Die Anlagentechnik

Moderne Anlagentechnik ist oft kein Hexenwerk.

Ich möchte Versuchen, euch unsere Technik etwas näher zu bringen, da wir hier von einer Technik sprechen die auch was für den Modellbahner zu Hause ist.

IMG_4946

Start der Umbau arbeiten

Im November 2021 sind wir angefangen die Vereinsanlage auf das Dinamo Plug and Play System umzubauen.

Die Steuerung ermöglicht uns sowohl analoger als auch digitaler Gleichstromlokomotiven parallel zu betrieben.

Für den Verein ist dieses von unschätzbarer Wert, da wir die Vereinseigenen Loks mit der Steuerung 1:1 weiter Fahren lassen können, ohne dass zusätzliche Kosten für die Digitalisierung unserer Lokomotiven auf uns zukommen.

 

Das Dinamo Plug and Play System besteht aus 3 Säulen, von denen ich hier auf die 2 wichtigsten eingehen möchten, welche für den Betrieb unserer Modellbahnanlage am wichtigsten sind.

Die Dritte Säule ist das RM-C welches ich nur am Rand behandeln möchte. Die wichtigsten Bausteine aus dem Dinamo Plug and Play System sind die...

  • TM44: welche zur Steuerung analoger und digitaler Züge notwendig ist. Ein TM44-Modul steuert 4 Blöcke und erkennt einen Zug in 4 Abschnitten pro Block;
  • OC32: Steuert alle Zubehörteile auf und um die Strecke.

 

 

Die TM44 - Hier wird Gefahren!!

TM44 Netzwerk

Die TM44

Die eine Säule des Dinamo Plug and Play System ist die TM44 mit jeweils einem Anschluss für 4 Blöcke mit maximal 4 Abschnitten pro Block. Der Vorteil besteht darin, dass Stromversorgung und Rückmeldung im TM44 untergebracht sind. So ist eine Platzierung unter der Anlage dort möglich, wo wir die TM44 benötigen, und der Verkabelungsaufwand wird minimiert.

Die Vereinsanlage umfasst derzeit etwa 145 Blöcke, die sich auf 397 Rückmeldeabschnitte verteilen. So sind seit dem Start der Umbauarbeiten etwa 37x TM44 und etwa 25x OC32 in Betrieb genommen worden.

Da die Umbau arbeiten etwa 3 Jahre nach Ihrem Start immer noch kein Ende finden, sind das noch keine Endgültigen Zahlen, und werden sich sicher noch etwas nach oben gehen.

Neben dem Großteil der Anlage, die aus dem H0 System besteht, werden auch H0m, H0e und eine Feldbahn von Busch (Spur Z) bei uns mit dem Dinamo-Zugsystem betrieben. Bei letzterem waren tatsächlich kleinere Umbauten an den Fahrzeugen nötig.

 
Blogerklärung

Schematische Darstellung eines Blog

Das TM44 ist das Modul im Dinamo Plug and Play System zur Steuerung der Züge auf unseren Gleisen und zur Rückmeldung der Positionen unserer Züge. Der TM44 ist Teil des „Dinamo Plug and Play“-Konzepts, welches für den Zugbetrieb nötig ist.

In dem Dinamo Plug and Play System wir dass Massegleis immer als Gleis-A bezeichnet. Das Stromführende Gleis, bezeichnet man mit den Rückmeldeabschnitten als B0-B3.

 

Auf die Schnelle, ....

Analoge Züge
Analoge Züge werden über Pulsweitenmodulation gesteuert.

Diese Art der Steuerung gewährleistet ein gutes Fahrverhalten unserer Lokomotiven, sofern diese technisch in einem vernünftigen Zustand sind.

Mit der Impulsbreitensteuerung können wir unter diesen Bedingungen problemlos mit Kriechgeschwindigkeit fahren. Natürlich können wir sowohl „vorwärts“ als auch „rückwärts“ fahren.

Die 63 Fahrstufen pro Fahrtrichtung sorgen dafür, dass Geräte mit unterschiedlichen Eigenschaften so gesteuert werden können, dass stets ein natürliches Fahrverhalten erreicht wird.

Digitale Züge
Mit digitaler Steuerung stellt der TM44 die digitale Stromversorgung für jeden Block und die DCC-Pakete für die Züge bereit.

Die DCC-Pakete werden pro Block separat und nur für den Zug generiert, der sich in diesem Block befindet.

Der Vorteil einer solchen Lösung besteht darin, dass diese Methode äußerst „skalierbar“ ist.

Pro Block können bis zu 10 DCC-Pakete generiert werden, ausreichend für mehrere Lokomotiven (Multitraktion), Steuerstände und andere Gegenstände.

Kurzschluss
Der TM44 ist gegen Kurzschluss geschützt.

Sobald der Strom 2A überschreitet, schaltet der Controller die Spannung (individuell pro Block) innerhalb weniger Mikrosekunden ab und innerhalb von 10 Millisekunden wieder ein, sobald die Überlast beseitigt ist.

Jede Überlastung wird dem Steuerrechner gemeldet.

Bei uns auf dem Rechner bekommt der Fahrdienstleiter eine Kurzschluss Meldung angezeigt.

 

Das RM-C Modul - Das Gehirn des Systems

Das RM-C Modul bildet die zweite Säule und dass Gehirn des „Dinamo Plug and Play“-Konzepts da dass RM-C die Steuerbefehle von der Software und an das jeweilige TM44 oder OC32 koordiniert. 

Die Kommunikation zwischen dem RM-C und den TM44s erfolgt über eine serielle Verbindung auf RS485-Basis. Dadurch können Größe Entfernungen (bis zu 1200 Meter) überbrückt und die TM44-Module in der Nähe der Blöcke montiert werden. Das spart viel Verkabelung, und vermeidet eine unnötige Fehlersuche. Die Kommunikation zwischen RM-C und TM44 bzw. OC32 erfolgt mittels Netzwerksteckern.

Bei uns kommt, dass RM-C / 2 zum Einsatz, da unsere Vereinsanlage in zwei Netzwerke aufgeteilt ist. Durch die Aufteilung der Anlage in zwei Netzwerke, beugen wir bei der Kommunikation von Hardware und Software eine Überlastung vor, und ein stabilerer Anlagenbetrieb kann gewährleistet werden.  

 
 

DIE OC32 -

Das Arbeitstier auf der Anlage

 

Der OC32 ist ein multifunktionaler Decoder in dem Dinamo Plug and Play System, welches zur Steuerung verschiedener Komponenten der Miniaturwelt benötigt wird, und bildet somit die 3 Säule des „Dinamo Plug and Play“-Konzepts. Dieses Modul verfügt über 32 Ausgänge, die für die unterschiedlichsten Zwecke genutzt werden können.

Da weit vor dem Start der Umbau arbeiten, noch Landschaftssegmente hinter dem Bahnhof "Laumannsbrück" der Anlage hinzugefügt wurden, die das Bahnhofsgelände um eine Industrieszene ergänzen, wird hier sicher noch die ein oder andere SP04R verbaut werden.

Der Vorteil der SP04R ist neben ihre Ihre Größe, das Sie fast überall platziert werden kann, und eine unnötige mehr Verkabelung zwischen Servomotor und OC32 überflüssig macht, da der Servomotor direkt auf die SP04R gesteckt wird.  

In unserem Fall wird mit dem SP04R Servomotoren angetrieben die Hallen Tore öffnen und auch schließen.

Sollte anders als zu erwarten doch mal ein Servomotor den Dienst Quittieren, ist auch ein einfacher Tausch machbar, ohne Gefahr zu laufen, größere Schäden an der bestands Verkabelung zu verursachen.

 

Mit dem OC32 werden auf der Vereinsanlage geschaltet

Im Pool (Schattenbahnhof)
54. Weichen mit dem Standard ROCO Weichendecoder geschaltet.

Hier bedienen wir uns einer Kreuzschaltung, die über die Nutzung mehrere M-Decs erreicht wird.

Ebenso findet eine Verwendung von Relaisplatienen statt, dieses ermöglicht uns 24 Blöcke mit einer TM44 zu betreiben. Hier haben wir uns auch wissentlich zu Einschränkungen im Anlagen betrieb entschieden, da immer nur ein Gleis Pro BLock auf der TM44 genutzt werden kann, und die anderen Gleise Stromlos geschaltet werden.

Der Bahnhof "Laumannsbrück"
Im Bahnhof Laumannsbrück werden mit 6 - OC32 ....

- 31 Weichen

- 3 Doppelkreuzungsweichen

- 8 Hauptsignale

- 14 Rangiersignale

.... Betrieben.

Hinzu kommen noch 3 Rauchsätze für Schornsteine, und zwei SP04R für den Betrieb von Servomotoren für die Industriekulisse

Die Nebenbahn
Der Bahnhof "Dettingen" steht im Mittelpunkt der Nebenbahn, hier werden ...

- 15 Weichen

- 1 Doppelkreuzungsweiche

- 4 Formsignale

- 2 Bahnübergänge mit Schlagbaum

mit 5 OC32 Betrieben. Hinzu kommen noch jede Menge Leuchten und Gadgets.

 

Das Leistungsspektrum der OC32 wird nur durch die eigene Fantasie Grenzen gesetzt. Unter anderem lassen sich ….

  • Signale in Lampen- und LED-Ausführung für verschiedene Signalanlagen;
  • Blinklichter und Wechselblinklichter zum Beispiel für Bahnübergänge oder Straßensperren;
  • Ampel;
  • Beleuchtung von beispielsweise Gebäuden und Straßen;
  • Spezialeffekte wie Schweißlicht, Lichtbogen oder Feuer;
  • Tag-/Nachtsimulation;
  • Schalter und elektrische Trennschalter mit automatischer Abschaltung;
  • Elektromotoren, bei denen sowohl die Drehzahl als auch die Drehrichtung einstellbar sind, beispielsweise für Motorwechselantriebe;
  • Servomotoren, sowohl in einfacher Form als auch dynamisch;

Komplexe Geräte wie ein Bahnübergang mit mehreren Servomotoren, Blinklichter an Masten und Bäumen sowie Glocken lassen sich einfach steuern, da der OC32 die verschiedenen Funktionen kombinieren kann.

 

Die Servosteuerung

SP04A

Die SP04R

Der OC32 verfügt sowohl über eine einfache als auch über eine dynamische Servosteuerung. Durch die einfache Ansteuerung wird das Servo direkt in eine definierte Position gebracht. Mit der dynamischen Regelung lassen sich unterschiedlichste reale Situationen besonders originalgetreu nachbilden. Beispiele hierfür sind:

• Langsames Betätigen eines Schalters oder Öffnen/Schließen eines Tors;

• Formsignale und Bahnschranken mit langsamem Betrieb und schwankender Wirkung;

• Eine Tür eines Lagerhauses oder einer Garage, die beim Schließen/Öffnen einige Male gegen einen Endanschlag prallt.

 

Für jemandem wie mich, der mehrere Stunden die Woche im Verein an der Anlage sitzt, und mit dem System Arbeitet ist es nach 3 Jahren in Fleisch und Blut übergegangen. 

Ich hoffe ich habe es denn noch geschafft, euch einen groben Einblick in dass zu geben, was ich mich seit nun mehr 3 Jahren mehrere Stunden die Woche beschäftigt. Und ich würde Lügen, wenn ich sagen würde es sind keine Fehler passiert, oder mir ist der ein oder andere Treiber schon durchgebrannt, dass sind Erfahrungen, die jeder Modelleisenbahner macht, und auch zum lernen dazu gehören. ;) 

Jedes Jahr wenn sich die ersten Fahrtage nähern, und die ersten Modelleisenbahner reinkommen und Staunen, entschädigt dass doch irgendwie wieder, für den ganzen Nerven die man gelassen hat, spätestens wenn dann wenn man die ersten Kinderaugen leuchten sieht. 

Sollte der ein oder andere Fragen haben, die nicht beantwortet werden konnten im dem Text, dann darf er sich gerne melden, oder Montags vorbeischauen, dann werden die Fragen auch am Fahrenden Objekt beantwortet.