Wie bilden bessere Multimeter bei DC-Messung den Anzeigewert, wenn da ein
50Hz-AC-Anteil oder etwas pulsierendes überlagert ist?
Ich habe hier ein GMC29S und ein Escort 3136A, die neben "V=" auch eine Funktion "V=~" bieten, und bei Gleichspannungen mit überlagertem AC-Schmutz/Welligkeit/Pulsen bei beiden Modi unterschiedliche Werte-Anzeigen.
Was wird da nun konkret unterschiedlich gerechnet? Das Escort behauptet, es würde im "V=~"-Mode unabhängig Gleichspannung und TRMS-Wechselspannung gemessen und quadratisch gemittelt.
Wie wird nun bei simpler Gleichspannungsmessung gemittelt. Ist das eine schlichte arithmetische Mittelwertbildung (gegenüber der geometrischen im anderen Mode)?
Dazu würde mich der konkrete Text interessieren, denn vorstehende Aussage wirkt unklar [1].
Ein geometrischer Mittelwert () ist das nicht, sondern der Effektivwert RMS besteht aus _addierten_ Quadraten, geteilt durch N, 2-te Wurzel zum Schluß. Es ist der arithmetische Mittelwert der Quadrate, 2-te Wurzel zum Schluß.
Geometrischer Mittelwert ist die n-te Wurzel aus n-fachem Produkt (keine Quadrate).
Bei simpler Gleichspannung wird einfach ein Dual-Slope-ADC verwendet.
[1] Ich würde bei 'V=~' (AC+DC) die Komponenten der Mischspannung vorher _nicht_ trennen, sondern direkt ein RMS berechnen (mit Crestfaktor). Das haben wir in der Industrie auch stets so getan [2]. Und es war immer richtig.
Es kann Mischspannung geben, die zwischen '+' und '-' wechselt - oder eben nicht!
[2] Wir hatten mindestens 80 Messungen pro Halbwelle vorgenommen.
Bei linearer Regression wird ebenfalls das Quadrat verwendet, das stets positive Werte hinterläßt.
Zitat:
*********************************************************************
4-4 Measuring True RMS AC+DC The meter can measure the true rms value of ac voltages and currents. When * and * or * and * are pressed simultaneously, the meter will measure the dc and ac signals alternatively then calculate and display the ac+dc rms value by using the following formula:
V(AC+DC) RMS = sqrt(VDC²+VAC²)
Measurement example: To take a true rms voltage ac+dc measurement on an ac signal, assuming the input ac is 0.1V
1kHz sine wave ac signal and with a dc offset voltage +4.5 volts, the rms meter will read and display the results approximately as:
4.5011 volts
***********************************************************************
Ich ging davon aus, dass der RMS nur bei der Wechselspannungsmessung genutz wird. Wie das genau bei dem V(AC+DC) Modus läuft wird beim GMC gar nicht im Manual thematisiert und beim Escort wird die Mittelwertbildung der reinen Gleichspannungsmessung nicht explizit erklärt.
Da muß ich wohl nochmal Grundlagen nachlesen.
Wenn man expliziten Zugang zu den rohen Messdaten mit hoher Messrate hat, könnte man selber rechnen. Was das Multimeter wirklich macht, bleibt leider eher im Dunkeln. Man wundert sich bei vermatscht welligen Gleichspannungen dann halt, warum verschiedene halbwegs hochwertige Multimeter in verschiedenen Modi doch signifikant andere Spannungswerte dafür anzeigen...
TRUE RMS kannst nur mit dem Oszi messen. Ist die Kurvenform sehr steil und schmal dann gehen am Multimeter die hohen Frequenzanteile verloren. Am besten Oszi, Bild ausdrucken, mit Millimeterpapier die Kurvenflächen ermitteln nach alter Methode mit Auszählen der Kasteln. Oder: Mein Tektronix kann RMS rechnen, das Multimeter kann das niemals, siehe oben.
Stromsensoren gibbet es für die Arduinos auf kleinen Platinchen. Die einen haben HALL Sensoren, die anderen dicke Widerstände. Kostenpunkt 7 euro incl Versand. Liegen bei mir rum. w.
Es bleibt bis hierhin unklar. Grund: Wo kommt die Mehrzahl 'signals' her? Dem Meßgerät wird doch nur _eine_ Mischspannung übergeben. Ein Herausfiltern von DC und AC aus AC+DC ist doch problematisch.
Ein Meßgerät hat drei Werkzeuge zur Verfügung: o ADC per DualSlope (nur DC) o Präzisionsgleichrichter o RMS per uC oder per Spezial-IC (nur AC?)
DualSlope für DC ist bei weitem am genauesten. RMS wird deshalb bei DC nicht verwendet. V- als Symbol gibt es nicht, sondern stets V= für welligen DC. DualSlope eliminiert auch 50 Hz und 60 Hz Welligkeit, sowie weitere Welligkeits-Frequenzen, wenn die Frequenz hoch ist oder wenn die Perioden in die Aufintegrierzeit passen.
Das vorstehende Beispiel wundert mich, denn die Meßspannung ist einfach eine wellige DC. Da wurde ja gar nicht vollständig V=~ demonstriert.
let "sina= sina*sqrt2()" let "tov= 100.0*0.1*sinf" "tov=llrint(tov)" "inc=pi2()/100.0"
to $tov repeat do let "v= dc+sina*sin(sa)" "sa+=inc" "vs+=v*v" done
let "vs/=$tov.0" "vs= sqrt(vs)" echo "$vs" =====================================================================
435] bish rms.bish
4.501107
Ich habe da DC+Sinus auf einen Schlag als RMS berechnet. Eine Zerlegung in DC und AC gibt es nicht. Es ist erkennbar (sqrt2), daß die Sinus-Amplitude 0.1V ein arithmetischer Mittelwert ist.
Ich vermute, die Berechnung 'V(AC+DC) RMS = sqrt(VDC²+VAC²)' ist nur virtuell vorhanden. Warum sollte man zwei RMS-Berechnungen hintereinander vornehmen?
Was da genau abgeht, kann wohl nur durch Versuche mit einem Funktionsgenerator herausgefunden werden. Insbesondere, wenn Mischspannung zwischen + und - wechselt.
Andreas hat doch nur gefragt was sein Instrument im Mode V= anzeigt. Und das ist der arithmetische Mittelwert der Spannung, die im Dual-Slope-Wandler während der Aufintegrationszeit anliegt.
Zitat:"Wie wird nun bei simpler Gleichspannungsmessung gemittelt. Ist das eine schlichte arithmetische Mittelwertbildung (gegenüber der geometrischen im anderen Mode)?"
Danach hat er gefragt.-
Deine Gesellen-Vorlesungen kannst Du Dir sparen :)
Das hatte ich 02/20/2023 22:50 beantwortet - vor 3 Tagen. Ich habe auch heute bereits geantwortet, daß ich das längst beantwortet hatte! Du antwortest hiermit auf dieses mein Posting! Du Wahnsinns-Scheiße-Spinner!
|'Standesdünkel' bezeichnet den spezifischen Hochmut eines Standes | gegenüber anderen, als ‚niedriger‘ erachteten Ständen.
_Du_ bist also hier der Träger des Standesdünkels - nicht ich! Schon wieder ein Mißverstehen von Deiner Seite, eine Verdrehung von Tatsachen!
Ich habe 5 verschiedene berufliche Ausbildungen, 4 davon mit Abschluß. Beim Studium fehlt mir der Abschluß, weil man mich, im 6. Semester befindlich, in der Industrie dringend als Entwicklungsingenieur haben wollte. So habe ich dann von 1985 bis 2016 als "Entwicklungsingenieur" in der Industrie gearbeitet.
In meinen Zeugnissen steht: "hat in unserer Entwicklungsabteilung als Entwicklungsingenieur ...". Dies hat hier schon mal jemand korrekt als erlaubte 'Tätigkeitsbeschreibung' bezeichnet. Man muß allerdings erkennen, daß es das ist. Du erkennst dies offenbar _nicht_!
Ich habe nie, auch nicht auf meiner Webseite (seit 1998), einen akademischen Titel oder eine Bezeichnung mit dem Wort(teil) 'Ingenieur' _geführt_.
Ich hatte mal temporär in einem Feld mit der Inhaltsbeschreibung 'Berufliche Tätigkeit' das Wort 'Ingenieur' eingeklickt, was erlaubt war. Bei der Inhaltsbeschreibung 'Titel' hätte ich jenen Eintrag nicht vornehmen dürfen. Hier muß halt differenziert werden.
Ebenfalls temporär dachte ich mal, ich dürfe aufgrund von Ländergesetzen bei Berufsbezeichnungen das Wort oder den Wortteil 'Ingenieur' benutzen. (Weil hier jemand darüber schrieb.) Meine Recherche ergab, daß ich nicht darf.
Du schreibst oben: "Du behauptest hier andauernd Du wärst Ingenieur." Das stimmt nicht! - Wo habe ich das denn?
Du schreibst oben: "Du nimmst Dir frecherweise heraus ehrliche Ingenieure zu richten." Das stimmt nicht! - Wo habe ich denn einen solchen gerichtet?
Es kann sein, daß ich bei schweren Beleidigungen ein heftiges/konsequentes Kontra gab. Das wäre aber kein Richten eines ehrlichen Ingenieurs!
Du führst Dich auf, wie ein blindwütiger tanzender Derwisch!
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Der zweite und dritte Absatz schildern, was der OP hauptsächlich wissen will. Frage vom OP: "Was wird da nun konkret unterschiedlich gerechnet?" Die Gleichspannungsmessung V= ist ja darin bereits enthalten. Dies ist der anspruchsvolle Aspekt des Postings. Leo ignorierte dies nachhaltig. Der letzte Absatz fragt nochmals nach Gleichspannungsmessung.
Mein GMC29S bietet V~ V= V=~ an, wobei '=' in Wirklichkeit _________
- - - - - ist, was DC mit eventueller Welligkeit bedeutet.
Die Grundgenauigkeit von 0,02% ist nur bei Meßart V= und angelegter V- erreichbar, mit DualSlope oder besser.
Bei Meßart V~ könnte Präz.-Gleichrichtung mit nachfolgendem DualSlope verwendet werden. Bei Meßart V=~ könnte pauschal TRMS verwendet werden.
Ich schrieb bereits, daß bei diesen beiden Meßarten die genauen internen Operationen der Digitalen Multimeter unbekannt sind.
Ich habe konkret auf die Gleichspannungsmessung geantwortet:
Andreas hat doch nur gefragt was sein Instrument im Mode V= anzeigt. Und das ist der arithmetische Mittelwert der Spannung, die im Dual-Slope-Wandler während der Aufintegrationszeit anliegt.
Es ist erneut falsch, was Du vorstehend in Deinem ersten Satz behauptest! Andreas hat nicht _nur_ gefragt, was sein Instrument im Mode V= anzeigt! Sondern er hat einiges mehr gefragt!
Du ignorierst erneut, was Andreas gefragt hat, jetzt zum dritten Mal! Dein zweiter Satz oben ist korrekt. Das habe ich allerdings bereits vor 4 Tagen beantwortet.
Das ist auch richtig und wird im Escort wohl auch genau so gemacht. True RMS quadriert eh, mittelt und wurzelt[tm] dann.
Das ist reichlich und sollte auch mit Phasenanschnitt etc zurecht kommen. Wie schnell die Smartmeter-ICs sind, weiss ich nicht genau. Der STPM32 gibt 3.6 kHz Bandbreite an, der MCP3909 16 kHz. Die von AD auch so was dieser Gegend.
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