2-railers hebben vaak een keerlusprobleem 
dit houdt in dat na een lus de beide spoorstaven kortsluiting maken met elkaar:

- de plus-spoorstaaf eindigt op de min-spoorstaaf
- de min-spoorstaaf eindigt op de plus-spoorstaaf

Analoog is dat heel goedkoop en ad hoc op te lossen,
Digitaal duur maar veel mooier.

Over hoe je het digitaal kunt doen zijn websites vol geschreven.
En over de nadelen van de analoge manier is ook genoeg te vinden.
Idealiter (digitale aanpak) los je het probleem op in de keerlus zelf,
want dan heb je geen kopzorgen in de rest van de baan.
Analoog kan dat niet.

Als je het analoog doet, voor weinig geld, moet je vindingrijk zijn.
Zelfs bij het forum van de buren waar ze een hele mooie wiki hebben
over keerlus-problematiek komt deze oplossing niet voor.
Misschien gaan ze uit van de doelgroep poendrops.

Onlangs kwam ik wat dagprijzen tegen (onderkant van de markt):
KSK 1A87,  Reed-Kontakt, 1 Schließer, I=0,1A, Ø=2,0mm,   0,62 ?
KSK 1A66,  Reed-Kontakt, 1 Schließer, I=0,5A, Ø=2,2mm,   0,39 ?
HJR-4102-L 12V,  DIL-Miniaturrelais HJR-4102 12V, 1 Wechsler 5A,  0,68 ?
NA 12W K,  Subminiatur-Relais NA 12 VDC, 2 Wechsler 2A, 0,98 ?
NAIS DS4E-S-DC5V-C-H294, 4 Wechsler,  0,95 ?

Meestal betaal je iets meer. Maar dit geeft te denken.

In dit plaatje staat uitgelegd hoe je simpel met 1 bistabiel relais, en een paar signaal-contacten een keerlus kunt besturen met dit principe als basis. Bistabiele relais zijn vaak iets duurder dan monostabiele, de goedkoopste betaal je op dit moment 1-2 ? voor mits je kwantum-korting krijgt, en dus veel afneemt.


Links op het plaatje staat een spoor getekend; dat is de rest van de baan.
Rechts op het plaatje staat de keerlus (die de meeste mensen kort houden).
In mijn eigen baanontwerpen ligt die verhouding steevast andersom:
de rest van de baan is de keerlus, en na dat ene spoor volgt alleen nog het station.

Analoog wordt als volgt met een keerlus omgegaan:
- aan de trein zelf verander je niets (magneet)
- aan de stroom op het spoor in de keerlus verander je niets
- je isoleert de keerlus aan de twee uiteinden (bij de wissel), en sluit die aan op de trafo
- je brengt 1 of 2 signaal contacten aan (dit schema gaat nog uit van 1 richting in de lus).
- de spoorstaven van de rails links en de wissel veranderen (via het relais)
- de wissel zet je om tegelijkertijd met het relais
- het relais (en de wissel) wordt omgezet door de trein.

Duitsers noemen dit soms ook wel de Z-Schaltung.
Don't ask me why.

Nu is dit geen spannend plaatje (ontwerp),
het is een kernachtig plaatje over een deelprobleem.

Als een wissel gepolariseerd is, dan moet de wisselstand overeenstemmen met de richting
waar de trein heen gaat, of juist vandaan komt. M.a.w. je kunt de wissel dan niet openrijden.
Zelf heb ik alle wissels doorgemeten en aangepast aan wat ik ermee wil.

Hier geldt dat eigenlijk ook omdat je de polariteit van de spoorstaven verwisselt, dit ook in de wissel gebeurt. Dus de wissel moet mee omgezet worden. En dat doe je natuurlijk tegelijkertijd, met het zelfde contact-signaal van de trein dat het bistabiel relais doet omklappen.

Ik ga hier later verder op in.

Boeiender wordt het keerlusprobleem bij een wisselstraat,
bij voorbeeld een hosentrager aan het begin van een kopstation.

Onderstaand schetsje geeft de situatie weer in een 3-rail baan:

Alle sporen krijgen stroom op alle spoorstaven, en karren maar.

Zo niet in een 2-rail baan; ook hier is de truc om een trein pas tot een wissel(straat) toe te laten als de hele straat gezet is voor de juiste polarisatie van de spoorstaven.
Die aanpak noem ik wisselstraat-aanpak.

aankomst op spoor 2:


vertrek van spoor 2:


aankomst op spoor 1:


vertrek van spoor 1:


gelijktijdige aankomst op spoor 1 en vertrek van spoor 2


In een simpel diorama, voor een pendeltreintje in een etalage, e.d.
voldoet zo'n aanpak prima, en hoeft niet duur te zijn.

Hoe je de hosentrager zelf moet schakelen, staat in de handleiding
bij Roco artikel 42725 (dat in de jaren 80-90) op de markt kwam
(Je kunt zo'n ding natuurlijk zelf ook met een paar losse wissels samenstellen).

Als er belangstelling bestaat voor die roco handleiding, scan ik hem wel een keertje in.

Hallo Jan,

Een interessant stuk dat je geschreven hebt. Heb je hem zelf werkend? Ik begrijp de werking niet helemaal. Wel het relais deel e.d. maar niet hoe je schakelt en wanneer je gaat schakelen. Heb je niet een verplichte rijrichting in de keerlus of kan je hem in twee richtingen gebruiken? Dus Links en rechtsom?

Citaat van: Jan22 op zondag 10 augustus 2014, 19:17:08
Analoog is dat heel goedkoop en ad hoc op te lossen,

Jep, met twee diodes en een stuk ge-isoleerd spoor is dat zeker goed te doen, zie ook: Huib Maaskant: Keerlus. Alleen heb je geen doorrij keerlus

Citaat van: Jan22 op zondag 10 augustus 2014, 19:17:08
met 1 bistabiel relais, en een paar signaal-contacten.

Hoe zie je de "signaal-contacten"? Waar praten we dan over?

Citaat van: Jan22 op zondag 10 augustus 2014, 19:17:08
- aan de trein zelf verander je niets

Hoe krijgt het relais zijn puls?

Dan lijkt mij dit een dezelfde oplossing: Automatische Keerlus met één relais (+ weerstand) en twee reedcontacten voor analoog 2 rail systeem. Zelfde idee maar dan met wat de titel al aangeeft voor het schakelen.

Groet Ronald.

Citaat van: ronaldk op zondag 10 augustus 2014, 19:56:52
Heb je niet een verplichte rijrichting in de keerlus

Yep, ik gebruik hem met de klok mee. Met reedcontacten, en voor 3-rail met een schakelrail.

Citaat van: ronaldk op zondag 10 augustus 2014, 19:56:52
Jep, met twee diodes en een stuk ge-isoleerd spoor is dat zeker goed te doen

Die diodes in de rails zijn een leuk idee. Ik had de wissel zelf wat aangepast (voor een ander project), maar dit klinkt beter in z'n algemeenheid.

Citaat van: ronaldk op zondag 10 augustus 2014, 19:56:52
Alleen heb je geen doorrij keerlus

Kun je dat nog iets toelichten?
Hola, je bedoelt dat ik in het schema die twee draadjes naar de keerlus zelf vergeten ben in te tekenen?

Citaat van: ronaldk op zondag 10 augustus 2014, 19:56:52
- aan de trein verander je niets

klopt, mijn 2+3 rail gebruikt al magneten, dus die zijn er al, ik voeg niets extra's toe.

Citaat van: ronaldk op zondag 10 augustus 2014, 19:56:52
Dan lijkt mij dit een dezelfde oplossing: Automatische Keerlus met één relais (+ weerstand) en twee reedcontacten voor analoog 2 rail systeem.

Leuk, die link kende ik nog niet. Het lijkt er veel op.
Die meneer kan mooi tekenen. Maar wel veel abstracter.
Ik vraag me af in welk tekenprogramma dat gemaakt word.
Daar kan ik nog wat van leren.

Wat ik ook interessant vind in die link is dat alle voorwaarden
en beperkingen ook worden opgesomd. Ook daar kan ik iets van leren.

Hallo Jan,

Citaat van: Jan22 op zondag 10 augustus 2014, 23:47:43
Yep, ik gebruik hem met de klok mee. Met reedcontacten, en voor 3-rail met een schakelrail.

Kijk, dat maakt het al een stukkie duidelijker. Dat dacht ik al. Je moet dus wel de treinen aanpassen Standaard hebben loks geen magneetje onder zitten Het kan wel zonder aanpassing van loks maar dan zit je aan één merk vast qua loks en rails. Daarbij ik zit te twijfelen of die het systeem nog onder hun loks en treinstellen maken.

De tekening is dan niet goed: De pijlen staat niet goed. Het staat niet in de tekst en op tekening dat je hem alleen met de klok mee mag / kan gebruiken. De verplichte rijrichting dus.

Citaat van: Jan22 op zondag 10 augustus 2014, 23:47:43
Kun je dat nog iets toelichten?

Bij het gebruik van diodes wordt een stuk spoor "spanningsloos" gezet. Dus de trein komt binnen op dat spoor en staat stil. De trein gaat pas verder als je zelf de spanning omdraait (dus van rijrichting veranderd bij 2-rail). Dat bedoel ik met : geen doorrij-keerlus. De trein stopt even

Citaat van: Jan22 op zondag 10 augustus 2014, 23:47:43

Citaat van: ronaldk op zondag 10 augustus 2014, 19:56:52
- aan de trein verander je niets

klopt, mijn 2+3 rail gebruikt al magneten, dus die zijn er al, ik voeg niets extra's toe.

Je hebt wel iets aangepast Voor iemand die een treintje uit de doos pakt en je keerlusschakeling gaat gebruiken zal het ding nooit werken. Er zitten namelijk standaard van de fabriek uit geen magneten onder een lok. En ook het schakelen wordt niet nader uitgelegd in het artikel. Een beginnende gebruiker zal niet weten dat je dat met een reed-contact moet doen. Een beginnende gebruiker heeft helaas zo niets aan het artikel als het niet helemaal compleet is. Dan kan je beter verwijzen naar het artikel wat ik al eerder genoemd heb:

Citaat van: ronaldk op zondag 10 augustus 2014, 19:56:52
Dan lijkt mij dit een dezelfde oplossing: Automatische Keerlus met één relais (+ weerstand) en twee reedcontacten voor analoog 2 rail systeem. Zelfde idee maar dan met wat de titel al aangeeft voor het schakelen.

@ronaldk
Tja, ik begrijp dat het grote verschil tussen mijn verhaal en de andere sites is, dat ik teveel uit ben gegaan van de eigen situatie, en een te weinig algemeen niveau heb bereikt.
Dat algemene niveau stel jij, is de beginner die denkt "leuk", dat ga ik ook proberen.

Zo iemand moet meer info krijgen dan ik gaf:
- welk type reedcontact, waar te koop, hoe duur, hoe aan te sluiten
- welk type relais, waar te koop, hoe duur, hoe aan te sluiten
- welke magneet, waar te koop, hoe duur, hoe te bevestigen
- welke verborgen kosten komen er nog bij
- welke aansluitingen zijn (nog) niet genoemd, maar moeten wel gemaakt worden

Dat is op zich al leerzaam, want dat geeft richtlijnen voor een zinvollere forum-bijdrage.
Waaraan ik nog niet heb voldaan.

In mijn tekening heb ik geprobeerd aan te geven hoe het aansluit, niet hoe het werkt. Dat is het grote verschil tussen nproject.org en deze bijdrage. Daarbij heb ik wat details niet getekend, die er wel toe doen. En dat is niet handig.

Als ik mag kiezen uit hoe Jaap iets uit legt en hoe Nproject dat doet, dan kies ik voor de aanpak van Jaap. Die begrijp ik meteen.  Bij Nproject moet ik eerst nadenken of ik het wel echt begrijp (ik ben geen elektronicus, en ik ben analfabeet in dat soort schema's).
Ik kan wel raden wat er staat bij Nproject, maar 3:1 dat als ik dat nabouw, dat ik iets opblaas.
Na mijn laatste afgefakkelde condensator, ben ik iets behoedzamer geworden.

Ik vind het allemaal heel leerzaam wat je zegt.
In de link die je geeft staat een relais abstract afgebeeld.
Ik heb er geen idee van hoe je zo'n relais concreet aansluit, als ik die tekening bekijk.
Bovendien heb ik het idee dat daar een relais getekend is met 4x onafhankelijke stroomkringen waarvan er 3 worden gebruikt (en die zijn tegenwoordig relatief duur).

Als je de wissel op de Nproject.org wijze mee wilt schakelen, kun je beter 2 bistabiele relais (van 2xOM) gebruiken dan 1 van 4x OM. Maar mijn voorkeur zou zijn om de wissel mee te schakelen op een niveau hoger, en dus per reedcontact een monostabiel relais te schakelen dat deze taken uitvoert.

Ik begrijp dat die diodes i.h.a. beter niet als isolatie geplaatst worden in een 2+3-rail baan, al is dat het goedkoopst in een analoge 2-rail baan. Isolerende raillasjes (in code 100 Fleischmann of Piko bijvoorbeeld) doen dat beter (zijn wel iets duurder dan diodes).
Het is handiger om isolatie-raillasjes te gebruiken, en de keerlus-spoorstaven zelf direct vanuit de trafo te voeden met + en - (of in mijn geval dus via het AC/DC-relais). 

Ik ga dit weekend proberen om een nieuwe tekening te maken, op de manier zoals Jaap dat doet
(omdat ik zijn aansluit-tekeningen beter begrijp, ook als een relaistype anders werkt).

Ik ga uit van een reedcontact dat aan een spoorstaaf hangt, en een monostabiel relais schakelt. Dat relais schakelt dan het bistabiel relais en het wisselrelais. Zo maak ik het reedcontact polair (dus analoog rijrichting) afhankelijk, en is het niet noodzakelijk om een complete treinlengte (of bloklengte) aan te houden tussen wissel en reedcontact, zoals bij Nproject.org.

Wat in mijn geval dan van belang is, is om af te wegen of ik mijn AC/DC oplossing moet herzien.
Tot nu toe ging ik uit bij 3-rail van de + op de puko's en de - (massa) op de spoorstaven.
Als ik dat zou omdraaien, dan schakelt het reedcontact niet op het moment dat er een 3-rail voertuig langs komt, en wel op het moment dat de min aan de goede kant ligt als er een 2-railer passeert met magneet.
Anderzijds moet ik dan voor 3-rail schakelen tegen de middenrail in plaats van tegen de spoorstaven, en dat staat me niet aan (al heb ik daar een goedkope oplossing voor). Er komen dan andere complicaties bij het aansluiten van wissels e.d.

*** edited: logische fouten verwijderd

Kan iemand mij dat schema uitleggen, en daarbij ook wat in dit verhaal 3-rail er mee te maken heeft, bij een 2-rail analoge keerlus. Ben toch wel heel er nieuwsgierig.

Groetjes

Volgens mij weet Sprinter veel meer dan ik van deze materie.
Ik denk dat hij zonder probleem Nproject.org schema's leest en begrijpt.
Ik niet, dus. Ik kan me voorstellen dat mijn schema's weer niet te lezen zijn voor elektronici.

CiteerKan iemand mij dit schema uitleggen?

Ik kom binnenkort met een beter schema, na deze eerste Paint aanzet zal ik het eens in Visio proberen.
Ik moet eerst even de HJR-4102 Tianbo Electronics HJR-4102-L-12VDC-S-Z  datasheet nalezen.
(monostabiel relais onder een 1 ?), voor ik het uitteken.

Ik teken het uit met reedcontact+monostabiele relais (voor signalering en wissel), en een bistabiel relais voor het ompolen (Met andere elektronica kan het nog veel goedkoper, maar dat komt later, misschien).

CiteerKan iemand uitleggen wat in dit verhaal 3-rail ermee te maken heeft

Ik rijd gemixed (2+3-rail). En teken een oplossing die voor 2-rail werkt, en die niet verstoord wordt door 3-rail gebruik van dezelfde keerlus-rails, dezelfde wissel en dezelfde rails bij analoog gebruik.
Dat worden dus twee schema's, om het simpel te houden.

Indachtig de waarschuwingen van Ronald en Sprinter pak ik dit wat stapsgewijzer aan.
Ik heb de icoontjes en de uitlegmanier geleend van Jaap (ModelTreinBaan.nl).
Jaap geeft geen schakeling voor een keerlus, voor zover ik weet.

Stap 1 basisschema 2-rail analoog met een Gruner relais als wisselaansturing
(dus niet waar de reedcontacten liggen en hoe de rails is aangesloten)
R is een reedcontact, een bruine blokje is een monostabiel relais,
en een blauwe blokje is een bistabiel relais.
De relais zijn van boven getekend, en de aansluitingen zijn aangegeven,
aan de pootjes zettingen.
(Datasheet Gruner Relais bistabil 703M-I1U-H110-007, vraagpprijs varieert op dit moment tussen de 0,95 ?  en 33 ? per stuk.)



Een gruner relais werd vroeger vaak voor wissels gebruikt; het is een 12 VDC relais.


Zo'n relais is te gebruiken om een wisseltong om te zetten:


Om reedcontacten te beschermen, gebruik je antiparallel aan de spoel een diode:
Omdat sommige reedcontacten veel goedkoper zijn dan monostabiele relais,
kom je al snel in de verleiding om die relais te schrappen.


Toch is het Gruner relais te zwaar om te schakelen met een goedkoop reedcontact, en moet er dus toch een monostabiel relais tussen reedcontact en wisselrelais.

Stap 2: basisschema 2-rail analoog met een Switch Pilot Servo als wisselaansturing


Wat een bezwaar is bij gebruik van een Gruner relais, is dat niet bij gebruikmaking van een servodecoder voor de wissel. Die decoder verwacht een potentiaalvrije schakeling, en een reedcontact trekt dat prima:


Omdat sommige reedcontacten veel goedkoper zijn dan monostabiele relais,
kom je al snel in de verleiding om die relais te schrappen. Maar daaraan zit een keerzijde.
Twee aparte reedcontacten betekent dat als er eentje (van een 2-tal) niet heeft geschakeld en de andere wel dat je dan een troebele testsituatie krijgt, waarin je niet zeker weet of je kortsluiting krijgt of niet als je een trein laat vertrekken.

Stap 3: de stroombronnen in fase en de massa doorverbinden
Rijrichting-afhankelijk schakelen mogelijk met reedcontact of zonder? (bezig)
Een van de tips die in dit forum vaak gegeven wordt, is om alle zwakstroom trafo's in fase met elkaar te zetten, dus ook gelijkstroomtrafo's met wisselstroomtrafo's, met rijtrafo's met schakeltrafo's.
Dat doe je door de stekkers op geteste wijze samen in een stekkerblok te plaatsen, en door de massa van alle trafo's aan elkaar door te verbinden, en de rest vooral niet (zie link (komt nog).

Als je dat doet, dan kun je tegen een negatief geladen spoorstaaf sluiting maken met de positieve schakelvoeding, en omdat bij analoog 2-rail rijden telkens maar een spoorstaaf negatief is, heb je daarmee een rijrichting-afhankelijke schakelmogelijkheid. Bij 2+3-rail rijden moet je dan een extra truc uithalen.

Ik reserveer  hier (voor de overzichtelijkheid) even wat ruimte voor de volgende stappen:

Stap 4: ligging reedcontacten, aansluiting op rails, isolatie spoorstaven  (komt nog)

Stap 5: aansluiting enkelsporige lus op een analoog blok-systeem (komt nog)

Stap 6: de derde rail (hier komt het 2+3-rail verhaal erbij. komt nog)

Stap 7: wat koop je waar, en hoeveel ben je eraan kwijt (goedkoopste adres, duurste adres)
(komt nog)