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Sobre o LusoRobótica - antigo => Sugestões e Questões => Tópico iniciado por: DLM em 25 de Outubro de 2016, 15:27
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Viva!
Estou a trabalhar num novo projeto em que preciso de medir a corrente que passa numa das fases de uma máquina industrial (correntes entre os 0A e os 100A), com o Arduino para depois escrever para uma porta série. A ideia é saber medir o consumo energético da máquina e escrever as leituras para um ficheiro em rede.
Depois de algum tempo a procurar soluções, a mais viável pareceu-me o SCT-013 mas os cabos que estou a medir têm tamanhos variados e em geral rondam os 20mm por isso referido não serve. Existem alternativas semelhantes com maior abertura mas sem ser necessário alimentação externa?
E esquecendo a solução que descrevi em cima, como fariam uma coisa destas? Outro método? Outro tipo/estilo de sensor? Um sensor DIY? Estou totalmente aberto a sugestões!
EDIT: Texto editado a negrito.
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Isso é um transformador de corrente, vais á Mouser e escolhes um que sirva..
E se é só para on-off um sensor Hall deve servir mais que perfeitamente que 100A ainda geram um certo e determinado campo..
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Tenho acesso a um LA 205-S da LEM, servirá para o efeito? Pelo que percebi este tem o inconveniente de a saída ser uma corrente ac e o arduino só lê voltagem dc.
Poderás indicar-me um ou dois caso este não seja o mais adequado?
Link datasheet LA 205-S: http://www.lem.com/docs/products/la%20205-s.pdf (http://www.lem.com/docs/products/la%20205-s.pdf)
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Queres registares valores, um gráfico ampers vs tempo ? ou queres apenas registar/detectar passagem ou nao de corrente (aka sinalizar as vezes que essa máquina está ligada ou desligada?)
Pelo que percebi queres um sensor/pinça que seja versatil para varios tipos de cabos/diametros? Existem os sensores Rogowski:
(https://lusorobotica.com/proxy.php?request=http%3A%2F%2Fwww.wago.us%2Fmedia%2F3_branchsolution%2Fcurrent_and_energy_measurement_technology%2FRogowski-Spule_offen.jpg&hash=1e7bdb8d9a3ba262661e49f3c88076a4774be7ef)
link (https://www.google.pt/search?q=measure%20current%20sensor%20cable&tbm=isch&tbs=rimg%3ACV4a4zuOK-MiIjh_1VzkbD_1YbVKLmK5WVVD4nwSYb6Mt19bKRatsH_1rfAb7zkUjT1MyHSuUDZABV6fMQK6CyaqIhlAioSCX9XORsP9htUETiDZ_1MKlv7AKhIJouYrlZVUPicRN2shbDLzuZcqEgnBJhvoy3X1shGPD_173KXk3yCoSCZFq2wf-t8BvEUsXCBzG-yYHKhIJvORSNPUzIdIRrDfxEt-sahoqEgm5QNkAFXp8xBEhGMtEiibXbCoSCQroLJqoiGUCEbemL7PHLojq&tbo=u&client=firefox-b&bih=821&biw=1708&ved=0ahUKEwjJ7s6mzfnPAhVLvhQKHVRxBqYQ9C8ICQ&dpr=0.8)
que também os podes fazer DIY..mas se queres apenas sinalizar a presença ou nao de corrente, um sensor de hall (http://www.g7electronica.net/pt/search.php?orderby=position&orderway=desc&search_query=hall&submit_search=Pesquisar) serve e basta e nao precisas abraçar o cabo, basta colocá-lo perto do cabo com uma "fita-cola", como disse o senso.
(https://lusorobotica.com/proxy.php?request=http%3A%2F%2Fwww.stratomaster.eu%2Flignes%2Fmgl%2Fphotos%2FMagCurrentMon2.jpg&hash=c9b20b409965955d2946017761789ae137717952)
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Sei que já passaram largos meses mas tive de deixar este projeto de lado porque infelizmente não há tempo para tudo mas estou de volta.
Entretanto deitei as mãos a um SCT-013-000 (datasheet versão 1 (http://www.goodluckbuy.com/sct-013-005-5a-non-invasive-ac-current-sensor-split-core-current-transformer.html) e datasheet versão 2 (https://openenergymonitor.org/emon/sites/default/files/SCT013-000_datasheet.pdf)) e comecei por seguir este tutorial mas adaptei ao Raspberry Pi, ou seja, incluí um MPC3008 (https://cdn-shop.adafruit.com/datasheets/MCP3008.pdf) para ler o sinal analógico e usei um valor de resistência de 23 ohm para tensão de 3,3V do Raspberry.
Só que não estou a conseguir perceber com clareza os resultados obtidos, também porque a informação sobre este sensor não parece 100% confiável (diferentes datasheets).
Liguei um aquecedor e com ele desligado tenho 1,66V medidos no RPi, até aí tudo bem pois este será o 0.
Se regular o aquecer no máximo tenho valores a oscilar entre 1.5V (mínimo) e 1.83V (máximo), portanto 0,32V pico a pico.
A pergunta é: quanta corrente e potência está o aquecedor a consumir?
Aproveito para agradecer a todos os que contribuíram com esclarecimentos e sugestões.
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boas, se so queres medir a potencia e consumo instantaneo compras um amperimetro digital, metes dentro duma caixa com uma tomada xucco dum lado e outra do outro. ligas as duas tomadas directas e o amperimetro entre elas em serie com um dos fios de ligaçao das mesmas de preferencia na fase e ficas com um medidor portatil da corrente consumida instantanea que podes usar em qualquer aparelho.
para saberes a potencia divides a tensao de alimentaçao do aparelho pelo valor medido em amperes.
;)
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A ideia parece-me interessante mas não serve neste caso porque preciso de um sensor não invasivo (para aplicação em máquina industrial que não quero mexer nem posso) por isso algo do estilo clamp será o ideal, e o objetivo será escrever as medições para um ficheiro em rede por isso estou a incluir o RPi em vez do Arduino pois será mais fácil neste processo de ligar a uma rede escrever ficheiros etc.
No entanto para ver se percebi a tua ideia porque realmente está interessante para outras aplicações, o que tu descreves seria uma "ponte" entre o aparelho a medir e a tomada elétrica da residência é isso? Ligar da tomada na parede à "caixa" que descreves e da "caixa" ligar ao aparelho? Hum ;)
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yeap. isso mesmo. ;)
como falaste em aquecedor e medir o consumo do mesmo, pensei que ja tinhas modificado o projecto, mas se a maquina industrial tambem estiver alimentada atraves duma tomada tambem serve.
alguns amperimetros digitais ja sao suficientemente "inteligentes" para enviar os dados de leitura para outros sistemas.
se o que queres fazer é para um ambiente mais "fabril" e automatico, tens modulos proprios para isso para acrescentar aos automatos existentes...
ou entao como ja escreveram aqui antes, usa um sensor hall e talvez um ADC para enviar a leitura para o RPi.
o resto fazes por software tipo conversao de leituras e coisas do genero. ;)
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Mas o OP já tem um transformador de corrente, não precisa de comprar mais nada....
Ponto um, tens a resistência em paralelo com os fios de saida do transformador de corrente, certo?
De resto, tens montes de exemplos de código de como calcular isso, mas basicamente é uma regra de 3 simples..
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Exatamente @senso, tenho o sensor em paralelo com uma resistência de 23 ohm.
O que estou a fazer é converter os bits em volts, calcular a diferença para 1,66V (referência zero por causa do divisor de tensão) e com a diferença dividir pela resistência 23 ohm e por fim multiplicar por 2000 voltas que supostamente tem o sensor, algo como:
Ap(Corrente primário) = ((V - 1,66) / R) * 2000
Está-me a dar uns 7A/8A para o aquecedor com um interruptor ligado e 15A/16A com os dois interruptores ligados (sempre regulado no máximo).
Será que estes valores serão minimamente confiáveis?
EDIT: Aquecedor de 2400W/230V
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presumo que seja um aquecedor de duas resistencias, se a formula calcula o consumo a dobrar das duas resistencias em relaçao ao consumo so de uma é porque o bug é capaz de estar apenas nalguma das variaveis.
isso nao sera antes 0.7A/0.8A - 1.5A/1.6A
ve lá qual é a potencia declarada pelo fabricante do aquecedor e faz as contas e cabeça, (Potencia/Tensao) a ver se nao te dá uma potencia de 1500 Watts no autocolante do fabricante do aquecedor.
;)
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Não, é um aquecedor/irradiador a óleo com 2400 Watts de potência!
Se fizer os [2400W / 230V = 10,4 A] ainda dá um pouco desfasado dos 15A/16A que leio com o Rpi...
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daquilo que me lembro um radiador a oleo nao costume ter dois interruptores. mas sim um potenciometro que regula a temperatura maxima para desligar a resistencia que aquece o oleo. a menos que esse tenha duas temperaturas maximas fixas no termostato bimetalico...
de qualquer maneira repara que a discrepancia nao é na leitura real.
ligas metade do aquecedor da um valor x. ligas a outra metade dao o valor x*2, por isso o bug esta na forma como estas a interpretar isso.
nenhum aquecedor a oleo consome 10 amperes. as resistencias que la tem dentro para aquecer o oleo ate costumam ser mais fracas que as daqueles aquecedores com duas resistencias espiraladas enficadas num tubo de silica, tambem conhecidos como aquecedores de casa de banho porque antigamente se usavam muito nas ditas cujas.
2400 wats da-te cerca de um ampere de consumo. 10 amperes nem as caldeiras industriais gastam por segundo...
divide esses resultados por 10 e experimenta com outros equipamentos que produzam calor como uma torradeira ou um ferro de passar a roupa.
;)
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2400 wats da-te cerca de um ampere de consumo. 10 amperes nem as caldeiras industriais gastam por segundo...
EStá na hora de mudar as pilhas à calculadora.
P=U*I
2400W=230V*I
I = 2400W/230V = 10.4A
Os meus dois aquecedores a óleo têm 2 interruptores, além de um termostato. E ambos rondam os 2kW como o do DLM.
E basta visitar qualquer loja de eletrodomésticos online para verificar que a potência típica dos aquecedores a óleo ronda esses valores: https://www.radiopopular.pt/categoria/?id=2378 Dos 8 que estão nessa página só vejo 1 com menos de 2kW. E nas fotos vêm-se bem os 2 interruptores na maior parte deles.
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sim, se tiveres ai pilhas novas tas a vontade para enviar para cá. ;)
jura que os aquecedores a oleo consomem 10 amperes/segundo?
vai olhar pro contador electrico e ve quandos KW eles contam com um aquecedor ligado. mas ok.
isso nao é o importante na questao deste topico, mas sim o despiste de avarias.
no caso um bug nas leituras, que vaid ar no mesmo. para qualquer leigo na materia e cliente comprador, se nao faz o esperado esta avariada, mesmo que seja so um fio fora do lugar ou um disjuntor desligado.
o que temos aqui é que a formula usada para converter a leitura do sensor em valores correspondentes nao bate certo segundo o seu autor.
mas temos a certeza que se aumentarmos o consumo para o dobro, o sensor le o dobro mesmo que os valores lidos naos ejam os esperados.
é isso em que temos que nos focar. é uma pista para chegar a raiz do problema.
araujo a unica coisa que fizeste foi "criticar" o que eu escrevi. tens vontade de ajudar o DLM a descobrir a soluçao para o problema dele ou preferes andar a ver se a tua é maior que a minha? ;)
bora lá reposicionar o debate no eixo correcto que é o despiste de avarias/bugs.
vamos ver primeiro qual é a leitura esperada pelo DLM, coisa que ele ainda nao disse.
jm tu ainda nao sabes mas eu vou-te dizer agora. o meu primeiro trabalho tinha eu 14 anos foi numa fabrica de aquecedores chamada Fricalor e que estava instalada em sao joao da talha concelho de loures.
por acaso ate ja falei daquela epoca aqui algures no forum.
a primeira tarefa que me deram para fazer naquela fabrica foi resistencias para secadores de cabelo. a seguir passei para a linha de montagem dos termostatos dos aquecedores. foi o meu primeiro contacto directo com sistemas mecanicos em que uma peça alterava toda a direçaoe sentido do movimento mecanico do punho que eu actuava. dai gostar tanto de mecanica como de electronica, dai tambem me fascinar a robotica porque combina ambas as disciplinas da Fisica.
nessa empresa onde trabalhei so se fazia electrodomesticos de aquecimento, vulgo, aquecedores, fritadeiras electricas, torradeiras, ferros de passar roupa, coisas dessas, tas a ver?
posso dizer que era priviligiado porque tinha toda uma fabrica ao meu dispor para inventar coisas com todas as maquinas que qualquer serralheiro de bancada sonha...
guilhotinas de 3 metros de largura, quinadeiras, idem, idem, aspas aspas, balances cuja capacidade conseguia produzir as cubas das fritadeiras electricas apenas por pressao na chapa de inox... prensas e ferramentas de corte hidraulicas. maquinas de soldadura por pontos. era um paraiso para mim. :)
e eu nao andava la a aprender. estava mesmo a fazer coisas a serio, porque so eramos 4 funcionarios e a empresa infelizmente ja estava em fim de vida. isto em 1981.
tas a ver ha quantos anos eu faço trabalho pratico? ;) nao cai aqui de paraquedas...
quando se sabe fazer nao é preciso canudos... antes pelo contrario, em toda a minha vida profissional, quanto mais canudo algum engenhocas tem menos sabe fazer... va-se lá saber porque...
considera este edit/aparte assim tipo peclise sem capacidade digital de mediçao. ;)
agora voltando ao assunto de ajudar o DLM a perceber o que se passa.
para calibrarmos um aparelho de mediçao, testa-lo apenas com um aparelho de exemplo nao é suficiente, principalmente quando esse instrumento nao esta a dar o que supomos dever dar.
por isso uma coisa que costumo fazer numa situaçao destas é:
pegando nos valores medidos pelo DLM.
sabemos que o aquecedor no maximo dá uma leitura de 16 amperes. sabemos que em metade do maximo da uma leitura de metade de 16 amperes mais ou menos.
entao pegamos noutro aparelho que tb tenha controlo de meia potencia e maxima potencia e fazemos a mesma mediçao. por exemplo um secador de cabelo, tem uma potencia bem menor que um aquecedor e tambem tem uma potencia media e uma potencia maxima de utilizaçao.
fazemos as mesmas mediçoes no secador de cabelo
e depois com os resultados obtidos olhamos para os resultados do aquecedor e vemos qual é a sua relaçao matematica com os do secador. ai vamos descobrir o que esta mal no nosso algoritmo de mediçao dos valores.
simples ou nao nao, araujo?
;)
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Os contadores contam kW por hora, não é de consumo instantâneo..
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sim, mas as voltas que os discos dão e os tracinhos inscritos nalguns dizem-nos o cossumo por minuto se nos dermos ao trabalho de os contar.
a formula do consumo tambem so dá comsumo instantaneo nao é?
isto nao é 10 A/Segundo?
P=U*I
2400W=230V*I
I = 2400W/230V = 10.4A
A intensidade I da corrente elétrica é definida como a razão entre o módulo da quantidade de carga ?Q que atravessa certa secção transversal (corte feito ao longo da menor dimensão de um corpo) do condutor em um intervalo de tempo ?t.
I = lim ? t ? 0 | ? Q | ? t = d Q d t {\displaystyle I=\lim _{\Delta t\to 0}{\frac {|\Delta Q|}{\Delta t}}={\frac {dQ}{dt}}} I=\lim _{{\Delta t\to 0}}{\frac {|\Delta Q|}{\Delta t}}={\frac {dQ}{dt}}
o intervalo de tempo "?t" neste caso nao é um segundo?
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Watt por segundo é Joule..
Estás a fazer uma massiva confusão de unidades..
E sim, um motor de 2000Watts pendurado nos 230v AC vai usar +/- 8.7Amps, não entendo o espanto..
Agarra num motor e vê o que diz a chapa..
Tenho lá por casa uma máquina de pressão com um motor de 7hp(1hp = 745.7Watts) ou seja, em Watts (arredondado) são 5220Watts, se fosse de uma fase estavas a olhar para 22.7Amps, como é trifásica tens sensivelmente 7.5Amps por fase.
E amperes não é potência..
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nao temos estado a falar de motores mas sim de resistencias de aquecimento de oleo num aquecedor...
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E estamos a falar de coisas ideais sem meter Phi's pelo meio :D
Uma resistência é calculo directo porque o factor de potência é 1, logo se tens um aquecedor de 2400Watts e funciona com 230V a corrente que ele vai usar será no máximo 2400/230, como já te disseram.
Se tens dois botões quase de certeza e como é tão comum tens duas resistências lá dentro, dai consumir menos só com um botão ligado.
Se estás a medir 16Amps, provavelmente tens erros nos calculos, mas se não postares aqui uns esquemas de como tens isso ligado e do código que tens a fazer essas contas todas tambem é complicado de te dizer se tens um fio trocado ou se o erro na linha 42 do código ou se estás a ter um overflow numa variável qualquer..
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senso nao sou eu que tenho problemas nos calculos de mediçao ;)
como eu disse mais acima e tu confirmaste, o bug ha-de estar numa das variaveis dos calculos.
eu ate apresentei um metodo simples para o DLM confirmar isso atraves de conhecimenti empirico, nem é preciso ir buscar os livros das formulas matematicas para descobrir onde esta o erro. é tudo uma questao de raciocinio logico... ;)
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Desde já agradeço a todos pela contribuição neste tópico, aqui vão as informações todas para que me possam ajudar.
Primeiro, seguem imagens do aquecedor em questão e das medições que fiz com uma pinça amperimétrica. Fotos (http://imgur.com/a/QBnjt).
Como se pode ver confirma-se os 10A de corrente em carga máxima.
@senso o esquema que estou a utilizar já o referi mas é igual ao deste site (http://www.homautomation.org/2013/09/17/current-monitoring-with-non-invasive-sensor-and-arduino/), apenas adaptei o valor da resistência para +/- 23 ohm (duas de 47 ohm em paralelo neste caso) uma vez que o RPI é de 3,3V e não 5V como o arduino.
O código que estou a utilizar é este (http://pastebin.com/RbaAtDcH), tentei comentar algumas linhas para ficar mais claro mas qualquer dúvida eu esclareço.
EDIT: no código provavelmente deveria ter o valor efetivo de bits, ou seja, a leitura menos 512 bits (que é o zero) e não fazer esse cálculo com a voltagem mas o desajuste será muito pequeno e não terá grande influência.
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Tinhas feito referência que tinhas seguido um tutorial, mas faltou o link que mandaste agora.
O teu código parece-me correto.
Tenho 2 sugestões.
Primeiro verifica que o RPI diz que tens 0A quando não tens carga. Podes ter que dar um jeito no código à constante "1.66", pois os componentes não são perfeitos (refiro-me às resistências que fazem o divisor de tensão) e se o zero não estiver certo, saem todas as medidas ao lado.
Outra sugestão é ires mexendo na constante resVal até acertares o valor lido com o valor reportado. O que pode estar a acontecer é por causa do comprimento do cabo/qualidade das ligações/tolerância das resistências o valor realmente visto pelo sensor não serem os 23 Ohm, alterando-te a leitura.
Como não mostras a placa onde tens a ADC (MPC3008), fica a chamada de atenção (necessária ou não) que precisas de condensadores nos 1.66V e junto à ADC, um junto ao pino da alimentação, e outro junto ao VRef. A outra perna do condensador liga à massa (se já tens, esquece ;) )
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A ligação pode ser suposta ser essa, mas podes ter algum erro, posta fotos de como tens tudo montado sff.
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Se tiveres o hw OK podes calibrar a medida, desde que esta seja linear (deveria ser), usando este método simples e universal (para "sensores" lineares):
https://lusorobotica.com/index.php?topic=6576.msg85191#msg85191
https://lusorobotica.com/index.php?topic=6576.msg85228#msg85228
Podes usar corrente = 0 e uma corrente "grande" conhecida (como o aquecedor no máximo) para os 2 pontos de calibração.
Atenta à tolerância da pinça amperimétrica. Existe uma variação tanto na resistência como já aqui alguém referiu como na tensão de alimentação do RPI (estás a tirar uma medida absoluta e não raciométrica), mas com o método de calibração que deixei acima estas "incertezas" "desaparecem" (assim como qualquer offset que o sensor tenha, se for constante), e desde que não sofram alterações durante o funcionamento (a resistência não deverá sofrer, já a tensão de alimentação pode alterar-se um pouquinho, mas podes calcular esse impacto para saber se é relevante na tua aplicação) a calibração será sempre válida.
Se fosse em Arduino existe uma função que faz a interpolação linear, útil exactamente para estes casos, "map": https://www.arduino.cc/en/Reference/Map
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ora bem, parece-me que so o njay entendeu a minha má pratica empirica, tanto que redirecionou o debate para um post dele em que traduz matematicamente aquilo que eu disse no inicio quando alguem se lembrou de fazer mediçoes de outras coisas para tentar provar que a tinha maior...
e já agora tambem quero agradecer por terem feito o que pedi que foi ajudar o DLM na questao "bugosa" que lhe estar a dar dores de cabeça e eventualmente do braço, pois...
indo para off-topic que nao o será, em vez de andarem ai a pensarem que perdi o pirulito nao é mais utili para todos tentarmos ajudar quem pede ajuda mesmo que à luz de algumas "luminarias" pareca-mos bacocos?
deveria-se fazer mais "brainstorms" neste "cantinho à beira mar plantado"...
Uma coisa aprendi a trabalhar em electronica Senso. é que é preciso ter sempre bom senso e nunca supor nada.
Na electronica as coisas sao sempre exactas, nao é "suposto" ser isto ou aquilo mas sim é "provavel" com base no que sabemos do circuito que faça isto ou aquilo.
Peço desculpa ao autor do topico, mas às vezes nao perco pirulitos, apenas me limito a devolver a acidez com que me tratam.
Tirando isso estamos todos bem. ;)
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Aqui ficam as novas atualizações, entretanto também já corrigi o programa para calcular a diferença de bits e só depois converter os bits em volts mas como esperado os valores não alteraram significativamente.
Primeiro verifica que o RPI diz que tens 0A quando não tens carga. Podes ter que dar um jeito no código à constante "1.66", pois os componentes não são perfeitos (refiro-me às resistências que fazem o divisor de tensão) e se o zero não estiver certo, saem todas as medidas ao lado.
O zero não está certo, confirmei agora e com o aquecedor desligado tenho 516 o que dá 0,01V (0,61A) por isso não me parece que seja por aí.
Outra sugestão é ires mexendo na constante resVal até acertares o valor lido com o valor reportado. O que pode estar a acontecer é por causa do comprimento do cabo/qualidade das ligações/tolerância das resistências o valor realmente visto pelo sensor não serem os 23 Ohm, alterando-te a leitura.
Efetivamente se alterar o valor para 33 Ohm (no programa e não no circuito!!! Nota: só experimentei este valor) os valores obtidos já são muito próximos do suposto com 10,9A medidos para o aquecedor no máximo quando o valor teórico são 10,4A.
Mas assim não estarei a "aldrabar" a coisa? Terei de testar com outro tipo de equipamento para despistar.
Como não mostras a placa onde tens a ADC (MPC3008), fica a chamada de atenção (necessária ou não) que precisas de condensadores nos 1.66V e junto à ADC, um junto ao pino da alimentação, e outro junto ao VRef. A outra perna do condensador liga à massa (se já tens, esquece ;) )
Só inclui o condensador recomendado no circuito que me baseei, que penso que seja o que dizes VRef e ligado à massa.
Sugeres incluir mais 2? Com que objetivo?
A ligação pode ser suposta ser essa, mas podes ter algum erro, posta fotos de como tens tudo montado sff.
Segue o circuito montado: foto (http://imgur.com/a/YoWGS).
EDIT: Não tive tempo mas vou também ler o tópico que o Njay mencionou e seguir as indicações dadas e voltarei a reportar aqui os resultados!
Obrigado a todos pela contribuição mais uma vez.
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LOL.
Já sei onde está o erro, podes deixar os 33 (ou mais corretamente devia ser 32,5) :D
A ver quem mais chega lá, fica uma dica:
23 Ohm (resitência lá metida) * SQRT(2) = 33 Ohm (valor que dá resultados certos)
Desculpa não dizer nada, mas assim a ver se o povo puxa pela cabeça. Se ninguém descobrir entretanto amanha eu revelo a origem do mesmo.
Os condensadores é para ajudar a estabilizar as tensões. Um bit são 3.3V/1023= 3mV. Com fios compridos como os que tens são excelentes antenas para apanhar interferências (wifi, telemóveis, bluetooth, rádios, etc) e vão gerar ruido que te faz flutuar as leituras. Com uns condensadores reduzes esse ruido.
No teu caso metia um cerâmico de 100nf entre as duas pistas de alimentação da breadboard (o Vref está o suficientemente perto do Vdd).
E encurta o fio que liga do sensor ao ADC (fio laranja).
Podes também compensar o zero de forma fácil: ligas o ponto do divisor resistivo (onde está o condensador) a uma das outras entradas do ADC (como assim tens 8 e só estás a usar 1), fazes uma leitura ou um par delas para fazer média, e usas esse valor como o zero (que é efetivamente :P )
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Ja agora o que é o burden voltage ou resistencia burden?
Usar uma resistencia burden de 18/22ohms para correntes primárias nesses valores?
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Ja agora o que é o burden voltage ou resistencia burden?
Usar uma resistencia burden de 18/22ohms para correntes primárias nesses valores?
Neste caso não há burden voltage nem resistência de burden. Isso é só nos casos que inseres uma resistência em série com a carga para medir a corrente no circuito através da queda de tensão na resistência.
O DLM está usar um transformador de corrente e não insere nada no circuito a medir.
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Não inseres o transformador? A energia do secundário vem do primário...
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Só se quiseres ser pedante ::)
Por exemplo no caso do DLM: transformador 1:2000, resistência no secundário de 23Ohm. Para uma corrente de 10A (carga de 2300W), estás a "roubar" uns extra 10/2000^2*23= 0,6mW. Tens mais perdas resistivas nos fios do que por inserires o transformador.
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Não sai de borla, é só isso que é importante frisar. Não queres os maluquinhos da energia do ponto zero a cair aqui em força :)
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Abrenuncio! Bota essa boca para lá!
São esses e os "audiofools" dos cabos oxigen free direcionais que precisam de burn-in ::)
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Ora vamos às novidades!
Segui então o conselho do @jm_araujo e ajustei o valor da resistência em questão para 33 ohm (apenas no código!) e coloquei um condensador de 100nF entre as duas pistas de alimentação.
Resultados:
Valor calculado = 10,4 A
Valor medido com pinça = 10,1 A
Valor medido com SCT+Rpi = 10,3 A
;D 8)
Agora porquê R*sqrt(2)? Relacionado com o valor de pico?
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Exato!
Estás a medir uma onda sinusoidal, o pico é igual ao valor RMS * sqrt(2).
Mas quando fazes as leituras o valor varia entre -10A e 10A? Como estás a ler uma onda sinusoidal e o ADC é relativamente mais rápido que os 50Hz, ao fazer as leituras podes calhar em qualquer ponto da onda.
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Neste caso varia entre 0 e 10 A. No código que partilhei convosco estou a fazer leituras durante 30 segundos e guardo-as num vector, depois vou buscar o valor mais alto dessas leituras e converto em volts.
Este método mostrou-se relativamente eficaz para a medição da corrente consumida pelo aquecedor, mas hoje tive oportunidade de testar numa máquina industrial e os resultados já foram mais desfasados.
Exemplo: com a pinça media +/- 13 A, 14 A e com o Rpi o valor máximo variava entre os 13A, 14A como também tinha picos de 16A/18A/20A. Será erro ou é explicável por ser uma máquina industrial e ser mais "instável" do que um aquecedor de casa? Será possível optimizar o circuito? Ou os cálculos?
Penso que com os cálculos resolve-se pois tenho ideia que a pinça amperimétrica mede o RMS da corrente, portanto deveria ir buscar o valor de pico (valor máximo nos 30 segundos de leituras) e multiplicar por 1/sqrt(2)? E a partir daí calcular a corrente ou estou a pensar de forma errada?
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Ou calculas uma média, ou fazes *sqrt(2) a todos os valores, se não estás a calcular valores pico e não RMS(acho eu, nestas coisas misturo sempre tudo yay).
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Ou calculas uma média, ou fazes *sqrt(2) a todos os valores, se não estás a calcular valores pico e não RMS(acho eu, nestas coisas misturo sempre tudo yay).
Nao é segundo duas opções: conseguir detectar o valor maximo e fazer Irms=Ip*sqrt(2) ou fazer uma série de leituras e calcular o Irms com as leituras instantaneas com a formula: Irms=sqrt[(I1^2+....In^2)/n] (média de leituras da corrente instantânea) ou fazer ambas e calcular uma média dos dois resultados lol
later updated:
o Imaximo com a equação da sinusoidal: se I(t)=Ipico*sen(2pi/0.02).t
f=50Hz, T=1/50=0.02segundos
Em cada instante, tens o Iinst e o t, e obtens o Ip=Imax com a equação, com o Ip obtens o Irms=Ip/sqrt(2)
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Algo assim, sou alérgico a AC, para essas coisas atiro logo um front-end da Analog Devices que faz tudo por mim lel..
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Algo assim, sou alérgico a AC, para essas coisas atiro logo um front-end da Analog Devices que faz tudo por mim lel..
afinal nao sou o unico a nao gostar de AC, se bem que as vezes ate era preciso ;D
qual é esse front-end? andava com vontade de hackear um medidor...
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e para medir a corrente nao se devia meter o sensor apenas em um dos dois condutores do cabo?
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Abrenuncio! Bota essa boca para lá!
São esses e os "audiofools" dos cabos oxigen free direcionais que precisam de burn-in ::)
E precisam, pa destruir as poucas impurezas no cobre que sobraram do processo de fabrico, só depois o cabo atinge a qualidade máxima de audio :D
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Algo assim, sou alérgico a AC, para essas coisas atiro logo um front-end da Analog Devices que faz tudo por mim lel..
afinal nao sou o unico a nao gostar de AC, se bem que as vezes ate era preciso ;D
qual é esse front-end? andava com vontade de hackear um medidor...
Á escolha:
http://www.analog.com/en/products/analog-to-digital-converters/integrated-special-purpose-converters/energy-metering-ics.html
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Novidades!
Depois das últimas sugestões para otimizar os valores segui a sugestão do @Hugu para o cálculo da corrente eficaz [Irms = Ipico / sqrt(2)] e fiz mais duas alterações, voltei a usar o valor original da resistência 23 ohm (no código!) e aumentei o número de casas decimais de 2 para 4 (diminuiu consideravelmente o intervalo de erro).
O resultado está bastante satisfatório para já com um erro de <1 A em relação à pinça amperímétrica que tenho usado para comparar valores.
Vou fazer testes durante uns 2/3 dias e atualizo o tópico com os resultados finais.
PS: Se quisesse adicionar um condensador à entrada analógica do ADC que estou a usar (MCP3008), que valor recomendam? 0,1uF?
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PS: Se quisesse adicionar um condensador à entrada analógica do ADC que estou a usar (MCP3008), que valor recomendam? 0,1uF?
o datahseet nao fala num cap de 20pF?