Сделай сам своими руками
https://oldoctober.com/forum/

Имерение тока и напряжения произвольной формы.
https://oldoctober.com/forum/viewtopic.php?f=4&t=107
Страница 1 из 1

Автор:  admin [ 02 дек 2010, 00:24 ]
Заголовок сообщения:  Имерение тока и напряжения произвольной формы.

Здесь можно обсудить соответствующую статью или поделиться опытом по данному вопросу.

Имерение тока и напряжения произвольной формы.

Изображение





Sergey371 писал(а):
измерении непосредственного потребления самой колбы

Я и имел в виду, что померить обычным тестером ток, протекающий по цепи питания всей лампы с электронным балластом, нельзя.

Я провёл тут пару замеров и вот результаты.
КЛЛ - 20 Ватт при измерении мультимтром показала мощность 16,7 Ватта.

А вот как выглядит ток, протекающий по цепи питания всей лампы.
Вложение:
КЛЛ-20W-шунт12-Ом-.png
КЛЛ-20W-шунт12-Ом-.png [ 6.5 Кб | Просмотров: 25977 ]

Этот замер сделан на шунте сопротивлением 12 Ом.

Чтобы определить реальную мощность, нужно площадь, которую огибает кривая умножить на напряжение питания. Площадь (среднеквадратичное значение) можно померить современным навороченным цифровым осциллографом, но у меня такого нет.

Но, Вы можете поверить, что когда я измерял потребление КЛЛ лампочек прибором, ссылку не который давал выше, значения были очень близки к заявленным. Погрешность составляла что-то около Ватта для 20-ти Ваттной лампочки, что вписывается в погрешность самого прибора.

Автор:  Sergey371 [ 02 дек 2010, 12:32 ]
Заголовок сообщения:  Re: Энергосберегающие лампы. Эксплуатация, ремонт.

admin писал(а):
Но, Вы можете поверить, что когда я измерял потребление КЛЛ лампочек прибором, ссылку не который давал выше, значения были очень близки к заявленным. Погрешность составляла что-то около Ватта для 20-ти Ваттной лампочки, что вписывается в погрешность самого прибора.

А каково было потребление этой лампы по цепи 220В 50Гц?

Автор:  Sergey371 [ 03 дек 2010, 00:06 ]
Заголовок сообщения:  Re: Энергосберегающие лампы. Эксплуатация, ремонт.

Нда... метрологию я забыл... :oops: Наконец то до меня дошло :)

Приборчик ваш я сейчас не повторю, а вот в своём полученном результате начал сильно сомневаться... реальный ток мог быть больше и лампа может работала с перегрузкой, впрочем нагрев колбы терпимый и перегрузка несильная.

А на счёт навороченных осциллографов... это можно обойти бюджетным образом, с наложением миллиметровки и подсчётом клеточек оставим истории, а в XXI веке соотв. можно в графической проге площадь посчитать, хотя это нужно в векторной форме брать... надо ещё подумать.

Автор:  admin [ 03 дек 2010, 00:30 ]
Заголовок сообщения:  Re: Энергосберегающие лампы. Эксплуатация, ремонт.

Sergey371
Цитата:
с наложением миллиметровки и подсчётом клеточек оставим истории

Вы будете смеяться, но я первый раз так примерно и делал задолго до появления домашних компьютеров. Нужно было построить таблицу для определённой формы напряжения. Метод, кстати, может оказаться намного точнее, чем измерения в некоторых китайских осциллографах с большим временем выборки.
Цитата:
можно в графической проге площадь посчитать

Как-то в голову не пришло даже. Если придумаете как, то, плиз, поделитесь технологией. В вектор перегнать, думаю, не сложно будет. Это ж новый импульс в использовании аналоговых осцилляторов! А я грешным делом хотел сдать на драгметалл и купить цифровой… :)

Автор:  admin [ 03 дек 2010, 19:35 ]
Заголовок сообщения:  Re: Энергосберегающие лампы. Эксплуатация, ремонт.

Sergey371
Лёг с мыслью о решении задачи определения площади кривой, а утром проснулся с мыслью, что подобную задачу каждый день решают печатники в типографии при определении необходимого количества краски.

Итак, определяем площадь в Photoshop.

Если просто выделить что-нибудь на изображении, то в палитре Histogram, в режиме Expanded View, с поставленной галкой Show Statistic, можно увидеть количество выделенных пикселей, что позволяет легко вычислить площадь.

Другой способ требует заливки вычисляемой площади чистым цветом CMYK. Если теперь в Image Size уменьшить картинку до размера 1х1 пиксель и переключить палитру Info в режим Total Inc, то можно будет увидеть относительный размер площади занимаемой заливкой сразу после наведения курсора на изображение.

Мне кажется, что первый способ чуть проще, так как он не требует что-либо делать с изображением кривой (переводить в CMYK, заливать, интерполировать и т.д). Достаточно просто обвести кривую пером (Pen Tool) и превратить Path в Selection. У кого твёрдая рука и вовсе может обойтись одним инструментом Лассо (Lasso Tool).

Единственный недостаток этого метода измерения, необходимость наличия осциллографа. Ну, а так как аналоговые осциллографы скоро канут в лету, то вряд ли этот способ получит серьезное распространение.

Автор:  Sergey371 [ 04 дек 2010, 14:11 ]
Заголовок сообщения:  Re: Энергосберегающие лампы. Эксплуатация, ремонт.

Я правда не за фотошоп думал, а за Блендер, там длины, площадь и углы в метрической системе сразу показываются.

Взял фотошоп и загрузил ваш пример. У меня поучилось что один зубец это 706 пикселей, при том что одна клеточка 2В на 5 мс -- 961 пиксель, полупериод 10 мс или 100 импульсов в секунду. Замеряли на 12 омах:
2*5*10^-3 * 706 /961 * 100 /12 = ~0.06 А
0.06 А * 220 В = 13.2 Вт

А что до вымирания аналоговых осциллографов, так эти слухи сильно преувеличены ;) 90% радиолюбительских задачь решаются добрым старым аналоговым осцилографом + ещё 5% осцилографом на базе персоналки и звуковой карты.

P.S. Исправил результат, убрал умножение на 0,707 т.к. 220 В это уже эффективное напряжение бытовой сети.

Автор:  admin [ 04 дек 2010, 15:32 ]
Заголовок сообщения:  Re: Энергосберегающие лампы. Эксплуатация, ремонт.

Sergey371
Я тоже вчера на радостях посчитал, правда, на полноразмерном изображении. Получилось что около 16 с чем-то Ватт (кажется 16,8). Может дело в том, что лампа не прогрелась, когда я делал снимок. Да и осциллограф я не калибровал, а он входит в режим только минут через 10-15. То есть, смысла калибровать нет, так как калибратор тоже желательно прогреть, а он же внутри.

Тут ведь всё, так сказать, на виду, так что, если при вычислениях вылезает странное значение, значит где-то допущена ошибка.

Я сначала сделал кроп по половине периода, потом прорисовал пером точно по центру луча кривую, а затем обратил паз в селекцию. Так как меньшая часть нецелого пикселя не учитывается, а большая учитывается, то при высоком разрешении снимка ошибка минимизируется.

Как-нибудь повторю измерение для новой и прогретой лампы и известного напряжения сети, чтобы обеспечить достаточную чистоту эксперимента. А потом оформлю в статью. Я собираюсь написать о том, как изготовить блок питания на основе электронного балласта от сгоревшей люминесцентной лампы.

Этот метод измерения для меня намного удобнее, так как прибор, о котором я упоминал, нужно каждый раз собирать и калибровать. Тут же, достаточно любого подходящего шунта.

Так что, Вам большое спасибо за идею с измерением площади! Даже немного обидно, что сам до этого не догадался. :)

Автор:  Sergey371 [ 04 дек 2010, 16:18 ]
Заголовок сообщения:  Re: Энергосберегающие лампы. Эксплуатация, ремонт.

Может и нет смысла в точных постоянных измерениях т.к. форма сигнала не должна меняться и здесь важен коэффициент пересчёта между средневыпрямленным током, который по сути меряют большинство любительских тестеров с поправкой на коэффициент для синусоиды, и нашим хитрым сигналом. Т.е. достаточно один раз прогрется хоть полчаса, откалиброватся и посчитать. До кучи ещё и сравнить с вашим приборчиком :good:

Это дело пора в отдельный топик выделять -- импульсные измерения в любительских условиях :)

P.S. В моих расчётах есть ошибка т.к. 220 В это уже эффективное напряжение то на 0,707 умножать не надо было и того результат 13.2 Вт.

P.P.S. К стати на счёт точности: сетевое напряжение тоже надо мерить в эксперименте т.к. может гулять в весьма широких пределах +-10%

Автор:  admin [ 04 дек 2010, 16:31 ]
Заголовок сообщения:  Re: Энергосберегающие лампы. Эксплуатация, ремонт.

Sergey371
Ладно, сейчас посчитаю по маленькой картинке.

По поводу формы кривой. Они разнятся для разных импульсных источников.

Автор:  Sergey371 [ 04 дек 2010, 17:01 ]
Заголовок сообщения:  Re: Энергосберегающие лампы. Эксплуатация, ремонт.

Я имел ввиду что применительно к КЛЛ ЭПРА имеют довольно типовую схему и форма импульсов скорее всего очень близкая.

Автор:  admin [ 04 дек 2010, 17:17 ]
Заголовок сообщения:  Re: Энергосберегающие лампы. Эксплуатация, ремонт.

Пересчитал по малой картинке. Получилось 15,77 Ватта.
Вложение:
Измерение-площади-описанной-кривой.png
Измерение-площади-описанной-кривой.png [ 5.21 Кб | Просмотров: 17805 ]

Размер кропа по половине периода:

60 * 63 = 3780

Процентное отношение площадей:

3780 / 100 = 773 / х,

где х – процент площади занимаемой кривой.

х = 20,45%

Считаем действующее напряжение на шунте:

4,2 / 100 = х / 20,45

х = 0,86В.

P = 0,86 * 220 / 12 = 15,77 Ватт.

Автор:  Sergey371 [ 04 дек 2010, 19:04 ]
Заголовок сообщения:  Re: Имерение тока и напряжения произвольной формы.

Квадратики то мы считаем... вот только площадь это средневыпрямленное значение тока, а нужно эффективное среднеквадратичное... вот не могу сообразить в чём разница в нашем "клеточно-пиксельном" методе расчёта между этими величинами.

Вопрос то сводится к тривиальному делению показаний тестера на 1.11 (коэффициент формы синусоидального сигнала) -> значение средневыпрямленного тока, а далее надо умножить на коэффициент формы для нашего сигнала...

Автор:  admin [ 04 дек 2010, 22:07 ]
Заголовок сообщения:  Re: Имерение тока и напряжения произвольной формы.

Sergey371 писал(а):
Квадратики то мы считаем... вот только площадь это средневыпрямленное значение тока, а нужно эффективное среднеквадратичное...

Спасибо за подсказку! Я так обрадовался новому методу измерения, что даже не подумал об очевидном. :)

Наверное, для более точного расчёта, нужно было бы брать интегралы соответствующих участков кривых напряжения и тока. Тогда расчетная мощность при нашей форме тока должна была бы возрасти процентов на 10-20. Видимо, именно поэтому мы получаем заниженные результаты измерений.

Но, раз кривая тока представлена в графическом виде, то можно наложить её на шаблон синусоиды и сразу измерить соответствующую площадь и кривой напряжения. Нужно только засинхронизировать развёртку осциллографа от напряжения. Я в представленной картинке просто на глазок прицепил. Хотя, интеграл можно рассчитать, если точно замерить время начала и конца.
Вложение:
Измерение-площади-описанной-кривой-2.png
Измерение-площади-описанной-кривой-2.png [ 8.4 Кб | Просмотров: 17798 ]

Но, всё это тоже приближённые методы, так как результаты будут всё равно зависеть от формы кривой тока, а она явно неправильной формы. Мы же не станем вручную делать выборки, скажем, через каждые 5-10 микросекунд или интегрировать кривые по частям. :)

Настоящие приборы для измерения мощности одновременно сопоставляют и ток и напряжение. Мне друг, проживающий в Германии, рассказывал, что у них есть даже бытовые приборы такого типа. Правда, насколько они точны, я не знаю. В нашей деревне пока не видел ничего подобного.

В общем, в следующий раз займусь вычислениями более серьёзно.

Автор:  Sergey371 [ 04 дек 2010, 22:43 ]
Заголовок сообщения:  Re: Имерение тока и напряжения произвольной формы.

Ну как бы суть интеграла есть площадь, просто нахождение интеграла -- это алгебраический метод, а подсчёт площади -- это графический метод. С этим порядок. Вот только для получения эффективного значения(среднеквадратического) нужно считать площадь квадрата сигнала, с последующим извлечением корня... а графического представления квадрата сигнала у нас нет... тут только либо цифровая аппаратура поможет или термопреобразователи. :sorry:

Автор:  admin [ 05 дек 2010, 00:40 ]
Заголовок сообщения:  Re: Имерение тока и напряжения произвольной формы.

Sergey371
Я пока не въехал. Нужно на свежую голову обдумать всё это дело.

Пока же, интуиция мне подсказывает, что тут можно обойтись и без среднеквадратичного вольтметра. Если учитывать время, то точность должна быть довольно высокой, так как сигнал периодический и напряжение жёстко привязано к току.
И хотя мы не можем перемножить площади, но можем усреднить показания, используя время.

Хорошо бы поэкспериментировать, да у меня нет на примете промышленного прибора, который можно было бы использовать в качестве эталона.

Если же использовать постоянный ток, то характер работы импульсного блока может измениться, и полученные результаты нельзя будет использовать для сравнения. Я на это уже когда-то натыкался, когда пытался измерить КПД самодельного импульсного блока питания, подключая его к источнику постоянного тока. Никаких вразумительных результатов я тогда не получил.

Правда, если всё же попытаться запитать ту же лампу от постоянного напряжения, то можно контролировать отдаваемую мощность по экспонометру. Вот тогда, наверное, можно будет подобрать напряжение, при котором результаты полученные экспонометром при разных способах питания совпадут.

Конечно, ток при этом всё равно останется пульсирующим, но мы избавимся от всех переменных, кроме тока. Останется только сравнить показания при перемнном и постоянном напряжении. Если погрешность будет невелика, то метод можно будет применять на практике.

Я понимаю, что чистота предложенного эксперимента сомнительна, так что, если есть другие идеи, то предлагайте.

Автор:  Sergey371 [ 05 дек 2010, 11:21 ]
Заголовок сообщения:  Re: Имерение тока и напряжения произвольной формы.

Сложновато как то получается: запитка постоянным напряжением, измерение экспонометром(тоже вопросы доступности прибора и точности измерений).

На мой взгляд бюджетным и доступным может быть измерение через АЦП: как отдельные АЦП так и микроконтроллеры со встроенными АЦП сейчас весьма распространены. Программ осциллографов для персоналок вроде тоже много, думаю более перспективно что то в этом направлении.

Собственно всё даже проще! Ведь для АЦП без потери информации необходимо пребразование с частотой дискретизации выше в 2 раза верхней гармоники сигнала и в нашем случае должно хватать современных звуковых карт с их 44кГц преобразователями. Так что осталось выбрать программу!

P.S. Немного подумал и пришёл к выводу что запитка постоянным напряжением бесполезна ибо импулсная природа преобразования останется, а следовательно и сохранится форма тока, с измерением которого у нас проблема!

Автор:  admin [ 06 дек 2010, 00:47 ]
Заголовок сообщения:  Re: Имерение тока и напряжения произвольной формы.

Sergey371
Sergey371 писал(а):
постоянным напряжением бесполезна ибо импулсная природа преобразования останется

Тогда это уже не будет иметь значения, так как можно будет откалибровать прибор для данной конкретной кривой, что, в свою очередь, позволит сделать хоть какие-то определённые выводы.

Что касается постройки ещё одного прибора... Нет, интересно бы обойтись без прибора. Прибор-то можно, если очень загорится, и за бугром заказать.
А тут настоящее Know How. Я не встречал описания подобной технологии до сих пор.

Закончу несколько уже начатых статей и обязательно вернусь к этой теме.

Сегодня почти целый день «боролся» со своим компьютером. Стал зависать «Проводник» при обращении к формату H264. Только через несколько часов «борьбы» сообразил, что сгенерированные мною файлы для Веба (15fps) пытается декодировать аппаратный декодер видеокарты. В сети ни в нашей ни в англоязычной не нашёл такого толкования своих ероров. Ещё одна тема для статьи. :)

Автор:  admin [ 06 дек 2010, 14:15 ]
Заголовок сообщения:  Re: Имерение тока и напряжения произвольной формы.

Вот нарыл в сети про бытовой прибор.


Изображение

Параметры Величина
Рабочее напряжение 230 V ~ 50 Hz
Рабочий ток: max 16 A, 3680 W
Минимальный измеряемый ток 0.02 A

Погрешность
Напряжение +/-3 %
Ток +/-3 % или +/- 0.04 A
Мощность +/-5 % или +/- 10 W
Потребляемая эл. энергия +/-5 % или +/- 0.1 kWh

Автор:  Sergey371 [ 06 дек 2010, 17:06 ]
Заголовок сообщения:  Re: Имерение тока и напряжения произвольной формы.

На ebay такого добра много http://cgi.ebay.co.uk/EU-Plug-WATT-Powe ... 3066wt_906 -- но параметров нет, да и что он мерит тоже не ясно.

Автор:  Amw [ 05 дек 2014, 00:20 ]
Заголовок сообщения:  Re: Имерение тока и напряжения произвольной формы.

admin писал(а):
Чтобы определить реальную мощность, нужно площадь, которую огибает кривая умножить на напряжение питания.

Полная чушь. Из какого класса средней школы Вас выгнали? :ROFL:

Автор:  admin [ 05 дек 2014, 00:31 ]
Заголовок сообщения:  Re: Имерение тока и напряжения произвольной формы.

Amw
Сформулируйте лучше, только чтобы было понятно.

Автор:  Amw [ 05 дек 2014, 02:25 ]
Заголовок сообщения:  Re: Имерение тока и напряжения произвольной формы.

admin писал(а):
Amw
Сформулируйте лучше, только чтобы было понятно.
Откуда ж я могу знать, как Вам будет понятно? :D
Мощность вычисляется как интеграл от произведения тока на напряжение за период. Больше никак.
(Частный случай для синусоидального тока и напряжения нас тут не интересует.)

Автор:  admin [ 05 дек 2014, 03:43 ]
Заголовок сообщения:  Re: Имерение тока и напряжения произвольной формы.

Amw
И каким образом это делает невозможным предложенный метод измерения? Подозреваю, что вы учились во времена, когда уже появились цифровые ЭВМ. А ведь производить подобные измерения в реальном времени научились задолго до появления даже аналоговых ЭВМ. Я попытался найти картинку хотя бы одного ваттметра или амперметра теплового типа, но видимо о них таки начисто забыли. Нашёл только схему такого прибора. Основой прибора являлась платиноиридиевая проволочка, которая изменяла длину под действием электрического тока.

Вложения:
Принципиальная схема стрелочного измерительного прибора теплового типа.jpg
Принципиальная схема стрелочного измерительного прибора теплового типа.jpg [ 48.21 Кб | Просмотров: 15997 ]

Автор:  Amw [ 05 дек 2014, 09:12 ]
Заголовок сообщения:  Re: Имерение тока и напряжения произвольной формы.

admin писал(а):
И каким образом это делает невозможным предложенный метод измерения?

А какой метод Вы предлагаете?

Автор:  admin [ 05 дек 2014, 12:40 ]
Заголовок сообщения:  Re: Имерение тока и напряжения произвольной формы.

Amw писал(а):
А какой метод Вы предлагаете?
Тот, который вы критикуете. Я его даже в бумажном радиолюбительском журнале когда-то опубликовал. Конечно, сейчас, когда появились цифровые приборы на основе микропроцессоров, способные мгновенно рассчитывать значение RMS или сопоставлять значения тока и напряжения с частотой дискретизации в десятки мегагерц, такие игрушки неактуальны.

Но, с другой стороны, у меня в доме до сих пор нет ни одного цифрового прибора, серьёзнее китайского мультиметра. В восьмидесятые же годы, когда был изготовлен прибор, изображённый на картинке, измерять переменное напряжение, имеющее форму отличную от синусоидальной, было просто нечем.

Изображение

Автор:  Amw [ 05 дек 2014, 14:14 ]
Заголовок сообщения:  Re: Имерение тока и напряжения произвольной формы.

admin писал(а):
Тот, который вы критикуете.
admin писал(а):
Чтобы определить реальную мощность, нужно площадь, которую огибает кривая умножить на напряжение питания.

Площадь осциллограммы тока имеет размерность ампер*сек, умножаем на напряжение получаем ампер*сек*вольт - это джоуль. А мощность измеряется в ваттах - это раз и пока хватит.

Автор:  Amw [ 05 дек 2014, 14:16 ]
Заголовок сообщения:  Re: Имерение тока и напряжения произвольной формы.

admin писал(а):
...измерять переменное напряжение, имеющее форму отличную от синусоидальной, было просто нечем.

Для чего Вам "измерять" напряжение?

Автор:  admin [ 05 дек 2014, 15:31 ]
Заголовок сообщения:  Re: Имерение тока и напряжения произвольной формы.

Amw писал(а):
...имеет размерность ампер*сек...
Представьте это произведение в виде площади и сразу станет понятно, что я имел в виду. Отложим по одной оси координат время, а по другой силу тока. Если производить измерения с некоторой частотой, то получим кривую, площадь которой будет пропорциональна мощности, при неизменном напряжении, естественно. Мне показалось, что так проще понять процесс измерения с помощью такого интегратора, как лампочка.

Цитата:
Для чего Вам "измерять" напряжение?
В 80-тые появились первые телевизоры типа 2/3УСЦТ, где накал кинескопа осуществлялся от обмотки строчного трансформатора. Форма напряжения в этой обмотке зависела от ряда переменных, таких, как напряжение питания строчной развёртки (пологая часть), амплитуда импульса обратного хода и длительность импульса обратного хода. В то же время, от точности установки напряжения питания накала кинескопа, в значительной степени, зависит время его работы, при сохранении приемлемого тока эмиссии. Кроме этого, разные кинескопы, имели разное же сопротивление нитей накала. Тогда же было выяснено, что рекомендации, даваемые в сервис манулах того времени, не обеспечивают достаточную точность установки этого параметра.

Боюсь, что тема эта мало кому теперь интересна, так как нет уже тех телевизоров, а если где и сохранились, то они доживают свой век. Нет смысла продлевать жизнь их кинескопам. :)

Автор:  Amw [ 05 дек 2014, 16:25 ]
Заголовок сообщения:  Re: Имерение тока и напряжения произвольной формы.

admin писал(а):
Представьте это произведение в виде площади и сразу станет понятно, что я имел в виду. Отложим по одной оси координат время, а по другой силу тока. Если производить измерения с некоторой частотой, то получим кривую, площадь которой будет пропорциональна мощности, при неизменном напряжении, естественно.

:D
Что значит "неизменное" напряжение? Постоянное или синус с неизменной амплитудой? Или ещё какое?
Только при постоянном напряжении, зная среднее значение тока (которое вычисляется через площадь) можно вычислить мощность. Если напряжение меняется, хоть по синусу, хоть ещё как - мощность не вычислишь.

Автор:  admin [ 05 дек 2014, 16:58 ]
Заголовок сообщения:  Re: Имерение тока и напряжения произвольной формы.

Amw
Я уже намекал в нашей с вами дискуссии на компьютеры. Ясен пень, что для корректного измерения мощности нужно синхронно измерять мгновенные значения тока и напряжения с помощью современных АЦП и обсчитывать результат в контроллере, если речь идёт о измерении в реальном времени. Причём, точность измерения будет зависеть от частоты выборки, которая должна значительно превышать частоту измеряемого переменного тока, если его форма не укладывается в синус. Поэтому, думаю, при измерении в области СВЧ частот, всё ещё применяют тепловые приборы или что-то в этом роде. Честно говоря, я не слежу за современными технологиями специально. Если иногда что-то попадает на глаза, то просматриваю. Лет пять назад случайно набрёл на статью, где описывались проблемы измерения RMS даже не на СВЧ, а просто на довольно высоких частотах. Разработчик тогда упёрся в элементную базу и её стоимость. Наверное, сейчас в этом плане есть подвижки. Если вам известно что-то в этой области, то поделитесь.

Только сейчас пришёл в голову бюджетный вариант на АЦП. Можно загнать ток и напряжение в аудиокарту и посчитать на компьютере. Если откалибровать делитель на входе аудио карты, то можно будет получить вменяемый результат... на низкий частотах, естественно.

Автор:  Sergey371 [ 05 дек 2014, 17:54 ]
Заголовок сообщения:  Re: Имерение тока и напряжения произвольной формы.

admin писал(а):
Только сейчас пришёл в голову бюджетный вариант на АЦП. Можно загнать ток и напряжение в аудиокарту и посчитать на компьютере. Если откалибровать делитель на входе аудио карты, то можно будет получить вменяемый результат... на низкий частотах, естественно.

Sergey371 писал(а):
На мой взгляд бюджетным и доступным может быть измерение через АЦП: как отдельные АЦП так и микроконтроллеры со встроенными АЦП сейчас весьма распространены. Программ осциллографов для персоналок вроде тоже много, думаю более перспективно что то в этом направлении.

Собственно всё даже проще! Ведь для АЦП без потери информации необходимо пребразование с частотой дискретизации выше в 2 раза верхней гармоники сигнала и в нашем случае должно хватать современных звуковых карт с их 44кГц преобразователями. Так что осталось выбрать программу!

:)

Автор:  admin [ 05 дек 2014, 19:07 ]
Заголовок сообщения:  Re: Имерение тока и напряжения произвольной формы.

Sergey371
Вот так чужие идеи и выдают за свои. :) Я и забыл, что это уже кто-то озвучил. Давно, наверное, это было.

Автор:  Amw [ 05 дек 2014, 23:52 ]
Заголовок сообщения:  Re: Имерение тока и напряжения произвольной формы.

admin писал(а):
Ясен пень, что для корректного измерения мощности нужно синхронно измерять мгновенные значения тока и напряжения...
Так зачем же писать ерунду про вычисление площадей? Ведь даже при синусоидальных токах и напряжениях для вычисления мощности недостаточно знать их эффективные значения (которые, кстати, не равны их средним значениям), необходимо ещё знать сдвиг по фзе между ними... А вы про площади.

Автор:  admin [ 06 дек 2014, 03:06 ]
Заголовок сообщения:  Re: Имерение тока и напряжения произвольной формы.

Amw
1. Потому что интегрирование, по сути, это и есть вычисление площади фигуры, которая ограничена частью кривой на графике функции.

2. Не стоит всё мешать в одну кучу, и измерение тока, и напряжения, и мощности приложенным методом. В каждом случае требуется индивидуальный подход.

Если вы намекаете на точность измерения мощности, потребляемой импульсным источником питания ПК, то я могу согласиться, что если нагрузка будет иметь большую реактивную составляющую (то есть, БП будет без PFC), то откалибровать прибор с достаточной точностью будет проблематично. Однако никто не запрещает рассчитать поправку по эпюрам, полученным путём измерений, или просто экспериментальным путём. Просто, полученный коэффициент будет меньше влиять на точность измерения, чем тепловой дрейф показаний данного прибора. Кроме того, форма напряжения переменного тока в осветительной сети уже давно не описывает синусоиду, что ставит под сомнение калибровку, при питании током промышленной частоты. Калибровка же на постоянном токе, как раз может позволить рассчитать вышеуказанную поправку.

Видите, как много всякой фигни пришлось бы написать, чтобы поставить все точки над i, и тем самым похоронить статью ещё до её публикации. Я ведь тогда ещё пытался писать коротко и понятно. Кто-то же всё это читал. А сейчас можно писать любую околесицу, главное чтобы кейворды были верными, так как уже почти никто ничего не читает. Все смотрят Youtube.

Автор:  Amw [ 06 дек 2014, 06:33 ]
Заголовок сообщения:  Re: Имерение тока и напряжения произвольной формы.

admin писал(а):
Потому что интегрирование, по сути, это и есть вычисление площади фигуры, которая ограничена частью кривой на графике функции.

Так интегрировать надо не ток, а произведение тока на напряжение - это Ваша главная ошибка, которую никакими отговорками нельзя оправдать!!!
admin писал(а):
Если вы намекаете на точность измерения мощности, потребляемой импульсным источником питания ПК, то я могу согласиться, что если нагрузка будет иметь большую реактивную составляющую...
О каких "реактивных составляющих" может идти речь, если Вы претендуете на измерение мощности в цепях с произвольной формой тока и напряжения? "Реактивность" - понятие исключительно ЛИНЕЙНЫХ ЦЕПЕЙ
ПЕРЕМЕНОГО ТОКА СИНУСОИДАЛЬНОЙ ФОРМЫ!!!
Короче, прекращайте упортвовать в своих заблуждениях и закроем эту тему...
Современные цифровые счетчики считают мощность ПРАВИЛЬНО, поэтому ни "мы их" теперь не обманываем, ни "они нас" :D
Насчет старых счетчиков индукционного типа у меня остались сомнения по этому поводу и пусть здесь выскажется тот, кто хорошо разобрался в физике и математике их работы. У меня заниматься этим желания нет.

Автор:  admin [ 06 дек 2014, 11:31 ]
Заголовок сообщения:  Re: Имерение тока и напряжения произвольной формы.

Amw писал(а):
О каких "реактивных составляющих" может идти речь, если Вы претендуете на измерение мощности в цепях с произвольной формой
Вы всё время пытаетесь объять необъятное. Я разве говорил, что придумал прибор, измеряющий "всё". :) Я уже объяснил, что пытался писать проще. Другой формулировки не придумал, к сожалению. Вас интересует прибор или дискуссия...

Я вам всё время предлагаю рассматривать частный случай, а вы обобщаете до абстрактного. Я писал выше о импульсном блоке питания компьютера, который, по умолчанию, включается в обычную розетку. Указал так же, что его можно включить в цепь постоянного тока, для калибровки прибора. В конце концов, в самом БП есть эта самая цепь, которая позволит повысить точность измерения. Если бы этот БП являлся чисто активной нагрузкой, то и ток можно было бы измерить любительским мультиметром. Все современные БП, в той или иной степени, имеют реактивную составляющую. В дорогих блоках питания (PFC), за счёт двойного преобразования напряжения, удаётся несколько улучшить показатели.

Я, честно говоря, не понимаю о чём тут можно спорить. В природе вообще не существует абсолютно точных приборов. Все они имеют определённую погрешность измерения, которая, кстати, часто обусловлена недостатками конструкции. Сабж и вовсе можно назвать прибором с большой натяжкой. Но, на безрыбье и рак - рыба. Все его недостатки мне известны, так как я его использовал в работе. Наличие недостатков я не отрицал (писал выше). Если можете предложить более простой и более точный прибор, тогда схему в студию.

Автор:  Amw [ 06 дек 2014, 12:32 ]
Заголовок сообщения:  Re: Имерение тока и напряжения произвольной формы.

admin писал(а):
Вас интересует прибор или дискуссия...
Меня не интересует ни Ваш "прибор", ни дискуссия с Вами, я просто не мог пройти мимо Ваших неграмотных, с точки зрения физики, формулировок.
admin писал(а):
В природе вообще не существует абсолютно точных приборов. Все они имеют определённую погрешность измерения, которая, кстати, часто обусловлена недостатками конструкции.

Одно дело погрешность измерения, другое дело неправильная методика измерения - у Вас второе. :D

admin писал(а):
Если можете предложить более простой и более точный прибор, тогда схему в студию.

Ещё раз. Вы с какой целью измеряете мощность, например ИБП или компьютера? С точки зрения экономии? Тогда единственно верный способ использовать для этого тот счетчик электроэнергии, который стоит в данный момент в Вашей квартире, а не городить лампочки с площадями тока...
Потому что если даже этот счетчик и меряет (или раньше мерил) неправильно, то платить-то всё равно по нему придется. :D Всего и делов...

Автор:  admin [ 06 дек 2014, 13:37 ]
Заголовок сообщения:  Re: Имерение тока и напряжения произвольной формы.

Amw писал(а):
Вы с какой целью измеряете мощность, например ИБП или компьютера? С точки зрения экономии?
Да, конечно, - экономии.

Надеюсь, сейчас вы имеет в виду только измерение мощности. Я уже неоднократно признавал, что прибор имеет недостатки именно в плане измерения мощности. Но, ведь и первоначальное его назначение было другим.

Так же, я ответил выше, что измерение с помощью электросчётчика не позволяет получить результат в режиме реального времени. Могу добавить, что и сам процесс измерения весьма неудобен. Нужно отключить в доме все нагрузки, потом куда-то идти с секундомером, ждать пока прокрутится диск до одной из меток и лишь после этого произвести замер времени. При небольшой нагрузке на это требуется целая вечность. Вы сами то хоть раз пробовали проделать эту процедуру? А я пробовал и мне это не понравилось. У меня нет лишнего счётчика для подобных измерений. Когда же мне в ремонт попал счётчик, я сравнивал показания, и прибор давал вполне адекватный результат. Во всяком случае, его точность меня тогда устроила. Счётчик был электромеханический.

Но, в данном случае, я полностью с вами согласен, что только показания реального прибора учёта энергии имеют решающее значение.

Я вам даже больше скажу. Я согласен со всеми вашими доводами, и сам бы мог предъявить подобные претензии, если бы, волей случая, занял бы другую сторону с дискуссии. ;) Не судите так строго самодельщиков за то, что они, "за неимением гербовой, часто пишут на простой".

Страница 1 из 1 Часовой пояс: UTC + 3 часа [ Летнее время ]
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group
http://www.phpbb.com/