Weichenrückmeldung

Motivation

Bei einem automatisierten computergesteuerten Betrieb ist eine Weichenrückmeldung sehr empfehlenswert.
Wenn beim Bilden einer Fahrstraße eine Weiche beim Umlaufen stecken bleibt, wird dies erst erkannt, wenn der Zug einen falschen Weg nimmt. Die Modellbahnsteuerung stoppt den Betrieb, wenn ein Gleiskontakt außerhalb einer Fahrstraße betätigt wird. Im günstigsten Fall steht der Zug jetzt auf einem falschen Gleis und muss zurückgebracht werden.
Es kann aber auch ein Unfall passieren, wenn das falsche Gleis anderweitig belegt ist. Dann stoppt die Modellbahnsteuerung den Betrieb erst nach einem Timeout, wenn die Züge nicht rechtzeitig über den nächsten Gleiskontakt gefahren sind oder wegen eines durch Entgleisung entstandenen Kurzschlusses.
Bei Verwendung einer Weichenrückmeldung wird verhindert, dass der Zug überhaupt erst losfährt. Erst nach erfolglosem Retry muss der Betrieb gestoppt werden.

Verschiedene Lösungen

OpenDCC: Hier wird eine Pegelmessung an jedem Weichen-Ausgang gemacht. Das Ergebnis wird dann z.B. über eine Ringleitung, die alle Decoder und die Zentrale einschließt, zur Zentrale geleitet. Dort kann ein Nothalt ausgelöst werden. Natürlich geht das nur bei Verwendung der OpenDCC-Decoder. Die Zentrale meldet das an die Modellbahnsteuerung. Die Modellbahnsteuerung kann die Meldung der Weiche zuordnen, weil sie soeben versucht hat, sie zu stellen.

digital-bahn: Hier gibt es einen Magnet/S88 Kombidecoder. Jedem Weichen-Ausgang ist ein Rückmelder zugeordnet. Damit kann die Lage einer Weiche erfasst werden, auch wenn sie von Hand umgelegt wurde. Beim Start der Modellbahnsteuerung können die Stellungen aller Weichen abgefragt und angezeigt werden. Die Herstellung der Übereinstimmung von Weichen und Daten zu Beginn einer Sitzung durch hin- und herschalten könnte entfallen.

Die einfache Lösung

Voraussetzung für eine einfache Lösung sind Weichen mit einer Endabschaltung und ein eigener Booster oder ein eigenes Netzteil für die Stromversorgung der Weichenantriebe.
Solange keine Weiche geschaltet wird, fließt nur ein kleiner Ruhestrom. Der Strom wird zentral, nämlich direkt am Booster/Netzteil gemessen, in ein digitales Signal umgewandelt und der Zentrale gemeldet.
Die Meldung funktioniert ähnlich wie bei der Kurzschlussmeldung eines Boosters. Bei der Kurzschlussmeldung wird der Unterschied zwischen Normalbetrieb und Kurzschluss erkannt. Hier hingegen wird der Unterschied zwischen Standby-Betrieb und Normalbetrieb erkannt.
Die Modellbahnsteuerung fragt dieses Signal ab, wenn die Weiche schon umgelaufen sein müsste, die Spannung aber noch nicht abgeschaltet ist. Wenn jetzt noch mehr als Ruhestrom fließt, ist die Endabschaltung nicht aktiviert worden, d.h. die Weiche klemmt.
Es können ganz normale Decoder (wie z.B. k83) verwendet werden. Lediglich eine kleine Zusatzschaltung (nur 1 Exemplar für die ganze Anlage) ist notwendig.
Beim Konfigurieren einer Weiche in der Modellbahnsteuerung wird angegeben, ob die Weiche eine Endabschaltung besitzt. So ist es möglich, auf einer Anlage Weichen sowohl mit- als auch ohne Endabschaltung zu verwenden. Bei Decodern mit Fremdeinspeisung wird der Strom der Fremdeinspeisung gemessen.

Diese Lösung hat natürlich nicht den Charme der Methode von digital-bahn. Eine Handverstellung wird nicht erkannt, und zu Beginn der Sitzung müssten alle Weichen automatisch gestellt werden. Wenn aber zu Beginn des Betriebs, wenn die Bahn länger nicht benutzt wurde, sowieso alle Weichen einige Male hin- und herschaltet werden müssen, ist das eigentlich egal.

Weichenrückmelderschaltung

Es gibt zwei Versionen, eine für Gleichstrom, die in eine Gleichstrom-Fremdeinspeisung eingefügt wird und eine für Wechselstrom, die in einen digitalen Stromkreis oder eine Trafo-Fremdeinspeisung eingefügt wird. Zur Inbetriebnahme der Weichenrückmeldung muss die Modellbahnsteuerung V1.1 (oder höher)und der Sketch "solenoid V1.1" (oder höher)installiert werden.


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