Analizator jakości energii elektrycznej.

[Zelot]

Witam wszystkich.
Mam do zrobienia w Lab View analizator jakości energii elektrycznej, który jako rzeczywiste urządzenie wygląda tak :
http://www.atel.com.pl/image_zoom.php?h ... 9&typ=zoom
Ten program ma być moją pracą magisterską ale niestety sobie nie radze i potrzebuje pomocy.
Program ma pobierać przez kartę próbki napięcia i prądu od źródła i to przetwarzać na różne parametry w trybie online oraz zapisywać wyniki w dokumencie na bieżąco. Do tego przedstawiać wszystko na wykresach oraz na nich przedstawiać normy, które obowiązują żeby obserwator miał pełen obraz. Ogólna idea pracy :
http://a.imageshack.us/img818/6883/sfsdfsdf.jpg
Parametry jakie ma obliczać to :
Napięcie U [V]
Prąd I [A]
Moc czynna P [W]
Moc bierna Q [Var]
Moc pozorna S [VA]
Współczynnik mocy czynnej Pf
Napięcie 3 - fazowe średnie Us [V]
Prąd 3 – fazowy średni Is [A]
Moc czynna 3 – fazowa P [W]
Moc bierna 3 – fazowa Q [Var]
Moc pozorna 3 – fazowa S [VA]
Częstotliwość f [Hz]
Napięcia między fazowe Ln-n Unn [V]
Napięcie miedzy fazowe średnie U123 [V]
Data : dzień, miesiąc, rok.
Czas : godziny, minuty, sekundy
Napięcie fazy Ln - min, max Un [V]
Prąd fazy Ln – min, max In [A]
Całkowity współczynnik odkształcenia harmonicznymi napięcia fazy Ln THDUn [%]
Całkowity współczynnik odkształcenia harmonicznymi prądu fazy Ln THDIn [%]
Harmoniczna napięcia fazy Ln Harl[n] [%]
Taryfa licznika energii czynnej Eptn [Wh]
Taryfa licznika energii biernej Eqtn [Varh]
Taryfa licznika energii pozornej Estn [ VAh]
Chciałbym żeby był jedno i trójfazowy.
Mam podobną już pracę ale nie wiem czy będzie dobra bo kolega nie ma w zapisie online i jest Ona taka :
http://a.imageshack.us/img189/1865/aaaadczxc.jpg
Jeśli ktoś mógłby wskazać mi tematy na tym forum jakieś linki, artykuły, książki co by mi pomogły pisać prace byłby wdzięczny
Nie wiedziałem gdzie dokładnie dać ten post więc proszę o wyrozumiałość a na forum nie znalazłem nić o analizatorze chyba że widma lub dźwięku co nie pasuje do mojej pracy.
Uczę się z książki "Komputerowa technika pomiarowa : oprogramowanie wirtualnych przyrządów pomiarowych w LabVIEW" Dariusz Świsulski.
Jeżeli chodzi o harmoniczne to do tego jest bloczek "Harmonic Distorition Analyzer".
Co do Mocy to mam już obliczone mniej więcej.
Nie rozumiem co to jest to pierwsze w pętli "Stacked Sequence Structure"
Najbardziej to nie wiem jak nanieś na wykresy te normy żeby było pokazane czy badane źródło wykracza po nie czy mieści się w nich.

[Nowszy]

Witaj

Bardzo ciekawy pomysł na pracę magisterską. Temat bardzo na czasie Nie wiem jak bardzo zaawansowany jesteś w swoim projekcie, więc na początek kilka informacji/pytań:
- z jakiej platformy sprzętowej chcesz korzystać? Jeśli ma to być coś z National Instruments, to do wyboru masz właściwie tylko CompactRIO - tam są moduły pozwalające na pomiar prądu i napięcia prosto z gniazdka. Firma Elcom z Czech (http://sine.ni.com/apps/utf8/niaa.com_v ... ll_id=3188) ma takie rozwiązanie komercyjne
- w załączonym przez ciebie zrzucie ikona ze znakiem zapytania oznacza, że nie masz VIa, który tam powinien być. Włącz pomoc kontekstową (Ctrl+H) i najedź tam myszką, to dowiesz się jak się nazywa
- zanim zabierzesz się do szczegółów parametrów które chcesz mierzyć i obliczać, zastanów się nad ogólną architerkturą programu - podział zadań na osobne wątki itd. Masz już jakiś szkic?

Pozdrawiam

[Zelot]

- z jakiej platformy sprzętowej chcesz korzystać?

Jeżeli chodzi o LabVIEW to mam 7.0 a karta której będę używał do sczytywania to "PCL 818 Advantech" lub "PCI 9118"

w załączonym przez ciebie zrzucie ikona ze znakiem zapytania

"PLV AI Acquire Waveforms.vi"

Masz już jakiś szkic?

Jestem praktycznie na etapie podstawowym nie mam konkretnego szkicu i zbytnio się nie znam, miałem laboratoria na studiach z LabView ,które zbytnio nie dały dużo jedynie podstawowe pierdoły jak np: zapisywanie do pliku danych lub odczytywanie z czujnika temperatury i pokazywanie go na wykresie.

Dzięki za zainteresowanie

[Nowszy]

Witaj

W takim razie mam kilka rad dla ciebie:
1/ Karty z których korzystasz nie nadają się bezpośrednio do pomiaru energii elektrycznej (zakres napięć wejściowych do 10V). Musisz więc dorobić układ kondycjonowania sygnałów, który zmniejszy napięcie i prąd do wartości mierzalnych na tej karcie, równocześnie nie powodując zbyt dużej zmiany parametrów które chcesz mierzyć
2/ Obie karty mają sterowniki do LabVIEW, jeśli programowałeś dowolne urządzenie w LV wcześniej, to powinieneś załapać szybko jak to działa, niemniej zacznij ćwiczyć od razu - uruchom przykłady, pobierz prosty sygnał, etc
3/ Od specyfikacji twojego programu zależy jego architektura. Zapoznaj się z podstawowymi architekturami w LV (np. tutaj: http://zone.ni.com/devzone/cda/tut/p/id/5218) i jak już będziesz wiedział jak działa Master-slave, Producer-Consumer, Event Structure i State Machine to zastanów się, jak podzielić poszczególne funkcje twojego programu (czyli np. akwizycja danych, obliczenia, logowanie na dysk, etc) na różne pętle. W tej części być może będziemy w stanie pomóc ci najbardziej, ale początek jest po twojej stronie

[Zelot]

1/ Karty z których korzystasz nie nadają się bezpośrednio do pomiaru energii elektrycznej

Będę miał przetworniki od uczelni już żeby przełożyć odpowiednie wartości

2/ Obie karty mają sterowniki do LabVIEW, jeśli programowałeś dowolne urządzenie w LV wcześniej

Będę miał sterowniki do tych kart ale jedynie pisałem przykład na laboratoriach z poboru czujnika temperatury ale biorę się do przeglądania i innych przykładów.

3/ Od specyfikacji twojego programu zależy jego architektura.

Fajne podoba mi się tylko ze tam jest po angielsku to trochę mi zajmie zrozumienie tego. Mógłbyś mi po 2 zdania podać rozjaśnić mniej więcej ogółem o tych architekturach ? Właśnie to ostatnie jest najgorsze w tym wszystkim...
Dzięki za pomoc Będę pisał jak coś konkretnie się ruszy.

[Nowszy]

Oj, tak w dwóch zdaniach to nie bardzo się da. Ogólnie chodzi o stworzenie takiej architektury, żeby poszczególne zadania wykonywały się niezależnie od siebie. Najprościej zrobić chyba tak: W LV wybierz New.. i tam VI from Template. Tam powinieneś znaleźć we Frameworks>>Design Patterns. Zapoznaj się z nimi i spróbuj zrozumieć jak działają, jak poszczególne zadania są podzielone na poszczególne pętle i jak dane są przesyłane pomiędzy nimi.

[bogdani]

Opis typów architektur nie pasuje tematem do tego wątku, więc jak to chcecie dalej rozwijać, to nie tutaj.

[>Adam<]

tu masz sterowniki do adlinka PCI 9118 prawdopodobnie bedziesz z niej korzystał
Ta część programu co masz odczytuje dane z karty adlink PCI 9118 pozdro A.W. http://www.web-tronics.com/adlasuin.html

Będę miał sterowniki do tych kart ale jedynie pisałem przykład na laboratoriach z poboru czujnika temperatury ale biorę się do przeglądania i innych przykładów.

[Zelot]

Poczytałem popatrzałem i zdecydowałem się na master slave.
Schemat ogólny proponowałbym taki :
http://a.imageshack.us/img709/747/schematu.jpg
Jakieś propozycje zmian ? Nie wiem czy dobrze przypisałem funkcje do mastera. Zrobiłem 2 slave bo jeden będzie służył do obliczeń a drugi do wyświetlania wyników.
Normy w Pętli Master będą stałymi wartościami prowadzonymi przez normy. Na razie jest to jedno fazowy a później zajmę się trójfazową jeśli zostanie mi czasu.

[Nowszy]

Witam

Ogólnie, wygląda to nieźle. Mam jednak wrażenie, że mylisz dwie architektury:
- master-slave (master wydaje komendy, jedna lub więcej pętli slave wykonują polecenia mastera)
- producer-consumer (pętla producenta pobiera dane i przesyła je do poszczególnych pętli konsumentów).

Tak więc ja bym to ubrał w Producer-Consumer: producent zajmuje się tylko akwizycją danych, a pętle konsumentów te dane obrabiają, wyświetlają i logują.

[bogdani]

Nowszy ma rację, to bardziej wygląda na producent konsument.
Poza tym zastanowiłbym się czy zapis danych na dysk i wyświetlanie na wykresie robiłbym w tej samej pętli.
Jeśli komputer będzie słabszy, może to być punkt, który będzie generował dużo pracy dla procesora - oczywiście wszystko zależy od tego również jak często będziesz odświeżał interfejs oraz ile danych i jak często chcesz zapisywać.

[Zelot]

producer-consumer (pętla producenta pobiera dane i przesyła je do poszczególnych pętli konsumentów).

Ok to wezmę taką formę programu

Jeśli komputer będzie słabszy, może to być punkt, który będzie generował dużo pracy dla procesora - oczywiście wszystko zależy od tego również jak często będziesz odświeżał interfejs oraz ile danych i jak często chcesz zapisywać.

Tzn program ma być cały czas działać online i zapisywać też online więc to można w osobnej pętli zrobić. Nie wiem właśnie czy ciągle wyniki zapisywać czy takie które odbiegają od normy np na stacjach energetycznych ze o 18:32 był spadek mocy na tej lini itd itp... i to jest tylko zapisywane
Myślę również że wyświetlanie też zrobić w osobnej pętli bo to będzie dużo wykresów jak : prąd, napięcie, częstotliwość, moce, harmoniczne, współczynnik THD itd.. no i normy narzucone na nie. To będzie dużo.

Czyli rozumiem tak że producer wysyła dane pobrane do consumer którzy się nimi zajmują i przesyłają do producer'a który je przesyła innym consumer'ą ?
Coś takiego stworzyłem :

[Nowszy]

Ja zaproponuje swój pomysł (całkiem w ciemno, bo nie znam wymagań twojego projektu):

1/ Producent pobiera paczkę próbek i przesyła do Konsumenta 1
2/ Konsument 1 przeprowadza wszystkie obliczenia i wyświetla ich wyniki (wyświetlanie nie powinno być kłopotliwe) -ta pętla jako maszyna stanów, gdzie np. będzie specjalny stan ALARM jak coś będzie nie tak
3/ Jeśli danych będzie DUŻO to w osobnej pętli zapis do pliku, jeśli nie - zapis jako jeden ze stanów Konsumenta 1 (zależy czy Konsument 1 nadąży z obliczeniami za akwizycją w takim przypadku)
4/ Nad tym wszystkim czuwa pętla z Event Structure do obsługi interfejsu użytkownika (tak na prawdę będzie to master dla całej reszty), która uruchamia/zatrzymuje akwizycje, konfiguruje wszystkie kroki obliczeń

[Zelot]

Ogólnie ma być odczyt z źródła przerobienie danych później przeprowadzenie obliczeń oraz wyświetlenie ich na wykresach grafach a na końcu ich zapis.
Jeden consument może nie wyrobić dlatego zrobiłbym dwa i wtedy będzie łatwiej i stabilniej. Tzn ja na razie się nie znam i tak w ciemno uważam że po co zwalać wszystko na jednego skoro można zrobić na dwóch ?

[oczekp]

nie bardzo rozumiem z tym wyrabianiem, z tego co się orientuję to rozbijanie na pętlę będzie miało sens jak chcesz robić kilka rzeczy naraz, niezależnie, dzięki temu jęśli się znowu nie mylę to uzyskujesz wielowątkowość, a tym samym lepszą wykorzystanie procka^^ Jak źle prawie to mnie poprawcie:P
Tak od siebie dorzucę dwie bardzo ciekawe stronki, które wydaję mi się, że Ci się przydadzą w Twojej aplikacji:
http://expressionflow.com/2007/10/01/la ... hitecture/
http://jkisoft.com/state-machine/