% van sinus berekenen voor vermogensturing

[kberckmans]

Ik wil graag het volgend realiseren:
 
* Een arduino ingang wordt voorzien van een 0 doorgangsdetectie circuit dat pulsen stuurt wanneer een 230v Sinus door 0 gaat.
* Aan de uitgang van de arduino hangt een triac en een weerstand van een boiler.
 
Ik zou graag het vermogen van de weerstand kunnen regelen door de PIEK van de sinus af te kappen.
1 sinus piek zou dan in de arduino het volgende moeten geven:
 

1. 0v doorgang detectie getriggerd
2. Schakel triac in en wacht X tijd
3. Blokkeer stroom door weerstand gedurende Y tijd (Midden van deze tijd moet samenvallen met de piek van de sinus)
4. Schakel de weerstand terug in gedurende X tijd aan het eind van de sinus

Ik heb geen idee hoe deze tijden X en Y te berekenen:
 
Graag zou ik willen vertrekken van een percentage en a.d.h daarvan de tijden berekenen.
Op die manier kan ik in arduino zeggen; zet het vermogen op ... %
 
Klopt het volgens jullie dat ik om dit te doen dus de oppervlakte van delen van een sinus moeten bereken?
Enige tips hoe ik deze tijden bereken en hoe ik van een percentage naar de tijden kan geraken?
 
Bedankt

[Benm]

Hoe nauwkeurig wil je dit hebben?

Uiteraard kun je de moeite doen om die piek te detecteren, maar of het nodig is betwijfel ik ergens. De nuldoorgang kun je zien, en de netfrequentie is over het algemeen echt 50 Hz. De doelfrequentie is normaliter nooit buiten de 49.9 of 50.1 Hz range, meestal zelfs binnen 49.99 en 50.01.

Als het niet op 1% aan komt dan kun je gewoon de timer van uC gebruiken om het te bepalen. Als je het nauwkeuriger wilt weten kun je de tijd tussen 2 nuldoorgangen tellen en daarvan de helft nemen om de top te bepalen. Ik denk echter dat de clock van de uC hier al een beperkende factor gaat zijn (20 ppm nauwkeurig met een kristal, een stuk slechter zonder).

[dannypje]

Van een praktisch standpunt, hou er wel rekening mee dat je dit niet kan realiseren met een triac. Een triac kan gebruikt worden voor fase-aansnijding (rechts van jouw piek om het zo maar te zeggen), maar niet voor fase-afsnijding (links van jouw piek). De triac zal blijven geleiden tot de volgende nuldoorgang.
Voor fase-afsnijding heb je een GTO nodig (gate turn off).