier de un periodo de la señal y aplicar la
superposición a la amplitud de cada armónico. Para cada uno de ellos,
ahora sí, el valor eficaz es la amplitud dividida por raiz de 2.
Sumamos cada armónico y .. ¡Voilà!
http://saludos.de/gaspar
Palma.
> Un detector AM?¿ Q es eso?
El detector de AM (Amplitude Modulation) se llama también detector de
envolvente. En teoría devuelve la envolvente de una señal, es decir,
una señal de mucha menor frecuencia que representa el cambio temporal
de la amplitud de dicha señal. El esquema es trivial, un diodo seguido
de un condensador y una resistencia que lo descarga lentamente. Para
una señal de 50Hz haríamos que la constante RC fuese, por ejemplo, de
5 seg.
http://saludos.de/gaspar
Palma.
>Aaaah! Qué lástima.
>Se están perdiendo los viejos conocimientos de toda la vida :))
Sin embargo, la TV analógica usa AM para la luminancia, de toda la
vida. Eso aparece en los textos actuales, como el de W. Tomasi y, por
supuesto, en el Carlson de toda la vida.
http://saludos.de/gaspar
Palma.
> No veo a priori ningún problema insalvable, espero con impaciencia
>réplicas, que es donde de verdad se aprende...
Lo que has hecho, realmente, es describir un tipo de convertidor
tensión frecuencia. Sigue habiendo el problema del cálculo de la rms.
http://saludos.de/gaspar
Palma.