Modellbahn: Diagnosezug für C-Gleis

#7859063
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Guten Morgen :)

Eine Märklin-Modellbahn mit C- und K-Gleisen (3-Leiter) befindet sich aktuell im Aufbau. Einige der Gleise sind nicht neu und teilweise etwas korrodiert. Teilweise sind auch die Kontakte, welche die Spannung zwischen den Gleisen weiterleiten, nicht perfekt, sodass es zu Spannungsabfällen kommt.

Dies äußert sich in Form von stockenden und stehenbleibenden Lokomotiven. Da einige Bereiche später nicht mehr gut zugänglich sein werden, hatte ich die Idee, in einem leeren Güteranhänger einen kleinen ESP32 einzubauen, der die Spannung entlang der Gleise messen und aufzeichnen kann. Die aktuelle Strecke könnte über einen Reed-Switch oder Hall-Sensor erfasst werden (Magnete sind an der Achse vorhanden).

Meine Idee ist, den Wagen mit zwei Schleifern auszustatten – vorne und hinten. Dann möchte ich folgende Messungen durchführen:

Schleifer 1: Spannung zwischen Mittelleiter und Aussenleiter

Schleifer 2: Spannung zwischen Mittelleiter und Aussenleiter

Messung zwischen Mittelleiter von Schleifer 1 und Mittelleiter von Schleifer 2 → Spannungsabfall?

Messung zwischen Aussenleiter „vorne“ und Aussenleiter „hinten“ → Spannungsabfall?

Ich erhoffe mir dadurch, bestimmen zu können, ob ich nun den Mittelleiter oder die Aussenleiter „verloren“ habe und somit konkret nach der Problemquelle suchen kann.

Meine grosse Frage: Wie kann ich die Spannung zwischen verschiedenen Potentialen getrennt und gleichzeitig messen? Ich habe ICs wie INA219 gefunden, welche neben dem Strom auch die Spannung messen; allerdings verwenden diese als GND-Referenz stets dieselbe wie auch die Spannungsversorgung für den IC. Wenn ich das richtig sehe, müsste ich potentialfrei messen können. Wie löst man so etwas?

Es gibt von Piko bereits etwas sehr Ähnliches fertig zu kaufen: https://www.starrail.ch/de/piko_55050.html

Ich bin gespannt auf eure Meinung und Ideen zu dem Thema.

Liebe Grüsse Manu

(Firma: matzetronics) #7859096
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Norbert schrieb:

Reparieren und reinigen. Fertig!

Das zuerst mal machen und dann überlegen, ob man nicht einen 'Putzwagen' baut, der ab und zu mal die Gleise abfährt und reinigt. Wer Spass daran hat, kann auch Schleifer dran machen, die dann über Optokoppler (Strom aus den Schleifern gleichrichten, ein wenig sieben und dann auf die LED) eine Abfrage mit MC erlauben. Erkennt der MC eine Schwankung im OK, kann er nochmal rückwärts rüberfahren. Ich meine mich zu erinnern, das die SBB sowas auch in 'Groß' im Einsatz hat.

#7859236
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Danke für die vielen Inputs!

Norbert schrieb:

Reparieren und reinigen. Fertig!

Klar. Die schadhaften Stellen sind aber nicht immer direkt ersichtlich, da gewisse Loks empfindlicher reagieren als andere. Und genau um diese zu reparierenden Stellen zu finden wäre es super etwas zu haben, was diese findet.

Ben B. schrieb:

Gibt es keinen Schienenschleifzug in H0?

Die gibt es von verschiedenen Anbietern, wir haben beispielsweise den Saug- und den Aussenleiterputzwagen von LUX Modellbau. Vermutlich wird nun noch einer für den Mittelleiter dazukommen.

Roland E. schrieb:

Ich dachte immer, die Märklinisten sind so furchtbar stolz auf ihre antiquierte Dreischienenbahn, weil die ja so irre betriebssicher sei...

Ich denke, wenn du gebrauchtes Gleismaterial verwendest, kannst du auch mit anderen Gleissystemen Probleme mit Oxidation haben.

LG

#7860201
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Bevor hier weitere dumme und polemische Kommentare kommen, zur Abwechslung etwas sinnvolles:

Man kann mit einem Analogeingang eines Mikrocontrollers die Schienenspannung messen. Einfach gleichrichten, kleiner Glättungskondensator und über einen Spannungsteiler an den Analogeingang.

Dann das Signal im ESP32 auswerten, auf Ausreißer etc. checken und auf einem OLED anzeigen lassen oder über WLAN/access point auf ein entsprechendes Endgerät weiterleiten.

Zimo hat in seinen Dekodern so ein Feature eingebaut, um die Kontaktsicherheit zu messen.

Weiterhin messen ABC-Brems-fähige Dekoder ebenfalls die Schienenspannung, um den Spannungsabfall durch eine Diodenkette zu detektieren; wahrscheinlich auf ähnliche Weise. Aber so etwas kennt Märklin leider nicht.

#7860212
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Martin schrieb:

zur Abwechslung etwas sinnvolles [sic]:

Man kann mit einem Analogeingang eines Mikrocontrollers…

Siehst du, da divergieren die Ansichten.

Ausgangslage: Post 1, Absatz 1:

Einige der Gleise sind nicht neu und teilweise etwas korrodiert. Teilweise sind auch die Kontakte, welche die Spannung zwischen den Gleisen weiterleiten, nicht perfekt, sodass es zu Spannungsabfällen kommt.

Der wirklich völlig sinnlose Ansatz: Da ja alles bereits zerlegt ist, einfach reinigen und wenn nötig reparieren.

Dein viel besserer Ansatz: Erst mal zusammenstecken, alles aufbauen, eine µC basierte Lösung zur Erkennung des bereits im Vorfeld Offensichtlichen bauen. Das bereits Offensichtliche nun mit µC-Hilfe erkennen lassen, alles auseinander nehmen und dann… Tja, wer weiß schon, was dann kommen könnte.

#7860387
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Norbert schrieb:

Ausgangslage: Post 1, Absatz 1:

Einige der Gleise sind nicht neu und teilweise etwas korrodiert. Teilweise sind auch die Kontakte, welche die Spannung zwischen den Gleisen weiterleiten, nicht perfekt, sodass es zu Spannungsabfällen kommt.

Das sagt ja alles, da müssen keine Möglicherweise Sinnfreien Vorschläge selektiert werden.

MfG ein 80 Jähriger alterknacker

P.S. Rahul D. schrieb im Beitrag #7859992:

dann nützt das Posten von Quatsch auch nix.

Ist man von ihm ja gewöhnt.

Deine Kommentare werden oft vorschnell abgeschossen

#7860480
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Manuel D. schrieb:

Da einige Bereiche später nicht mehr gut zugänglich sein werden, hatte ich die Idee, in einem leeren Güteranhänger einen kleinen ESP32 einzubauen, der die Spannung entlang der Gleise messen und aufzeichnen kann. Die aktuelle Strecke könnte über einen Reed-Switch oder Hall-Sensor erfasst werden (Magnete sind an der Achse vorhanden).

Wenn man den Ansatz weiter verfolgen möchte, könnte auch eine (kurze) Teststrecke mit den zu prüfenden Gleisen aufbauen und sie testen, bevor man sie endgültig einbaut.

Für den laufenden Betrieb wäre es vielleicht auch interessant, aber Gleise an schwerzugänglichen Stellen sollten "frischer" sein.

#7860553
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Veit D. schrieb:

ist es nicht leichter problematische Gleisabschnitte separat einzuspeisen? Statt sein Leben lang Spannungen zu messen?

Ich könnte mir vorstellen, daß eine Fahrt mit dem Messzug dabei helfen könnte, diese problematischen Abschnitte bestimmen zu können. Vielleicht gibt es ja auf der Anlage auch Bereiche, bei denen man nicht einfach so ein Multimeter dranhalten kann, weil in Tunnels o.ä. verlaufend.

Allerdings schreibt der Threadstarter, daß die Anlage ja gerade erst im Aufbau begriffen wäre. Dann ist das von Norbert leicht ironisch beschriebene Vorgehen das sinnvollste. Man könnte auch jedes Gleis, /bevor/ es verbaut wird, an ein "Prüfgleis" anschließen und mit dem Messungen machen - Leerlaufspannung messen, Spannung unter Last messen ...

#7860648
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Hallo,

ich weiß beim Besten willen nicht was die Aktion mit Spannung messen für einen späteren Reinigungszug für einen praktischen Nutzen haben soll. Es ist beim TO jetzt schon bekannt das seine Gleise Probleme haben. Möchte der TO oder jemand anderes das jetzt bekannte Problem für immer und ewig nachgelagert lösen? Das gesamte Anlagen Leben lang? Ich glaub es nicht.

Wenn es ein Tunnelabschnitt ist, wo man später nicht mehr rankommt, dann hilft nur Einspeisung durch Litze anlöten direkt am Schienenprofil unter Umgehung aller sonstigen Kontaktmöglichkeiten. Wenn es Steckgleise sind, dann muss man dass eben an jeden Gleisstück tun. Oder besser, man verzichtet im Tunnel auf Steckspiele und verlegt ein Flexgleis für den Abschnitt im Ganzen und versorgt es auf 1/3 und 2/3 je nach Länge. Stecksysteme nimmt man für kurzzeitige Teppichaufbauten, nicht für feste Anlagen.

Wenn das Schienenprofil selbst allerdings schon Mist ist, weil billiges Blech o.ä., dann kann man sämtliche Aktionen gleich sein lassen. Aktuell ist Messung/Neusilber was verwendet wird.

Manuel D. schrieb:

Eine Märklin-Modellbahn mit C- und K-Gleisen (3-Leiter) befindet sich aktuell im Aufbau. Einige der Gleise sind nicht neu und teilweise etwas korrodiert. Teilweise sind auch die Kontakte, welche die Spannung zwischen den Gleisen weiterleiten, nicht perfekt, sodass es zu Spannungsabfällen kommt.

Nochmal, wie kommt man auf die Idee korrodierte Gleise neu zu verlegen? Ich empfehle dir, werf das Zeug in den Schrott und kaufe es neu. So teuer sind Gleise nicht. Du wirst sonst keine Freude haben.

#7860727
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Hallo,

was der TO machen will ist mir schon klar. Mir geht es darum den TO vor einer dummen Entscheidung zu bewahren die er später bitter bereut. Das Geld und Zeit was er jetzt denkt mit der Wiederverwendung seiner korrodierten Gleise einzusparen, zahlt er später mit Faktor x drauf. Noch schlimmer, der Spieltrieb & Spaßfaktor seiner Anlage ist Null.

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