Mikä on vaihtovirran mittausmittari ja sen toiminta

Mikä on vaihtovirran mittausmittari ja sen toiminta

Päivittäisessä elämässämme kulutamme sähköenergiaa erilaisiin tarkoituksiin, kuten sähkölaitteiden, laitteiden, laitteiden, koneiden ja niin edelleen virtalähteeseen. Joten on välttämätöntä mitata energiamittareilla suoritettavien sähkölaskujen tuottamiseen kulutettu teho. Yleensä vaihtovirta mitataan eri tekniikoilla, keskustellaan tässä artikkelissa vaihtovirran mittausmittarin käytöstä PIC-mikrokontrolleri .

Mikä on vaihtovirran mittaus?

Sähköteho voi olla vaihtovirta tai tasavirta, energiamittaria käytetään tehon mittaamiseen. On olemassa erityyppisiä energiamittareita, jotka luokitellaan digitaalisiksi energiamittareiksi, wattimittari , kolmivaiheinen energiamittari, yksivaiheinen energiamittari, vaihtovirran mittausmittari ja niin edelleen.


Vaihtovirta saadaan kuorman RMS-jännitteen arvon, kuorman RMS-virran ja kuorman tehokertoimen tulona. Tämä voidaan esittää alla olevan yhtälön mukaisesti.



Vaihtovirta

Nyt vaihtovirran mittaus voidaan määritellä jännitteen, virran ja tehokertoimen mittauksena. Joten virrankulutuksen mittaamiseksi PIC-mikrokontrollerilla on välttämätöntä mitata jännite PIC-mikrokontrollerilla, mitata virta PIC-mikrokontrollerilla ja mittaa tehokerroin käyttämällä PIC-mikrokontrolleria.

Vaihtojännitteen mittaus PIC-mikrokontrollerilla

Mikrokontrollerit toimivat yleensä ja valmistettiin toimimaan alle 5 V: n jännitteillä. Joten ei ole mahdollista mitata suoraan yli 230 V: n vaihtojännitettä antamalla mikro-ohjaimille korkeita tulojännitteitä, jotka voivat aiheuttaa väliaikaisia ​​tai pysyviä vaurioita mikro-ohjaimille.

Vaihtojännitteen mittaus PIC-mikrokontrollerilla

Vaihtojännitteen mittaus PIC-mikrokontrollerilla

Siksi on tarpeen vähentää korkea vaihtojännite noin 230 V - 5 V jännitteen mittaamiseksi mikro-ohjaimilla. Vaihtojännitteen mittaus PIC-mikrokontrollerilla voidaan suorittaa a ero vahvistin tai potentiaalimuuntajan. Erovahvistinta tai potentiaalimuuntajaa käytetään jännitteen alentamiseen, ja sitten käyttämällä analogista digitaalimuunninta tai tasasuuntaajaa jännitteen lukema näytetään LCD-näytöllä.


Vaihtovirran mittaus PIC-mikrokontrollerilla

Vaihtovirran mittaus PIC-mikrokontrollerilla

Vaihtovirran mittaus PIC-mikrokontrollerilla

PIC-mikrokontrolleria voidaan käyttää vaihtovirran mittaamiseen erovahvistimen, shuntivastuksen ja analogia-digitaalimuunnin . Shunt-vastuksia käytetään muuntimina virran muuntamiseksi jännitteeksi, koska mikro-ohjaimet eivät suoraan pysty lukemaan virtaa. Siten shunttivastuksen jännite voidaan mitata PIC-mikrokontrollerilla, joka muutetaan jälleen virraksi Ohmin lakia käyttämällä. Mitattu vaihtovirta näkyy siis nestekidenäytössä.

Tehokertoimen mittaus PIC-mikrokontrollerilla

Induktori ja kondensaattori aiheuttavat viiveen ja johtavan tehokertoimen, virta viivästää jännitettä jonkin kulman ja virtajohdon jännitteen jonkin kulman mukaan. Siten tehokerroin voidaan määritellä virran ja jännitteen välisen kulman kosiniksi ja se annetaan muodossa

Tehokerroin

Tehokertoimen mittaamiseksi PIC-mikrokontrollerilla jännitteen ja virran välinen aikaero määritetään nollaristeilytunnistuksella mikrokontrollerin ulkoisen keskeytystapin avulla. Keskeytys syntyy aina, kun jännitteen aaltomuodon nollaristiriidat havaitaan ja mikro-ohjaimen sisäistä ajastinta käytetään ajan mittaamiseen. Vastaavasti aina kun nykyinen aaltomuodon keskeytys syntyy, ajastin lopettaa laskemisen ja siten aikaero lasketaan.

Tämä prosessi toistui useita kertoja (esimerkiksi 20-30) ja keskiarvo otetaan parempien tulosten saavuttamiseksi. Siksi aikaeroa käytetään määrittämään jännitteen ja virran vaihekulmaero. Siten tehokerroin voidaan laskea käyttämällä PIC-mikrokontrolleria.

Nyt korvaamalla jännitteen, virran ja tehokertoimen arvot yllä olevassa tehoyhtälössä voimme mitata vaihtovirtaa. Tehokertoimen mittaamiseen käytettyä mittaria voidaan kutsua tehokertoimen mittariksi.

Aurinkoenergian mittausjärjestelmä Siirretään radiotaajuudella PIC-mikrokontrollerilla

Aurinkoenergian mittausjärjestelmä Siirretään radiotaajuudella PIC-mikrokontrolleria käyttäen

Aurinkoenergian mittausjärjestelmä Siirretään radiotaajuudella PIC-mikrokontrolleria käyttäen

Tämän hankkeen päätavoitteena on aurinkoenergian mittaus käyttämällä useita anturitietojen hankintoja. Projektissa hyödynnetään aurinkopaneelia, joka muuttaa suuntaa auringonvalon mukaan. Aurinkopaneelin parametreja, kuten valon voimakkuutta, lämpötilaa, jännitettä ja virtaa, seurataan ja lähetetään myös tietokoneelle radiotaajuutta käyttämällä.

Aurinkoenergian mittausjärjestelmä Siirretty radiotaajuudella PIC-mikrokontrollerin projektilohkokaavion avulla

Aurinkoenergian mittausjärjestelmä Siirretty radiotaajuudella PIC-mikrokontrollerin projektilohkokaavion avulla

Yllä olevassa kuvassa esitetty projektilohkokaavio koostuu useista lohkoista, mukaan lukien aurinkopaneeli, lämpösensori, valoanturi, jänniteanturi ja nykyinen anturi liitetty PIC-mikrokontrolleriin. Anturia käytetään lämpötilan, valon, jännitteen ja virran mittaamiseen, ja ne lähetetään tietokoneelle radiotaajuutta käyttämällä, samat tiedot näytetään nestekidenäytössä.

Aurinkoenergian mittausjärjestelmä Siirretään radiotaajuudella PIC-mikrokontrollerin lohkokaavion avulla

Aurinkoenergian mittausjärjestelmä Siirretään radiotaajuudella PIC-mikrokontrollerin lohkokaavion avulla

Virtalähde, RF-lähetin-vastaanotin, PC, max232, 555 tuntia , ja summerilohkot on kytketty yllä olevan lohkokaavion mukaisesti. Aurinkoenergian mittaus voidaan saavuttaa mittaamalla energiantuotantoon vaikuttavia tekijöitä, kuten lämpötila ja valon voimakkuus.

Mittareita on erityyppisiä, mukaan lukien tehokerroinmittari, digitaalinen energiamittari, elektroninen energiamittari, kolmivaiheinen tehomittaus, energiamittarin lukema Internetissä, ennakkomaksettu energiamittari GSM-liitännällä, ohjelmoitava energiamittari sähkökuormitustutkimusta varten.

Oletko kiinnostunut suunnittelusta elektroniikkaprojektit käyttämällä PIC-mikrokontrolleria? Lähetä sitten kyselysi tai ideoitasi alla olevaan kommenttiosioon saadaksesi teknistä apua projektiratkaisuihin.