Entscheidung 2

Bereich für alle Themen zum Projekt Tams OpenSource Decoder.

RSH-Rainer
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Re: Entscheidung 2

#26

Beitrag von RSH-Rainer »

So dann mal ein paar Anforderungen an die Hardware:

- 4 Ausgänge 100mA kurzsschlußfest (PWM)
- 2 Ausgänge 500mA kurzsschlußfest (PWM)

- I²C-Bus (für eine optionale interne Erweiterung für Ein-und Ausgänge - bei optionaler Firmware)
- SUSI-Schnittstelle (für Erweiterungen bei optionaler Firmware)
- Zugbus (für eigenen SD-Kartenreader um Firmwareupdates zu ermöglichen,
............für XL-Booster bei Großspuren,
............für SINUS-Motorplatinen - bei optionaler Firmware,
............für Erweiterungen mit Telegrammverkehr innerhalb eines Zuges bis zum Steuerwagen - bei optionaler Firmware)

- Pads für einen optionalen Speicherpack
- Pads für die Spannungsversorgung externern Platinen
- Umschaltlogik 2/3Leiter-System (automatische Erkennung - Lok kann ohne Schleifer zuHause auf 2Leiter fahren - Für Stammtisch wird Schleifer druntergeklipst und es geht weiter.
- RailCom2- Unterstützung
- eindeutige Hardware-ID
- ordentlich Speicher und Rechenleistung für Optionspakete

Gruß Rainer
Zuletzt geändert von RSH-Rainer am Sa 22. Sep 2012, 14:46, insgesamt 1-mal geändert.
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Peter Müller
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Re: Entscheidung 2

#27

Beitrag von Peter Müller »

Rainer hat geschrieben:- Umschaltlogik 2/3Leiter-System (automatische Erkennung - Lok kann ohne Schleifer zuHause auf 2Leiter fahren - Für Stammtisch wird Schleifer druntergeklipst und es geht weiter.
Das kann man doch mechanisch lösen, wieso willst Du das in einen Decoder packen?
Grüße, Peter

RSH-Rainer
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Re: Entscheidung 2

#28

Beitrag von RSH-Rainer »

Hallo Peter
Natürlich kann man das Gehäuse abnehmen und einen Umschalter betätigen.
Aber warum, wenn es mit einem zusätlichen Pin am Decoder auch geht?
Rainer
rainerwahnsinn
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Re: Entscheidung 2

#29

Beitrag von rainerwahnsinn »

Hallo liebe OSD Freunde!

Hier mein erster konkreter Beitrag für diese tolle Initiative. Ist erstmal nur rein "zusammengesponnen"...

Da für potentielle Interessenten letzendlich mal eine Beschreibung darüber her muss, was der Dekoder denn nun bieten soll (Kaufanreiz), möchte ich mal damit beginnen.
Dies hilft zwar nicht für die jetzt vordringliche Frage des technischen Wie, verhilft aber schon mal zu einer ersten Vorstellung des Endprodukts (was).
Ich meine, dass sich das Wie leichter beantworten ließe, wenn der technische Rahmen über das Was schon mal grob vorgezeichnet ist. :zahnlos:

Hier nun der Erstentwurf für eine Beschreibung des Produkts. Bin mal gespannt, was davon am Ende übrig bleibt. :P

Zielgruppen

- Modeleisenbahner mit umfangreicher, aber überwiegend noch analoger Anlage

- Modeleisenbahner mit digitaler Anlage, mit einem Mix an Dekodern verschiedener Hersteller unterschiedlichen Technikstandes. Programm ist hier die Rückführung der Dekoderflotte auf wenige Standarddekoder mit aktueller Technik. Die Investition soll lange währen. Eine auswechselbare Firmware wäre ideal.

- Modeleisenbahner die vor allem Wert auf unabhängige Weiterentwickelbarkeit der Funktionalitäten großen Wert legen. Eine ausbaufähige Firmware wäre ideal.


Produkt
Geboten wird eine Lösung, die eine schrittweise und kostengünstige Aufrüstung zum digitalen Fahrbetrieb ermöglicht. Das liebgewonnene Vorhandene kann großteils weitergenutzt werden. Hohe Investitionen für Umstiegselektronik sind nicht erforderlich. Was vorher problemlos und zufriedenstellend lief, geht nachher ebenso. Zuverlässig, Unkompliziert. Ein leichtes Plus an verbesserten Fahreigenschaften, zusätzliche Funktionen und weitere Anschlussmöglichkeiten sind automatisch dabei.

Der Einbau setzt keine Technikererfahrung voraus, die einfache Praxis genügt. Die Grundausstattung des Dekoders erübrigt weitere elektronische Bauteile wie z.B. Stützkondensatoren, Entstördrossel, Widerstände für Led's. Status- und Diagnoseanzeigen machen den Betriebszustand des Dekoders nach dem Einbau ersichtlich. Ein Reset direkt am Dekoder stellt die Ursprungskonfiguration auch dann wieder her, wenn über die Digitalzentrale eben mal "nichts mehr geht".

Einfache Steckbrücken ermöglichen, den Dekoder für Motor und Getriebe passend voreinzustellen. Schon beim Einbau. Raffinierte Routinen des Dekoders (lokdrive) erparen die vormalige Justierungsarbeit für die grundlegenden Fahreigenschaften. Das reicht erstmal. lokdrive ermöglicht auch eine darüber hinausgehende Optimimierung. Bei Bedarf. Direkt am PC. Programmgestützt. Benutzerfreundliche Optimierungsassistenten leiten die Optimierung gezielt an. Auswählbare Musterkonfigurationen (anpassbar) machen alles in einem Rutsch. Die klassische Konfiguration der Variablen (CV / Register) an der Digitalzentrale steht natürlich auch zur Verfügung. Wie gewohnt.

Die Ansprüche wachsen? Ein spezieller Modelleisenbahnbetrieb ist gewünscht? Kein Problem. Laden Sie einfach das passende lokfirm auf Ihren Dekoder. lokfirm umfasst alle Softwareroutinen und Basisdaten Ihres Dekoders, ist frei anpassbar, und grundsätzlich kostenlos. Fragen Sie bei Ihrem Fachhändler nach, oder begleiten Sie das wachsende Angebot an lokfirm Entwicklungen, mit vielen neuen, speziellen Funktionen z.B. in Ihrem Modelbahnforum...


Varianten
Der osd-hobby ist in verschieden technischen Ausbaustufen verfügbar:

-basic für Digitaleinsteiger (bis ca. 20€)
Die Schlüsselvariante für die möglichst unkomplizierte und preisgünstige Aufrüstung zum Digitalbetrieb. Einfach, robust, zuverlässig, praktisch. Nur das, was man braucht. Nur das, was bisher auch reichte. Ergänzt um Vorteile, welche die Digitaltechnik schon selbst mitbringt. Ohne weitere Kosten. Kein zusätzlicher Kauf eines Permanentmagneten usw. erforderlich. Plus rudimentärer Lastregelung. Plus aufgespieltem lokfirm, passend für das bevorzugte Betriebsprotokoll (analog/digital). Die aktuelle Version der kostenlosen Software lokdrive laden Sie einfach aus dem Internet. Alle schriftlichen Dokumente zum osd-hobby sind gleich mit enthalten.
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-extend für Digitalausbauer (unter 30€)
Die Ausbauvariante. Alles was den osd-basic ausmacht, aber um genormte, technische Schnittstellen erweitert. Für Sound und weiteren Funktionen die man sich nun doch gönnen möchte. Auch Funk.
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-profi für Digitalspezialisten (ab 35€)
Die "keine Kompromisse" Variante. Für Modelbahner, die auf eine technische Ausbaustufe und Leistungsfähigkeit Wert legen, die Ihre Pläne so schnell keine Steine in den Weg legt. Hier ist connectivity und power angesagt. Viele Anschlussmöglichkeiten und genormte Schnittstellen sind der Trumpf. Alles was eine Lok können soll, soll auch möglich sein. Der osd-hobby-profi hat die Leistung dazu. Die Erweiterung des lokfirm, aber auch des lokdrive wird zum (Heim)Projekt.
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Thats it. Jetzt halt jeweils noch den passenden Funktionsumfang drunter stellen. :D

Ach ja: die hier verwendeten Produktnamen wie lokfirm, lokfirm+, lokdrive, lokdrive+, osd-hobby usw. sind frei erfunden. Sie dienen nur als Beispiele, und sind ohne Bezug zu etwaig bestehenden Marken oder Technologien gewählt. Produktnamen und Produktidee verbleiben für diese Initiative und etwaige Anschlussprojekte reserviert, sofern keine schon anderweitig bestehenden Rechte damit verletzt werden. :wink:


Viele Grüße

Rainer...W

RSH-Rainer
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Re: Entscheidung 2

#30

Beitrag von RSH-Rainer »

Also der Preis ist "HOT".

20 Euro mit I²C und SUSI
25 Euro mit zusätzlichen biderektionalen Datenbus für Telegrammverkehr

PS: Wer hat sich denn schon mal den Erweiterungbus bei ESU (216) angeschaut?
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Andi
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Re: Entscheidung 2

#31

Beitrag von Andi »

Moin,

mal in die Runde gefragt: Glaubt ihr, das die Idee mit den Erweiterungsmodulen am Markt eine Chance hat?

Der Normalfall ist doch der, das man den Decoder dort einsetzt, wo der Platz in der Lok dafür vorgesehen ist, in der Regel steckt man das Teil also einfach in die vorhandene Schnittstelle. Zumindest bei meinen Dampfern reicht der Platz gerade so eben für den Decoder, Platz um eine Erweiterungsplatine an den Decoder dran- oder draufzustecken ist nicht vorhanden. Bevor (trifft denke ich auf die meisten Mobaner zu) man jetzt zu größeren Lötaktionen greift, kauft man sich doch lieber einen Decoder, der das gewünschte Feature mit an Board hat und steckt diesen einfach in die vorhandene Schnittstelle.
Schöne Grüße
Andreas

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Stefan Krauss
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Re: Entscheidung 2

#32

Beitrag von Stefan Krauss »

Hallo, Andi,

ich sehe auch nicht, dass eine modulare Variante unterzubringen ist oder preisliche Vorteile bietet (es kostet z.B. die Platine ein zweites Mal Geld, man ggf. einen zweiten Spannungswandler usw.). Das Hauptargument ist aber sicher: einfach zu groß.

Grüße
Stefan

Kurt
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Re: Entscheidung 2

#33

Beitrag von Kurt »

Soviel ich weiß, ist erst seit PluXx der Platz für einen Decoder genormt. Bitte dann auch diese Norm berücksichtigen. Vorher wars so wie ich in Sinsheim mal am Rocostand gehört habe: Natürlich bauen wir in jede Lok eine Schnittstelle ein. Das bedeutet aber nicht dass auch der Platz für einen Decoder vorhanden ist. :fool:
Dann lieber so wie es mal ein Zählerhersteller auf die Frage, warum sie die Rechnungsschreibung kostenlos dabei haben und die Konkurrenz verlangt Aufpreis dafür, antwortete: Wir haben da die Software von unsern Zapfsäulen drauf. Da gehört das dazu. Wers braucht, hats schon drauf und wers nicht braucht, solls einfach nicht benutzen. Wir müssten ja sonst Aufpreis für ohne Rechnungsschreibung verlangen, weil wir einen Programmier erstmal das Ding rausnehmen lassen müssten. Die andern Hersteller kamen dagegen aus dem Tankwagenbereich und mussten erstmal lernen bis auf einen, der schon eine Weile im Milchgeschäft war. Aber die mussten erst die Rechnungschreibung dafür entwickeln und liesen die Kunden dafür bezahlen. Weil das eben nur relativ wenige damals brauchten oder wollten.
Aber auch dran denken, Softwareplatz ist nicht unbegrenzt verfügbar.
Kurt

Der Zukunft voraus

RSH-Rainer
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Re: Entscheidung 2

#34

Beitrag von RSH-Rainer »

Andi hat geschrieben:Moin,

mal in die Runde gefragt: Glaubt ihr, das die Idee mit den Erweiterungsmodulen am Markt eine Chance hat?

Der Normalfall ist doch der, das man den Decoder dort einsetzt, wo der Platz in der Lok dafür vorgesehen ist, in der Regel steckt man das Teil also einfach in die vorhandene Schnittstelle. Zumindest bei meinen Dampfern reicht der Platz gerade so eben für den Decoder, Platz um eine Erweiterungsplatine an den Decoder dran- oder draufzustecken ist nicht vorhanden. Bevor (trifft denke ich auf die meisten Mobaner zu) man jetzt zu größeren Lötaktionen greift, kauft man sich doch lieber einen Decoder, der das gewünschte Feature mit an Board hat und steckt diesen einfach in die vorhandene Schnittstelle.
Hallo Andreas,
ich glaube schon, daß es teilweise einen Markt für Erweiterungsplatinen gibt.
Frag mal die Jungs (bitte als PM) hier, die Zusatzplatinen für Beleuchtung, Schleiferumschaltung usw. anbieten ob die Langeweile haben. Natürlich gibt es einige Loks, bei denne das Platzangebot nicht riesig ist.
Anderseits versuche Mal (OK nicht Deine Epoche) eine Mehrsystem-Ellok der Epoche 6 vorzustellen mit einzeln schaltbaren LEDs in der Führerstandsbeleuchtung und dann die diversen Bilder für den grenzüberschreitenden Verkehr (Schweiz, Italien, Belenelux). Auf so einer Platine für einen Führerstandseite kannst Du locker 7 Ausgänge gebrauchen. Die Ausgänge in SMD bei I²C bekommt man dort schnell unter. Also zu jedem Führestand 4 Drätchen gezogen und schon hat man 14 Ausgänge, die mann Schalten muß.

Gruß Rainer
Zuletzt geändert von RSH-Rainer am Mo 24. Sep 2012, 16:21, insgesamt 1-mal geändert.
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Andi
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Re: Entscheidung 2

#35

Beitrag von Andi »

Moin Rainer,
Rainer hat geschrieben:..ich glaube schon, daß es teilweise einen Markt für Erweiterungsplatinen gibt.
Frag mal die Jungs (bitte als PM) hier, die Zusatzplatinen für Beleuchtung, Schleiferumschaltung usw. anbieten ob die Langeweile haben.
weil die Stückzahlen klein sind, bietet kein Serienhersteller diese Platinen an. Meiner Meinung nach muß der OSD, um Erfolg zu haben in größeren Stückzahlen an den Mann/Frau gebracht werden.
Schöne Grüße
Andreas

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RSH-Rainer
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Re: Entscheidung 2

#36

Beitrag von RSH-Rainer »

Andi hat geschrieben:Moin Rainer,
Rainer hat geschrieben:..ich glaube schon, daß es teilweise einen Markt für Erweiterungsplatinen gibt.
Frag mal die Jungs (bitte als PM) hier, die Zusatzplatinen für Beleuchtung, Schleiferumschaltung usw. anbieten ob die Langeweile haben.
weil die Stückzahlen klein sind, bietet kein Serienhersteller diese Platinen an. Meiner Meinung nach muß der OSD, um Erfolg zu haben in größeren Stückzahlen an den Mann/Frau gebracht werden.
Stimmt, der OSD in großen Stückzahlen, und Erweiterungen wie die Stirnbeleuchtung werden dann auch nur im kleinen Kreis von den bekannten Stammtischlern eingesetzt werden.

Stefan Krauss
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Re: Entscheidung 2

#37

Beitrag von Stefan Krauss »

Hallo!

Meine Vorstellung (= Anforderungen) an den Dekoder wären ungefähr die Folgenden.

Hardware:

- Anschlussbuchse, -belegung und Größe nach NEM660 (MTC21), daher 15,5 mm x 30 mm max.
- Lötanschlüsse zusätzlich an der Buchsenkante für direkt angelötete Kabel (wie bei den Märklin mLD/mSD)
- Alle möglichen Ein- und Ausgangspins sollen belegt sein, speziell die Folgenden Vorgaben erfüllen.
- 2 Eingangspins, die gegen Masse schalten (also interne Pull-ups haben)
- SUSI (aka Zugbus)
- Motorausgang kann DC- und AC-Motoren bedienen (dann gegen GND), max. 1,5 A
- 4 Ausgänge mit max. 100 mA (F0r, F0f, AUX1, AUX2)
- 2 Ausgänge mit max. 500 mA oder Logikausgänge (AUX3, AUX4)
- 2 Ausgänge mit max. 100 mA oder Logikausgänge (AUX5, AUX6)
- Die Umschaltung zw. verstärktem und Logikausgang sollte so aussehen: Intern gibt es jeweils zwei Ausgänge am Prozessor. Einer wird über einen Transistor verstärkt, der andere nicht. Über eine kleine Lötbrücke kann der Steckerpin auf einen der beiden Ausgänge (verstärkt/Logik) geschaltet werden. Der andere Pin kann ebenfalls verwendet werden, indem man ein Kabel an der dann freien Lötfläche anlötet.
- Die so vorhanden Ein- und Ausgänge können für verschiedene Funktionen verwendet werden, was aber im Wesentlichen durch die Software realisiert wird bzw. werden kann.
- Für manche Aufgaben sind evtl. kleinere Zusatzschaltungen auf der Schnittstellenplatine erforderlich (z.B. bei Servos die Spannungsversorung, da reicht ja nicht der Dekoder-Ausgang). Das sind Zusatzaufgaben, um die wir uns erst einmal nicht kümmern.
- die verstärkten Ausgänge sollten bei Überstrom abschalten
- Lautsprecherausgang für einen niederohmigen Lautsprecher (4 - 8 Ohm), angeschlossen an einen PWM-Ausgang des Prozessors, so dass einfache Geräusche per SW erzeugt werden können.
- Gleissignalauswertung: analog für DC und AC inkl. Umschaltimpuls, einfaches Digitalsignal (Polarität), Pegel 0 Volt für Selectrix nur, wenn Platz ist und nichts anderes dafür entfallen muss
- Hardware für mfx-Rückmeldung
- Hardware für Railcom-Rückmeldung
- Hardware für Lastregelung
- V+/GND kann für einfachen Anschluss eines Speicherkondensators genutzt werden
- Vcc gibt 5.0 V aus, min. mit 100 mA belastbar (für Zusatzelektronik)

Was davon überhaupt realisierbar ist, muss man mal sehen. Bei Platz- und Pin-Problemen am Prozessor muss man natürlich mal sehen, wie man abstrippt. Es sind so natürlich sehr viele Ausgänge vorhanden, wenn auch nicht alle am Schnittstellenstecker (insg. 6 x 100 mA, 2 x 500 mA, 4 x Logik). Im Sinne von maximaler Flexibilität ist das sehr wünschenswert, Umsetzbarkeit eine andere Frage.

Software/Funktionalität:

- Motorola und DCC, offen für weitere Implementierungen
- offen für Implementierung von Rückmeldung
- komplette Parametrierbarkeit über CVs
- Function Mapping mit Abhängigkeit von Richtung, Stand/Fahrt, Analog-Modus
- hochfrequente Motoransteuerung für DC-Motoren (auch Glockenanker) mit Lastregelung
- Motoransteuerung für AC-Motoren ohne Lastregelung, später mit experimenteller Lastregelung
- einstellbare und abschaltbare Anfahr- und Bremsverzögerung, Rangiergang, Geschwindigkeitskennlinie
- Kupplungswalzer
- offen für die Implementierung von weiteren automatischen Funktionsabläufen
- Ansteuerung von Telexkupplung (mit Kickfunktion und maximaler Dauer, auf zwei Ausgängen)
- dimmbare Funktionsausgänge insb. für Licht, PWM-Freq. > 100 Hz
- Abschalten der Beleuchtung auf Zugseite (Abschaltfunktion über Function Mapping definierbar)
- die üblichen Blink-Funktionen (später)
- Servo-Ansteuerung (später)
- Ausgang auf Schleiferumschaltung programmierbar (später)
- Ausgabe von "Huptönen" (später)
- Ansteuerung der SUSI-Schnittstelle

Man kann sich hier sehr viele Funktionen vorstellen, die ich gar nicht alle aufführen möchte. Da kann - und soll - im Laufe der Zeit auch noch etwas reifen und die offene Plattform zur Realisierung weiterer Ideen einladen. Wichtig ist mir, dass die Architektur das auch zulässt. Hier habe ich daher nur die für mich wichtigsten Punkte genannt, die man in einem der ersten Schritte angehen sollte oder die zumindest bei der Architekturdefinition im Hinterkopf behalten werden sollten.

Grüße
Stefan
Mobahner
Ehemaliger Benutzer

Re: Entscheidung 2

#38

Beitrag von Mobahner »

Stefan Krauss hat geschrieben: - Anschlussbuchse, -belegung und Größe nach NEM660 (MTC21), daher 15,5 mm x 30 mm max.
- Lötanschlüsse zusätzlich an der Buchsenkante für direkt angelötete Kabel (wie bei den Märklin mLD/mSD)
- Alle möglichen Ein- und Ausgangspins sollen belegt sein, speziell die Folgenden Vorgaben erfüllen.
- 2 Eingangspins, die gegen Masse schalten (also interne Pull-ups haben)
- SUSI (aka Zugbus)
Hallo,

ich bleibe dabei, dass es besser ist, für den OSD gleich auf die zukunftsweisende PluX-Schnittstelle NEM 658 zu setzen und dazu eine MTC21-Adapterplatine zu entwerfen!

Der Vergleich zur MTC21 (NEM 660):
Vorteil:
* bessere Ausnutzung der Pins (bzw. keine unnötigen Pins), d.h. native 7 Ausgänge + 2 für Licht (PluX22)
* genormte Decodermaße, freizuhaltende Fläche (35x16x6 [mm]) sowie eindeutige Pinbelegung und Einbaurichtung!

Neutral:
* Servoausgänge müssen als Lötpads (besser Minibuchsen) auf dem Decoder realisiert werden oder - wie schon mal angesprochen - über SUSI auf einem externen Modul

Nachteil:
* keine Sensoreingänge vorgesehen, d.h. Realisierung der Anschlussmöglichkeiten wie bei Servos (bspw. SUSI?)
=> Ich denke aber, dass der Großteil der OSD-Nutzer mehr Wert auf die Anzahl der Ausgänge als auf Sensoren legt, weshalb der Nachteil beinahe irrelevant wird. Für Freaks, die Eingänge nutzen und auswerten wollen (icke z.b.) ist die Lösung mit Lötpads/Minibuchsen/SUSI praktikabel. Bei mehr als 2 benötigten Eingängen wird es mit der MTC21 auch hier schon wieder eng, d.h. hier müsste ebenfalls eine Bastellösung her. Deswegen auf PluX setzen und die Eingänge gleich ganz auslagern.

Macht also 2 : 0 (ok, meinetwegen 2 : 0,5) für die PluX-Schnittstelle. :wink:


Grüße

Stefan Krauss
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Deutschland

Re: Entscheidung 2

#39

Beitrag von Stefan Krauss »

Hallo,

gemeint war die aktuelle Fassung (2011) der NEM660/MTC21.

Die Dekodergröße ist auf 15,5 x 30 mm genormt (war es auch früher schon). Deshalb funktioniert auch der Ansatz mit der Adapterplatine nicht, da der Einbauraum für Adapterplatine + Dekoder bei weitem nicht reicht.

Die freigehaltenen und nie verwendeten Pins für die Sinus-Motoren sind inzwischen umdefiniert. Man hat also 6 + 2 Ausgänge vorgesehen, einer weniger als bei Plux. Dafür gibt es zwei Eingänge. Die Pinbelegung ist eindeutig definiert.

Grüße
Stefan

SAH
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Re: Entscheidung 2

#40

Beitrag von SAH »

Guten Abend Stefan,
Stefan Krauss hat geschrieben:- hochfrequente Motoransteuerung für DC-Motoren (auch Glockenanker) mit Lastregelung
- Motoransteuerung für AC-Motoren ohne Lastregelung, später mit experimenteller Lastregelung
zur PWM-Frequenz: IMHO sollte diese in einem weiten Bereich einstellbar sein (also eine volle CV, nicht einzelne Bits einer CV), also z.B.
von 156 Hz bis 40kHz.
Zur Motoransteuerung: durch die Diodenschaltung (dies wäre ggf. eine kleine Extraplatine) ist eine gesonderte AC-Motoransteuerung nicht mehr notwendig. Die Lastregelung ala Uhlenbrock steht hingegen unter Patentschutz (noch).

mit freundlichen Grüßen,
Stephan-Alexander Heyn
Stephan-Alexander Heyn
www.sheyn.de/Modellbahn/index.php
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