Hallo, ich habe vor eine Generatorsteuerung mit Hilfe des dsPIC33FJ128GP710 zu entwickeln. Die Steuerung soll mal folgende Aufgaben bewältigen: - Messung der Generatorströme (3 phasig) - Messung der Generatorspannung (3 phasig) - Messung der Netzspannung (3 phasig) - Messung der Sammelschienenspannung (3 phasig) - Synchronisation des Netzleistungsschalters, bzw. Generatorleistungsschalters - Netzschutzüberwachung mit Unter-/Überspannungsüberwachung, Unter-/Überfrequenzüberwachung, Vektorsprungüberwachung - Berechnung, Anzeige, Regelung und Überwachung der Generator-Wirkleistung, Leistungsfaktor (cosPhi), Frequenz ect. - evtl. Netzqualitätsmessung über FFT und TDH. (wenn’s die Prozessorleistung noch hergibt). - uvm. Grundsätzlich bin ich beruflich bedingt vertraut mit dieser Art von Steuerungen. An den „Fertiglösungen“ missfällt mir aber deren unflexible Skalierbarkeit, weshalb ich vor habe eine eigene maßgeschneiderte Lösung aufzubauen. Was mir allerdings fehlt sind gute Ideen und auch ein wenig Fachwissen wie man die analogen Größen (Spannung/Strom) einfachst anpassen kann damit sie vom PIC gelesen werden können. Die Wahl fiel deshalb auf den dsPIC33FJ128GP710 da dieser 4 Analogeingänge simultan (4 mal Sample&Hold) einlesen kann und für die Berechnung des exakten Leistungsfaktors dürfen Spannung und Strom keinen künstlich erzeugten Sampleversatz aufweisen. Ich habe mir vorgestellt die Spannungsmessung direkt, also unisoliert aufzubauen um mögliche Verzerrungen durch Spannungswandler zu umgehen. Die Strommessung wird über Print-Stromwandler und Shunt’s aufgebaut. Da der dsPIC mit 3,3V arbeitet, darf die Referenzspannung für die beiden AD-Wandler nicht höher sein. Für die Referenzspannungserzeugung hab ich noch keine Idee, denn da die Analogeingänge leider unipolar aufgebaut sind und die Netzspannung ja bekanntlich Wechselspannung ist müsste der virtuelle analoge Massepunkt sich ja auf halber Referenzspannunghöhe befinden. Sprich, der Sternpunkt der 3 Spannungsteiler (verbunden mit dem Neutralleiter) muss z.B. auf 1,25V liegen bei Einsatz einer 2,5V Spannungsreferenz. Vielleicht hat jemand schon mal so was aufgebaut? Eine weitere Frage die sich mir stellt ist, für welche max. Spannungs-/Stromspitzen ich die Spannungsteiler bzw. Shunt’s ausgelegen sollte um noch eine vernünftige AD-Auflösung zu erhalten. Bei 230V Ueff ergibt sich ein Upeak-peak von 650,5V. Bei 2,5V Referenzspannung müssten die Teiler dann größer 260:1 aufgebaut sein. Aber mit welchen aufzutretenden Spannungsspitzen ist wirklich zu rechnen, bzw. sollten noch verarbeitet werden? Ich meine jetzt damit keinen Überspannungsschutz. Zum Schutz der AD-Wandlereingänge werden natürlich vor dem Spannungsteiler Varistoren eingesetzt und danach Schutzdioden gegen + und – Uref. Worauf ich aber herzlich gerne Verzichten möchte sind Operationsverstärker für jeden Messkanal. 12 OP’s müssen erstmal untergebracht werden – und das ganze soll später ja mal in ein „handliches“ Gehäuse passen. Aber wenn die Impedanzen der Spannungsteiler zu hoch sind um die AD-Wandlereingänge direkt anzusteuern wird mir wohl nichts anderes über bleiben?! Über Schaltungsvorschläge und evtl. Erfahrungsberichte würde ich mich freuen.
Hier ein bisschen Lesestoff für Strom - Spannungsmessung. Zwar ein anderer Prozessor. http://focus.ti.com/lit/an/slaa203b/slaa203b.pdf http://focus.ti.com/lit/an/slaa075/slaa075.pdf Gruss Helmi
Hallo Helmi, das Problem bei den diskreten Energy-Metern ist, das ich damit zwar Spannung, Strom, Frequenz, Leistung usw. auslesen kann aber ein wichtiger Parameter fehlt. Zum synchronisieren eines Generators ans öffentliche Stromnetz müssen die beiden Spannungen die beiden Frequenzen und die Phasenlage der zwei Netzte gleich sein. Die Phasenlage lässt sich aber mit den Energy-Metern nicht ermitteln, wesshalb ich gezwungen wäre die Spannungen trotzdem nochmal über einen AD-Wandlereingang zu erfassen. Diese Doppelgemoppel möchte ich mir ersparen und die benötigten Messwerte gleich im PIC berechnen, zumal die Energy-Meter auch nichts anderes machen als Spannung Strom und cosPhi zu multiplizieren um die Wirkleistung zu erhalten. Ich bin mir auch nicht sicher ob ich hier im richtigen Thread poste... Vielleicht wärs bei "Analogtechnik" besser aufgehoben? Spricht was dagegen wenn ichs dort auch reinstelle, oder ist Doppelposting verphönt? Gruss Chris
http://focus.ti.com/lit/an/slaa391/slaa391.pdf Vielleicht ist das hier was fuer dich. Zumindest die Anschaltung an das Netz fuer Strom u. Spannungsmessung. Die Kurvenform must du natuerlich abtasten um Frequenz u. Phasenwinkel herauszubekommen. Aber das kannst du ja in Software machen. Bei einem Zaehler mussen die ja auch die Phasenverschiebung mit beruecksichtigen.
Hallo Helmi, jo, das sieht doch schon mal sehr gut aus und passt genau für die sigle ended Eingänge :-) Mal sehen was ich davon übernehmen kann. Danke Chris
Hallo Chris, arbeitest du noch an deinem System? Ich beschäftige mich gerade mit einer Simulation des ganzen( also noch bei weitem nicht so weit wie du ) Das erste was mich interessiert ist wie du an die Phasenverschiebung zwischen (Strom und Spannung) kommst ? Machst du dies über die Kreuzkorrelation? Gruß MOGnew
Die DSE 5510 von http://www.deepseaplc.com/ hat einen Coldfire MFC5582CVM66 drin und der ist im betrieb nur mit ca. 23% ausgelastet(schaukelt sich die Eier).
Hallo ICH, vielen Dank für den Tip, kannst du mir auch sagen wie ich an die Phase komme ?
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschaltenBitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.