#1 von
stratocruiser
(
gelöscht
)
, 29.11.2013 20:16
Hi,
ich möchte meine Weichen (M-Gleis) mittels Schalter steuern und habe mir überlegt, einen Taster dazwischen zu schalten, sodass die Spule nicht durchbrennt (siehe Grafik). Ich habe aktuell knapp 25 Weichen und entsprechend viele Schalter, möchte aber nicht an jeder Weiche zusätzlich noch einen eigenen Taster. Daher habe ich mir weiter überlegt, dass ich die braune Leitung doch mit einem einzigen Taster steuern kann, sodass alle Weichen gleichzeitig umschalten.
Das einzige Problem, das ich hier sehe, ist der Stromverbrauch. Mir stehen ca. 60VA zur Verfügung, sodass bei bis zu 30 Weichen jede nur 2W verbrauchen darf. Weiß jemand, wieviel die tatsächlich inkl. Weichenlaterne benötigen?
Geht mein Plan, sofern die Weichen nicht zu viel verbrauchen, überhaupt auf?
Ein Weichenantrieb wird nicht dauernd Strom verbrauchen, denn wie Du selbst schreibst, benötigt er Momentkontakt und keinen Dauerstrom.
So wie Du das jetzt aber planst, werden alle Weichen immer betätigt, wenn Du eine schalten willst. Hier liegt das Problem: nicht der Stromverbrauch für den Taster ist das Problem, sondern die gesamte Stromversorgung. Bei 24 Weichen wird da schon eine Menge Energie benötigt und der Trafo sehr gefordert, d.h. in diesem Moment geht möglicherweise nichts mehr. Möglicherweise schalten auch die Weichen infolge starken Spannungsabfalls nicht einwandfrei oder gar nicht.
Was Du da möchtest ist eine Art Fahrstraßenschaltung. Die funktioniert analog zuverlässig nur, wenn die Weichen nacheinander geschaltet werden. Dazu bedarf es einer elektronischen Schaltung. Besonders die Weichen der M-Gleise benötigen volle Spannung und genug Strom, um zuverlässig zu schalten. So wie Du das planst wird aber nicht nur eine Fahrstraße geschaltet, sondern alle Weichen der Anlage gleichzeitig.
Versuche mal 3-4 Weichen gleichzeitig zu betätigen, während Züge fahren.
Gruß klein.uhu
| : | ~ analog
Gruß von klein.uhu Es ist keine Schande, etwas nicht zu wissen, wohl aber, nichts lernen zu wollen. (Sokrates) Fantasie ist wichtiger als Wissen, denn Fantasie ist unbegrenzt. (Einstein)
die Weichenantriebe des M-Gleis haben einen Spulenwiderstand von etwa 30 Ohm (Quelle). Die Leistung musst du selbst mit der bei dir eingesetzten Spannung berechnen. Je nach Spannungsquelle kann die Spannung einbrechen, so dass dei Antriebe nicht mehr richtig schalten.
Ich steuere meine Fahrstrassen analog über Taster. Dabei habe ich bis zu vier Weichen gleichzeitig in einer Diodenmatrix zusammengefasst, was seit fünf Jahren ohne Probleme funktioniert.
#7 von
stratocruiser
(
gelöscht
)
, 30.11.2013 12:14
Hi,
Zitat von klein.uhuMoin Adrian,
Ein Weichenantrieb wird nicht dauernd Strom verbrauchen, denn wie Du selbst schreibst, benötigt er Momentkontakt und keinen Dauerstrom.
So wie Du das jetzt aber planst, werden alle Weichen immer betätigt, wenn Du eine schalten willst. Hier liegt das Problem: nicht der Stromverbrauch für den Taster ist das Problem, sondern die gesamte Stromversorgung. Bei 24 Weichen wird da schon eine Menge Energie benötigt und der Trafo sehr gefordert, d.h. in diesem Moment geht möglicherweise nichts mehr. Möglicherweise schalten auch die Weichen infolge starken Spannungsabfalls nicht einwandfrei oder gar nicht.
Was Du da möchtest ist eine Art Fahrstraßenschaltung. Die funktioniert analog zuverlässig nur, wenn die Weichen nacheinander geschaltet werden. Dazu bedarf es einer elektronischen Schaltung. Besonders die Weichen der M-Gleise benötigen volle Spannung und genug Strom, um zuverlässig zu schalten. So wie Du das planst wird aber nicht nur eine Fahrstraße geschaltet, sondern alle Weichen der Anlage gleichzeitig.
Versuche mal 3-4 Weichen gleichzeitig zu betätigen, während Züge fahren.
Gruß klein.uhu
Mit stehend abgesehen von den Märklin Transformatoren auch noch andere zur Verfügung, die eine höhere Ausgangsleistung haben. Das wird mir aber wohl nichts bringen, siehe zweites Zitat .
Zitat von DeMorpheusHallo Adrian,
die Weichenantriebe des M-Gleis haben einen Spulenwiderstand von etwa 30 Ohm (Quelle). Die Leistung musst du selbst mit der bei dir eingesetzten Spannung berechnen. Je nach Spannungsquelle kann die Spannung einbrechen, so dass dei Antriebe nicht mehr richtig schalten.
Viele Grüße, Moritz
Danke! Danach (30Ohm = 16V / I) würde jede Weiche ganze 1,875A benötigen. Bei 25 Stück wären das 47A, bei 16V 750W. Scheisse...
Zitat von Running.WolfMoin und Wochenendgrüsse aus Taipei
Ich steuere meine Fahrstrassen analog über Taster. Dabei habe ich bis zu vier Weichen gleichzeitig in einer Diodenmatrix zusammengefasst, was seit fünf Jahren ohne Probleme funktioniert.
#8 von
Nichteisenbahner
(
gelöscht
)
, 30.11.2013 12:25
Zitat von stratocruiser... wohl auch nicht meine Ein-Taster-Steuerung realisieren, oder?
Hi, sag mal, ganz abgesehen vom Stromverbrauch, die Idee, zum Stellen einer einzigen Weiche immer gleich alle Weichen der gesamten Anlage mit anzusteuern, die ist doch ... irgendwie ... also ... die naheliegendste Idee ist das doch nicht. )* Hast Du neben dem Stromverbrauch z.B. auch mal daran gedach, dass sich die elektrische Geräte, auch Weichenantriebe, abnutzen, und zwar proportional zu ihrer Benutzung? D.h. dass Du völlig unnötig die Lebensdauer Deiner Weichen um Größenordnungen verkürzt? Dass die Anzahl der missglückten Weichenstellungen (Endlage nicht erreicht) proportional zur Anzahl der Stellvorgänge ist, d.h. dass Du ohne Not die Anzahl der betrieblichen Fehler um Größenordnungen erhöhst? Also, mein Tipp an Dich wäre, einfach nochmal einen Schritt zurück und drüber nachdenken, solange, bis Dir eine neue Idee zur realisierung der Weichenansteuerung kommt, die diese und andere Problemfelder vermeidet. Gruß Martin ----------------------- )* Bitte sei mir nicht böse, aber das soll ein Euphemismus für: "abwegig" sein ...
#10 von
stratocruiser
(
gelöscht
)
, 30.11.2013 12:38
Hi,
Zitat von Nichteisenbahner
Zitat von stratocruiser... wohl auch nicht meine Ein-Taster-Steuerung realisieren, oder?
Hi, sag mal, ganz abgesehen vom Stromverbrauch, die Idee, zum Stellen einer einzigen Weiche immer gleich alle Weichen der gesamten Anlage mit anzusteuern, die ist doch ... irgendwie ... also ... die naheliegendste Idee ist das doch nicht. )* Hast Du neben dem Stromverbrauch z.B. auch mal daran gedach, dass sich die elektrische Geräte, auch Weichenantriebe, abnutzen, und zwar proportional zu ihrer Benutzung? D.h. dass Du völlig unnötig die Lebensdauer Deiner Weichen um Größenordnungen verkürzt? Dass die Anzahl der missglückten Weichenstellungen (Endlage nicht erreicht) proportional zur Anzahl der Stellvorgänge ist, d.h. dass Du ohne Not die Anzahl der betrieblichen Fehler um Größenordnungen erhöhst? Also, mein Tipp an Dich wäre, einfach nochmal einen Schritt zurück und drüber nachdenken, solange, bis Dir eine neue Idee zur realisierung der Weichenansteuerung kommt, die diese und andere Problemfelder vermeidet. Gruß Martin ----------------------- )* Bitte sei mir nicht böse, aber das soll ein Euphemismus für: "abwegig" sein ...
die Anlage wird ja nicht täglich sondern einmal im Monat genutzt und ist auch nix für die Ewigkeit. Daher ist mir die Abnutzung im Hinblick auf die Kosten für die Steuerung, sagen wir mal, nahezu egal. Meine absolute Notlösung wäre ja immer noch, neben jeden Schalter auch einen Taster zu machen. Damit wären die Kosten auch nicht allzu hoch, die Gefahr einer Fehlstellung jedoch umso mehr (Taster drücken vergessen, Anzeige sagt Weichenstraße ist geschalten, aber in Realität ist es der Abzweig -> Unfall).
PS: Die "neue" Idee ist schon "vorhanden", siehe meinen vorletzten Beitrag .
Zitat von DeMorpheus
Zitat von stratocruiserDanke! Danach (30Ohm = 16V / I) würde jede Weiche ganze 1,875A benötigen. Bei 25 Stück wären das 47A, bei 16V 750W. Scheisse...
Richtig lautet das Ohmsche Gesetz U = R*I, damit braucht jede Weiche „nur“ I = 16 V / 30 Ohm = 0,53 A. Sind immer noch 213 W ...
Noch schneller geht es nach der Formel P = N*U^2/R.
P ist die Verlustleistung, N die Anzahl der Weichen, U^2 ist die Betriebsspannung zum Quadrat, R ist der ohmsche Widerstand der Spule.
Das Schaltungstechnische Problem bleibt bestehen. Die verlinkte Schaltung mit den Kondensatoren in Reihe zur Spule könnte bei schwergängigen Weichen Probleme machen, da der Kondensator schon nach einem Sekundenbruchteil geladen ist. Und natürlich bräuchtest du für dreißig Weichen sechzig Kondensatoren. Ich wüßte eine Variante, die nur einen Kondensator pro Weiche braucht. Allerdings bietet auch sie keinen Schutz vor schwergängigen Weichen. Hier ist der Schaltplan:
Als Kondensator kannst du den gleichen wie im von dir verlinkten Schaltplan nehmen. Die Dioden sind beispielsweise 1N4001, die kosten fast nichts. Als Gleichspannungsquelle hängst du einfach einen Brückengleichrichter an einen Märklintrafo. Allerdings musst du für die Weichenlaternen eine eigene Stromversorgung vorsehen. Diese darf keine Verbindung in den Gleichspannungskreis hinein haben. Du kannst sie aber an den gleichen Trafo hängen wie den Gleichrichter.
#12 von
stratocruiser
(
gelöscht
)
, 02.12.2013 09:28
Zitat von Der RuinenbaumeisterNoch schneller geht es nach der Formel P = N*U^2/R.
P ist die Verlustleistung, N die Anzahl der Weichen, U^2 ist die Betriebsspannung zum Quadrat, R ist der ohmsche Widerstand der Spule.
Das Schaltungstechnische Problem bleibt bestehen. Die verlinkte Schaltung mit den Kondensatoren in Reihe zur Spule könnte bei schwergängigen Weichen Probleme machen, da der Kondensator schon nach einem Sekundenbruchteil geladen ist. Und natürlich bräuchtest du für dreißig Weichen sechzig Kondensatoren. Ich wüßte eine Variante, die nur einen Kondensator pro Weiche braucht. Allerdings bietet auch sie keinen Schutz vor schwergängigen Weichen. Hier ist der Schaltplan:
Als Kondensator kannst du den gleichen wie im von dir verlinkten Schaltplan nehmen. Die Dioden sind beispielsweise 1N4001, die kosten fast nichts. Als Gleichspannungsquelle hängst du einfach einen Brückengleichrichter an einen Märklintrafo. Allerdings musst du für die Weichenlaternen eine eigene Stromversorgung vorsehen. Diese darf keine Verbindung in den Gleichspannungskreis hinein haben. Du kannst sie aber an den gleichen Trafo hängen wie den Gleichrichter.
Hallo Clemens,
vielen Dank! Die von dir vorgeschlagene Schaltung werde ich mal zusammenbasteln und am Wochenende an meinen Weichen testen. Mir ist nämlich nicht klar, ob die schwergängig sind oder nicht. Wobei sie von Hand sofort und vollständig umschalten. Die Laterne hängt ja nur mit der gelben Leitung an der Schaltung für die Magneten dran, sodass ich einfach nur ein viertes Kabel anlöten und das gelbe zwischen Magnet und Laterne trennen muss, richtig?
#13 von
Maxjonimus
(
gelöscht
)
, 02.12.2013 10:01
Ich verstehe nur noch nicht den Sinn, weshalb man alle Weichen auf ein Mal schalten will?
Ich meine, Fahrstraße schalten ist ja OK, aber man hat ja nicht nur zwei Fahrstraßen aber mit 30 Weichen, oder?
Ich denke auch, dass Fahrstraßenabschnitte zu vielleicht 4 Weichen sinnvoll sind über die Diodenschaltung zusammenzuschalten. Aber Fahrstraßen sind ja auch nur dort sinnvoll, wo diese ungestört zusammengeschaltet werden können.
Denn befinden sich auf einem Gleisabschnitt mit mehreren Weichen z.B. 2 Züge, so wäre es ja u.U. fatal, wenn man hier für Zug 1 eine Fahrstraße schaltet, die dann aber auch Zug 2 beeinflusst.
Daher werde ich das nur für die Zufahrten zum Abstellgleis / Schattenbahnhof so realisieren.
#14 von
Nichteisenbahner
(
gelöscht
)
, 02.12.2013 10:29
Zitat von MaxjonimusIch verstehe nur noch nicht den Sinn, weshalb man alle Weichen auf ein Mal schalten will?
Hi,
er will doch gar nicht alle Weichen auf einmal schalten. Er will jedesmal, wenn er eine Weiche schaltet, alle anderen ohne Umschaltvorgang Saft auf die Spule der ohnehin schon geschalteten Richtung geben.
#15 von
stratocruiser
(
gelöscht
)
, 02.12.2013 10:37
Zitat von Nichteisenbahner
Zitat von MaxjonimusIch verstehe nur noch nicht den Sinn, weshalb man alle Weichen auf ein Mal schalten will?
Hi,
er will doch gar nicht alle Weichen auf einmal schalten. Er will jedesmal, wenn er eine Weiche schaltet, alle anderen ohne Umschaltvorgang Saft auf die Spule der ohnehin schon geschalteten Richtung geben.
Gruß Martin
So war der ursprüngliche Gedanke. Damit wollte ich mir die Taster neben den Schaltern sparen. Mittlerweile weiß ich: Meine erste Lösung ist aufgrund der hohen Leistung nicht umsetzbar (213W) und daher werde ich die Schaltung von Clemens umsetzen und spare mir dadurch sämtliche Taster.
Zitat von stratocruiser Die Laterne hängt ja nur mit der gelben Leitung an der Schaltung für die Magneten dran, sodass ich einfach nur ein viertes Kabel anlöten und das gelbe zwischen Magnet und Laterne trennen muss, richtig?
Genau. Die Laterne bekommt ein neues gelbes Kabel, direkt zum gelben Anschluss des Trafos. Die Rückleitung erfolgt weiterhin über Gleismasse.
#17 von
Maxjonimus
(
gelöscht
)
, 02.12.2013 10:47
Zitat von Nichteisenbahner
Zitat von MaxjonimusIch verstehe nur noch nicht den Sinn, weshalb man alle Weichen auf ein Mal schalten will?
er will doch gar nicht alle Weichen auf einmal schalten. Er will jedesmal, wenn er eine Weiche schaltet, alle anderen ohne Umschaltvorgang Saft auf die Spule der ohnehin schon geschalteten Richtung geben.
Steh ich jetzt auf dem Schlauch? Wenn er mit einem einzigen Taster alle Weichen schalten will, dann schaltet er doch alle Weichen gleichzeitig.
Oder woher weiß der Taster, welche Weiche wie steht?
Oder ist es so gemeint, dass man alle Weichen über jeweils einen Kippschalter ansteuert und dann nur mit einem Taster diese Konfiguration schaltet?
#18 von
stratocruiser
(
gelöscht
)
, 02.12.2013 10:48
Zitat von Der Ruinenbaumeister
Zitat von stratocruiser Die Laterne hängt ja nur mit der gelben Leitung an der Schaltung für die Magneten dran, sodass ich einfach nur ein viertes Kabel anlöten und das gelbe zwischen Magnet und Laterne trennen muss, richtig?
Genau. Die Laterne bekommt ein neues gelbes Kabel, direkt zum gelben Anschluss des Trafos. Die Rückleitung erfolgt weiterhin über Gleismasse.
Bestens, danke.
Zitat von Maxjonimus
Zitat von Nichteisenbahner
Zitat von MaxjonimusIch verstehe nur noch nicht den Sinn, weshalb man alle Weichen auf ein Mal schalten will?
er will doch gar nicht alle Weichen auf einmal schalten. Er will jedesmal, wenn er eine Weiche schaltet, alle anderen ohne Umschaltvorgang Saft auf die Spule der ohnehin schon geschalteten Richtung geben.
Oder ist es so gemeint, dass man alle Weichen über jeweils einen Kippschalter ansteuert und dann nur mit einem Taster diese Konfiguration schaltet?
#19 von
Maxjonimus
(
gelöscht
)
, 02.12.2013 10:59
Für die Laternenbeleuchtung bieten sich übrigens LEDs in Birnchen-Form an. Die sind fertig mit Gleichrichter und Vorwiderstand so das man sie einfach gegen das Birnchen austauschen kann.
Lohnt sich auf jeden Fall, weil 1. der Stromverbrauch drastisch sinkt und 2. das Birnchen nicht heiß wird und 3. die LED länger hält als das Birnchen.
Farblich ist das kaum ein Unterschied, da ja in der Laterne noch die weiße Streuscheibe drin ist.
Zum einen hat er nur 35V (Clemens schrieb, der aus dem Link vom 1:160-Forum wäre geeignet, dort werden aber 40V genannt), zum anderen schreibt weder reichelt noch Panasonic etwas über die Schaltfestigkeit. Low ESR mag ein Hinweis sein, aber keine Garantie. Mir fehlt die Erfahrung, um abzuschätzen, ob der für diesen Anwendungszweck überhaupt gebaut ist.
Den Kondensator kannst du verwenden. Die Spannung reicht aus. Würdest du ihn in einem Fahrzeug einsetzen, wären 40V die bessere Wahl, denn die können beim Fahrtrichtungsumschaltimpuls schon mal kurzfristig erreicht werden, zumindest wenn man blaue Trafos verwendet. Am Lichtstromausgang (gelb) wird dir das nicht passieren.
Der Kondensator ist außerdem auf 2,6A ausgelegt. Soviel werden bei dir nicht fließen.
Zitat von Maxjonimus Steh ich jetzt auf dem Schlauch? Wenn er mit einem einzigen Taster alle Weichen schalten will, dann schaltet er doch alle Weichen gleichzeitig.
Oder woher weiß der Taster, welche Weiche wie steht?
Oder ist es so gemeint, dass man alle Weichen über jeweils einen Kippschalter ansteuert und dann nur mit einem Taster diese Konfiguration schaltet?
Der Sinn ist glaub, dass er nciht vergessen kann bei einer Weiche den Taster zu drücken.
Der Taster muss ja auch nicht wissen wie die Weiche steht, das "weiß" ja die Weiche. Ob der Strom bei einer bereits richtig geschalteten Weiche jedoch geringer ist als wenn er die Weiche noch schalten will möchte ich aber bezweifeln.
#24 von
Maxjonimus
(
gelöscht
)
, 04.12.2013 12:22
Zitat von Balde99 Der Sinn ist glaub, dass er nciht vergessen kann bei einer Weiche den Taster zu drücken.
Ja, ist quasi eine elektro-mechanische Anzeige, wie die Weichen stehen.
Man könnte natürlich auch hergehen und die Weichen in Gruppen zu 4 oder 5 Weichen aufteilen. Dann bräuchte man auch nur 5 oder 6 Taster, würde aber nur die jeweilige Gruppe schalten, die geändert wurde.
Also z.B. - Einfahrt Schattenbahnof, 3 Weichen, 1 Taster - Ausfahrt Schattenbahnhof, 3 Weichen, 1 Taster - Bahnhof Nebenbahn, 5 Weichen, 1 Taster - Rangierbahnhof, 5 Weichen, 1 Taster ...
Dann käme man mit einem 60VA-Trafo + Gleichrichter + Pufferelko aus.
Zitat von Balde99 Der Sinn ist glaub, dass er nciht vergessen kann bei einer Weiche den Taster zu drücken.
Ja, ist quasi eine elektro-mechanische Anzeige, wie die Weichen stehen.
Man könnte natürlich auch hergehen und die Weichen in Gruppen zu 4 oder 5 Weichen aufteilen. Dann bräuchte man auch nur 5 oder 6 Taster, würde aber nur die jeweilige Gruppe schalten, die geändert wurde.
Also z.B. - Einfahrt Schattenbahnof, 3 Weichen, 1 Taster - Ausfahrt Schattenbahnhof, 3 Weichen, 1 Taster - Bahnhof Nebenbahn, 5 Weichen, 1 Taster - Rangierbahnhof, 5 Weichen, 1 Taster ...
Dann käme man mit einem 60VA-Trafo + Gleichrichter + Pufferelko aus.
Würden sicherlich Sinn machen, dann jagt man nicht durch zuviele Weichen sinnlos Strom.
Bei meinem Gleisbildstellwerk habe ich pro Weiche einen Schalter und einen Taster (weil ich auf diese Idee nicht gekommen bin )