О зарядных устройствах и свинцовых АКБ от А до Я (по версии Kass)

[serggio]

Измеряя температуру мы измеряем сопротивление, давление или уровень - напряжение.

Сопротивление тоже измеряется через напряжение

Зная скважность и среднее значение, нет никаких проблем высчитать амплитуду. Зачем ее нужно именно измерять непосредственно?

Вы производите косвенные вычисления пиковых значений из столь малых величин, что у вас погрешность накапливается катострофическая.
Вы уверены что у вас импульс за время 15 мкс прямоугольный? Скважность, среднее и пр. хорошо применять к прямоугольным импульсам.
Поставьте осцил, воспроизведите 100 за 15 мкс на вашем фете и посмотрите что будет.

Ну и опять таблички из даташита про 20 мкс....

[serggio]

В течение цикла 50 мс для данного МК АЦП делает 5000 выборок. Высчитывается среднее арифметическое этих выборок. Формулу среднего арифметического надеюсь не нужно писать?

Давайте пока без формул..
Кто высчитывает среднее за 5000 выборок, АЦП встроенный в контроллер или контроллер?
Чтобы что то вычислить, пусть то же среднее за 5000 раз, все 5000 значений должны быть сохранены где то и обработаны

[Кass]

Вроде 5000 выборок чтобы вычислить одно среднеарифметическое это совсем куда-то запредельно, не?

Ну это не от меня зависит. Если поставить время цикла 500 мс, то выборок за цикл будет 50 000. Таким образом снижают погрешность измерения и влияние помех. Это очень важно для работы ПИД регуляторов, особенно дифференциальной части уравнения.

Вы производите косвенные вычисления пиковых значений из столь малых величин, что у вас погрешность накапливается катострофическая.

Дело с том, что все измерения каких то фантастически малых величин производятся косвенно. Люди замеряют скорости движения частиц в ускорителе. Вы думаете, чем то можно измерить столь малые величины времени? А расстояние до звезд как измеряют? Масса Луны 7,3477⋅10**22 кг. Кто ее взвешивал? Расстояние между центрами Земли и Луны 384 467 км. Кто с рулеткой то лазил? А как от центра то измеряли рулеткой?

Вот вы берете вольтметр, который из импульсов скважностью 100 показывает вам среднеквадратичное или средневыпрямленное значение, вы думаете, что он за 0.5 мкс сделал там 1000 измерений мгновенного значения?
Добавлено 03 Апр 2019 в 12:38

Кто высчитывает среднее за 5000 выборок, АЦП встроенный в контроллер или контроллер?

Микроконтроллер.

Чтобы что то вычислить, пусть то же среднее за 5000 раз, все 5000 значений должны быть сохранены где то и обработаны

Зачем? 

Начало цикла контроллера:
сумма = 0
количество = 0
Цикл:
сумма = сумма + значение
количество = количество + 1
среднее = сумма / количество
Конец цикла
вывод "среднее"

Конец цикла контроллера.

[serggio]

Микроконтроллер

Но вы пишите что микроконтроллер у вас опрашиват АЦП раз в 50 мс...

[Кass]

Но вы пишите что микроконтроллер у вас опрашиват АЦП раз в 50 мс...

Не контроллер, а алгоритм. В контроллере есть две программы, ОС, которая реализует систему реального времени, цикл, калибровки, измерения, протоколы  т.п. и собственно сам алгоритм. Так вот алгоритм получает данные о среднем значении в начале цикла 50 мс. Сам алгоритм не ведает, что делает , что делает ОС. Как правило алгоритм выполняется за 3-12 мс, остальное время алгоритм стоит. ОС работает постоянно.

[Serg]

Скажите, кто то измеряя длину в системе Си замеряет расстояние, пройденное фотоном, да еще и в вакууме? Я думаю, что нет. Прикладывают линейку.

Стандарт изменился давно на расстояние проходимое светом в вакууме . Платиновый метр теперь имеет чисто историческое значение.

[Vova_n]

Что касается фронтов. Нашел в облаке фото импульсов на стоке 2804, когда от него заряжал:

Долго искали, видать архив прошлого года?

Но тем не менее. тут что, заваленные фронты?

Манипуляция чистой воды вы бы ещё 50мс выбрали и экранчик ещё по меньше и тот же вопрос задали 
Слабо тоже самое отснять на нормальном осциллографе при цене деления 80-100nc выделив один импульс?

[Serg]

Люди замеряют скорости движения частиц в ускорителе.

Что там измерять-то? Свет (как и частицы с субсветовой скоростью) проходит 30см за наносекунду. А уж 27 км по кольцу  вообще за 100 мксек. Измерение таких временных промежутков не составляет трудностей.

ПС Вы хоть поинтересуйтесь, как измерили скорость света.

[Кass]

Что там измерять-то? Свет (как и частицы с субсветовой скоростью) проходит 30см за наносекунду. А уж 27 км по кольцу  вообще за 100 мксек. Измерение таких временных промежутков не составляет трудностей.

ПС Вы хоть поинтересуйтесь, как измерили скорость света.

Опять все смешалось в доме оболенских...

Я не писал про измерение скорости света. Я писал о измерении скорости частиц. Ну к примеру нейтрона (альфа излучение) или электрона (бетта излучение). Наверное слышать приходилось про быстрые и медленные нейтроны? Зачем тогда нужны вообще ускорители, если они все движутся с одинаковой скоростью. А про разгон электронов в электронно-лучевых трубках приходилось слышать? Яркость то как увеличивали? Так вот попробуйте измерить скорость электронов в кинескопе при разной яркости.

[Serg]

Я не писал про измерение скорости света.

Я показал минимальные времена, что бывают с  максимально достижимыми скоростями, поэтому и взял скорость света.
Добавлено 03 Апр 2019 в 13:49

А про разгон электронов в электронно-лучевых трубках приходилось слышать?

Там скорость считают по энергии легко.
ПС Вы не в теме.

[Serg]

 

Так вот попробуйте измерить скорость электронов в кинескопе при разной яркости.

Не зависит скорость от яркости - иначе не будете в одну точку на экране попадать

[serggio]

Не контроллер, а алгоритм. В контроллере есть две программы, ОС, которая реализует систему реального времени, цикл, калибровки, измерения, протоколы  т.п. и собственно сам алгоритм. Так вот алгоритм получает данные о среднем значении в начале цикла 50 мс. Сам алгоритм не ведает, что делает , что делает ОС. Как правило алгоритм выполняется за 3-12 мс, остальное время алгоритм стоит. ОС работает постоянно.

Не контроллер, но контроллер...
Алгоритм исполняет контроллер, значит контроллер.
Давайте по другому...
Вы отдельно настраиваете в ОС за сколько времени высчитывать среднее и период времени на это среднее? А затем просто это среднее забираете за в 50 мс?
Но вы так же, наверняка можете забирать и мин макс, зафиксированное за время выборки, так? Тогда зачем вычислять размах напряжение относительно среднего через заполнение?

[Кass]

Там скорость считают по энергии легко.

Так вот это и есть то, о чем я писал. Никто не пытается замерить именно скорость.

Не контроллер, но контроллер...
Алгоритм исполняет контроллер, значит контроллер.

Ну тогда вообще все делает контроллер. Но для понимания как это работает, нужно отделять одно от другого. Все же это не Ардуино, и там есть ОС реального времени, и не в том смысле, как понимает себе это Сорока, а опять таки в общепринятом смысле, как это расписано в Википедии.

Давайте по другому...
Вы отдельно настраиваете в ОС за сколько времени высчитывать среднее и частоту времени на это среднее? А затем просто это среднее забираете за в 50 мс?

Да, подключаясь к какому то контроллеру даже удаленно я могу выставить его цикл. В алгоритме про цикл ничего не пишется. Это функционал ОС. Вот два разных контроллера подключены, один сам по себе, и это стенд, другой - это один из 20 контроллеров в сети объекта. Там другой цикл задан.



Можно прямо тут поменять время цикла, не меняя ничего в алгоритме. Сам же алгоритм прост получает от ОС среднее значение и не парится. каким образом оно получено. Ну вот как мы смотрим на показание вольтметра или вычисленное значение на экране осциллографа и не паримся, каким образом это значение получено. Прибор имеет метрологический сертификат? Значит этому можно доверять. Контроллер тоже измерительный и тоже является средством измерения.

[Кass]

[user]serggio[/user], просто представь себе, что измерительный контроллер - это отдельный измерительный прибор, но программируемый. Ты можешь использовать результаты его измерения в программах.

Спойлер

Поэтому алгоритм измерения мы не пишем при написании алгоритма. В этом случае пришлось бы каждый алгоритм сертифицировать по метрологии. Тут же сертифицируется контроллер со своей ОС. Именно она занимается измерениями.

[S_Kov]

Опять все смешалось в доме оболенских...

Давайте не будем перевирать классика. Облонских, а не Оболенских.

[serggio]

Сам же алгоритм прост получает от ОС среднее значение и не парится. каким образом оно получено. Ну вот как мы смотрим на показание вольтметра или вычисленное значение на экране осциллографа и не паримся, каким образом это значение получено

Вы может и не паритесь,  когда смотрите на экран вольтметра, а про АЦП, частоту выборок и пр прелести своего контроллера нам вещаете и что-то на ходу придумываете.

Когда я интересуюсь как работает мой вольтметр, я открываю мануал, в котором все четко расписано, как получено среднее и пр. значение.

Спойлер

Режим MIN MAX является лучшим для фиксации выбросов питания, пусковых токов и нахождения перемежающихся отказов.
Время отклика - отрезок времени, в течение которого на входе должно оставаться новое значение, которое будет зафиксировано как возможная новая минимальная или
максимальная величина. Измеритель имеет время отклика в режиме MIN MAX, равное 100 миллисекундам.
Например, выброс, продолжающийся 100 миллисекунд, был бы зафиксирован, но при 50-миллисекундном выбросе его фактическое пиковое значение не может быть
зафиксировано. Для получения дополнительной информации см. технические условия режима MIN MAX.
Истинное среднее отображенное значение представляет собой среднее арифметическое всех показаний, взятых начиная с начала записи (не считая перегрузок). Среднее
значение полезно для сглаживания непостоянных входных значений, для вычисления потребляемой мощности или оценки процентной доли времени, в течение которого схема является активной.
Примечание
Если входные сигналы содержат шумы или быстро изменяются, включите режим сглаживания, чтобы получить более устойчивые показания. Обратитесь к разделу "Включение и выключение режима сглаживания", приведенному далее в этом руководстве.

Фиксация пиковых значений
Запись пиковых значений осуществляется почти так же, как запись MIN MAX, рассмотренная ранее в этом руководстве.
Существенным различием между этими двумя функциями записи является более короткое время отклика для записи пиковых значений: 250 мкс. При таком коротком времени
отклика можно измерить фактические пиковые значения синусоидального сигнала. При использовании функции записи пиковых значений можно более точно измерить переходные процессы.

То же самое если открою описание того как работает мой осциллограф. Тот сразу показывает какая частота дискретизации устанавливается при тех или иных настройках, по какой площади сигнала он вычисляет те или иные значения, там честно написано, что на предельных частотах измерения затухание сигнала может быть -3 Дб, и все это надо учитывать.

Т.е. не на обум брать, держа в уме 100 000 выборок в секунду как основную маркетинговую характеристику АЦП. И тем более пытаться измерять встроенным в МК АЦП, который поди можно на 8 каналов поделить, такие короткие сигналы как 15 мкс.

[serggio]

Вот вы берете вольтметр, который из импульсов скважностью 100 показывает вам среднеквадратичное или средневыпрямленное значение, вы думаете, что он за 0.5 мкс сделал там 1000 измерений мгновенного значения?

Адовый поди нужно брать вольтметр. Такой адовый вольтметр называется осциллограф. Как раз заточенный на то чтобы работать с наномекундами, пикосекундами и пр, умудряясь произвести достаточно измерений для заданной точности. Только ценой такой прибор будет определяться.
Как только вы переваливаетесь в сотни микросекунд, или даже миллисекунды, я бы на точность встроенного в микроконтроллеры АЦП не полагался вообще.
Добавлено 03 Апр. 2019 в 19:42

среднеквадратичное или средневыпрямленное значение

По моему термин средневыпрямленное значение мы уже с вами разбирали давно и вроде как решили что он устарел и к сигналам произвольной формы не применяется вообще

[Кass]

Когда я интересуюсь как работает мой вольтметр, я открываю мануал, в котором все четко расписано, как получено среднее и пр. значение.

Можно скриншот из подобного мануала именно вольтметра с описанием алгоритма пересчетов?

Адовый поди нужно брать вольтметр. Такой адовый вольтметр называется осциллограф.

Забыли про осциллограф. Думаем именно о вольтметре. Люди же измеряли как то сигналы до появления цифровых осциллографов и вольтметров.

"Вольтметры средних квадратических значений строятся по структур­ной схеме, приведенной на рис. 3.14, в, г. Детекторы среднего квадратичес­кого значения используют квадратичный участок вольт-амперной харак­теристики диода или диодной цепочки, в результате чего постоянная составляющая напряжения на выходе детектора оказывается пропор­циональной квадрату среднего квадратического значения измеряемого, нап­ряжения, независимо от формы этого напряжения. В некоторых вольт­метрах в качестве детектора среднего квадратического значения применяются термоэлектрические преобразователи."

https://studopedia.ru/9_199736_voltmetri-srednih-kvadraticheskih-znacheniy.html