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Hilfe- Problem mit Gleiskontakt und Relais ?

Ein überfahrendes Rad löst je nach Geschwindigkeit nur einen Schaltimpuls von wenigen Millisekunden aus. Das kann nicht funktionieren. Das würde reichen, um einen Schaltkreis oder ein sonstiges elektronisches Bauteil anzusteuern, .....

Welches Bauteil könnte das denn sein???

Dass der Impuls beim Überrollen so extrem kurz ist, das ist mir ja schon klar. Sollte es ihn aber geben (und er nicht schon Opfer der mechanischen Trägheit sein), dann müsste man damit doch eine Schaltung kippen lassen können und so ein verwertbares Signal erzeugen.

Reedkontakte sind für mich übrigens deshalb keine Alternative, weil es bei mir bis auf wenige Ausnahmen keine fixe Zugbildung gibt.

Besten Dank auf jeden Fall schon mal für bisherigen Hinweise.

Carsten
 
Ok, dann eben keine Reed-Kontakte. Wirklich einfach wird das jetzt aber nicht. Als erstes brauchst du eine vom Zugbetrieb unabhängige Stromversorgung für die Elektronik. Ist diese gesichert, musst du ein Relais als Flipflop mit Transistoren nachbilden. Das ist letztlich kein Akt, aber ein wenig solltest du dich da schon auskennen. Ich würde da zu den guten alten D100- oder P100-Schaltkreisen greifen. Es gibt aktuelle Nachfolgemodelle, aber ich habe hier noch P100 bis ans Lebensende verfügbar und nein, die bekommt ihr nur aus meinen toten Krallen. Mit nachgeschaltetem Leistungs-Transistor sollten auch Fahrstraßen direkt oder über Relais schaltbar sein. Nur, wie kannst du den Schaltkreis auslösen? Das ginge über Optokoppler mehr oder weniger sicher. Die Optokoppler funktionieren sicher, aber du müsstest schon ein wenig Aufwand treiben, dass auch immer wirklich genug Spannung bei ihm ankommt, um ihn sicher auszulösen. Dem würden aber die Millisekunden reichen, die ein einzelnes Rad Kontakt hat.

Die Frage ist, ob dir mit einer simplen Lichtschranke nicht besser gedient ist. Diese könnte die Räder zählen oder feststellen, ob gewisse Gleisstrecken frei sind (es gibt Laser-LED und Spiegel). Und wenn du keine Lust auf eine Lasershow hast, gibt es das alles auch mit Infrarot. Bei mir sorgt eine in Triebwagen verbaute Infrarot-LED dafür, dass der Bremsbereich vorverlegt wird und die Triebwagen eher zum Halten kommen, als die Züge. Billig, funktionell und ganz ohne Computer.

Und ja, ich gebe es zu, als Informatiker könnte ich auch teuer und PC, aber zu Hause will ich nur spielen. Die zugehörige Anlage ist älter als ich.
 
Um die Anzugssicherheit des Relais zu verbessern, kannst Du es mal mit einer Schaltung versuchen, die Hagen Jakubaschk in seinem Buch "Modellbahn-Elektronik" vorgeschlagen hat. In www gibt es Tabellen, mit denen Du die entsprechenden heutigen Transistoren raussuchen kannst (z.B. hier).
 

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Vielen Dank für Eure Hinweise. Leider deutet immer mehr darauf hin, dass das Hauptproblem mechanischer Art ist.
Da ich an der Art des Kontaktes jetzt nichts mehr ändern will (für eine Reflexlichtschranke ist die Unterwelt inzwischen zu verbaut, Schleifkontakte möchte ich auch nicht wirklich), betrachte ich meine Idee als gescheitert und werde das Freifahren des Kontaktes durch eine schnöde Zeitschaltung ersetzen müssen. :-(((

Trotzdem frohe Ostern,

Carsten
 
Wenn du (geglätteten!) Gleichstrom UND Antriebe mit Endabschaltung nutzt, kannst du einen Thyristor ansteuern. Der schaltet bei dem kleinsten Impuls durch und erst wieder ab, wenn die Endabschaltung auslöst.
Ohne Endabschaltung kannst du einen Kondensator mit Vorwiderstand aufladen und diesen durch den Thyristor über den Antrieb entladen.
 
Um die Anzugssicherheit des Relais zu verbessern, kannst Du es mal mit einer Schaltung versuchen, die Hagen Jakubaschk in seinem Buch "Modellbahn-Elektronik" vorgeschlagen hat.

Naja wenn der Schaltimpuls der Einzelachsen aufgrund der Kürze es nicht schafft ein Relais zum ziehen zu bringen, wird aufgrund der Kürze auch im umgekehrten Fall kein sicherer Schaltimpuls durch abfallen des Relais in der hier aufgezeigten Schaltung stattfinden.
Der Sinn dieser Schaltung ist eigentlich das invertieren des Signals - sprich das Relais ist ohne Kontakt log. 1 , bei anliegen eines Schaltsignals am Eingang log 0.
Trägheit des Ankers / Restmagnetismus usw. lassen das Rel beim überfahren des "Trennstellen-Kontaktes" durch Einzelachsen kaum abfallen.

pS. Mit Schaltungen vom Lügen-Hagen wäre ich im allgemeinen vorsichtig. Der hieß nicht umsonst zu DDR Zeiten so. Zumindest was seine NF - Verstärker betraf.
 
@jenny
Die angegebene Schaltung ist keinesfalls zur Erhöhung der Anzugs- oder Abfallsicherheit des Relais geeignet , also -> Tonne.
@all
Wie von amazist schon erwähnt, eine einzelnes Rad und ein Punktkontakt stellen einen Zufallssignalgenerator dar, da helfen keine elektronischen Tricks. Was mechanisch nicht geht ( Kontaktsicherheit ), kann elektrisch nicht repariert werden.
 
Zufallsignalgenerator - treffend bemerkt.

Wer bringt eigentlich dieses Jahr die Ostereier - der Ostereisbär.
 
Der Sinn dieser Schaltung ist eigentlich das invertieren des Signals...

Das steht in seinem Buch aber anders. Ich zitiere mal:

"Sobald ZE nach Null schließt, wird C1 sofort entladen, womit T1 sperrt und Rel abfällt (eine Paralleldiode zum Relais ist hier überflüssig!). Sobald ZE wieder öffnet, benötigt C1 eine aus seinem Wert und R1 resultierende Mindestzeit zur Wiederaufladung, bevor Rel wieder anzieht. Da dieser Vorgang schon einsetzt, noch bevor Rel abgefallen ist, kann die ZE-Kontaktdauer weit kürzer sein als die Relaisträgheit. Eine Kontaktschließzeit für ZE von höchstens 3 ms bis 4 ms (je nach Wert von C1) genügt bereits, um Rel sicher und flatterlos abfallen zu lassen. Nach Freigabe der ZE wird der Relaisanzug um etwa 0,2 bis 0,3 s verzögert. Rel fällt auch dann noch, wenn die Kontaktgabe bei ZE nur sehr kurz und über einen Kontaktübergangswiderstand bis zu maximal 1kOhm erfolgt. Rel reagiert somit auch bei unsicherer ZE-Kontaktgabe noch zuverlässig."

Soweit der Autor. Die Schaltung ist also lt. dieser Beschreibung grundsätzlich zur Lösung des Problems geeignet. Wenn Du einen sachlichen Nachweis hast, dass die obigen Ausführungen falsch sind, so ist das natürlich zu akzeptieren. Die Vergabe von Spitznamen für den Autor ist jedenfalls kein Ersatz für sachliche Einwände.

PS: Ich habe seinerzeit einige Schaltungen aus dem Buch nachgebaut und sie haben funktioniert. Diese war allerdings nicht dabei. Trotzdem meine ich, dass es einen Versuch wert sein könnte.
 
Der Kontakt schließt, also ist am Eingang ein Signal - das Relais fällt dabei ab - also kein Signal. Der Kontakt schließt zwar nach Null (Masse/Minus) aber er liefert ein Signal, welches das Relais abfallen läßt. ( Log 1 und log 0 war hier nicht ganz korrekt)

Wenn die Anlage Aus ist fallen alle diese ominösen Relais ab und bleiben beim einschalten Deiner Moba kurz in dieser Stellung bis der C aufgeladen ist. Damit liefern sie beim einschalten der Moba alle undefinierte Schaltsignale , obwohl gerade kein Kontakt das Rad passiert hat. Lügen Hagen Schaltungen eben - was vor 25 Jahren nicht richtig ging reift auch durch die Zeit nicht.

(Man könnte natürlich die Anlage durch die Inanspruchnahme eines Überbrückungzeitgliedes überreden die Schaltimpulse bei der Inbetriebnahme einfach zu ignorieren)

Nebenbei bemerkt - Hagen J. arbeitet mit Gleichspannung das moba Zubehör mit WS. Macht noch dazu ein zusätzliches Netzteil oder jedesmal eine Gleichrichtung wie im Bild erforderlich.
 
Das mit der logischen Umkehr kann man leicht durch die Verwendung von Öffnern beheben. Aber das Argument mit dem Einschalten der Anlage ist natürlich gewichtig. Daran hatte ich nicht gedacht.

Trotzdem stößt es mir immer etwas sauer auf, wenn ältere Herren mit negativen Spitznamen belegt werden.
 
Ich wäre bei der gezeigten Schaltung vorsichtig. Wenn ich sie richtig lese, sollte sie ihren Zweck erfüllen, aber im vorliegenden Fall versagen. Dies liegt meiner Meinung nach daran, dass im günstigsten Fall jedes Rad den Kontakt zweimal auslöst, wenn auch nur für Millisekunden. Nun kommt ein Y25-Drehgestell. Rad 1 schaltet beim Einfahren und beim Ausfahren aus dem isoliertem Kontaktstück. Nur wenige Millisekunden später kommt Rad 2. In der Zeit ist der Unterstützungskondensator nie und nimmer wieder aufgeladen. Das gewünschte Ziel kann so unmöglich erreicht werden. Fahrzeuge, bei denen alle Räder einer Seite hingegen elektrisch verbunden sind, erzeugen statt dessen nur einen einzigen Impuls.

Die Bezeichnung Zufallsgenerator trifft es da wohl eher.

Und wenn der Bereich inzwischen so unzugänglich ist, dass man nicht mal eine Lichtschranke oder einen Reed-Kontakt nachrüsten kann, dann wirst du im zukünftigen Betrieb dort nicht viel Freude haben.
 
Meine liebe Jenny, das mit dem Hagen ist so eine Sache - jedenfalls ist es nicht auf meinem Mist gewachsen was man sich so über ihn schreibt
Ich bin 1983 beim Nachbau eines NF-Verstärkers fast verrückt geworden und im Endeffekt auf eine andere Schaltung mit Bauelementen von Tesla (CSSR) ausgewichen. Wobei es sicher nicht die Bauelemente waren, welche Schuld hatten. Heute frage ich mich, wo ich damals die viele Zeit für's basteln hergenommen habe.
Damals gab es aber auch noch kein TT Board. - Schöne Ostern.....
 
@jenny
Um die J'sche Schaltung mal zu beleuchten und die Aussagen dazu in Beziehung zu setzen-
bei der angegebenen Dimensionierung des Relais ist bei 50µF und 100Ohm Widerstand im Idealfall(!) (Schon mal was von trockenem Kontakt und damit einhergehender Widerstandserhöhung gehört?) nach ~10msec die Untergrenze der Haltespannung des Relais erreicht und es beginnt, abzufallen. Sagen wir mal ein Klammrelais, dann kommen noch 5msec dazu. So lange sollte der Kontakt schon geschlossen bleiben, damit das Relais auch immer abfällt. Ist der Kontakt dann offen, hast Du bei 4,7k nach ~0,2sec schon wieder die Anzugspannung des Relais erreicht. Was heißt das in der Praxis? Für die Auswertung hat der Kontakt mal kurz gezuckt und die Unterbrechungszeit ist viel zu kurz, um damit was Vernünftiges anzufangen.

Nachtrag:
Wieder mal von meiner Lieblingsseite mit meinem Lieblings-IC- Hier kann man wirklich aus einem (fast) noch so kurzen Triggerimpuls einen definiert langen Ausgangspuls machen:
So geht das nämlich
 
Zuletzt bearbeitet:
Hallo Carsten,

vielleicht hilft Dir das Schaltbild.

http://www.tt-board.de/forum/attachment.php?attachmentid=188139&d=1364839363

Es ging dabei darum, einen Zug auf einem Bhf-gleis rückwärtig durch das geschlossene Signal und zugehöriger Trennstelle (alles analog) durchfahren zu lassen, ohne dieses Signal "anfassen" zu müssen und gleichzeitig diese Trennstelle als RA 12 Auftrag beeinflussen zu können.

Der 1. 555 dient nur dem Resetimpuls beim Stromzuschalten, kann also für viele 555 genutzt werden.
Der 2. 555 ist das Gewünschte. Hier wird über D1 und dem Radkontakt der 555 getriggert, so daß am Ausgang (3) ein Rechtecksignal ansteht, welches brauchbar ist. Die Zeit wird über R8 eingestellt. Der kann auch durch einem Festwiderstand ersetzt werden, wenn die Zeit vorher bekannt ist.
Der 3. 555 ist dann der gewollte per Tastendruck ausgeführte Fahrauftrag mit RA 12 Ansteuerung.

Wenn der Radkontakt den Zuganfang markiert, ein Reed das Zugende, dann kann die Zeitkonstante sehr gering gehalten, Pin 3 des 555 auf einen Flip-Flop geführt und zum Rücksetzen der Reed genutz werden.
Ein Manko hat der 555 jedoch in dieser Beschaltung - die Drahtlänge vom Schienenkontakt zum Pin 2 darf nicht länger als ca 20...30cm sein, sonst macht er was er will, da der Eingang praktisch in der "Luft" hängt.

Was auch sehr gut funktioniert, ist ein 4047 C-Mos. Die Beschaltung ist geringer und er schaltet, so man will, nur einmal.

Bei Deinem Schaltbild ist der Elko zwischen Basis und Emitter das Problem, wie die anderen schon schrieben. Eh der Elko umgeladen ist, ist der Radkontakt vorbei.
Auch hierzu vielleicht noch eine Idee:

http://www.tt-board.de/forum/attachment.php?attachmentid=102984&d=1257569244

Das ist ein GBM (Analogbetrieb), zumindest seine Auslösung (Radkontakt). Die Auflösung übernimmt ein Reed (Das ist hier nicht gezeichnet).
Ob T5 wie hier einen Optokoppler schaltet (galvanische Trennung) oder ein Relais ist egal. ggf müssen die Widerstandtswerte und T5 vom Typ her angepasst werden.

Hoffe es hilft - viele Grüße
 

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    RA12 Ansteuerung.GIF
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Mahlzeit zusammen,

erst noch einmal besten Dank für Eure Vorschläge. Habe über Ostern noch ausgiebig getestet, mit den Ergebnissen, dass
1. das Hauptproblem tatsächlich mechanischer Art ist. Abhängig von Geschwindigkeit der Fahrzeuge und Höhenversatz in den Isolierstößen (geschätzt bis zu zwei Zehntel) können die Räder drüber "fliegen" und lösen dann überhaupt nicht mehr aus.
2. die kurzen Impulse bei Überrollen - wenn es also kein Überflug ist - durchaus mit einfachen Mitteln nutzbar sind.

Vielleicht sollte ich den Hintergrund noch einmal erläutern:
Die Kontakte dienen der Fahrstraßenauflösung und sollen ähnlich der bei der großen Eisenbahn bei mechanischen und elektromechanischen Stellwerken zu diesem Zweck verwendeten isolierten Schienen wirken. Also, es muss das Befahren des Kontaktes registriert werden und das anschließende Freifahren. Letzteres will ich vereinfacht dadurch erfassen, dass der Kontakt eine gewisse Zeit nach dem letzten Auslösen nicht mehr befahren wird.

Das Relais, welches auch der vollständigen galvanischen Trennung von Fahrstrom und Fahrstraßen-/Signalansteuerung dienen soll (in dem von mir vor ein paar Tagen geposteten Schaltplan nicht so dargestellt), muss also beim ersten Befahren des Kontaktes anziehen und so lange halten, bis der Kontakt eine Mindestzeit nicht mehr befahren wurde.
Für diese Mindestzeit haben meine Tests unter Fast-Realbedingungen nun einen Wert von ca. 5 s ergeben. Das habe ich mit zwei Kondensatoren und zwei Transistoren hinbekommen. Schaltung folgt demnächst, habe im Moment hier leider keine Möglichkeit.
Die Lösung ist insofern praktikabel, weil bei Zugfahrten der Kontakt zuerst durch das Tfz befahren und sicher ausgelöst wird. Von den nachfolgenden Achsen (besonders ungünstig sind lange Zweiachser) lösen bei vernünftigen Geschwindigkeiten noch mindestens 50 % aus und sorgen für Nachladung der Elkos und Halten des Relais. Rast man über den Kontakt, kann es passieren u. U. passieren, dass keiner der Wagen mehr auslöst. Ist insofern nicht ganz so tragisch, weil der Kontakt beim Rasen auch schneller freigefahren ist. Erfreulicher Weise kompensiert sich hier also ein Problem selbst.

Beste Grüße

Carsten
 
Wenn ich die Diskussion lese, bin ich über die vielen und teilweise sehr komplizierten Vorschläge erstaunt.
Seit Jahren fahre ich digital und schalte traditionell analog. Die Weichen stellen nach Fahrstraßenstellput, Rückstellung der Signale in den Blockstellen (rot, vorangegangenen grün) mit Reedkontakten und Schlußwagen mit Magnet. Der Trick ist, dass bei desn Reed-Kontakten (l=16 mm ?) ein Kondensator (ähnlich Größe wie beim Störschutz) parallel geschaltet werden muß, um die Funkenbildung zu unterdrücken. Lange habe ich mit dieser Lösung Zeuke-Relais verwendet und geringe Probleme gehabt (1 Kontakt / Jahr). Jetzt habe ich auf chinesische Kleinstrelais von C umgestellt, da mir die Zeuke Relais zu störanfällig waren. Mit diesen Kontakten schalte ich auch Weichen.
Für die Schaltung von Weichen, damit sich der Zug im Schatten-bahnhof die Fahrstarße selbst stellt, verwende ich die beschriebenen Trennstellen im Gleis. 5 mm reichen vollkommrn und wem das zu wackelig erscheint, der kann die Lücken mit Kleber füllen und schön verschleifen. Da die Weichen Endabschaltung besitzen, juckt die mehrfache Schaltung nicht.
 
Letzteres will ich vereinfacht dadurch erfassen, dass der Kontakt eine gewisse Zeit nach dem letzten Auslösen nicht mehr befahren wird.

Das Relais, welches auch der vollständigen galvanischen Trennung von Fahrstrom und Fahrstraßen-/Signalansteuerung dienen soll (in dem von mir vor ein paar Tagen geposteten Schaltplan nicht so dargestellt), muss also beim ersten Befahren des Kontaktes anziehen und so lange halten, bis der Kontakt eine Mindestzeit nicht mehr befahren wurde.

So etwas nenn man nachtriggerbares Zeitrelais. Ich hab das ein Kleinwenig anders gemacht, alle Achsen setzen einer Timer auf eine Zeit t, der Zeitbestimmende C wird immer wieder "entladen". Am Ausgang der Schaltung passiert jetzt noch nix, erst wenn kein Impuls mehr kommt kann sich der C aufladen - die Zeit t1 durchlaufen und die Schaltung gibt einen definierten Impuls t2 aus. Realisieren kan man das mit 2 X B555 oder eienm B 556 und etwas Transistorschnickschnack. Wird der Kontakt nicht freigegeben (Lok o.a. steht darauf) wird der C über einen Transistor entladen gehalten - es gibt keine Auslösung.
pS: - Mann das ist auch schon wieder 6 Jahre her, seit die Schaltung gebaut wurde.
 
Richtig, deshalb habe ich die Platine auch so gestaltet, dass auch ein Reed als Kontakt angeschlossen werden kann. Also alle Optionen offen.
Sicherheitsrelevante Sachen (Zugschluss) mit Reed , Klimbim wie Schranke werden durch alle Achsen zum Öffnen freigegeben - natürlich erst wenn alle drüber sind. Damit kann man den Kontakt gleich nach dem Bü anordnen - vorteilhaft wenn sich danach die Strecke verzweigt (nur 1 kontakt zum öffnen erforderlich).
 
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