Nieuws:

Voor de Stichting 3rail Wiki zoeken wij altijd foto's en/of teksten!! Wil je helpen? Lees in de oproep hoe dat kan!

Geautomatiseerde analoge blokbesturing met meerdere trafo's.

Gestart door martijnv dinsdag 03 januari 2012, 00:38:45

0 leden en 1 gast bekijken dit board.
Re:Geautomatiseerde analoge blokbesturing met meerdere trafo's.
Dat is ook een nodeloos ingewikkeld schema. Wim heeft ooit eens het schema van de Lenz detectieschakeling uitgepluisd en het resultaat daar neergezet, maar zelf gebruikt hij een eenvoudiger schema.

http://www.rosoft.info/PC844.html

Op de site van Klaas Zondervan dezelfde variant. Die Henk van der Velden die een enkelvoudig exemplaar heeft gebouwd, ben ik. Ik heb er een stuk of veertig onder mijn digitale baan zitten.  :D

http://people.zeelandnet.nl/zondervan/bonte%20verzameling.html#05

Let wel, deze schakelingen (ook die van Lenz) zijn in eerste instantie bedoeld voor digitale banen met een permanente spanning. Ze werken niet als er geen of weinig spanning op de baan staat.

Wat fundamenteler: je bent gezellig bezig het wiel opnieuw uit te vinden, maar dat heet hobby geloof ik.  :)
Wat jij in het allereerste bericht van dit draadje omschrijft heet in goed Nederlands 'cab control'. Een rijtrafo volgt via een stelsel van schakelaars de trein over de verschillende electrisch van elkaar geïsoleerde railsecties. Dit in tegenstelling tot een systeem waarbij iedere sectie zijn eigen trafo heeft en de trein van trafo naar trafo rijdt. Cab control is vooral in de VS populair. Op deze site staan de beginselen uitgelegd.

http://rail.felgall.com/cc.htm

Ook cab control kan worden geautomatiseerd, maar dan loop je al gauw tegen telkens hetzelfde probleem aan. De bijbehorende electronica verhoudt zich slecht tot wisselstroom met omschakelpuls. Ik zou dus even kijken of het klassieke cab control met schakelaars voldoende voor je is. Zo niet, dan toch maar digitaal overwegen, anders moet je dochter een eeuwigheid wachten op papa's briljante, revolutionaire nieuwe systeem.  :D
Re:Geautomatiseerde analoge blokbesturing met meerdere trafo's.
En naar mijn ervaring gaat er dan nog genoeg tijd in zitten ;-)
Re:Geautomatiseerde analoge blokbesturing met meerdere trafo's.
Citaat van: aideeaidee op dinsdag 10 januari 2012, 08:18:24
Zoals ik er tegenaan kijk word een kleine stroom die over 220 K loopt (met condensator voor ontstoring) naar een transistor gevoerd die een optocoupler voedt. Dit is een ledje en een fototransistor en zorgt voor galvanische scheiding tussen de rails en de rest van de schakeling. Vandaar de scheiding ook tussen de bruine draad en de 'nul' van de schakeling.
Maar dan blijven er nog een hoop diodes over waar ik de functie niet van snap ;-)
Re:Geautomatiseerde analoge blokbesturing met meerdere trafo's.
Het is een digitaal signaal verpakt in' gelijkstroom en daardoor een vorm van wisselstroom. Daar zullende de diodes wel voor nodig zijn. Als er wisselstroom op de rails staat dan zijn de diodes ervoor om deze gelijk te richten. Anders krijg je een 50Hz puls op de optocoupler en op de uitgang hiervan. Je wilt een stabiele 0 of 1 (onbezet, bezet).
Re:Geautomatiseerde analoge blokbesturing met meerdere trafo's.
Citaat van: aideeaidee op dinsdag 10 januari 2012, 08:18:24
Zoals ik er tegenaan kijk word een kleine stroom die over 220 K loopt (met condensator voor ontstoring) naar een transistor gevoerd die een optocoupler voedt. Dit is een ledje en een fototransistor en zorgt voor galvanische scheiding tussen de rails en de rest van de schakeling. Vandaar de scheiding ook tussen de bruine draad en de 'nul' van de schakeling.

Maar dan blijven er nog een hele zwik diodes over waarvan de funcie mij niet duidelijk is.
Re:Geautomatiseerde analoge blokbesturing met meerdere trafo's.
Diodes die in elkaars verlengde staan, of diodes die parallel tegendraads geschakeld zijn. Zo ver gaat mij electronica kennis helaas ook niet (meer).
Re:Geautomatiseerde analoge blokbesturing met meerdere trafo's.
Citaat van: henkv op dinsdag 10 januari 2012, 13:54:42
Let wel, deze schakelingen (ook die van Lenz) zijn in eerste instantie bedoeld voor digitale banen met een permanente spanning. Ze werken niet als er geen of weinig spanning op de baan staat.
Nee, dat is idd een probleem. Hoewel mij lijkt dat de stroom die minimaal nodig is om de trein an het rijden te krijgen toch al ruimschoots hoog genoeg moet zijn om te detecteren.

Citeer
Wat fundamenteler: je bent gezellig bezig het wiel opnieuw uit te vinden, maar dat heet hobby geloof ik.  :)
Ongetwijfeld, maar bouwen is leuker dan kopen toch? ;-)

Citeer
uitleg cab-control
Dank. De juiste terminologie kenne  helpt enorm bij het googlen.

Citeer
Ook cab control kan worden geautomatiseerd, maar dan loop je al gauw tegen telkens hetzelfde probleem aan. De bijbehorende electronica verhoudt zich slecht tot wisselstroom met omschakelpuls.
Dat gaat dan vooral om de stroomdetectie/bezetmelding lijkt me, want voor de schakelrelais is het geen enkel probleem. Als stroomdetectie niet werkt kan ik altijd nog overstappen op massadetectie, waarbij je van de schakelpuls weinig of geen last hebt toch? Met als enige nadeel dat je niet permanent weet in welk baanvak de trein is.

Citeer
Ik zou dus even kijken of het klassieke cab control met schakelaars voldoende voor je is. Zo niet, dan toch maar digitaal overwegen, anders moet je dochter een eeuwigheid wachten op papa's briljante, revolutionaire nieuwe systeem.  :D
Ach, die vermaakt zich nu ook al prima. Het is meer gehobby om het voor mezelf leuk te houden. En het lijkt mij persoonlijk met de makkelijke verkkrijgbaarheid van arduino-bordjes en soortgelijke kant-en-klaar electronica helemaal niet zo vreselijk moeilijk (famous last words...)
Re:Geautomatiseerde analoge blokbesturing met meerdere trafo's.
En veel plezier ermee. Is het trouwens niet genoeg om alleen het verlaten en binnenrijden van een sectie te detecteren? Met bistabiele relais moet dat lukken en dan is de detectie een stuk eenvoudiger.
Re:Geautomatiseerde analoge blokbesturing met meerdere trafo's.
Citaat van: henkv op woensdag 11 januari 2012, 17:42:33
En veel plezier ermee. Is het trouwens niet genoeg om alleen het verlaten en binnenrijden van een sectie te detecteren? Met bistabiele relais moet dat lukken en dan is de detectie een stuk eenvoudiger.

Dat is plan B. Het lijkt me storingsgevoeliger dan 'permanente' detectie. Zeker als je meerdere sleepcontacten onder 1 trein heb (wagons met licht enzo). Het mooie van stroomdetectie lijkt me ook dat je op  ongebruikte baanvakken een kleine spanning zou kunnen zetten, en zo automatisch zou kunnen detecteren als er een trein op gezet wordt. Maar als de stroomdetectie onhaalbaar blijkt moet het idd zoiets worden.
Re:Geautomatiseerde analoge blokbesturing met meerdere trafo's.
in het algemeen is stroomdetectie eenvoudiger en betrouwbaarder. het werkt ook bij stilstaande treinen als er weinig spanning op de rails staat. de stroomdetector spreekt bij een lage stroom al aan.

de stroom van een trein kan niet allemaal door de opto. daarom wordt er een klein stroompje voor de opto's afgetakt mbv twee of drie diodes en een weerstand. de diodes worden gebruikt om een spanning op de opto's te krijgen. als er stroom door een diode loopt (en die mag best hoog zijn, dat is de treinstroom) dan staat er op elke diode 0,7 volt. om de opto licht te laten geven, zijn er twee of drie diodes in serie nodig.

als je met wisselstroom werkt, krijg je pulsen (100x per seconde) met een kleine tijd van niks er tussenin. in je detector wil je een continue detectiesignaal. daarvoor wordt meestal een condensator gebruikt. maar als je zelf een processor programmeert, kun je dat ook afvlakken en bespaar je de C.

misschien is het zo duidelijker.
Re:Geautomatiseerde analoge blokbesturing met meerdere trafo's.
Citaat van: de Hoeve op woensdag 11 januari 2012, 20:35:03
in het algemeen is stroomdetectie eenvoudiger en betrouwbaarder. het werkt ook bij stilstaande treinen als er weinig spanning op de rails staat. de stroomdetector spreekt bij een lage stroom al aan.

de stroom van een trein kan niet allemaal door de opto. daarom wordt er een klein stroompje voor de opto's afgetakt mbv twee of drie diodes en een weerstand. de diodes worden gebruikt om een spanning op de opto's te krijgen. als er stroom door een diode loopt (en die mag best hoog zijn, dat is de treinstroom) dan staat er op elke diode 0,7 volt. om de opto licht te laten geven, zijn er twee of drie diodes in serie nodig.

als je met wisselstroom werkt, krijg je pulsen (100x per seconde) met een kleine tijd van niks er tussenin. in je detector wil je een continue detectiesignaal. daarvoor wordt meestal een condensator gebruikt. maar als je zelf een processor programmeert, kun je dat ook afvlakken en bespaar je de C.

misschien is het zo duidelijker.

mijn dank is groot. De diodes zijn dus inderdaad bedoeld om een (stroomonafhankelijke) spanningsval te genereren. De weerstanden die ermee in serie en parallel staan zullen dan wel bedoeld zijn om samen met de condensator de demping van de wisselstroom te regelen. (En die opto bevat natuurlijk een led, dus je hebt sowieso een weerstand nodig in serie)

Het enige wat me niet geheel duidelijk is is de functie van de condensator en de weerstand helemaal links in dit schema:

http://people.zeelandnet.nl/zondervan/bonte%20verzameling.html#05

Ik kan me voorstellen dat het iets te maken heeft met het ongestoord doorlaten van het hoogfrequente deel van het digitale signaal (de condensator dan), maar waar je dan die weerstand (R1) voor nodig hebt snap ik nog niet helemaal.
Re:Geautomatiseerde analoge blokbesturing met meerdere trafo's.
die linkse condensator dient om radio storingen weg te filteren en om de ingang niet te laten schakelen, want die is nogal gevoelig in dit schema. de weerstand is om te voorkomen dat een laagfrequente storing de condensator oplaadt.

dit is inderdaad een nogal ingewikkeld schema. met digitale technieken als microprocessors is er veel meer demping mogelijk zonder de ingangscomponenten.

de diode over het uitgangsrelais, dient ter bescherming van de stuur transistor. die zitten waarschijnlijk ook op de printjes die je hebt besteld.

gr. hessel.

Re:Geautomatiseerde analoge blokbesturing met meerdere trafo's.
De condensatoren en R1 dienen inderdaad om de gevoeligheid te reguleren.
Alles wat in het blokje u1 staat zit in een enkelvoudige opto coupler PC814 (PC817 is een fout in de tekst, dat is de variant met één led). De PC814 heeft twee antiparallel geschakelde leds, zodat de polariteit van de spanning er niet toe doet. Juist geschikt voor wisselspanning. De PC844 is een viervoudige variant, dus vier keer dezelfse schakeling in één behuizing.

Een dergelijke schakeling wordt bijvoorbeeld door LDT gebruikt in hun terugmelders met ingebouwde stroomdetectie. Ook door Wim Ros zelf trouwens in zijn S88 met ingebouwde detectie, alleen vervangt hij de vier diodes door een brugcel (ook vier diodes).

Het is overigens niet nodig van die dure BYV28 diodes te gebruiken. Met eenvoudige 1N4*** gaathet ook. Ik heb 1N5403 gebruikt, 3A diodes.
Re:Geautomatiseerde analoge blokbesturing met meerdere trafo's.
Stroomdetectie invoeren in de arduino werkt ;-)! Relais aansturen werkt ook, dus nu is het een kwestie van nog een arduino bordje kopen en de hele schakeling 12 keer in elkaar solderen (ik heb twaalf beschikbare inputs per arduino bordje). Dan nog 'even' de software schrijven ;-).

Jamme genoeg is de bestelde 8-relais kaart nog niet aangekomen. Ik geloof dat ie per muilezel uit hongkong moet komen  :P.


De eerste versie die ik in elkaar ga zetten gaat bestaan uit 2 arduino's. één voor de detectie en één voor het schakelen van 1 trafo.  Dan ga ik eerst eens aan de software kant werken en als ik 1 trafo 1 trein kan laten 'volgen' over de baan ga ik nog eens een tweede trafo kastje bouwen.

Zoals het nu lijkt te gaan werken ben ik best tevreden, het wordt een mooi modulair systeem, makkelijk uitbreidbaar naar meer trafo's door gewoon meer  bordjes aan te schaffen en die aan de computer te hangen. Voor meer baanvakken wordt het iets ingewikkelder wanr dan moet je steeds 2 kastjes per trafo gaan gebruiken, hoewel ik zag dat er ook luxere versies van het arduino bord zijn (of aan zitten te komen) met meer inputs.

Als eea eenmaal echt werkt zal ik eens een kleine webpage maken met de omschrijvingen de de software.
Re:Geautomatiseerde analoge blokbesturing met meerdere trafo's.
leuk hoor!
het is trouwens mogelijk om direct twee trafo's op het eerste bordje aan te sluiten. je wisselt dan tussen de twee trafo's. zolang je nog maar 1 relaiskaartje hebt, kun je toch al met twee treinen rijden...

groeten,
hessel.
Re:Geautomatiseerde analoge blokbesturing met meerdere trafo's.
Citaat van: de Hoeve op dinsdag 17 januari 2012, 21:36:17
leuk hoor!
het is trouwens mogelijk om direct twee trafo's op het eerste bordje aan te sluiten. je wisselt dan tussen de twee trafo's. zolang je nog maar 1 relaiskaartje hebt, kun je toch al met twee treinen rijden...

groeten,
hessel.
Dat zou kunnen ja. Maar ik ben van plan om het andere contact van het relais te gebruiken om een hele lage constante spanning op de rail te zetten, zodat ik kan detecteren als er een loc op gezet wordt. Bovendien wordt het uitbreiden naar meer trafo's dan gelijk een stuk minder straightforward en het kost allemaal de wereld niet.
Arduino bordje : 27,50E
diodes + relais + transistors (om het relais aan te sturen) += += 30 euro als ik ze lost moet kopen. of 14 euro voor 8 als die kaartjes nog eens aankomen.

edit:
aan de andere kant, als ik de aanslutingen een beetje handig maak kan ik het kastje voor beide doeleinden gebruiken. Aan de software kant is het gemakkelijk switchen tussen beide mogelijkheden.
Re:Geautomatiseerde analoge blokbesturing met meerdere trafo's.
De 16 relais variant bleek bij mijn lokale electronicaboer gewoon voorradig, dus ik heb alle benodigde onderdelen maar aangeschaft. Ben na een stevige 1.5 uur solderen ongeveer op 1/5 van het in elkaar zetten van het detectiekastje (met 12 keer de detectieschakeling op 1 plaatje) Ik moet er maar een mooi houten kastje omheenzetten, want als de soldeerpolitie het ziet krijg ik strafpunten ;-), maar bij doormeten lijkt alles totnogtoe goed.
Re:Geautomatiseerde analoge blokbesturing met meerdere trafo's.
Re:Geautomatiseerde analoge blokbesturing met meerdere trafo's.
ZIet er ook goed uit. Maar ik heb alles al compleet. Ben langzaam maar gestaag de boel inelkaar aan het solderen.
Re:Geautomatiseerde analoge blokbesturing met meerdere trafo's.
Citaat van: martijnv op woensdag 18 januari 2012, 09:28:17
Citaat van: de Hoeve op dinsdag 17 januari 2012, 21:36:17
leuk hoor!
het is trouwens mogelijk om direct twee trafo's op het eerste bordje aan te sluiten. je wisselt dan tussen de twee trafo's. zolang je nog maar 1 relaiskaartje hebt, kun je toch al met twee treinen rijden...

groeten,
hessel.
Dat zou kunnen ja. Maar ik ben van plan om het andere contact van het relais te gebruiken om een hele lage constante spanning op de rail te zetten, zodat ik kan detecteren als er een loc op gezet wordt. Bovendien wordt het uitbreiden naar meer trafo's dan gelijk een stuk minder straightforward en het kost allemaal de wereld niet.
Arduino bordje : 27,50E
diodes + relais + transistors (om het relais aan te sturen) += += 30 euro als ik ze lost moet kopen. of 14 euro voor 8 als die kaartjes nog eens aankomen.

edit:
aan de andere kant, als ik de aanslutingen een beetje handig maak kan ik het kastje voor beide doeleinden gebruiken. Aan de software kant is het gemakkelijk switchen tussen beide mogelijkheden.

Bij de LinuxTage 2012 was een spreker met de uitlokkende titel: Railuino: Hacking your Märklin, zie



Volgens mij ook met digitale aansturing.