Powermeter

Kran	Diese Seite befindet sich noch im Aufbau bzw. wird gerade heftig überarbeitet. Vorsicht: Herumliegende Gedankenfetzen! Dieser Banner ist hier dokumentiert.

         

Powermeter Release status: experimental [box doku]
Description
Author(s)	Pl4nkton siro
Last Version	0.1
Platform	AVR (ATXmega192a3)
License	Source: GPL
Download	c Code, trac

Echtzeit Leistungsmessung der Labor Stromversorgung und an 32A Außenleitung der Stromtankstelle.

Status

Strom und Spannung gemessen (1:1000/30Ohm und Spannungsteiler 450m/xx)

• PA0 nullpunkt diff eingang
• PA1 spannung
• Pa2 strom
• 115200 baud ser PD3 ausgabe
• VREF generated by external ref.

Planung

• Hohes Datenaufkommen
  • Ethernet mit 10Mbit udp stream, übertrager sichert galvanische trennung, dv auf server
  • serieller bootloader mit galvanischer trennung?
  • Differenzielles Messen der Spannungen und Ströme in den 3 Phasen
  • galvanische Trennung vom CAN

Mathe:

• http://de.wikipedia.org/wiki/Wirkleistung#Drehstromnetz
• http://de.wikipedia.org/wiki/Blindleistung#Drehstromnetz
• http://www.zabex.de/frames/wirkleistung.html
• http://openenergymonitor.org/emon/node/59

Bauteile:

• 3 Stromwandler für 50A (L1, L2, L3)
• ATxmega192A3 - 2 * 2M samples + dma
• 3x MPR 50 (Metall Precision Resistor)
• Gehäuse HUT 6-C /HUT 4-C
• CAN
  • MCP2515 3,3V ist auch ok
  • TI ISO1050
• SIM1-0505 SIL4 (5V DC/DC galvanische trennung)
• MCP 1703-3302 (ldo 3,3V)
• TL430C (ADJUSTABLE SHUNT REGULATOR)
• ZF 2,4 (Z-Diode 2,4V)
• Display

Layout

• Sicherungen für 230v
• AVCC über ein L-C Netzwerk mit VCC verbunden
• 10uH und 100nF L-MICC 10µ
• differentielle Eingänge
• Messbereich: 32A max -> Um = SQRT(2)*32A/1000* 50 Ohm = 2,24 V
• Vref = 2,4 V = Z-Diode !

Mess-Widerstand = vref adc/2/(70A/1000Windungen)

Verwandtes Projekt von dem man lernen kann:

• http://www.zabex.de/frames/wirkleistung.html

Brauchbarer Schaltplan zur Strommessung über Shunt: (Seite 5)

• http://www.elv-downloads.de/service/manuals/EM1000HSM/66387_EM1000HSM_km.pdf

ATXMega 192A3

PDI

• 56 - PDI_DATA
• 57 - RESET / PDI_CLK

PA / ADC1 - Strom

• PA0 - Nullpunkt
• PA1 - L1 Stromwandler
• PA2 - L2 Stromwandler
• PA3 - L3 Stromwandler

PB / ADC2 - Spannung

• PB0 - Nullpunkt
• PB1 - L1 Spannungsteiler
• PB2 - L2 Spannungsteiler
• PB3 - L3 Spannungsteiler

• kein jtag ? benötigt 4 pins
• PB4 - TMS
• PB5 - TDI
• PB6 - TCK
• PB7 - TDO

Hilfreicher Link: [XMEGA-C-Tutorial]

Xmega zeug:

http://www.avrfreaks.net/index.php?name=PNphpBB2&file=viewtopic&p=650685&sid=71172b31999915f30ac06da374c7a479#650685 http://www.fourwalledcubicle.com/LUFA.php http://fourwalledcubicle.com/blog/archives/486 http://de.farnell.com/atmel/at90usb162-16au/avr-usb-mcu-16k-flash-smd-tqfp32/dp/1455073 http://www.elektronik-projekt.de/thread.php?threadid=6215