حول العدادات الإلكترونية وأسأل عن "الدمى"

عدادات الكترونية

العداد الإلكتروني عبارة عن محول للإشارة التناظرية إلى معدل تكرار النبض ، والذي يعطي حسابه مقدار الطاقة المستهلكة.

الميزة الرئيسية للعدادات الإلكترونية مقارنة بالأجهزة الحثية هي عدم وجود عناصر دوارة. بالإضافة إلى ذلك ، توفر مجموعة واسعة من الفولتية المدخلات ، مما يجعل من السهل تنظيم أنظمة القياس متعدد التعريفات ، ولها وضع استعادي - أي تتيح لك معرفة كمية الطاقة المستهلكة لفترة معينة - شهرية عادة ؛ قياس استهلاك الطاقة ، وتناسب بسهولة في التكوين أسأل أنظمة ولديها الكثير من وظائف الخدمة الإضافية.

تكمن مجموعة متنوعة من هذه الميزات في البرنامج. متحكم، وهي سمة لا غنى عنها في عداد الكهرباء الإلكترونية الحديثة.

هيكليا عداد كهربائي يتكون العداد من السكن مع محطة كتلة، ومحول القياس الحالي ولوحة الدوائر المطبوعة التي يتم تثبيت جميع المكونات الإلكترونية.

المكونات الرئيسية للمقياس الإلكتروني الحديث هي: محول التيار ، شاشة LCD ، مزود طاقة الدائرة الإلكترونية ، متحكم ، ساعة في الوقت الحقيقي ، خرج عن بُعد ، مشرف ، أدوات تحكم ، منفذ بصري (اختياري).

شاشة LCD هي مؤشر أبجدي رقمي متعدد الأرقام وتهدف إلى الإشارة إلى أوضاع التشغيل ، ومعلومات حول الكهرباء المستهلكة ، وعرض التاريخ والوقت الحالي.

يتم استخدام مصدر الطاقة للحصول على جهد التيار الكهربائي من متحكم وعناصر أخرى من الدائرة الإلكترونية. يرتبط المشرف مباشرة بالمصدر. يقوم المشرف بإنشاء إشارة إعادة ضبط للمراقب الدقيق عند تشغيل الطاقة وإيقاف تشغيلها ، كما يراقب التغييرات في جهد الدخل.

تم تصميم الساعة في الوقت الحقيقي لحساب الوقت والتاريخ الحالي. في بعض عدادات الكهرباء ، يتم تعيين هذه الوظائف إلى متحكم ، ومع ذلك ، للحد من الحمل ، وكقاعدة عامة ، فإنها تستخدم شريحة منفصلة ، على سبيل المثال ، DS1307N. يتيح لك استخدام شريحة منفصلة تحرير طاقة المتحكم وتوجيهها إلى مهام أكثر تطلبًا.

يتم استخدام الإخراج عن بُعد للاتصال بنظام ASKUE أو مباشرة إلى جهاز كمبيوتر (كقاعدة عامة ، من خلال محول واجهة RS485 / RS232). يسمح لك المنفذ البصري ، والذي لا يتوفر في جميع عدادات الكهرباء ، بأخذ المعلومات مباشرة من عداد الكهرباء ، وفي بعض الحالات ، يخدم لبرامجهم (تحديد المعايير).

قلب العداد الإلكتروني هو متحكم. يمكن أن يكون مثل رقاقة رقاقة (تحكم PIC) ، وكذلك الشركات المصنعة لل ATMEL أو NEC.

في عداد إلكتروني ، يتم تعيين أداء جميع الوظائف تقريبًا إلى متحكم دقيق. إنه محول ADC (يحول إشارة الدخل من المحول الحالي إلى شكل رقمي ، ويقوم بمعالجته الرياضية ويخرج النتيجة إلى عرض رقمي.) ويتلقى المتحكم أيضًا أوامر من عناصر التحكم ويتحكم في مخرجات الواجهة.

إن القدرات التي يمتلكها المتحكم الدقيق ، أكرر ، تعتمد على برمجياته (البرمجيات). بدون برامج - إنها مجرد ابتسامة مكعبة من السيليكون. لذلك ، تعتمد مجموعة متنوعة من وظائف الخدمة والمهام المنجزة على المهمة الفنية التي تم تعيينها للمبرمج.

في الوقت الحالي ، يتم تطوير العدادات الإلكترونية بشكل أساسي من حيث إضافة "أجراس وصفارات" ، العديد من الشركات المصنعة تضيف وظائف جديدة ، على سبيل المثال ، يمكن لبعض الأجهزة مراقبة حالة التيار الكهربائي بنقل هذه المعلومات إلى مراكز الإرسال ، إلخ.

في كثير من الأحيان ، يتم إدخال وظيفة الحد من السلطة في العداد. في هذه الحالة ، عندما يتم تجاوز استهلاك الطاقة ، يفصل العداد الكهربائي بين المستهلك والشبكة. للتحكم في إمداد الجهد ، يتم تثبيت العداد الكهربائي داخل قواطع إلى التيار المناسب. يكون إيقاف التشغيل ممكنًا أيضًا إذا تجاوز المستهلك الحد المخصص للكهرباء أو انتهى الدفع المقدم للكهرباء. بالمناسبة ، تتيح لك بعض عدادات الكهرباء تجديد الرصيد النقدي مباشرة من خلال أجهزة قراءة البطاقات البلاستيكية المدمجة. تشمل عدادات الكهرباء لهذه المجموعة STK-1-10 و STK-3-10 ، المصنعة في أوديسا.

AMR

ترتبط محاولات إنشاء ASKUE (نظام التحكم الآلي لقياس الكهرباء) بظهور أجهزة للمعالجات الدقيقة ميسورة التكلفة ، ومع ذلك ، فإن التكلفة العالية للنظم المحاسبية الأخيرة جعلت الوصول إلى المؤسسات الصناعية الكبيرة فقط. تم تنفيذ تطوير ASKUE بواسطة معاهد بحث كاملة.

حل المشكلة المعنية:

• تجهيز عداد الطاقة الكهربائية التعريفي بأجهزة استشعار للثورة ؛

• إنشاء أجهزة قادرة على حساب النبضات الواردة ونقل النتيجة إلى جهاز كمبيوتر ؛

• تراكم في الكمبيوتر لنتائج العد وتشكيل وثائق الإبلاغ.

كانت النظم المحاسبية الأولى مكلفة للغاية وغير موثوق بها وغير معقدة من المعلومات ، لكنها سمحت لتشكيل الأساس لإنشاء ASKUE الأجيال القادمة.

كانت نقطة التحول في تطوير ASKUE ظهور أجهزة الكمبيوتر الشخصية وإنشاء عدادات الكهرباء الإلكترونية. أعطى إدخال الاتصالات الخلوية على نطاق واسع حافزًا أكبر لتطوير أنظمة القياس الآلية ، مما أتاح إنشاء أنظمة لاسلكية ، لأن مسألة تنظيم قنوات الاتصال كانت واحدة من القضايا الرئيسية في هذا الاتجاه.

الغرض الرئيسي من نظام ASKUE هو جمع جميع البيانات المتعلقة بتدفقات الطاقة الكهربائية على جميع مستويات الجهد في فترات زمنية معقولة ومعالجة البيانات بطريقة توفر تقارير عن الكهرباء المستهلكة أو المفرغة (الطاقة) ، وتحليلها ووضع توقعات بشأن الاستهلاك (التوليد) ) ، إجراء تحليل لمؤشرات التكلفة ، وأخيرا ، - الأهم من ذلك - إجراء حسابات للطاقة الكهربائية.

لتنظيم نظام ASKUE ، من الضروري:

• عند نقاط قياس الطاقة ، قم بتركيب أجهزة قياس عالية الدقة - عداد إلكتروني

• لنقل الإشارات الرقمية إلى ما يسمى "إضافات" مجهزة بالذاكرة.

• لإنشاء نظام اتصال (كقاعدة عامة ، يستخدمون GSM - اتصال لهذا الغرض مؤخرًا) ، مما يوفر مزيدًا من نقل المعلومات إلى المستوى المحلي (في المؤسسة) وإلى المستويات العليا.

• تنظيم وتجهيز مراكز معالجة المعلومات بأجهزة الكمبيوتر والبرامج الحديثة.

أسأل مخطط

يظهر مثال على مخطط تنظيم ASKUE بسيط في الشكل. يمكن أن يميز عدة مستويات رئيسية منفصلة:

1. المستوى الأول هو مستوى جمع المعلومات.

تتمثل عناصر هذا المستوى في عدادات الكهرباء والأجهزة المختلفة التي تقيس معايير النظام. وبهذه الأجهزة ، يمكن استخدام أجهزة استشعار مختلفة ، سواء كان بها خرج لتوصيل واجهة RS-485 ، وأجهزة استشعار متصلة بالنظام من خلال محولات خاصة تمثيلية إلى رقمية. من الضروري الانتباه إلى حقيقة أنه لا يمكن استخدام عدادات الكهرباء الإلكترونية فحسب ، بل أيضًا عدادات الحث التقليدية المزودة بمحولات عدد الثورات الموجودة على القرص إلى نبضات كهربائية.

في أنظمة ASKUE ، يتم استخدام واجهة RS-485 لتوصيل أجهزة الاستشعار بوحدات التحكم.عادةً ما تكون مقاومة دخل مستقبِل إشارة المعلومات عبر واجهة RS-485 تبلغ 12 درجة مئوية. نظرًا لأن قدرة المرسل محدودة ، فإن هذا يحد أيضًا من عدد المستقبلات المتصلة بالخط. وفقًا لمواصفات واجهة RS-485 ، مع الأخذ في الاعتبار المقاومات النهائية ، يمكن للمستقبل إجراء حتى 32 مستشعرًا.

2. المستوى الثاني هو مستوى الاتصال.

في هذا المستوى توجد وحدات التحكم المختلفة اللازمة لنقل الإشارة. في مخطط ASKUE الموضح في الشكل 9 ، يكون عنصر المستوى الثاني هو المحول الذي يحول إشارة إلكترونية من خط واجهة RS-485 إلى خط واجهة RS-232 ، وهذا ضروري لقراءة البيانات عن طريق جهاز كمبيوتر أو عن طريق وحدة تحكم تحكم.

إذا كان من الضروري توصيل أكثر من 32 أداة استشعار ، فإن الأجهزة التي تسمى لوحات الوصل تظهر في الدائرة على هذا المستوى. يوضح الشكل مخطط إنشاء نظام ASKUE لعدد أجهزة الاستشعار من 1 إلى 247 قطعة.

المستوى الثالث هو مستوى جمع البيانات وتحليلها وتخزينها. أحد عناصر هذا المستوى هو جهاز كمبيوتر أو وحدة تحكم أو خادم. الشرط الرئيسي للمعدات على هذا المستوى هو توافر برامج متخصصة لتكوين عناصر النظام.

حاليًا ، تم تجهيز جميع عدادات الكهرباء الإلكترونية تقريبًا بواجهة لإدراجها في نظام ASKUE. حتى تلك التي لا تملك هذه الميزة يمكن أن تكون مجهزة بمنفذ ضوئي محلي أخذ القراءات مباشرة في موقع تثبيت العداد عن طريق قراءة المعلومات في جهاز كمبيوتر شخصي. لذلك ، اليوم يعد عداد الكهرباء جهاز إلكتروني معقد.

ومع ذلك ، يجب ألا تعتقد أن العدادات الإلكترونية فقط يمكن استخدامها للقراءة عن بُعد (أي أن هذا الهدف هو الهدف الرئيسي في أنظمة ASKUE).

تحتوي أجهزة القياس التي تحمل علامة "D" ، على سبيل المثال ، SR3U-I670D ، على خرج عن بُعد (مستشعر النبض) ، والذي يضمن نقل المعلومات حول الطاقة النشطة (التفاعلية) التي تمر عبر العداد إلى نظام جمع ومعالجة البيانات عن بُعد عبر خط اتصال ثنائي الأسلاك. يوضح الشكل فقط عداد الكهرباء هذا مع إزالة غطاء السكن:

عداد الكهرباء SR3U-I670D

يتم تثبيت مستشعر النبض (2) على اللوحة الجانبية للمقياس الكهربائي. كيف يعمل هذا المستشعر؟

دعنا نتذكر جهاز عداد الحث. لديها عنصر مثل قرص الألومنيوم. تتناسب سرعة الدوران بشكل مباشر مع الطاقة المستهلكة في الحمل. فيما يلي سرعة دوران القرص ، أو بالأحرى عدد الثورات ، وهي خاصية عددية يمكن تحويلها إلى نبضات ونقلها إلى خط الاتصال. لذلك ، تتسبب العدادات ذات المستشعرات المدمجة في مثل هذه المعلمة مثل عدد النبضات لكل 1 كيلو وات * ساعة.

يتم استخدام محول قياس كمصدر للنبض ، حيث يعبر التدفق المغناطيسي عن القطاع الدوري بشكل دوري ، والمثبت على محور القرص. يتم توفير النبضات المستلمة منه إلى دائرة المستشعر نفسه ، ثم إلى خط الاتصال. يستلم المستشعر الطاقة على نفس الخط.

من حيث المبدأ ، يمكن تجهيز أي جهاز قياس التعريفي بمستشعر النبض ، على سبيل المثال ، مثل E870.

نبض الاستشعار E870

يختلف مبدأ تشغيل مستشعر E870 عن ذلك الموضح أعلاه. لوظائفه ، يتم تطبيق قطاع مظلم مع طلاء أسود على السطح المسطح لقرص العداد.

جهاز استشعار النبض - يحتوي المحول على رأس LED ضوئي في تصميمه - أي زوجين الثنائي الضوئي - LED. تم تثبيت المستشعر داخل العداد بحيث يتم توجيه الرأس نحو القرص. تنعكس الإشارة المنبعثة من LED من القرص وتستقبلها الشفرة الضوئية. بسبب القطاع المظلم من القرص ، فإن الإشارة متقطعة.

تراقب الدائرة الإلكترونية للعناصر المنطقية هذه الانقطاعات وتحول وتصدر نبضات متتالية إلى خط الاتصال.تتناسب دورة التشغيل (معدل التكرار) لهذه النبضات بشكل مباشر مع سرعة دوران القرص ، وبالتالي ، يمكن استهلاك الطاقة ويمكن تقييمها بصريًا بواسطة مؤشر LED.

على الجانب الآخر من خط الاتصال ، يتلقى جهاز الاستقبال هذه النبضات ، ويقوم بحساب عددهم لفترة زمنية معينة ويوفر النتيجة لجهاز عرض المعلومات. وهكذا ، يقرأ العداد عن بعد. هذه هي الطريقة التي تم بناء النظم الأولى لجمع المعلومات عن بعد.

ومع ذلك ، يطرح سؤال شرعي - أعلاه درسنا واجهات RS 485 و RS 232 ، ولكن هنا لدينا سلسلة من النبضات.

اتضح ، مع ذلك ، لن نقوم بربط عدادات الحث في المخططات الحديثة لبناء نظام آلي لقياس الطاقة والمحاسبة يعتبر أعلاه؟ من حيث المبدأ ، يمكن القيام بذلك. ليس تحويل تسلسل النبض إلى نفس واجهة RS 232 أمرًا كبيرًا ؛ فهذا المحول سيكون دائرة إلكترونية بسيطة نسبيًا. ولكن ليس هناك فائدة كبيرة في هذا. أصبحت عدادات التعريفي الكهربائية شيئًا من الماضي تدريجيًا ، وحيث يتم تثبيتها ، يتم استخدامها فقط كأجهزة قياس محلية.

عند تصميم أنظمة ASKUE الحديثة ، يتم استخدام العدادات الإلكترونية فقط. لديهم مزايا لا يمكن إنكارها على الاستقراء في خطة "المعلومات" ولديهم قدرات خدمة غير محدودة تقريبًا.

ميخائيل تيخونتشوك

اقرأ أيضا عن هذا الموضوع:كيف يتم ترتيب عداد الكهرباء الإلكترونية والعمل

Comments

[#1]

الرجاء الإجابة على سؤالين.
في عام 2010 ، بدأ العمل على إنشاء صناعة طاقة كهربائية ذكية في روسيا. ماذا ستكون عدادات الكهرباء لصناعة الطاقة الكهربائية الذكية ، أي ما الوظائف التي ستختفي فيها ، وما الوظائف الجديدة التي يجب أن تظهر؟
أيضا ، هل سيتغير ASKUE مع انتقال صناعة الطاقة الكهربائية المحلية إلى شبكات كهربائية ذكية؟

[#2]

أطلب منك الإجابة على السؤال التالي: يتم تضمين عداد الكهرباء الإلكترونية في شبكة شقة 220V. هل من الممكن القفز في وقت واحد في الشهادة في اتجاه الزيادة على الفور بمقدار 900kW / ساعة. شكرا مقدما.

[#3 andy78]

لا ، غير ممكن. على الأرجح ، نوع من خلل في عداد الكهرباء.

[#4]

كيف يمنع نظام ASKUE سرقة الكهرباء إذا تم تركيبها في كل شقة في مبنى متعدد الطوابق؟ على أي حال ، سيكون من الممكن توصيل الأجهزة الكهربائية إلى العداد بتجاوز محاسبة البريد الإلكتروني أجهزة الطاقة.

[#5]

في ألماتي ، بدأت منظمات مبيعات الطاقة بالمنطقة في تغيير عدادات الشقق بالقوة إلى عدادات جديدة مع أجهزة المودم في المباني السكنية.

بدأ المستهلكون الذين قاموا بهذا التغيير في الشكوى من أنهم بدأوا في دفع أكثر من 100 كيلو واط / شهر. يوضح الخبراء أن هذه العدادات تأخذ في الاعتبار تكلفة الكهرباء حتى عندما يتم إيقاف تشغيل جميع الأجهزة الموجودة في الشقة بالكامل ، نظرًا لأن الأجهزة الإضافية المدمجة فيها ، من تلقاء نفسها ، تستهلك الكهرباء بشكل مستقل لعملها ، وتؤدي الوظائف التالية:

- أرشفة بيانات استهلاك الطاقة اليومية ؛

- أرشفة البيانات الشهرية مع محتويات تراكم استهلاك الكهرباء الكلي والشهري واليومي لمدة تصل إلى 6 أشهر ؛

- تزويد المودم بالطاقة خلال فترة النقل المستمر لجميع المعلومات المتعلقة بالكهرباء المستهلكة ، وتشغيل العداد ، بما في ذلك جميع قراءاته ؛

- الإدماج القسري عن بُعد وفصل المشترك عن إمداد الكهرباء في حالات الديون أو لأسباب أخرى ؛

- مصدر طاقة Wi-Fi ، عن بعد ، من مسافة قريبة ، مع قراءة القراءات من العداد إلى الهاتف الخلوي أو الكمبيوتر اللوحي أو الكمبيوتر المحمول ؛

- العمل التقويم الغذائي مع عقارب الساعة.

- إعادة شحن البطارية الكهربائية المدمج في وظائف أخرى.

يرجى توضيح لي شخص عادي بسيط ، هل كل هذا صحيح؟ هل هذا عداد يحسب الكهرباء النشيطة والمتفاعلة ، أم ما هو؟ يمكن أن يكون هذا قانوني؟

[#6]

مرحبا السؤال أبسط. يتم الإشارة إلى الأرقام 3200imp / kv-h / على العداد الخاص بي ، كما أفهمها ، يجب أن يكون المؤشر وميضًا 32 مرة وسيكون هناك انقسام لقسم واحد في المنطقة الحمراء من العداد. لكن عملي يعمل مرتين بسرعة ، تحدث النقرة 16 مرة. هل هذا يعني أن جهاز القياس الخاص بي مضبوط على تعريفة مزدوجة؟ رياح 2 مرات أسرع!

[#7]

أهلا وسهلا بك! في عام 2014 ، تم تثبيت نظام ASKUE في مبنى سكني. في البداية ، قراءات العداد التي كنت أسيطر عليها وتزامنت المؤشرات المرسلة بواسطة هذا النظام. منذ عام 2016 ، ازدادت الشهادة المنقولة بواسطة ASKUE زيادة كبيرة. أنا أعيش في هذه الفترة وحدها ، والاستهلاك هو الحد الأدنى ، والقراءات أعلى من ذلك بكثير. أدت نداءاتي إلى Mosenergosbyt إلى إعادة حساب شهرية وإشارة إلى هذه المنظمة لتغيير العداد على نفقتي الخاصة. على الرغم من أنني ليس لدي أي شكاوى حول العداد. ما يجب القيام به أين لتشغيل هذه المسألة؟

[#8]

مساء الخير أخبرني أين يمكنك أن ترى في ASKUE نسبة التحول التي كانت منذ شهرين؟ شكرا مقدما.

[#9 مرسى]

كما أفهمها ، في وحدة العرض على الشاشة ، يذهب الوقت أولاً ، ثم التاريخ الذي يشير إلى استهلاك الطاقة نفسه. هل هذا صحيح؟

[#10 Ardinali]

myrtek الخاص بي ، كما اتضح أثناء قياس التحكم في استهلاك الكهرباء عند المقاومة النشطة (Cos fi = 1) ، يبالغ في تقدير القراءات بنسبة 30٪.
هناك شك حول صدق معايرة هذه الأجهزة. لذلك إذا كنت تأخذ أموالاً من السكان أكثر مما تدفعه الشبكة الكهربائية الريفية إلى قطاع الطاقة المركزي ، فستحصل على دمية نظيفة. كيفية التحقق من ذلك؟

[#11 SVETLANA]

SET COUNTER POLE الآن ضوء يجري باستمرار خفض SAY HIS 7 كيلوواط عدنا في حقبة الدهر الوسيط WE HAVE ELECTRIC التدفئة غسالة الصحون الكهربائية سخان المياه طباخ وجميع أنواع احتياجات ELPRIBAMBASY ما لمواجهة كافة الاتصالات تعمل الآن التقشف ضد إرادتهم WHERE TO GO مع pritenzy

[#12 فزاع المعلومات.]

لماذا يتم إنهاء عدادات الكهرباء الكهروميكانيكية كثيرًا والنظر في تشغيل UPS أكثر من كافية ، ولا يوجد سبب لاستخدام تدفق UPS أو KKL من مستقبلات الطاقة الكهربائية الموفرة للطاقة أو ماذا. من السهل حل المصابيح المتوهجة البسيطة ، ولا أقول أي شيء عن شاشات LCD المزودة بوحدات تعبئة إلكترونية ، إذ أخبرت RTN مباشرة كهربائيين أن أجهزة التحكم الإلكترونية (بالأمتار) تقع على عاتقها حمولة من أجهزة الاستقبال الكهربائية بمحول نبضي ، علاوة على ذلك ، فإنها تتجه للأعلى.