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FHEM - Anwendungen => Heizungssteuerung/Raumklima => Thema gestartet von: Thomas24568 am 06 Januar 2016, 10:13:28

Titel: Leitungslänge bei GPIO? Relais oder Transistor? (Magnetventilköpfe)
Beitrag von: Thomas24568 am 06 Januar 2016, 10:13:28
Hallo,

ich hoffe hier in der richtigen Abteilung zu sein, sonst bitte einen Vorschlag wo ich mit meiner Frage besser aufgehoben bin.

Der PasPi ist in einem Raum, der Heizkreisverteiler im Raum nebenan. Die 12 Heizkreise sollen elektrisch geöffnet werden, dazu habe ich Magnetventilköpfe gekauft. 9 Stück davon werden mit 24 Volt 300mA (Max) angetrieben, also für die GPIO-Ausgänge zu viel Last.

Gibt es Erfahrungen oder Empfehlungen zu den folgenden Fragen?

- Was ist besser, die Ventile per Transistor zu schalten oder per Relais? Preis spielt keine Rolle, beide Varianten sind günstig genug und für beide Varianten habe ich das Material überwiegend in der Bastelkiste. (Geringer) Vorteil Relais: Optische Kontrolle des Schaltzustandes (auch ohne Anzeige-LED). Vorteil Transistor: Geringfügig kleinerer Stromverbrauch in den nächsten 10-20 Jahren.

- Leitungslänge: Ich würde aus dem Bauch heraus das 24V-Netzteil und die Schaltstufe (Relais oder Tr., siehe oben) am Rohrverteiler anbringen, das bedeutet aber das die GPIO-Leitungen ca. 5-6 Meter lang werden. Ist das okay oder gibt es da ein Problem? Die Leitungen würden 2/3 der Gesamtlänge sehr nah, aber nicht anliegend/berührend neben 230/400V-Leitungen liegen oder diese kreuzen.

- Welches Kabel? Bei den paar mA für die Ansteuerung (T oder Relais über T) die ein GPIO liefern muß ist der Kabelquerschnitt eigentlich keine Frage, da reicht Telefonleitung (0,6qmm). Mein Vorrat ist geschirmte Ware, oder ist Cat.5 /Cat.6 Kabel (Ethernetkabel, 4*2, paarweise verdrillt, paarweise geschirmt, auch vorrätig) besser geeignet?

- 3 der Ventilköpfe werden mit 0 .. 10V angesteuert. Wie die Umsetzung vom RasPi-Ausgang (digital) auf analog passiert ist noch nicht sicher (es liegen 3 Möglichkeiten vor). Ist es sinnvoll dafür ein eigenes Kabel (geschirmte Telefonleitung oder Ethernetkabel) zu verwenden oder reicht es aus diese Steuerspannungen mit den anderen Schaltausgängen in ein Kabel (aufgrund der Menge werden es real 2 oder 3 Kabel) zu packen?

Thomas

Titel: Antw:Leitungslänge bei GPIO? Relais oder Transistor? (Magnetventilköpfe)
Beitrag von: gichtl am 21 Januar 2016, 18:40:32
Zitat24 Volt 300mA (Max) angetrieben
AC oder DC?

Zitat- Was ist besser, die Ventile per Transistor zu schalten oder per Relais?
Solange es keine zwingende Gründe für ein Relais gibt (z.B. galvanische Trennung) würde ich eine vollelektronische Steuerung mit Transistoren einer verschleißbehafteten elektromechanischen Steuerung mit Reials vorziehen.

Zitat- Leitungslänge: Ich würde aus dem Bauch heraus das 24V-Netzteil und die Schaltstufe (Relais oder Tr., siehe oben) am Rohrverteiler anbringen, das bedeutet aber das die GPIO-Leitungen ca. 5-6 Meter lang werden. Ist das okay oder gibt es da ein Problem? Die Leitungen würden 2/3 der Gesamtlänge sehr nah, aber nicht anliegend/berührend neben 230/400V-Leitungen liegen oder diese kreuzen.
Die GPIO-Leitungen vom Raspi sind nur 3,3V. Dadurch kann man sich bei parallel liegenden Leitungen schon mal kurze Störimpulse einfangen. Allerdings sind die Stellqwerte quasi statisch und das Ventil so träge daß eine Fehlschaltung eher unwahrscheinlich ist. Ich würde aber dennoch für die GPIOs eine Treiberstufe vorsehen um den Raspi vor rückwärtigen Störungen zu schützen. Also z.B. mit einem ULN2003A / ULN2808A und damit den Pegel auf 24V heben.

Zitat- Welches Kabel? Bei den paar mA für die Ansteuerung (T oder Relais über T) die ein GPIO liefern muß ist der Kabelquerschnitt eigentlich keine Frage, da reicht Telefonleitung (0,6qmm). Mein Vorrat ist geschirmte Ware, oder ist Cat.5 /Cat.6 Kabel (Ethernetkabel, 4*2, paarweise verdrillt, paarweise geschirmt, auch vorrätig) besser geeignet?
Einfaches Steuerkabel mit Schrim, aber Telefonkabel geht genau so. Ethernetkabel verarbeitet sich eher schwieriger und braucht mehr Platz.

Zitat- 3 der Ventilköpfe werden mit 0 .. 10V angesteuert. Wie die Umsetzung vom RasPi-Ausgang (digital) auf analog passiert ist noch nicht sicher (es liegen 3 Möglichkeiten vor). Ist es sinnvoll dafür ein eigenes Kabel (geschirmte Telefonleitung oder Ethernetkabel) zu verwenden oder reicht es aus diese Steuerspannungen mit den anderen Schaltausgängen in ein Kabel (aufgrund der Menge werden es real 2 oder 3 Kabel) zu packen?
Das hört sich nach PWM mit RC-Glied an. Ich würde wenn es sich ergibt die analogen Signale in ein eigenes Telefonkabel packen. Ansonsten könnten die aber auch mit den anderen Schaltausgängen geführt werden.
Titel: Antw:Leitungslänge bei GPIO? Relais oder Transistor? (Magnetventilköpfe)
Beitrag von: Thomas24568 am 21 Januar 2016, 22:35:53
Hallo gichtl,

> AC oder DC?

oder... ;-)) Die Antriebe vertragen beides, aber ich habe eine stab. Gleichspannung.

Thomas