Mis on vahelduvvoolu mõõtemõõtur ja selle töö

Igapäevases elus tarbime elektrienergiat erinevatel eesmärkidel, näiteks elektriseadmete, vidinate, seadmete, masinate toitmiseks jne. Seega on hädavajalik mõõta elektriarvete genereerimiseks kulutatud võimsuse hulka, mis tavaliselt tehakse energiamõõturitega. Üldiselt mõõdetakse vahelduvvoolu võimsust mitmesuguste tehnikate abil. Siin artiklis käsitleme vahelduvvoolu mõõtmise meetrit PIC mikrokontroller .

Mis on vahelduvvoolu mõõtmine?

Elektriline võimsus võib olla vahelduvvool või alalisvool, võimsuse mõõtmiseks kasutatakse energiamõõturit. Energiamõõtureid on mitmesuguseid, mis liigitatakse digitaalseks, elektrooniliseks, vattmeetrit , kolmefaasiline energiamõõtur, ühefaasiline energiamõõtur, vahelduvvoolu võimsusmõõtur jne.

Vahelduvvoolu võimsuse annavad RMS-pinge väärtus koormuse, RMS-voolu koormuse ja koormuse võimsusteguri korrutis. Seda saab esitada, nagu on näidatud allpool toodud võrrandis.

Nüüd saab vahelduvvoolu mõõtmist määratleda kui pinge mõõtmist, voolu mõõtmist ja võimsusteguri mõõtmist. Niisiis, PIC mikrokontrolleri abil energiatarbimise mõõtmiseks on oluline mõõta pinget PIC mikrokontrolleri abil, mõõta voolu PIC mikrokontrolleri abil ja mõõta võimsustegurit kasutades PIC mikrokontrollerit.

Vahelduvpinge mõõtmine PIC mikrokontrolleri abil

Mikrokontrollerid töötasid ja töötasid tavaliselt 5V või väiksema pingega. Seega ei ole võimalik üle 230 V vahelduvpinge otseselt mõõta, andes mikrokontrolleritele kõrge sisendpinge, mis võib põhjustada mikrokontrollerite ajutist või püsivat kahjustamist.

Vahelduvpinge mõõtmine PIC mikrokontrolleri abil

Seega on mikrokontrollerite abil pinge mõõtmiseks vaja alalisvoolu pinget umbes 230 V kuni 5 V vähendada. Vahelduvpinge mõõtmist PIC-mikrokontrolleri abil saab teha, kasutades a erinevusvõimendi või potentsiaalne trafo. Erinevusvõimendit või potentsiaalitrafot kasutatakse pinge vähendamiseks ja seejärel analoog-digitaalmuunduri või alaldi abil kuvatakse pinge näit LCD-ekraanil.

Vahelduvvoolu mõõtmine PIC mikrokontrolleri abil

Vahelduvvoolu mõõtmine PIC mikrokontrolleri abil

PIC-mikrokontrollerit saab kasutada vahelduvvoolu mõõtmiseks erinevusvõimendi, šunditakisti ja analoog-digitaalmuundur . Šunditakisteid kasutatakse voolu muundamiseks pingeteks, kuna mikrokontrollerid ei suuda voolu lugeda. Seega saab šunditakisti pinget mõõta PIC mikrokontrolleri abil, mis Ohmi seadust kasutades muudetakse taas vooluks. Seega kuvatakse mõõdetud vahelduvvool LCD-ekraanil.

Võimsusteguri mõõtmine PIC mikrokontrolleri abil

Induktiivpool ja kondensaator põhjustavad mahajäämust ja juhtivat võimsustegurit, vool viivitab pinget mõne nurga ja voolu pinge vastavalt mõne nurga all. Seega saab võimsustegurit määratleda voolu ja pinge vahelise nurga koosinusena ja see on antud

PIC-mikrokontrolleri abil võimsusteguri mõõtmiseks määratakse pinge ja voolu vaheline erinevus mikroregulaatori välise katkestustihvti abil null-ületamise tuvastamise abil. Katkestus genereeritakse alati, kui tuvastatakse pinge lainekuju nullpunktid ja aja mõõtmiseks kasutatakse mikrokontrolleri sisemist taimerit. Samamoodi lõpetab taimer alati, kui genereeritakse praegune lainekuju katkestus, ajaarvamine.

Seda protsessi korrati mitu korda (näiteks 20–30) ja paremate tulemuste saamiseks võetakse keskmine väärtus. Seega kasutatakse aja erinevust pinge ja voolu faasinurga erinevuse määramiseks. Seega saab võimsusteguri arvutada PIC mikrokontrolleri abil.

Nüüd, asendades ülaltoodud võimsusvõrrandis pinge, voolu ja võimsusteguri väärtused, saame mõõta vahelduvvoolu võimsust. Võimsusteguri mõõtmiseks kasutatavat arvesti võib nimetada võimsusteguri mõõturiks.

Päikeseenergia mõõtesüsteem Edastatakse raadiosageduse kaudu, kasutades PIC-mikrokontrollerit

Päikeseenergia mõõtesüsteem Edastatakse raadiosageduse kaudu, kasutades PIC mikrokontrollerit

Selle projekti peamine eesmärk on: päikeseenergia mõõtmine mitme anduriandmete hankimine. Projekt kasutab päikesepaneeli, mis muudab oma suunda vastavalt päikesevalgusele. Jälgitakse päikesepaneeli parameetreid, nagu valguse intensiivsus, temperatuur, pinge ja vool, ning saadetakse raadiosagedust kasutades ka arvutisse.

Päikeseenergia mõõtesüsteem Edastatakse raadiosageduse kaudu, kasutades PIC mikrokontrolleri projekti plokkskeemi

Ülaltoodud joonisel näidatud projekti plokkskeem koosneb erinevatest plokkidest, sealhulgas päikesepaneel, temperatuuriandur, valgusandur, pingeandur ja vooluandur liidetud PIC mikrokontrolleriga. Andureid kasutatakse temperatuuri, valguse, pinge ja voolu mõõtmiseks ning need saadetakse raadiosagedust kasutades arvutisse. Samu andmeid kuvatakse LCD-ekraanil.

Päikeseenergia mõõtesüsteem Edastatakse raadiosageduse kaudu, kasutades PIC mikrokontrolleri plokkskeemi

Toiteplokk, RF-transiiver, PC, max232, 555 tundi ja summeri plokid on ühendatud, nagu on näidatud ülaltoodud plokkskeemil. Päikeseenergia mõõtmine on võimalik energia tootmist mõjutavate tegurite, nagu temperatuur ja valgustugevus, mõõtmisega.

Arvutitüüpe on mitmesuguseid, sealhulgas võimsustegurimõõtur, digitaalne energiamõõtur, elektrooniline energiamõõtur, kolmefaasiline võimsuse mõõtmine energiamõõturi näit Interneti kaudu ettemakstud energiamõõtur koos GSM-liidesega, programmeeritav energiarvesti elektrilise koormuse uuringuks.

Kas olete huvitatud kujundamisest elektroonika projektid kasutades PIC mikrokontrollerit? Seejärel postitage oma küsimused või ideed allolevasse kommentaaride jaotisse, et saada tehnilist abi projekti lahenduste kohta.