[linux_var] Lettura potenza su linee 220v

nextime nextime a nexlab.it
Mer 21 Dic 2011 19:35:09 UTC


On Wed, Dec 21, 2011 at 12:46:28PM +0100, Luca Lesinigo wrote:
> Il giorno 20/dic/2011, alle ore 16:59, nextime ha scritto:
> > Ad esempio per calcolare la corrente io stabilisco il rapporto tra il sensore in uscita e i bit del mio adc con le dovute correzioni, stabilendo, per un ADC che ho a disposizione di 10bit, lo zero, che in teoria dovrebbe essere a 512, intorno a un valore di 480 una volta tarato con tutte le correzioni del caso.
> Per fare lo zero dovrebbe essere sufficiente fare la lettura dell'ADC senza niente collegato al sensore e prendere il valore risultante, per poi sottrarlo a tutte le letture seguenti (nel tuo esempio toglierei 480 da tutte le letture per ottenere una lettura con segno centrata sullo zero corretto).

Purtroppo no. Il solo collegare un circuito, o chiudere il rele' cambia leggermente l'impedenza
del circuito alterando leggermente la lettura dello zero anche in assenza di tensione.

 
> > Nel caso di un valore che oscilla solo da un lato e in cui tutti i sampling sono "alti", mi trovo a calcolare la corrente di una tensione continua, nel caso opposto sono di fronte a una corrente alternata.
> Il caso di corrente continua dovrebbe essere semplice perché la lettura che ho fatto è direttamente la misura della corrente che passa, approssimo supponendo che la corrente istantanea sia costante per tutto il tempo di sampling dell'ADC ed ho i miei valori di corrente e tempo, con la tensione mi posso banalmente calcolare la potenza "istantanea" (Watt) ed in consumo sul periodo di sampling (in Watt/h). Credo. :)
> 
> In ogni caso io misurerei solo correnti A/C (la mia idea è ficcare i sensori su ognuna delle 5 linee che partono dal quadro elettrico più un sesto sul generale).
> 
> Comunque mi par di capire che quantomeno mi servono una manciata di sample durante una sinusoide, quindi questo restringe il campo a soluzioni che permettano un sampling almeno intorno ai 500Hz per canale...

Be ma questo non e' un grosso problema, bene o male 500Hz sono alla portata di qualsiasi ADC che si possa chiamar tale...


 
> 
> > Ovviamente poi ho un voltmetro che mi da anche ilvoltaggio cosi' posso calcolare anche i W ( ammettendo un carico resistivo e quindi con cosfi==1, per i carichi induttivi la cosa e' un filo piu' complessa e occorre conoscere il cosfi reale ).
> Per il voltmetro mi è sufficiente misurare un singolo valore (di cui mi sfugge la terminologia corretta, ma per intenderci sarebbe quello che leggo schiaffando un multimetro in modalità Vac ed infilandolo nella presa del 220v) oppure ho bisogno di fare N sampling corrispondenti agli N presi dal sensore di corrente durante una sinosuide?
> 
> Il discorso del cosϕ è da vedere... essendo un progettino hobbistico-perditempo-antani vorrei piazzarlo sulle linee 220v del mio ufficio, quindi c'è un mix di roba tra cui molti aggeggi informatici (monitor, ups, alimentatori di notebook, alimentatori di pc fissi) come anche varie ed eventuali (abbiamo un frigorifero, i condizionatori/pompadicalore, una multifunzione laser)... se ipotizzando un carico resistivo mi avvicino almeno a valori reali mi sta anche bene, non pretendo la misura precisa, se invece è molto lontano allora potrei voler fare i conti giusti.


Be un carico resistivo ha un cosfi == 1, quindi quello che leggi e' tutta potenza attiva.

Il problema e' appunto con i carichi induttivi che hanno anche una potenza reattiva che andrebbe
rimossa, e lo si fa conoscendone il cosfi. 

Se pero' non hai bisogno di chissa' che precisione, avendo carichi misti puoi assumere un cosfi
medio intorno a 0.9, oppure semplicemente considerare il cosfi 1 e poi levare un coefficiente fisso
e avvicinarti comunque al reale. Magari puoi ricavare il coefficiente facendo un po' di raccolta
dati per capire quanto si discosta il valore letto dal contatore enel o chi per essa
dal valore che leggi tu o qualcosa di simile.

> Diciamo che mi vorrei avvicinare, senza pretese di precisione mostruosa, alla lettura fatta dal contatore enel - ovviamente però sulle singole linee che partono dal quadro elettrico. La somma delle letture dovrebbe avvicinarsi alla lettura sul generale la quale dovrebbe avvicinarsi a ciò che dice il contatore Enel quando pigio il bottoncino...
> 
> > Comunque, nel caso di corrente alternata, prendo il sample piu' elevato e quello piu' basso, lo divido per due, ed ecco che ho il mio valore in bit da convertire in A secondo un rapporto fisso.
> Sistemate tutte le cose di cui sopra, la conclusione sembra facile :)
> 
> Suppongo che non esistano metodi più semplici per ottenere il valore della corrente vero? Quindi anche aggeggi tipo le pinze amperometriche fanno un botto di sample/sec e fanno i conti di cui sopra?


Si, bene o male fanno tutti cosi'. Per semplificare e diminuire il numero di sample si puo'
fare un circuito con un triac a segnalari lo zero cross, e quindi in quel modo con il giusto ritardo
andare a fare un solo sample per ogni semionda sapendo con precisione quando arrivera' il picco, riducendo
a questo modo a solo 2 sample per sinusoide la lettura dell'adc. Se pero' da un lato semplifichi ( solo 2 letture, dall'altro diventa piu' complesso ( circuito e gestione del ritardo dalla segnalazione dello zero cross ).



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