GERADOR DE ONDAS SENOIDAIS COM CONTROLE DE AMPLITUDE E FASE
Projeto de um gerador de onda senoidal para simulação de sensores de tensão e corrente com controle de amplitude e defasagem entre a tesão e a corrente para uso em projeto de equipamentos de medição e controle de CA.
Jose Roberto Marques
5/23/20252 min read
Objetivos:
No desenvolvimento de um sistema de medição de energia elétrica em corrente alternada precisamos de um gerador que capaz de produzir a simulação de uma onda de tensão senoidal, uma onda de corrente senoidal e um deslocamento de fase para de onda de corrente nas condições adiantada e atrasada. A escolha do processador:
O processador
A escolha do processador do Arduino Due deveu-se as capacidades do mesmo com dois DACs de 12 bits (4096 pontos) e perifericamente conversores ADCs de 12 bits, embora para a realização desse intento um ESP32 poderia ser utilizado, porém os DACs do ESP32 são de 8 bits (256 pontos) o que diminuiria a qualidade das ondas senoidais geradas.
O ESP32 pode operar com até 240 MHz na forma turbinada e 80 MHz na forma normal, enquanto o Arduino Due opera apenas com 84 MHz, porém isso não o torna limitado para a realização pretendida.
Periféricos:
No projeto a ser executado utilizaremos três potenciômetros ligados aos ADCs A0 para controle da amplitude da onda de tensão, A1 para o controle da amplitude da onda de corrente e A2 para o controle da defasagem entre as duas ondas.
Um display de LEDs com 8 unidades de 7 segmentos cada baseado no CI MAX7219 para a geração das informações de tensão, corrente e fase dos sinais gerados.
Aplicação do projeto
O gerador de tensões senoidais e defasagem foi desenvolvido para permitir o projeto de um multimedidor para medição de tensão eficaz, corrente eficaz, potência ativa e fator de potência. A figura abaixo mostra a concepção do sistema de medição:
