0-10 volt regeling

Hallo,

Hopelijk zit ik goed op deze plek :)

Wie is er bekend met 0-10v regelingen? Zelf ken ik deze vanuit de utiliteitbouw, ventilatoren kunnen hiermee van 0-100% geregeld worden maar ik gebruik deze bij ons in het ketelhuis ook om de temperatuur van de ketels uit te lezen (3 volt = 30 graden, 7,5 volt = 75 graden).

Sinds kort hebben wij nieuwe dakventilatoren die op basis van voorgeprogrammeerde tijdprogramma's kunnen draaien maar ook via 0-10v aangestuurd kunnen worden om hiermee een eigen maatwerkprogramma te maken en bijvoorbeeld ook af kunnen wijken in het weekend.

Nu kan ik zelf redelijk programmeren (C++ / C# / PHP) maar de combinatie van elektronica en software heb ik geen ervaring mee.

Wat ik zoek is een oplossing (als in een print) met;

- Tijdklok (hoe laat is het en welke dag van de week, of een feestdag)
- Programma die op basis van tijd en dag de uitgangsspanning bepaalt
- Eenvoudige mogelijkheid tot afnemen stuurspanning

Wie kan mij hiermee helpen?

(ja, ik kan en mag vanuit mijn functie aan deze ventilatoren sleutelen)

Indien wifi aanwezig: ESP32 met NTP voor tijdinstelling, DAC eraan voor analoge uitgang, opamp van 0V - 3V naar 0V - 10V te gaan.
Via webpage kan je dan alle schakeltijden instellen.
zonder wifi moet ja naar een RTC module kijken, kan dan ook met een simpele Arduino. Maar instellen is wat omslachtiger (hard coded ?).

Op maandag 2 juni 2025 10:46:57 schreef PeterHunt:
Nu kan ik zelf redelijk programmeren (C++ / C# / PHP) maar de combinatie van elektronica en software heb ik geen ervaring mee.

Dat kan via een microcontroller met een stukje hardware er bij. met bijvoorbeeld een Arduino of een ESP, als je daar een pwm signaal mee maakt met een opamp erachter kun je prima een 0 tot 10VDC signaal maken.

En uiteraard kun je dat ook tijd doen via een RTC.

Als je met een ESP of een Arduino gaat werken, moet je een kleine versterkingsfactor toepassen bij de opamp. R3 wordt dan 10k en R2 wordt dan 20.3k.

Hoeveel analoge in en uitgangen heb je nodig?

En wat heb je nog meer? Moet dit integreren in een domotica platform?

Ik ben zelf grote fan van de Siemens LOGO!
Eenvoudig en robuust.
Kan alles wat je hier vraagt.
Maar er moet een analoge uitgangsmodule bij geplaast worden.

Heb je ook de mogelijkheid tot 4-20 mA?
Veel minder storingsgevoelig.

Hallo,

Bedankt voor de reacties. Op de plek van montage is sowieso 230VAC beschikbaar. Elke ventilator kan een eigen sturing krijgen maar met 30 stuks wordt dat wel erg complex. Praktisch gezien zou het fijn zijn als 1 sturing 10 ventilatoren (plusminus) kan aansturen. Dit ook omdat er 3 verschillende dakvlakken (verschillende hoogtes) zijn.

Er wordt gevraagd naar in en uitgangen. Eigenlijk de enige ingang dat is de tijd. Hoe laat is het? Dan sturen we deze spanning uit... Als dat vervolgens per ventilator doorgelust zou kunnen worden dan hebben we aan 1 analoge uitgang voldoende.

Ergens zou je je af kunnen vragen of dit een commercieel vraagstuk is, maar volgens mij is dat niet het geval. Het is voor 'eigen' gebruik, zonder winstoogmerk of de intentie dit wijder te verspreiden. Degene die hiermee helpt zou dit wellicht wel verder kunnen verspreiden, mogelijk hebben meerdere wooncomplexen hier interesse in, wellicht niet wetend dat dit mogelijk is (ook vreemd dat de ventilatiebedrijven zelf niets aanbieden).

Ook zou het handig kunnen zijn om eenvoudig het programma te wijzigen. Maar dan gaan we weer een stap verder :)

EDIT: de 4-20mA ken ik ook, maar dat heeft deze ventilator helaas niet. Meer info: https://www.ithodaalderop.nl/nl-NL/consument/product/03-00466

EDIT2: https://ithodaalderop.compano.com/Data/Environments/000001/Attachment/…
(bij 2.5 2.6 2.7 wordt gesproken over deze stuurspanning)

[Bericht gewijzigd door PeterHunt op (11%)]

Op maandag 2 juni 2025 11:15:22 schreef Lambiek:
Dat kan via een microcontroller met een stukje hardware er bij. met bijvoorbeeld een Arduino of een ESP,

Let op! De arduino heeft een belachelijk lage PWM frequentie (900 zoveel Hz). Je voorgestelde filter moet dat ongeveer aankunnen, maar "moeite doen" om de PWM hoger te krijgen is aan te raden. Zal vast kunnen. Ik heb het nooit hoeven doen.

Edit:
Nu je zegt dat er 30 ventilatoren zijn en 10 per module aangestuurd zouden moeten worden...

Dan zou ik het met een raspberry pi pico doen. De meeste microcontrollers hebben maar een paar timers, maar dan allemaal net wat anders. De RP2040 (die op de pico) heeft gewoon uniform 16 PWM kanalen, en iedere pin kan een PWM output zijn.

[Bericht gewijzigd door rew op (28%)]

Vrijblijvende suggestie: maak modules van telkens 6 of 8 kanalen. Elke module omvat een ESP32, hetzij "als dusdanig", hetzij in de vorm van een moduultje, bv. de ESP32 DevKit; en zes of acht maal het schakelingetje dat @Lambiek aandroeg. Voor de opamps kunnen dan 2 viervoudige opamps dienen, bv. TL084. Afhankelijk van de gekozen processor kan een module misschien zelfs twaalf kanalen aansturen, dan is 1 module per niveau voldoende, wel zo handig.

De ESP's kunnen WiFi, en kunnen langs die weg hun klok gelijkzetten en hun paramteters/configuratie bijstellen. Wel moet er op hun eigen netwerksegment een NTP-server zitten, of anders moeten ze met de buitenwereld kunnen communiceren, daar zijn dan weer veiligheidsrisico's aan verbonden.

[Bericht gewijzigd door Paulinha_B op (11%)]

Op maandag 2 juni 2025 12:27:31 schreef PeterHunt:
Hallo,

Er wordt gevraagd naar in en uitgangen. Eigenlijk de enige ingang dat is de tijd. Hoe laat is het? Dan sturen we deze spanning uit... Als dat vervolgens per ventilator doorgelust zou kunnen worden dan hebben we aan 1 analoge uitgang voldoende.
(bij 2.5 2.6 2.7 wordt gesproken over deze stuurspanning)

Ik vraag dat om te kijken welke hardware je mogelijk kunt gebruiken.

Op deze schaal zou ik eigenlijk naar een (semi)industriële oplossing kijken. Een siemens logo kan dit bijvoorbeeld prima. Daar heb je dan een uitbreidingsmodule bij nodig waar je twee 0-10V uitgangen mee maakt.

Controller met display: Siemens LOGO! 24 CE - 6ED1052-1CC08-0BA2
Analoge uitgang: Siemens LOGO! 8 AM 2 AQ - 6ED1055-1MM00-0BA2

Je krijgt daar 4 digitale uitgangen en 8 digitale ingangen bij, waarvan je er van die laatste 4 als analoge ingang kunt gebruiken.

De "hoe laat is het?" constructie kan via ethernet (NTP), of via de interne klok.
Bonus, je hoeft niet met printjes te gaan knoeien en het past mooi in een DIN-rail kastje.

Op maandag 2 juni 2025 12:27:31 schreef PeterHunt:
Praktisch gezien zou het fijn zijn als 1 sturing 10 ventilatoren (plusminus) kan aansturen. Dit ook omdat er 3 verschillende dakvlakken (verschillende hoogtes) zijn.

Dan zou ik ook voor een logo gaan zoals Toeternietoe aangeeft. Die dingen kun je programmeren in ladder en functieblokken.

Je hebt wel LOGOsoft nodig.

Op maandag 2 juni 2025 13:06:19 schreef rew:
Let op! De arduino heeft een belachelijk lage PWM frequentie (900 zoveel Hz).....

Zo laag. Ik gebruik die dingen nooit, zelf gebruik ik tot zo'n 30kHz.

Een logo *kun* je in ladder programmeren.

Maar dat is er een beetje bij bedacht omdat oa de Amerikanen hier graag in kloppen, en moet je he-le-maal niet willen gebruiken. De ladder implementatie is echt een draak. Gewoon FBD houden.

Inderdaad een prima klusje voor een Logo.
Ik heb er, ook op aanraden van Toeternietoe, een in gebruikt voor een speciaal project en het werkt perfect.

Ik vrees dat het kalf gebonden ligt bij deze "eis":
Wat ik zoek is een oplossing (als in een print)
Daar denkt de topicstarter blijkbaar aan een soort inbouwklare module, zoals er plenty te koop zijn voor SMPS-voedingen, klasse-D-versterkers, MPTT-regelaars, en dergelijke meer.

Maar wat hier dient gerealiseerd is nogal buiten standaard, dus een dergelijke pcb/module kan ik me niet goed voorstellen. Ofwel het wordt "hardware kant-en-klaar uit de doos", en dan lijkt zo'n logo wel een goede optie; of anders "bottom-up" zelf een schema tekenen, printen (laten) maken, bestukken, checken, foutzoeken &c.

Topicstarter, in welke richting gaan we?

Toepassing Logo! plc:
Probeer uit te vinden wat de regeling per ventilator in de 0-10V aan stroom nodig heeft.
En of de Logo! wel voldoende stroom kan leveren in het 0-10V bereik van z'n uitgang voor het parallel zetten van meerdere ventilator ingangen.

Koop een Arduino en kijk eens of je daar uit komt, en bijvoorbeeld een 0-3V uitgangssignaal netjes kunt maken.

Als je de Arduino te ver van je C/C# ervaring af vind staan kun je ook een Rasberry Pi nemen, das gewoon een linux-machine.

Om daadwerkelijk 0-10V te krijgen zie ik drie opties:
- Toch een Siemens Logo, of iets anders PLC-achtigs nemen dat native 0-10V uit ondersteund
- Zelf een circuitje klussen met een opamp, een paar weerstanden, condensatortjes en protectiedioden,
- Een L293 motordriver (kant en klare print voor Arduino) gebruiken met een spoeltje, C'tje en belastingsweerstand.

ESP32 is wat makkelijker dan Arduino om NTP aan de praat te krijgen, en een webinterface te maken. Arduino heeft echter meer support en compatible add-ons voor output en ethernet.

Raspberry pi is qua ethernet/NTP/Webserver natuurlijk het makkelijkst.

En inderdaad, een Pi met 1G geheugen en 4 cores is wat overkill om een 10V signaal te maken. Maar dat is een Siemens Logo eigenlijk ook :-)