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Analoge Zug-Lichtsteuerung – die Zweite

Dampflok1.jpg
Es werde Licht!

Nachdem wir nun bei Aufbau der Anlagensteuerung auf der Zielgeraden angekommen sind, blieb noch eine Kleinigkeit offen. Was machen wir mit dem Zuglicht?
Der Umbau auf „Digital“ fällt aus vielerlei Gründen aus.
Zum Einen wäre die Digitalsteuerung nicht so leicht einzubinden. Zum anderen gefällt mir die Abhängigkeit zu den Herstellern nicht, die sich alle Naselang etwas Neues einfallen lassen, was wiederum zum Kauf oder Austausch der Systeme führt.
Und der Spruch: Bei Digital brauchst du nur 2 Leitungen ist ja eh völliger Unsinn.
Natürlich spielt auch der Preis eine entscheidende Rolle.
Ein Einsatz der alten LST-Steuerung kommt aus vielerlei Gründen nicht in Frage.

Also erstmal ein Lastenheft erstellen und die Punkte nach Wichtigkeit abstufen (1…5):

Schlusslicht bleibt bei Stillstand des Zuges ohne Zeitbegrenzung eingeschaltet (5)

Das Licht muss eine konstante Helligkeit aufweisen (5)

Das System muss einfach in die vorhandene Steuerung einzubinden sein (4)

Spitzenlicht bzw. Innenlicht bleibt bei Stillstand des Zuges ohne Zeitbegrenzung eingeschaltet (4)

Bei Wiedereinschalten der Anlage leuchten alle Züge wie zuvor (3)

Das Licht ist schaltbar (3)

Bei schaltbarem Licht gibt es keine Abhängigkeit zur Fahrtrichtung oder sonstigem (5)

Das System muss parallel fungieren, sodass auch Fahrzeuge ohne Decoder verwendet werden können (3)

Nach dem ersten Brainstorming haben wir eine Schaltung erstellt und sogleich eine Probeschaltung aufgebaut. Diese funktionierte so gut, dass wir uns nach kurzer Zeit an das eigentliche Layout gemacht haben.
Als Testfahrzeug haben wir uns für eine BR 112/243 Tillig entschieden.
Hier ist die Verdrahtung und Anbindung der Spitzen und Schlussleuchten einfach gelöst und erfordert keine Änderungen am Grundmodell.
Die Stromabnahme und Motoranschlüsse gehen über die Schnittstelle (NEM651) . Damit ist Platz für den Decoder klar definiert. Kopfzerbrechen bereitete uns die Schaltbarkeit über das Gleis, da die Steuerung Gleisabschnittsgesteuert arbeiten soll.
Es werden keine Adressen benötigt. Aber Störungen durch Motor und andere Komponenten dürfen ja auch nicht zu wilden Schaltvorgängen am Fahrzeug führen.

Der Betrieb mit einem programmierbaren Schaltkreis erschien uns als sehr sinnvoll, da spätere Änderung (Funktionen) softwareseitig gelöst werden können.

Funktionen:

Eine einfache und schnelle Ansteuerung sollte ermöglicht werden.
Somit haben wir jeden Decoder auf 19 Funktionen begrenzt. Dabei darf natürlich eine Rangierlichtfunktion nicht fehlen.
Auch haben wir neben den typischen Anschlüssen für Spitzen und Schlusslicht auch 2 zusätzliche Ausgänge vorgesehen.
(für zum Bsp.) Führerstandsbeleuchtung oder Triebwerksbeleuchtung bei Dampfloks.
Um die Flexibilität so hoch wie möglich zu halten, gibt es 8 Lötflächen.
Es kann sowohl mit gemeinsamer Kathode, als auch mit gemeinsamer Anode gearbeitet werden. Der erste Decoder hatte eine Größe von 22x14mm Er ist für die Plux12 Fahrwerke von Tillig konzipiert.
Nach dem Probebetrieb konnten hier schnell viele Fahrzeuge umgebaut werden.

Danach gab es eine Variante für die Tillig Dampflok-Tender 2‘2’T… 22x12,5mm.
Mittlerweile ist die LP auf 20x11,5mm geschrumpft.
Für die Tillig V100, 211/242 sowie die V60 haben wir komplette Tauschplatinen angefertigt.

Um die Wagen ebenfalls mit Innenbeleuchtung und Spitzen-und Schlusslicht zu versehen, gibt es eine Universalleiterplatte.
Die ist vom Rekowagen bis zum 26,4m Wagen variabel nutzbar.
Auch Triebwagen, VT18 oder Steuerwagen E5 können damit ausgerüstet werden.

Erkenntnisse bei Umbauten:

Aktuell laufen gut 150 Loks und 30 Wagen mit diesen Decodern. Die Fahrzeuge laufen stabil und das Licht lässt sich super schalten.
Als sehr ungünstig empfinde ich die immer wieder neuen (auch teilweise unsinnigen) Ideen der Hersteller, was die Pinbelegungen und LED-Verdrahtungen angeht.
Warum es da keine einheitliche Pinbelegung gibt, ist mir unverständlich.
Natürlich verstehe ich jetzt die immer wiederkehrenden Probleme der „Digital-Bahner“. Ein einheitliches System würde nicht nur den Elektronik-Bastlern sehr entgegenkommen.
Auch solche halben Sachen wie die Piko-83 halte ich für unnütz. Entweder die Lok hat Triebwerkslicht, oder sie hat keins.
Aber nur die Hälfte… Warum?



Fazit:

Bei einem Preis von 5 EUR pro Decoder ist ein Umbau der mittlerweile großen Fahrzeugsammlung zügig möglich. Die Decoder arbeiten Problemlos und ohne Schwierigkeiten.

Der Umbau der Dampflokomotiven gestaltet sich generell schwierig, da natürlich alle Einheits, bzw. Rekoloks mit Triebwerks- und Führerstandsbeleuchtung ausgerüstet werden sollen.
Auch ist die Helligkeit so mancher Lok schwer anzupassen, da die Beleuchtungen sehr unterschiedlich aufgebaut sind.
Bei neuen Loks wie z.B. Piko 83. Tillig42 usw, muss zunächst der komplette Decoder entfernt werden.
Dieser wird von Analogbahner mitbezahlt, obwohl man diesen nicht benötigt. In Punkto mangelnder Ressourcen im Elektronikbereich für mich eine unverständliche Sache.

Auch bei den Wagen verstehe ich nicht, warum es bei den Preisen immer noch nur die einfarbige Inneneinrichtung gibt.

Vielleicht ändert sich das ja eines Tages.


Dampflok1.jpgFührerstandsbeleuchtung1.jpgTW Kres.jpgInnenleben1.jpgInnenleben2.jpgInnenleben3.jpgSpitzenlicht1.jpgSchlußlicht1.jpg
Über den Autor
ttopa
Alles was mit Spur TT zu tun hat.

Kommentare

Ich bin als "elektronische Lusche" fasziniert, was und wie Ihr hier mit eigenen Lösungen im Analgobetrieb digitale Beleuchtung "vorgaukelt". Das (und natürlich die Anlage mit der feinen Fahrleitung!) würde ich mir gern mal anschauen - es sollte nicht an der Fahrt über die B 101 scheitern. :ja:
 
Einfach toll was ihr da "Erfunden" habt. Ist es ein Betriebsgeheimnis wo ihr die Platinen für die "Decoder" her bekommt?
 
Ich bin als "elektronische Lusche" fasziniert, was und wie Ihr hier mit eigenen Lösungen im Analgobetrieb digitale Beleuchtung "vorgaukelt". Das (und natürlich die Anlage mit der feinen Fahrleitung!) würde ich mir gern mal anschauen - es sollte nicht an der Fahrt über die B 101 scheitern. :ja:
Naja,

digital vorgaukeln? Digital bzw. anlag hat ja in der Modellbahn andere Bedeutungen und bezieht sich ja weitestgehend auf die Spannung im Gleis. Da die Steuerung (analog) schon sehr weit fortgeschritten war, kam ein Umbau auf Digitalbetrieb nicht mehr in Frage. Auch wollte ich auf die Adressierung der Fahrzeuge verzichten. Daher entstand eine Gleisabschnittsbezogene Steuerung.
Naja, sicher mit einigen Finessen. Aber das macht ja den Reiz aus.

Gruß
 
@LiwiTT
Das mit dem vorbeikommen und Anlage ankucken, sollten wir irgendwann hinkriegen. Wir merken uns das mal vor, für die nächste Zeit.
 
Hallo, selbst ich, der nun schon fast zwanzig Jahre digital unterwegs ist, überzeugt das Gezeigte. Respekt. Bitte weiter berichten .

Viele Grüße
kalle
 
eine Gleisabschnittsbezogene Steuerung.
Auf diesen völlig legitimen Wunsch basiert ja die ABC Steuerung. Oder Marco und Lissy. "Digital" halt nur relativ aufwendig zu realisieren.
Könnt/wollt/dürft ihr noch was zu den technischen Hintergründen sagen? Und wie schaltet ihr?
Fahrt ihr mit Gleichspannung oder PCM?
 
Hallo,

Wie ich schon schrieb war eines der Kriterien eine schnelle Einbindung in das vorhandene System.
Dies konnte durch eine Relativ einfache Anpassung der Leiterplatten vorgenommen werden.
Nehmen wir der Einfachheit einmal an, eine normale Analoge Anlage in A -Schaltung, also mit abschaltbaren Gleisabschnitten, müßte umgebaut werden.
Dazu muss ersteinmal festgelegt werden, welche Gleisbereiche die Lichtfunktion überhaupt unterstützen müssen.
So ist ja eine Zugbeleuchtung im Schattenbahnhof bei Stillstand des Zuges gar nicht notwendig. Es sei denn, man möchte unnötig Energie verbrauchen.
Ich sichtbaren Bereich hingegen unterscheide ich in Abschnitte mit Lichtansteuerbarkeit und Abschnitte ohne Selbige.
Vor einem Blocksignal braucht ja kein Licht geschalten werden. Im Bahnhofsbereich schon durch evt. Rangierarbeiten oder Fahrtrichtungswechsel des Zuges.
So müsste je Abschnitt entsprechend der Funktion eine LP dazwischen geschalten werden. Und das war es schon. Da es sich hier um ein einfaches Modul handelt, liest sich das aufwendiger als es ist.
Wie ich schon schrieb wird der jeweilige Zustand im Fahrzeug gespeichert.
Die Eingabe erfolgt bei mir über das Zugnummernsystem.
Dazu gibt es noch diverse Automatismen. Zum Beidpiel beim Wenden eines Wendezuges wird zunächst für einige Sekunden der in Fahrtrichtung befindliche Führerstand eingeschalten, nach etwa 4sek. wieder aus. 15sek später der Führerstand am anderen Zugende und danach wird das Licht umgeschalten. Ist alles fertig geht die Führerstandbeleuchtung aus und der Zug ist Abfahrbereit. Wie schon geschrieben. Ein Fahrtrichtungswechsel hat keinen Einfluss auf das Licht am Fahrzeug.

Ach ja. Ich fahre mit geglätteter Gleichspannung. Eine PWM halte ich persönlich nicht für jede Motorenvariante tauglich. Schon durch die höheren Momentströme werden Kontakte und Bürsten stärker belastet.

Ich würde mir wünschen, dass man aufhört gute Fahreigenschaften ausschließlich mit Elektronik zu lösen. Eine Schwungmasse verleiht einem Fahrzeug weit bessere Fahreigenschaften, als ein Satz Kondensatoren. Man kann und darf zwar elektronisch nachhelfen, aber sollte nicht nicht zu 100% darauf stützen.

Bitte hierzu keine Diskussion, da die Anforderungen auch auf jeder Anlage andere sind.

Gruß ttopa-junior
 
Habe den Blog-Post jetzt erst gefunden, aber kannst Du etwas genauer beschreiben, wie ungefähr diese "Decoder" funktionieren? Wenigstens das grobe Prinzip? Dass Du all die beschriebenen Funktionen für gerade einmal fünf Euro pro Platine umgesetzt bekommst, klingt fast zu phantastisch, um wahr zu sein und sollte den Großherstellern die Schamesröte ins Gesicht treiben. Fast, nur fast zu phantastisch, denn wie Deine Fotos zeigen, funktioniert's ja.
 
Kann mich Taschentroll nur anschließen, würde auch gern mehr erfahren, auch wenn Elektronik nicht so mein Ding ist. Bei Digital höre ich immer was von CV's einstellen, da habe ich schon den Kanal voll. Aber Licht im Zug auch im Halt an der Bahnsteigkante würde ich schon gut finden.

Beste Grüße, der Schildbürger
 
Hallo,

Ich fange mal bei dem BWL-Kurs an. Natürlich kann ich den Decoder für 5,50EUR einbauen. Warum. Weil ich keine Firma führen muss, die Gewinn abwirft. Weil ich keine Mitarbeiter und andere Kosten mit dem Produkt finanzieren muss. Auch muss ich keine Kosten für Entwicklung (sei es Hard, oder Software) einrechnen. Meint ihr wirklich, ein Decoder von wem auch immer ist rein in den Materialkosten teurer? Wohl nicht.

Wie ich schon geschrieben habe, ist das System ein total Anderes. Das System arbeitet mit Gleisabschnittsbezug.
D.h. keine nervigen Adressen, die man sich merken muss. Es gibt keine CV's, weil die Anschlussbelegung fix ist. Natürlich ist man dadurch in den Funktionen auch begrenzt. Allerdings hat sich gezeigt, daß ich für reine Lichtfunktionen nicht mehr brauche.
Spitze-Schluss auf beiden Seiten + Führerstandsbeleuchtung und ggf. Triebwerkslicht reichen aus.
Für den Zug gibt es Innenlicht /Spitze-Schluss und Führerstand. Eine Vielfach/Schlusslokfunktion gibt es auch. So ist es möglich 2Loks unabhängig voneinander an den Zug zu fahren, oder eben weg. Und Ja, die Lok bleibt Analog. Weiterhin wird die Geschwindigkeit über die Spannungshöhe gesteuert.

Ich bitte aber um Verständnis wenn ich Schaltungsdetails hier vorerst nicht einstelle.
Dazu müsste ich auch die Software dazu veröffentlichen. Wer sich das mal anschauen möchte, oder weitere Bilder sehen möchte von speziellen Fahrzeugen oder Umbauten sehen möchte. Immer gerne. Schließlich ist es ja am Ende egal, was für ein Decoder drin steckt. Vieles kann man ja auch Digital umsetzen.

Grüße ttopa-junior
 
Vielen Dank für die Präsentation.

Mich würde eher interessieren, wie das überhaupt funktioniert, wenn am Gleis nur geglättete Gleichspannung anliegt und trotzdem Licht in Loks und Waggons unabhängig gesteuert werden können und obendrein 2 analoge Loks unabhängig auf ein und demselben Gleis gesteuert werden können. Nach welchen Prinzipien funktioniert das? Da interessieren mich Schaltungs- und Softwaredetails überhaupt nicht.

Ich habe noch ein Buch von Hagen „Bastelbaschk“ zum Thema Modellbahnelektronik. Er hatte mal eine Idee beschrieben. Bei diesem Verfahren wurde noch eine Wechselspannung von rund 3kHz auf die Gleise geschaltet. Er machte sich die Eigenschaften zu nutze, dass man Gleichspannungen mit Kondensatoren „wegfiltern“ kann bzw. nicht durchlässt und Wechselspannungen mit Induktivitäten ausfiltern kann. Mit welchen Prinzipien arbeitet ihr, oder ist das ein patentiertes Geheimnis?
 

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ttopa
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