|
|
|
|
|
SergeBS: Поэтому прежде чем разбираться с частотой измерения, точностью и т.п. неплохо бы разобраться - на что наводим-то? Устойчивость как обеспечиваем?
речь идёт не о наведении, а об определении оптимальной точки на ВА характеристике СЭ. При разной освещённости эта точка будет смещаться. SergeBS: Pitty: Зато в даташите на мегу есть параметр: полоса пропускания входного тракта АЦП - 32 кГц.
Где?
Табл. 103 p243
Input bandwidth 38.5 kHz Вы не забывайте, что процесс преобразования длится если мне память не изменет 13 тактов, т.е. максимальная частота 200 кГц/13 = 15.38 кГц чисто из соображений работы АЦП. Если Вам нужно не 10 бит, а меньше, то количество тактов ADCClck можно сократить пропорционально, но и тогда вы не сможете получить частоту 38 kHz, что есть полоса пропускания входного тракта, я так понимаю это как раз и есть частота среза фильтра, образованного конденсатором УВХ и входным сопротивлением. А может и другими вещами, но это указана в даташите.
Ещё одно подтверждение этому "65 - 260 µs Conversion Time" что равняется 15.3 кГц - 3.846 кГц.
Хочется дать ещё совет топикстартеру: если будете ставить интегрирующую цепочку, может лучше сразу же сделать на ОП?
к тому же, если будете делать контур регулирования, не забывайте, с какой задержкой у вас меряется ток. Определите фазовый сдвиг между изменением тока нагрузки и изменением измеренного тока, а иначе контур регулирования может быть неустойчивым. |
|
|
|
Pitty: то количество тактов ADCClck можно сократить пропорционально
По-моему кое-кто кое-что не понимает. Про какой МК речь? Я у ATmega8(L)
2486S–AVR–08/07 - документ, в той же таблице 103 при тактовой 1 MHz вижу 3 LSB точность типовую. На 248 стр.(кстати страницы разные...)
А это уже 76.9 кГц. Или 13 мкС из той же таблицы:
Conversion Time Free Running Conversion 13 ... 260 µs
ATmega8A - Table 25-6. ADC Characteristics такие же цифры.
И ПРЯМО написано до того - нужна меньше точность - увеличивайте частоту. Количество тактов не сократить - не будет результата. Он появляется по окончании очередного отсчета и хранится до следующего.
И еще
Analog-to-Digital Converter - Analog Input Circuitry (стр.202)
"Signal components higher than the Nyquist frequency (fADC/2) should not be present for either kind of channels, to avoid distortion from unpredictable signal convolution. The user is advised to remove high frequency components with a low-pass filter before applying the signals as inputs to the ADC."
Входной сигнал - компоненты не больше 1/2 частоты преобразования - резать фильтром до подачи на АЦП. Отсюда и типовая 38 кГц - для 1 МГц такта.
В 2009 г. игрался с Мегой8 - АЦП такт до 6 МГц разгонял, сигнал - вроде 200 кГц. Что-то намеривал 
Не понравилось. Режет сигнал, зараза. Раза в 2-3, если склероз не изменяет.
Дома картинки были. Про мощность: предположим, что у нас источник U с внутренним R. В зависимости от освещенности и U, и R меняются. Так?
Тучка пролетела, просто ветерок сдвинул видимое положение Солнца (потоки воздуха) - привет точности. Т.е. бесполезно получать 0.1 %. На что нацеливаемся? На измерение с высокой точностью там, где она не нужна? Поскольку от погоды зависит сколько чего выдаст. По идее при фиксированной максимальной мощности (больше чем преобразовало - не даст) отобрать можно 0.5 от нее - при Rнагрузки = Rисточника (остальное на источнике упадет). Меряем Uxx, Iкз (мысленно пока) и не морочимся пока с суперточностью, да и временем тоже.
Устойчивость вначале надо обеспечить. Именно при включении результата измерения в контур управления. Без инерционности этого не достичь. |
|
|
|
Pitty: Мощность средняя и мощность активная потреблённая имхо будут разными величинами. Вот вот... либо я… либо вы… не правильно понимаем что такое мощность источника, я знаю мгновенную мощность и среднюю мощность, знаю полную мощность которая состоит из активной и реактивной... т.е. я знаю среднюю активную мощность которая находится как произведение тока на напряжение и усредненную по периоду повторения….
Если мне память не отбивает то в источнике ЭДС нет понятия действующего тока... И не забывайте что в нашем случае источник ЭДС постоянного тока, и у этого источника нет втекающего тока в источник ЭДС, есть только ток который вытекает из источника... т.е. говорить о полной мощности нет смысла, можно сразу говорить о активной средней мощности за время Т... В связи с тем что предположительно напряжение принимаем неизменным, а ток пульсирующим, то активная средняя мощность равна произведению напряжение на средний ток… Т.е. полоса пропускания АЦП в 15кГц после интегратора с частотой среза в 1,5Гц, и нафиг не нужна… а вы тут хотите измерить мгновенный ток с как можно большей полосой пропускания АЦП чтобы не потерять гармоники с последующим нахождением средней активной мощности, а оно надо? Если можно ток усреднить старым дедовским методом и измерить его тормазнутым АЦП с 10 разрядной точностью…. |
|
|
|
Линк, всё правильно Вы говорите. Только мощность можно так мерить только если сигналы не изменяются за период между оцифровкой напряжения и оцифровкой тока.
ОФФТОПИК (почти):
Вот тут ещё немного теории, график расчёта средневыпрямленного и среднего значения тока по общим формулам (определённый интеграл). Период расчёта на графике - 1 период сигнала. Сигнал - теругольник и постоянная составляющая с равной "амплитудой".
Видно, что отличается действующее и среднее значение. Разница превышает 2% - для кого-то это слёзы, а иногда и эта погрешность может быть слишком большой. И сразу вопрос - если период интеграции не равен (кратен) периоду сигнала, то получаем вот такую картинку:
Как с этим можно бороться? SergeBS: По-моему кое-кто кое-что не понимает. Про какой МК речь? Я у ATmega8(L)
2486S–AVR–08/07 - документ, в той же таблице 103 при тактовой 1 MHz вижу 3 LSB точность типовую. На 248 стр.(кстати страницы разные...)
Речь идёт о Меге8, документ 2486M–AVR–12/03. Насчёт увеличения частоты я нагнал имхо - это у пиков можно сокращать цикл преобразования если нужны не все биты результата.
Если у Вас результат преобразования 3 бита, то уже не важно, какая полоса пропускания входного тракта. Сами же пишите, что резался входной сигнал в 2-3 раза, а это отнюдь не -3 dB.
По поводу настройки - ещё раз постараюсь пояснить, как я понял топикстартера. Чтобы от источника отобрать максимально возможную мощность, надо чтобы сопротивление источника было равно сопротивлению приёмника. Сопротивление источника постоянно меняется (в зависимости от освещенности, температуры и старения элементов), поэтому сопротивление нагрузки должно быть откорректировано в соответствии с этим. Пока речи о сервоприводе и настройке на Солнце вроде бы не идёт. |
|
|
|
Pitty: Только мощность можно так мерить только если сигналы не изменяются за период между оцифровкой напряжения и оцифровкой тока. Так… Я пас… Что вы этим хотели сказать… Кто в лес кто по дрова…а я к зайцам… |
|
|
|
Pitty: 2486M–AVR–12/03
Антик. 2003 год. У меня - 2007. Более свежего в апреле не было. Pitty: Если у Вас результат преобразования 3 бита
Блин. ОШИБКА - не больше 3 значений младшего разряда. Короче - выкинуть антик, скачать свежее и ПРОЧИТАТЬ. Pitty: то резался входной сигнал в 2-3 раза,
Сигнал частотой в 200 кГц (если склероз не изменяет). Полоса пропускания какая? Посчитаем? Если не забуду, порою дома картинки - может остались. Pitty: Пока речи о сервоприводе и настройке на Солнце вроде бы не идёт.
ЕЩЕ РАЗ: если тучкой или ветерком сопротивление и напряжение меняются, причем "плавать" они будут всегда, то прежде чем морочить всем голову о точности, надо морочить СЕБЕ голову ОБ УСТОЙЧИВОСТИ. На пальцах: если сигнал "дрожит", то мерять с точностью выше амплитуды "дрожания" - напрасный труд. Огромная скорость - тоже не нужна. Т.е. вначале - ОПРЕДЕЛИТЬСЯ с необходимыми частотой и точностью измерений. А уже после - что-то там усреднять, умножать и т.п.
Как устроен контур управления (если он вообще есть), его характеристики - ХЗ. ВременнЫе характеристики батареи - ХЗ. Так и что ТУТ мерять? "Сферического коня в вакууме"?
Пока я вижу - "хотца поточнее да побыстрее. Зачем и насколько - не знаю. Что меряю - тоже не понимаю. ШИМ меряю." ЧЕЙ ШИМ? При чем здесь какой-то ШИМ?
Как в анекдоте: "Мне таблеток от жадности... Да побольше, побольше!!!"
В библиотеку. Читать умные книжки.
У меня сейчас подозрение - что никакого управления сопротивлением нагрузки - нет. А значит - и мерять что-то где-то - не нужно. |
|
|
|
Насколько я понял автору топика нужно всего лишь знать мощность которую он получает от батареи, при разных алгоритмах отбора энергии от источника ЭДС через повышающий преобразователь… И у него появился вопрос - что делать с пульсирующим током что бы узнать мощность потребляемую от источника… Да и вообще о какой либо точности речи не шло… а вы уже хотите всё… для того что бы сказать что нужно усреднять пульсирующий ток для того что бы посчитать мощность источника… с какой скоростью и точностью это надо делать, автор и сам определится когда соберёт девайс… Вы смотрите с высоты полёта спеца в этой теме, а нужно смотреть с другой стороны, со стороны человека который хочет разобраться в этой теме т.е. с начало узнаёт что он хочет измерить, потом собирает устройство делает измерения и дальше чешет затылок почему величины плавают и ШИМ не устойчив и т.д. и т.п. не всё ведь сразу … Знания накапливаются по мере опыта… Когда у вас есть уже багаж знаний то вы уже не пойдёте этим путём, но вспомните как свой багаж знаний вы накапливали, я уверен что вы как раз и шли тем путём которым сейчас пойдёт автор топика… и если вы уж посылаете книги читать тогда уж не поленитесь сказать в какой книге что описано, а то как то не красиво… Я вот к примеру ни разу не читал книги в которой описано как измерить пульсирующий ток, и пояснений почему так а не иначе, пришлось самому осмысливать чем действующий ток от среднего отличается, и почему так а не иначе, конечно есть книги… но их очень много… и можно очень долго искать то что тебе нужно, и в конце концов просто потеряться… |
|
|
|
Link: Так… Я пас… Что вы этим хотели сказать… Кто в лес кто по дрова…а я к зайцам…
Ну ёлки-палки, мы друг друга не понимаем. Я хотел сказать, что есть время между измерением тока и измерением напряжения. Если за это время ток или напряжение изменится, то мы уже не можем просто взять и перемножить ток на напряжение, чтобы получить мощность.
Если же мы усредняем (допустим, на интеграторе), то появляется ошибка, график которой я приводил выше.
Надо понять, что если у нас постоянный ток и напряжение (медленно меняющееся), тогда мы можем считать среднее значение тока, если же ток пульсирующий, тогда просто усреднять будет не совсем правильно. В каком-то случае, где не требуется большая точность а важно только изменение значения, это будет допустимо (например, в данном случае вполне допустимо, т.к. важна не абсолютная величина мощности, а её изменение). SergeBS: ЕЩЕ РАЗ: если тучкой или ветерком сопротивление и напряжение меняются, причем "плавать" они будут всегда, то прежде чем морочить всем голову о точности, надо морочить СЕБЕ голову ОБ УСТОЙЧИВОСТИ. На пальцах: если сигнал "дрожит", то мерять с точностью выше амплитуды "дрожания" - напрасный труд. Огромная скорость - тоже не нужна. Т.е. вначале - ОПРЕДЕЛИТЬСЯ с необходимыми частотой и точностью измерений. А уже после - что-то там усреднять, умножать и т.п.
ЕЩЁ РАЗ: если тучкой или ветерком снизилась освещённость, то изменилось внутренее сопротивление батареи, надо изменить ток нагрузки так, чтобы выйти на новую точку максимальной мощности. Хинт: при изменении сопротивления нагрузки сопротивление батареи тоже будет меняться. По поводу атмела - на стр. 241 табл. 103 приводятся те же самые 38 кГц полосы пропускания входного тракта. Насколько я понимаю, это означает, что входной тракт пропустит без ослабления ниже 3 дБ СИНУСОИДАЛЬНЫЙ сигнал частотой 38 кГц.
Для сравнения посмотрите параметры полоса пропускания и частота семплирования у цифровых осциллографов. Обычно они отличаются (пойду сбегаю посомтрю) почти на порядок (для флюка 60 МГц и 500 Мвыборок в секунду). |
|
|
|
Pitty: Надо понять, что если у нас постоянный ток и напряжение (медленно меняющееся), тогда мы можем считать среднее значение тока, если же ток пульсирующий, тогда просто усреднять будет не совсем правильно. Это почему же? Время переходных процессов надо просто знать и не забывать о них, и во вторых… вы должны знать с каким временем вы должны реагировать на изменение тока в нагрузке, это уже немного другая задача… К примеру Вы стали в цепь генератора супер точным ваттметром, и начали в розетке включать и выключать обогреватель 10кВт с периодом повторения вкл/выкл 10минут, и вот скажите показания ваттметра будут изменятся? Или будут стабильными? По формуле должны быть стабильными и равняться 5кВт, в реале сами понимаете, 10 мин будет 10кВт и 10 мин будет 0кВт… Вот также и в интеграторе есть время за которое его напряжение будет соответствовать установившемуся, а еcть время за которое его напряжение не будет равно установившемуся это время называют временем переходного процесса. |
|
|
|
Link: Я вот к примеру ни разу не читал книги в которой описано как измерить пульсирующий ток, и пояснений почему так а не иначе, пришлось самому осмысливать чем действующий ток от среднего отличается, и почему так а не иначе, конечно есть книги… но их очень много… и можно очень долго искать то что тебе нужно, и в конце концов просто потеряться…
Абсолютно согласен. При этом когда я спрашиваю людей, вроде бы которые должны разбираться в этом, они начинают нести всякую пургу и в итоге говорят - берёшь лабораторный амперметр магнитоэлектрической системы и меряешь им.
Чтобы что-то померить, нужно точно знать, что ты хочешь получить. Это общее правило измерений. Нам, к сожалению, не выдали точных данных, поэтому мы действительно обсуждаем сферического коня в вакууме. Почему я участвую тут и несу всякую ахинею - потому что сейчас тоже проектирую одно устройство, где требуется измерять ток после ШИМ регулятора. При этом откалибровать возможности не будет и хочется сразу же мерить достаточно точно. (хотя бы меньше 1%).
Предлагаю не закрывать эту тему.... А развить её с ссылками на документы или странички, с приведением графиков и формул. |
|
|
|
|
