Suche Ausgabemodul 0-20 mA über WLAN ansteuerbar

Hallo,
ich möchte meinen Zusatzheizstab meines Warmwasserspeichers mit überschüssiger PV-Leistung aufheizen. Der Heizstab hat eine Leistung von 6kW,
die ich mit Hilfe einer Phasenanschnittsteuerung so steuern möchte, dass keine Leistung vom Akku beziehungsweise vom Netz bezogen wird.
Als Phasenanschnittsteuerung wird ein “Celduc SGTA4654” zum Einsatz kommen. Dieses Modul benötigt zur Ansteuerung ein 4 - 20 mA Signal.
Kennt also jemand ein Modul, das man mit HA ansteuern (am besten über WLAN) kann und dann ein solches Analogsignal generiert?
Kann auch gerne Mehrkanalig sein. Hutschienenmontage wäre topp.
Am liebsten fertig, ich habe 50 Jahre lang fliegende Lötaufbauten fabriziert und weiß inzwischen ein gutes mechanisches Gehäuse zu schätzen :wink:

Ich hätte da eine Idee, aber die ist “fliegender Lötaufbau”.

ESP32-Board

  • WLAN
  • USB
  • DA-Ausgang
  • 100% HA kompatibel

Mit ESPhome einrichten, 5V dran und einen Pin als Analog - Ausgang definieren.

Der ESP32 kann maximal 40mA pro Pin, optimal sind 20mA.

Wenn man das richtige Board auswählt, dann beschränkt sich das Basteln auf die Verbindung eines Pins mit dem Eingang der Phasenanschnittsteuerung.

Kosten (ca.)
ESP32: €5
5V: €0 (altes Handy-Ladegerät)
50cm Draht: €??

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Hallo Gurumir,
klingt nicht schlecht, hat aber die von mir befürchteten Nachteile, mein Nichttalent der mechanischen Verarbeitung :wink: .
Vielleicht kennt noch jemand ein Hutschienengehäuse für einen ESP32 Rechner!

Hutschiene nicht, aber bei Tinkerforge gibt es 0-20mA-Bricklets. Die passenden Gehäuse gibts da auch. Ist aber eine andere Preisklasse.

Ich habe mich jetzt für einen Zwitter entschieden. Einen ESP32 D1 Mini und eine ArduiBox ESP. Ein bisschen Lötarbeit, aber nett versteckt in der Box!
Außerdem bekommt keiner einen Schreikrampf, wenn er meinen Hausverteiler öffnet.

Wie soll das funktionieren? Ein als Analogausgang definierter GPIO ist trotzdem noch digital und gibt nur eine PWM aus, die mit 0/4-20mA nichts gemein hat.
Was der ESP an Strom “kann” spielt keine Rolle, denn ein 0/4-20mA Eingang hat einen Bürdenwiderstand von meist 270 Ohm, was bei 3,3V einen Strom 12mA ergibt. Der Heizstab würde in der Frequenz der PWM ein- und ausschalten, mehr nicht.

Üblicherweise liegt die Versorgungsspannung für eine 0/4-20mA-Schnittstelle bei 12-24V, wofür der Bürdenwiderstand auch ausgelegt ist, um auch Geräte über die Schnittstelle zu versorgen.

Das verlinkte Bricklet ist ein Eingang, um die 0/4-20mA zu messen, kein Ausgang.

Um mit einem ESP 0-20mA auszugeben, benötigt man einen externen D/A-Wandler und eine einstellbare Konstantstromquelle, die mit dem Ausgang des D/A-Wandlers eingestellt werden kann.
Alternativ dazu kann man statt einem D/A-Wandler auch die PWM mit einem R/C-Glied glätten.
Dann sieht das in etwa so aus:

Du hast recht, ich hatte den falschen verlinkt.
Ist der besser? Shop | Tinkerforge

Hallo Frank,
der Zwitter, den ich gemeint habe ist, dass ich mir auf dem Board selbst eine einfache Stromquelle zusammenlöte, die vom GPIO angesteuert wird. Darum habe ich ja die ArduiBox ESP gewählt.

Hallo @Frank501 ,

der ESP32 kann beides, Ausgabe als PWM und Ausgabe als fixe Spannung. Wird zumindest vom Hersteller so beschrieben.

Wieder was gelernt. Das hatte ich bisher noch gar nicht auf dem Schirm.

Allerdings sind 8bit Auflösung nicht gerade viel. Wobei es für die Ansteuerung eines Heizstabes allerdings ausreichend sein dürfte.

8bit Auflösung bedeutet 255 Stufen. Für einen Heizstab sicher mehr als ausreichend.

Recht hast du aber mit der Spannung. Bei 3.3V und 250 Ohm Eingangswiderstand kommt man maximal auf 13.2 mA.

@RR_aus_H
Was mich wundert ist die Phasenanschnittssteuerung Celduc SGTA4654. Das Ding kostet ja 400 € !!! Oder habe ich da was falsch verstanden.

Ja, da muss dann ein Verstärker hinter. Besser noch eine steuerbare Konstantstromquelle, sowas zum Beispiel:
http://www.vias.org/mikroelektronik/oa_stromquelle.html

Uff, das nenne ich mal 'ne Hausnummer, wobei es bei EBAY auch für knapp 70€ zu haben ist. Da frage ich mich, wo da der Haken ist.