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acquisizione tensione corrente

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  • acquisizione tensione corrente

    Salve a tutti,
    mi presento, sono uno studente universitario di 22 anni e voglio realizzare un piccolo impianto fotovoltaico per casa mia.

    Io ho questo problema: volevo acquisire la tensione e la corrente in uscita dalla cella fotovoltaica tramite un voltmetro e un amperometro in modo da poter calcolarmi la potenza prodotta dalla cella stessa.
    I segnali elettrici tensione e corrente letti dai vari dispositivi (voltmetro e amperometro) poi li volevo convertire in segnali analogici da 0-20mA da mandare in una scheda di acquisizione.
    Esistono a livello commerciale dei voltmetri e amperometri in grado di acquisire i segnali elettrici e poi convertirli in segnali analogici 0-20mA proporzionali alla grandezza vista all'ingresso??
    Allego un disegno per chiarire bene cosa intendo fare.

    Spero di essere stato chiaro e ringrazio a tutti quelli che mi risponderanno!!
    File allegati

  • #2
    Originariamente inviato da ing.samu Visualizza il messaggio
    I segnali elettrici tensione e corrente letti dai vari dispositivi (voltmetro e amperometro) poi li volevo convertire in segnali analogici da 0-20mA da mandare in una scheda di acquisizione.
    Perchè vuoi convertire i segnali elettrici in corrente per inviarli alla scheda di acquisizione che dovrà ritrasformarli in tensione?
    Hai una scheda di acquisizione che accetta solo segnali 0-20mA?
    Spiegaci meglio....
    In ogni caso esistono componenti elettronici come l'AD694 che convertono una tensione in corrente. Puoi anche autocostruirtelo, usando un amplificatore operazionale in una configurazione particolare (a transimpedenza). Hai un minimo di esperienza in elettronica?
    "Il tempo è ciò che accade quando non accade nient'altro" [ R. Feynman ]

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    • #3
      Ciao Atomax,
      Ti ringrazio per avermi risposto.

      Esatto,li voglio convertire in corrente perche ho a disposizione una scheda di acquisizione in corrente 0-20mA della National instruments e tramite il programma labview installato sul computer, vado a leggere i valori sulla scheda e visualizzarli sullo schermo del pc.

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      • #4
        Non ho una buona conoscenza in materia elettronica, pero posso sempre provare di costruirmi il circuito se mi dai qualche dritta...

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        • #5
          Ok! Puoi usare un AD694 allora, mettendo il pin 9 alla tensione di riferimento (pin7) ottieni un convertitore tensione corrente. Il range della tensione di ingresso è programmabile e può variare da (0-2)V e (0-10)V. In pratica dovresti prelevare la tensione della tua stringa (o matrice) fotovoltaica e inviarla al convertitore V-I, attraverso un partitore di tensione (calcolato per avere 10V alla tensione massima). Per il sensore di corrente hai qualche idea? In questo caso le strade da seguire sono 3:
          1) (Assolutamente sconsigliata) Prendi una resistenza di potenza di valore opportuno e la colleghi in serie al negativo del FV. L'altro capo della resistenza sarà il "nuovo"negativo del circuito, mentre sul negativo del FV preleverai una tensione proporzionale alla resistenza e alla corrente che scorrerà tra FV e carico. Supponendo che i tuoi pannelli eroghino 10A di corrente, per prelevare 10V su questa resistenza, il suo valore dovrà essere pari a 1ohm e la potenza dissipata sulla stessa sarà pari a 100W. Butteresti via 100W di potenza solo per la misurazione della corrente.
          2) Invece di usare una resistenza da 1ohm, potresti usarne una da 0,01 ohm. In questo caso la potenza dissipata sarebbe pari a 1W. La tensione che preleveresti ai suoi capi sarebbe pari a 0,1V e quindi dovresti amplificarla con un amplificatore operazionale di un fattore 100.
          3) Usare un sensore di corrente integrato, tipo l'ACS750.
          Ci sarebbe anche una quarta soluzione, ma è più complessa da realizzare e per questo non la considero e sarebbe appunto quella di costruire un sensore di corrente tipo quello citato sopra.
          Le tue idee quali sono invece?
          "Il tempo è ciò che accade quando non accade nient'altro" [ R. Feynman ]

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          • #6
            OK, direi che sull'integrato AD694 ci siamo per la conversione tensione-corrente. Invece per quanto riguarda per la misura della corrente direi che la prima soluzione la scarto in quanto butterei un sacco di potenza, mentre la seconda e la terza credo che siano buone soluzioni.
            Secondo te qual'è l'idea migliore? la seconda e la terza?
            Io le valutero tutte e 2 e prendero in esame quella che consumera meno potenza.

            Io per caso mi sono imbattuto in uno strumento per la misura della corrente di tipo d'Arsonval (credo che sia uno strumento magnetoelettrico, o magnete permanente). Quest'ultimo veniva messo in serie e si inseriva poi una resistenza di shunt in parallelo allo strumento.
            Ma penso che le tue idee sono più intuitive e più semplici da realizzare.
            Spero di non avere detto boiate

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            • #7
              Originariamente inviato da ing.samu Visualizza il messaggio
              Io per caso mi sono imbattuto in uno strumento per la misura della corrente di tipo d'Arsonval. Quest'ultimo veniva messo in serie e si inseriva poi una resistenza di shunt in parallelo allo strumento.
              Ci sono pinze amperometriche per la corrente continua che usano sensori ad effetto Hall. In sostanza lo stesso principio di funzionamento del sensore descritto al punto 3. Queste problematiche nascono quando occorre misurare la corrente continua. Gli strumenti di tipo d'Arsonval invece, usano magneti permanenti. La corrente che scorre nel cavo genera un campo magnetico che opponendosi a quello dei magneti genera un momento torcente. Sui magneti (liberi di ruotare) è fissato un ago, il quale indica la corrente che scorre nel cavo. In alternata non ci sono grossi problemi, in quanto basta un semplice nucleo che funge da spira intorno al cavo e si ha una tensione proporzionale alla corrente che scorre nel cavo stesso. Anche secondo me sarebbe più difficoltoso realizzare ed adattare al tuo scopo uno strumento ad effetto d'arsonval.
              Secondo me il metodo più semplice ed economico è quello descritto al punto 2.
              Ma qual'è l'entità della corrente dei tuoi moduli FV?
              Un'ultima domanda....
              L'impianto FV dovrai connetterlo alla rete elettrica, giusto? Quindi avrai bisogno di un inverter. Qualsiasi inverter ha delle uscite RS232,485, o protocolli Ethernet e ancore USB, bluethoot. Se devi usare un invereter quindi, potresti collegarlo direttamente al computer e avresti tutti i dati relativi al tuo impianto.
              Ultima modifica di atomax; 24-04-2010, 19:19.
              "Il tempo è ciò che accade quando non accade nient'altro" [ R. Feynman ]

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              • #8
                grazie dell'osservazione... io sinceramente non ho fatto caso se l'inverter avesse delle uscite che mi potessero dare i dati che mi servono!
                Nel week end consulto la scheda tecnica dell'inverter e poi ti faccio sapere.
                Mentre per l'entità della corrente dei miei moduli FV non ricordo... ci devo guardare anche quello. So solo che la potenza dell'impianto è di 2kwp.
                Il progetto adesso non ce l'ho sotto e non vorrei dire cavolate.
                Domani mi studio bene tutte le cose dette nel post e guardo l'inverter cosa è capace di fare..
                Ti ringrazio per la disponibilità e per la pazienza che hai avuto.
                Lunedi torno qua e aggiorno! Buon Week end!!

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                • #9
                  Perfetto, vai tranquillo! L'inverter avrà sicuramente ciò che ti occorre (e anche di più). Buon fine settimana anche a te!
                  "Il tempo è ciò che accade quando non accade nient'altro" [ R. Feynman ]

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