Efektif değer hesaplamanın basit yolu

[Zoroaster]

Yahu sanki MCU ile True RMS metre yapabiliyorlarda konuşuyorlar işte.

Hızlı algoritma bu mu? 10ms'de 64 veya 128 adc sample'ı gereken çıktı için

Adamın kafa 50Hz'e takılmış. Efektif değer diyince sadece şebeke geliyor aklına.

[FxDev]

Z derdimiz true rms metre yapmak olsaydi 1us de bir data alir ornek sayisini da 262.144 adet yapar islemciye hesaplatir olayi cozerdik. Mis gibi de zerre oynamazdi. Hatta moving rms sekline donusturur her 1 us de o 262.144 adeti bir kere kaydirip RMS alirdik. F4 kullandik miydi da tadindan yenmezdi. Üstüne 1MIPS'te örnek aldığımı için bir de FFT çakardık, 3.8Hz çözünürlükte 500Khz'e kadar da FFT açılımı yapardın. Sonra ana frekansını girer THD'de hesaplardın amma derdimiz bu değil.

Derdimiz isin hizli olmasi, 0.2 saniye cooook uzun bir sure şebeke için 10 alternans gecisi demek örneğin. Şebeke için RMS derdimiz oluyor genelde çünkü millet buradan ekmek yiyor. Şimdi ben şebekede hata algılamak istesem bunu senin algoritmanla 1 alternansta nasıl yaparım hala cevap yok.

Sen hizli algoritma diyorsun ben hiz goremiyorum @CLR gibi.

Konuyla ilgili son mesajim olsun.

[CLR]

0.707'ye 4300 sample'da eşitledim dediğin için onu örnek verdim, sen her sinyalde 0.707'yi  kullanıyorsan orasını bilmem 

[Zoroaster]

@CLR

https://youtu.be/n6obTpAATzk

Umarım kafandaki soru işaretleri kalkar.

[mihri]

Toplam sembolü ile verdiğin RMS hesabındaki N poryot anlamına gelmiyor ki orda peryodu bilmek te şart değil...

[Zoroaster]

Nasıl aynı anlama gelmiyor? Toplamın önündeki N, bir peryod aralığında aldığınız sampların sayısı.

Eğer peryodu bilmek istersen Peryod=N x Delta T

Video çekerken dil sürtçmeleri olabiliyor.

[mihri]

iyi de sinyalin peryodunu bilmek gerekiyor anlamına gelmiyor ki. Kaç adet örnekleme alırsan o sayıyı ifade ediyor örnekleme aralığı ile N'i çarparsan sinyala baktığın pencereyi bulursun bu pencereden de efektif değeri peryodu bilmeden hesaplarsın

RC filtreyi modelleyip s domeninden z domenine geçmişsin anladığım çok abartılacak bişey olmasa gerek.

[Zoroaster]

Sinyalin peryodunu bilmezsen kaç sample alacağını nasıl bileceksin?

[Zoroaster]

Tamam 50 sample alacam diye yol çık.

Bu kez de sampla alma süren (Delta T) ne olacak? Elim mahkum gene peryodu bileceksin.

DT=Peryod/N

Peryod bilinmezse hiç bir şey hesaplayamazsın. Karelerin toplamından yola çıkıp hiç bir şey yapamazsın.

Çünkü efektif değer ifadesinde peryod var.

[Cemre.]

Karelerin toplamından yola çıkıp hiç bir şey yapamazsın.

Başından beri demek istediğiniz bu muydu hocam? Karelerin toplamı değilse nedir?

[mihri]

50uS de örnekleme alıyorum diyorsun belki 20Khz frekanslı sinüs dalgasıyla senkronize oldun sürekli 0 noktasındaki gerilimi ölçüyorsun senin yöntemde hatalı ölçer o zaman.

RMS almak için her zaman ölçülen sinyalin bileşenlerinden daha fazla frekansta örnekleme yapmak lazım.

yani ölçülen sinyal içindeki ana harmonik 50Hz ise 100'üncü harmoniği de hesaba katmanın anlamı yok yada 1000000'ci.

[FxDev]

@mihri  +1500

Zaten bu yolla ancak periyottan bağımsız RMS hesabı yapabiliyoruz/m. Pencereyi büyüttükçe de doğruluğun artar. İşin olayı da güzelliği de bu, böylelikle sinyalin frekansından bağımsız olursun. Örnekleme periyodunu ve pencereni arttırdıkça sonucunun doğruluğu artar.

Şebekede çalışırken böylelikle çok az örnek bile iş görür, bir de önceki örneklerle ortalama alınırsa atıyorum yeni örneğin %80'i eskinin %20si gibi low pass filtrede yaparsın.

Bak yukarıdaki kağıda iki dkda çizdim. Ben 1. alanın 2. alanın 3. alanın RMS'ini tık bu yolla hesaplarım.

Artı bir şey daha, benim algoritmam float işlemler barındırmıyor. Örnek sayımı ikinin katları seçerek basit kaydırma işlemleriyle olayı hallediyorum. 16324 gibi rakamlara bölmeye de gerek yok. Düşük güçteki işlemcilerde deneyin bir de bu işlemleri, bilgisayarda yapması bebek oyuncağı bilmemkaç bit float hesabı var.

Onun için diyorum işleminiz doğru sonuç veriyordur bu beni ilgilendirmez, benim ilgilendiğim konu hızlı olması.

Ayrıca birileri integral bilmiyor, 0-T aralığında integral demek, 0-T aralığındaki sinyalin fonksiyonunu işletmek demek. Yani RMS integralini o aralıkta işletiyorsun demek. Periyodun o demek değil. Biz şebekede işler daha iyi hesaplansın diye, RMS peryodu ile şebeke peryodunu birbirine eşitliyoruz ki RMS değerlerimizin hesaplama penceresi hep aynı olsun ve RMS değeri birbirine yakın çıksın.

Tekrar ediyorum, formüldeki 1/T sinyalin frekansı demek değil, türevin alınacağı aralık demek.

İntegralin tepesine yazıyorsun 0'dan T'ye kadar diyorsun. Bu ne demek 0 ile T aralığın, integral içerisindeki formülü işlet demek. Bir nevi alan hesaplama. Burada sinyalin frekansı yok ki, frekans bileşeni yok. Senin oraya yazdığın delta_T örnekleme periyodun, N'de örneğin. Yani bir pencereyi tanımlıyorsun yine.

Anlık RMS değeri olamaz, belirli bir sürenin RMS değeri olur olay bununla ilintili.

[Zoroaster]

20Khz sinyalin efektif değerini ölçmek istersem örnekleme peryodunu 50us alacak kadar enayimiyimki?

Piyasadaki efektif değer ölçen pano tipi voltmetereleri Amerikaya götür muhtemelen yanlış çalışır.

Efektif değeri 50Hz için hesaplayan algoritma yazarsan girişe de 50Hz uygulamak zorunda kalırsın frekansı değiştiremezsin.

Fakat o zaman buna sadece 50Hz de çalışan efektif değer ölçen ölçü aleti denir.

Verdiğim algoritmada frekansı istediğin gibi değiştir yanlış hesap yapmaz.

İstediğin gibi değiştir derken ustruplu değiştir tabiki.

yani ölçülen sinyal içindeki ana harmonik 50Hz ise 100'üncü harmoniği de hesaba katmanın anlamı yok yada 1000000'ci.

50 Hz den başka frekans bilmezmisiniz?

Peryodunu bilmediğin bir sinyal için 10000'inci harmonic varmıdır yokmudur bilemezsin.

Bu yüzden en azından benim algoritmam frekansını bilmediği bir sinyali çok kısa aralıklarla  örneklemek zorunda.

[mihri]

20Khz sinyalin efektif değerini ölçmek istersem örnekleme peryodunu 50us alacak kadar enayimiyimki?

Yani senin yöntemde de ölçülen sinyaldeki en yüksek frekansli bileşeni bilmek gerekiyor öyle mi? Ya da peryodu...

[FxDev]

z RMS formülü frekanstan bağımsızdır. Frekans bileşeni yok bir kere. Sadece formülün işletileceği alan tanımlı. Dolayısı ile RMS formülünün kendisi frekanstan bağımsız.

BU İŞLERE İLK BAŞLAYACAK ARKADAŞLAR. SÜPER YÖNTEM BULDUM DİYE BU OLAYA DİREK ATLAMAYIN. KOCAMAN BİR LOW PASS FİLTREDEN BAŞKA BİR ŞEY DEĞİL YÖNTEM.

Kolay gelsin.

Dip not: Forum yöneticlerinden isteğim mesaj onayının kaldırılması. Benim cevabım onaylanıncaya kadar olay soğuyor.