Autor Tema: ayuda para medir baja frecuencia con pic 16f874  (Leído 8704 veces)

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Desconectado pietrodilaccua

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ayuda para medir baja frecuencia con pic 16f874
« en: 20 de Enero de 2006, 07:49:00 »
Hola amigos, necesito medir 50 hz de la red electrica , pero con al menos un decimal (50,3 por ej).  para esto he generado una medida de periodo de la onda entrante: al primer cruce por zero positivo  pongo en marcha un contador de 1mseg y lo detengo al segundo cruce por zero positivo. obtengo asi una medida del periodo (T)  bastante exacta, pero como hago ahora para llegar a la frecuencia = 1/T..... agradecere si alguien puede ayudarme con esta operacion o con otra forma de lograrlo.
HA... solo se programar en ensamblador.

un saludo a todos  pietrodilaccua

Desconectado Chaly29

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RE: ayuda para medir baja frecuencia con pic 16f874
« Respuesta #1 en: 20 de Enero de 2006, 16:52:00 »
Hola pietrodilaccua, pera empezar si tu hacer la medida en mseg, te comento que midiendo el periodo de una onda de 50Hz en milisegundos nunca podrás conseguir el tan ansiado decimal, para que lo entiendas:

siendo el periodo de :

19 mseg = 1 / 0.019 seg = 52.6 Hz
20 mseg = 1 / 0.02   seg = 50    Hz
21 mesg = 1 / 0.021 seg = 47.6 Hz

De lo anterior se deduce que tendrás que usar para la medición del periodo una unidad de tiempo menor. Yo te recomendaría que uses una unidad de tiempo de 20 microsegundos, entonces te quedaría así :

19980 useg = 1 / 0.01998 seg = 50.05 Hz
20000 useg = 1 / 0.02       seg = 50      Hz
20020 useg = 1 / 0.02002 seg = 49.95 Hz

Fíjate que en el primer ejemplo yo e sumado y restado 1 mseg a 20 mseg (periodo de la frecuencia de 50 Hz) y la resolución que conseguimos es mayor a 1 Hz.

En el segundo ejemplo yo e vuelto a sumar y restar esta ves 20 useg a los 20 mseg del periodo de la red, y esta ves conseguimos una resolución de 0.05 Hz

Por lo tanto nunca podrás medir una frecuencia de 50 Hz a una resolución de 1 decimal con un reloj con periodo de 1 micro-segundo.

Luego de que reformes el reloj para la medición del periodo postea que unidad de medida usaste (20 useg o mas o meno) y después te paso la rutina en asembler para que te haga los cálculos.

Perdona si la explicación es muy poco amena, pero lo hice con la intención de que puedas seguir con el proyecto y no te estanques en este punto.

Espero tu respuesta.

Atte. CARLOS





La teoría es cuando se sabe todo y nada funciona. La práctica es cuando todo funciona y nadie sabe por qué.

Desconectado pietrodilaccua

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RE: ayuda para medir baja frecuencia con pic 16f874
« Respuesta #2 en: 21 de Enero de 2006, 06:05:00 »
hola charly,
tu explicacion es muy clara,  y me parece bien la base de tiempo en 20 microseg para la medicion.  
agradezco tu gentileza,

un saludo afectuoso   pietrodilaccua

Desconectado dioskamisama

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RE: ayuda para medir baja frecuencia con pic 16f874
« Respuesta #3 en: 29 de Enero de 2006, 21:28:00 »
Consulta de metido:
Pero no puede usar el modulo de captura a 16bits  y despreciar los bits de menor peso para obtener lo que busca.?

Desconectado Chaly29

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RE: ayuda para medir baja frecuencia con pic 16f874
« Respuesta #4 en: 30 de Enero de 2006, 02:18:00 »
Hola pietrodilaccua, me alegro poder haberte ayudado, si tienes mas dudas solo consultalas.

dioskamisama, si se puede hacer lo que tu comentas pero como el colega pietrodilaccua desea medir la frecuencia con 1 decimal de error, el tiempo entre lectura y lectura se elevaría a 10 segundos, lo cual a la hora de usar el instrumento es algo incomodo.

Suerte

Atte. CARLOS

Pda. Las preguntas aunque sean tontas, por metido, etc. no dejan de ser preguntas, y si no las hacemos ¿como aprendemos?

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Desconectado maunix

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RE: ayuda para medir baja frecuencia con pic 16f874
« Respuesta #5 en: 30 de Enero de 2006, 06:57:00 »
Escrito originalmente por Chaly29
Hola pietrodilaccua, me alegro poder haberte ayudado, si tienes mas dudas solo consultalas.

dioskamisama, si se puede hacer lo que tu comentas pero como el colega pietrodilaccua desea medir la frecuencia con 1 decimal de error, el tiempo entre lectura y lectura se elevaría a 10 segundos, lo cual a la hora de usar el instrumento es algo incomodo.

Suerte

Atte. CARLOS

Pda. Las preguntas aunque sean tontas, por metido, etc. no dejan de ser preguntas, y si no las hacemos ¿como aprendemos?




Yo opino otra cosa.  En vez de hacer mediciones de cada ciclo , hacer mediciones "contando" los ciclos y midiendo el tiempo final y luego ahí sacar una conclusión de la frecuencia.

No tiene sentido medir la frecuencia CICLO A CICLO, es inutil  para un medidor de frecuencia.

La frecuencia de línea rara vez cambia, y si cambia no lo hace ciclo a ciclo.  Creo que es mal utilizar al microcontrolador y constituye un mal diseño de entrada.

Para que se quieren 50 mediciones por segundo si el cerebro humano solo procesa 25 cuadros por segundo pero cuando es la hora de leer un texto a lo sumo interpreta 1 o 2?  

Si lo que se pretende es hacer un medidor de frecuencia, yo contaria 1000 cruces por cero, mediría el tiempo con acumuladores y prescalers y recien ahi haria el calculo del tiempo.  

Tener que medir con precision de 10useg es una locura.   El micro solo debiera hacer practicamente eso y encima no le dejaría tiempo para otras cuestiones lo cual limita mucho todo.

Saludos

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- En teoría no hay diferencia entre la teoría y la práctica. En la práctica... si la hay.
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RE: ayuda para medir baja frecuencia con pic 16f874
« Respuesta #6 en: 30 de Enero de 2006, 15:30:00 »
Hola colega maunix, bueno se a ti te parece una locura medir la frecuencia de la red con una base de tiempo de 10 o 20 useg. y prefieres hacerlo midiendo el tiempo que se demora en contar 1000 pulsos, explícame lo siguiente:

En el caso de tener que sincronizar un generador con la frecuencia de la red, o de tener que controlar la frecuencia de salida de un generador, ¿como lo harías tu siendo que tienes una demora en la lectura de 20 seg.? te llevaría toda una vida, los instrumentos de mediciones como lentos deben de tener una tasa de refresco de 1Hz.

Aparte una medición de 20 segundos no es una muy fiel ya que si la frecuencia aumenta y baja constantemente el instrumento te indicaría el promedio y no la real.

Estos son algunos de los varios motivos por el cual no se realiza de la manera que tu propones.

Por otro lado tu dices:"contando" los ciclos y midiendo el tiempo final acaso esto no es lo mismo que lo que yo exprese mas arriba MEDIR EL PERIODO DE LA SEÑAL pero más complicado.

Atte. CARLOS
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RE: ayuda para medir baja frecuencia con pic 16f874
« Respuesta #7 en: 30 de Enero de 2006, 17:02:00 »
Escrito originalmente por Chaly29
Hola colega maunix, bueno se a ti te parece una locura medir la frecuencia de la red con una base de tiempo de 10 o 20 useg. y prefieres hacerlo midiendo el tiempo que se demora en contar 1000 pulsos, explícame lo siguiente:

En el caso de tener que sincronizar un generador con la frecuencia de la red, o de tener que controlar la frecuencia de salida de un generador, ¿como lo harías tu siendo que tienes una demora en la lectura de 20 seg.? te llevaría toda una vida, los instrumentos de mediciones como lentos deben de tener una tasa de refresco de 1Hz.

Aparte una medición de 20 segundos no es una muy fiel ya que si la frecuencia aumenta y baja constantemente el instrumento te indicaría el promedio y no la real.

Estos son algunos de los varios motivos por el cual no se realiza de la manera que tu propones.

Por otro lado tu dices:"contando" los ciclos y midiendo el tiempo final acaso esto no es lo mismo que lo que yo exprese mas arriba MEDIR EL PERIODO DE LA SEÑAL pero más complicado.

Atte. CARLOS



Je lo bueno de los foros es cuando se intercambian opiniones.

Estamos hablando de un equipo que mida frecuencia de línea, nadie aclaró bien para que.  El ejemplo de los 1000 ciclos fue solo un ejemplo, no necesariamente tiene que ser así pero tampoco considero que se deba hacer cada ciclo.

A ver, has comentado varias cosas para lo cual te paso mi opinion.

1) En el caso de tener que sincronizar un generador con la frecuencia de la red:
Nuevamente la frecuencia de RED es casi exacta al 50,0Hz .  Esto es así ya que todos los sistemas que generan lo hacen controlando muy bien su frecuencia de salida para luego salir a generar.  Suele haber castigos muy importantes para un proveedor de electricidad que no genere en 50,0Hz y es por esto que se preocupan por dicho valor.  
Entonces nuevamente si me quiero sincronizar con un equipo de red, debo irme acercando lo suficiente como para lograr sincronizar los cruces por cero del sistema.  Si estoy a más frecuencia deberé acercame con una menor frecuencia.  En caso contrario deberá acercarse a mayor frecuencia.  En este caso lo importante y fundamental es el cruce por cero.  
Un motor presenta constantes que son mecánicas las cuales no reaccionan de inmediato como lo hace un microcontrolador, es por esto que no es buena idea controlar al ciclo una onda que en realidad varía muy lentamente en comparación con la del microcontrolador.

2) En caso de tener que controlar la frecuencia de salida de un generador
Nuevamente,  un generador es un motor.  Los motores no cambian su frecuencia ciclo a ciclo y además las constantes que los gobiernan son lentas.  Lo que se busca es establecer un lazo de realimentación para dichas constantes.

La variable de control que suele ser la tensión del generador o en este caso sería una relacion de conversión de caja o bien la tensión de inducido, es el parámetro a controlar.

A uno no se le ocurre cambiar esta tensión o la relacion de caja ciclo a ciclo... sería una locura además de que no conduce a nada ya que las contantes de respuesta de un motor son mucho mas lentas que lo que puede hacer un microcontrolador.

No quiero entrar con aburridos conceptos de control pero es algo básico esto que estamos hablando.

Es por eso que medir ciclo a ciclo tanto para un aparato de medición como para sincronizar un generador no tiene mayor sentido.


Mi idea es la siguiente:

Si se mide cada 20 useg el micro estará practicamente haciendo eso todo el tiempo y además sin sentido.  Si se mide cada ciclo y se cuentan 50 ciclos (para lograr la medicion de 1 Hz) y luego se toma ese tiempo y se hace el cálculo,  nadie lo habrá notado y encima logramos la precisión que deseabamos sin necesidad de estar todo el tiempo midiendo fracciones milimétricas de segundo.   Por otra parte siempre es mejor tomar una medida grande de tiempo y calcular sobre ella que medir cada ciclo en intervalos de 10useg por los temas de precisión de las operaciones binarias y de los timers.


Espero se me haya entendido.

Saludos Carlos








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RE: ayuda para medir baja frecuencia con pic 16f874
« Respuesta #8 en: 30 de Enero de 2006, 18:10:00 »
Hola maunix, no necesariamente el micro debe perder casi todo el tiempo en controlar ese periodo, lo puede hacer por medio del timer y una interrupcion..

Por otro lado , ya me gustaría ver un generador que este conectado a la red y genera mas o menos de 50 Hz, mas que multas tendrá un gran gasto en reparaciones Muchas risas

Como mi deseo no es seguir deliberando sobre este tema, por mi lado lo corto acá y nada mas, veo que las opiniones son distintas y yo para dar la mía me e colocado en el lugar de la persona que realizo el post y viendo que esta ya estaba trabajando de esta forma propuse mi respuesta, tal es así que a él mismo le pareció buena idea.

Suerte, un saludo

Atte. CARLOS

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Desconectado maunix

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RE: ayuda para medir baja frecuencia con pic 16f874
« Respuesta #9 en: 30 de Enero de 2006, 20:04:00 »
Carlos, no fue mi intención agredir a nadie ni creo que esto del foro sea para competir a ver quien convence a quien de la solución que uno sugiere.

En los foros se aprende mucho sobre todo de la diversidad de pensamiento,  precisamente porque cada uno tiene una forma diferente de resolver los problemas.

En este punto hemos discentido como en otros puntos hemos estado de acuerdo, acaso no es importante que todos pensemos algo diferente?  No sería tan aburrido si fuera todo monotono?

Saludos
Giño
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Desconectado jorgeansuini

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RE: ayuda para medir baja frecuencia con pic 16f874
« Respuesta #10 en: 31 de Enero de 2006, 18:00:00 »
Hola:

Antes de que sigan peleando ,voy a agregar un par de comentarios (el tema de medir la frecuencia de linea es bastante conocido por mi) .-

Para medir bajas frecuencias los frecuencimetros "BUENOS" y no tan viejos aplicaban el metodo de medir durante 10 segundos (el tiempo de gate). -

Otro método era usar un PLL y multiplicar por 1000 para tener los ansiados decimales (esto solo lo vi en libros) .

El otro método era medir el período y sacar el cálculo correspondiente ,lo que actualmente es relativamente sencillo con los micros.-

Aparte ,actualmente ,gracias a los DSP se mide la frecuencia de linea en menos de 20 msegundos ,puede sonar extraño lo que digo ,que en menos de un ciclo tengamos la frecuencia ,pero justamente son reles de protecciones o IEDs que no solo miden frecuencia,sino tambien derivada y otras cosa ,todo esto para tratar de mantener la frecuencia en 50 ciclos. En caso de que baje a un valor menor de 49 y tanto (no conozco precisamente ese tanto ,pero lo puedo averiguar) se comienza a sacar carga de las estaciones transformadoras ,para mantener el sistema nacional en linea y evitar colapsos.En funcion de cuan menor sea esta frecuencia ,se saca mas carga .pero estas hablando de variaciones de quizas 0,30 ciclos ,osea 49,7 ciclos .Si no elimino el valor correspondiente de potencia que es un porcentaje dado por el ente nacional (en argentina CAMMESA) comienzo a pagar multa. Asi que casi diria que la frecuencia del sistema nacional la podemos redondear en 50 ciclos.-

Otro comentario: Cuando medimos frecuencia para sincronizar un generador a la red ,esta es uno de los parametros a tener en cuenta, existen 2 mas para darnos sincronismo y poder acoplar un generador a la línea ,que son la secuencia de fase y la tensión. Para sincronizar un generador (hablo de generadores hidráulicos relativamente grandes ) lo que se hace es buscar igualdad de tensiones  con 2 voltimetros y ajustando la exitacion del generador ,igualdad de frecuencia con 2 frecuencimetros que hasta hace poco y todavia se usan,son de lengüeta .y sincronismo con un sincronoscopio.-
Para aclarar lo que es el sincronismo yo puedo tener los 2 generadores en 50 ciclos clavados, pero el paso por cero de cada ciclo no coicide ,entonces si los acoplo estaria haciendo lo que se conoce como falso paralelo y no me permitiria acoplar. La unica manera que existe de buscar el paralelo es variando la frecuencia de uno de ellos (ojo solo un poco) entonces se hacercan los pasos por cero y se sincronizan ,en ese momento se efectua el acoplamiento eléctrico y de hay en mas mayormente la frecuencia de la linea "lleva " a la de nuestro generador. Por supuesto el generador tambien ayuda con algun mecanismo para mantener la velocidad constante respecto a su carga (los que yo maneje durante un año tenian un sistema bastante ingenioso por fuerza centrifuga para habrir una válvula de aceite).-

Solo una pequeña contribución .-

Jorge

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RE: ayuda para medir baja frecuencia con pic 16f874
« Respuesta #11 en: 31 de Enero de 2006, 19:42:00 »
Hola jorgeansuini, gracias por los aportes, como ya había dicho en el post anterior no pensaba seguir discutiendo algo que no había motivo para discutir, como tú comentas las 2 opciones que dábamos son valederas, aparte de que agregas una tercera (ahora ya somos 3 discutiendo Muchas risas).

Lo único que voy a comentar es que la opción de medir la frecuencia en menos de 1 ciclo no la conocía.

Comento que mi intención fue solo aconsejar a pietrodilaccua en base a un método que el ya disponía o ya tenia creado, si lo echo esta mal pido disculpas.

Saludos y suerte a todos.

Atte. CARLOS

Pda. de todas formas las malas ondas con maunix creo ya fueron superadas, ¡por lo menos de mi parte!

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Desconectado maunix

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RE: ayuda para medir baja frecuencia con pic 16f874
« Respuesta #12 en: 01 de Febrero de 2006, 09:27:00 »
Escrito originalmente por Chaly29

Pda. de todas formas las malas ondas con maunix creo ya fueron superadas, ¡por lo menos de mi parte!



Jeje Carlos, estabas peleando solo! yo no me tome a mal nada de lo que tu dijiste. Creo que por ahi el lenguaje escrito carece de emotividad o el que lee interpreta la emotividad que le parece y entonces un texto normal suena agresivo o viceversa.
Para que te quedes tranquilo, si te quisiera agredir lo entenderías de primera, soy ingeniero! jajaja, los ingenieros no andamos con sutilizas no?

A lo que voy es que no será la última vez en que estemos en desacuerdo, pero no por eso hay que enojarse.  En mi trabajo comparto con varios otros ingenieros opiniones todo el tiempo así que uno se acostumbra a discentir.

No siempre lo que uno propone es la mejor solución y en el conjunto de opiniones realmente se obtienen soluciones más óptimas que la que uno había pensado al principio.


Hola jorgeansuini, también te doy gracias por los aportes.  El método de sincronizar generadores es similar a lo que yo expuse solo de buscar sincronizar el cruce por cero, que yo lo imaginé por solo sentido común y asociacion de ideas de otras aplicaciones en las que he estado involucrado.    Esto lo menciono no para quitarte mérito sino que me pongo contento que estas cosas se hagan como a mi me parecía lógico que se hicieran Sonrisa

Tus aportes técnicos con términos precisos de lo que se "usa" en el mercado me parece muy valioso y sería lindo que en Argentina no solo se pague multa cuando estén fuera de frecuencia sino cuando te dejan 4 horas sin luz!! jejeje

Saludos Giño
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RE: ayuda para medir baja frecuencia con pic 16f874
« Respuesta #13 en: 01 de Febrero de 2006, 15:51:00 »
Maunix:

Como estás?

Bueno,lo de las multas está perfecto ,pero eso depende del ente regulador de cada provincia. En el caso de mi provincia el ente es bastante estricto y se multa si se deja sin servicio mas de 3 minutos ,si señor ,aunque usted no lo crea es asi y despues se reintegra esa falta de servicio en la factura del cliente (tengo facturas que asi lo confirmar) ,pero este peuqueño tiempo tiene un inconveniente: en caso de apertura de interruptores ,los operadores tratan de volver a cerrar lo antes posible ,y esto te lleva a que a veces sea peor el remedio que la enfermedad ya que podes tener fallas grandes y reventar equipamiento. Y cuando se comanda a distancia es bastante complicado ,ya que hablamos de distancias de hasta 450kms. y muy buena cantidad de interruptores.-
Lo lamentable de estas exigencias es que son de la epoca de dolar 1 a 1 donde comprar un instrumento nuevo no era tan dificil (un IED sale 1500 dolares igual que un rele de protecciones y no hablemos del precio de una RTU).-

Por otro lado trate de explicar el tema eléctrico porque no se porque causa he visto en varios lugares que estan necesitados de un frecuencimetro de baja frecuencia con decimales, típico de los de sistemas eléctricos.-

Ahora el desafio:
Ya hemos hablado de métodos de medir frecuencia y el porque si rápido o lento, pero falta ver código y circuitos electrónicos ¿no les parece?.-

a ver quien empieza

Saludos
Jorge
 

Desconectado Chaly29

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RE: ayuda para medir baja frecuencia con pic 16f874
« Respuesta #14 en: 01 de Febrero de 2006, 16:07:00 »
Hola jorgeansuini, ¿Tiraste la piedra y escondiste la mano? o ¿También vas a presentar un proyecto?, seria lindo poner unos parámetros máximos y mínimos para cumplir, ej: costo final, complicación del desarrollo, tamaño del PCB, etc. No les parecería.

Nos vemos

Atte. CARLOS

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