Coseno fi, etc etc

[Andres71]

Alguien me puede indicar un documento donde me explique como calcular el coseno fi, potencia real, potencia aparente, etc etc, de un transformador, tengo disponible las corrientes y voltajes de salida y deseo hacerlo con un PIC, alguien ya lo hizo?, como se hace con un PIC? en fin cualquier dato que me ayude seria de gran ayuda, de antemano gracias.

[Chaly29]

Hola Andres71, casualmente estoy trabajando en un proyecto con PIC para la medición del coseno FI, como estoy en la etapa inicial te comento que no te podría llegar a pasar demasiados datos o esquemas.

Te puedo llegar a decir que para sacar esas medidas tendrás que implementar dos detectores de cruce por cero, uno para la corriente y otro para la tensión, con la señal que entregan los detectores puedes calcular el ángulo de desfasaje de la corriente para luego calcular la potencia activa y re-activa.

Para calcular el ángulo de desfasaje de la corriente, tendrás que medir el tiempo de desfasaje entre la honda de tensión y de la corriente:

Angulo fi = (tiempo de desfase / 5 ms) * 90°
Paparente = VA = Tensión * Ampers
Pactiva = cos (x) * VA
Preactiva = sen (x) * VA

Te comento que si deseas calcular el cos fi de la entrada, las mediciones tendrás que realizarlas sobre la entrada del trafo, por otro lado un trafo no siempre tiene el mismo ángulo si no que este depende del consumo que tenga a su salida y del tipo de carga que alimente.

Espero te sea de utilidad.

Un saludo

Atte. CARLOS

[Andres71]

Gracias Chaly29, efectivamente estaba pensando eso, detectar el cruce por cero de las dos señales, medir el tiempo de desfasaje y luego con una tabla recuperar el valor del angulo y obtener el coseno fi, pero me ronda esta duda, con variaciones de frecuencia se afectaria la medida o no? esto seria real para una frecuencia estable(ej en mi pais 60Hz) o no es asi?????por otro lado cual seria el maximo angulo de desfasaje de las señales?? por ahi vor y perdido, bueno si me puedes comentar algo mas te agradecere mucho, chauu y buena suerte.

[Chaly29]

Hola Andres71, sí la medición variaría con la frecuencia por ese motivo tú tienes que medir el tiempo del ciclo de la tensión, en base a ese tiempo compararlo con el de desfasage y de esa forma no tendrías errores sin importar cual sea la frecuencia ya que los 2 siempre serían proporcionales, todo esto lo tendrás que implementar por medio de cálculos porque una tabla será de poca exactitud.

El ángulo fi teórico máximo es de 90° o -90° pero en la realidad en muy difícil llegar a eso, por lo que normalmente tendrás menos de lo que te e indicado.

Un saludo

Atte. CARLOS  

[maunix]

Escrito originalmente por Chaly29Hola Andres71, sí la medición variaría con la frecuencia por ese motivo tú tienes que medir el tiempo del ciclo de la tensión, en base a ese tiempo compararlo con el de desfasage y de esa forma no tendrías errores sin importar cual sea la frecuencia ya que los 2 siempre serían proporcionales, todo esto lo tendrás que implementar por medio de cálculos porque una tabla será de poca exactitud.

El ángulo fi teórico máximo es de 90° o -90° pero en la realidad en muy difícil llegar a eso, por lo que normalmente tendrás menos de lo que te e indicado.

Un saludo

Atte. CARLOS  

Carlos, creo que lo de la exactitud de los datos contenidos en tablas depende de las cantidad de memoria que uno tenga.  Si hay espacio para almacenarla, una tabla puede tener la precisión que uno desee.  

En general suele ser más rápido buscar un dato en una tabla por más grande que esta sea que calcular una multiplicación , ni hablar de una división o de un coseno por el polinomio de taylor como lo hablamos en otro hilo.

Nunca medí el coseno fi, aunque tengo todos los elementos en casa (falta de tiempo y ganas jejeje).  Entonces he aquí mi pregunta para vos que estas en el tema.  Como haces para evitar que tu medición salte cuando se conecta una carga inductiva importante? haces un promedio o directamente muestras el instantáneo?

Estaría buenisimo hacer un tipo "logging" de todos estos dato, asi ver como varía el coseno fi instantaneamente jeje.  Aunque si hay variaciones que se produzcan dentro de un ciclo de oscilación de la tensión de entrada, creo que el pic no lo vería o se necesitaría analizar la "curva" de otra forma.

Saludos

[Chaly29]

Hola maunix, interesante tu punto de vista, a tener en cuenta en equipos que tengan que funcionar en tiempo real, pero en la mayoría de los casos los sistemas de medición de coseno fi no le es necesario una tasa de refresco tan elevada, por lo que con 2 refrescos por segundos es más que suficiente y con esto te sobraría el tiempo para poder hacer los cálculos que en realidad son solo 1 división y 1 multiplicación:

T1 / 2 = 1/4 ciclo

(1/4 ciclo) / T2 = relación ciclo desfase

(Rela. desfase) * 90 = coseno fi

T1 = tiempo de 1/2 ciclo
T2 = tiempo de desfase

Como la primera división es solo por 2 despreciamos el tiempo del calculo ya que solo llevaría unos pocos ciclos de reloj.

Con respecto al pico que tú comentas al momento de conectar una carga muy inductiva, en realidad no te sabría decir con exactitud que sucede, pero no creo que haya tal pico y si lo hay debe ser muy pequeño en tiempo para que afecte la medición, yo me preocuparía más cuando la carga esta compuesta de una bobina y un capacitor en serie, lo que podría llegar a producir auto-oscilaciones que si afectarían la medición.

Con respecto a la experiencia mía solo digo, y como ya lo e comentado que solo estoy en la fase de diseño por lo que poseo mucha más teoría que practica y por ese motivo aparte de estar abierto a sugerencias no puedo dar cátedra de lo pasaría en la vida real, y la poca experiencia que poseo fue hecha con equipos análogos los cuales en su tiempo de respuesta son lentos con respecto a los digitales.

Un saludo

Atte. CARLOS

[maunix]

Jeje,  el foro este anda maravillosamente... mal!  Me postie como 200 lineas comentando algo y al apretar ENVIAR MENSAJE ... espero unos segundos y apareció el foro de Programadores y un mensaje vacío.... Luego de unas horas regreso al foro y veo que figura que yo postié ultimo ,  entonces dije "bue... seguramente se agregó mi respuesta" pero no!!! está vacío,  solo veo el mensaje de carlos al final....

En fin, tendremos que seguir así por un buen tiempo parece.   Por lo pronto pienso pegar en el notepad mis respuestas para luego pegarlas en la respuesta.  Si se envian bien, estaré contento, sino,  guardaré la respuesta para cuando se reactive el foro.

En fin, Carlos, lo que comentaba es que para dividir por dos, o por un múltiplo de 2^n simplemente se rota hacia la derecha 2^n lugares.  Sabias de esto? Es algo simple pero que muchos no conocen y no me gustaría ofender a nadie con esto.  Si quieres te explico como es .

Saludos

[Chaly29]

Hola maunix, bueno lo del foro no te a pasado solo a tí te lo aseguro

Con respecto a la división por 2 si que lo se, por eso puse en el post anterior que esta división es despreciable en tiempo que lleva, pero si deseas explicarlo para las personas que no lo sepan, en buena hora. Y se que lo mismo funciona para la multiplicación.

Un saludo.

Atte. CARLOS

[antoniof]

Me sumo a las victimas del mensage vacio o el error la página no puede mostrarse y perder todo lo que has escrito.

Desde hace ya bastante tiempo hago un seleccionar todo y control + C antes de enviar el mensage por lo que pueda pasar.

En cuanto a las multiplicaciones y divisiones, yo siempre que puedo roto en vez de multiplicar o dividir. Es mucho más eficiente.

No se si el compilador cuando encuentra un operando que es potencia de 2, transforma la operacion a un desplazamiento

[Nocturno]

1.- Yo también soy de los de Selección + Copia antes de pulsar Enviar.
2.- El compilador de CCS traduce en desplazamientos las multiplicaciones / divisiones con potencias de 2.

[maunix]

Escrito originalmente por nocturno662.- El compilador de CCS traduce en desplazamientos las multiplicaciones / divisiones con potencias de 2.

Muy bien, sería lo lógico que asi fuese ya que esto de rotar hacia la izquierda o derecha viene del tipo de base que usamos (base 2 o base binaria) y no del lenguaje o microcontrolador que estemos usando.

En base 10, cuando dividimos o multiplicamos por 10, lo que hacemos es "correr la coma" .  En este caso es la misma operatoria.

Saludos