» » Сделай сам RMS-вольтметр на PIC18F2520. Немного теории и исходники

 
 
 

Сделай сам RMS-вольтметр на PIC18F2520. Немного теории и исходники

Разместил hgm0 25 апреля 2012. Просмотров: 11 670

4
В розетке 220 Вольт - это RMS, а амплитудное там 310 Вольт.
По пальцам бьют 310В, но воду кипятят 220В


После публикации моей статьи «RMS-вольтметр» было много вопросов, на которые у меня не было ответа: отсутствовал исходник программы микроконтроллера.
Исходник для меня тогда тоже остался тайной, т.к. прошивка бралась готовая, чужая.

Сейчас я попытаюсь исправиться, правда одно но – микроконтроллер я применил из серии PIC18.
Программа прошла проверку на PIC18F2520.
Теперь выясним, что такое среднеквадратичное (действительное) напряжение.
Вот цитата из статьи А. Долгий в журнале Радио №6 за 2008 г. 23 стр.:
Согласно закону Джоуля, количество тепла, выделяющегося на нагрузке с активным сопротивлением, пропорционально квадрату приложенного к нему напряжения. Чтобы измерить эффективное значение переменного напряжения (тока), необходимо в течении некоторого времени возводить в квадрат его мгновенные значения, усреднить результаты и извлечь из среднего квадратный корень.
Поэтому эффективное значение часто называют среднеквадратичным. Принятая в английском языке аббревиатура RMS (Root Mean Square – «корень из среднего квадрата») описывает, по существу, процедуру его вычисления.
Сделай сам RMS-вольтметр на PIC18F2520. Немного теории и исходники


Практически, нам известна частота измеряемого напряжения – 50 Гц.
Даже, если мы будем использовать трехфазный выпрямитель (50 Гц х 6 = 300 Гц), выходная частота будет кратна 50 Гц.
Для чего нам это нужно? Хотелось бы сделать некоторое количество измерений при одинаковых начальных и конечных положений полуволн. Полный период при 50 Гц занимает время 1 / 50Гц = 20 мс.

Сколько измерений мы можем сделать? Оно, конечно, чем больше, тем лучше. Микроконтроллер любит работать с бинарными числами, значит, мы можем выбрать количество из следующего ряда: 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256, 512.… Судя по формуле «n» является не только количеством измерений, но и делителем. Если выбрать 2, то не стоило бы и возиться. Если 512 – тогда надо использовать при делении 2 регистра – сложновато.
Попробуем 256. Тогда операцию деления мы полностью исключим из программы, используя простые сдвиги. Хотя, в дальнейшем, окажется, что и операция сдвига нам не понадобится.

Самая сложная операция – вычисление корня. В школе меня учили находить корень вычислением столбиком. Вырезка, где довольно подробно описывается эта метода, находится в архиве. В архиве есть и проект для Протеуса.
Я не стал пытаться все описывать подробно – многовато.

Удачи!


Файлы

rms.rar | Файл 645,2 Kb загружен 121 раз.
Геннадий (hgm0)
г.Волжский
Профиль hgm0
Писатель, радиолюбитель, инженер-электроник

Увы, вот такой я непостоянный - вечные командировки. Постараюсь быть примерным горожанином. Моя работа связана с Черным континентом, скажем так \"геологическая и радиационная разведка, изучение аномальных (во всех смыслах) зон\". Чаще о цивилизации нет и намеков - это одна из причин занятий радиоэлектроникой, литературой.
 

Понравилось? Палец вверх!

  • всего лайков: 8

Поделись с друзьями!

Связанные материалы:


Вольтметр переменного напряжения на PIC16F676. Прошивка с общим анодом и новая плата

В нашем журнале от 3 июля 2014 вышла статья Ивана Внуковского (if33) «Простой модульный вольтметр...

Простой модульный вольтметр переменного напряжения на PIC16F676

Простой вольтметр переменного напряжения с частотой 50 Гц, выполнен в виде встраиваемого модуля,...

Автоматическое зарядно-тренирующее и измеряющее устройство для 12-вольтовых

Предлагаю вашему вниманию дополнения и улучшения к моему проекту на Датагоре «Автоматическое...

Высоковольтный БП (0-350V, 0.5А max) с вольт-амперметром на PIC16F690

Иногда при регулировочных работах требуется сравнительно высокое напряжение питания устройств...

«V6» — измеритель RMS-значений напряжения, тока, активной и полной мощности (Atmega

Весьма часто возникает необходимость знать величину потребляемой (активной) мощности различными...

Универсальный вольтметр - амперметр на PIC16F676 с открытым программным кодом. Часть

Продолжаем разбираться с вариантами реализации вольтметра — амперметра на базе микропроцессора....

Вольтметр-амперметр переменного тока с вычислением мощности на PIC16F690 [Обновлено]

Довольно простой прибор измеряющий напряжение, ток и показывающий полную мощность потребляемую...

Сделай сам RMS-вольтметр на микроконтроллере ATMEGA8

Срочно понадобился RMS вольтметр. Облепил контроллер схемой: Решил сделать блок питания...

Цифровой двухканальный ампер-вольтметр для блока питания на МК PIC16F876

Подобные устройства часто встречаются в бескрайних просторах Интернета. Я решил изготовить свой...

Резонансный детектор НЧ

При разработке акустической системы крайне необходимо знать резонансную частоту динамических...

VB-Audio Generator 2. Генератор ЗЧ

Генератор ЗЧ. Работает сам по себе. Много настроек. Позволяет на слух проверить возможности аудио...

Полупроводники. Часть третья: Полупроводниковые диоды.

Вот, наконец и сами полупроводники, так сказать, собственной персоной! Начнем с диодов и им...
<
  • Гражданин
25 апреля 2012 17:14

Георгий / asterix_72

  • С нами с 19.09.2008
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 32 комментария
  • 1 публикация
 
  • 0
да еще на ассемблере, спасибо за труд smile

<
  • Гражданин
27 апреля 2012 20:42

Геннадий / hgm0

  • С нами с 18.02.2009
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 17 комментариев
  • 6 публикаций
 
  • 0
В программе были вырезаны фрагменты кода, отвечающие за автоматическое переключение делителей. Причина в том, что при измерении переменного напряжения надо переключаться на 70, 700 В. А при измерении постоянного на 10, 100 В. Хотя, все решается...

<
  • Прохожий
21 ноября 2012 20:14

/ Николай_

  • С нами с --
  • 0 комментариев
  • 0 публикаций
 
  • 0
Исправьте ссылку на журнал. В журнале Радио за 2008 год такого нет.

<
  • Гражданин
22 ноября 2012 12:26

Геннадий / hgm0

  • С нами с 18.02.2009
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 17 комментариев
  • 6 публикаций
 
  • 0
Спасибо за поправку. Статья, из которой взята цитата, находится в журнале Радио 6 за 2006г. на стр. 23-27.

Информация
Вы не можете участвовать в комментировании. Вероятные причины:
— Администратор остановил комментирование этой статьи.
— Вы не авторизовались на сайте. Войдите с паролем.
— Вы не зарегистрированы у нас. Зарегистрируйтесь.
— Вы зарегистрированы, но имеете низкий уровень доступа. Получите полный доступ.