Отправлено Бендер++ 18 июня 2003 г. 10:24 В ответ на: Господа микроконтрольщики! Посоветуйте, какой алгоритм лучше использовать для вычисления среднеквадратичного значения. отправлено SAG 17 июня 2003 г. 21:37

Если использовать априорную информацию, а именно, известную частоту сети (у нас 50 Гц +- лапоть) и известную форму напряжения (синус +- лапоть), то можно обойтись очень простыми средствами.
Известно, что
A*sin*A*sin + A*cos*A*cos == A*A*1;
Таким образом, если взять выборки сигнала с четырехкратной частотой сети, и взять корень из полусуммы квадратов соседних выборок, то каждая такая полусумма и будет среднеквадратичным значением за полпериода. Для надежности все это можно пропустить через пиковый фильтр, который отсеет помеховые выборки.
То, что частота выборок не будет точно кратна частоте сети, не очень сильно сказывается на результате (с практической точки зрения)

• Где же взять косинус-то — SAG   (18.06.2003 13:46, пустое)
  • Ответ: — Бендер++   (18.06.2003 15:23, 274 байт)
    • Это тригонометрия. А где взять физически косинусоидальный сигнал? Строить фазосдвигатель? — SAG   (18.06.2003 15:42, пустое)
      • Я - пасую :( — Бендер++   (18.06.2003 17:14, пустое)
        • Сочуйствую! :))) — Xan   (19.06.2003 10:38, пустое)
      • Неужели так непонятно объясняю? Попробую еще раз (последний :) — Бендер++   (18.06.2003 16:25, 1063 байт)
        • Выборки синуса и косинуса надо делать одномоментно, иначе не верна формула суммы квадратов синуса и косинуса — SAG   (18.06.2003 17:11, пустое)
          • Да забудьте про этот косинус. Если у вас частота переменная, то — Xan   (19.06.2003 10:48, 314 байт)
• К сожалению, частота сигналов может изменяться от 0 до 60 Гц в момент пуска двигла. Какие еще есть соображения по оптимизации? — SAG   (18.06.2003 13:26, 1 байт)
  • Можно реализоваить цифровую PLL, она захватит частоту сигнала. Ее реализация почти ничего в плане ресурсов не стОит. И динамически подстраивать выборку под моменты максимума синусоиды. Ну а пересчитать амплитуду синуса в RMS - никаких корней не надо. — SM   (18.06.2003 13:50, пустое)
    • Ответ: Поначалу примерно так и делали - искали максимум, только в сетях гармоники бывают, а фильтровать - не совсем тактично — SAG   (18.06.2003 13:55, пустое)
      • Так если гармоники - то кроме честного оконного метода все остальное криво. — SM   (18.06.2003 14:26, пустое)
        • Вопрос: А коэфф. окна каждый период просчитывать, если частота сильно гуляет — SAG   (18.06.2003 14:31, пустое)
          • Окно должно захватывать хотя-бы 4-5 периодов. Можно больше, но меньше не желательно. А окно рассчитывается один раз и навсегда, исходя из сделанной перед написанием программы модели этой системы. — SM   (18.06.2003 15:00, пустое)
            • Дайте ссылочку где про все про это почитать. Малограмотный я.... . — SAG   (18.06.2003 15:28, пустое)
              • Нету у меня ссылочек... Я это просто знаю, и все. Могу посоветовать только почитать общую литературу по ЦОС. — SM   (18.06.2003 16:02, пустое)
    • Только вот опять-же точность.... Это никакую нелинейность не учтет... — SM   (18.06.2003 13:51, пустое)
      • Еще - пиковый детектор, потом фильтр НЧ рекурсивный первого-второго порядка - на выходе будет тоже амплитудное, но инерционность тут, обусловленная временем разряда детектора. — SM   (18.06.2003 13:53, пустое)
        • Наоборот только - ФНЧ, потом детектор :) — SM   (18.06.2003 13:54, пустое)
• На самом деле частоту можно уменьшить и до трёхкратной. Это если хочется получить значение за период. — Xan   (18.06.2003 12:31, 332 байт)
  • Ответ: Примерно так и рассуждаю, вот только как от корней бы избавиться — SAG   (18.06.2003 13:30, пустое)
    • Проблема посчитать корень? Это ж элементарно! Вот у меня тут даже подпрограммка есть [показывает на винт]... :) — Xan   (18.06.2003 14:22, пустое)
    • А зачем вообще корень? Квадрат среднеквадратичного - тоже полезная величина. — Mik   (18.06.2003 13:47, пустое)
      • Ответ: Показывать нада на табло действующие значения по всем 6-ти каналам — SAG   (18.06.2003 13:50, пустое)
        • Частота обновления данных на экране - порядка 1 Гц. С такой частотой дофига корней посчитать можно успеть. — Mik   (18.06.2003 15:16, пустое)
• К сожалению не всегда точность, даваемая этим методом, может устроить. Оно не учитывает нелинейность, шумовые компоненты и уход частоты, определяемый нагрузкой (в т.ч.) — SM   (18.06.2003 10:57, пустое)
  • Дык, никто и не спорит. Иногда нужен экскаватор, а иногда и лопаты достаточно. — Бендер++   (18.06.2003 12:50, пустое)