ESP32: 24V Pulssignal lesen

[David S. (dagobert32)]

Guten Tag Allerseits

Wir haben einen Durchflussmesser 10DX4311 von ABB in unserer kleinen 
Wasserversorgung.

Davon möchte ich den "scaled pulse output" mit einem ESP32 auf dem GPIO 
lesen.

* Macht die Schaltung sinn so wie ich sie aufgezeichnet habe?
* Braucht es auf der ESP32 seite einen Vorwiderstand, Pullup oder 
Pulldown. Mir scheint, dass das Nötige bereits auf dem Logik-Level 
Konverter vorhanden ist.
* Macht es hier einen Unterschied, ob ich die NPN- oder PNP-Variante des 
Logik-Level Konverters nehme?

Berechnung RL:
CEL => Collector-Emitter, Low (Transistor auf Durchgang, so habe ich das verstanden)
RLmax = U/I_CELmin = 24V/2mA = 12kΩ
RLmin = (Uext-U_CELmax)/I_CEL = (24V-2V)/10mA = 2.2kΩ

Logik-Level Konverter:
https://de.aliexpress.com/item/1005001773301712.html
Datenblatt Durchflussmesser:
https://library.e.abb.com/public/f3ba8a0a91228996852570f300726cad/PN24849A.pdf 
(Die relevanten Seiten im pdf: S.28/29 bzw. 2-12/2-13)

[Rainer W. (rawi)]

David S. schrieb:
> Davon möchte ich den "scaled pulse output" mit einem ESP32 auf dem GPIO
> lesen.

Falls die in der Betriebsanleitung gezeigte Beschaltung irgendetwas mit 
der Realität zu tun hat, müssten +3.3V an Stelle der "24V+" und Gnd an 
Klemme V8 reichen, um an Klemme V9 ein Signal für den ESP abgreifen zu 
können.
Aber Schaltbilder aus der Automatisierungstechnik sind manchmal etwas 
phantasievoll.

Wie lang ist deine Leitung vom Durchflussmesser zum ESP?
Warum willst du hinter einen Optokoppler noch einmal einen Optokoppler 
schalten?

David S. schrieb:
> Macht es hier einen Unterschied, ob ich die NPN- oder PNP-Variante des
> Logik-Level Konverters nehme?

Ja, du müsstest sie anders beschalten. (PNP: pull down, NPN: Pull-up) 
und das Signal könnte invertiert beim ESP ankommen.

[David S. (dagobert32)]

Das würde dann inetwa so aussehen wie das Bild im Anhang?

Rainer W. schrieb:
> Wie lang ist deine Leitung vom Durchflussmesser zum ESP?
Es sind ca. 1-1.5m Kabellänge zur Wand, wo ich z.B. eine Nassabzweigdose 
montieren kann mit dem ESP drin. Die andere Option wären ca. 10m Leitung 
zum bestehenden Schaltschrank.

> Warum willst du hinter einen Optokoppler noch einmal einen Optokoppler
> schalten?
Im Anschlussdiagram wird 16V <= U_CEH <= 30V angegeben. Ich ging davon 
aus, dass der Transistor 24V braucht.

Die Anlage ist etwas abgelegen und ich habe vor das nötige Material zu 
besorgen um zu testen ob ich alle Messwerte bekomme. Es hat noch andere 
Sensoren und Geräte, die ich testen will.

[Rainer W. (rawi)]

David S. schrieb:
> Das würde dann inetwa so aussehen wie das Bild im Anhang?

Das war die Idee, Strom nicht zu klein einstellen, damit Störungen es 
schwerer haben.

> Im Anschlussdiagram wird 16V <= U_CEH <= 30V angegeben. Ich ging davon
> aus, dass der Transistor 24V braucht.

Woher sollen z.B. 30V kommen, wenn die Stufe mit 24V gespeist wird?
Ein Transistor braucht keine 24V, aber wer weiß, was sich hinter der im 
Manual als Optokoppler bezeichneten Ausgangsstufe in Wirklichkeit 
verbirgt.
Bei der sparsamen Beschreibung würde ich mir das Signal auf jedem Fall 
auf dem Labortisch kritisch ansehen, um zu kontrollieren, was da 
wirklich an den Klemmen passiert.

[David S. (dagobert32)]

Vielen Dank. Ich glaube das probiere ich mal so.

Rainer W. schrieb:
> Woher sollen z.B. 30V kommen, wenn die Stufe mit 24V gespeist wird?
Im Manual wird für die Gleichstromversorgung mit 24V+/- 30%, daher habe 
ich diese Verbindung gemacht. Das kommt ungefähr hin auf die 16-30V.

> Bei der sparsamen Beschreibung würde ich mir das Signal auf jedem Fall
> auf dem Labortisch kritisch ansehen, um zu kontrollieren, was da
> wirklich an den Klemmen passiert.
Der Durchflussmesser ist bereits Montiert, wird dafür aber auch Werte 
ausgeben. Wie würdest du denn das kontrollieren? Mit einem Osizlloskop? 
Da müsste ich eines anschaffen.

[Klaus R. (klara)]

David S. schrieb:
> Der Durchflussmesser ist bereits Montiert, wird dafür aber auch Werte
> ausgeben. Wie würdest du denn das kontrollieren? Mit einem Osizlloskop?
> Da müsste ich eines anschaffen.

Ein gewöhnliches Multimeter dürfte genügen. Die Impulse kommen doch 
sicher nicht jede Sekunde.
mfg Klaus

[David S. (dagobert32)]

Klaus R. schrieb:
> Ein gewöhnliches Multimeter dürfte genügen. Die Impulse kommen doch
> sicher nicht jede Sekunde.
> mfg Klaus

Das stimmt eigentlich. Und die Impulslänge kann man bis auf 2000ms 
hochschrauben. Das dürfte gut reichen zum messen. Danke für den Input.

Ich melde mich wieder, sobald ich mehr weiss oder die Lösung gefunden 
habe.