Steuerung

Steuerung der Anlage:

Zur Zeit befindet sich die Anlage in einem größeren Umbau. Wir werden die Anlage auf eine spezielle Steuerung umstellen, die wir selber entwickelt haben. Dies ist eine Art Digitale Mehrzugsteuerung.

Gründe der Entwicklung, Aufbau und Funktionen

Unser Verein ist relativ klein und dadurch hat er nicht die finanziellen Mittel, um sich eigene Fahrzeuge leisten zu können. Deshalb bringen die Mitglieder Fahrzeuge zu den Ausstellungen und Veranstaltungen mit. So bekommen wir einen recht großen, vielseitigen und interessanten Fahrzeugpark.

Dies führt aber auch dazu, dass wir keine Digital-Dekoder in die Fahrzeuge einbauen können. Deshalb haben wir uns entschieden, nicht die Fahrzeuge sondern die Module zu digitalisieren. Dadurch, dass wir eine Modulanlage besitzen, die man in allen denkbaren Konstruktionen aufbauen kann, brauchten wir ein System, das diese Kombinationen mitmacht.

Die Anlage wird von einem PC überwacht. Auf dem PC läuft ein selbstgeschriebenes Steuerungsprogramm.

Zum Fahren haben sich bei uns Handregler bewährt. Dies sind kleine Regler mit Richtungs- und Nothalttasten sowie Potis für die Einstellung der Geschwindigkeit. Diese Handregler hängen an einem langen Kabel, und man kann deshalb an der Anlage entlanggehen. Dies ist schön, wenn man z.B. rangiert. Man kann ganz nah dabei sein, wenn man die Lok abkuppelt und den Zug wegfährt, z.B. um die Wagen zu entkuppeln oder den Zug festzuhalten usw.

Auch die angeschlossenen Handregler werden vom Programm automatisch erkannt. Unter jedem Modul befindet sich ein Dekoder, der eine ähnliche Funktion hat, wie der Dekoder in den Digitalen Loks.

Der Sinn der digitalen Steuerung liegt jetzt darin, dass man vom PC aus zuweisen kann, welche Module mit welchem Handregler gesteuert werden sollen. Dabei sind keine Beschränkungen gegeben. Die Handregler können an jedem Modul angeschlossen werden, und es kann frei zugewiesen werden, welcher Handregler was steuert. Egal, ob es das Modul ist, an dem der Handregler angeschlossen ist oder ob es einige Module am anderen Ende der Anlage sind oder ein Modul an jedem Ende der Anlage oder die ganze Anlage.

Je nachdem, wie viele Leute grade zum Fahren zur Verfügung stehen, kann man mehr oder weniger Module an einen Regler zuweisen.

Der nächste Vorteil der Anlage ist der sehr einfache Aufbau. An jedem Übergang von Modul zu Modul wird ein Kabel gesteckt, um die Steuerinformationen von einem Modul zum Nächsten zu übertragen. Dazu kommt dann noch ein Stromanschlusskabel

Der PC kontrolliert die Anlage, überträgt die Daten vom Handregler zum Dekoder und stellt eine einfache Möglichkeit zur Verfügung, die Module mit den Handreglern zu verbinden. ER KANN NICHT ALLEINE FAHREN!!! DAS WOLLEN WIR JA ÜBERNEHMEN !!!

Dies ist der zweite Prototyp des Dekoders. Der Dekoder hat einen Ausgang mit PWM. Dabei wird immer die volle Betriebsspannung auf das Gleis gelegt. Es variiert lediglich die Einschaltzeit. Vorteile: Bessere Stromübertragung zur Lok, mehr Kraft bei Langsamfahrten.

Dies ist einer der Handregler. Im oberen Teil befindet sich eine Led-7-Segment Anzeige, die die Nummer des Reglers und die Zustände von Fahrtrichtung und Nothalt anzeigt. Darunter befinden sich die Taster für die Umschaltung der Fahrtrichtung, Umschalten des Nothaltes und Einschalten des Gesamt-Nothaltes. Darunter befindet sich das Poti für die Einstellung der Fahrgeschwindigkeit. An der oberen Seite des Reglers wird das Kabel zur Anlage mit einem RJ45* Stecker angeschlossen.

 

*RJ45 Stecker werden in Computer-Netzwerken eingesetzt und an ISDN-Telefonen.

Dies ist die Innenansicht eines Handreglers der ersten Generation. Die Schaltung dieses Reglers enthält zwei Microcontroller. Dies war damals für mich leider nicht anders möglich. Der Nachteil ist der große Aufwand und der hohe Preis.

Die neuen Handregler besitzen nur noch einen Controller, der aber wesentlich leistungsfähiger ist als die hier eingesetzten. Dadurch verschwindet ein großer Teil der Elektronik, der in diesem Regler noch benötigt wird. Er wird einfach durch Software ersetzt.

Auf der 7 Segment Anzeige, die sich jetzt auf der Rückseite der Platine befindet wird normalerweise die Nummer des Handreglers angezeigt. Bei den ersten Handreglern war die Nummer durch die Verdrahtung festgelegt. In dem Microcontroller konnte sie leicht geändert werden, was jedoch keinen Einfluß auf die angezeigte Zahl hat.

Bei der neuen Version zeigt der Regler die Nummer an, auf die der Controller programmiert ist.

Zu dem PC gestützten Fahren soll in Zukunft noch die Fahrplananzeige auf LCD-Displays kommen. Der Fahrplan soll so aussehen, dass man sich Punkte ausdenkt, die abgearbeitet werden sollen. Sind die Punkte erledigt, die auf dem LCD-Display beschrieben werden, wird auf Tastendruck die nächste Aufgabe angezeigt.

Die Bahnhöfe werden über Gleisbildstellpulte gesteuert. Sie haben den Vorteil, dass der Bahnhof auch noch bedient werden kann, selbst wenn man ihn längere Zeit nicht benutzt hat. Zur Zeit haben die Bahnhöfe noch keine automatischen Gleisbesetztmelder.

Einige der Gleisbildstellpulte haben eine automatische Weichenstraßensteuerung. Dazu gibt es im Gleisbild spezielle Taster, mit denen Start- und Zielpunkt festlegt werden. Dann läuft die Weichenstraße ein. Dabei gibt es noch die Möglichkeit, Gleise als besetzt zu melden. Dies muss zur Zeit noch durch einen Schalter geschehen. Soll ein Bahnhof durchfahren werden, so wird ein Taster auf jeder Seite des Bahnhofs gedrückt – nun beachtet die Steuerung die Besetztmeldung. In einem solchen Fall kann man davon ausgehen, dass es egal ist, auf welchem Gleis man den Bahnhof durchfährt. Also benutzt die Steuerung irgendein freies Gleis. Wenn ein Gleis besetzt ist und zur Einstellung der Weichenstraße ein Taster an einem Bahnsteig benutzt wird, dann wird die Fahrstraße zu dem Gleis gelegt, weil man ja z.B. eine Ausfahrt von einem besetzten Gleis machen möchte.

Dies ist ein relativ kleines Gleisbildstellpult, was an einem Bahnhof im Modul eingebaut ist. Bei den ersten Pulten waren die Streckenführung und die Symbole von Hand gezeichnet. Jetzt wurde die Oberfläche mit einem PC erstellt und aufgeklebt.

Bei diesem Pult wurden die Gleise mit einem Folienschreiber aufgezeichnet. Außerdem sieht man bei diesem Pult keine Taster für die Weichen, obwohl sie elektrisch betrieben werden. Die Weichen werden über eine automatische Weichenstraßensteuerung betrieben. Dazu sind die blauen Taster da. Start- und Zieltaster werden festgehalten und die Steuerung schaltet den Weg zwischen den Tastern und schaltet anschließend alle Signale auf grün, die im Fahrweg liegen.

Wird eine Durchfahrt durch den Bahnhof gewünscht, benutzt die Steuerung immer ein freies Gleis. Mit den Schaltern in der Mitte des Pultes können die Gleise besetzt geschaltet werden und die Gleise werden für Durchfahrten nicht mehr benutzt. Ist kein Gleis frei, wird kein Weg geschaltet. Selbstverständlich können aber noch Weichenstraßen zur Mitte des Bahnhofs gelegt werden. Wenn ein Zug in einem Gleis steht, muß er ja eine Ausfahrt kriegen können.

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