in letzter Zeit wurde in diesem Forum immer wieder das Problem diskutiert, dass eine konstante Spannungsversorgung für das zufriedenstellende Fahrverhalten vieler neuer M* Loks mit "Kompaktem C-Sinus Antrieb" eine Grundvoraussetzung zu sein scheint. In komplexeren Anlagensituationen, die Komplexität kann durch die Bauform der Anlage oder das aktuelle Betriebsgeschehen auf der Anlage oder eine Kombination aus Beiden bedingt sein, ist diese Spannungskonstanz bei vielen Teilnehmern des Forums offensichtlich nicht gegeben.
Ein einfaches Werkzeug, um die Spannung im Anlagenabschnitt nahe der fraglichen Lok dynamisch zu messen wäre ein "Spannungmesswagen", der an die Lok angehängt laufend die Spannung auf der Anlage anzeigt. Dieses rollende Werkzeug wäre, neben seinem unbestrittenen Spielwert, doch auch geeignet, Verbesserungen in der Stromversorgung der Anlage zeitnah zu kontrollieren und weitere derartige Optimierungen zu unterstützen.
Wer kennt Lieferanten für einen derartigen Spannungsmesswagen ?
Wer unter den Forumsteilnehmern hat den notwendigen ausbildungstechnischen Hintergrund ein solches Projekt in Angriff zu nehmen (ich leider nicht), sollte es kein Fertigmodell geben ?
es gibt hier schon einige, die das dafür notwendige Knowhow haben.
Was mir etwas zu schaffen macht ist folgendes: So einfach mit messen ist das nicht zu machen. Du brauchst dafür mindestens 2 Speicher, besser mehr. Ein einfaches Auslesen ist eher sinnlos, weil du musst ja auch im Tunnel und Schattenbahnhof messen können.
Es wird also auf eine Lösung rauslaufen, die einige Werte abspeichert und dann ausgelesen werden kann (WLAN?).
Zum anderen sind Messungen an der Digitalspannung nicht ganz so trivial wie der Effektivwert einer sinusförmigen Wechselspannung mit 50 oder 60/s. Die Instrumente, die so etwas halbwegs verlässlich messen, kosten keine dreistelligen Beträge.
zwei Ergänzungen zu den Anmerkungen meines Vorredners:
Speicherung von Messwerten in nicht einsehbaren Anlagenteilen:
Mir würde genügen, wenn auf dem Messwagen eine LED/LED-Kette ggf. ein Unter-/Überschreiten der vorher eingestellten Referenzspannung im eben durchfahrenen Anlagenabschnitt anzeigt (Reset des Alarms per F-Taste des hierfür zusätzlich einzubauenden Funtionsdecoders ...)
Messung der Digitalspannung mit "Einfach-DMM Komponenten"
In den vor mir aufgeführten Links werden Baugruppen vorgestellt, die es ermöglichen, mit kostengünstigen Multimetern DCC-Gleisspannungen zu messen um nicht den Gegenwert einer/mehrer Loks in ein True-RMS Multimeter investieren zu müssen. Es ist zu prüfen, ob diese Schaltungen unverändert aus der DCC in die MM/MFX Welt übernommen werden können.
im Prinzip brauchts ein Multimeter welches in der Lage ist Spannungen unabhängig von der Frequenz zu messen evtl sogar die Frequenz selber...
ichhabe ein derartiges Messgerät gab es vor einigen Jahren mal als Sonderaktion beim grossen C für 128DM oder so... ist ein Metex...
leider lässt sich sowas eben nicht auf einem H0 Wagen montieren weil einfach zu groß selbst ein Zerlegen hilft nicht
man kann ziemlich einfach ein analog Zeigerinstrument nehmen und es mittels entsprechnder Vorwiderstände anpassen... nur das Teil würfelt dann mehr weil Digitalspannung eben nicht mal eben so zu messen ist (die durchschnittliche Frequenz liegt so irgentwo bei 600Hz...)
aber abschätzen wo halt weniger ankommt kann man sehrwohl denke ich... wenn der Zeiger halt immer auf der "10" steht und dann mal nur auf "8" dann is da halt was nicht ok.... egal wie der Absolutwert auch immer aussehen mag....
#5 von
Christian Lütgens
(
gelöscht
)
, 27.01.2007 21:09
Hallo.
Zitat von WolfgangZum anderen sind Messungen an der Digitalspannung nicht ganz so trivial wie der Effektivwert einer sinusförmigen Wechselspannung mit 50 oder 60/s. Die Instrumente, die so etwas halbwegs verlässlich messen, kosten keine dreistelligen Beträge.
Die Frage ist, ob hier tatsächlich der Effektivwert gemessen werden muß. Für die Beurteilung "Stromversorgung OK ja / nein" tut's doch auch der Spitzenwert. Und dafür reicht im Ernstfall ein Glättungskondensator (und ein Widerstand, damit er nicht immer Maximum anzeigt ).
Nützlich wäre vielleicht auch eine getrennte Messung der beiden "Wellen", um asymmetrische Belastung herauszufinden.
Hallo, wie schon jemand in einem Anderen Thema geschrieben hat, kann man die Digitalspannung einfach mit einem Brückengleichrichter gleichrichten und die Spannung mit einem DC- Messgerät anzeigen. Die Spannung ist um die beiden Dieodendurchflusspannung kleiner (ungfähr 1V-1,4V) als die Anliegende Digitalspannug. Reicht aber aus um den Spannungsabfall auf der Strecke anzuzeigen.
Hallo miteinander, jetzt versuche ich auch mal einen Vorschlag zu machen, auf die Gefahr hin, auch Schelte von den Kollegen einstecken zu müssen, die auf diesem Gebiet mehr Ahnung zu haben, als ich.
Problemstellung ist doch, wie stelle ich möglichst einfach Spannungsunterschiede auf dem Gleis fest, die durch irgendwelche Unzulänglichkeiten (Weg, Gleisverlegung, Anschlußleitung usw.) auftreten.
Ich nehme jetzt mal an, daß man zu dieser Messung eigentlich die Art der zu prüfenden Spannung (Digital, Wechsel oder Gleichspannung) vernachlässigt werden kann.
Der Meßwagen sollte seinerseits hinsichtlich der Stromzuführung ebenfalls opitmiert sein.
Als ersten Lösungsversuch würde ich einen Wagen mit Digitalmultim. versehen und 12 V DC auf die Anlage geben und von Hand die Strecke langsam abfahren, um bei Abweichungen schneller wiederholen zu können.
Erst dann weitere Schritte mit elektronischen Schmankerln in Erwägung ziehen.
Ist dieser Gedanke grundlegend von der Hand zu weisen ?
bei dem Ganzen wird übersehen dass ich eine Schwachstelle habe. Nämlich den Übergang von der Schiene zum Wagen. Da dürfte nicht immer ein sauberer Übergang vorhanden sein. Bringt man bei den Loks auch nicht hin! Da dürften die Messfehler wohl zu gross werden. Das verfahren ist nicht sinnvoll. Um die Spannungsschwankungen am Gleis zu sehen, hilft nur ein Messgerät in der Zuleitung.
und ohne das ich jetzt Schelte bekomme, gestattet mir die Frage :
Wozu das Ganze :
Nur weil Märklin es (noch) nicht fertigbringt den Sinus 2 so zu optimieren, daß er genauso spannungsschwankungsunempfindlich (was für ein Wort ) reagiert wie die Vorgänger-Antriebe aus diesem Hause und auch alle anderen Fremd-Produkte(Antriebe), sollen wir jetzt schon wieder investieren :
#10 von
Christian Lütgens
(
gelöscht
)
, 27.01.2007 23:37
Hallo.
Zitat von Kurtbei dem Ganzen wird übersehen dass ich eine Schwachstelle habe. Nämlich den Übergang von der Schiene zum Wagen. Da dürfte nicht immer ein sauberer Übergang vorhanden sein. Bringt man bei den Loks auch nicht hin! Da dürften die Messfehler wohl zu gross werden. Das verfahren ist nicht sinnvoll.
Vergiß' nicht, daß durch so ein Meßgerät nur minimale Ströme fließen. Dadurch fallen Übergangswiderstände schon mal deutlich weniger ins Gewicht als bei einer Lok, die den Stromfluß einer Kleinstadt durch eine Achse versorgt.
Wenn der zugrundeliegende Wagen z.B. der olle Tieflader von Märklin ist, die Masse der beiden Endwagen verbunden ist und womöglich zwei Schleifer ihren Dienst verrichten, dann wäre das schon eine sehr sichere Stromabnahme.
Zitat von MarkusWozu das Ganze
Warum lecken Hunde sich die Eier? Weil sie es können.
ZitatVergiß' nicht, daß durch so ein Meßgerät nur minimale Ströme fließen. Dadurch fallen Übergangswiderstände schon mal deutlich weniger ins Gewicht als bei einer Lok, die den Stromfluß einer Kleinstadt durch eine Achse versorgt.
Wenn der zugrundeliegende Wagen z.B. der olle Tieflader von Märklin ist, die Masse der beiden Endwagen verbunden ist und womöglich zwei Schleifer ihren Dienst verrichten, dann wäre das schon eine sehr sichere Stromabnahme
Theoretisch ja. Aber erklär mal, warum in der Praxis Loks eine Schwungmasse brauchen um über stromlose Stellen hinwegzukommen. Natürlich auf geputzen Schienen bei denen Übergangswiderstände auch keine Rolle spielen dürften.
#12 von
Christian Lütgens
(
gelöscht
)
, 28.01.2007 00:31
Hallo.
Zitat von KurtTheoretisch ja. Aber erklär mal, warum in der Praxis Loks eine Schwungmasse brauchen um über stromlose Stellen hinwegzukommen.
Weil es in der Praxis nicht tragisch ist, wenn der Meßwagen nur auf 99,9% der Strecke was anzeigt, während es in der Praxis stört, wenn eine Lok auf 0,1% der Strecke stehenbleibt.
Zitat von KurtNatürlich auf geputzen Schienen bei denen Übergangswiderstände auch keine Rolle spielen dürften.
Definiere "geputzte Schienen". Wenn der Widerstand nicht 0 ist (Ölfilm, dünne Staubschicht), dann hängt der resultierende Spannungsabfall vom Stromfluß ab. Wenn der Meßfehler bei einem Drehzeigerinstrument mit 30 Ohm 0,3 Volt beträgt, dann wäre der Spannungsabfall bei einer Lok mit 300 mA schon jenseits der 20 Volt. Die Lok würde stehen - das Meßgerät höchstens kurz zucken.
EDIT: Im letzten Absatz habe ich Mist gerechnet. ops: Aber das Prinzip stimmt. Bei Fragen mal Herrn Ohm konsultieren.
So einen Spannungsmesswagen mit LED-Balken (rot - gelb - grün - gelb - rot) habe ich mal als Prototyp gebaut und am Helis vorgestellt: Helis vom 12.2.2005 (drittes Bild).
Das Problem am Spannungsmesswagen folgender:
Bei unbelasteter Stromversorgung, d.h. wenn keine Lok fährt und keine beleuchteten Wagen auf den Gleisen stehen, ist überall die gleiche, volle Digitalspannung vorhanden (wie am Ausgang der Zentrale). Egal, ob die Einspeisung der Gleise gut (alle 1- 2 m) oder schlecht ist (nur ein Einspeisepunkt). Erst unter Last macht sich ein Spannungsabfall bemerkbar.
Spannungsabfall U = Gleis-/Leitungswiderstände R mal (Last-)Strom I (Innenwiderstand der Stromversorgung hier nicht berücksichtigt)
Je höher der Laststrom, desto grösser der Spannungsabfall.
Der Spannungsmesswagen muss also einen gewissen Strom "ziehen", also eine Last darstellen, um den im Betrieb vorkommenden Spannungsabfall zu simulieren. Nur: wie hoch soll diese Last sein? Der Prototyp hat glaub ich ca. 0,4A Last "erzeugt". Ein Digital-Multimeter (ob True RMS oder nicht) ohne zusätzlicher Lastwiderstand ist also völlig sinnlos (Ri > 1MOhm).
In der Praxis ist natürlich auch entscheidend, wie sich der Ausgang der Stromversorgung unter Last verhält. Z.B.: U bei 0% Last (Leerlaufspannung) U bei 50% Last U bei Nennlast Für diese Werte braucht man aber keinen Spannungsmesswagen.
Fazit: Man kann den Spannungsabfall bzw. die Spannung an einem Punkt der Anlage nur bei einer bestimmten Bedingung messen. Die Frage ist, ob diese Bedingung praxisgerecht ist und letztendlich, was man mit dem gemessenen Wert anfangen will.
Zitat von Rainer LüssiIn der Praxis ist natürlich auch entscheidend, wie sich der Ausgang der Stromversorgung unter Last verhält. Z.B.: U bei 0% Last (Leerlaufspannung) U bei 50% Last U bei Nennlast Für diese Werte braucht man aber keinen Spannungsmesswagen.
Fazit: Man kann den Spannungsabfall bzw. die Spannung an einem Punkt der Anlage nur bei einer bestimmten Bedingung messen. Die Frage ist, ob diese Bedingung praxisgerecht ist und letztendlich, was man mit dem gemessenen Wert anfangen will.
Für mich gäbe es zwei Kriterien für eine Spannungsmessung: - dynamische Messung. das Heisst, wie starkt schwankt die Gleisspannung im normalen Zugbetrieb. Der Messwagen bräuchte keine eigene Last. Das erledigen dann sowohl die Zuglok, welche den Messwagen zieht und auch alle anderen Strom ziehenden Fahrzeuge auf dem selben Stromkreis. Für diesen Fall swürde mich Minimal- und Maximalwert (Als Speicher)interessieren.
- Wo habe ich in der Einspeisung Löcher, bzw, wo muss ich die Einspeisung nachbessern? In diesem Fall sollte der Messwagen eine zuschaltbare Last besitzen. Wie stark die sein muss hängt auch vom verwendeten Booster ab bzw von der zu erwartenden Last. Also mit mehreren Lasten versehen, umschaltbar. So lässt sich eine zum Beispiel 70%ige Auslastung des Boosters prüfen.
So einen Spannungsmesswagen mit LED-Balken (rot - gelb - grün - gelb - rot) habe ich mal als Prototyp gebaut und am Helis vorgestellt: ... Gruss Rainer
PS: Was wir untersuchen, verändern wir auch.
Hallo Rainer,
hast Du auch ein Bild von diesem Wagen in Aktion ?? Ich versuche auch schon seit Jahren so einen Wagen zu bauen.
für LED-Zeilen gab/gibt(?) es fertige ICs. Das war vor Jahrzehnten der UAA170 / 180 - gibt es nicht mehr. Beschaltung in "Spannungslupe".
Besser zur Spannungsbeobachtung ist ein Digitalvoltmetermodul. Gibt es fertig zu kaufen als LED oder LCD Modul - ca. 20€. Messungen 1 - 2 pro Sekunde. Eingangsspannung meistens max. 200mV. Durch einen Spannungsteiler am Eingang auch für höhere Spannungen geeignet.
Hm, zum Datenloggen könnte man doch eine bilige Funkkamera und einen Videorecorder verwenden. Dann hat man zur Spannungsanzeige auch gleich die passende Stelle auf der Moba im Bild und weiss wo man den Fehler zu suchen hat. Ich galeube ich habe einen solchen aufbau mal hier als Tachowagen gesehen.
Gruß Stephan Modellbahn ist nur ein Teil meiner Hobbys Technisches Zentrale: 6021, MS1, MS2, CS1 60212 und CS2 60214 (HW4.33) mit Mainstation, das ganze auf dem Teppich mit mfx. Oder mit dem ZX81 in MM1.