ich bin neu hier und plane gerade eine Z-Anlage mit Stellwerkstechnik angelehnt an Spurplan (Berufsbedingt, da ich noch 3Jahre Stww bei der U-Bahn in Wien bis zum Ruhestand bin)
Die Anlage steht im Rohbau (gebraucht gekauft). Im Prinzip eine Doppelschleife mit 2gleisigem Schattenbahnhof, eine Nebenbahn ( 2 Richtungsbetrieb) und der Hauptbahnhof mit 2 Durchfahrtsgleisen, 1 Nebenbahnsteig und 2 Abstellgleise.
Die Schleife ist eingleisig und wird bis auf die Rangierfahrten in eine Richtung befahren.
Es müssen noch die einzelnen Gleistrennungen für die notwendigen Blöcke gemacht werden.
Grundprinzip:
Über Start- und Zieltasten werden Fahrstraßen gestellt, über Relais (Bistabil) werden die einzelnen Abschnitte und Weichen gestellt, inkl. Sperren von anderen FS die verhindert werden sollen. (Verschlüsse an Gleisabschnitten, Weichen und auch Flankenschutz. Das sollte soweit kein Problem sein. Über die FS werden je nach FR die Spannungsversorgung für die einzelnen Blöcke geschaltet
Es gibt 18 mögliche FS in beide FR tw. mit Rangierfahrten
Die Schaltungen sind soweit vorgezeichnet. Listen für die Lötarbeit geschrieben. Über die manuelle Auflösung werde ich mir auch noch den Kopf zerbrechen müssen, sowie über eine manuelle Behandlung der Weichen im Störungsfall wie es auch am Stellwerk bei der U-Bahn erforderlich ist.
Was mir jetzt noch fehlt ist die GBM über die ich die FS mit der Zugsfahrt auflöse. Die hab ich mit den OpAmp gelöst. Mein Problem ist jedoch die Unterbringung der Halteabschnitte mit den dazugehörigen Signalen. gotthartbahn.ch gibt leider keinen Support und in diesem und anderen Foren hab ich keine Lösung gefunden bzw. geht es rasch ins digitale. Digitalstellwerk hab ich in meinem Beruf. In meinem Hobby (Pension) will ich nach altem System arbeiten wie es die ersten Jahre beider U-Bahn war. Ortsstellwerk über Siemens SpDr S2 (wird es nicht aber ähnlich aussehen -Selbstbau)
Wie man der Anschlußskizze bei Gotthardbahn.ch entnehmen kann, geht der Anschluß 4 an Masse. Dort müsste ich jedoch die Unterbrechung (Schalter bzw. Relaiskontakt) für das Signal reinhängen. Wie löse ich das Problem der Besetzmeldung bei unterbrochenem Kreislauf? Soll ich als Brücke zum Schalter bzw. Relaiskontakt einen Widerstand wie bei der Prüfspannung von 10k einbauen?
Ich hab zwar eine HTL-Ausbildung und Elektronik gelehrt bekommen, aber das ist Jahrzehnte her und zwar in den 80igern des letzten Jahrhunderts.
Zitat: "Die vorliegenden Schaltungen sollen als Anregung für Weiterentwicklungen dienen. Sie sind alle funktionstüchtig. Die Erklärungen zu den Schaltungen sind detailliert und ausreichend, sofern man die entsprechenden Elektronik-Grundlagen beherrscht. Ich leiste deshalb zu diesen Schaltungen keinen Support"
Eben da fehlt es bei mir. Meine Vermutung mit den 10k Widerstand kommt aus der Beschreibung für die Überwachungsspannung von 3V . Ist der Stromkreis unterbrochen, übernimmt die Prüfspannung. Lok fährt nicht wenn keine Spannung am Gleis anliegt.
Die Frage die sich mir dazu stellt: Sind dann 2 mal 10k nicht zu viel für die Schaltung um ein Ergebnis zu erzielen?
Hallo Christian, Als erstes entschuldige ich mich mal für den groben Gruß, Willkommen im Forum !
Ich hatte mich ehrlicherweise etwas geärgert, weil man ja wissen muss auf welchen Schaltplan sich eine Frage bezieht. Auch jetzt kann man nur orakeln : Ist es der Gleisbesetztmelder der "gbm,pdf" ? Einen Gleismelder habe ich vor kurzem hier eingestellt, jedoch "diskret" aufgebaut, mit 2 Transistoren. (Mein System ist das Märklin-Motorola-Wechselstrom-System). Das Prinzip scheit auch hier zu sein: Fährt eine Lok auf das Gleis, entsteht ein Strom, der zu einer Spannung führt. Die wird begrenzt durch Dioden, damit die Lok mit etwas verringerter Spannung weiterfahren kann. Über den 10 kOhm-Widerstand wird die erhaltene Spannung auf den OP gegeben, dieser verstärkt und gibt ein Ausgangsssignal raus. Der OP ist hochohmig und braucht praktisch keinen Strom, so dass der Widerstandswert groß sein kann.
Die 2. Schaltung, die ich auf der anderen Seite gefunden habe scheint für eine Haltestrecke zu sein. Prinzip: Ein leistungsstarker Transistor schaltet den Fahrstrom ab. Bei Wechselstrom (und jetzt wird die Sache für mich interessant, weil ich sowas noch mit Mosfet realisieren will) liegt der Transistor im Diagonalzweig eines Brückengleichrichters, damit dieser je nach Polarität der Wechselspannung stets von Gleichstrom durchflossen wird. So verstehe ich die beiden Schaltungen. Dein Problem ist vielleicht auch meines: Wenn ich mit der 2. Schaltung das Gleis wegschalte: Wie stelle ich fest, ob sich ein Zug auf dem Gleis befindet. Denn dann kann ja auch keine Spannung mehr an den Dioden abfallen welche mir anzeigt, dass sich ein Zug auf der Strecke befindet. "Die Katze beißt sich in den eigenen Schwanz" richtig? https://stummiforum.de/viewtopic.php?f=21&t=186055 ("Meine Weichen-Steuerung")
Eine dritte Schaltung auf dieser Seite beschreibt eine Dekodier-Logik, denn ohne Digital-Technik geht's nicht: Entweder man bastelt sich eine Schaltung aus Logik-IC's, oder man programmiert.
Über den Ausgang wird bei mir ein Relais geschaltet, mit welchem ich in weiterer Folge die Auflösung der Fahrstraßen durch die Zugfahrt steuere. Auf allen Gleisabschnitten ohne Zughalt funktioniert das ja sehr gut. Bei den Gleisabschnitten mit Zughalt erzeugt die Signalschaltung aber in der Verbindung von Ausgang 4 zu Masse eine Unterbrechung , wenn Signal auf Halt ist.
Meine Frage dazu ist nun, ob ich diesen "Schalter" mit einem 10k oder anderem Wert brücken kann, damit die Schaltung am OpAmp funktioniert?
Da liegt mein einziges Problem. In meinem "Relaisstellwerk" ist dies Schaltung mit dem OpAmp schon Hardcore für mein Elektronikverständnis.
Ich habe auch andere Bausätze (alles für anlaogen Betrieb) angesehen wie z.B. die vom TAMS (GBM- angesehen. Dort gibt es auch einen Schalter, der mit einem 1k gebrückt wird. Es sind aber immer wieder von nicht überwachten Abschnitten die Rede, die es bei mir eigentlich nicht gibt.
ZitatBei den Gleisabschnitten mit Zughalt erzeugt die Signalschaltung aber in der Verbindung von Ausgang 4 zu Masse eine Unterbrechung , wenn Signal auf Halt ist.
Das verstehe ich nicht ganz : "Ausgang 4" des LM741 ist ja die negative Spannungs-Versorgung, wie man dem Datenblatt entnehmen kann. Die schaltet man eigentlich nicht weg, da der OP dann nicht arbeitet.
ZitatMeine Frage dazu ist nun, ob ich diesen "Schalter" mit einem 10k oder anderem Wert brücken kann, damit die Schaltung am OpAmp funktioniert?
Ist der "Schalter" derjenige, der in dem Schaltbild mit dem "Diagonalbrücken-2N3055" eine Diode überbrückt? In dem Fall wäre es hilfreich zu wissen, wie die beiden Schaltungen zusammengefügt sind.
ZitatDa liegt mein einziges Problem. In meinem "Relaisstellwerk" ist dies Schaltung mit dem OpAmp schon Hardcore für mein Elektronikverständnis.
Auch für mich gibt es da noch "Ungereimtheiten", so ist es sehr störend, dass die "Lötpunkte" nicht gezeichnet sind. Laut Beschreibung soll die Schaltung mit einem einfach-OP (LM741) nicht arbeiten, eigentlich sollte eine prinzipiell einfache Schaltung mit allen ähnlichen Typen arbeiten. Etwas "verdächtig". Für kleine positive Signale am Eingang 3 , nicht invertierend, arbeitet der OP hier als Verstärker mit Gegenkopplung über den invertierenden Eingang 2. Die Verstärkung wird durch das Verhältnis R3:R2 bestimm, soweit ok. Aber bei negativen Signalen über Eingang2 ??? Da liegt die Schienenspannung über die 1N4148 ja direkt am Eingang, und der OP arbeitet mit höchster Verstärkung. Für analoge Fahrtrichtungs-Umkehr würde ich mir gleiches Verhalten der Schaltung in beiden Richtungen wünschen. Vielleicht fehlt eine Beschaltung von Eingang 1 : "Offset" - Nullspannungsabgleich des Ausgangs (6) sowie symmetrische Spannungsversorgung. Jedoch: Bei Dir scheint die Schaltung ja einwandfrei zu laufen.
Zum Glück komme ich beim digitalen Märklin-Mittelleiter-System mit Auswertung der positiven Spannungs-Impulse aus und kann über die Überbrückung der beiden Schienengleise durch die Wagen-Achsen arbeiten.
Vl. hab ich ja einen Denkfehler. Ich überlege schon, ob ich nicht jeden Abschnitt getrennt bearbeite. Heißt jeder Block besteht aus 2 - 3 komplett getrennten Einzelblöcken, 2 Haltstrecken am Anfang und Ende und die Fahrtstrecke. Dann kann ich den Schalter für das Signal zw. U-Bahn und den gegenläufigen Dioden schalten. Über den 10k hab ich durch die 3V Überwachungsspannung trotzdem noch die Belegtmeldung.
Ich mir mal beim C die Teile bestellt und bastel mir mal im Kleinen die Schaltung. Mal sehen was dabei rauskommt. Im Schlimmsten Fall Elektronikschrott um ein paar Euro
ZitatHeißt Jeder block besteht aus 2 - 3 Einzelblöcken, 2 Haltstrecken am Anfang und Ende und die Fahrtstrecke. Dann kann ich den Schalter für das Signal zw. U-Bahn und den gegenläufigen Dioden schalten. Über den 10k hab ich durch die 3V Überwachungsspannung trotzdem noch die Belegtmeldung
Vielleicht ist das gar nicht nötig: Ähnliches wie in dem Schaltbild unter der Überschrift "Die Schaltung" werde ich (nächstes Jahr...) auch versuchen zu realisieren. Nur dass zwischen den geschalteten Blöcken nicht geschaltete sind, damit Platz für einige Waggons ist. Die Blöcke wären dann gleichzeitig Brems- und Haltebereich (Ich weiß derzeit noch nicht, ob ich mit meinem veralteten System "weiches Anhalten" realisieren kann.) Überlegung: Ein Zug, der von "Block x-1" gekommen ist, steht auf Block "x+1". Es wird ein Haltesignal gesetzt für "Block x". Gleichzeitig wird "Block x" stromlos geschaltet. Die Lok eines von "Block x-1" kommenden Zuges stoppt dann auf "Block x" und setzt Haltesignal für ggf. vorhandenen "Block x-1". Unsanft und wenig elegant, aber das hat man eben davon, wenn man nicht mit der Zeit geht und digital schaltet... Erst wenn der letzte Waggon des Zuges "Block x+1" den Bereich wieder verlassen hat, wird "Block x" wieder freigegeben, denkbar wäre auch, dass ein einmal auf "Halt" gesetztes Signal nur von Hand wieder auf "freie Fahrt" gesetzt wird. (oder wie der Eisenbahner das in korrekter Form nennen mag...)
Denn mir langt es, wenn an wenigen "neuralgischen Punkten", wie z.B. im Bahnhofsbereich ein Auffahren eines Zuges auf einen anderen verhindert wird, während man sich an anderer Stelle mit einem Entkupplungsgleis beschäftigt, das wieder mal nicht richtig funktioniert.
TTL-Auswertelogik könnte ich so auch umgehen. Da ich mit 14V bis 25V Pegeln arbeite, wäre ein Vorwiderstand von z.B. 22 kOhm vom Signal zum IC-Eingang notwendig und eine Diode, die von diesem die Überspannung zur + 5V Versorgungsspannung hin ableitet.
Zitat Denn mir langt es, wenn an wenigen "neuralgischen Punkten", wie z.B. im Bahnhofsbereich ein Auffahren eines Zuges auf einen anderen verhindert wird, während man sich an anderer Stelle mit einem Entkupplungsgleis beschäftigt, das wieder mal nicht richtig funktioniert.
x-1 x x+1 -----------x-----------------------------------x---------- -----------x----------x------------x----------x----------- x-1.3 S x.1 x.2 x.3 S x+1.1
Das kannst du damit lösen, dass die Einfahrt zu Block x-1 erst grün wird, wenn Block x.1 frei ist. Nennt sich bei uns bei der U-Bahn Durchrutschweg.
Ich löse das bei mir dann so, dass durch das Freifahren der Abschnitte sich die Fahrstraße auflöst und auch die Spannungsversorgung unterbrochen ist. Ist x.2 und x.3 belegt, dürfte der Zug im Normalfall nur bis S nach x-1.3 fahren. Rutscht er über S hinaus, so hat er auch bei x.1 keine Fahrspannung. Man muss dann aber auch die max. Zuglänge auf die kürzesten Strecken x.2 + x.3 reduzieren
Hallo Christian, Ich denke, in der Art werde ich nächstes Weihnachten an die Sache rangehen.
Was nun die Sache mit der GBM-Schaltung anbelangt: unter https://de.wikipedia.org/wiki/Operationsverstärker ist unter "Einwirkung auf beide Eingänge" der Differenzverstärker / Subtrahierverstärker beschrieben. Derartige Schaltungen werden üblicherweise mit symmetrischer Spannung (z.B. +/-5V) betrieben, damit die Eingangsspannung nicht zu nahe an die Betriebsspannung kommt und der OP damit ausserhalb seines Arbeitsbereiches gerät. Vielleicht war das der Grund, warum in der Beschreibung steht, dass ein LM741 nicht funktioniert. Ein anderer Typ arbeitet vielleicht "gerade so eben" noch. Anstelle der beiden "rechten" Dioden würde ich anstelle der 1N4148 vielleicht kleine Schottky-Dioden verwenden, die eine kleinere Schwellspannung haben. Man würde einen größeren Aussteuerbereich erhalten, die Maximalspannung ist ja durch die "linken" 1N4001 begrenzt, und beide Typen sind Silizium-Dioden.
Da ich nicht feststellen konnte wo das Problem liegt habe ich mir IN-Multisim runtergeladen und die Schaltung dort nachgebaut. Dort geht sie auch nicht bzw. nur solange ich die beiden gegenläufigen Dioden die bei der Schaltung im Link zw. U-Bahn und Block x sind weglasse. Keine Lösung habe ich für die Umpolung der Fahrspannung. Sobald ich die Fahrspannung umpole wir der Testlauf abgebrochen. Vermutlich habe ich dann einen Kurzschluß, komm aber noch nicht drauf wie ich da die Schaltung dazu aufbauen muss um das zu ermöglichen
Hab von dieser Schaltung 3 Bilder angehängt
Zur Erklärung:
Statt 5V Spannungsversorgung für den OpAmp nehme ich die 12V vom Trafo. U7 sind die 5V durch Widerstand gedrosselte Überwachungsspannung
S1 ist Signalschalter (offen Signal halt) R4 ist regelbare Fahrspannung R1 und S2 sind Widerstand der Lok bzw. wenn S1 offen ist kein Zug in dem Bereich
Gelöst habe ich die Gleisbesetzmeldung nun mit Optokoppler mit 2 gegenläufigen Eingangsdioden (TLP620). somit ist 2-Richtungsbetrieb möglich.
Jetzt hänge ich nur mehr an der Auflösung der Fahrstraßen nach der Zugsfahrt bei den freigefahrenen Abschnitten.
Vorhanden sind eine Fahrstraße, Ausleuchtung der Fahrstraße und Besetztmeldung der Abschnitte. Wie ich mit diesen Anforderungen nun die Sperren der Abschnitte und weichen wieder auflöse ist für mich noch ein Rätsel.
Beschäftigt habe ich mich theoretisch mit Gatter, aber noch nicht genau verstanden wie ich mit den AND, NAND und NOR dann die Befehle für die Rückstellung der zuständigen Relais herstelle.
Gibt es dazu irgendwo Links die mir da weiterhelfen können? Durchsuche das Forum schon seit einigen Tagen, komme aber immer wieder auf digitale Lösungen. Ich möchte jedoch analog arbeiten, bzw. wenn nötig statt Relais eben auch mit TTL oder CMOS