Convertisseur courant tension (A ->V)

[Madrojudi]

Salut tout le monde!
Je suis sur un projet qui me fait trop réfléchir mais j'ai plus assez de temps pour le finir.
Ce qui me perd trop le temps est de faire un circuit pour mesure un courant allant jusqu'à 10A que je vais envoyer à un microcontrôleur . Ce à quoi j'ai pensé faire en un convertisseur de courant tension (5A -> 2.5V # 10A -> 5V).
Je veux savoir le courant que consomme un équipement branché sur un secteur 220 V - 10 A
Je suis entrain de faire un circuit de telle manière à mettre un résistance de puissance 0.1 Ohm 10W en série avec l'équipement. Au niveau de cette résistance maintenant je vais mesurer la tension aux bornes et appliquer la formule I=U/R pour avoir le courant (lorsque la résistance sera traversé par 10A j'aurai 1V à ses bornes). J'arrive pas à mettre en place le circuit pour mesurer la tension au niveau de ma résistance .
Je suis pas trop doué en recherche hein et je connais juste les bases en électronique !!! Depuis je vais des recherche mais pas grand choses trouvés. Mais je continue les recherches qu'en même.
Je viens de ce part demander votre aide pour trouver un circuit économique et adapté. Aidez moi
Merci
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[PIXEL]

si c'est sur le réseau , un capteur inductif est la soluce élégante : information isolée

[Madrojudi]

Ok merci, je viens de télécharger un document sur ses capteurs. A première vue c'est un dispositif déjà concu, j'aimerai faire un cablage de tout le systeme moi meme quoi.
En attendent je serai entrain d'analysé ce capteur. Merci

[lpt1com2]

A première vue c'est un dispositif déjà concu, j'aimerai faire un cablage de tout le systeme moi meme quoi.

C’est bien de vouloir tout faire soi-même, mais je doute que tu puisses fabriquer une résistance de précision ou un capteur magnétique comme celui-là : http://www.gotronic.fr/art-capteur-d...1020-11530.htm.
C’est ce que j’ai utilisé, et ça fonctionne très bien.

[A voir en vidéo sur Futura]

[DAT44]

Bonjour,
attention le signal que tu mesure ici, avec le shunt ou le capteur de courant, est une tension alternative(+,-), il faut le mettre en forme pour le mesurer avec le µp (+0 à +5 volts).

[Madrojudi]

Ok merci! lpt1com2 je suis allé sur ton lien et j'ai fait quelques recherches et je me résume sur vos propositions. D'ici demain j'aurai les composant pour faire le test. Si au cas ou... je demanderai vos aides à nouveau.

[Madrojudi]

DAT44 tu me proposes quoi pour le mettre en forme comme tu le dis +0 +5?

[fabang]

Avec ce transformateur de courant, aux bornes de la résistance de 100ohms tu mesureras une tension comprise entre -1,414V et +1,414V pour un courant de 10Aeff. Si tu veux connaitre la valeur efficace, il te faudra effectuer un grand nombre d'acquisitions (fonction de la précision souhaitée) à plus de 100Hz, et avec tout ces échantillons tu pourras effectuer le calcul de la valeur RMS du courant.

[Zenertransil]

Il faut voir si on peut présupposer de la forme du courant... S'il est sinusoïdal, une détection de la valeur crête (avec éventuellement une moyenne mobile si le système le permet) est suffisante.

Le capteur étant côté sortie une source de courant, on peut faire "ce qu'on veut" (ex: pont de diodes), tant qu'on ne lui demande pas de fournir une tension trop élevée, ce qui rendrait sa mesure moins précise (idéalement, le secondaire devrait être en court-circuit, donc débitant sur une tension nulle). A voir dans la datasheet combien on autorise.

Sinon, de manière générale, le conditionnement aujourd'hui ça se fait avec des AOP et/ou des circuits spécialisés... Si on peut changer, côté analogique, le courant de sortie du capteur en une tension proportionnelle au courant efficace, et dont la valeur est telle qu'on occupe pleinement la plage d'entrée du CAN (par exemple si CAN 0-5V : 0V=0A ,5V=10A) c'est un fardeau en moins pour le microcontrôleur.

Tout est faisable à condition de savoir le faire... (je ne me suis pas foulé pour la sortir, je l'avoue, mais il est tard.)

Dis nous déjà quel récepteur tu veux surveiller! (afin de savoir s'il absorbe un courant de forme connue à l'avance ou non)

[lpt1com2]

Avec ce capteur, la tâche se complique si l’on veut pouvoir mesurer 200 mA aussi bien que 10 A. Dans ma bidouille, j’ai dû mettre un AOP avec 3 gammes de gain. Le problème, c’est que pour être à peu près linéaire, le capteur doit être bien chargé (47 ohms chez moi), ce qui affaiblit d’autant plus le niveau disponible.

[Zenertransil]

Bonjour,

On arrive bien à interfacer des thermocouples qui sortent 10mV! Mais c'est vrai que l'étendue est un problème en soi, si vraiment c'est large, on peut passer en échelle logarithmique... Attendons les nouvelles de Madrojudi quant à la charge!

ZT

[Madrojudi]

bonsoir!
Par rapport à la charge, ce sont des chambres à loué, je veux déterminer le courant que consomme chaque locataire. Donc je peux dire tout un ensemble d'équipement ménagers( clim, télé, ...).
A la sortie du capteur j'ai pensé utilisé des aop pour elever la tension avant de l'envoyer a uC pour faire les calculs qu'il faut afin d'avoir a peut-être la valeur exacte.
Que me conseillez vous? Merci

[PIXEL]

le problème est que le locataire pourra contester la note , ton compteur n'étant pas homologué
ni étalonné par l'administration.

[DAT44]

Bonjour,

la mise en forme du signal dépend de la fréquence d'échantillonnage, tu échantillonne a quel fréquence ?

[Madrojudi]

Salut!
Oui le locataire pourrait contester, mais c'est juste un projet que je suis entrain de réalisé, après je ferai les améliorations qu'il va falloir faire pour etre dans les norme des fournisseurs d'électricité.
Concernant l'échantillonnage je le fais sur 12us d'après la configuration que j'ai fait dans mon microcontrôleurs.

[antek]

Concernant l'échantillonnage je le fais sur 12us d'après la configuration que j'ai fait dans mon microcontrôleurs.

C'est pas clair "faire un échantillonnage sur 12 µs" : la période d'échantillonnage est de 12 µs ?
Si c'est le cas, pas utile d'aller aussi vite.
Le CAN est inclus dans le µC ? Quel µC ?

[fabang]

Même avec des améliorations et en étant soit disant dans les normes, cet équipement n'aura besoin d'une certification MID obligatoire depuis 2006 pour pouvoir être autorisé sur les réseaux privé. Je doute que tu ai la fortune suffisante pour t'offrir ce genre de certification.
Cela dit si ton échantillonnage tourne à la ms et que tu intègres sur une vingtaine de période, ça devrait largement suffire en regard de la performances du capteur de courant.

[DAT44]

Bonjour,
perso, j’utiliserai le capteur de courant, tu a l'isolation galvanique + l'amplification du signal, il suffit donc de décaler la mesure de 2.5 volts (2 résistances) et tu peut échantillonné.

Tu est sur de pouvoir faire un échantillon toute les 12 µ secondes, cela me parait rapide, il faudra également ajouté le temps de traitement de chaque échantillon (somation, stockage etc ...).

Il y a un autre pb, en ne mesurant que le courant, tu considéré que la tension est fixe à 230 Vac, ce qui n'est pas toujours exacte, tu fait donc déjà une imprécision, de plus tu mesure les VA, donc tu ne voit pas les puissances réactive.

Comme tu semble avoir un temps d’acquisition rapide , il serait judicieux de faire une acquisition tension et courant simultanément, ainsi tu corrige ton pb de variation possible de la tension secteur et le pb de mesure des puissances réactive.

[Madrojudi]

ok merci
J'utilise le pic 18f4550,
Je vais faire l'acquistion repéter sur 20ms et prendre la grande valeur alors
Je fais aussi l'acquisition de la tension, et après je surveille la valeur du capteur pour voir lorsqu'il aura variation pour faire u*i*t²/T. Si c'est cela ne peut pas donner la valeur exacte, que me proposez vous?
Merci

[DAT44]

Bonjour,
pour le calcul des puissances, tu fait la somme des U x I, si U et I sont de même signe c'est une puissance active, si U et I sont de signe opposé c'est une puissance réactive, il faut dans ce cas vérifier si c'est du réactif capacitif (I en avance sur U) ou inductif (U en avance sur I), en gérant le timing du passage à zéro.

[Madrojudi]

Bonjour!
Merci DAT44, mais étant donné que c'est la puissance active qui facturé je peux rester sur P=U*I.
Ce qui m'intrigue est que normalement P active = (1/2T) * ∫▒〖P instantanée〗dt. Mais pourquoi considérer directement que le produit de U obtenu et de I obtenu donne la puissance active?

[Zenertransil]

Bonjour,

En domestique, pas la peine de parler de réactif : il n'y en a pas ou si peu... C'est le déformant qui pose problème!

P=UI n'est vrai qu'en continu, ou en alternatif monophasé sur charge résistive. Bref, pas le cas ici. La seule formule qui fonctionne, c'est bien 1/T * ∫u(t).i(t).dt , et pas 1/2T d'ailleurs! Sur une charge résistive, u(t) = U.√2.sin(wt) et i(t) = I.√2.sin(wt) (pas de déphasage). Le produit vaut donc 2.U.I.sin(wt)², c'est cette expression qu'on intègre de 0 à T (ou plus généralement de x à x+T). 2.U.I étant indépendant de t, on peut le sortir de l'intégrale. Il reste P = 2.U.I * ∫sin(wt)²dt. Or l'intégrale de sin(wt)²dt de 0 à T vaut 0,5 !

Donc le 2 se simplifie, et il reste P=U.I ! Cette définition est logique : la puissance active est la moyenne de la puissance instantanée, c'est-à-dire qu'elle néglige les échanges de puissance (dus à la puissance réactive ou à la puissance déformante) pour ne retenir que ce qui, "en moyenne", va dans un sens ou dans l'autre.

Edit : Si tu factures U.I (valeurs efficaces), tu arnaques tes clients!

ZT

[Madrojudi]

Ok merci ZT!
C'est de l'arnaque mais c'est ce que fait les fournisseurs de l'énergie électrique, on dépend donc d'eux.....