Calcolo in linea della potenza
Il calcolo della potenza considera soltanto i segnali armonici a bassa frequenza (< 100 Hz). Il procedimento non comprende alcun complesso algoritmo di integrazione e prevede l'impiego delle comuni formule standard.
In catman Easy, il calcolo della potenza incorpora un processo basato sulla finestra. La precisione del calcolo della potenza dipende perciò dalla frequenza fondamentale del segnale e dalla larghezza della finestra scelta.
Esempio: oscillazione fondamentale di 50 Hz -> 20 ms per periodo -> finestra da 100 ms -> 5 periodi in media.
Perfino nel caso di un sistema statico, la potenza calcolata mostrerà una leggera ondulazione (ripple) residua.
Il calcolo completo di tutte le grandezze in catman EASY comprende il valore quadratico medio (RMS) ed anche il valore medio (MEAN) in funzione del tempo della finestra. Nessuno di essi viene formato con un processo di media ascendente con n valori come, ad esempio, con l'MX403B. Ciò richiederebbe un buffer per n valori, limitando così il massimo tempo della finestra! Invece il processo è del tipo ad iterazione in un solo passo, rendendo così inutile la memoria intermedia (buffer).
Le formule sono le seguenti:
RMS (n) = sqrt((1-a)*valore misurato(n)*valore misurato(n) + a * RMS(n-1))
ove a = exp(-1/(cadenza campionamento * tempo finestra)). Il MEAN (media) viene formato in modo simile:
MEAN (n) = (1-a)*valore misurato(n) + a * MEAN(n-1))
Il processo è più rapido, non richiede praticamente alcun buffer, e può perciò essere implementato in finestre di qualsiasi dimensione. Il risultato concorda strettamente con i valori calcolati a bordo con l'MX410B o l'MX403B. Gli RMS e MEAN possono essere anche filtrati per il livellamento. Gli altri canali di calcolo vengono computati come segue:
REALPOWER = MEAN(U * I)
APPARENTPOWER = RMS(U) * RMS(I)
REACTIVEPOWER = sqrt(APPARENTPOWER*APPARENTPOWER – REALPOWER*REALPOWER)
POWERFACTOR = REALPOWER/APPARENTPOWER
PHI = acos(POWERFACTOR) * 57.29 to go from rad to °
Il processo di parametrizzazione del calcolo della potenza è il seguente:
Il compito è ora quello di eseguire una misurazione con le grandezze che sono state appena ottenute. Nell'esempio, l'oggetto di misura è una lampadina a filamento da 60 Watt. Il grafico può essere semplicemente esportato in un rapporto di misura scritto in Microsoft Word con Text Markers (linguetta Office).
Per confronto, un altro grafico mostra la misurazione di carichi induttivi. In questo caso, l'oggetto di misura è un saldatore da 50 Watt:
Successivamente viene eseguita un'analisi del segnale nel dominio della frequenza basata sulla Trasformata Rapida di Fourier (FFT). Essa facilita la transizione dei segnali nel tempo a quelli nel dominio della frequenza.
