24V Spannungsversorgung mit 0-10V Steuerleitung zusammenführen in einer Leitung?

Diskutiere 24V Spannungsversorgung mit 0-10V Steuerleitung zusammenführen in einer Leitung? im Automatisierung, Gebäudesystemtechnik & Elektronik Forum im Bereich DIVERSES; Vorab allen ein frohes neues Jahr! Bin gerade dabei meine Heizkörper auf Smarte Steuerung umzustellen. Hierbei steht der Hydraulische Ausgleich...

  1. Cam

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    Vorab allen ein frohes neues Jahr!

    Bin gerade dabei meine Heizkörper auf Smarte Steuerung umzustellen. Hierbei steht der Hydraulische Ausgleich im Vordergrund. Das setzt voraus das alle Heizkörper a) mit einem 24V Stellemotor mit 0-10V Steuerung und b) der Rücklauf des Heizkörpers über ein Temp Sensor in die Zentralensteuereinheit zugeführt wird.

    Die Sensoren sind 1-Wire Temp. Sensoren die ich über 2x2x0,8 bzw KNX Leitung schleifen kann, d.h. von einem Sensor zum anderen Sensor die alle Parallel (bis zu 5-7) angeschlossen werden können. Das Thema ist also Save.

    Hilfe brauche ich in der Frage, ist es möglich die Zuleitung zu den Stellmotoren die a) mit 24V und der Steuerleitung 0-10V in einer Leitung zusammen zu führen? Für ein Heizung das mit 3x1,5 versorgt wird, sehe ich da noch keine Probleme. Aber wie sieht es aus wenn der Plan ist, von der Zentralensteuereinheit z.B. mit 12x1,5 Datenleitung zu einem Unterverteiler zu gehen und von dort ggf. mit 7x1,5 (bei 5 noch folgenden Heizkörpern) bzw. 5x1,5 (bei 3 noch folgenden Heizkörpern) im besten Fall 3x1,5 (Bei nur einem Heizkörper) zu den Heizungen zu gehen.

    Mein Bedenken ist das im Worstcase alle Verbraucher (Stellglieder und Lüfter) gelichzeitig laufen und durch eine Überlagerung in den 0-10V Steuerleitungen Störungen sich überlagern die ggf. die Steuerung beeinflussen.

    Wie seht ihr das?
     
  2. #2 Octavian1977, 13.01.2022
    Octavian1977

    Octavian1977 Moderator

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    12x1,5mm² (vermutlich NYM???)ist keine Datenleitung.
    Datenleitung ist z.B. JY(St)Y.
    Wenn Du da einen Datenbus ziehen willst ist da NYM nicht geeignet, welche Leitungen genau nötig sind gibt der Hersteller der Sensoren an.
    Ob man die 24V Versorgung auch in dem Datenkabel mit ziehen kann liegt vor allem daran ob die Adern mit 0,8mm (0,64mm²) ausreichend sind um den benötigten Strom zu tragen.

    Eine Übertragung von Werten sollt man gerade über längere Strecken nicht mit 0-10V sondern 0(4)-20mA realisieren.

    Ein Hydraulischer Abgleich funktioniert schon mal nicht mit Ventilen die alle auf der gleichen Stellung stehen.
    Für einen Hydraulischen Abgleich benötigst Du Ventile an denen mechanisch der Durchfluß ein zu stellen ist.
    Das wird einmal eingestellt und fertig.

    Um aber in jedem Raum eine eigene Temperatur zu regeln benötigst Du Stellantriebe die jeder einzeln von einem Raumregler bedient wird.
    Somit benötigst Du für jeden Antrieb eine eigene Leitung zur Steuerung. Minus kann man dabei natürlich zu sammen fassen.
     
  3. #3 Cam, 13.01.2022
    Zuletzt bearbeitet: 13.01.2022
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    Datenkabel für die Sensoren wird JY(St)Y 2x2x0,8 bzw KNX Kabel was vergleichabr aufgebaut ist. Das ist Save! Das sehe ich auch kein Probleme!

    Das ist mir neu, da muss ich mich da mal einlesen, ob es da Stellmotoren und die Lüftersteuerungen gibt ist mir auch nicht bekannt. Der Lüfter der schon existiert wird über 0-10V gesteuert. Ob es ein Mischbetrieb sinnvoll ist müsste ich zudem klären.

    Ja genau, die Stellmotoren der Heizkörper sollen ja nicht Syncron laufen, sondern die 0-10V Steuerung soll über eine Leitung angesteuert werden. Den Hydraulischenausgleich stellt die Steuereinheit anhand der Temp. Sensorrückmeldungen fest und merkt sich die Stellung, diese wird als Grundstellung für den Ausgleich genommen und nur noch dazwischen auf und zu geschaltet. Das ist dan der Automatische abgelich. (die Stellmotoren sind keine 2 Punkt sondern 3 Punt Stellglieder)

    Genau das ist ja die Überlegung, Die Leitungen der Steuerung finden sich in den z.B: in dem 12x1,5 Kabel in der einmal die 24V die Masse und zu den einzelnen Stellgliedern die 0-10V Steuerspannung zugeführt wird. Je nach Gesamtleistung aller Verbraucher im Strang könnte ich ggf. auch zwei 1,5mm² zu 3mm ² zusammenschaten.

    Der Hersteller, z.B: schreibt das eine 3x1,5mm² für die Ansteuerung (24V, 0-10V und Masse) eines Stellmotors ausreichend ist. Ich wollte nicht von der Zentralensteuereinheit 15 Leitungen zu den einzelnen Stellgliedern ziehen, sondern je nach Lage diese in einen bzw. von der Unterverteiler aus gesehen mehrere wenn möglich zusammenfassen. Die Frage ist ob ich z.B. in der 12x5mm² Leitung soviele 0-10V Steuerleitungen mit der 24V Leitung zur Zentralensteuereinheit zusammenführen kann.
     
  4. #4 Octavian1977, 13.01.2022
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    Octavian1977 Moderator

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    Bei langen strecken ergibt sich das Problem, daß über den Widerstand der Leitung auch Spannung abfällt und damit das was an der Steuerung als 10V hinausgeht dann keine 10V mehr am Antrieb sind.
    Aus dem Grund verwendet man besser 0-20mA Signale, mit 4-20mA erhält man dann auch über die Steuerung eine Überwachung auf Kabelbruch.
    Alternativ kann man per passendem Widerstand direkt am Antrieb aus dem Stromsignal ein Spannungssignal machen.

    Auch die Stellsignale der Antriebe sind in einem JY(ST)Y besser auf gehoben.
    Nur die Energieversorgugn der Antriebe wäre dann in enstrechender Leitung und passendem Querschnitt möglich.
    Es würde mich sehr wundern wenn die Antriebe ihre Energie über das 0-10V Steuersignal erhalten würden.

    Was verstehst Du unter zweipunkt und dreipunkt Stellgliedern?
    Ich kenne 2 und Dreipunkt Regler aber was soll das für ein Stellglied sein?

    Es gibt Stellglieder die eine Spannungsversorgung bekommen und damit komplett öffnen, diese müsste man dann über PWM regeln.
    Dann gibt es welche die mit Spannungsimpulsen Auf und zu gesteuert werden (für DC meist mit Polumkehr)
    und zu guter letzt diese mit dauerhafter Stromversorgung die eine separate Leitung mit dem Steuersignal benötigen nach dem diese dann fahren.
     
  5. Cam

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    Das aber setzt voraus das die Steuerung die -20mA als Steuersignal herausgibt. Ansonsten müsste ich erst aus 0-10V in 0-20mA umwandeln und dann zurück! Ob der Aufwand gerechtferetigt ist müsste ich erst ausprobieren. Die Umwandlung kann ich dann immer noch nachziehen.

    Theoretisch ja, aber dann müsste ich schon Cat7 Leitungen zu den Heizungen legen, das will ich verhindern, dazumal der Hersteller 3x1,5mm² NYM als ausreichend sieht.

    Sorry, ich meinte natürlich 2 und dreipunkt Regler...

    Genau das Letzte, mit 24V dauer und dem Steuersignal (0-10V)
    Das was ich verbauen will ist von der Firma Controm, hier der Link zu dem Controler Fussbodenheizungs-Steuerung "Floor-Gateway PRO" (0-10V)
     
  6. #6 werner_1, 13.01.2022
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    Hallo,
    0...10V-, 0(4)...20mA-Signale und 24V-Versorgung kannst du problemlos in einer Leitung führen. 20mA-Signale sind am Unempfindlichsten gegen äußere Störeinflüsse und die Leitungslänge spielt (fast) keine Rolle.
    Bei 0...10V sollte der Minus nicht mit Versorgungs-Minus in einer Ader geführt werden, da durch den Spannungsfall das Messsignal verfälscht wird.
     
  7. #7 leerbua, 14.01.2022
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    gehe davon aus daß 0,8mm ø gemeint sind. Bitte dringend deinen (Querschnitts)-Rechner zum justieren bringen. :p
     
  8. Www

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    Die Stellventile sind auf den Rücklauf montiert, die Mengenregler (damit stellt man die Durchflussmenge, also den hydraulischen Abgleich ein) sitzen im Vorlauf. Es reicht zum Einstellen die Köpfe der Stelleinheit vom Ventil zu lösen. Wie schon erwähnt kann man den hydraulischen Abgleich vergessen, wenn ein Handtuchtrockner mit im Kreis hängt. Entweder wird der nur lauwarm oder die FBH läuft mit zu hohen VL-temperaturen.
    Und einmal einstellen und fertig ist nicht. Das dauert!
     
  9. #9 Cam, 14.01.2022
    Zuletzt bearbeitet: 14.01.2022
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    Deine Aussage verwirt mich! Am Regler habe ich drei Klemmen 24V, 0-10V, und die Masse! An der Steuereinheit habe ich genau die gleichen Klemmen. Wo ist der Sinn die Masseleitung an der Steuereinheit seperat bis zum Regler zu führen um es am Regler erneut zusammen zu führen? Zudem habe ich kein Messsignal an der 0-10V anliegen sondern seine Steuerleitung. Ich würde dir rechtgeben wenn die beiden Schaltungen voneinander entkoppelt sind, und wir eine Messgröße für eine Regelgröße brauchen. In der Konstelation würde es kein Mehrwert bringen.

    0-20mA hatte schon Octavian angemerkt, ja die Vorteile habe ich auch heraus gelesen, bei Industrieanlagen mit Wechselrichter oder hohen Anlaufströmem ist es Nachzuvollziehen. In meinem Anwendungsfall eher unpraktikabel da zumal kein Heizungszentrale und keine Stellglied mit einem 0-20mA Steuerung angeboten wird. Der Aufwand, Umwandler einzubauen, würde nicht im Verhältniss stehen.
     
  10. #10 werner_1, 14.01.2022
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    Meine Antwort war eine allgemeine Aussage. Wenn deine Geräte das nicht bieten, geht es eben nicht.
    Mit dem 20mA-Signal gebe ich dir in deinem Fall recht.
     
  11. #11 Allstromer, 14.01.2022
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    Warum soll man hier weiterhelfen, wenn der TE nicht mal Ross und Reiter nennt.
    Also:
    Um welche Smart-Home Variante / Anordnung handelt es sich denn?
    Eine Skizze wäre auch sehr angenehm.

    Allstromer
     
    patois gefällt das.
  12. #12 Octavian1977, 14.01.2022
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    Mehrfach die Stellsignale umwandeln macht keinen Sinn das ist klar.

    Eine Logo als zentrale Steuerung würde allerdings ein Stromsignal bieten.

    Stimmt allerdings 0,8mm Steuerleitung sind 0,5mm² Querschnitt
     
  13. #13 werner_1, 14.01.2022
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    Na ja, genannt war schon etwas:
     
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