Hallo, ich bin neu in diesem Forum und brauche einen Rat von euch. Zurzeit stehe ich vor der Herausforderung eine Schaltung für die Modellbahn (Spur Z 0-10V DC) meines Vaters zu entwickeln welches ermöglicht das ein Zug auch einen temporär freigeschalteten Gleisabschnitt befahren kann. Ich habe zwar schon einen Lösungsansatz bei dem es jedoch gerade etwas hakt. Der Zug überfährt mit einer Stromführenden Achse "Rückmelder 1" und schaltet den Gleisabschnitt frei um auch bei Rot den Gleisabschnitt in entgegengesetzter Richtung zu befahren. Nachdem der Zug mit der Stromführenden Achse den "Rückmelder 2" überfahren hat wird bei rotem Signal der Gleisabschnitt wieder Spannungsfrei geschaltet. Da die Züge mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten fahren (0,1V bis 10V DC)müsste das Signal verstärkt werden. Bei Grünen Signal wird der Gleisabschnitt freigegeben. Mein Lösungsansatz: (siehe Grafiken) Rückmelder-1 und Rückmelder-2 werden je über eine Komperatorschaltung auf 12V DC verstärkt. Die Verstärkung soll bei ca. 200 fachen liegen (R1 und R3 10kOhm, R2 und R4 50 Ohm) damit selbst bei einer Fahrspannung von 0,1 V 12V rauskommen. Das verstärkte Signal von Rückmelder 1 soll ein 12V DC Relais (K1) schalten. Das Relais K1 soll über ein SR Flipflop gehalten werden (S = Verstärktes Signal von Rückmelder-1, R = Verstärktes Signal von Rückmelder-2). Diese Schaltung funktioniert nur über die Bedingung das dass Signal auf Rot steht. Nun komme ich aber nicht weiter, da am Ausgang des OV immer 12V anliegen egal ob vom Rückmelder 1 oder 2 eine Spannung anliegt. Was ich brauche ist eine 12V Impulsspannung um das RS Flipflop anzusprechen. Hat hier einer eine Idee? Ist der Lösungsansatz überhaupt machbar und richtig, sowie korrekt aufgebaut? Da ich im mich im Bereich der Feinelektronik nicht so auskenne weiß ich auch nicht welcher OV hierfür der geeigneste ist. Klar sollte er bis 15 oder gar 18V DC ausgelegt sein aber da gibt es ja auch wieder die unterschiedlichsten. Klar fehlt noch im Steuerstromkreis bei den Relais je eine Diode parallel geschaltet um eine Rückkopplung zu verhindern, dies habe ich nur vergessen einzuzeichnen.
Angehängte Dateien:
-
Schaltung.JPG
140 KB -
Aufbau.jpg
57 KB
:
Bearbeitet durch User
Patrick C. schrieb: > Nun komme ich aber nicht weiter, da am Ausgang des OV immer 12V anliegen > egal ob vom Rückmelder 1 oder 2 eine Spannung anliegt. Wenn du den invertierenden Eingang des OPV auf Gnd legst und in deiner Schaltung keine negativen Spannungen vorkommen, kann das passieren.
von Patrick C. schrieb: >Nun komme ich aber nicht weiter, da am Ausgang des OV immer 12V anliegen >egal ob vom Rückmelder 1 oder 2 eine Spannung anliegt. Du solltest den -Eingang der OP auf halbe Betriebsspannung legen, dann schaltet der OP jeweils um, wenn die Spannung am +Eingang diese Spannung unter oder überschreitet. Siehe hier: https://www.electronics-tutorials.ws/de/operationsverstarker/opamp-komparator.html
Hallo Wolfgang, gibt es jedoch eine möglichkeit das es nur eine kurze Signalflanke gibt sprich Normalzustand 0V und sobald Rückmelder überfahren wird kurzzeitig 12V?
Hallo Günther, es tut mir leid, aber ich stehe gerade auf dem Schlauch. Wenn ich nochmals einen Spannungsteiler von den 12V Betriebsspannung an den VCC- lege wird diese doch nicht angesprochen da keine negativ Spannungen vorkommen und U reff 0V sein soll.
von Patrick C. schrieb:
>und U reff 0V sein soll.
Wenn du auf Masse bezogen, ein positive und negative
Spannung am +Eingang auswerten willst mußt du für
die Stromversorgung des OP mit zwei Betriebsspannungen
arbeiten. Und was deine Melder genau machen ist für die
Leute hier eine Blackbox, daß must du noch erklären.
Angehängte Dateien:
-
Aufbau_Erklaerung.jpg
110 KB
Günter Lenz schrieb: > Und was deine Melder genau machen ist für die > Leute hier eine Blackbox, daß must du noch erklären. Sehr gerne, eine Zug oder Lok bekommt von der Schiene welche Plus gepolt ist ihre Spannung und führt diese über die Minus gepolte Schiene ab. Nun wird der Gleisabschnitt an dem ein Zug anhalten soll an der Minus gepolten Schiene mit isolierern aufgetrennt und ein seperater Minuspol angelegt dieser geschaltet wird (In meinem Fall über Relais K1). Die Rückmelder 1 und zwei arbeiten auf einem ähnlichen Prinzip, nur das diese ungeschaltet sind, ich jedoch diesen abgreife. Vielleicht verdeutlicht die Zeichnung das ganze.
Günter Lenz schrieb: > Wenn du auf Masse bezogen, ein positive und negative > Spannung am +Eingang auswerten willst mußt du für > die Stromversorgung des OP mit zwei Betriebsspannungen > arbeiten Ich dachte jetzt das nur eine Betriebsspannung ausreicht da ich ja nur die 12 V benötige um das Relais zu schalten, bei zwei Betriebsspannungen würde ich ja zwei verschiedene Ausgangsspannungen haben oder nicht? würde das Relais dann nicht mehr arbeiten können? In NI Multisim habe ich eine solche Schaltung ausprobiert und erhalte Ausgangsspannungen von 40KV und mehr heraus obwohl es eigentlich auf die 12V begrenzt sein sollte so zumindest mein Kenntnisstand zum OPV das maximal nur VCC+ oder VCC- als Vout ausgegeben werden kann. Ich bin wirklich festgefahren. :(
Patrick C. schrieb: > In NI Multisim habe ich eine solche Schaltung ausprobiert und erhalte > Ausgangsspannungen von 40KV ... Glaube keiner Simulation, die du nicht verstehst. Vielleicht fehlt die eine Freilaufdiode an der Relaisspule.
Patrick C. schrieb: > Da die Züge mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten fahren (0,1V bis 10V > DC)müsste das Signal verstärkt werden. Bei 0,1V kann es schon schwierig werden, die von 0V zu unterscheiden - jedenfalls wenn dort auch noch einige Störungen unterwegs sind. Welcher Motor, der für 10V ausgelegt ist, läuft denn bei 0,1V überhaupt noch?
Angehängte Dateien:
-
ScreenShot_559.png
29 KB
Du solltest erst mal deine weiteren Komponenten nennen. - welchen OPA hast du verwendet? - welches Flipflop, Typ? - welches Relais, Typ? - was kommt den an, wenn die Lok über den Rückmelder fährt? Die Fahrspannung und ansonsten ist der Kontakt offen? Sind die 0.1V minimale Fahrspannung wirklich dein unteres Limit? Gehen nicht auch 1V? Man muss bei einer Komparatorschaltung nichts verstärken, das macht der von alleine. Die Beschaltung deines OPA ist sowieso falsch. Du wolltest wohl einen nicht invertierenden Verstärker? Da muss das Eingangsignal in den +E des OPA, aber die Widerstände hängen am -E! Ich hätte mal vorgeschlagen, dass man statt des Komparators einen einfachen NPN-Transistor nimmt, mit der Basis über z.B. 1k an den Rückmelder und einen zweiten mit 20k...50k an GND. Das wird dann so bei etwas 0.6-0.8V Fahrspannung funktionieren. Den Kollektor mit einem 10k PU an die Versorgung des FF. Siehe Bild im Anhang. (Ich habe für die FF-Versorgung 3.3V angenommen, so dass man die Kurven vertikal besser aufgelöst werden - es geht auch mit 10V oder 15V genauso). Dann wird der Kollektor LOW sein, wenn die Lok drüber fährt und sonst eben HIGH (FF-Versorgung) - die roten Pulse. Man sieht, dass das ab ca. 0.7V funktioniert. Violett ist die Fahrspannung, so sieht man, ab welcher Spannung das Ganze arbeitet. Die grünen Pulse bilden die Kontaktgabe des Melders ab. Mit zwei NANDs lässt sich das passende FF bilden, das dann an den Kollektor angeschlossen wird. Wenn du weiter beim OPA als Komparator bleiben willst, dann musst du einen nehmen, der am Eingang bis 0V funktioniert. Und der -E muss dann etwa auf der Hälfte der minimalen Fahrspannung gelegt werden, damit das noch funktioniert. Ein einfacher Spannungsteiler reicht da aus. Und der +E muss mit einem Pulldown an den Meldekontakt, wobei man zumindest noch einen Schutzwiderstand dazu nehmen sollte. Sicherlich braucht man in beiden Varianten auch noch Kondensatoren an geeigneter Stelle, um dem 'Störfeuer' der Motoren Einhalt zu gebieten.
Es ist, solange ich schrieb, noch einiges dazugekommen. Doch, Patrick C. schrieb: > Vielleicht verdeutlicht die Zeichnung das ganze. nein, leider nicht. Ich weiß im Moment noch nicht, was bei deinen Rückmelder passiert, wenn sie frei sind und wenn ein Zug drüber fährt ... Also: welche Spannungen liegen jeweils da drauf? Ich bin in meinem Bild davon ausgegangen, dass die Fahrspannung auf dem Melder liegt, so lange die Lok drüber fährt.
Was willst du an den isolierten Gleisabschnitt Detektieren? Keine Spannung und Spannung egal ob + oder - , oder keine Spannung und - oder soll detektiert werden ob ein Zug draufsteht. Und was schaltet die Spannung an diesen isolierten Gleisabschnitt zu und ab, sind das Relais? Dann brauchst du doch nur die Relais auswerten. Und wenn du das mit Elektronik machen willst, mußt du für die gesammte Schaltung der Anlage eine gemeinsame Masse definieren, oder du must mit Optokoppler arbeiten.
Wolfgang schrieb: > Welcher Motor, der für 10V ausgelegt ist, läuft denn bei 0,1V überhaupt > noch? Diese Frage kann ich dir im Augenblick nicht beantworten, dies war gerade nur eine Annahme meinerseits. Das Funktionsprinzip bei der Modellbahn (analog) ist ja je geringer die Spannung desto langsamer der Zug und je höher die Spannung je schneller der Zug. Nun ist es leider auch so das nicht jeder Zug bei der selben Spannung anfährt oder gleich schnell ist da hier auch die Mechanische beeinflussung eine Rolle spielt. Dennoch muss ich mit einer geringen Spannung ausgehen um auch den langsam fahrenden Zug mit dem Rückmelder erfassen zu können. deshalb bin ich jetzt von 0,1 V ausgegangen. Wahrscheinlich sind es auch 1V. dies werde ich am Wochenende bei meinem Vater messen. Gibt es denn eine Möglichkeit die Fahrspannung egal welcher Höhe auf die Betriebsspannung zu erhöhen (12V) um das Relais schalten zu können?
HildeK schrieb: > Du solltest erst mal deine weiteren Komponenten nennen. > - welchen OPA hast du verwendet? > - welches Flipflop, Typ? > - welches Relais, Typ? > - was kommt den an, wenn die Lok über den Rückmelder fährt? Die > Fahrspannung und ansonsten ist der Kontakt offen? Hallo, Welchen OPV ich nutzen könnte oder sollte das wäre ja einer meiner Fragen an euch da wie bereits eingangs erwähnt ich mich in diesem Bereich nur theoretisch etwas auskenne aber über keine praktischen Erfahrungen oder wissen verfüge. Als FF hätte ich jetzt an den MOS 40175 gedacht. Als Relais habe ich an das G5V-2 12DC gedacht. Wenn die Lok über den den Gleisabschnitt fährt kommt die jeweils eingestellte Fahrspannung (0,1 - 10V) an. Dies ist kein direkter Kontakt. Die Lok schließt beim überfahren des Gleisabschnittes den Stromkreis. Hoffe ihr könnt mir helfen.
Günter Lenz schrieb: > Was willst du an den isolierten Gleisabschnitt Detektieren? > Keine Spannung und Spannung egal ob + oder - , > oder keine Spannung und - > oder soll detektiert werden ob ein Zug draufsteht. Es soll lediglich detektiert werden ob ein Zug drüber fährt und somit den nächsten Gleisabschnitt freigeben das der Zug weiterfahren kann.
Patrick C. schrieb: > Als FF hätte ich jetzt an den MOS 40175 gedacht. Das ist kein RS-FF, also entsprechend deiner Eingangsskizze ungeeignet. Suche mal nach NAND-RS-Flipflop, geeignet wäre ein CD4011, um das zu bauen. > Als Relais habe ich an das G5V-2 12DC gedacht. Das hat 288 Ohm Spulenwiderstand; an 12V braucht es 42mA, das kann kein CMOS-Logikbaustein direkt treiben. > Welchen OPV ich nutzen könnte oder sollte das wäre ja einer meiner Fragen Abgesehen davon, dass ich keinen OPA verwenden würde (siehe meine Schaltbild oben) wäre ein LM358 bzw. LM324 geeignet.
Patrick C. schrieb: > Welchen OPV ich nutzen könnte oder sollte das wäre ja einer meiner > Fragen an euch Praktisch brauchst du keinen OPV, sondern einen Komparator, dazu einen Spannungsteiler, der aus 12V eine Spannung für die Schaltschwelle bereit stellt und je einen Widerstand, um die Rückmelder auf 0V zu ziehen, wenn keine Lok drauf ist. Ein Tiefpass (R+C) zwischen Gleis und Komparatoreingang ist sicherlich auch ratsam.
Hallo, das Funktionsprinzip des Melders kann nicht stimmen. Wäre die Achse leitend, dann würde das auf nicht-isolierten abschnitten einen Kurzschluss bedeuten. Oder hat die kurzschließende Achse einen definierten Widerstand größer Null? Oder kann es sein, dass auf den kurz isolierten Abschnitt die Betriebsspannung der Schiene über die anderen Räder "gebrückt" wird? Zu beachten wäre dann, dass das hoffentlich nur bei der Lokomotive der Fall ist und nicht auch bei (hinteren) Wagen.
Maxe schrieb: > das Funktionsprinzip des Melders kann nicht stimmen. Wäre die Achse > leitend, dann würde das auf nicht-isolierten abschnitten einen > Kurzschluss bedeuten. Die Achse ist hoffentlich isolierend und zwischen beiden Seiten muss der Motor hängen. Vielleicht sollte der Melder besser über einen Shunt den Motorstrom auswerten.
@ Patrick C. Ganz schön unstrukturiert der ganze Faden ... Eine Problemlösung folgt optimalerweise dem Prinzip „teile und herrsche“ - will sagen: Teile dein Problem in unabhängige Funktionsblöcke, die du getrennt realiseren kannst. Wenn ich das Problem richtig verstanden habe, brauchst du einen Komponente „Rückmelder“, die Dir anzeigt, ob ein bestimmter Gleisabschnitt belegt ist. Der Rückmelder muss also die Signale ‚belegt‘ oder ‚frei‘ ausgeben können. Du hattest vorgeschlagen, dass der Zug die Fahrspannung 0.1 ... 10V beim Überfahren des fraglichen Gleisabschnittes auf die Fahrspannung schaltet. Ich würde da einen anderen Weg gehen: In meiner Version würde der Zug eine Verbindung zwischen dem fraglichen Gleisabschnitt und der 0V (Rückleiter Fahrspannung) herstellen. Um das auswerten zu können, wird der fragliche Gleisabschnitt über einen Widerstand (oder eine Kontrolllampe oder beides) mit z.B. der 10V Fahrspannung verbunden. Die Kontrolllampe ist also der Ausgang des Rückmelders, gibt das Signal ‚belegt‘ oder ‚frei‘ aus. Weil wir uns hier in einem Mikrokontroller-Forum bewegen, wurde ich die ‚Logik‘ deines Projekts mit einem Mikrokontroller, wie z.B. einem Arduino, realisieren. Damit kannst du die Operationsverstärker, Flip-Flops und Relais sparen - und bist darüber hinaus viel flexibler.
Vielleicht helfen Dir diese technischen Unterlagen weiter: https://www.eisenbahnfreunde-kraichgau.de/wp-content/uploads/2011/11/gbm_script.pdf Gruß
PB schrieb: > Vielleicht helfen Dir diese technischen Unterlagen weiter: Guten morgen PB, ja das hat mir tatsächlich weiter geholfen da dies so in etwa das ist welches ich bauen wollte. Nur eben in umgekehrter Reihenfolge und logischerweise mit einer anderen Fahrspannung da der Eisenbahnverein Kircheim auf Spur H0 24V AC fahren aber die Spur Z mit einer Fahrspannung max. 10V DC hat. Dies sollte man aber alles umrechnen und umdimenssionieren können. Wünschenswert wäre es allerdings das es mit der Betriebsspannung 12V zu realisieren wäre da diese Spannungsversorgung bereits zur Verfügung steht. 1) Verfügbare Spannungsquellen: 0 - 10V DC = Fahrspannung der Züge und Loks (nicht konstant, da Traforeglerabhängig [Geschwindigkeit Zug]) mit einem Fahrstrom von max 200mA bei 10V 12V DC = Zur Steuerung von Weichenantrieben und Leuchten/Signalen (konstante Spannungsquelle) 16V DC = Zur Steuerung einzelner Signale der Firma Vissmann (konstante Spannungsquelle) 2) Achsen Um kurz auf die Achsen einzugehen. Natürlich sind diese gegeneinander isoliert. Über ein Rad wird die +Spannung aufgenommen und im inneren an Leuchten und/oder Motor geleitet um es an dem anderen Rad wieder auf Masse zu führen. Die Masseleitung möchte ich abgreifen um detektieren zu können ob eine Lok oder Waggon auf dem Gleisabschnitt ist (U > 0V) oder nicht (U = 0 V). Die Waggons welche keine Innenbeleuchtung haben werden werden mit Achsen ausgestattet welche einen Innenwiderstand haben um einen Kurzschluss zu vermeiden. 3) Schaltung bei roten Signal Sobald an einem Gleis das Signal Rot zeigt soll der Zug vor dem Signal stehen bleiben. Hierzu wird die Masse an dem Gleis mittels eines Relais geöffnet - Zug bleibt stehen. Nun kommt es aber vor das ein Zug aus entgegengesetzter Richtung zum Signal kommt, für den das halt zeigende Signal nicht zählt und somit weiter fahren darf. Hieru muss die Masse wieder geschlossen werden und nach passieren des Signals, vorausgesetzt das Signal zeigt weiterhin Rot, wieder geöffnet werden. Benötigt wird Ein Rückmelder vor und nach dem Signal um ein kommenden Zug zu detektieren. Steuerung der Masse am Gleisabschnitt am Signal (öffnen und schließen der Masse). Meine Idee Rückmelder: Die abgeführte Fahrspannung über die Masse auswerten (U > 0V) um dann mittels optokoppler 12 V zu schalten um dieses weiter als Signal verwenden zu können. Steuerung der Masse: Das geschaltete Signal vom Rückmelder über einen Kooperator oder Schmitt Trigger wird das Signal verstärkt. Da das Signal nur ein Impulssignal ist (solange eine Achse auf dem Rückmelder ist) müsste dieses gehalten werden. Hier habe ich an ein SR oder RS FlipFlop gedacht um aus dem Impulssignal ein Dauersignal zu erstellen. Mit dem Dauersignal kann die Masse mittels eines Relais geschaltet werden. Nun meine Problematik. Ich weiß zwar wie ich das ganze berechne nachdem ich mich selbst zwei Wochen ununterbrochen damit beschäftigt habe, weiß aber nicht welche Typen von Kooperator, SR oder RS FF und welchen Optokoppler. Da blicke ich noch immer nicht durch :( An einen Arduino habe ich auch schon gedacht da mir aber erst recht die Kenntnis fehlt schließe ich dieses erstmal aus. PS: Ich danke euch schon jetzt für die vielen Antworten, ich bin wirklich begeistert. Es tut mir auch leid das es noch nicht direkt klick gemacht hat aber mache mich auch selbst weiter schlau.
Patrick C. schrieb: > Hieru muss die Masse > wieder geschlossen werden und nach passieren des Signals, vorausgesetzt > das Signal zeigt weiterhin Rot, wieder geöffnet werden. Wenn der Zug von der "anderen Seite" kommt, ist doch auch automatisch die Fahrspannung verpolt. Da musst Du doch garnichts auf und zu machen, sondern kannst den Stromfluss in dieser Richtung immer erlauben. (mit 'ner diode oderso). Edit: vielleicht vereinfacht das die Sache etwas...
:
Bearbeitet durch User
Patrick C. schrieb: > 1) Verfügbare Spannungsquellen: - Die Fahrspannung wird fürs rückwärts Fahren umgepolt - vermutlich, oder? - Haben die unterschiedlichen Spannungsquellen eine gemeinsame Masse oder sind sie vollkommen getrennt? Es geht vor allem um die, die du für die Auswertung (FF etc.) verwenden willst. Patrick C. schrieb: > Über ein Rad wird die +Spannung aufgenommen und im inneren an > Leuchten und/oder Motor geleitet um es an dem anderen Rad wieder auf > Masse zu führen. > Die Masseleitung möchte ich abgreifen um detektieren zu können ob eine > Lok oder Waggon auf dem Gleisabschnitt ist (U > 0V) oder nicht (U = 0 > V). Das ist jetzt schwer zu verstehen. Wenn du fährst, dann wird die Spannung auf der Masse definitiv immer 0 sein, wenn eine Lok auf einem Gleisabschnitt steht weil die Masse unterbrochen ist (Signal rot), dann kannst du dort eine Spannung >0 abgreifen. Ich hätte jetzt eher eine Konstruktion erwartet, die an einer Stelle beim Drüberfahren der Lok einen sonst isolierten Kontakt entweder auf GND oder auf die Fahrspannung schaltet; z.B. mit einem Magneten an der Lok und einem Reedkontakt auf der Schiene. Damit wäre das imho viel einfacher lösbar, völlig unabhängig von der Fahrspannung, die ggf. auch noch umgepolt sein könnte. Patrick C. schrieb: > Hier habe ich an ein SR oder RS FlipFlop gedacht um aus dem > Impulssignal ein Dauersignal zu erstellen. Mit dem Dauersignal kann die > Masse mittels eines Relais geschaltet werden. Das ist auch richtig soweit. Ein geeignetes FF aus der CD4000-Serie macht man aus zwei NAND-Gattern (aktiv LOW) oder zwei NOR-Gattern (aktiv HIGH). Siehe https://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/rsff1.htm im Abschnitt "Spezialfall RS-Flipflop". Einen fertigen FF-IC in der CD4000er Serie gibt es, soweit ich weiß, nur für aktiv HIGH (CD4013). Die HC-Serie hat welche (74HC74), die aber nur mit max. 5V betrieben werden können. Du musst aber für die Ansteuerung des Relais noch einen Transistor spendieren, die wenigsten CMOS-Bausteine können direkt dein oben verlinktes Relais ansteuern - egal, welche FF-Variante du wählst.
Angehängte Dateien:
-
Gleis.JPG
260 KB
Axel R. schrieb: > Wenn der Zug von der "anderen Seite" kommt, ist doch auch automatisch > die Fahrspannung verpolt. Da musst Du doch garnichts auf und zu machen, > sondern kannst den Stromfluss in dieser Richtung immer erlauben. (mit > 'ner diode oderso). Guten morgen Axel, Ich weiß gerade nicht ob wir gerade das selbe meinen mit aus der anderen Richtung/andere Seite. Ich meine das selbe Gleis nur aus der Gegenrichtung zum Signal.
HildeK schrieb: > Die Fahrspannung wird fürs rückwärts Fahren umgepolt - vermutlich, > oder? > - Haben die unterschiedlichen Spannungsquellen eine gemeinsame Masse > oder sind sie vollkommen getrennt? Es geht vor allem um die, die du für > die Auswertung (FF etc.) verwenden willst. Ja stimmt, für das Rückwärtsfahren wird umgepolt. Insgesamt sind 3 Spannungsquellen verfügbar welche jeweils voneinander getrennt sind auch die Masse. HildeK schrieb: > Das ist jetzt schwer zu verstehen. Wenn du fährst, dann wird die > Spannung auf der Masse definitiv immer 0 sein, wenn eine Lok auf einem > Gleisabschnitt steht weil die Masse unterbrochen ist (Signal rot), dann > kannst du dort eine Spannung >0 abgreifen. > Ich hätte jetzt eher eine Konstruktion erwartet, die an einer Stelle > beim Drüberfahren der Lok einen sonst isolierten Kontakt entweder auf > GND oder auf die Fahrspannung schaltet; z.B. mit einem Magneten an der > Lok und einem Reedkontakt auf der Schiene. Damit wäre das imho viel > einfacher lösbar, völlig unabhängig von der Fahrspannung, die ggf. auch > noch umgepolt sein könnte. Deswegen sollte die Masse vor dem unterbrochenen Abschnitt abgegriffen werden um so den unterbrochenen Abschnitt zu schalten. An einen Reed Kontakt habe ich auch schon gedacht. Leider ist die Modellbahn so klein (1:220) das es sehr schwierig wird einen Magneten unter die Lok zu setzen ohne das dieser über die Schwellen schleift, da nur wenige Milimeter Bodenfreiheit unter der Lok besteht. HildeK schrieb: > Einen fertigen FF-IC in der CD4000er Serie gibt es, soweit ich weiß, nur > für aktiv HIGH (CD4013). Die HC-Serie hat welche (74HC74), die aber nur > mit max. 5V betrieben werden können. > Du musst aber für die Ansteuerung des Relais noch einen Transistor > spendieren, die wenigsten CMOS-Bausteine können direkt dein oben > verlinktes Relais ansteuern - egal, welche FF-Variante du wählst. Vielen lieben Dank, ich hätte jetzt eigentlich gedacht dass das Relais direkt angesteuert werden kann. Aber dann muss wohl noch ein Transistor in die Schaltung.
PB schrieb: > Vielleicht helfen Dir diese technischen Unterlagen weiter: > > https://www.eisenbahnfreunde-kraichgau.de/wp-content/uploads/2011/11/gbm_script.pdf > Den Artikel finde ich wirklich gut. Gleich der erste Abschnitt spricht mir aus dem Herzen: „Der beschriebene Gleisbesetztmelder wurde für [...] entwickelt. Nach heutigem Kenntnisstand wäre es zweckmäßiger vom Gleisfreimelder zu sprechen.“ Zeigt sich hier doch, wie wichtig es ist, technisch Dinge beim richtigen Namen zu nennen. Das Wort „Gleisfreimelder“ beschreibt eine ‚black box‘, die ein Signal ‚wahr‘ (true, 1, frei, ...) aus gibt, wenn kein Zug auf dem Gleis steht. Wie der „Gleisfreimelder“ das macht, ist zunächst mal nebensächlich. Hier sind verschiedene Methoden möglich. Im Faden wurden einige genannt, der Artikel beschreibt weitere (Achszähler, Gleisstromkreise). Zu ‚Testzwecken‘ könnte man sich sogar 2 Schalter denken, mit den Stellungen „true“ und „false“ (bzw 1 und 0). Der TO wird auf jeden Fall ein Ablaufdiagramm (state diagram) erstellen wollen, das mit diesen (und anderen) Informationen arbeitet und daraus gewisse Aktionen ableitet. Das ist dann Basis für Schritt 2, die Steuerung - entweder diskret oder „per Programm“. So ein Diagramm liest sich einfach besser, wenn das steht „if (Gleisfreimelder_1 == true)“ anstatt „if (das gelbe Kabel eine Spannung > 0.1V führt“ An den TO: Die Arduino-Geschichte ist leichter zu bewältigen, als man denkt - birgt aber Suchtpotenzial (von daher brand-gefährlich). Besorg dir einen UNO (< 10€) + kurzes USB-Kabel (im Set), u.U. ein Steckbrett und eine hand voll Steck-Kabel (oder Klingeldraht), installiere die IDE (https://www.arduino.cc/en/guide/windows), und lass an einem verregneten Wochenende ein paar LED‘s blinken (will sagen: Spiel mal mit den mitgelieferten Beispielprogrammen). Für‘n Anfang brauchst du noch nicht mal ein Netzteil, ansonsten tut‘s jede 12V-Wandwarze. Literatur bietet das Netz wie Sand am Meer. Ich halte von diesen Starterkits nicht viel, aber wenn deine Bastelkiste überhaupt keinen Zugriff auf ‚Komponenten‘ bietet, konnte man auch so was ins Auge fassen. Schön an der Arduiono-Geschichte sind die ‚shields‘ - das sind kleine Platinen, die man mehr oder weniger einfach an den Arduino anstecken kann. Für dich interessant könnte z.B. ein „Relais-Shield“ sein. Tante G. wirft auf „arduino relais shield“ Beispiele aus.
Patrick C. schrieb: > Ich meine das selbe Gleis nur aus der > Gegenrichtung zum Signal. Z.B. ein Lok fährt vorwärts, wenn sie rechts (-) und links (+) an den Rädern anliegen hat. Wenn sie in Gegenrichtung fahren soll, dann muss das ja wieder so sein, aber das 'Rechts' ist jetzt auf der andern Seite - da ist jetzt Plus und Minus vertauscht und dein Melder liefert eine negative Spannung ab. Das macht die Auswertung deutlich schwieriger, denn einmal bekommst du in deinem eingezeichneten Bild am Melder eine positivere Spannung bez. deinem eingezeichneten Minus und bei Gegenrichtung eine negativere Spannung. Das ist zwar noch immer auswertbar, aber ohne negative Versorgung eines OPAs oder Komparators - vermutlich braucht man dann sogar zwei Einheiten pro Melder - wird es kaum möglich sein. Man könnte sich mit einem Brückengleichrichter helfen, aber dann geht es unter 2V Fahrspannung eher nicht. Irgendwie ist die Anordnung trotzdem seltsam: du willst am Meldekontakt über den Motorwiderstand das Meldesignal bedient haben? Dann hat aber der Motor während der Zeit keine Versorgung und stockt kurz. Falls du mal auf dem Meldekontakt stehen bleibst, läuft die Lok nicht mehr an. Oder verstehe ich was falsch und die Räder sollen nur nur die gelbe Leitung zum Melder mit der an (-) angeschlossenen Schiene verbinden? Dazu müssen aber mehrere Räder den Fahrstrom aufnehmen, so dass beim darüber fahren wenigstens eines davon noch mit der (-)-Schiene verbunden ist. Letztere Variante wäre wieder gut machbar, solange der GND der Auswerteschaltung mit einer Schienenseite verbunden werden darf, egal wie herum die Fahrspannung gerade gepolt ist; aber du hast ja vollständig getrennte Netzteile. Ich hatte oben Magnete erwähnt, z.B. hier:https://www.magnet-shop.net/neodym-magnet/quadermagnete?p=1 Der kleinste hat 2x1x1 mm, einen deutlich kräftigeren gibt es in der Größe 5x5x1.2mm. Die Größe des Reedkontakts, der in die Schiene eingelassen werden muss, könnte eher ein Problem darstellen, ich habe da keine Übersicht im Hinterkopf 😀. Untersuche das trotzdem mal als Alternative, beim RS-FF könnte mit den Kontakten direkt der SET bzw. RESET bedient werden ohne irgend einen Verstärker oder Komparator dazwischen. Und das Ganze wäre galvanisch getrennt vom Fahrstrom, und damit von den Störungen des Motors. Und wenn du ein passendes bistabiles Relais findest (Strombelastbarkeit), dann kannst du dir auch das FF sparen und das Relais über den Reedkontakt direkt ansteuern. Da würde (falls die Beschreibung richtig ist) z.B. das hier verwendbar sein: https://www.reichelt.de/signalrelais-bistabil-2-wechsler-2a-hfd2-l-12v-p101943.html Es müsste eines sein mit zwei Spulen.
Patrick C. schrieb: > An einen Reed Kontakt habe ich auch schon gedacht. Leider ist die > Modellbahn so klein (1:220) das es sehr schwierig wird einen Magneten > unter die Lok zu setzen ohne das dieser über die Schwellen schleift, da > nur wenige Milimeter Bodenfreiheit unter der Lok besteht. Reflexlichtschranke von der Seite oder aus dem Gleisbett. Ich denke da an soetwas ähnliches: https://www.reichelt.de/reflexlichtschranke-0-7mm-submin-4-pol-eli-tr8307-p114341.html?&nbc=1&trstct=lsbght_sldr::114342
Patrick C. schrieb: > Axel R. schrieb: >> Wenn der Zug von der "anderen Seite" kommt, ist doch auch automatisch >> die Fahrspannung verpolt. Da musst Du doch garnichts auf und zu machen, >> sondern kannst den Stromfluss in dieser Richtung immer erlauben. (mit >> 'ner diode oderso). > > Guten morgen Axel, > > Ich weiß gerade nicht ob wir gerade das selbe meinen mit aus der anderen > Richtung/andere Seite. Ich meine das selbe Gleis nur aus der > Gegenrichtung zum Signal. Ich habe schon die Lok auf dem gleichen Gleis vermutet und auch, dass in jenem Fall die Fahrspannung nun negativ ist. Da würde ich einfach die Relaiskontakte mit ner diode in Sperrichtung überbrücken. Den Rest muss man sich mal g a n z l a n g s a m zu Gemüte führen. Da ist mir etwas zuviel Prosa drinnen. Mit kurzen Unterbrechungen auf dem Fahrgleis zu arbeiten ist aber durchaus üblich. Meist sind zwei Unterbrechungen ganz kurz hintereinander. links und rechts wieder mit ner drahtbrücke verbunden und der isolierte Teil der Schiene mit (zB.)100R verbunden. Fährt die Lok nun drüber, gibt es bei jeder Stromtragenden Achse ein Spannung, die dem Motorstrom entspricht. Positiv ausschlagend bei vorwärtsfahrt und negativ ausschlagend bei rückwärtsfahrt. Das wird man ja wohl auswerten können, oderwas? der Rest ist Logik. Da muss man denn mal ansetzen. Hier ging es erst einmal um die Meldung "Lok passiert Unterbrecher von links kommend" und "Lok passiert Unterbrecher von rechts kommend". Das würde als erstes thematisieren und umsetzen. Wenn dort also eine Lok drüberfährt, soll für 250mSekunden ne LED grün aufleuchten, egal, wie schnell der Zug war. In Gegenrichtung (wenn auch nicht gebraucht) soll sie meinenthalben 250mSekunden rot leuchten. Ordentlich Flanke hoch, Flanke runter für ein verwertbares Signal. Diese Schaltung für alle Schienenstrangunterbrecher je einmal aufbauen. Dann kann man immernoch sehen, was man damit anstellt.
@ Patrick C. und HildeK:
> Ja stimmt, für das Rückwärtsfahren wird umgepolt.
Eine wichtige Frage:
Wird die Fahrspannung in der Lok oder auf dem Gleis umgepolt ?
Das muß erstmal geklärt sein, sonst nützt die ganze Planung nichts.
PB
PB schrieb: > @ Patrick C. und HildeK: >> Ja stimmt, für das Rückwärtsfahren wird umgepolt. > > Eine wichtige Frage: > Wird die Fahrspannung in der Lok oder auf dem Gleis umgepolt ? > Das muß erstmal geklärt sein, sonst nützt die ganze Planung nichts. > > PB Auf dem Gleis natürlich
PB schrieb: > Wird die Fahrspannung in der Lok oder auf dem Gleis umgepolt ? > Das muß erstmal geklärt sein, sonst nützt die ganze Planung nichts. Sollte es Märklin sein, dann werden die Loks mit ±10V DC betrieben, also auf der Schiene umgepolt. Aber Patrick C. sollte das klarstellen. Habe gerade mal ein wenig gesucht: leider sind weder Infos über die Art der Stromabnahme noch irgendwelche Teilabmessungen auf der Märklin-Webseite zu finden. Gerade mal die Gesamtlänge ... qq schrieb: > Reflexlichtschranke von der Seite oder aus dem Gleisbett. Ja, wäre auch eine Möglichkeit, mit 1.5mm Höhe sicher auf dem Schienenbett unterzubringen. Und unten an der Lok eine aufgeklebte Alufolie ...
Angehängte Dateien:
-
Melder.JPG
130 KB
HildeK schrieb: > Sollte es Märklin sein, dann werden die Loks mit ±10V DC betrieben, also > auf der Schiene umgepolt. Aber Patrick C. sollte das klarstellen. > Habe gerade mal ein wenig gesucht: leider sind weder Infos über die Art > der Stromabnahme noch irgendwelche Teilabmessungen auf der > Märklin-Webseite zu finden. Gerade mal die Gesamtlänge ... Es geht hier um die Spur Z von MiniTrix welche zu Märklin gehört so viel ich weiß. Ich habe mich auch schon dumm und dämlich gesucht aber finde hierzu auch keine wirkliche auskunft im Internet. Am Wochenende bin ich bei meinem Vater um das alles mal auszumessen. Aber so viel ich weiß wird das in der Lok umgepolt ich kann mich auch irren. Habe auch nach der minimal Spannung gesucht welche eine Lok benötigzt um nach dem Anfahren weiter zu fahren. Aber auch hier keine Angaben gefunden außer das es zwischen 0 und 10V ist. Habe jetzt eine Schaltung mit einem Optokoppler erstellt welche allerdings erst ab einer Fahr Spannung von 1,2V anspricht. Ich weiß nicht ob dies ausreicht. Die Fahrspannung gehat natürlich bis 10V hoch. In der Simulation klappt diese Schaltung so auch. Die Schaltung von den Eisenbahnfreunden Kraichgau e.V. ist für die Spur H0 ausgelegt welche mit 16V AC oder 12V DC je nach System betrieben wird und die Loks eine minimal Spannung von 3,5V benötigen um nach dem Anfahren weiter zu fahren. Nun sind diese Loks auch vier mal größer als die der Spur Z. Ggf muss ich doch auf den Androino Mega 2560 zurückgreifen und dort die Analogeingänge nutzen zuvor aber einen Spannungsteiler vorschalten um die Eingangsspannung beim Androino auf max 5V zu begrenzen. Da ich mich jetzt aber schon so lange beschäftige würde ich nur für mein Gewissen eine analoge Schaltung entwickeln wollen. Außerdem kann ich mich dann mal wieder mit Elektrotechnik intensiv befassen, wo ich schon Jahre draußen bin da ich diesen Beruf seit knapp 7 Jahren nicht mehr ausübe.
:
Bearbeitet durch User
@Patrick C. Welche Funktion hat Deine Schaltung, wo wird was angeschlossen? Bitte Anschlußbezeichnungen bei der nächsten Schaltung eintragen. Wieviele Optokoppler willst Du mit Deiner Schaltung verbraten? Weshalb Du die OK killst, solltest Du selbst herausfinden. Falls Du den Beruf des Elektronikers wirklich erlernt hast, in sieben Jahren Leerlauf verlernt oder vergißt man nichts, außer man hat sich für den Beruf nicht allzusehr interessiert! Gruß
PB schrieb: > Wieviele Optokoppler willst Du mit Deiner Schaltung verbraten? > Weshalb Du die OK killst, solltest Du selbst herausfinden. Ich verstehe gerade nicht was du meinst. Es liegen maximal 10V an der Strom ist bereits durch die Loks auf 200mA begrenzt. Nun schalte ich zwei 5 Ohm Widerstände in Reihe und führe den meisten Strom über die Dioden ab. Natürlich fehlt bei der Diode ein entsprechender Vorwiderstand. Ich hatte dies zu testzwecken in NI Multisim aufgebaut um zu sehen ob der OK überhaupt rechtzeitig schaltet, und das würde er bei einer Fahrspannung von 1,2V ob das für mein vorhaben ausreichend ist muss noch geprüft werden.
:
Bearbeitet durch User
Ja ich hirni, die Last am OK sollte nicht mehr als 150mW sein was bei der oben angegebenen Schaltung mehr als überschritten ist. Ein 1200 Ohm Widerstand würde den Strom auf 8,3mA begrenzen und somit nur ca 100mW erzeugt. Manchmal sollte man vorher denken dann sprechen :(
Ein Zug steht vor einem roten Signal weil ihm die Masse gekappt wurde. Wie will den jetzt ein Zug aus der Gegenrichtung kommen, der braucht ebenfalls einen Stromkreis(über beide Schienen)?
Thomas O. schrieb: > Ein Zug steht vor einem roten Signal weil ihm die Masse gekappt wurde. > Wie will den jetzt ein Zug aus der Gegenrichtung kommen, der braucht > ebenfalls einen Stromkreis(über beide Schienen)? Ein solcher Fall sollte nicht vorkommen. Es geht momentan lediglich darum das das Gleis vor dem rotem Signal frei ist aber ein Zug aus der Gegenrichtung das Signal passieren soll ohne stehen zu bleiben.
Hallo Patrick C., Patrick C. schrieb: > Thomas O. schrieb: >> Ein Zug steht vor einem roten Signal weil ihm die Masse gekappt wurde. >> Wie will den jetzt ein Zug aus der Gegenrichtung kommen, der braucht >> ebenfalls einen Stromkreis(über beide Schienen)? > > Ein solcher Fall sollte nicht vorkommen. Es geht momentan lediglich > darum das das Gleis vor dem rotem Signal frei ist aber ein Zug aus der > Gegenrichtung das Signal passieren soll ohne stehen zu bleiben. Deine Problembeschreibung ist leider miserabel. Aus Der Gleisgrafik geht nicht hervor, was die roten Striche in unterschiedlichen Abständen bedeuten. Trennstellen? Gehören zwei naheliegende rote Striche irgendwie zu einem Funktionsblock zusammen? Patrick C. schrieb: > Zurzeit stehe ich vor der Herausforderung eine Schaltung für die > Modellbahn (Spur Z 0-10V DC) meines Vaters zu entwickeln welches > ermöglicht das ein Zug auch einen temporär freigeschalteten > Gleisabschnitt befahren kann. Das ist doch Unsinn, oder? Ein freigeschalteter Gleisabschnitt ist immer befahrbar. Der braucht keine weitere Freischaltung. Welche Rolle soll denn die Fahrspannung spielen? Eine Fahrspannung kann auch am Gleis anliegen, ohne dass ein Zug im Gleis liegt. Patrick C. schrieb: > Es soll lediglich detektiert werden ob ein Zug drüber fährt und somit > den nächsten Gleisabschnitt freigeben das der Zug weiterfahren kann. Nein. Bei Deinem Problem wird Deiner Beschreibung nach richtungsabhängig reagiert. Du oder die Melder müssen schon die Zugfahrrichtung detektieren, aber darüber schreibst Du nichts. Bevor mittels Digitaltechnik die Geschwindigkeitsinformation lokselektiv übermittelt werden konnte, benötigte man isolierte Blöcke um Loks unabhängig voneinander in der Geschwindigkeit regeln zu können. Dein Problem wurde in den Analogzeiten schon gelöst. Du aber willst das Rad neu erfinden. Vielleicht schaust Du einfach mal in Foren oder Bücher, wie man effizient und aufwandsminimal Blocktechnik realisiert. Dein Problem kann man nicht blockisoliert lösen. Du brauchst schon ein Gesamtkonzept. Hier nur zwei Links zum grundsätzlichen Problem. https://www.maerklin.de/fileadmin/media/service/faq/Technik-Tipp-411.pdf https://www.stummiforum.de/t169006f21-Analoge-Blockstrecken-M-rklin-M-Gleis.html Patrick C. schrieb: > Gibt es denn eine Möglichkeit die Fahrspannung egal welcher Höhe auf die > Betriebsspannung zu erhöhen (12V) um das Relais schalten zu können? Patrick C. schrieb: > Gibt es denn eine Möglichkeit die Fahrspannung egal welcher Höhe auf die > Betriebsspannung zu erhöhen (12V) um das Relais schalten zu können? Von 0,1V auf 12V? Nein. Vergiss das. Das ist auch Unsinn. Die Betriebsspannung für irgendeine elektronische Schaltung ziehst Du Dir von einer konstanten Spannungsquelle. Du hast doch schon zwei ausreichende Spannungsquellen vorliegen: Patrick C. schrieb: > 12V DC = Zur Steuerung von Weichenantrieben und Leuchten/Signalen > (konstante Spannungsquelle) > 16V DC = Zur Steuerung einzelner Signale der Firma Vissmann (konstante > Spannungsquelle)
:
Bearbeitet durch User
Peter M. schrieb: > Hier nur zwei Links zum grundsätzlichen Problem. > > https://www.maerklin.de/fileadmin/media/service/faq/Technik-Tipp-411.pdf > > https://www.stummiforum.de/t169006f21-Analoge-Blockstrecken-M-rklin-M-Gleis.html Das nützt ihm leider gar nichts. Er hat Märklin Miniclub, das wird wie jede ordentliche analoge Modelleisenbahn mit 2-Leiter DC betrieben. Deine Links verweisen auf das klassische Märklin H0-Mittelleitersystem mit Wechselstrom. Peter M. schrieb: > Du oder die Melder müssen schon die Zugfahrrichtung detektieren Muss man nicht. Die Richtung ergibt sich aus der Fahrspannung auf den beiden Schienen. Wenn Märklin das Rad bei Miniclub nicht neu erfunden hat, manchmal sind sie ja ein bisschen eigen, liegt + in Fahrtrichtung an der rechten Schiene. Dementsprechend Masse an der anderen. Zum in die andere Richtung fahren, wird einfach umgepolt. Da wird nicht wie bei der klassischen Märklinbahn in der Lok geschaltet. Somit ist schon das Schaltbild im Eröffnungspost falsch. + gehört nach unten oder der Pfeil in die andere Richtung. Ich verstehe das Problem des TO sowieso nicht. Ich habe die Befürchtung, daß er das selber allerdings auch nicht versteht. Um ein Gleis, das durch den Kontakt eines Signals stromlos geschaltet wurde, in Gegenrichtung befahrbar zu machen, braucht man nichts weiter als eine Diode, die den Kontakt in Gegenrichtung überbrückt. Die richtige Fahrspannung muß eingestellt sein, bevor der Zug das Gleis befährt. Sonst fährt er da nämlich gar nicht rauf. Es sei denn da fahren Geisterzüge, die plötzlich aus dem Nichts erscheinen. Der ganze modellbahnerische Sinn besteht darin, daß der Zug ein in Gegenrichtung Halt zeigendes Signal einfach überfährt, weil es für ihn gar nicht gilt. Damit bei einfacher Kontaktsteuerung das auch passiert, müsste es vorbildwidrig auf Fahrt gestellt werden. Das stört natürlich den ernsthaften Modellbahner. Deswegen baut man da eine Diode ein.
:
Bearbeitet durch User
Thomas E. schrieb: > Der ganze modellbahnerische Sinn besteht darin, daß der Zug ein in > Gegenrichtung Halt zeigendes Signal einfach überfährt, weil es für ihn > gar nicht gilt. Dem Zug ist das Signal völlig egal. Der interessiert sich nur für die am Gleis aktuell anliegende Spannung. ;-)
Thomas E. schrieb: > Um ein Gleis, das durch den Kontakt eines Signals stromlos geschaltet > wurde, in Gegenrichtung befahrbar zu machen, braucht man nichts weiter > als eine Diode, die den Kontakt in Gegenrichtung überbrückt. Bei der Diode ist die Problematik aber das es nur so lange überbrückt wird wie der Zug sich auf dem Abschnitts des Eingangs der Diode befindet. Peter M. schrieb: > Deine Problembeschreibung ist leider miserabel. > Aus Der Gleisgrafik geht nicht hervor, was die roten Striche in > unterschiedlichen Abständen bedeuten. Entschuldige Peter, die roten Striche auf dem Gleis sind Isolationen um Abschnitte bilden zu können. Welche dazu dienen einen Zug vor einem Roten Signal automatisch anhalten zu lassen oder es als Rückmeldungen zu nutzen.
Peter M. schrieb: > Dein Problem wurde in den Analogzeiten schon gelöst. Du aber willst das > Rad neu erfinden. Vielleicht schaust Du einfach mal in Foren oder > Bücher, wie man effizient und aufwandsminimal Blocktechnik realisiert. Hallo Peter, Da hast du recht zumindest was die Spurgrößen 1, H0 und N angeht. Zur Spur Z habe ich hierzu aber noch keine Lösung gefunden. Wichtig ist zu wissen das es einem Modellbahner auf möglichst realistischen Nachbau zur realität ankommt. Klar gibt es die Möglichkeit das ganze über fertigen Schaltgleise und Universalfernschaltern zu lösen. Jedoch ist das meines erachtens viel zu teuer. Denn ein Schaltgleis kostet um die 13€ wovon schon zwei pro Signal benötigt werden plus den Fernschalter mit gut 30€. Das wären für ein Signal allein schon 56€. Jetzt gibt es auf einer Modellbahnanlage ja nicht nur ein einziges Signal. Es werden wohl mindestens 15 Signale nur für die Bahnhöfe benötigt Daher meine Überlegungen wie man zumindestens dort die kosten gering halten kann. Eine machbare Lösung wäre sicherlich die Steuerung der Masseschaltung mit einem Adruino Nano oder Mega zu lösen, und als "Schaltgleis" einen OK mit Reflexlichtschranke zu nehmen diesen Vorschlag finde ich von HildeK sehr gut. Nichtsdesto trotz interessiert es mich ob es noch andere Lösungen gibt, bei den man ggf. auf einem Sensor im Gleisbett verzichten kann da dies dem realistischen Nachbau wiederspricht. Schaltgleis Spur Z https://www.modellbahnshop-lippe.com/Gleise+%26+Gleisbau/Standard%2DGleise/M%C3%A4rklin%2D8589/de/modell_26003.html Fernschalter (Relais) https://www.modellbahnshop-lippe.com/Zubeh%C3%B6r/Elektrisches++Zubeh%C3%B6r/M%C3%A4rklin%2D7244/de/modell_25801.html PS @alle Ich kann mich nur wiederholen das ich euch schon jetzt unendlich dankbar bin für die konstruktiven Vorschläge und Einwände.
Patrick C. schrieb: > Bei der Diode ist die Problematik aber das es nur so lange überbrückt > wird wie der Zug sich auf dem Abschnitts des Eingangs der Diode > befindet. Beim Einsatz der Diode gibt es keine Trennstellen zur Besetztmeldung, sondern nur die Trennstellen fuer die Abschaltung. Eine Seite der Diode liegt darauf, die andere Seite auf der Versorgung, d.h. am Trafo selbst. Je nachdem welche Richtung freigegeben werden soll auf Plus oder Minus.
Thomas E. schrieb: > Ich verstehe das Problem des TO sowieso nicht. Ich habe die Befürchtung, > daß er das selber allerdings auch nicht versteht. Hallo Thomas, darf ich fragen was du nicht verstehst?
Maxe schrieb: > Beim Einsatz der Diode gibt es keine Trennstellen zur Besetztmeldung, > sondern nur die Trennstellen fuer die Abschaltung. Eine Seite der Diode > liegt darauf, die andere Seite auf der Versorgung, d.h. am Trafo selbst. > Je nachdem welche Richtung freigegeben werden soll auf Plus oder Minus. Es tut mir leid aber ich kann dir nicht ganz folgen. Ich bin verwirrt.
wenn man das wirklich ordentlich machen möchte, wird man Steuersignale aufmodulieren müssen. Also der Tip mit dem Arduino ist nicht der schlechteste. Vielleicht kannst du dir ein paar Anregungen bei den Carerra Bahnen holen, da können die Autos auf der gleichen Bahn unterschiedlich schnell fahren. Die Schienen würde ich aber auch nicht in abschnitte Aufteilen/Isolieren, sondern eher mit Lichtschranken und Richtungserkennung arbeiten. Wenn also 6 Achsen in den Abschnitt reinfahren aber nur 4 wieder raus weist du das da noch was drinsteht.
Patrick C. schrieb: > und als "Schaltgleis" einen > OK mit Reflexlichtschranke zu nehmen diesen Vorschlag finde ich von > HildeK sehr gut. Die Reflexlichtschranke hat qq (Gast) als erster erwähnt. Ich bin nicht der Urheber und habe sie nur aufgegriffen und als sinnvolle Variante benannt! So ganz logisch durchdacht scheint mir das noch immer nicht zu sein. Bezug sei dein Bild von gestern, 11:12. - Wer bzw. wodurch wird das Signal auf rot bzw. grün geschaltet? - Ein Zug in 'Gegenrichtung Signal' könnte auf jeden Fall durchfahren, wenn man, wie mehrfach erwähnt, eine Diode über den Relaiskontakt legt. Denn hier ist die Spannung ja umgepolt und beeinflusst die 'Fahrtrichtung Signal' nicht. Heißt: man muss gar nichts schalten, aber es fehlen 0.7V an der Fahrspannung in dem Abschnitt (oder etwas weniger mit Schottkydioden)! Und deine Bedingung im Eingangspost wäre ohne irgendwelche Schaltvorgänge erfüllt: Patrick C. schrieb: > Der Zug überfährt mit einer Stromführenden Achse "Rückmelder 1" und > schaltet den Gleisabschnitt frei um auch bei Rot den Gleisabschnitt in > entgegengesetzter Richtung zu befahren. Nachdem der Zug mit der > Stromführenden Achse den "Rückmelder 2" überfahren hat wird bei rotem > Signal der Gleisabschnitt wieder Spannungsfrei geschaltet. - Ein Zug in 'Fahrtrichtung Signal' soll was auslösen, wenn er über die beiden Melder fährt? Vielleicht braucht man die beiden Melder gar nicht, wenn das Signal (und einfach parallel dazu das Relais) von irgend einer anderen Instanz bedient wird.
Habe den Faden jetzt mal flüchtig zurück gelesen und glaube, dass es an der Zeit wäre, noch mal ganz neu zu denken. Und dann eine Umsetzung zu versuchen... Grundsätzlich habe ich schlechte Erfahrungen mit diesen Reflexionslichtschranken und würde die auf gar keinen Fall als Achszähler einsetzen. Aber das ist nicht meine Entscheidung. Weiterhin scheint mir dem TO die Abbildung der Zustandslogik der Anlage in "Irgendwas" mit der konkreten Loksteuerung durcheinander zu gehen. Das muß beides sauber getrennt werden! Dabei kann der Anlagenzustand je nach Geschmack in einem Relaisgrab oder in einem TTL-Grab oder in einem Controller abgebildet werden. Davon (relativ) unabhängig, muß die Sensorik festgelegt werden. Und dann kommt ein Steuergerät, das die Fahrspannungen auf die verschiedenen Gleisabschnitte legt. So in etwa würde ich in diesem Fall vorgehen. VielSpass und Gruß, Rainer
HildeK schrieb: > - Wer bzw. wodurch wird das Signal auf rot bzw. grün geschaltet? Dafür zuständig ist wohl eine übergeordnete Instanz. Ich nenne das mal Controller. Dieser Controller benötigt dazu einen Ausgang. Den benenne ich mal Signal_rot. Steht „Signal_rot“ auf 1 (true), leuchtet wohl ein rotes, sonst ein grünes Licht. > - Ein Zug in ‚Gegenrichtung Signal‘ könnte auf jeden Fall durchfahren, > wenn man, wie mehrfach erwähnt, eine Diode über den Relaiskontakt legt. Auch das Relais wird wohl vom Controller betätigt. Wer wäre so vermessen und würde mit einer popeligen Diode dem Controller die Kontrolle entziehen und das auch noch gut heißen wollen? > Patrick C. schrieb: >> Der Zug überfährt mit einer Stromführenden Achse „Rückmelder 1“ und >> schaltet den Gleisabschnitt frei [...] Ist nicht auch dies die Aufgabe des Controllers? Was soll der arme Zug denn sonst noch alles leisten? Über das Relais bestimmt der Controller, und sonst niemand. >> [...] um auch bei Rot den Gleisabschnitt in >> entgegengesetzter Richtung zu befahren. Nachdem der Zug mit der >> Stromführenden Achse den „Rückmelder 2“ überfahren hat wird bei rotem >> Signal der Gleisabschnitt wieder Spannungsfrei geschaltet. Immerhin lässt diese Aussage erkennen, dass man dem Controller Information über die Gleisbelegung, Gleisdurchfahrt oder was auch immer liefern muss. Aus dem Gesagten könnte man sehr einfach ein Blockschaltbild (mit „black boxes“) zeichnen - wobei man noch nicht mal wissen muss, was in diesen Blöcken genau steckt. Mann MUSS nur die Funktion genau beschreiben und die Signale eindeutig mit treffenden Namen versehen (wie oben z.B. Signal_rot). Den Ablauf gießt man dann in ein „Stellwerk“, ausgeführt als diskrete Logik, per Schaltwerk (Zustands-Automat) oder einfacher per uC. Hier darf sich dann der TO austoben und sein eisenbahnerisches Wissen einbringen (*) > - Ein Zug in ‚Fahrtrichtung Signal‘ soll was auslösen, wenn er über die > beiden Melder fährt? SIGH .... (*) ... und kann das auch noch in Zukunft tun, falls er sich noch andere Funktionen ausdenken will - sofern dazu die dem Controller gelieferten Information und/oder angeschlossenen Steuereinheiten (Relais, Signale, ...) reichen. Drum knausert man an diesen Stellen auch nicht ...
@ jo (Gast) Ja, so kann man das machen, aber darum geht es nicht. Es geht darum, wie will es Patrick machen. Dazu gab es hier im Thread lediglich den Wunsch, einen Zug in der einen Richtung an einem roten Signal halten zu lassen, aber ein Zug, der in der Gegenrichtung fährt, soll einfach durchfahren können, egal was das Signal anzeigt. Das Signal gilt ja auch nicht für ihn. Also eigentlich ein winziges Detailproblem, völlig abgekoppelt vom Rest der Anlage und deren Steuerung. Das hatte Axel R. gestern früh schon richtig erkannt und offenbar da schon das eigentliche Problem erkannt. Ich leider erst viel später ... jo schrieb: > Auch das Relais wird wohl vom Controller betätigt. Von wem auch immer, ist hier zunächst egal. Es sollte zusammen mit dem Signal betätigt werden. > Wer wäre so vermessen > und würde mit einer popeligen Diode dem Controller die Kontrolle > entziehen und das auch noch gut heißen wollen? Ich wäre so vermessen, weil die vorhandene Anforderung genau durch diese Diode erledigt wird. Der Zug aus der Gegenrichtung hat kein Signal und deshalb soll, muss und will er auch in dem Abschnitt nicht halten - was er aber täte, wenn nur der Relaiskontakt da wäre und das Signal auf 'rot' steht. Ich kann alternativ auch einen Arduino oder PC und einige Schaltgleis nehmen, um das Problem zu lösen; es erinnert mich aber an die Kanonen und die Spatzen.
Hi Leute, ich glaube der Patrik versteht euch genau so wenig wie mich...
HildeK schrieb: > Ich wäre so vermessen, weil die vorhandene Anforderung genau durch diese > Diode erledigt wird. Würde die Diode den auch bei positiver und negativer Spannung arbeiten, da es immer Abhängig davon ist wie die Lok/der Zug auf das Gleis gesetzt wurde. Was ich sagen möchte ist das es bei einem Zug der richtig gepolt ist funktioniert, kommt ein anderer Zug der anders gepolt ist da er schon andersherum aufs Gleis gesetzt wurde funktioniert das nicht mehr oder sehe ich das falsch? Das Signal (Rot oder Grün) wird per Hand (Taster) geschaltet. Sobald das Signal auf halt (Rot) zeigt wird die Masse geöffnet zug bleibt stehen. Allerdings auch Züge aus der Gegenrichtung für die das Signal gar nicht zählt. Und wie bereits schon einmal erwähnt kommt es dem Modellbahner darauf an das es einen möglichst realistischen Betrieb gibt. Daher bleibt mir nur ein fertiges Schaltgleis (kostenintesiv) oder Eigenbau (kostengünstig) jeweils vor und nach dem Signal übrig. Um so die Masse bei einem Zug aus der entgegengesetzten Richtung zum Signal mit Hilfe der Meldungen schließen und nach passieren des Abschnittes wieder öffnen zu können. Jedoch muss ich hierbei die positive und Negative Spannung verarbeiten kann. Da ich mit dem OK nur die positive Spannung auswerten kann zumindest wie ich es bisher gesehen habe, bringt mir das nicht sonderlich viel. Daher wäre ein weiterer Lösungsansatz einen Hall Sensor zu verwenden. Als Sender für den Hallsensor eine Spule zu verwenden. Hätte da an den TLE 4935 gedacht und als Spule eine 220uH HBCC 220. Was meint ihr würde das funktionieren. Ich weiß ich drehe mich im Kreis aber ich weiß auch nicht wirklich weiter. https://www.reichelt.de/hallsensor-digital-bipolar-latch-3-8-24-v-tle-4935l-p25718.html?PROVID=2788&gclid=Cj0KCQjwxJqHBhC4ARIsAChq4au-9c1ZzDgmeyL4j4FCvh1zPs2giET2F0gBrx4ruM-qhO1XJC5vzbsaAoA2EALw_wcB https://www.reichelt.de/festinduktivitaet-axial-hbcc-ferrit-220--l-hbcc-220--p86468.html?&trstct=pol_0&nbc=1
Patrick C. schrieb: > oder sehe ich das falsch? Vollkommen. Das war übrigens der Grund, warum ich dein Problem irgendwie nicht verstanden habe. Die Fahrtrichtung wird durch die Polung, die Geschwindigkeit durch die Spannung am Gleis bestimmt. In der Lok ist kein "Lokführer" eingebaut. https://www.morop.eu/downloads/nem/de/nem631_d.pdf
:
Bearbeitet durch User
Thomas E. schrieb: > Die Fahrtrichtung wird durch die Polung, die Geschwindigkeit durch die > Spannung am Gleis bestimmt. Ja richtig, somit habe ich eine negative Spannung, was dazu führt das die Spannung nicht von der Annode zur Kathode anliegt sondern umgekehrt und somit die Diode sperrt. Oder wo ist mein Gedankenfehler?
Patrick C. schrieb: > Würde die Diode den auch bei positiver und negativer Spannung arbeiten, > da es immer Abhängig davon ist wie die Lok/der Zug auf das Gleis gesetzt > wurde. Was ich sagen möchte ist das es bei einem Zug der richtig gepolt > ist funktioniert, kommt ein anderer Zug der anders gepolt ist da er > schon andersherum aufs Gleis gesetzt wurde funktioniert das nicht mehr > oder sehe ich das falsch? Ich glaube, das siehst du falsch! Ich bin davon ausgegangen, dass eine Lok z.B. immer dann nach rechts fährt, wenn sie über den rechten Radsatz (+) bekommt. Stellt man sie umgekehrt auf die Schiene, dann fährt sie zwar rückwärts, aber das ist immer noch nach rechts. (Richtung vs. Polung am Rad weiß ich natürlich nicht, also beispielhaft). Polst du die Spannung auf der Schiene um, fährt sie immer nach links. Damit würde die Diode passen! Ich kann mir auch nicht vorstellen, dass man bei der einen Lok eine andere Polung benötigt als bei der zweiten, um beide in die selbe Richtung fahren zu lassen (auf einem Gleis). Das kannst du ja mal ausprobieren, mir fehlt die Hardware :-).
Patrick C. schrieb: > somit habe ich eine negative Spannung, was dazu führt das > die Spannung nicht von der Annode zur Kathode anliegt sondern umgekehrt > und somit die Diode sperrt. Genau. Patrick C. schrieb: > Oder wo ist mein Gedankenfehler? Jetzt hast du es richtig sortiert.
Patrick C. schrieb: > Daher wäre ein weiterer Lösungsansatz > einen Hall Sensor zu verwenden. Als Sender für den Hallsensor... nett, könnte evt. der Permanentmagnet des Lokmotors dienen? Allerdings liefern diese und ähnliche Lösungen keine Gleisfreimeldung.
Bauform B. schrieb: > nett, könnte evt. der Permanentmagnet des Lokmotors dienen? Hätte da eher an eine Spule in Reihe zur Lokomotive Masseseitig gedacht welche das notwendige Magnetfeld erzeugt. So wäre das auch eine „unsichtbare“ Lösung welche auf der Anlage nicht zu sehen ist.
HildeK schrieb: > aber > es fehlen 0.7V an der Fahrspannung Dann sieh Dir mal die Gleisbesetztmelder an, die überall angeboten werden. Da sind es sogar zwei Dioden in Reihe, also ca. 1.5Volt, die an Fahrspannung fehlen. Scheint also egal zu sein. Zudem fällt mir auf (ich habe mich gestern mal bissl eingelesen), dass es da wohl eine einzige Schaltung gibt, die millionenfach kopiert wurde. Zwei Dioden im Massezweig, deren Spannungsabfall (einstellbar übern kleines Poti) auf die IR-LED eines Optokopplers geht. Kann man sicher so machen. hat man sicher in den 80ern so gemacht, als es noch nix anderes gab oder der "Erfinder" der Schaltung eben noch jung und unerfahren. Wenn man eine "alte" analog Anlage liebgewonnen hat und das System nicht umschmeißen möchte, so muss man doch noch lange nicht an diesen ebenso alten Schaltungskonzepten festhalten. Zwei kurze Unterbrechungen auf der Schiene, den isolierten Teil mit 1R als Shunt und das Erdfrei symmetrisch auf einen Operationsverstärker oder auf zwei Transistoren (wenn U_be reicht, also tolerabel sind, was ja anscheinend kein Problem darstellt) Und dann gibt es eben einen negativen Impuls oder einen positiven Impuls auf dem kurzen Stück unterbrochene Schiene. Mir erschliesst sich zwar, weshalb man "damals" für jeden Meldekontakt einen Optokoppler genommen hat. Weil es eben nicht anders ging. Man könnte auch nen Sinus mit kleiner Amplitude (100mV?) an der Isolierstelle über 100nF einspeisen und vor dem 100nF mit 100nF auf ein kleines Bandpassfilter gehen. sind dann 50mV Eingangsspannung (Wechselspannungsteiler wegen den beiden C's). Wenn da jetzt ein Zug über die Stelle fährt, wird sich der Pegel des 1Khz-Signals ganz sicher ändern. Versprochen. Und dann ist es auch die "Wierumität" der Fahrspannung völlig wurscht. Wer mag, kann auch noch die Polarität überprüfen und selbst entscheiden, ob der Melder bei beiden Fahrtrichtungen ein Signal liefert, nur bei hin-oder nur bei Rückfahrt. Ich hab Spur N aus tiefsten DDR im Schuhkarton mit teils komplett unbespielten Material. Leider finde ich meinen Eisenbahntrafo nicht, sonst hätte ich längst was zusammengelötet. Macht ja Spaß und: wenn man sieht, was das Zeuchs in den Online-Shops kostet. Oha: getreu nach dem Motto:"gewusst wie: 5 Mark". In anderen Threads wird mit Skalaren Netzwerk Analysatoren hantiert, hochkomplizierte HF-Themen behandelt. Ich finde, wir sollten unsere Expertise nutzen und auch solch banalen Problemlösungen wenigsten mal ne Stunde unserer Aufmerksamkeit widmen.
Patrick C. schrieb: > da es immer Abhängig davon ist wie die Lok/der Zug auf das Gleis gesetzt > wurde. ...auch das noch ;] (eben erst gelesen)
Axel R. schrieb: > Dann sieh Dir mal die Gleisbesetztmelder an, die überall angeboten > werden. Da sind es sogar zwei Dioden in Reihe, also ca. 1.5Volt, die an > Fahrspannung fehlen. Scheint also egal zu sein. War auch nur ein Hinweis von mir, auch deshalb, weil er weit oben schon der Ansicht war, die Lok läuft ab wenigen hundert mV - was ich nicht glaube, aber auch mangels Hardware nicht widerlegen kann. Die eine Diode könnte eine MBRS340 sein, die kann 3A und bleibt bei dem Strom einer Spur-Z-Lok sicher unterhalb von 500mV. Und, hier geht es auch nicht um die Gleisbesetztmeldung. Nicht mal um irgendwelche Kontaktgleisalternativen, wie ich anfangs dachte, nur um das Freischalten des abgeschalteten Signalabschnitts bei der Fahrt in Gegenrichtung. Du hattest die Diode als erster genannt und das bleibt der einfachste, billigste, zuverlässigste und sinnvollste Weg, das Problem zu lösen.
Ich werde morgen einen Versuchsaufbau aufbauen und es mit einer Diode versuchen. Werde euch berichten und auch alles ausmessen ggf. hilft das dann weiter gerade in Bezug auf die Fahrspannung und Strom
Patrick C. schrieb: > Ich werde morgen einen Versuchsaufbau aufbauen und es mit einer Diode > versuchen. Werde euch berichten Hi Patrick, wir warten immer noch . . .
Hi Patrick, wir warten immer noch . . . Es kommt wohl keine Antwort mehr. War ja auch ein wirres Zeug, was der TE so geschrieben hat, z. B. zwei Gleichstromloks auf einer Schiene in zwei Richtungen fahren lassen,hat auch niemand bemerkt, viele sind mal wieder darauf hereingefallen und haben fleißig geantwortet. Jetzt hat sich feige aus dem Staub gemacht, weil er nicht mehr weiter weiß! Schäm Dich, Patrick . . .
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschaltenBitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.