Стабилизатор переменного тока

[variaevg]

наверняка ты корректировку задержки открытия симистора ведешь от уже имеющегося значения

Я программирования не знаю совсем.
Я родил схему и идею.
Прошивку делал сильный программист, исходников он не дает и подробных объяснений не делает.

Вот информация от него.

Алгоритм стабилизации тока.
Параметры, участвующие в вычислениях.
iState - накопление ошибки. Новая ошибка (с учетом знака) все время прибавляется к этому параметру. Накопленная ошибка не может стать бесконечно большой или малой, она ограничена параметрами -Pr снизу и Pr сверху.
error_new – разница между установленной температурой и измеренной.
error_old – предыдущая ошибка. После завершения расчета коррекции мощности становится равной error_new. Таким образом ошибка запоминается для следующего вычисления.
OP – выходная мощность. Может принимать значения  0 ÷ 100% с дискретностью 1%.
По истечению времени, заданного параметром St, программа производит коррекцию выходной мощности по следующему алгоритму:
error_new = Iset - Inew;
iState = iState + (error_new × ti / In);
OP = OP + (error_new + iState + (error_new - error_old) * di / ti)/Pr;  коррекция выходной мощности.
error_old = error_new.
Все значения берутся с учетом знака.

в конце концов, ты стабилизируешь напряжение на выходе AD-шки, не так ли?

Именно так.

А на входе у AD-шки него - не ток, а напряжение от трансформатора тока... С такими-же успехом, с таким-же результатом могло быть напряжение с сетевого делителя.

Мне показалось решение с датчиком тока более корректным.

По поводу смещения синхроимпульса я тут для себя набросал рисунок, вроде есть проблема, но насколько она серьезна судить не берусь.

[Игорь]

variaevg, попробуй поставить своему программисту задачу по другому.
100 -200 - 300 раз за период нужно измерить мгновенное напряжение, возвести в квадрат, и просуммировать. Во время следующего периода надо разделить эту сумму на число замеров и извлечь корень (или наоборот?). Сравнить полученное действующее напряжение с заданным и принять решение об изменении момента открытия симистора.
Такой вариант позволит избавить схему от аналогового конвертера, и вместе с ним - от двухполярного питания. Получится по настоящему цифровой стабилизатор.

[variaevg]

Я уговорил видоизменить его конструкцию терморегулятора под  эту задачу, но он перестал отвечать в личку. Наверное я ему надоел. Я попробую еще написать, но надежда слабая.

[Игорь]

Ну и ладно... сами с усами.
Меня в РМ не удовлетворяет немногое.
Мне надо, чтобы регулятор имел два входа. Один - вкл-выкл. Второй - переключения между двумя заранее установленными уровнями мощности. По крайней мере один из этих двух уровней (а можно и оба) должен быть стабилизирован не хуже, чем в РМ-2.
Вот такая у меня хотелка. Честно говоря, больших сложностей я не вижу. И не такие задачи решали.

Сходу вопрос знатокам электрической математики (а такая есть?)...
Допустим, я за 5 периодов измерил-навычислял 5 RМS напряжений. Разных. Хочу вычислить среднее.
как я должен поступить -  найти их среднее арифметическое,  или посчитать по правилам вычисления среднеквадратичного значения?
Я склоняюсь ко второму.

[Sambedded]

Мне надо, чтобы регулятор имел два входа. Один - вкл-выкл. Второй - переключения между двумя заранее установленными уровнями мощности. По крайней мере один из этих двух уровней (а можно и оба) должен быть стабилизирован не хуже, чем в РМ-2.

Можно использовать мой стабилизатор. там уровень стабилизации задается напряжением. Правда там брезинхем, но переделать на фазовое не слишком сложно. А вообще я хочу сделать регулятор с опторазвязанным или даже радио каналом управления. Чтоб можно было и с другого контролер ра или с компьютера задавать любую мощность.

Сходу вопрос знатокам электрической математики (а такая есть?)...
Допустим, я за 5 периодов измерил-навычислял 5 RМS напряжений. Разных. Хочу вычислить среднее.
как я должен поступить -  найти их среднее арифметическое,  или посчитать по правилам вычисления среднеквадратичного значения?
Я склоняюсь ко второму.

правильно считать среднеквадратическое от среднеквадратического. кстати абсолютно не стоит вычислять корень для каждого периода. Это довольно затратная операция и нужна она только для индикации текущего напряжения. то есть можно это делать раз в секунду скажем. А для стабилизации проще оперировать суммой квадрат деланно на количество измерений.

[nefton]

Посмотрел схему. Давненько я не занимался электроникой... увидел много новых примочек :)
Но есть незначительные замечания/пожелания
1. Меряем мы не мощность, а ток. Тоесть если сгорит нагреватель и поставить другой - при тех же значениях мощность будет другая.
2 Выводим на индикатор мы не мощьность, и даже не ток - а чтото напоминающее процент открытия.

Почему не купить самый дешовый электронный счётчик (140 грн). Он считает идеально верно именно энергию. И выдаёт на лампочку импульсы по переполнению внутреннего регистра (который считает именно энергию независимо от формы сигнала и вообще ни от чего). Меряем время между импульсами и получаем мощность. Весь девайс может даже в штатный корпус счётчика влезть.

[Игорь]

нам нужно не измерять мощность, а получить в кубе стабильный нагрев. Независимо от колебаний сетевого напряжения, изменения его положительной составляющей и от горбатости формы его синусоиды.
Если это умеет делать счетчик, то я безнадежно отстал от жизни.
Обсуждаемая схема - это электронный счетчик, современными средствами переделанный в стабилизатор тока.

2 Выводим на индикатор мы не мощьность, и даже не ток - а что-то напоминающее процент открытия.

Это не так.
В этом устройстве есть два режима. В первом мы выводим на индикатор ток, который хотим, чтобы устройство поддерживало. Во втором - видим фактическое значение тока.
При подключении к устройству одного и того-же ТЭНа, каждому значению тока соответствует одно, и только одно значение мощности , значение скорости поднимающегося по колонне пара.
Поэтому достаточно один раз потратить час времени, определить правильное, нужное значение этого тока значение этого тока, ввести его в настройки и навсегда забыть об управлении нагревом. Поеа не сгорит ТЭН.
Кгда через 17 лет он сгорит, процедуру придется повторить еще раз.

Плохо только, что счетчик (и эта схема, как наследница, тоже) придуманы для учета более-менее синусоидального сигнала. Когда ток будет напоминать последовательность треугольников, я сомневаюсь в адекватности работы токового трансформатора, в пропорциональности тока и выходного напряжения..

[nefton]

дошло... то не компаратор, а операционник
но логика работы конечно.... это пипец.
я так понял устройство НЕ отслеживает скачки напряжения и тп, а просто их выводит?

Плохо только, что счетчик (и эта схема, как наследница, тоже) придуманы для учета более-менее синусоидального сигнала.

Еслиб это было так - все б давно воровали энергию пользуясь глюками с несинусоидальными сигналами.
Но увы, как счётчик так и эта штуковина отрабатывают любой сигнал, даже дельта функцию :)... хотя.... :)

[bobych]

Неужели такая большая проблема замерять и ток и напряжение, выводить на дисплей и стабилизировать мощность,
а не %, вольты или какие нибудь попугаи.При этом не надо ни мерять,ни рассчитывать ни каких сопротивлений,
коррекций для каждого тена или группы тенов.Включил,посмотрел на индикатор,увидел максимально возможную
мощность,установил желаемую и ффсе!

[variaevg]

Меряем мы не мощность, а ток. Тоесть если сгорит нагреватель и поставить другой - при тех же значениях мощность будет другая.

Это не так.
Мы измеряем реальный ток. Перенастройка входной цепи может понадобиться только при замене деталей входной цепи.
Как я уже писал мощность ТЭНа должна быть вдвое больше крейсерской мощности и это справедливо для любого фазового регулятора.
На рынке подобрать ТЭН можно с помощью омметра по формуле R=0.83*U*U/P. Коэффициент 0,83 учитывает изменение сопротивления ТЭНа при нагреве.

я так понял устройство НЕ отслеживает скачки напряжения и тп, а просто их выводит?

И отслеживает и компенсирует смотри осцилограммы.

Неужели такая большая проблема замерять и ток и напряжение, выводить на дисплей и стабилизировать мощность

Однажды на профильном форуме я почитал о проблемах такого подхода и поставил крест.
А индикация тока это нормально. Повторюсь, не ставилась задача точного измерения тока как физической величины, задача стабилизировать подобранный экспериментально режим.

[nefton]

Это не так.
Мы измеряем реальный ток.

Да, но энергия выделяемая в кубе не равна току. она зависит от сопротивления.

Неужели такая большая проблема замерять и ток и напряжение, выводить на дисплей и стабилизировать мощность,
а не %, вольты или какие нибудь попугаи.

Вот и я о том же. только сделать счётчик самому это геморой реально непомерный. Там сигнальные процессоры используются, работа с функциями, тарировать.. это нерально.  легче купить готовый счётчик где всё это сделано за 140грн и приспособить под наши цели.

Устройство 100% полезное и свои задачи походу выполняет нормально. Вот только имхо слишком сложно наворочено, но то имхо, лиш бы результат был

[variaevg]

Да, но энергия выделяемая в кубе не равна току. она зависит от сопротивления.

Безусловно. Но учитывая довольно узкий диапазон стабилизации этим можно принебречь.

[bobych]

P= I*I*R

[Sambedded]

P= I*I*R

А вот и нет P=U*U/R  ;)

А кто знает какой температурный коэффициент сопротивления у типичного ТЭНа?
Температура меняется в рабочем режиме всего градусов на 15 и понятно, что сопротивление не должно сильно меняться, но все же интересно знать поточнее.

[variaevg]

Я измерил холодное сопротивление нескольких ТЭНов, Потом подключил, прогрел, замерил ток и напряжение, пересчитал к 220в и получил, что сопротивление при прогреве возрастает примерно на 20%.