Шта је мерни уређај за мерење наизменичне струје и његов рад

Испробајте Наш Инструмент За Елиминисање Проблема





У нашем свакодневном животу трошимо електричну енергију у разне сврхе, на пример за напајање електричних уређаја, уређаја, уређаја, машина итд. Дакле, од суштинске је важности измерити количину енергије која се троши за генерисање рачуна за електричну енергију, што обично раде мерачи енергије. Генерално, АЦ снага се мери различитим техникама, овде у овом чланку ћемо разговарати о коришћењу мерача АЦ мерења ПИЦ микроконтролер .

Шта је мерење наизменичне струје?

Електрична снага може бити наизменична или једносмерна, мерач енергије се користи за мерење снаге. Постоје разне врсте бројила енергије која се класификују као дигитална бројила енергије, електронска бројила енергије, ватметар , трофазни мерач енергије, једнофазни мерач енергије, мерач снаге наизменичне струје итд.




Снага наизменичне струје даје се производом ефективне вредности напона на оптерећењу, ефективне струје на оптерећењу и фактора снаге оптерећења. Ово се може представити као што је приказано у доњој једначини.

Наизменичном струјом



Сада се мерење снаге наизменичне струје може дефинисати као мерење напона, мерење струје и мерење фактора снаге. Дакле, за мерење потрошње енергије помоћу ПИЦ микроконтролера, неопходно је измерити напон помоћу ПИЦ микроконтролера, измерити струју помоћу ПИЦ микроконтролера и измери фактор снаге помоћу ПИЦ микроконтролера.

Мерење наизменичног напона помоћу ПИЦ микроконтролера

Микроконтролери су генерално радили и производили се да раде са напонима мањим од или једнаким 5В. Дакле, није могуће директно измерити наизменични напон већи од 230В давањем високих улазних напона микроконтролерима који могу проузроковати привремену или трајну штету на микроконтролерима.

Мерење наизменичног напона помоћу ПИЦ микроконтролера

Мерење наизменичног напона помоћу ПИЦ микроконтролера

Због тога је потребно спустити високи наизменични напон око 230В на 5В за мерење напона помоћу микроконтролера. Мерење наизменичног напона помоћу ПИЦ микроконтролера може се извршити помоћу а појачавач разлике или потенцијални трансформатор. Појачало разлике или трансформатор потенцијала користи се за смањење напона, а затим се помоћу аналогно дигиталног претварача или исправљача очитавање напона приказује на ЛЦД дисплеју.


Мерење АЦ струје помоћу ПИЦ микроконтролера

Мерење АЦ струје помоћу ПИЦ микроконтролера

Мерење АЦ струје помоћу ПИЦ микроконтролера

ПИЦ микроконтролер се може користити за мерење наизменичне струје уз помоћ појачала разлике, ранжерског отпорника и аналогни у дигитални претварач . Схунт отпорници се користе као претварачи за претварање струје у напон јер микроконтролери директно не могу очитавати струју. Дакле, напон на ранжирном отпорнику може се мерити помоћу ПИЦ микроконтролера који се поново претвара у струју користећи Охмов закон. Тако се измерена наизменична струја приказује на ЛЦД дисплеју.

Мерење фактора снаге помоћу ПИЦ микроконтролера

Пригушница и кондензатор узрокују фактор заостајања и водеће снаге, струја заостаје за неким углом, а напон струје за неки угао. Дакле, фактор снаге се може дефинисати као косинус угла између струје и напона и даје се као

Фактор снаге

Да би се измерио фактор снаге помоћу ПИЦ микроконтролера, временска разлика између напона и струје одређује се помоћу детекције преласка преко нуле уз помоћ спољног прекида за пин микроконтролера. Прекид се генерише кад год се открију нулти прелази таласног облика напона и интерни тајмер микроконтролера користи за мерење времена. Слично томе, кад год се генерише тренутни прекид таласног облика, тајмер престаје да броји и тиме се израчунава временска разлика.

Овај поступак се понавља неколико пута (рецимо 20 до 30) и узима се просечна вредност за боље резултате. Отуда се временска разлика користи за одређивање разлике у фазном углу између напона и струје. Дакле, фактор снаге се може израчунати помоћу ПИЦ микроконтролера.

Сада, заменом вредности напона, струје, фактора снаге у горњој једначини снаге можемо измерити АЦ снагу. Бројило које се користи за мерење фактора снаге може се назвати мерачем фактора снаге.

Систем за мерење соларне енергије пренет преко РФ помоћу ПИЦ микроконтролера

Систем за мерење соларне енергије пренет преко РФ помоћу ПИЦ микроконтролера

Систем за мерење соларне енергије пренет преко РФ помоћу ПИЦ микроконтролера

Главни циљ овог пројекта је мерење соларне енергије користећи вишеструке аквизиције података сензора. Пројекат користи соларни панел који мења свој смер у складу са сунчевом светлошћу. Параметри соларног панела као што су интензитет светлости, температура, напон и струја се надгледају и такође шаљу на рачунар помоћу РФ сигнала.

Систем за мерење соларне енергије пренет преко РФ помоћу блок дијаграма ПИЦ микроконтролера

Систем за мерење соларне енергије пренет преко РФ помоћу блок дијаграма ПИЦ микроконтролера

Блок дијаграм пројекта приказан на горњој слици састоји се од различитих блокова, укључујући соларни панел, сензор температуре, сензор светлости, сензор напона и сензор струје повезан са ПИЦ микроконтролером. Сензори се користе за мерење температуре, светлости, напона и струје и шаљу се рачунару помоћу РФ-а, исти подаци се приказују на ЛЦД екрану.

Систем за мерење соларне енергије пренет преко РФ помоћу блок дијаграма ПИЦ микроконтролера

Систем за мерење соларне енергије пренет преко РФ помоћу блок дијаграма ПИЦ микроконтролера

Блок напајања, РФ примопредајник, ПЦ, мак232, 555 сати , а зујачки блокови су повезани како је приказано на горњој схеми блокова. Мерење соларне енергије може се постићи мерењем фактора као што су температура и интензитет светлости који утичу на производњу енергије.

Постоје разне врсте бројила која укључују мерач фактора снаге, дигитално бројило енергије, електронско бројило енергије, трофазно мерење снаге, очитавање бројача енергије путем Интернета, претплаћени бројило енергије са ГСМ интерфејсом, програмабилно бројило енергије за испитивање електричног оптерећења.

Да ли сте заинтересовани за дизајн електронски пројекти помоћу ПИЦ микроконтролера? Затим поставите своје упите или идеје у одељак за коментаре испод да бисте добили техничку помоћ у вези са пројектним решењима.