Niemand kijkt meer op van "gewone"schaduwstations van 3, 5, 7 of 9 opstelsporen naast elkaar
waarbij op elk opstelspoor een en niet meer dan een trein past.
Een standaard schaduwstation is analoog simpel te realiseren.
Er zijn algemene voorwaarden, altijd geldig, dus ook voor het onderstaande geval:
- het kortste spoor moet langer zijn dan de langste trein, oftewel maximale treinlengte is relevant
- de bovenbaan bepaalt de maximale treinlengte, en het gebruik van het schaduwstation
- bij gebruik schakelrails: er is maar een sleper per trein, de loc rijdt voorop
Er zijn al jaren ook analoge gebruikers van een ander type schaduwstation.
Dat is een schaduwstation waarin per opstelspoor meer dan een stopplaats bestaat.
Een extreem voorbeeldje daarvan, staat in deze tekening
(er zijn 8 stopplaatsen, verdeeld over 2 opstelsporen, 2x4 dus ):
In deze tekening gaat het om 2 opstelsporen, en dat verhult de problematiek achter deze aanpak.
Pas bij 3 of meer opstelsporen (spoor strengen) ontstaan puzzels.
In deze tekening gaat het om 4 stopplaatsen per opstelspoor.
Bij twee stopplaatsen (in plaats van 4) verdubbelt de maximale treinlengte (tot circa 160 cm), en versimpelt de logica. Het perfecte voorbeeld omvat tenminste 3 opstelsporen, en tenminste 3 stopplaatsen per opstelspoor. Alleen dan komen alle relevante logica-momenten aan het licht.
De uitdaging om uit te leggen hoe dit type schaduwstation werkt, vond ik bij de buren:
http://encyclopedie.beneluxspoor.net/index.php/SchaduwstationsOnder het kopje
"lengte van de sporen" staat:
CiteerDe lengte van de sporen in uw schaduwstation moet afgestemd zijn op de maximale lengte van de stationssporen in het zichtbare gedeelte, of juist de maximale lengte van een (elektrisch) blok. Bij voldoende lengte kunt u, met digitale besturing, op een opstelspoor in uw schaduwstation meerdere treinen stallen.
En dat ene bijzinnetje, door mij in blauw gezet, is overbodig.
Een simpeler voorbeeld van analoog old skool Marklin trof ik tussen de regels aan op het 3-rail forum. Frans heeft
2 stopplaatsen per opstelspoor. Natuurlijk heeft hij het beter opgelost dan de meest primitieve manier voorstaat.
Old Skool analoog berust op het principe van het weglaten.
Over stopplaatsen (seinen) en het tussenliggende spoorTussen stopplaatsen (seinen) in krijgt de rijbaan continue rijspanning uit de trafo (ringleiding), en is er geen andere wijziging dan handmatige bediening van die trafo('s). Er zijn mogelijkheden in te bouwen om treinen te laten afremmen en/of optrekken. Dat is terug te vinden in de 3rail wiki.
Een sein is een sein met trein beinvloeding. De oude seinen kunnen de rijspanning op een stuk geïsoleerde rails aan (rijden) of uit (stoppen) schakelen. De functie van zo'n sein kan wisselen, maar de werking is altijd gelijk.
Een bloksein staat in principe op groen, en staat naast een stopplaats; als dat bloksein rood is, dan is het eerst volgende blok bezet (en daarom moet de trein tijdig stoppen).
Een uitrijsein is in principe geen bloksein, en staat in principe op rood; alleen als aan de uitrij-eisen is voldaan mag het eventjes op groen.
Als je een opstelspoor ziet als een aantal opeenvolgende blokken (met blokseinen) dan is het eerste sein geen bloksein (maar een uitrijsein), en het laatste blok heeft geen sein (en dus een hulpschakeling nodig).
In het meest primitieve geval gebruik je de wisselstand als indicator van het wel of niet bezet zijn van het laatste blok. Als je een schakelaar inbouwt in een wissel, of wisselaansturingsrelais gebruikt met een gescheiden, parallel schakelende stroomkring, dan kun je een wissel(stroomkring) benutten als aanwijzer van een ingestelde rijweg. En dan zul je niet de wisselstand zelf als bezetmelder nemen, maar bij voorkeur iets anders.
Schakelrails versus contactrails:Beide railstypes zijn Old Skool Marklin: schakelrails voor seinen, wissels en ontkoppelrails, contactrails voor overwegen, en veel recenter voor massadetectie in het algemeen.
Schakelrail voor wisselomzetting moet minimaal liggen op de maximale treinlengte, gemeten vanaf de laatste wissel om zeker te zijn dat een wissel onder de trein niet kan worden omgezet.
Schakelrails gebruik je om bistabiele relais (Marklin noemt dat universele relais) om te zetten. Zulke relais zitten in (de oude Marklinseinen) seinen, wissels, en zijn ook altijd los leverbaar geweest.
Contactrails gebruik je Old skool om monostabiele relais aan te laten trekken, en die zitten in (de oude Marklin) overwegen, ontkoppelrails, hijskranen, draaischijven, ... .
Detectie: Eerste Wagen puls, Laatste Wagen puls, en de Voortdurende detectieAnaloog Old Skool gaat ervan uit dat de loc voorop rijdt, en dat dus het signaal van de eerste sleper, het signaal is van de Eerste Wagen. Als er meer slepers in een treinlengte zitten, zullen schakelrails vaker contact maken, en moet je rekening houden met het effect van meerdere pulsen.
Laatste WagenAls de loc achteraan de trein zit (duwend dus), moet je uitgaan van een ander soort logica, namelijk die van het signaal Laatste Wagen. De laatste wagen bepaalt dan of de trein zich binnen een blok bevindt.
De schakellogica van de Laatste Wagen is op zich net zo oud als de schakellogica van de Eerste Wagen, maar komt van buiten de Marklin-wereld, uit de reedcontact gebruikers wereld.
Als je de Laatste Wagen Puls gebruikt, dan maak je anders gebruik van de stopplaats. De stopplaats zal waarschijnlijk even lang zijn als de maximale treinlengte, of je legt hem aan het begin in plaats van aan het eind. Wat je met die stopplaats precies doet, hang af van de vraag of je met blokken werkt of niet.
De schakellogica met Eerste of Laatste Wagen Puls, is gebaseerd op het gebruik van bistabiele relais, en berust op toestanden die zich niet wijzigen
totdat een gebeurtenis de toestand wijzigt.
De schakellogica die hoort bij Voortdurende Detectie (contactrail, massadetectie, infrarood detectie) is gebaseerd op het gebruik van monostabiele of astabiele relais, en berust op gebeurtenissen die voortduren
zolang een toestand niet wijzigt.
Zie ook:
verschillen tussen monostabiele en bistabiele relais.
Een monostabiel relais heeft een ruststand en een keuze stand. Zolang je heb onder spanning zet gaat hij naar de keuzestand, zodra je de spanning wegneemt, valt het relais terug in ruststand; dus ook als je de stroom eraf haalt, valt het relais terug in ruststand. Een bistabiel relais heeft twee standen, dus ook twee keuzes, maar blijft staan in de laatst gekozen stand; ook als de stroom eraf gaat, blijft de laatste keuze geldig. Er bestaan meerdere types monostabiele en bistabiele relais. Ze doen niet allemaal het zelfde.
Zie ook:
http://wiki.3rail.nl/index.php/RelaisVoortdurende detectieMassadetectie (in enige vorm), infrarood detectie.
In de wiki trof ik deze pagina aan:
http://wiki.3rail.nl/index.php/Bloksein-met-monostabiel-relaisIk begrijp daar zelf geen hout van. Maar precies het zelfde staat
hier ook, en dan snap ik ineens wel.
De kracht van het plaatje zit in de 2 in fase staande trafo's. Op zich is trafo verdubbeling overbodig, maar het maakt zowel het principe duidelijker, als de hint om tegen een externe bron te schakelen (want anders gaat kostbare rijspanning op aan detectie). De animatie maakt duidelijk wat tegen wat schakelt.
SamenvattendOld Skool schakelen kent tenminste 3 opeenvolgend ontstane oplossingen: bistabiel, monostabiel en monostabiel met blokbewaking. Bistabiel kan met en zonder Marklin spullen, voor de twee andere moet je bij de elektronicaboer langs. Monostabiel met blokbewaking (de jongste oplossing) stamt uit de tijd van delta digitaal; er is dan niet meer sprake van wel of geen rijspanning, maar veel of weinig rijspanning, opdat een decoder altijd wel een beetje onder spanning blijft staan. Voor banen die analoog+digitaal rijden vormt dat de werkende oplossing.
De kunst van het weglaten Elk sein van de serie 71xx (zoals de 7188) heeft 2 contrastekkers, gaatjes dus, voor het voorsein. Als een schakelrail alleen mag schakelen als het sein rood is, dan gebruik je de rode uitgang van het sein om een voorwerp tegen te kunnen schakelen. Stel dat voorwerp is een wissel, dan zul je de wisselspoelen moeten aanpassen, zodanig dat voor beide standen 2 aparte (plus en massa) draden zijn; een voorbeeld daarvan vind je terug in de wiki
en op dit forum. Dat scheiden van spoelen moet omdat je met een andere schakelrail in een volgend opstelspoor de wissel weer terug wilt kunnen schakelen, ook tegen de rode uitgang van een bloksein.
Als je daarvoor kiest, scheelt het relais, maar het kan ook anders.
Old Skool analoog: de diode bestond nog niet (die is van na 1970). Hoever wil je terug in de tijd?
Hulprelais bestonden wel al, althans van Marklin (7044, 7244, 7045, 7245), en daarover staan overeenkomsten, verschillen en toepassing hier:
http://wiki.3rail.nl/index.php/Onafhankelijke_analoge_treinbesturing.Uitgangssituaties bistabiela. het vullen
b. het leeglopen
a. het schaduwstation is leeg
De uitrijseinen staan op rood, de blokseinen staan groen, de wissel ligt op rechtuit,
en het uitrijsein van het inrijspoor staat op groen
Elke binnenkomende trein rijdt over een aantal schakelrails heen die niets mogen doen,
alleen de laatste moet wel wat doen. Als alle stopplaatsen bezet zijn gaat de wissel om,
en vindt op het volgende opstelspoor het zelfde proces plaats, tot dat situatie b. geldt.
b. het schaduwstation is vol
De uitrijseinen staan op rood, de blokseinen staan op rood, de wissel staat op afbuigend
en het uitrijsein van het inrijspoor staat op rood
De laatst binnen rijdende trein komt binnen op de laatste streng en activeert de laatste schakelrail
en die activeert het uitrij proces.
Dit zijn de twee uiterste uitgangssituaties.
Deze maken duidelijk dat je bij het inrijden over inactieve schakelrails moet kunnen rijden, die later wel actief worden, dus, bij het inrijden heb je een manier nodig om dat af te kunnen handelen.
De aanpak van schakelrails die al dan niet bepaalde signalen doorgeven, is stukken simpeler als je geen seinen gebruikt maar bistabiele relais met tenminste 2x om. Je hoeft een schakeling dan niet afhankelijk te maken van het rode gaatje van het sein, en dus hoef je de spoelen van seinen en wissels helemaal niet te opereren. En trouwens, waarom zou je seinen gebruiken in een schaduwstation? Dus kun je denken aan bijvoorbeeld
viessmann 5552 of faller-relais (faller 650). Dat zijn bistabiele relais die bij 16 vAC schakelen.
Je zou ook
12 vDC bistabiele relais kunnen nemen. Dei zijn veel goedkoper, maar vergen wel wat extra werk (en dus bijkomende kosten).
Een Viessmann 5552 komt functioneel (en qua bedrading) overeen met 2 losse Faller relais:
Elk sein kun je vervangen door 1 Faller 650 of 1 hongfa bistabiel relais, waarbij een kant gebruikt wordt voor stilstand of rijden, en de andere kant om alleen bij de stand stoppen het signaal van de schakelrail door te geven aan het vorige sein, en/of vorige wissel.
Om het proces van uitrijden te kunnen starten, moeten er 7 van de acht stopplaatsen vol zijn, en moet het uitrijspoor vrij zijn. Daarbij is het niet toereikend om een van de twee strengen te legen, dus de laatste schakelrail bij de laatste stopsectie van elk opstelspoor krijgt niet alleen de taak om een inrijwissel om te zetten naar een ander spoor, maar ook de taak om onder bepaalde voorwaarden een trein te laten vertrekken uit dat spoor.
Hoe je dat doet, laat ik nu nog even in het midden. Frappant is dat Frans ervoor gekozen heeft om ook de uitrijwissels te schakelen (in plaats van open te rijden), en microswitches, ingebouwd in die uitrijwissels, te benutten om de uitrijlogica te sturen. Die aanpak heeft onvermoede voordelen, maar berust op een andere aanpak, waarbij voor het inrijden inrijsein+inrijwisselstand, en voor het uitrijden uitrijsein+uitrijwisselstand gebruikt worden om te bepalen wat er gebeurt, telkens in combinatie met een controle op vrij of bezet spoor.
Het ideale voorbeeld, wat abstracter getekend, uit de losse hand met
paint.net(minimaal 3 opstelsporen, minimaal 3 (4) stopsecties per opstelspoor, elke sectie heeft 1 relais (2xom) en 1 schakelrail (of reedcontact) en een passeerspoor, omdat Frans dat ook heeft )