Vermogensmeter bouwen

je converteert de te meten grootheden (1x stroom en 1* spanning) naar een stroom ( door middel van 2 stroombronnen ) die je door een weerstand jaagt.
je meet de temperatuur van die weerstand

Je hebt dus twee stromen die elk een grootheid representeren (spanning en stroom). De tweede zin is erg onduidelijk. Jaag je nu beide stromen door één weerstand, dus in feite de twee grootheden bij elkaar optellen. Of gaat elke stroom ieder naar hun eigen weerstand? Ik ga maar even van het laatste uit. Want spanning en stroom optellen gaat er bij mij niet in.

Ik mis dan verder in jou verhaal hoe je die twee temperatuurwaarden verder verwerkt tot vermogen. Of wil je echt de twee stromen optellen (waar ik niet van uit ging).

Als je de stroom en spanning beide converteerd naar een temperatuur meet je in weze de RMS waarde van beide grootheden. Met geen mogelijkheid kun je bij complexe belastingen hier nog het actieve vermogen van bepalen.

free_electron

Silicon Member

Op 12 maart 2006 02:19:09 schreef Freddy:
[...]Je hebt dus twee stromen die elk een grootheid representeren (spanning en stroom). De tweede zin is erg onduidelijk. Jaag je nu beide stromen door één weerstand, dus in feite de twee grootheden bij elkaar optellen. Of gaat elke stroom ieder naar hun eigen weerstand? Ik ga maar even van het laatste uit. Want spanning en stroom optellen gaat er bij mij niet in.

oeps daar is iets weggevallen.
die stromen stuur je door een multiplier (AD604 bijvoorbeeld )
wat daar uit komt jaag je door een weerstand. (dus 1 weerstand , 1 resultante stroom die maat is voro opgenomen vermogen )

let wel : dit ding geeft je allen EFFECTIEF vermogen. niks anders.

Professioneel ElectronenTemmer - siliconvalleygarage.com - De voltooid verleden tijd van 'halfgeleider' is 'zand' ... US 8,032,693 / US 7,714,746 / US 7,355,303 / US 7,098,557 / US 6,762,632 / EP 1804159 - Real programmers write Hex into ROM

Goed, dat is dus precies het systeem dat ik ook beschreef van die analoge vermenigvuldiger. Alleen heb je nog toegevoegt hoe de te meten grootheid om wordt gezet naar stroom.

De laatste stap van het door jou beschreven systeem snap ik niet. Een vermenigvuldiger heeft over het algemeen ook een stroom uitgang. Met een weerstand is dit om te zetten naar een spanning, en een condensator middeld de zooi uit.

Waarom in hemelsnaam die uitgangsstroom van de vermenigvuldiger in een weerstand dumpen, daar de temperatuur van meten, en die temperatur weer omzetten naar een spanning? Een hoop conversies met elk hun onnauwkeurigheid, terwijl het ook rechtstreeks kan?

free_electron

Silicon Member

Op 12 maart 2006 19:11:40 schreef Freddy:
Goed, dat is dus precies het systeem dat ik ook beschreef van die analoge vermenigvuldiger. Alleen heb je nog toegevoegt hoe de te meten grootheid om wordt gezet naar stroom.

De laatste stap van het door jou beschreven systeem snap ik niet. Een vermenigvuldiger heeft over het algemeen ook een stroom uitgang. Met een weerstand is dit om te zetten naar een spanning, en een condensator middeld de zooi uit.

Waarom in hemelsnaam die uitgangsstroom van de vermenigvuldiger in een weerstand dumpen, daar de temperatuur van meten, en die temperatur weer omzetten naar een spanning? Een hoop conversies met elk hun onnauwkeurigheid, terwijl het ook rechtstreeks kan?

door de stroom in ene weerstand te dumpen krijg je de effectieve waarde.
( lees definietie van effectieve waarde eens na. dan wordt het duidelijk. dat is gedifinieerd als de waarde van een AC vermogen dat eenzelfde thermisch vermogen genereert als een DC vermogen.

Professioneel ElectronenTemmer - siliconvalleygarage.com - De voltooid verleden tijd van 'halfgeleider' is 'zand' ... US 8,032,693 / US 7,714,746 / US 7,355,303 / US 7,098,557 / US 6,762,632 / EP 1804159 - Real programmers write Hex into ROM

Op 12 maart 2006 20:14:51 schreef free_electron:
door de stroom in ene weerstand te dumpen krijg je de effectieve waarde.
( lees definietie van effectieve waarde eens na. dan wordt het duidelijk. dat is gedifinieerd als de waarde van een AC vermogen dat eenzelfde thermisch vermogen genereert als een DC vermogen.

Waar jij het over hebt is de effectieve waarde van een spanning of stroom. Bij de vermogensmeter wil je dus ook de effectieve waarde bepalen van een stroom die een vermogen representeerd.
Samengevat ben je een RMS berekening aan het toepassen op een vermogen als funktie van de tijd. En dat is iets dat je nooit moet doen.

Dan mag jij mij een link tonen waar het vermogen als RMS-waarde wordt gedefinieerd met wiskundig bewijs. Dat zul je niet vinden. Hier een link waar het vermogen als een gemiddelde is gedefinieerd: http://www.meettechniek.info/basis/uipe/definities.html

free_electron

Silicon Member

effectieve stroom x effectieve spanning = effectief vermogen.
toch ? of niet ?

en bij mijn weten is RMS NIET gelijk aan effectief !

[Bericht gewijzigd door free_electron op zondag 12 maart 2006 22:51:33

Professioneel ElectronenTemmer - siliconvalleygarage.com - De voltooid verleden tijd van 'halfgeleider' is 'zand' ... US 8,032,693 / US 7,714,746 / US 7,355,303 / US 7,098,557 / US 6,762,632 / EP 1804159 - Real programmers write Hex into ROM

Op 12 maart 2006 22:50:45 schreef free_electron:
effectieve stroom x effectieve spanning = effectief vermogen.
toch ? of niet ?

en bij mijn weten is RMS NIET gelijk aan effectief !

Nee, effectieve stroom maal effectieve spanning maal fasehoek is het effectief vermogen bij zuiver sinusvormige signalen, anders klopt dat niet

De effectieve spanning is wel gelijk aan de RMS-waarde, een RMS-spanning van een niet sinus-vormige spanning kan je enkel gebruiken om het vermogen gedisipeerd in een weerstand uit te rekenen (P = U^2/R)
Net als met de stroom.

Als het sinusvormige zijn kan je weel leuk gaan vermenigvuldigen en dan nog eens een cos phi tussen plakken.

Koffie, het bier van de wiskundigen en natuurkundigen.

RMS is inderdaad niet per definitie gelijk aan de effectieve waarde. Maar bij opgave van vermogens kan de term "effectief" beter vermeden worden om verwarring te voorkomen. "Actief vermogen" is een betere term.

Terug naar de verwerking van het uitgangssignaal van de vermenigvuldiger. De uitgangsstroom is een informatiedrager die het momentele vermogen representeerd. Deze informatiestroom moet gemiddeld worden om aan het actieve vermogen te komen.

Voed deze vermenigvuldigerstroom een weerstand, dan zal de dissipatie in de weerstand kwadratisch zijn met de stroom. Door de thermische massa van de weerstand en de thermische weerstand van weerstand naar omgeving zal de weerstand een relatieve temperatuur bereiken die evenredig is met het gemiddelde van het kwadraat van de momentele vermogens. (De momentele vermogens worden gerepresenteerd door de momentele uitgangsstromen van de vermenigvuldiger).

Er wordt een RMS berekening gedaan zonder de "R" (=root). Dat is niet echt de bedoeling als het actieve vermogen moet worden bepaald.

'Daarom wordt de effectieve waarde vaak aangeduid als RMS, de Engelse afkorting voor Root-Mean-Square oftewel de wortel uit het gemiddelde kwadraat.'
(Daarom slaat op de formule die erboven staat)

Hoezo niet per definitie gelijk?

De effectieve waarde zegt juist dat gedoe over die weerstand!

Namelijk: laten we de energie in een weerstand berekenen

(Umon^2/R)*t, laten we t zo kiezen dat Umon en Imon constantes zijn, we doen dit over 1 periode en delen dan door de totale tijd
Dan heb je de integraal berekend van die spanningsvorm in het kwadraat gedeeld door de totale periodetijd
die R is een constante en valt langs beide kanten weg

(we stellen namelijk P = Uwillekeurig^2/R = Urms^2/R)
R valt dus weg, als je nu die Urms van Uwillekeurig wil dan moet je de wortel nemen, zo simpel is dat.

P = W/t = Urms^2/R

W = som van alle energieen die erin gaan en die zijn som(U^2/R * dt)/t = Urms^2/R
R valt naar de noemer de brengen en weg te delen, dan breng je het kwadraat over, wordt een wortel.

Nu staat er een riemannsom onder de wortel /t (dit valt te veralgemenen naar teind-tbegin
Namelijk de som van U^2 (de functiewaarde op dat moment) maal het tijdsinterval (en U is een functie van t dus het is een som van oppervlakte van rechthoekjes)
Bij een infinitesimale verfijning wordt die sommatie een integraal en bij nader onderzoek merk je dat je onder de wortel de gemiddelde waarde van je kwadratische spanningfunctie hebt berekend.

En daaruit kan je afleiden dat de RMS waarde eigenlijk een waarde is voor de dissipatie in een ohmse weerstand, hoe warm die wordt maakt niet uit het vermogen gaat in de weerstand wat ie ermee doet is zijn zaak.
En de effectieve waarde zegt juist dast het een denkbeeldige gelijkspanning is die eenzelfde dissipatie heeft in een ohmse weerstand
En inderdaad, je kan het beschouwen als een weerstand omdat die U^2/R is afgeleidt uit de wet van ohm en U*I=P

[Bericht gewijzigd door Evilest Aedolon op maandag 13 maart 2006 00:34:24

Koffie, het bier van de wiskundigen en natuurkundigen.

Op 13 maart 2006 00:14:31 schreef Evilest Aedolon:
Hoezo niet per definitie gelijk?

Volgens mij is de term "effectief" in relatie tot het vermogen nooit door een ISO, NEN en hoe die andere normen ook moge heten, vastgelegt. Het is maar net welk effect je belangrijk vind.

RMS is wiskundig nauwkeurig gedefinieerd.

Op die manier niet inderdaad. Maar in de context van spanning- en stroomgolfvormen is het wel gelijk aan de RMS waarde.

Koffie, het bier van de wiskundigen en natuurkundigen.

free_elektron,
Ik ben er nog steeds niet achter waarom voor die laatste stap in de vermogensmeet procedure een weerstand wordt verwarmd, en temperatuur wordt gemeten. Ik kom op foutieve resultaten uit.

in ieder geval bedankt voor al jullie tips
onze hele klas heeft eigenlijk een nogo gehad en moet dus weer opnieuw beginnen

ik ben er nu wel achter dat als ik een blokgolf heb
ik de nullijn kan bepalen
en als ik de nullijn heb kan ik daaruit de fasehoek berekenen. ik wil van mijn sinus vormige spanning met behulp van opamps dus een blokgolf maken.
en dan met U.I.cos Phi het vermogen berekenen

is dit een beetje de juiste richting op?