tag:blogger.com,1999:blog-20728436373777903392024-03-14T03:47:10.178+01:00Modellbahn-Technik-BlogSelbstbauprojekte und technische Infos, nicht nur für die Märklinbahn.Clemenshttp://www.blogger.com/profile/09250537511425398246noreply@blogger.comBlogger87125tag:blogger.com,1999:blog-2072843637377790339.post-47647971658395005952017-01-30T19:00:00.000+01:002017-01-30T19:00:19.854+01:00Der dritte JahresrückblickLiebe Leser,<br /><br />wie euch bestimmt aufgefallen ist, komme ich in letzter Zeit nurmehr selten dazu, neue Artikel zu verfassen. Aus beruflichen und privaten Gründen fehlt mir leider die Zeit für neue Projekte - Ideen sind jedoch weiterhin vorhanden. Doch ich möchte nicht schon wieder Dinge ankündigen, die ich dann doch nicht bauen werde. Schaut einfach von Zeit zu Zeit vorbei, was mir eingefallen ist!Clemenshttp://www.blogger.com/profile/09250537511425398246noreply@blogger.com1tag:blogger.com,1999:blog-2072843637377790339.post-59665293272660661512016-11-07T19:00:00.000+01:002016-11-09T23:01:17.415+01:00Optische Anzeige für Stromsstoßschalter<div style="text-align: justify;">
Nachdem ich vor einiger Zeit <a href="http://mobatechnikblog.blogspot.de/2015/08/stromstoschalter-selbstgebaut.html">Schaltpläne für Eigenbau-Stromstoßschalter</a> vorgestellt habe, erreichte mich kürzlich die Frage nach einer Anzeige des Schaltzustandes. Dem Stromstoßschalter sieht man ja nicht an, in welcher Stellung er sich befindet - das war nur bei den alten Märklin-Fahrtrichtungsumschaltern der Fall, deren Mechanik man bei der Arbeit zusehen konnte. Doch das Problem lässt sich auf elektrische Weise lösen.</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhEMUWrBSuQxLHDO8AgED2xZW_UFF3Qp8Kh6ZQ5qAFPmDsT0rl3DQEcXa42cz4V_UhzUgBwOUbzwIpwV_U1tlTPrXqZCFOzg1qgMDN-zzVqjhb98OEoMXkmiYbSvIk-ZjT-quncr9yu9qg/s1600/Titelbild.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="267" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhEMUWrBSuQxLHDO8AgED2xZW_UFF3Qp8Kh6ZQ5qAFPmDsT0rl3DQEcXa42cz4V_UhzUgBwOUbzwIpwV_U1tlTPrXqZCFOzg1qgMDN-zzVqjhb98OEoMXkmiYbSvIk-ZjT-quncr9yu9qg/s400/Titelbild.JPG" width="400" /></a></div>
<br /></div>
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</div>
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Falls mit dem Schalter Weichenantriebe gesteuert werden, lässt sich so mit einem Blick erkennen, welcher Fahrweg ausgewählt ist. Doch Vorsicht! Es handelt sich nicht um eine Rückmeldung, denn diese würde die Lage der Zungen oder zumindest des Ankers im Weichenantrieb auslesen. Darauf habe ich hier verzichtet, denn Ersteres würde Modifikationen an der Weiche, nicht aber am Stromstoßschalter erfordern, und Zweiteres würde in Verbindung mit einem Kondensator zur Strombegrenzung nicht funktionieren.<br />
<a name='more'></a><br />
Die linke Seite des folgenden Schaltplanes ist bereits aus dem oben verlinkten Artikel bekannt; es ist der Stromstoßschalter in Wechselstromausführung. Rechts hingegen wird der Wechselkontakt des Relais genutzt, um dem Weichenantrieb über die Dioden D<sub>3</sub> und D<sub>4</sub> abwechselnd mit positivem oder negativem Potential zu verbinden. Bei positivem Potential leuchtet die grüne LED, Strom fließt außerdem über D<sub>4</sub> und lädt den Kondensator C<sub>2</sub>. Einen Umschaltvorgang später leuchtet die grüne LED und C<sub>2 </sub>wird über D<sub>3</sub> entladen. <br />
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiAE2EU-6Z2HmIJC9lrvh0LyREwB5zY02hanlsGqHgp8jvK-bQs8_ec3hBEsUZ6_tr27REsXk4iu1sRuh2BO0HsfmY6rPUHP3VFPqDZ21sYupr8n6zTm-InwRxtyFgQZUGaGZwijB76_Zo/s1600/R%25C3%25BCckmeldung+2.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="203" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiAE2EU-6Z2HmIJC9lrvh0LyREwB5zY02hanlsGqHgp8jvK-bQs8_ec3hBEsUZ6_tr27REsXk4iu1sRuh2BO0HsfmY6rPUHP3VFPqDZ21sYupr8n6zTm-InwRxtyFgQZUGaGZwijB76_Zo/s400/R%25C3%25BCckmeldung+2.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Stromstoßschalter zur Weichenbedienung mit LEDs zur Anzeige des Schaltzustandes<br />
C<sub>1</sub> = 10 µF, C<sub>2</sub> = 1000 µF, R<sub>1</sub> = 10 kΩ , R<sub>2</sub> = 470 Ω, <br />
R<sub>3</sub> = R<sub>4</sub> = 4700 Ω, D<sub>1,2</sub> = 1N4148, D<sub>3,4</sub> = SB140 </td></tr>
</tbody></table>
<br />
Die Schaltung des Weichenantriebs ist bereits aus meinem Artikel <a href="http://mobatechnikblog.blogspot.de/2015/07/weichenbedienung-mit-schaltern.html">Weichenbedienung mit Schaltern</a>
als Variante 5 enthalten. Dort findet sich im Abschnitt <i>Schaltungen für Gleichspannung</i> auch eine
Möglichkeit, die benötigte Gleichspannung mit einem Gleichrichter aus
der Wechselspannung des Trafos zu erzeugen.</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Noch zwei Hinweise zum Weichenantrieb: Falls Endschalter vorhanden sind, müssen sie überbrückt werden. Bei Weichen mit beleuchteter Laterne ist es sinnvoll, diesen eine eigene Stromversorgung zu spendieren. Beim M-Gleis ist dazu der gelbe Draht zwischen Doppelspule und Lampenfassung zu durchtrennen.<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiUGGWWOAXcq2a-euahl0pnw841XWUPPZy2EMyApa2cFE5DjtxWiUAWdkfU8rt5cQU45rEJWi1oIjwd2wCkIrfGwCauXLIfsAb-FXLDegPRdDGHO35uZQy21kPH92zkzZ3gziYLnlILGBM/s1600/Ersatzschaltbild+M-Gleis-Weiche.png" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="187" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiUGGWWOAXcq2a-euahl0pnw841XWUPPZy2EMyApa2cFE5DjtxWiUAWdkfU8rt5cQU45rEJWi1oIjwd2wCkIrfGwCauXLIfsAb-FXLDegPRdDGHO35uZQy21kPH92zkzZ3gziYLnlILGBM/s400/Ersatzschaltbild+M-Gleis-Weiche.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Ersatzschaltbild einer M-Gleis-Weiche mit Antriebsspulen und Glühlampe. <br />
Die markierte Verbindung zur Weichenlaterne muss getrennt werden.</td><td class="tr-caption" style="text-align: center;"><br /></td></tr>
</tbody></table>
</div>
Clemenshttp://www.blogger.com/profile/09250537511425398246noreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-2072843637377790339.post-51981325392702240972016-09-26T19:00:00.000+02:002016-10-17T18:43:36.529+02:00Schaltbare Kontaktstrecke<div style="text-align: justify;">
Für die optische Wirkung eines Bahnübergangs ist es wichtig, dass die technische Sicherung - seien es Schranken, Wechselblinker oder Ampeln - zwar rechtzeitig aktiviert wird, ehe der Zug eintrifft, sie aber auch konsequent ausgeschaltet bleibt, wenn sie nicht benötigt wird. Mit einer ausreichend langen Kontaktstrecke, eventuell in der <a href="http://mobatechnikblog.blogspot.de/2015/09/richtungsabhangige-kontaktstrecke.html">richtungsabhängigen Variante</a>, ist das auf unverzweigter Strecke leicht umzusetzen. Ganz anders ist es im folgenden Fall:</div>
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhyCWpet3Dsx3fQ2Xo2b3LmRbBil7WvfeHvUptkoecSiIpIXQO8Cz9DuTEdzZHGOhBA5F8ac5uo0nNM8jSFXYh4KIh1qKxSz5duHoDa0E7ZPRmiA0rt5V6ZpVjQr4MJla_V8C0pD9GpLOw/s1600/Abzweigung.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="266" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhyCWpet3Dsx3fQ2Xo2b3LmRbBil7WvfeHvUptkoecSiIpIXQO8Cz9DuTEdzZHGOhBA5F8ac5uo0nNM8jSFXYh4KIh1qKxSz5duHoDa0E7ZPRmiA0rt5V6ZpVjQr4MJla_V8C0pD9GpLOw/s400/Abzweigung.JPG" width="400" /></a></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
</div>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Je nachdem, welches der beiden Zweiggleise der Weiche befahren wird, soll nur an einem der Bahnübergänge der Wechselblinker aufleuchten. Nun wäre es einfach, die Kontaktstrecke vor der Weiche enden zu lassen; doch dann wäre sie zu kurz, d.h. bei einem von rechts kommenden Zug würde der jeweilige Wechselblinker zu spät aktiviert.</div>
<div style="text-align: justify;">
<br />
<a name='more'></a></div>
<div style="text-align: justify;">
Abhilfe schafft ein umschaltbarer Kontaktstreckenabschnitt. Dazu muss zunächst einmal die Weiche zum Kontaktgleis umgebaut werden, wie bereits in einem eigenen <a href="http://mobatechnikblog.blogspot.de/2014/04/c-gleis-weichen-als-kontaktgleis.html">Artikel</a> beschrieben. Über einen Schalter wird sie nun je nach eingestelltem Fahrweg mit einer der beiden Bahnübergangs-Kontaktstrecken verbunden.</div>
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<br /></div>
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<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhAf2bkotl0Zt8qMh4ctAO_RB0h7fG78D4pzKsVhxLVrUK1Q8SpMMlmASIOYiNd6Qgm50YoJfNPlNjLKDEIIDo5k6btXALtf7nXrqp9T55E7N_ucmqjFOaH5sfa_ucGSCI1oC0y9o-nYKc/s1600/Abschnitte.png" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="295" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhAf2bkotl0Zt8qMh4ctAO_RB0h7fG78D4pzKsVhxLVrUK1Q8SpMMlmASIOYiNd6Qgm50YoJfNPlNjLKDEIIDo5k6btXALtf7nXrqp9T55E7N_ucmqjFOaH5sfa_ucGSCI1oC0y9o-nYKc/s400/Abschnitte.png" width="400" /></a></div>
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
</div>
<div style="text-align: justify;">
Bei einer ausschließlich ferngesteuerten Weiche hätte ich statt dieses Schalters ein bistabiles Relais verwendet, das parallel zum Weichenantrieb geschaltet ist. Da es sich aber um eine Handweiche handelt, entschied ich mich für eine mechanische Lösung: Der Mikroschalter AV4544J IP40 von Panasonic ist so klein, dass er ohne weitere Maßnahmen in die Weiche passt. Damit er besser hält, habe ich an zwei seiner Beine einen Platinenrest gelötet. </div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhr2xwvRv-pq9ODt_KCfxGcLvJ9pNgx-NzSRu2IrUIrPUPDcUl8RI7Dm9VMAXTBGkWq47H5U7FTJzysvw4ihQBjBFJK14hF6njSYnLDejY3Doo63R31TeyM_76mPNfu2r9hJ_Lcbt5AFGE/s1600/Mikroschalter.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="266" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhr2xwvRv-pq9ODt_KCfxGcLvJ9pNgx-NzSRu2IrUIrPUPDcUl8RI7Dm9VMAXTBGkWq47H5U7FTJzysvw4ihQBjBFJK14hF6njSYnLDejY3Doo63R31TeyM_76mPNfu2r9hJ_Lcbt5AFGE/s400/Mikroschalter.JPG" width="400" /></a></div>
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Die Zuordnung der Schalterpins zu den Kontaktstreckenabschnitten ist dabei wie folgt:<br />
<br />
C (common) - Weiche<br />
NC (normally closed) - Bahnübergang im geraden Strang<br />
NO (normally open) - Bahnübergang im abzweigenden Strang</div>
<div style="text-align: justify;">
</div>
<div style="text-align: justify;">
<br />
Die Stellbewegung wird mit einem kleinen Messingstift (1 mm Durchmesser) auf den Schalter übertragen. Dessen Betätiger musste mit einer Zange so zurechtgebogen werden, dass er der Bewegung nur wenig Widerstand leistet. Der Stift muss übrigens genau mittig in der Stellstange plaziert werden, da er andernfalls an der darunterliegenden Gleitbahn hängenbleiben könnte. Er hält ohne Kleber.<br />
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Die Schaltung eignet sich in dieser Variante natürlich nur, wenn die Weiche nicht aufgefahren wird. Andernfalls löst ein Zug doch beide Wechselblinker aus. Hier könnte mit Schaltgleisen und einem Relais leicht eine Schaltung gebaut werden, die in Abhängigkeit von der Fahrtrichtung den Kontaktstreckenabschnitt der Weiche komplett deaktiviert. </div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
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<h3>
Verwandte Artikel</h3>
<br />
<a href="http://mobatechnikblog.blogspot.de/2014/04/c-gleis-weichen-als-kontaktgleis.html">C-Gleis-Weichen als Kontaktgleis</a><a href="http://mobatechnikblog.blogspot.de/2015/09/richtungsabhangige-kontaktstrecke.html">Richtungsabhängige Kontaktstrecke, Teil 1</a><a href="http://mobatechnikblog.blogspot.de/2014/04/c-gleis-weichen-als-kontaktgleis.html"><br /></a></div>
Clemenshttp://www.blogger.com/profile/09250537511425398246noreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-2072843637377790339.post-24050332197894725512016-08-29T19:00:00.000+02:002016-08-29T19:00:17.157+02:00Neue Schneidvorlagen für den Lasercutter<div style="text-align: justify;">
Kürzlich habe ich einige meiner Schneidvorlagen überarbeitet. Die neuen Dateien sind im Downloadbereich zu finden. Neben zwei <a href="https://www.dropbox.com/s/9572ln0o5yneeol/Br%C3%BCcken.zip?dl=0">Brücken</a> sind auch überarbeitete <a href="https://www.dropbox.com/s/5t12vs5qtqrahaj/Innenradlenker.zip?dl=0">Innenradlenker</a> enthalten.</div>
<br />
<a name='more'></a><h3>
Innenradlenker</h3>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Die Innenradlenker vom <a href="http://mobatechnikblog.blogspot.de/2016/06/innenradlenker-fur-schlanke-weichen.html">Juni</a> habe ich um eine weitere Gravur ergänzt, die das Heraustrennen der einzelnen Exemplare aus dem Pseudospritzling erleichtert. Die gravierte Seite zeigt im Betrieb stets nach unten.</div>
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiNApk2N6ekeczBEoDVnrOta1EpOSqHwtqgQcgi4xkFUjGSvrfsZFCxKq1EL8ZPdCBUqO00Gym4iiGOVe6eTczJBaE9TREJWXvp1aVbVcIZY3ZeKmKnjyRXi-CIjjLrF1MyB5gh2px9cak/s1600/g2990.png" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="295" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiNApk2N6ekeczBEoDVnrOta1EpOSqHwtqgQcgi4xkFUjGSvrfsZFCxKq1EL8ZPdCBUqO00Gym4iiGOVe6eTczJBaE9TREJWXvp1aVbVcIZY3ZeKmKnjyRXi-CIjjLrF1MyB5gh2px9cak/s400/g2990.png" width="400" /></a></div>
<br />
Die neuen Examplare werden jeweils in Sechzehnergruppen geschnitten. Die anderen Dateien sind noch unverändert die vom Juni.<br />
<br />
<h3>
Brückenpfeiler</h3>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Die Pfeiler sind für die beiden unten gezeigten Brücken geeignet. Bei Verwendung von C-Gleisen ergibt sich eine Höhe der Schienenoberkante über dem Boden von 10 cm. Benötigt wird Sperrholz von 4 mm Stärke. Die Vorlage liefert auch einen Doppelpfeiler. Er dient zur Verbindung zweier Brücken miteinander.</div>
<br />
<h3>
Parallelgurtige Fachwerkbrücke</h3>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Die Fachwerkbrücke wird aus Sperrholz von 4 mm Dicke hergestellt. Die lichte Höhe unter ihr beträgt 8,5 cm.Genug, um darunter weitere Gleise zu verlegen.</div>
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEg7MgoXC64d83Jkt5jPBE9umGyDj__2wvneyhUHWTcLdEd9L4EAgdk5vSq2BPzhD8TF0PTzvyHNzUEn8RKNXrbc1PqH0dZ_rAzcoWPxYQLRE5P-fk4QM8miw_3nsIsiTyssr_3KlVJFK2Q/s1600/Titelbild.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="300" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEg7MgoXC64d83Jkt5jPBE9umGyDj__2wvneyhUHWTcLdEd9L4EAgdk5vSq2BPzhD8TF0PTzvyHNzUEn8RKNXrbc1PqH0dZ_rAzcoWPxYQLRE5P-fk4QM8miw_3nsIsiTyssr_3KlVJFK2Q/s400/Titelbild.JPG" width="400" /></a></div>
<br />
<h3>
Fischbauchbrücke</h3>
<br />
Für die Fischbauchbrücke ist Sperrholz von 4 mm und von 2 mm Stärke erforderlich. Letzteres findet man nicht mehr in jedem Baumarkt, aber im Modellflugzeugbau ist es verbreitet.<br />
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEi5lOhJKJOkqe0hF0yvt4NkLHApFrY4omb1ha07b5Sn45TitTlbsnH5jUt-4cpgSi_35RpWyvN4QCBD2zOE6Lub4eyKl1AxX1oevSH2gfq7Xqc2s8cD6ugBxeEcdWl2p7DnJ09f-XkMQ8E/s1600/Titelbild.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="300" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEi5lOhJKJOkqe0hF0yvt4NkLHApFrY4omb1ha07b5Sn45TitTlbsnH5jUt-4cpgSi_35RpWyvN4QCBD2zOE6Lub4eyKl1AxX1oevSH2gfq7Xqc2s8cD6ugBxeEcdWl2p7DnJ09f-XkMQ8E/s400/Titelbild.JPG" width="400" /></a></div>
<br />
Trotz ihrer filigraneren Streben ist die Fischbauchbrücke die deutlich robustere der beiden Brückenkonstruktionen. Sie knickt auch bei einer Last von 15 kg nicht ein.<br />
<br />
Viel Spaß beim Nachbau!Clemenshttp://www.blogger.com/profile/09250537511425398246noreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-2072843637377790339.post-78800050368038463242016-08-08T19:00:00.001+02:002017-12-08T11:48:25.184+01:00Alternierende Masseschienen für Kontaktstrecken<div style="text-align: justify;">
Bei Kontaktstrecken wird oft empfohlen, stets die gleiche Seite zu isolieren. Das macht die Verdrahtung übersichtlicher und erleichtert so - theoretisch - die Fehlersuche. Doch das Vorbild macht es aus gutem Grund genau umgekehrt und wechselt in jedem Rückmeldeabschitt die Seite der isolierten Schiene.<br />
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjPLmMcdlmhPjJvWZphWADKe63cjaZqdKkRYNbAEYpCHC3R5RQ1a5huWHFl86L7IoEuYev50sDhfMXc1Zsn1boah30MNoeo0m0mfLWfxWILvNLyd1GGeBUTVE1vne9swmBYJcb7vu2qTcE/s1600/Vertauschung.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="208" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjPLmMcdlmhPjJvWZphWADKe63cjaZqdKkRYNbAEYpCHC3R5RQ1a5huWHFl86L7IoEuYev50sDhfMXc1Zsn1boah30MNoeo0m0mfLWfxWILvNLyd1GGeBUTVE1vne9swmBYJcb7vu2qTcE/s400/Vertauschung.jpg" width="400" /></a></div>
<br />
Auch für die Modellbahn bietet sich dieses Prinzip an. Hier wie dort besteht nämlich das Problem der wandernden Schienenstöße: Der Isolierstoß zwischen zwei Rückmeldeabschnitten kann sich im Betrieb schließen. Beim Vorbild liegt das an plastischer Verformung der Schienenstöße, beim Modell ist die Ursache eher in unzureichender Fixierung der Schienen in Längsrichtung zu suchen.</div>
<a name='more'></a><div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Bei herkömmlicher Anordnung der Kontaktgleise stoßen nun stets zwei Meldeschienen (A<sub>1-3</sub>) aneinander. Zunächst passiert, auch wenn ein Isolierstoß überbrückt wurde, nichts. Sobald aber ein Fahrzeug in den betroffenen Rückmeldeabschnitt einfährt, wird auch der folgende als belegt gemeldet. Bei Blocksicherung wird der Betrieb an dieser Stelle nun zum Erliegen kommen, da eine Weiterfahrt in einen besetzten Abschnitt nicht zulässig ist.</div>
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEi3t3JGFwRtFDe4ebFaabhSk02ggS9CfaBwoia897z9MtQkBwapAnywy_Q_yI3lIqSfuoE3xEjUQv3BJyCYzjPQOcOfaNn69ZfLXRUWlNNAjJS8PCDoIyyvBZeFyddJHy8aFmQL4yUKzq4/s1600/Standard.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="132" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEi3t3JGFwRtFDe4ebFaabhSk02ggS9CfaBwoia897z9MtQkBwapAnywy_Q_yI3lIqSfuoE3xEjUQv3BJyCYzjPQOcOfaNn69ZfLXRUWlNNAjJS8PCDoIyyvBZeFyddJHy8aFmQL4yUKzq4/s400/Standard.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Herkömmliche Kontaktanordnung</td></tr>
</tbody></table>
<br />
<div style="text-align: justify;">
</div>
<div style="text-align: justify;">
Der Fehler ist leichter zu finden, wenn Masse- und Meldeschiene an jedem Abschnittsübergang vertauscht werden. Dann wird nämlich unabhängig davon, ob überhaupt ein Fahrzeug auf dem Gleis steht, die Gleisbesetztmeldung ausgelöst. Dass solche Vertauschungen jederzeit möglich sind und keine nachteiligen Auswirkungen auf den Betrieb haben, ist Lesern meines Blogs spätestens seit dem Artikel <a href="http://mobatechnikblog.blogspot.com/2014/04/c-gleis-weichen-als-kontaktgleis.html">C-Gleis-Weichen als Kontaktgleis</a> bekannt.<br />
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhBZpknkVaQ45DubDv28OHD6mR1w5g2hBrJ5TraEPYBe4npDJ1A17VaKuZlO8rUsrzAw182IorMao-BfhwNaFAxso7uY9LLUhtj0JNTjretd2dVi72mwAoHnfWs3geK1D4-rO6721z8tqI/s1600/Alternierend.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="131" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhBZpknkVaQ45DubDv28OHD6mR1w5g2hBrJ5TraEPYBe4npDJ1A17VaKuZlO8rUsrzAw182IorMao-BfhwNaFAxso7uY9LLUhtj0JNTjretd2dVi72mwAoHnfWs3geK1D4-rO6721z8tqI/s400/Alternierend.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Alternierende Kontaktanordnung</td></tr>
</tbody></table>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Wenn ein Gleisabschnitt als besetzt gemeldet wird, ohne dass ein Fahrzeug auf dem Gleis steht, ist der Fall klar: Ein Isolierstoß ist überbrückt und stellt die Verbindung zur Masse her. Falls sich im betroffenen Abschnitt keine Weiche befindet, müssen lediglich zwei Schienenstöße geprüft werden.</div>
</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Bei den von mir umgebauten Weichen des C-Gleises gibt es übrigens kein Problem mit wandernden Schienenstößen, da die Trennstellen stets inmitten der Weiche liegen und die Schienen an den Gleisenden fixiert sind, so dass sie sich in Längsrichtung nicht verschieben können. Gerade beim C-Gleis kommt es aber leicht zu überbrückten Stößen, wenn man zur Trennung der Außenschienen nur die Mittelleiterisolierung 74030 verwendet.</div>
<br />
<h3>
Verwandte Artikel</h3>
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<br />Clemenshttp://www.blogger.com/profile/09250537511425398246noreply@blogger.com1tag:blogger.com,1999:blog-2072843637377790339.post-90274532408284597212016-06-27T19:00:00.000+02:002016-06-27T19:00:00.960+02:00Innenradlenker für schlanke Weichen<div style="text-align: justify;">
Bei Märklins schlanken Weichen kommt es mit manchen Fahrzeugen immer wieder zu Kurzschlüssen. Grund ist in der Regel ein zu geringes Spurkranzinnenmaß. Abhilfe schafft ein kleines Holzteil aus dem Lasercutter, das ich der Einfachheit halber als Innenradlenker bezeichne.</div>
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<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhvcILcBVJ6RloP5I_512LbOycad7XhefPpa71WpUUL8V4YipTom9b0nmcv8X2ZJnLZCbw0_Ff9rxk4aqwyUmjz1WJm0ISLqaf978z5ERaZugHRB4cJDxA9ys0IEl10AqlaNadml3nqInw/s1600/Innenradlenker.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="300" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhvcILcBVJ6RloP5I_512LbOycad7XhefPpa71WpUUL8V4YipTom9b0nmcv8X2ZJnLZCbw0_Ff9rxk4aqwyUmjz1WJm0ISLqaf978z5ERaZugHRB4cJDxA9ys0IEl10AqlaNadml3nqInw/s400/Innenradlenker.JPG" width="400" /></a></div>
</div>
<div style="text-align: justify;">
<br />
Er wird von oben eingesetzt und hält ohne Kleber. Obwohl er nicht ganz bis zur Schienenoberkante reicht, verhindert er, dass Räder mit ihren Spurkränzen den erhöhten Punktkontakten in der Weichenmitte zu nahe kommen.</div>
<a name='more'></a><div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Die Herstellung im Lasercutter stellt keine Herausforderung dar (einen Lasercutter zu finden hingegen schon). Man braucht nur Sperrholz von 1,5 mm Stärke und meine Schneidvorlage aus dem <a href="http://mobatechnikblog.blogspot.de/p/downloads.html">Downloadbereich</a>. Damit die Einzelteile nach dem Lasern nicht umeinanderpurzeln, sind sie wie in einem Spritzling zusammengefasst.</div>
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<br /></div>
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<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhDTKYXCjnobV7R0Mc_4rAyUzD-7jZgst-NpEtiB16Ix8bil4kDUdIivwMvxh53Sme31etxcIXT6WQI1UMw8tP8oH8SKr5eaf9yp1bn0m4fJZAlvMYWCfiLXSOEJM3HD77KNWFYDU85LZk/s1600/Pseudospritzling.png" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="200" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhDTKYXCjnobV7R0Mc_4rAyUzD-7jZgst-NpEtiB16Ix8bil4kDUdIivwMvxh53Sme31etxcIXT6WQI1UMw8tP8oH8SKr5eaf9yp1bn0m4fJZAlvMYWCfiLXSOEJM3HD77KNWFYDU85LZk/s400/Pseudospritzling.png" width="400" /></a></div>
<br /></div>
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</div>
<div style="text-align: justify;">
Obwohl die Innenradlenker symmetrisch sind, gibt es eine Ober- und eine Unterseite. Auf letzterer befinden sich zwei gravierte Aussparungen, die verhindert, dass sie auf den Kleineisenimitationen aufsetzt. </div>
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<br /></div>
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<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhJ1PLjfX60Y8wX-WGMxQ6WH12rROVmm7SwUaegxxu8Dqwti4WMNe3JGI8Rwy3qzpifrH9voHrytNlXf-_wfQOPGtVIqipSLiUO1kRpjiV54TC-0kHRBsx6IwG-nBOsBw67GVfs1SH3r5w/s1600/Gravur.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="112" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhJ1PLjfX60Y8wX-WGMxQ6WH12rROVmm7SwUaegxxu8Dqwti4WMNe3JGI8Rwy3qzpifrH9voHrytNlXf-_wfQOPGtVIqipSLiUO1kRpjiV54TC-0kHRBsx6IwG-nBOsBw67GVfs1SH3r5w/s320/Gravur.png" width="320" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Schwarz: der gravierte Bereich</td></tr>
</tbody></table>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
</div>
</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Natürlich ist es unerwünscht, wenn der Innenradlenker aus großer Entfernung ins Auge sticht. Daher empfiehlt es sich, ihn mit ein wenig graubrauner Wasserfarbe zu tarnen.</div>
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEh_8zxI04W_DIeRlLRLPIiJqocJtr5Vitx58rUdTLPVr_6XOyyrU7_aLnB59QJHsKCIMooFH8gwOoqtR0yTld2VqGnCrvCI7vsnPxBxpjYHyYRZxNYbpD8pRJcbKxzUP0oTDxkZctRqbO0/s1600/Innenradlenker+getarnt.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="300" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEh_8zxI04W_DIeRlLRLPIiJqocJtr5Vitx58rUdTLPVr_6XOyyrU7_aLnB59QJHsKCIMooFH8gwOoqtR0yTld2VqGnCrvCI7vsnPxBxpjYHyYRZxNYbpD8pRJcbKxzUP0oTDxkZctRqbO0/s400/Innenradlenker+getarnt.JPG" width="400" /></a></div>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Langzeiterfahrungen liegen noch nicht vor. Ich werde diesen Artikel entsprechend ergänzen, sobald es neue Erkenntnisse gibt.</div>
Clemenshttp://www.blogger.com/profile/09250537511425398246noreply@blogger.com4tag:blogger.com,1999:blog-2072843637377790339.post-20381454162745495252016-05-16T19:00:00.000+02:002016-05-18T22:18:30.115+02:00Experimente mit herausnehmbaren Weichen<div style="text-align: justify;">
Weichenantriebe sollten zu Wartungszwecken stets zugänglich sein. Mechanische oder elektrische Probleme können immer wieder mal auftreten. Da man sie nicht komplett verhindern kann, sollte man zumindest dafür sorgen, dass sie schnell behoben werden können, damit der Fahr- und Spielbetrieb rasch fortgesetzt werden kann.<br />
<br />
Ganz klassisch kann man ein Loch ins Trassenbrett schneiden, so dass der Antrieb von unten erreicht werden kann. Das artet mitunter in Verrenkungen aus oder ist aus Platzgründen ganz unmöglich. Daher teste ich derzeit Methoden, wie man eine Weiche nach oben entnehmen kann, sogar dann, wenn sie rundum eingeschottert ist.</div>
<a name='more'></a><br />
<h3>
Gleisbau</h3>
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<div style="text-align: justify;">
Die Gleise habe ich auf einem gewöhnlichen Sperrholzbrett verschraubt. Perfektionisten mögen anmerken, dass das zu lauten Fahrgeräuschen führt. Stimmt. Aber Zugeständnisse sind nötig, wenn der Modellbahnbau nicht unnötig kompliziert werden soll. Die Verschraubung ist leicht wieder zu lösen und hält die Gleise sicher in ihrer Position. Beides ist wichtig.</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Zum Testen baute ich erstmal eine Weiche auf Sperrholz auf. Die schwarzbraune Farbe dient dazu, dass später keine hellen Sperrholzflecken durch Gras oder Schotter schimmern.<br />
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<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgxrO6wdAqx8c1RU53kDi8rOZDqz7_xuAIzLE5OFK3S7-oCDGrPImfVrlLA6viYGH03kMOYuOm7ST477kOVox7PLeMxEeXWiot0ts2ydzvg3D78k-o-TqBPI-A7rQ_WnbF0kvMPHrlgxZQ/s1600/Weiche+1.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="266" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgxrO6wdAqx8c1RU53kDi8rOZDqz7_xuAIzLE5OFK3S7-oCDGrPImfVrlLA6viYGH03kMOYuOm7ST477kOVox7PLeMxEeXWiot0ts2ydzvg3D78k-o-TqBPI-A7rQ_WnbF0kvMPHrlgxZQ/s400/Weiche+1.JPG" width="400" /></a></div>
<br />
Mit den Gleisverbindern des C-Gleises ist an ein Herausnehmen nach oben nicht zu denken. Man könnte sie wohl mit der Säge oder Trennscheibe entfernen. Da einfache Geraden und Bögen leichter zu ersetzen sind als eine Weiche, trennte ich stattdessen die benachbarten Gleisstücke mit der Laubsäge. Dabei erwies es sich als nützlich, ein Schraubenloch nahe der Trennstelle im herausnehmbaren Teil zu haben. So bleiben die Gleise stets optimal ausgerichtet.<br />
<br />
Das Einschottern der fest verbauten Gleise erfolgt nach einer altbekannten Methode: Der Schotter wird lose aufgebracht und mit einem Leim-Spülmittel-Gemisch getränkt. Hervorragend macht das Guido Nannini in seinem Youtube-Video: <a href="https://www.youtube.com/watch?v=4s1OiQJ1kws">La Massicciata</a>. Gut zu sehen sind darin auch die zurechtgeschnittenen Holzplättchen, mit denen das Schotterbett in Form gebracht wird.<br />
<br />
Bei der Klebermischung hat sich bei mir folgendes bewährt: sechs Teile Weißleim, drei Teile Wasser, ein Teil Spülmittel. Anfangs verwendete ich mehr Wasser, doch neigten die herausnehmbaren Böschungen dann zum Wegbröseln. Bei fest verlegten und verklebten Gleisen gab es hingegen keine Probleme.<br />
<br />
<h3>
Herausnehmbarer Teil</h3>
<br />
Unter dem herausnehmbaren Teil klebte ich das Holz mit Isolierband ab, damit er nicht durch verlaufenen Leim festklebt. Dann schotterte ich erst einmal die umliegenden Gleise ein. Die Schwierigkeit ist es nun, die Trennfuge möglichst, unsichtbar zu gestalten. Bislang ist mir das noch nicht zufriedenstellend gelungen. Doch meine Experiemente dauern an.<br />
<br />
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<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjCcSNWlDcoyONLlcumwaNKJgHIh0Jp9EnMFYdar6E0chOgt-XBtnChwXt0E5JjdDMIKmsFVuHyqLUveYsI9KoaDtIQn3ZVUatAqKGDl9GK68aCAd0IEsEDaU7XRUxCLkfYGgtEdXdwLOs/s1600/Weiche+2.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="182" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjCcSNWlDcoyONLlcumwaNKJgHIh0Jp9EnMFYdar6E0chOgt-XBtnChwXt0E5JjdDMIKmsFVuHyqLUveYsI9KoaDtIQn3ZVUatAqKGDl9GK68aCAd0IEsEDaU7XRUxCLkfYGgtEdXdwLOs/s400/Weiche+2.JPG" width="400" /></a></div>
<br /></div>
Freilich, wenn man kein Perfektionist ist, kann man einfach nur um die Weiche herum schottern. Aber sobald man ein wenig Arbeit in die Gestlatung der Landschaft gesteckt hat, werden einem die seltsamen Ränder an den Weichen gnadenlos ins Auge springen.<br />
<br />
Um eine möglichst dünne Fuge zu erhalten, klemmte ich ein Stück Alufolie unter die Weiche und schotterte zu dessen Seiten ein. Praktischerweise haftet das Leimgemisch nur schlecht auf der Folie. Diese lässt sich daher später leicht abziehen.<br />
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<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjwv9PWiAz2f9DmHKZyrjDZVv0HZOGVfiz1ZoNuWH8xiDqa4cvHUTrsANeY6_OOXqLm00U1o28zmpByIov0Gi_wJdQ5leFSX0lCd6ZZsIh_vHHctM-x81URv6mm9ANhGEwgno6SxFzwpNs/s1600/Weiche+3.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="266" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjwv9PWiAz2f9DmHKZyrjDZVv0HZOGVfiz1ZoNuWH8xiDqa4cvHUTrsANeY6_OOXqLm00U1o28zmpByIov0Gi_wJdQ5leFSX0lCd6ZZsIh_vHHctM-x81URv6mm9ANhGEwgno6SxFzwpNs/s400/Weiche+3.JPG" width="400" /></a></div>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Die Trockenzeit sollte mindestens zwölf Stunden betragen. Der Schotter sieht zwar schon deutlich früher trocken aus und wirkt auch fest, ist aber im Inneren teilweise noch nicht ausgehärtet.</div>
<div style="text-align: justify;">
</div>
<div style="text-align: justify;">
Leider geriet das Schotterbett nun auf beiden Seiten der Folie ungleichmäßig. Beim nächsten Versuch knickte ich die Alufolie so um ein Vierkantholz, dass eine Kante entstand, die nun den Abschluss nach oben markiert.</div>
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhACQW6dRj84_SdEFoJ1zSa7xCAxZoVcj4yw2RPi3M7kiv0wkg8PPSC2hqLjod36Zkqh73tXuz4MmBHJeQ69f4do1ie0WSW43cqYQ3G0SOaX753Swq8VLRsHCe5l31bK64ehHgNO3FM_Vo/s1600/Weiche+4.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="266" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhACQW6dRj84_SdEFoJ1zSa7xCAxZoVcj4yw2RPi3M7kiv0wkg8PPSC2hqLjod36Zkqh73tXuz4MmBHJeQ69f4do1ie0WSW43cqYQ3G0SOaX753Swq8VLRsHCe5l31bK64ehHgNO3FM_Vo/s400/Weiche+4.JPG" width="400" /></a></div>
<br />
Zwischen den beiden Gleisen war dieser Versuch erfolgreich. Die entstandene Fuge ist bis auf wenige Leimreste unsichtbar:<br />
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<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEi4ggK1JnjFmUmzooNWmHTgym8vyOZS_W4sQTKwfdpTDcHBerfxOhMNit7ZjWcny0QBzJjnjcZBMBWwiLXsVDrHh6s7bRySf7em8fqfMCwyj1NpxYV-Xo6jJXWRZdjdbOCPnX3iTQMqsIE/s1600/Gelungene+Verbindung.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="266" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEi4ggK1JnjFmUmzooNWmHTgym8vyOZS_W4sQTKwfdpTDcHBerfxOhMNit7ZjWcny0QBzJjnjcZBMBWwiLXsVDrHh6s7bRySf7em8fqfMCwyj1NpxYV-Xo6jJXWRZdjdbOCPnX3iTQMqsIE/s400/Gelungene+Verbindung.JPG" width="400" /></a></div>
<br />
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Von unten kann man erkennen, dass der Leim eine harte Masse bildet und sich teilweise unterhalb der Weiche ausbreitet. Doch keine Sorge, die verlaufenen Reste lassen sich einfach abziehen. Auch am Kunststoff des C-Gleises haftet der Leim nur schwach.</div>
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<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEj2mjGnC3KhyphenhyphenQr_RqlDODroF5ur0q4l8YqWgzkLEzS6ila7uR2wKIyliqiCGupCXMWYKsMQihSEr6alsPsxJIdWjk4Ph60vLCmOWttmD1Y8xr88lXKrliaA8z_biwdlOeICu2sG7wsXYMk/s1600/Unterseite.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="266" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEj2mjGnC3KhyphenhyphenQr_RqlDODroF5ur0q4l8YqWgzkLEzS6ila7uR2wKIyliqiCGupCXMWYKsMQihSEr6alsPsxJIdWjk4Ph60vLCmOWttmD1Y8xr88lXKrliaA8z_biwdlOeICu2sG7wsXYMk/s400/Unterseite.JPG" width="400" /></a></div>
<br />
Leider ist mir die seitliche Trennkante völlig misslungen. Hier werden weitere Experimente nötig sein.<br />
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<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgmp98CA7AD04iUTtgmIKoL1c1coj8VBD2bkUx4IhyUQ3xg_tcAPuzdcWS_m3OwBUUaQn0QAeXOxwnqn37wVI45egM4yBPsQ_4-h7pwOJC3rhkpRXsBdQu4tlgcbeFm4fbnXpox6MIq82U/s1600/Unsch%25C3%25B6ner+Rand.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="266" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgmp98CA7AD04iUTtgmIKoL1c1coj8VBD2bkUx4IhyUQ3xg_tcAPuzdcWS_m3OwBUUaQn0QAeXOxwnqn37wVI45egM4yBPsQ_4-h7pwOJC3rhkpRXsBdQu4tlgcbeFm4fbnXpox6MIq82U/s400/Unsch%25C3%25B6ner+Rand.JPG" width="400" /></a></div>
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<h3>
Ausblick</h3>
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<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Die Experimente mit der herausnehmbaren Weiche werden auf jeden Fall fortgesetzt. Ich plane schon seit längerer Zeit den Bau eines Bahnhofsmmoduls, bei dem sie sich als nützlich erweisen könnten. Vor allem wegen der langen Trockenzeit des Leims werden die Experimente aber noch etwas Zeit in Anspruch nehmen.</div>
Clemenshttp://www.blogger.com/profile/09250537511425398246noreply@blogger.com4tag:blogger.com,1999:blog-2072843637377790339.post-28101629142399173092016-04-25T19:00:00.000+02:002016-04-28T08:19:21.325+02:00Strombegrenzung für Weichenantriebe<div style="text-align: justify;">
Prinzipiell kann man endabgeschaltete Weichenantriebe mit Schaltern statt Tastern ansteuern. Aber wenn der Antrieb aus irgendeinem Grund seine Endlage nicht erreicht, beispielsweise weil ein Schotterstein in die Mechanik geraten ist, fließt dauerhaft Strom und die Spule kann durchschmoren. Auch defekte Endschalter sind ein Ärgernis, wenn man sie nicht rechtzeitig entdeckt.</div>
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<br /></div>
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<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgGAeQqVkKcQiTnlNz_dD37SbINBC6rBZ-qUY150fKnM4G3KzC_u7W3t8QvjzsOPXZyjzrZcqOQ9EM5W_eWYZaplJNYCc2VOr2MXEfy4qEWf4jQgGjkZKixw4TnTAHtx2qfNPRwWHrwI5U/s1600/Strombegrenzung+Stellpult.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="266" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgGAeQqVkKcQiTnlNz_dD37SbINBC6rBZ-qUY150fKnM4G3KzC_u7W3t8QvjzsOPXZyjzrZcqOQ9EM5W_eWYZaplJNYCc2VOr2MXEfy4qEWf4jQgGjkZKixw4TnTAHtx2qfNPRwWHrwI5U/s400/Strombegrenzung+Stellpult.JPG" width="400" /></a></div>
<br /></div>
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</div>
<div style="text-align: justify;">
Die Schaltung, die ich heute vorstelle, verhindert die Zerstörung des Antriebs und zeigt automatisch an, ob und wo ein Problem vorliegt. Sie eignet sich besonders für Doppelspulenantriebe, kann aber auch für motorische Antriebe abgewandelt werden.</div>
<a name='more'></a><div style="text-align: justify;">
<br />
<h3>
Grundschaltung</h3>
</div>
<div style="text-align: justify;">
</div>
<div style="text-align: justify;">
<div style="text-align: justify;">
<br />
Ein Doppelspulenantrieb benötigt im Moment des Schaltens einen recht hohen Strom - 1,5 A sind beim C-Gleis normal. Diese Leistung würde ausreichen, um eine mittlere Lötstation zu betreiben. Kein Wunder, dass Endschalter nötig sind, um die Dauer des Stromflusses und damit die Wärmeentwicklung zu begrenzen.<br />
Man kann jedoch die Energie, die im Antrieb freigesetzt wird, durch einen Kondensator C begrenzen. Wie im Schaltbild zu sehen, wird dieser über den Widerstand R<sub>1</sub> und eine Glühlampe geladen. Bei Betätigung eines Schalters steht dem Antrieb nur kurz die volle Betriebsspannung zur Verfügung. Das reicht, um die Weiche zu stellen. Der Endschalter öffnet sich dann, der Kondensator wird nachgeladen und der nächste Stellvorgang kann stattfinden.<br />
<br /></div>
</div>
<div style="text-align: justify;">
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEggXw5oi3GPJi1c7Ed13YTZYsOYWbxE-MSnpDDkUEmKSJwZMoLbB_CcpEOQac2Wcu7Q9Q1RB8lMox1aQnTS7gNHe5qtxKRtwLY688MvtaTp4bWLOKK25a7horBzhVvLiEFJOTqJWSIMjjE/s1600/Strombeg1.png" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="210" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEggXw5oi3GPJi1c7Ed13YTZYsOYWbxE-MSnpDDkUEmKSJwZMoLbB_CcpEOQac2Wcu7Q9Q1RB8lMox1aQnTS7gNHe5qtxKRtwLY688MvtaTp4bWLOKK25a7horBzhVvLiEFJOTqJWSIMjjE/s400/Strombeg1.png" width="400" /></a></div>
</div>
<div style="text-align: justify;">
<br />
Falls der Endschalter sich nicht öffnet, weil der Antrieb aus irgendeinem Grund blockiert ist, entlädt sich der Kondensator nahezu komplett über die Antriebsspulen. Danach wird der Strom durch Widerstand und Glühlampe auf ein ungefährliches Maß begrenzt. Ein Durchschmoren des Weichenantriebs ist damit ausgeschlossen. Der Anwender erkennt den Fehler daran, dass das Lämpchen dauerhaft leuchtet.<br />
Nun kommt der Taster ins Spiel: Er ist im Normalbetrieb geschlossen. Wenn man ihn betätigt, trennt man die Verbindung des Kondensators zu den Antrieben und ermöglicht so den Nachladevorgang. Wenn man den Taster nun loslässt, wird der Antrieb ein zweites Mal bestromt. Falls auch dies nicht ausreicht, um die Weiche zu stellen, ist es Zeit, nach dem Fehler zu suchen.</div>
<div style="text-align: justify;">
Diese Schaltung wurde so bereits im <i>Model Railway Constructor Annual</i> von 1979 vorgestellt, damals mit folgender Dimensionierung:</div>
<div style="text-align: justify;">
<br />
Betriebsspannung: 24 V</div>
<div style="text-align: justify;">
R<sub>1</sub>: 35 Ω<br />
C: 10 mF, 36 V </div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Heute nimmt man statt der empfindlichen Glühlampen lieber eine Leuchtdiode D2. Diese braucht einen Vorwiderstand R<sub>2</sub> und, falls im Gleichstromkreis noch andere Verbraucher vorhanden sind, eine Freilaufdiode D<sub>1</sub>. Ausnahmsweise gibt hier nicht die höhere Effizienz der Leuchtdiode den Ausschlag, sondern ihre lange Lebensdauer und Unempfindlichkeit gegen Erschütterungen.</div>
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjL_VE-SV1Ux506iO8QfdgefpnxxC6uZ5X4LbJxv-awfn_v-d9jf8J-Ilcvs9NaZlkum3anHS6ZhJv9CJVPzusc5EpUSZn-hdEMYTMEv2Y4ogShVOKgWK5-KgR83HSzlUQiPzTI3-XfUhc/s1600/Strombeg2.png" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="210" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjL_VE-SV1Ux506iO8QfdgefpnxxC6uZ5X4LbJxv-awfn_v-d9jf8J-Ilcvs9NaZlkum3anHS6ZhJv9CJVPzusc5EpUSZn-hdEMYTMEv2Y4ogShVOKgWK5-KgR83HSzlUQiPzTI3-XfUhc/s400/Strombeg2.png" width="400" /></a></div>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Für die Antriebe des C-Gleises können die Komponenten etwas kleiner ausgelegt werden. Gerade ein kleinerer Kondensator nimmt nicht nur weniger Platz weg, sondern ist auch schneller wieder geladen. Bei den Widerständen muss die Verlustleistung beachtet werden, sonst raucht's. In meinem Versuch reichte diese Dimensionierung völlig aus:</div>
<div style="text-align: justify;">
<br />
Betriebsspannung: 21 V (gleichgerichtete Wechselspannung)</div>
<div style="text-align: justify;">
R<sub>1</sub>: 56 Ω, 5 W</div>
<div style="text-align: justify;">
R<sub>2</sub>: 1100 Ω, 0,5 W</div>
<div style="text-align: justify;">
C: 2 mF, 35 V</div>
<div style="text-align: justify;">
D<sub>1</sub>: 1N4001</div>
<div style="text-align: justify;">
<br />
Mit dieser Dimensionierung war es kein Problem, die C-Gleis-DKW zu betätigen. Einmal ließ ich einen Antrieb eine halbe Stunde lang in der falschen Stellung (d.h. ich legte einen Kippschalter um und blockierte gleichzeitig per Hand den Stellvorgang) und er wurde in dieser Zeit kaum handwarm.</div>
<div style="text-align: justify;">
Das Durchschmoren der Weichenantriebe wird also zuverlässig verhindert. Allerdings hat die Schaltung zwei Nachteile: Erstens zeigt sie im Fehlerfall nicht an, welcher Antrieb das Problem verursacht; zweitens gibt sie bei losen Kabeln oder defekten Endschaltern keine Fehlermeldung. Die folgende Variante löst beide Probleme.</div>
<br />
<h3>
Rückmeldung </h3>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Mit zweipoligen Schaltern kann eine Rückmeldung verwirklicht werden. Dabei wird ausgenutzt, dass an der Spule, die für den gerade nicht eingestellten Fahrweg zuständig ist, der Endschalter geschlossen ist. Die Rückmelde-LEDs dürfen nicht in die Strombegrenzung eingebunden werden, damit sie auch im Fehlerfall noch leuchten, aber sie können problemlos aus dem gleichen Trafo versorgt werden wie der Rest der Schaltung.</div>
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiT1z1gtV_ethYSRM4kO-WTLBe3Kq399EVwMzPc6gogvgSyidChiDOnVpezdIdmbxEcPPK8nvjrvGgojG0daTYEd0RT3DpGsoFPgKFatKOY_EsC9VcZ1XCzUWFV17h2BeyBt4yBiLG5erU/s1600/Strombeg3.png" imageanchor="1"><img border="0" height="276" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiT1z1gtV_ethYSRM4kO-WTLBe3Kq399EVwMzPc6gogvgSyidChiDOnVpezdIdmbxEcPPK8nvjrvGgojG0daTYEd0RT3DpGsoFPgKFatKOY_EsC9VcZ1XCzUWFV17h2BeyBt4yBiLG5erU/s400/Strombeg3.png" width="400" /></a></div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Für die meisten Anwendungen ist eine LED pro Weiche völlig ausreichend, da der Fahrweg durch den Kippschalter eindeutig angezeigt wird. Wer eine konventionelle Rückmeldung mit zwei LEDs schätzt, der kann auch für jeden Fahrweg eine eigene LED verwenden. Das dürfte gerade für Gleisbildstellpulte oder Automatikbetrieb (mit Relais statt Schaltern) sinnvoll sein. </div>
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgSBfmVLeaS3ryWQWNrEIemIFYoPYRtVuj5NfwQw3jc5zHsLmDpVfdh44tmoKstH_hBRUY1RWQrKV-V-5f32bGiD2dppEhFZ2RXYLZwkwqcq56cMzbUNhGLDA7J74PhCtp4V9zZP4RMFRM/s1600/Strombeg4.png" imageanchor="1"><img border="0" height="276" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgSBfmVLeaS3ryWQWNrEIemIFYoPYRtVuj5NfwQw3jc5zHsLmDpVfdh44tmoKstH_hBRUY1RWQrKV-V-5f32bGiD2dppEhFZ2RXYLZwkwqcq56cMzbUNhGLDA7J74PhCtp4V9zZP4RMFRM/s400/Strombeg4.png" width="400" /></a></div>
<br />
Es können auch zweifarbeige LEDs mit gemeinsamer Anode verwendet werden.<br />
<br />
<h3>
Freilaufdioden</h3>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Wer die Endschalter seiner Weichen mit Freilaufdioden schützt, wie z.B. bei meinem <a href="http://mobatechnikblog.blogspot.com/2014/04/verbesserter-c-gleis-weichenantrieb.html">verbesserten C-Gleis-Weichenantrieb</a>, muss die Polarität aller Bauelemente beachten. Die Anode muss zum Pluspol zeigen, die Kathode zum Minuspol. Falls die Rückmeldung verwendet wird, sollte auch auf die Kondensatoren über dem Endschalter verzichtet werden.</div>
<br />
<h3>
Variante für motorische Weichenantriebe </h3>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Prinzipiell kann die Schaltung auch für Gleichstrommotoren verwendet werden. Der zweipolige Kippschalter wird dann zur Polwendeschaltung. Eine Rückmeldung wie im obigen Schaltplan ist damit nicht mehr möglich.</div>
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEg8FfY9ktS4e_7-KJMBdobHP-CADMMqsa4ZFbZbssR_SJImJiNeG-f19RuRbaefXHfu55tMtdv7F06Nzi6sA6pDiDgaEDacL-owk9O0EtvBgrCaGvYIpy3X6EaZum0N4xyCvtCNqMK1Cis/s1600/Strombeg5.png" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="210" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEg8FfY9ktS4e_7-KJMBdobHP-CADMMqsa4ZFbZbssR_SJImJiNeG-f19RuRbaefXHfu55tMtdv7F06Nzi6sA6pDiDgaEDacL-owk9O0EtvBgrCaGvYIpy3X6EaZum0N4xyCvtCNqMK1Cis/s400/Strombeg5.png" width="400" /></a></div>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Leider konnte ich diese Schaltung noch nicht ausprobieren, da ich keine motorischen Weichenantrieb verwende. Mit dem Aufkommen von Servos dürfte diese Antriebsart auch stark an Verbreitung verloren haben. </div>
<br />
<h3>
Weitere Möglichkeiten</h3>
<br />
<ul style="text-align: justify;">
<li>Für Automatikbetrieb kann jeder Kippschalter durch ein Relais ersetzt werden. Ich empfehle die bistabile Bauart, denn monostabile Relais würden beim Abschalten der Anlage oder bei kurzen Stromunterbrechungen abfallen und somit sehr viele Weichen auf einmal stellen. Da der Kondensator dafür nicht genug Energie liefern kann, wäre die Weichensteuerung erstmal lahmgelegt.</li>
<li>Mit mehrpoligen Schaltern lassen sich zusätzliche Funktionen auslösen. Beispielsweise kann man sie zur Weichenpolarisierung oder Zugbeeinflussung einsetzen. Gerade Analogbahner dürften von diesen Möglichkeiten profitieren.</li>
<li>Statt die Schalter, wie im Titelbild gezeigt, in Reihen anzuordnen, kann man auch ein Gleisbildstellpult bauen.</li>
</ul>
<br />
<h3>
Eine Kleinserie?</h3>
<div style="text-align: justify;">
<br />
Ein Stellpult, wie oben gezeigt, ließe sich leicht als Bausatz anbieten. Die Holzteile könnte ich selbst herstellen, eine Platine könnte man professionell herstellen lassen. Leider ist letzteres als Einzelanfertigung ziemlich teuer. Mit einer Sammelbestellung ließen sich die Kosten für einen kompletten Bausatz (Platine, elektrische Bauteile, Holzgehäuse) bei zehn Exemplaren auf etwa 25 € drücken. Wer Interesse an einem solchen Bausatz hat, möge sich bitte per E-Mail (siehe Impressum) an mich wenden.</div>
<br />
<br />
<h3>
Verwandte Artikel</h3>
<br />
<a href="http://mobatechnikblog.blogspot.com/2014/04/verbesserter-c-gleis-weichenantrieb.html">Verbesserter C-Gleis-Weichenantrieb</a><br />
<a href="http://mobatechnikblog.blogspot.de/2015/07/weichenbedienung-mit-schaltern.html">Weichenbedienung mit Schaltern</a>Clemenshttp://www.blogger.com/profile/09250537511425398246noreply@blogger.com1tag:blogger.com,1999:blog-2072843637377790339.post-89441952105037397932016-04-04T19:00:00.000+02:002016-04-06T22:21:33.119+02:00Zweite kleine Gleisplansammlung<div style="text-align: justify;">
Da sich meine <a href="http://mobatechnikblog.blogspot.de/2015/05/kleine-gleisplansammlung.html">erste kleine Gleisplansammlung</a> gewisser Beliebtheit erfreut - sie ist mein am vierthäufigsten gelesener Artikel - ist klar, dass es eine Fortsetzung geben muss. Hier ist sie nun. Es sind ganz klassische Probleme der Planung mit starrer Gleisgeometrie: Zwischengeraden, Gleisabstand bei Steilkreuzungen, Kehrschleifen und Achter.<br />
<a name='more'></a><br />
</div>
<div style="text-align: justify;">
</div>
<h3 style="text-align: justify;">
Zwischengeraden beim Ersatz von 30°-Bögen</h3>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Manchmal fehlen einem zum Nachbau eines bestimmten Gleisplans gebogene Gleise eines bestimmten Radius, während engere Bögen in großer Zahl vorhanden sind. Zwei aufeinanderfolgende, gleichsinnige 30°-Bögen können durch zwei Bögen des nächstkleineren Radius ersetzt werden, wenn man zwischen sie eine Gerade einfügt, deren Länge dem Unterschied der Radien entspricht. Beim C-Gleis sieht das so aus:</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgb3kx5ESazniPR5mFavTVHJzSMNlFubf1ZeUtPMjPohk82FzZgsOUyEP7t2oqu9-Y4MD1glVuK8HEPtBdSoqiwsRtLM8acnftfjZ4wMXLKwuP4SaOeol2yW60P4lyqAbIGcN44NzlK8fM/s1600/Zwischengeraden.bmp" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="208" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgb3kx5ESazniPR5mFavTVHJzSMNlFubf1ZeUtPMjPohk82FzZgsOUyEP7t2oqu9-Y4MD1glVuK8HEPtBdSoqiwsRtLM8acnftfjZ4wMXLKwuP4SaOeol2yW60P4lyqAbIGcN44NzlK8fM/s400/Zwischengeraden.bmp" width="400" /></a></div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Dieses Spiel kann man beliebig weit treiben und beispielsweise zweimal 24530 ersetzen durch je zweimal 24130, 24077 und 24064. Wenn man zwei Parallelkreise hat und im äußeren Kreis Zwischengeraden einsetzt, sollte man es auch im inneren tun, da sich sonst der Gleisabstand zusehr verringert und einander begegnende Züge kollidieren könnten.</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
</div>
<div style="text-align: justify;">
Diese Ersetzungen sind nicht auf das C-Gleis beschränkt, sondern können bei allen Gleissystemen verwendet werden, bei denen es 30°-Bögen gibt und es gerade Gleise gibt, deren Länge dem Parallelgleisabstand entspricht.</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Fahrdynamisch betrachtet ist die Zwischengerade ungünstig, denn bei kurzgekuppelten Fahrzeugen bewirkt sie Längsruckeln. Außerdem sieht man bei ihnen immer das Ausschwenken der Wagenenden. Man sollte sie daher nur sparsam einsetzen und bei Gelegenheit durch einen durchgehenden Bogen ersetzen.</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<h3 style="text-align: justify;">
Gleisabstand bei Steilkreuzungen</h3>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Mit einem Parallelgleisabstand von 120 mm lässt sich der Hosenträger nur schwer in die restliche C-Gleis-Geometrie einfügen. Eine einfache Gleisverbindungmit 30° im Radius 2 weist leider einen um 2,8 mm zu geringen Gleisabstand auf. Das ist allenfalls bei langen Bahnhöfen umsetzbar, wo sich die Ungenauigkeit über eine große Länge verteilt.</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiTQ20TFl4J_5p9io12AZ1W64pXDj2Lf8-2pi3BQPe-eYsZs0sA4Q1iX1nAT7jIE7qKmHkmU7i07zCH6EiZ8UjH9q7tQ_Khc5JlHeWAkyD-sijwcBG7E5bybA-03F8aKOWhyphenhyphenN9W0nf3DWs/s1600/Hosentr%25C3%25A4ger+1.png" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="101" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiTQ20TFl4J_5p9io12AZ1W64pXDj2Lf8-2pi3BQPe-eYsZs0sA4Q1iX1nAT7jIE7qKmHkmU7i07zCH6EiZ8UjH9q7tQ_Khc5JlHeWAkyD-sijwcBG7E5bybA-03F8aKOWhyphenhyphenN9W0nf3DWs/s400/Hosentr%25C3%25A4ger+1.png" width="400" /></a></div>
<br />
Auf kurzer Distanz geht es mit dem neuen Gleis 24315. Die kürzeste Variante weist noch einen Längenfehler von 1,1 mm auf. Der Parallelgleisabstand stimmt aber.<br />
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEie4cCO1kHI0Da56kG0uh2I0dFbbCb4MUsUnY_UrFATPEE_lR3ILVTMieNEqoghEMAlAOopBiSFtRFijz6Ol9GfL0H6dGD5LDRbOhUVKaAfsLIC7auo-uKpBTQWzBPD6RzcdpOAnN0BAbo/s1600/Hosentr%25C3%25A4ger+2.png" imageanchor="1"><img border="0" height="95" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEie4cCO1kHI0Da56kG0uh2I0dFbbCb4MUsUnY_UrFATPEE_lR3ILVTMieNEqoghEMAlAOopBiSFtRFijz6Ol9GfL0H6dGD5LDRbOhUVKaAfsLIC7auo-uKpBTQWzBPD6RzcdpOAnN0BAbo/s400/Hosentr%25C3%25A4ger+2.png" width="400" /></a></div>
<br />
Mit einer kurzen Geraden zusätzlich gelingt der Längenausgleich exakt. <br />
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhA_ZFj-AWqmZcW8J_VHUiIuIeI0nbfwOb8PTlOADhdfQ1vjayoZzzviSPtRJ5dcr5Usge16ImJ7aIAuBlphmxCPZhn_hCNoM-u8E8CZ4lrg09rPcjUUyu4Tb9I_1R4_3bHcIS2w9aucqs/s1600/Hosentr%25C3%25A4ger+3.png" imageanchor="1"><img border="0" height="83" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhA_ZFj-AWqmZcW8J_VHUiIuIeI0nbfwOb8PTlOADhdfQ1vjayoZzzviSPtRJ5dcr5Usge16ImJ7aIAuBlphmxCPZhn_hCNoM-u8E8CZ4lrg09rPcjUUyu4Tb9I_1R4_3bHcIS2w9aucqs/s400/Hosentr%25C3%25A4ger+3.png" width="400" /></a></div>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Eine andere Möglichkeit besteht natürlich darin, die Kreuzung zu kürzen. Dazu ist im Märklin Magazin 1/98 ein Artikel erschienen, den ich gerne weiterempfehle. In der gleichen Ausgabe findet man auch Anwendungsbeispiele für die steile Kreuzung.</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<h3 style="text-align: justify;">
Kehrschleifen</h3>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Eine Kehrschleife kann auch ganz leicht in ein Oval integriert werden. Als ich ein Kind war, hätte mir diese Gleisfigur viel Kopfzerbrechen bereitet. Mit reinem Ausprobieren kommt man hier nicht weit, mit Wintrack auch nicht. Im Artikel <a href="http://mobatechnikblog.blogspot.com/2015/10/gleisplanberechung-mit-vektoren.html">Gleisplanberechnung mit Vektoren</a> habe ich beschrieben, wie ich mittlerweile vorgehe.</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjkl_zOtn8Sb5aCDMRG0vED9hxkdApRW8HhM8gPhIff0acVKL5cJkTpv2NoVRFEXPfMgIHMoxTI2jv4Tjf8rMmjo3lY1nA50_Sh8gbcnxBfj_0UWgrJWr1pzmr0TcoRAGzhLHaKY0qwaTk/s1600/Verschachtelte+Kehrschleifen+R1.png" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="197" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjkl_zOtn8Sb5aCDMRG0vED9hxkdApRW8HhM8gPhIff0acVKL5cJkTpv2NoVRFEXPfMgIHMoxTI2jv4Tjf8rMmjo3lY1nA50_Sh8gbcnxBfj_0UWgrJWr1pzmr0TcoRAGzhLHaKY0qwaTk/s400/Verschachtelte+Kehrschleifen+R1.png" width="400" /></a></div>
<br />
Eine Variante für Radius 2 war ebenfalls schnell gefunden:<br />
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjboxTyWlvAB-W5c0QPaA2I0F-gJsZolfSqI784wY6RNdkjkHg5eeMhXb7ztlefNQbuN-hXvbpAqMKVX8KEoycApPZoTVTsJpbowGDogAwW4sAtyyv5rNCjg5oUzYdWr1HrLob_sSA9Zvc/s1600/Verschachtelte+Kehrschleifen+R2.png" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="196" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjboxTyWlvAB-W5c0QPaA2I0F-gJsZolfSqI784wY6RNdkjkHg5eeMhXb7ztlefNQbuN-hXvbpAqMKVX8KEoycApPZoTVTsJpbowGDogAwW4sAtyyv5rNCjg5oUzYdWr1HrLob_sSA9Zvc/s400/Verschachtelte+Kehrschleifen+R2.png" width="400" /></a></div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Abstell- und Ausweichgleise sollten nach persönlichem Gechmack hinzugefügt werden. Dabei kann sich die Dreiwegweiche als nützlich erweisen.</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEi5Bso14bWT_KctIwZKpNZPpb_h6cubGKxY5WV97KWENqitDGSAk7XMmAVRfmstNFpr2OrWk6Fu5euLCdcsmuhQYG9ofsMzfPWTgGbi4RYAsHBmxHfKybvPq2eN0GTQDUS8jNnguA0c17Q/s1600/Verschachtelte+Kehrschleifen+R2+erg%25C3%25A4nzt.png" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="210" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEi5Bso14bWT_KctIwZKpNZPpb_h6cubGKxY5WV97KWENqitDGSAk7XMmAVRfmstNFpr2OrWk6Fu5euLCdcsmuhQYG9ofsMzfPWTgGbi4RYAsHBmxHfKybvPq2eN0GTQDUS8jNnguA0c17Q/s400/Verschachtelte+Kehrschleifen+R2+erg%25C3%25A4nzt.png" width="400" /></a></div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Reizvoll wäre es auch, einen Bahnübergang in die Diagonale einzufügen. Das mittige Abstellgleis müsste dazu natürlich verlegt oder gekürzt werden.</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<h3 style="text-align: justify;">
Achter</h3>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Die Acht ist ein Klassiker der Spielbahnen. Mögen stärker vorbildorientierte Modellbahner auch die Nase rümpfen, letztendlich spielen wir alle. Die wohl kompakteste Acht beim C-Gleis ist diese hier:</div>
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjKaj43L01eEVUPgOdgG6APqCHtJQPSYg0IJHkG7HIH20_YuWrTjFBEqf2xQW7-8MgEBe5cDUcYzJLHjbANukEp9L_cAK3geP-eY8BlWWS2C5X0p5d2raZn0zCZggPl0lOZWeRzddckHl8/s1600/Spielbahnachter+3b.png" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="207" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjKaj43L01eEVUPgOdgG6APqCHtJQPSYg0IJHkG7HIH20_YuWrTjFBEqf2xQW7-8MgEBe5cDUcYzJLHjbANukEp9L_cAK3geP-eY8BlWWS2C5X0p5d2raZn0zCZggPl0lOZWeRzddckHl8/s400/Spielbahnachter+3b.png" width="400" /></a></div>
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: left;">
Natürlich kann man auch hier ein wenig großzügiger planen: </div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: left;">
<br /></div>
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<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhFphjFP3FzMKIeq8AycrUIsUrVungygaGxwR7f8DOOgqoAHywXBaGSucSuz2PLhzx3NBDlJ4RJqefNVZr7Svkr_vsRYZgyTx4ZaP5q5YUbzh-HAhZlO8X_L3nNoPkgZMz0XgWniAmCRk0/s1600/Spielbahnachter+4.png" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="210" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhFphjFP3FzMKIeq8AycrUIsUrVungygaGxwR7f8DOOgqoAHywXBaGSucSuz2PLhzx3NBDlJ4RJqefNVZr7Svkr_vsRYZgyTx4ZaP5q5YUbzh-HAhZlO8X_L3nNoPkgZMz0XgWniAmCRk0/s400/Spielbahnachter+4.png" width="400" /></a></div>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Eine Kreuzungsweiche wie <a href="http://mobatechnikblog.blogspot.de/2015/05/kleine-gleisplansammlung.html">in der letzten kleinen Gleisplansammlung</a> lässt sich hier nicht mehr einfügen. Dafür kann durch die Nutzung des Radius 1 viel Material aus Startpackungen verwendet werden.</div>
<br />
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Verwandte Artikel</h3>
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<a href="http://mobatechnikblog.blogspot.de/2015/05/kleine-gleisplansammlung.html">Erste kleine Gleisplansammlung</a><br />
<a href="http://mobatechnikblog.blogspot.com/2015/10/gleisplanberechung-mit-vektoren.html">Gleisplanberechnung mit Vektoren </a>Clemenshttp://www.blogger.com/profile/09250537511425398246noreply@blogger.com1tag:blogger.com,1999:blog-2072843637377790339.post-33640876974647403612016-02-29T19:00:00.000+01:002016-03-06T20:53:29.896+01:00Reparatur einer schnarrenden Weiche<div style="text-align: justify;">
"Klick" - ein Impuls und die Weiche ist gestellt. So sollen Doppelspulenantriebe funktionieren. Doch beim C-Gleis findet man manchmal DKWs und Dreiwegweichen, die nur mit lautem Schnarrgeräusch arbeiten. Ein Video zeigt das Problem:</div>
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><iframe allowfullscreen='allowfullscreen' webkitallowfullscreen='webkitallowfullscreen' mozallowfullscreen='mozallowfullscreen' width='400' height='285' src='https://www.blogger.com/video.g?token=AD6v5dzy2dZ7EMI03r5m5iWlI9i7vsOqoHcuUH_mKRAhX3CooEL3zytQZCE6fTNdT4BW644qNl1qTLIokTplbHfCug' class='b-hbp-video b-uploaded' frameborder='0'></iframe></td></tr>
</tbody></table>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Ein Austausch des Antriebs bringt in der Regel keine Besserung, da das Problem in der Mechanik liegt: Der Anker erreicht seine Endlage nicht, da die Weichenmechanik vorher ihren Anschlag erreicht. Er federt stattdessen zurück, was zu dem unangenehmen Geräusch führt. </div>
<br />
<a name='more'></a><div style="text-align: justify;">
Die Reparatur ist mit Hausmitteln möglich. Ich würde es allerdings zunächst mit einer Reklamation versuchen, damit man sich in Göppingen des Problems bewusst wird. Aber man muss sich als Modellbahner auch selbst zu helfen wissen, und hier ist das nicht mal kompliziert.</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
<div style="text-align: justify;">
Als erstes muss geklärt werden, welcher Antrieb welche Endlage nicht erreicht. Dabei ist zu beachten, dass der Antrieb für den linken Fahrweg unter dem rechten Gleis liegt und umgekehrt. Danach müssen die Antriebe entfernt werden und die Abdeckung der Mechanik vorsichtig mit einem Schraubenzieher abgehebelt werden. Das ist auch schon der heikelste Teil, denn mit einem zerbrochenen Deckel würde die Weiche nicht mehr funktionieren.</div>
<br /></div>
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhFDM0qx3GQq4j0sa-l-YCDHgP9XVQYZOBLze1YWf9v094PYeTK3Q7kSGzPHqD9so9yGXPJDYgI_k0r9do7o_o1aQofYGlq4VCn2d8DJuqJgMlGl_DwMwHZDonHp-tDNOZ-_AtJMLqvVis/s1600/Antriebsmechanik+beschriftet.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="285" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhFDM0qx3GQq4j0sa-l-YCDHgP9XVQYZOBLze1YWf9v094PYeTK3Q7kSGzPHqD9so9yGXPJDYgI_k0r9do7o_o1aQofYGlq4VCn2d8DJuqJgMlGl_DwMwHZDonHp-tDNOZ-_AtJMLqvVis/s400/Antriebsmechanik+beschriftet.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Die geöffnete Antriebsmechanik</td></tr>
</tbody></table>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
</div>
<div style="text-align: justify;">
Man erkennt in der Konstruktion deutlich das Bemühen des Herstellers um Gleichteile. Die Antriebe und Totpunktfedern setzen an den beiden schwarzen Kurbelscheiben (1) an. Diese greifen ihrerseits in eine Stange (2), welche die mechanische Verbindung zu Zungenvorrichtung, Stellhebel und Weichenlaterne herstellt. <br />
<br />
Will man nun dem Antrieb ein wenig mehr Spiel verschaffen, so muss man nur das Auge, in das die Kurbelscheibe greift, mit dem Bastelmesser ein wenig aufweiten und entgraten. Wo genau hängt davon ab, welche Endlage nicht sicher erreicht wurde. Für diese Arbeit baut man die Stange natürlich aus.<br />
<br />
Schon ein Bruchteil eines Millimeters kann hier ausreichen. Nach getaner Arbeit steckt man die Mechanik wieder zusammen und prüft, ob sich alle Teile ohne Hakeln bewegen lassen. Dann wird der Deckel aufgesetzt und die Antriebe wieder eingeschraubt. Nun sollte das Schnarren nicht mehr auftreten. <br />
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<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhs-YfYN6xMRmq8jqGdQGwlxM4uSV2CxQnDcZpRoORZSingw278SfcC6gTVIBG5excC2298VTYO0C5VzLbMHar-hXdXa20wdnTKQEv_1baJm6db7Vhyphenhyphen_1VlLrG7ysokYjrlpMHi3a7hotM/s1600/Erweitertes+Loch.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="286" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhs-YfYN6xMRmq8jqGdQGwlxM4uSV2CxQnDcZpRoORZSingw278SfcC6gTVIBG5excC2298VTYO0C5VzLbMHar-hXdXa20wdnTKQEv_1baJm6db7Vhyphenhyphen_1VlLrG7ysokYjrlpMHi3a7hotM/s400/Erweitertes+Loch.JPG" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Das erweiterte Auge. Mehr Material musste hier nicht entfernt werden.</td></tr>
</tbody></table>
<br />
Durch diese kleine Veränderung erreicht der Antrieb nun problemlos seine Endlage. Hier ist ein Video von der Weiche nach der Reparatur:<br />
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><iframe allowfullscreen='allowfullscreen' webkitallowfullscreen='webkitallowfullscreen' mozallowfullscreen='mozallowfullscreen' width='400' height='285' src='https://www.blogger.com/video.g?token=AD6v5dy22OnOKQw_ejJHqTdMjyEjyWiHWdQr1F4l6K2sX-cFUJAxGro53J4-SOzd-VzlezcF86dAaS1U4q_gtGfP' class='b-hbp-video b-uploaded' frameborder='0'></iframe></td></tr>
</tbody></table>
<br />
Ursprünglich waren bei mir auch zwei DKWs betroffen. Da diese aber weitgehend umgebaut wurden, wäre es derzeit nicht sinnvoll, auch bei ihnen die Mechanik zu modifizieren. Doch vielleicht findet ein Leser durch diesen Artikels inspiriert heraus, wie man dem Problem Herr werden kann. Noch ein Tipp: Bei einer DKW hatte ich das Problem nur so lange, wie der Antrieb darin festgeschraubt war. Jetzt ist er mit Klebeband befestigt und das Schnarren tritt nicht mehr auf.<br />
<br />
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Verwandte Artikel</h3>
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<a href="http://mobatechnikblog.blogspot.com/2015/03/reparatur-einer-weichenmechanik.html">Reparatur einer Weichenmechanik</a><br />
<a href="http://mobatechnikblog.blogspot.com/2015/11/abgescherter-fuhrungszapfen-beim-c.html">Abgescherter Führungszapfen beim C-Gleis-Weichenantrieb</a></div>
Clemenshttp://www.blogger.com/profile/09250537511425398246noreply@blogger.com3tag:blogger.com,1999:blog-2072843637377790339.post-37510135196329262812016-02-01T19:00:00.000+01:002016-02-08T23:11:39.867+01:00Bilder von der Nürnberger Spielwarenmesse<div style="text-align: justify;">
Unerwartet ergab sich für mich die Gelegenheit zum Besuch der Nürnberger Spielwarenmesse. Die Ausstellungsstücke, die ich besonders interessant fand, will ich meinen Lesern natürlich nicht vorenthalten. Einige sind Neuheiten, anderer sind schon etwas länger bekannt. Den Anfang mache ich mit einer Zahnradbahn von AB-Modell.</div>
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<br /></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiGbg7hSrQ5A7rEbmnMIf32qlrICd266xzFxsiHxN4PkDa-i71zzAaWaTwr7fC8CvXBTrRkKBVc7UE-XyhJgVqZ4XtMFqZCl7cBpBwibV5RY0iAcuC2WgNFGc1FMxHhd16hwVi8l9HO9yg/s1600/Messe+Zahnradbahn.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="266" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiGbg7hSrQ5A7rEbmnMIf32qlrICd266xzFxsiHxN4PkDa-i71zzAaWaTwr7fC8CvXBTrRkKBVc7UE-XyhJgVqZ4XtMFqZCl7cBpBwibV5RY0iAcuC2WgNFGc1FMxHhd16hwVi8l9HO9yg/s400/Messe+Zahnradbahn.JPG" width="400" /></a></div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Dieser Blickfang fährt auf 4,5 mm breiten Gleisen, also Spur Ne. Die Zahnstange ist nur eine Attrappe, dennoch kann die Bahn Steigungen von bis zu 25% überwinden. Möglich macht dies ein im Fahrwerk montierter Magnet, der die Lok ans Gleis zieht.<br />
<a name='more'></a>Die Antriebseinheit ist winzig und aufs Nötigste reduziert. </div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiSwUBK1HpH_W_xjgByTBAbmQQk88Yfbjt0UxvpASDmknubCi831CshTo1ZuNkzZ0fXz1SfOQLfN5zONIdJFHm10-1NzYLi4DcQ3lYpvCt963n4MQwIslMMvjDn_tSnZAHkVSGmrqP2ttc/s1600/Messe+Antriebseinheit.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="266" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiSwUBK1HpH_W_xjgByTBAbmQQk88Yfbjt0UxvpASDmknubCi831CshTo1ZuNkzZ0fXz1SfOQLfN5zONIdJFHm10-1NzYLi4DcQ3lYpvCt963n4MQwIslMMvjDn_tSnZAHkVSGmrqP2ttc/s400/Messe+Antriebseinheit.JPG" width="400" /></a></div>
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<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Einen weiteren Einblick in die Antriebstechnik der kleinen Spuren gab es bei der Firma Motraxx. </div>
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</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
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<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEg1HkAdXHnhQcQttabxJouqhbFNCgxsoZG0TaqDOsL0CmR32O591DrKSKSvMhKx5lZNMW-aVg6JOI9k28oO3W0dOf-XBY4UggnQ8J-5bKXUqbBszTv0gptNz_5Q6YKX5QJvlxVerbDjrmY/s1600/Motraxx1.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="266" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEg1HkAdXHnhQcQttabxJouqhbFNCgxsoZG0TaqDOsL0CmR32O591DrKSKSvMhKx5lZNMW-aVg6JOI9k28oO3W0dOf-XBY4UggnQ8J-5bKXUqbBszTv0gptNz_5Q6YKX5QJvlxVerbDjrmY/s400/Motraxx1.JPG" width="400" /></a></div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Der Motor ist nur 10 mm hoch und lässt so freien Blick durch den Fahrgastraum. Auch in einer Dampflok der Baureihe 62 lässt er sich unterbringen, ohne den Blick durchs Führerhaus zu behindern.</div>
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<br /></div>
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<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiumTC9uLItKgt_gyszZxe3wA658EkOPloujsociDULglR46-PiWs_2mScTZxgBua4sHwQ8SSx6yIeGvHWhzYJmwKpLIY4tXsnTeTqPg8tyzIfVdPnDgIX01JwqsMp3OINsPtTu5FXyl2I/s1600/Motraxx+2.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="266" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiumTC9uLItKgt_gyszZxe3wA658EkOPloujsociDULglR46-PiWs_2mScTZxgBua4sHwQ8SSx6yIeGvHWhzYJmwKpLIY4tXsnTeTqPg8tyzIfVdPnDgIX01JwqsMp3OINsPtTu5FXyl2I/s400/Motraxx+2.JPG" width="400" /></a></div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Die Firma Lux gab Einblick in die Antriebstechnik ihrer Gleisstaubsauger. </div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEicMF1OsdjUKgX7RR9Pg78c7jG0GSlZnB-iaUUzcd6GkXbiHfc7mrA3YMGRJr8fzYLxuAU2Nns2uYOPCAtXDaK1nVD6qMqq-RN4IZ0OAstjWbr5z2HpGzI_hwgTmbB9SqepIhGK-B0VcEc/s1600/Lux+1.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="266" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEicMF1OsdjUKgX7RR9Pg78c7jG0GSlZnB-iaUUzcd6GkXbiHfc7mrA3YMGRJr8fzYLxuAU2Nns2uYOPCAtXDaK1nVD6qMqq-RN4IZ0OAstjWbr5z2HpGzI_hwgTmbB9SqepIhGK-B0VcEc/s400/Lux+1.JPG" width="400" /></a></div>
<br />
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Hier stellt ein Antrieb von Lux seine Weiche in langsamer, gleichmäßiger Bewegung.</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
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<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhjzwmaLgGaXLyw6TgjcKsVXVhw-V6-t6B9EONpl8p4nWEzt8I2jTkFa6tL_DQzvL9pMqGOa5PCUjzgCUMAvE63VUEuqjPYY5LTekMygf3u0gaDOWU0WnrwiH76sykiMFpgnPrLVyLwpNw/s1600/Lux+2.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="302" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhjzwmaLgGaXLyw6TgjcKsVXVhw-V6-t6B9EONpl8p4nWEzt8I2jTkFa6tL_DQzvL9pMqGOa5PCUjzgCUMAvE63VUEuqjPYY5LTekMygf3u0gaDOWU0WnrwiH76sykiMFpgnPrLVyLwpNw/s400/Lux+2.JPG" width="400" /></a></div>
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</div>
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<br /></div>
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Eine vergleichsweise einfache Schienenreinigungsmethode präsentierte Matthias Zeller aus Gammelshausen. Die Reinigungsfilze sind mit Ballast beschwert und können sich somit auch gröberen Unebenheiten anpassen.<br />
<br />
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<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEj4AGXGoVDgapZs7F_PuvP2n0aRotXoBm9rmnnq6haoew_xojzACAvlIL8Ce74TKzn22n-5km8I1C9Sl4ATAAspPKEdePMr9loY7T3d43zSQn_Za10d7yLs55PrP6GKLhmW57C13MUTf0w/s1600/Zeller+Reinigungswagen.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="266" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEj4AGXGoVDgapZs7F_PuvP2n0aRotXoBm9rmnnq6haoew_xojzACAvlIL8Ce74TKzn22n-5km8I1C9Sl4ATAAspPKEdePMr9loY7T3d43zSQn_Za10d7yLs55PrP6GKLhmW57C13MUTf0w/s400/Zeller+Reinigungswagen.JPG" width="400" /></a></div>
<br />
Nützliches Werkzeug gab es von Proses, zum Beispiel einen Schotterverteilungswagen.<br />
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjbaWsY9sAf3V6bUdOOovYVeVEHT6TIgLxVCx7rJxX6LqUxrAgr7vs7IMkmO-HfG-DWsMr5ipeUqiGXQqdgXug0b4p2-Jg708yOpFK-qpcxyifhZDdFlA1swzD_ci1eo87wt8u2vcvGnCY/s1600/Proses+1.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="266" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjbaWsY9sAf3V6bUdOOovYVeVEHT6TIgLxVCx7rJxX6LqUxrAgr7vs7IMkmO-HfG-DWsMr5ipeUqiGXQqdgXug0b4p2-Jg708yOpFK-qpcxyifhZDdFlA1swzD_ci1eo87wt8u2vcvGnCY/s400/Proses+1.JPG" width="400" /></a></div>
<br />
Für Wartungsarbeiten gibt es eine verstellbare Lokliege. <br />
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEh80xjZELva3_R-HuS6kb6GubR2sKjVzX9V-hBDMWOk_7Ww7SvBVG8pudnn5Yl554Jft7LPZXYsbLUbXU-K7K2GetEkCMeZ_MJJGhBZQWXftQ4Ed72epRPGkLWZHzMFRD26m9Pop4ovums/s1600/Proses+2.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="266" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEh80xjZELva3_R-HuS6kb6GubR2sKjVzX9V-hBDMWOk_7Ww7SvBVG8pudnn5Yl554Jft7LPZXYsbLUbXU-K7K2GetEkCMeZ_MJJGhBZQWXftQ4Ed72epRPGkLWZHzMFRD26m9Pop4ovums/s400/Proses+2.JPG" width="400" /></a></div>
<br />
Bei Märklin stand die CS3 groß im Rampenlicht. Gerne hätte ich mir auch die neuen schlanken Bogenweichen näher angesehen, doch auf Nachfrage teilte man mir mit, diese werde als Neuheit des letzten Jahres gar nicht ausgestellt. Schade.<br />
<br />
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<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEilotYc9PskfQY_QJB22XGPl1ExiCRzZOe89xZMvh_I-KCAegJtArSFnCca9v4XPKmbdEYEA6uav6mXSN-hvxapRNNj2Jq1X5rdzFlcllEWAb8x5pD8K9-ejg0tMtGRIDeMaIACGdyw7iY/s1600/M%25C3%25A4rklin+CS3.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="266" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEilotYc9PskfQY_QJB22XGPl1ExiCRzZOe89xZMvh_I-KCAegJtArSFnCca9v4XPKmbdEYEA6uav6mXSN-hvxapRNNj2Jq1X5rdzFlcllEWAb8x5pD8K9-ejg0tMtGRIDeMaIACGdyw7iY/s400/M%25C3%25A4rklin+CS3.JPG" width="400" /></a></div>
<br />
Ein schönes Detail ist die Waggondrehscheibe von Faller - zumindest bis man sie in Bewegung sieht. Sie ruckelt, dass es nicht mehr schön ist. Dass der Servo 180726 von Faller nicht das Gelbe vom Ei ist, konnte ich schon bei meiner <a href="http://mobatechnikblog.blogspot.com/2015/09/analoge-servosteuerung.html">analogen Servosteuerung</a> feststellen.<br />
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<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhV34g9Xakp0KGDPPUxGNuO907xzAEZk9YovV5-lJqXX1CvrQvZPBDRvADo-vnelwwbxysgBBmff-B2T5akyQlcjStiSpquRL8wuFnU5sHi07Tty4ZRsIyr3sOiUYqYOd1trVn4o51ewtM/s1600/Faller+1.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="266" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhV34g9Xakp0KGDPPUxGNuO907xzAEZk9YovV5-lJqXX1CvrQvZPBDRvADo-vnelwwbxysgBBmff-B2T5akyQlcjStiSpquRL8wuFnU5sHi07Tty4ZRsIyr3sOiUYqYOd1trVn4o51ewtM/s400/Faller+1.JPG" width="400" /></a></div>
<br />
Besonders auf kleinen Anlagen dürfte die Segmentdrehscheibe ihren Platz finden. Man kann mit ihr nicht nur Platz sparen, sondern auch Akzente setzen.<br />
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiZeX6EJKaNzkm9nbO1jK-No2p1x9XMQj9qqahdfWtFGYO0uH62iB3pRljtP8nrrjHdJ9tctZFgwqFwTg0Ky8aQ17TmwdZdLO1LoPsaPTGFqBXBduZxvb2W1qNiLxxq6vVopLGJWCi_yWE/s1600/Faller+2.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="266" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiZeX6EJKaNzkm9nbO1jK-No2p1x9XMQj9qqahdfWtFGYO0uH62iB3pRljtP8nrrjHdJ9tctZFgwqFwTg0Ky8aQ17TmwdZdLO1LoPsaPTGFqBXBduZxvb2W1qNiLxxq6vVopLGJWCi_yWE/s400/Faller+2.JPG" width="400" /></a></div>
<br />
Ebenfalls bei Faller gab es diese stationäre Dampfmaschine zu sehen. Sie ist voll beweglich und angetrieben.</div>
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<br /></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEi5momjxlqljbqYfAH9UUtua_O3BRddUYyR81Z0uqlYLaevW5O32MZeBF2MEZiKcjzi1l4SZmmzg3NFcQfHKX2p4VSwsYQHUqBjvmue892xDdr7jnUV_ZCt_0z8OyV7EeJ2ROjntreW2xY/s1600/Faller+3.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="266" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEi5momjxlqljbqYfAH9UUtua_O3BRddUYyR81Z0uqlYLaevW5O32MZeBF2MEZiKcjzi1l4SZmmzg3NFcQfHKX2p4VSwsYQHUqBjvmue892xDdr7jnUV_ZCt_0z8OyV7EeJ2ROjntreW2xY/s400/Faller+3.JPG" width="400" /></a></div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Auch echte Exoten gab es zu sehen, beispielsweise bei Brekina den Schiene-Straße-Bus in der Dreileiterausführung.</div>
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEg5HsMl02kFL-JTQbWb7aT6QtkjYENe4PB_t_3vp-ynGphtLeRd9mE2ZHpJVoqMLEYJjAlb7dEFfBwjTOsFzdLNjSeHmRgURizjiVhUK9EP-rWStRY_troqgiJkJiW0Yko2Lnf-d2GG4x0/s1600/Brekina.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="215" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEg5HsMl02kFL-JTQbWb7aT6QtkjYENe4PB_t_3vp-ynGphtLeRd9mE2ZHpJVoqMLEYJjAlb7dEFfBwjTOsFzdLNjSeHmRgURizjiVhUK9EP-rWStRY_troqgiJkJiW0Yko2Lnf-d2GG4x0/s400/Brekina.JPG" width="400" /></a></div>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Sogar die Wuppertaler Schwebebahn war als gelasertes Papiermodell von Joswood vertreten. Die Träger wirken hervorragend, aber das Fahrzeug kann nicht überzeugen.<br />
<br /></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEihAr0NantSXmpiUnksDMb45y7vsaMTp-_HOOkF-zgSykRwF_h6E12gItb4u3tuM9nfWJKyN51i5OL7SAKF2J58Z3iljmekfync4-Po8XEUC1WmNdMHOMgASr_Dx6aSrTbs_J8JoLHdHCY/s1600/Joswood.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="266" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEihAr0NantSXmpiUnksDMb45y7vsaMTp-_HOOkF-zgSykRwF_h6E12gItb4u3tuM9nfWJKyN51i5OL7SAKF2J58Z3iljmekfync4-Po8XEUC1WmNdMHOMgASr_Dx6aSrTbs_J8JoLHdHCY/s400/Joswood.JPG" width="400" /></a></div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Bei dieser Kirche von Noch liegt ein Geräuschmodul mit Glockengeläut bei. Während die Optik auch danke des Lasers hervorragend ist, gibt es bei der Klangqualität noch Luft nach oben.</div>
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<br /></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEh__jGNSQR5ljcEDPGGEYPF5bYKEC7cy_e6BEn9lrvpUhvS_79lvmwd5lk_IKUmz1QfgqhnvzVGpJo1gVB9n3SqwIYfPLbA4vJP27onAZFBQojQxCMaa8ifiT2WWM0yP_nHl7vU_dlByww/s1600/Noch.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="400" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEh__jGNSQR5ljcEDPGGEYPF5bYKEC7cy_e6BEn9lrvpUhvS_79lvmwd5lk_IKUmz1QfgqhnvzVGpJo1gVB9n3SqwIYfPLbA4vJP27onAZFBQojQxCMaa8ifiT2WWM0yP_nHl7vU_dlByww/s400/Noch.JPG" width="266" /></a></div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Ebenfalls mit Geräuschmodul gibt es bei Viessmann diesen animierten Drehorgelspieler. </div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
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<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjZC1raYnajep1XqR3rMHidmPb73Fj3zmsrDK8i3rGg245TrD8dCHf8-lsG4o_KbEYFlTypZLpM_V5aYbxo9NDQRlZDixTQeRTAfSZbm_EVE3jQcO837ai8kAvyhNsd_sH3CVC_Y1e47Bg/s1600/Viessmann+1.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="266" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjZC1raYnajep1XqR3rMHidmPb73Fj3zmsrDK8i3rGg245TrD8dCHf8-lsG4o_KbEYFlTypZLpM_V5aYbxo9NDQRlZDixTQeRTAfSZbm_EVE3jQcO837ai8kAvyhNsd_sH3CVC_Y1e47Bg/s400/Viessmann+1.JPG" width="400" /></a></div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Nach dem gleichen Prinzip funktioniert auch ein Schrankenwärter.<br />
<div style="text-align: center;">
<br /></div>
<div style="text-align: center;">
<iframe allowfullscreen="" frameborder="0" height="266" src="https://www.youtube.com/embed/iAyuLWW6Tfg" width="400"></iframe>
</div>
<div style="text-align: center;">
<br /></div>
Auch sensenschwingende Bauern, kopfwackelnde Kühe und axtschwingende Holzfäller gab es bei Viessmann zu sehen. Aber am besten gefallen mir die pickenden Hühner.<br />
<br />
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<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiYCh9OHcywfCNOvoiCJAc_w0-ncGvUa4cf3aFbYfpeGukkzvpVvNS9mgzClU53gUWVc-dwCHI4yUxUS-YSEIMaAyLc4vli3j5GGtY_F-uayjZXRKfzWe7aClW-MH8glnDh92kP_lRpOtI/s1600/Viessmann+3.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="266" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiYCh9OHcywfCNOvoiCJAc_w0-ncGvUa4cf3aFbYfpeGukkzvpVvNS9mgzClU53gUWVc-dwCHI4yUxUS-YSEIMaAyLc4vli3j5GGtY_F-uayjZXRKfzWe7aClW-MH8glnDh92kP_lRpOtI/s400/Viessmann+3.JPG" width="400" /></a></div>
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Bei all den Landschaftsdetails kommen die Fahrzeuge fast zu kurz. Dabei findet man besondersbei den kleineren Herstellern interessantes Rollmaterial. NME aus Nürnberg stellte diese Getreidesilowagen mit integriertem Decoder vor. Die Laterne kann sowohl Konstant- als auch Blinklicht geben. Der Decoder kann allerdings nur DCC.<br />
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEivmO3FSm209fH9-cmpw7k5xwGWB-fpvg6FGbpCUCdmtmJsQzFiuE5fkmPAhqdaz41mNBougkJgoW1Us0HY6Od9_Ek9YjL2F7BAVfgIHeHNfooPq3VEcERyhXEVCvhn3mi-HUeyu_PbVm0/s1600/NME.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="400" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEivmO3FSm209fH9-cmpw7k5xwGWB-fpvg6FGbpCUCdmtmJsQzFiuE5fkmPAhqdaz41mNBougkJgoW1Us0HY6Od9_Ek9YjL2F7BAVfgIHeHNfooPq3VEcERyhXEVCvhn3mi-HUeyu_PbVm0/s400/NME.JPG" width="266" /></a></div>
<br />
In H0 hat mir besonders die feindetaillierte E75 von Brawa gefallen.<br />
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEitHVgi3Il7ABTjvtaiSfYOOqdEWCN8TRtF_i8SWL6sck4FwFm_pEciqMxwChiWNXYL_4K1eixKG6e5GvHDIf5AfiEPRncXLTRPxxXtT_yLtfXmSGOxckLZx-r5KF61LlbWCHKRBWRpD8k/s1600/DSC00792.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="266" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEitHVgi3Il7ABTjvtaiSfYOOqdEWCN8TRtF_i8SWL6sck4FwFm_pEciqMxwChiWNXYL_4K1eixKG6e5GvHDIf5AfiEPRncXLTRPxxXtT_yLtfXmSGOxckLZx-r5KF61LlbWCHKRBWRpD8k/s400/DSC00792.JPG" width="400" /></a></div>
<br />
In N sind meine Favoriten die zierlichen Straßenbahnen von Kato. Sie sind mit beweglichem Faltenbalg versehen und machen daher auch auf den engen Straßenbahnradien eine gute Figur.<br />
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEh6Hn7w79bUPEJLKfhcfFsYJ7muzJcw6uVLEpYhQpyahKd97W9kQvXdAM3LnJ48LkIsyVc3YC_w89VwvHi4HGcR0qPbg8fuISv8lkM7x4ml8nuO1NFXDnDzPpGmmijqTKSgU5f7z6jBwrg/s1600/Kato+Stra%25C3%259Fenbahn.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="267" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEh6Hn7w79bUPEJLKfhcfFsYJ7muzJcw6uVLEpYhQpyahKd97W9kQvXdAM3LnJ48LkIsyVc3YC_w89VwvHi4HGcR0qPbg8fuISv8lkM7x4ml8nuO1NFXDnDzPpGmmijqTKSgU5f7z6jBwrg/s400/Kato+Stra%25C3%259Fenbahn.JPG" width="400" /></a></div>
<br />
Immer noch ein echter Hingucker ist die Feldbahn von Busch. Mit ihr lassen sich auch auf kleinstem Raum umfangreiche Gleisanlagen bauen. Die engen Radien und starre Geometrie sind hier ausnahmsweise vorbildnah. Der Normalspurzug im Vordergrund ist übrigens Spur N.<br />
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjBS3XmiYCxyO6FoZGmsH9U4P05GWIyec1av0v9t0b9s8pxHJiGACJnrD-tAJgGxv3CzRN0G0rvpuBJHOi1aEIUMKli31lYtruL1iYpObtdj0uiCLfKdOLqRk7oB1Woiq6G7k8HqM7R0_4/s1600/Busch+2.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="266" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjBS3XmiYCxyO6FoZGmsH9U4P05GWIyec1av0v9t0b9s8pxHJiGACJnrD-tAJgGxv3CzRN0G0rvpuBJHOi1aEIUMKli31lYtruL1iYpObtdj0uiCLfKdOLqRk7oB1Woiq6G7k8HqM7R0_4/s400/Busch+2.JPG" width="400" /></a></div>
<br />
Überhaupt, an schönen Dioramen herrschte kein Mangel. Nur ein Fehler ist mir immer wieder aufgefallen: Ob Busch, Noch, Viessmann oder diverse Kleinhersteller, sie alle verwenden Einweggleichrichter für ihre Beleuchtung. Woher ich das weiß? Man sieht es am Flackern. Teilweise sieht es aus wie auf einem schlecht eingestellten Röhrenfernseher. Die halbe Netzfrequenz von 50 Hz ist für das menschliche Auge gerade noch wahrnehmbar. Es wirkt einfach unnatürlich.<br />
<br />
Schon mit einem kleinen Brückengleichrichter für 20 Cent - man kann natürlich auch den Gleichrichter 180633 von Faller für 20 Euro nehmen - lässt sich das Flackern komplett vermeiden. (Wenn ich das richtig sehe, ist bei Faller allerdings auch ein Elko dabei, den man, wenn man ihn denn bräuchte, mit circa 25 Cent teuer bezahlen müsste. Das relativiert den hohen Preis doch etwas.)<br />
<br />
Nun, als Anwender braucht man diesen Fehler natürlich nicht zu machen. Schließlich baut man nicht sklavisch nach, was einem vorgesetzt wird, sondern holt sich Anregungen und lässt dann der eigenen Phantasie und dem eigenen Können freien Lauf. Manchmal stellt sich das Gefühl ein, dass es immer wieder die gleichen Ideen sind, die auf Verwirklichung warten ...<br />
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhhmEeQnS-toCwW5YxcLfMhqxSGuUo8W9wr0rfFXKm371GiD2uXHhH20tczsVrFJX_5fhfcfl3l6BweBmQkgzxbEo1fpVj_wCLCo4crPObAE7TtldavxdSBP085L5fcxtdHtbHJKJbkWoA/s1600/Busch+3.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="266" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhhmEeQnS-toCwW5YxcLfMhqxSGuUo8W9wr0rfFXKm371GiD2uXHhH20tczsVrFJX_5fhfcfl3l6BweBmQkgzxbEo1fpVj_wCLCo4crPObAE7TtldavxdSBP085L5fcxtdHtbHJKJbkWoA/s400/Busch+3.JPG" width="400" /></a></div>
<br />
... aber es hält nie lange an.</div>
Clemenshttp://www.blogger.com/profile/09250537511425398246noreply@blogger.com1tag:blogger.com,1999:blog-2072843637377790339.post-49754559193808365202016-01-25T19:00:00.000+01:002016-01-25T19:00:09.243+01:00Der zweite Jahresrückblick<div style="text-align: justify;">
Liebe Leser, </div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
als ich vor zwei Jahren mit diesem Blog begann, waren es gerade die einfachen Umbauten, die mir am Herzen lagen. So simple Sachen wie ein Bahnübergang, ein digitales Entkupplungsgleis oder eine zum Kontaktgleis umgebaute Weiche. Ich wollte eine Art Bibliothek in Blogform schaffen, in der man sich einfache Umbauvorschläge holen kann.</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Nun, 730 Tage, 79 Artikel und 69614 Seitenaufrufe später stelle ich fest, dass einige der Projekte doch recht kompliziert gerieten. Nicht alles kann man vom Fleck weg nachbauen. Ätzen und SMD-Löten wollen erlernt sein; besondere Begabung wird hier zum Glück nicht benötigt, eine ruhige Hand sollte man aber haben. Und auch in der Elektrotechnik ist vielleicht nicht alles für Laien verständlich. Hier bräuchte ich aber die Hilfe meiner Leser, damit ich weiß, wo die Schwierigkeiten auftreten.</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Ich hatte gehofft, dass sich zu den technischen Möglichkeiten Diskussionen ergeben würden. Speziell bei den Kontaktgleis-Weichen und Master-Slave-Entkupplern hatte ich mit deutlich stärkerer Resonanz gerechnet. Überrascht wurde ich dafür von der Wirkung meines Artikels zum verbesserten C-Gleis Weichenantrieb. Wer hätte gedacht, dass Märklins Weichen ein Jahr später mit Kondensatoren versehen sein würden?</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Es ist absehbar, dass ich in den nächsten Wochen die Update-Intervalle verlängern werden muss. Einige meiner Experimente laufen nicht so, wie ich es erwartet hatte. Diese Rückschläge sind nicht schlimm, aber sie kosten nunmal Zeit. Ich weiß, nicht alle meine Ankündigungen konnte ich bislang einhalten, aber ich bin zuversichtlich, dass ich bald zwei weitere verbesserte Weichenantriebe vorstellen kann.</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Was wohl die Zukunft danach bringen wird? Wir werden sehen. Ideen sind genug vorhanden.</div>
Clemenshttp://www.blogger.com/profile/09250537511425398246noreply@blogger.com2tag:blogger.com,1999:blog-2072843637377790339.post-32264770120702172902016-01-11T19:00:00.000+01:002016-01-11T19:06:11.572+01:00Aufzugsteuerung mit Arduino<div style="text-align: justify;">
Im Stummiforum wurde die Frage nach der Ansteuerung eines Aufzuges zur Verbindung von Anlage und Schattenbahnhof gestellt. Eine nette Herausforderung, dachte ich, und machte mich an die Arbeit.</div>
<br />
<div style="text-align: justify;">
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgiHCscQixR7AjZhyZQlVBv3CAMXx6DyVUclx7NrPaoyIWrjFrgYxvhOJzvCVugp9ys2oZG4aXb3hg9uD9TUI-X3z9Q8aN9Hhw3LF81g58w8WpOvA2RAVr7i1AkwYzfFXA1mnCAciC1Cts/s1600/IMG_6730.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="300" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgiHCscQixR7AjZhyZQlVBv3CAMXx6DyVUclx7NrPaoyIWrjFrgYxvhOJzvCVugp9ys2oZG4aXb3hg9uD9TUI-X3z9Q8aN9Hhw3LF81g58w8WpOvA2RAVr7i1AkwYzfFXA1mnCAciC1Cts/s400/IMG_6730.JPG" width="400" /></a></div>
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
</div>
<div style="text-align: justify;">
Heraus kam eine Steuerung auf Basis eines Arduino Pro Mini. Dieser vielseitige und einsteigerfreundliche Mikrocontroller ist bei Ebay für wenige Euro erhältlich; mit ein wenig Peripherie ist er imstande, den Aufzug anzusteuern. Auch überwacht er mittels Lichtschranken und Kontaktgleis den Verkehr, um Unfälle zu verhindern.</div>
<a name='more'></a><div style="text-align: justify;">
</div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEg8o8mKi_1hXH63yH7RKSFcwymFhyh9czpJa4nwEuK2-veTKsUjmd7PSIFN4RYYCJaKhWwIZs3OiOmwKnH7UL2o3n7qcsWWsPzkLU0jj79SI6Jmt188CXXPuVMuj_4W8QCJDPLcIuiLhJo/s1600/Spannungsversorgung.png" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><br /></a></div>
<div style="text-align: justify;">
<h3>
Verdrahtung </h3>
<br />
Gespeist wird die Aufzuganlage von einem gewöhnlichen Märklintrafo. Die Fahrstromversorgung (B<sub>1-3</sub>) wird sowohl für den Aufzug als auch die Zufahrten über Relais gesteuert. Mit Kontaktgleisen (K<sub>1-3</sub>) werden Fahrzeuge erkannt. Der Motor (M<sub>1,2</sub>) wird nur dann eingeschaltet, wenn sich auf den Zufahrten kein Fahrzeug befindet.<br />
<br />
<div style="text-align: center;">
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjX7Ol_6Lt96_dtwEG-4ci9hRUbuR05l0Z2jmVePA9lvPuEqLGlGPDtjLIERHxRswwqCSsFHeoyQ13SSZ2egJrlfejf59Y1oPt8BspbB8ejOXyoI9j61-WM18ByVZUhC4-faAreXl1fpXE/s1600/16V.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="268" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjX7Ol_6Lt96_dtwEG-4ci9hRUbuR05l0Z2jmVePA9lvPuEqLGlGPDtjLIERHxRswwqCSsFHeoyQ13SSZ2egJrlfejf59Y1oPt8BspbB8ejOXyoI9j61-WM18ByVZUhC4-faAreXl1fpXE/s400/16V.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Anschlussplan ohne Lichtschranken und Endschalter</td></tr>
</tbody></table>
<br /></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
</div>
<div style="text-align: justify;">
Zusätzlich sind Lichtschranken vorhanden, die sicherstellen, dass kein Fahrzeug übersteht und während der Aufzugbewegung mit dem Aufzugschacht kollidiert. Mit zwei Schaltern wird geprüft, ob sich der Aufzug in Endlage befindet.<br />
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiOY0-dAzIf_FQ5aoQq-SgZwssf6eCR9wo4245utiTmgyxziEuK3L7EM2Mb17viFwnWdJOGddRQVx4MI4pZbaaJvei44MQQQphRh73BdCNoWc79G5hQ4jktPsTH9JUo2WP6dDWU-0LuMoY/s1600/5v.png" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="256" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiOY0-dAzIf_FQ5aoQq-SgZwssf6eCR9wo4245utiTmgyxziEuK3L7EM2Mb17viFwnWdJOGddRQVx4MI4pZbaaJvei44MQQQphRh73BdCNoWc79G5hQ4jktPsTH9JUo2WP6dDWU-0LuMoY/s400/5v.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Anschluss der Lichtschranken und Endschalter<u><br /></u></td></tr>
</tbody></table>
<br />
Es darf hier zu keinem Kurzschluss zwischen den Lichtschranken und Endschaltern und dem Rest der Anlage kommen, da hier die Anschlüsse des Arduino direkt nach außen geführt werden. Aus diesem Grund wurden unterschiedliche Klemmenreihen gewählt: Für den oberen Plan mit 5,08 mm Rastermaß, für den unteren mit 2,54 mm.<br />
<br />
<h3>
Funktionsweise </h3>
<br />
Sowohl der Motor als auch die Elektronik benötigen Gleichspannung. Daher sind Brückengleichrichter, Linearregler und Pufferkondensatoren nötig.</div>
<br /><table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEg8o8mKi_1hXH63yH7RKSFcwymFhyh9czpJa4nwEuK2-veTKsUjmd7PSIFN4RYYCJaKhWwIZs3OiOmwKnH7UL2o3n7qcsWWsPzkLU0jj79SI6Jmt188CXXPuVMuj_4W8QCJDPLcIuiLhJo/s1600/Spannungsversorgung.png" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="242" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEg8o8mKi_1hXH63yH7RKSFcwymFhyh9czpJa4nwEuK2-veTKsUjmd7PSIFN4RYYCJaKhWwIZs3OiOmwKnH7UL2o3n7qcsWWsPzkLU0jj79SI6Jmt188CXXPuVMuj_4W8QCJDPLcIuiLhJo/s400/Spannungsversorgung.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;"><span style="color: #0000ee;"><span style="color: black;">Klemmen und Gleichspannungsversorgung</span><u><br /></u></span></td></tr>
</tbody></table>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Die Relais kann der Arduino nicht direkt ansteuern, da er dazu weder den nötigen Strom noch die nötige Spannung liefert. Also wurde ein ULN2803A eingesetzt. Dieser enthält acht Darlington-Transistoren mitsamt Basis-Vorwiderständen und Freilaufdioden. Der verwandte ULN2003A dient übrigens dem bekannten WeichEi-Decoder als Ausgangsstufe.</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Es wurden monostabile Relais eingesetzt, da diese billiger sind als bistabile und bei einem Reset des Arduino von selbst abfallen und so Motor und Fahrspannung abschalten. Um seine Arbeit zu überwachen, wurde mit jedem Relais eine LED in Reihe geschaltet. Diese würde bei vollem Betriebsstrom heller leuchten als gewünscht, also wurde ein Widerstand parallel geschaltet, durch den ein Teil des Relaisstroms fließt. Ein weiterer Widerstand, diesmal in Reihe, begrenzt den Relaisstrom.</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEilfxgvVIjXZrLROZxEPsz-6PcJGtzb5WWlpTObKptgC_OTbRfBtTZ38_KFRL4EJDt4rh6u2-vbYOG0b_efBngrQV1BJ79LH0inWgQtZGU13EyUNfmJXiB8dOTScMGkNotBoOqdLJQyc3s/s1600/Relaistreiber.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="400" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEilfxgvVIjXZrLROZxEPsz-6PcJGtzb5WWlpTObKptgC_OTbRfBtTZ38_KFRL4EJDt4rh6u2-vbYOG0b_efBngrQV1BJ79LH0inWgQtZGU13EyUNfmJXiB8dOTScMGkNotBoOqdLJQyc3s/s400/Relaistreiber.png" width="277" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Relaistreiber ULN2803 (IC2). Die Pins 1-8 sind Eingänge, 11-18 sind Ausgänge. </td></tr>
</tbody></table>
</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Für den Fahrstrom dienen die Relais K<sub>1</sub> und K<sub>2</sub>. Das erste schaltet im Fehlerfall oder während der Aufzug sich bewegt den Strom komplett ab, das zweite schaltet jeweils die Zufahrt, wo der Aufzug gerade nicht ist, stromlos.<br />
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjrxbvNhcwX5Q-IF9ZT7P1bBJOQ_JSg3VjU4S2J08NA5RkYfOSGJgqnlwFrtN9lolm4gkF4xbJqpE6A44DxeKgH-QLmMVZV_6Mx2kW4G6TyQ7khrcxfAUAbIYP-3AscQmNZvC5WOBOuDyM/s1600/Fahrspannung.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="230" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjrxbvNhcwX5Q-IF9ZT7P1bBJOQ_JSg3VjU4S2J08NA5RkYfOSGJgqnlwFrtN9lolm4gkF4xbJqpE6A44DxeKgH-QLmMVZV_6Mx2kW4G6TyQ7khrcxfAUAbIYP-3AscQmNZvC5WOBOuDyM/s400/Fahrspannung.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Relaisausgänge für Fahrstrom</td></tr>
</tbody></table>
<br />
Den Motor versorgen K<sub>3</sub> und K<sub>4</sub> mit Strom. Im Ausgangszustand sind beide Motoranschlüsse mit dem Minuspol verbunden, so dass der Motor stillsteht. Es wird stets nur eines von beiden Relais eingeschaltet und somit die Drehrichtung vorgegeben. Freilaufdioden schützen die Relaiskontakte vor Abreißfunken.</div>
</div>
<div style="text-align: justify;">
</div>
<div style="text-align: justify;">
</div>
<div style="text-align: justify;">
<br />
<div style="text-align: justify;">
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgcu5MdzipHNUMbUjAURx9_H-IDewZ05L_eO0ssL9h_voKi246b_G294XTcJ9lG66rY_4RL6m9zVu3C3AuVUyaZnUQTOo5G5Rh-6PvbkisSTEwC34g8I-NyIaevWVVEQ6hAPUXJZh3xt5U/s1600/Motorausgang.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="200" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgcu5MdzipHNUMbUjAURx9_H-IDewZ05L_eO0ssL9h_voKi246b_G294XTcJ9lG66rY_4RL6m9zVu3C3AuVUyaZnUQTOo5G5Rh-6PvbkisSTEwC34g8I-NyIaevWVVEQ6hAPUXJZh3xt5U/s400/Motorausgang.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Relaisausgänge für den Motor</td></tr>
</tbody></table>
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Die Gleisbesetztmeldung wird mit LEDs und Optokopplern realisiert. Solange ein Fahrzeug in einer Zufahrt ist, darf sich der Aufzug nicht bewegen. Diese Sicherheitsmaßnahme wurde in Software umgesetzt. Dagegen dient die Gleisbesetztmeldung auf dem Aufzug nur der Information des Bedieners, es ist also kein Optokoppler notwendig. Die Dioden D<sub>4-6</sub> dienen dem <a href="http://www.moba-tipps.de/diodentrick.pdf">Diodentrick</a>, D<sub>7</sub> und D<sub>8</sub> sind Sperrdioden.<br />
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhnuv0q1okSf0gIEDJb3Z1DQlENXB_2iLTKuswpU5L1DFoghqM70CpiUeTK19mq-nktL2bR5DsNs7yPrVy7UAJ1ILnioHWRr9UyoBYhHS7bZE9BA7U4wsA41QdeAaYHB72yGkLVd7IOZU0/s1600/Optokoppler.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="320" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhnuv0q1okSf0gIEDJb3Z1DQlENXB_2iLTKuswpU5L1DFoghqM70CpiUeTK19mq-nktL2bR5DsNs7yPrVy7UAJ1ILnioHWRr9UyoBYhHS7bZE9BA7U4wsA41QdeAaYHB72yGkLVd7IOZU0/s320/Optokoppler.png" width="299" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Optokoppler mit LEDs und Sperrdioden</td></tr>
</tbody></table>
<br />
Mit zwei Schaltern wird geprüft, ob der Aufzug seine Endlage erreicht hat. Anders als bei Märklins Weichenantrieben fließt nicht der Motorstrom darüber, so dass mit einer langen Lebensdauer zu rechnen ist. Es werden die internen Pullup-Widerstände des Arduino verwendet.</div>
</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Zwei Lichtschranken sind an den Enden des Aufzugs auf Pufferhöhe angebracht und warnen vor überstehenden Fahrzeugen. Bei einer Weiterentwicklung würde ich zwei getrennte Lichtschranken vorsehen, so dass der Bediener sehen kann, an welchem Ende ein Fahrzeug übersteht. Übrigens kann die Empfindlichkeit der Lichtschranken über ein Poti eingestellt werden.</div>
<br />
<div style="text-align: justify;">
<h3>
Eingaben</h3>
</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Ein Taster zur Aufwärts- und einer zur Abwärtsfahrt. Nach dem Drücken bleiben die LEDs an, bis der Aufzug seine Endlage erreicht hat. Dies wird erreicht, indem die Tasterpins zunächst als Eingänge konfiguriert werden, nach Tastendruck aber zu Ausgängen umdeklariert werden.<br />
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjA9HXKGTt8pAvh74PVKh1CG708VBYiZKGge6w2nSkMyc_ISH4Gw8Q2ybasxm0BNmSRnitQS8PXuWkslSoKUkcmV6PtsY-Z6tURj_OJtL8LYI__VirDk5pu8FlR-cwLHBgrgdz719tDgV0/s1600/Taster.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="320" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjA9HXKGTt8pAvh74PVKh1CG708VBYiZKGge6w2nSkMyc_ISH4Gw8Q2ybasxm0BNmSRnitQS8PXuWkslSoKUkcmV6PtsY-Z6tURj_OJtL8LYI__VirDk5pu8FlR-cwLHBgrgdz719tDgV0/s320/Taster.png" width="248" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Taster mit Kontroll-LEDs. Nach oben verlaufen die Anschlüsse zum Arduino.</td></tr>
</tbody></table>
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Wenn es zu irgendeinem Problem kommt, hält ein Druck auf den Reset-Taster des Arduino den Aufzug an und lässt das Programm von vorne beginnen. Im Fehlerfall zeigt eine LED auf der Arduino-Platine durch ihr Blinken an, welcher Fehler eingetreten sind. Bislang sind vier Fehlermeldungen möglich:<br />
<ol>
<li>Beide Endschalter zugleich geschlossen - Verdrahtungsfehler.</li>
<li>Fahrzeug auf der oberen Zufahrt</li>
<li>Fahrzeug auf der unteren Zufahrt</li>
<li>Lichtschranke unterbrochen</li>
</ol>
Im Fehlerfall stehen Aufzug und Fahrzeuge still. Die Gleisbesetztmeldung und die Lichtschranken bleiben jedoch weiterhin aktiv, um die Fehlersuche zu vereinfachen.</div>
<div style="text-align: justify;">
<br />
<h3>
Nachbau</h3>
<br />
Da die Aufzugsteuerung ein wenig komplizierter ist als die übrigen hier vorgestellten Projekte und außerdem an ihren speziellen Einsatzfall angepasst werden muss, stelle ich heute einmal nichts zum Download zur Verfügung. Wer sich an einem Nachbau versuchen möchte, erreicht mich per E-Mail.</div>
Clemenshttp://www.blogger.com/profile/09250537511425398246noreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-2072843637377790339.post-23449048113639301902015-12-20T09:00:00.000+01:002016-02-28T08:23:33.208+01:00Bahnübergang mit Gedächtnis<div style="text-align: justify;">
Heute zeige ich eine Schaltung für Bahnübergänge, die Wechselblinker und die Funktion der <a href="http://mobatechnikblog.blogspot.de/2015/09/richtungsabhangige-kontaktstrecke.html">richtungsabhängigen Kontaktstrecke</a> verwirklicht: Unabhängig davon, aus welcher Richtung der Zug kommt, wird der Wechselblinker aktiv; er erlischt aber sofort, wenn der Zug den Bahnübergang passiert hat.<br />
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEj6iBELkWwlqg4KtdeLvKAehwcgunsEwIC4gbpL-Jsur4dYKVptnZEvlTmR7ZnVu7VyQbKLSWzeNsZz4bDDrRZ3ITzrnHvpgVithQm0ibtum5XVC3qVgtG4SRKFJ226autUUQig3acsLnI/s1600/B%25C3%25BCGed+Platine+klein.png" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="300" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEj6iBELkWwlqg4KtdeLvKAehwcgunsEwIC4gbpL-Jsur4dYKVptnZEvlTmR7ZnVu7VyQbKLSWzeNsZz4bDDrRZ3ITzrnHvpgVithQm0ibtum5XVC3qVgtG4SRKFJ226autUUQig3acsLnI/s400/B%25C3%25BCGed+Platine+klein.png" width="400" /></a></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
</div>
</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Die Platine kann von unten ins C-Gleis eingesetzt werden. Ein Entfernen des Mittelleiters ist, anders als bei meinen früheren Bahnübergängen mit Wechselblinker, nicht nötig. Allerdings bieten erst Gleise von 171,7 mm Länge oder mehr die nötigen Halterungen.</div>
<a name='more'></a><br />
<div style="text-align: justify;">
<h3>
Aufbau</h3>
</div>
<div style="text-align: justify;">
<br />
Am Schaltplan werden eifrige Leser meines Blogs wenig Neues finden. Alle Komponenten sind längst bekannt. Doch sehen wir uns die einzelnen Funktionsgruppen im Detail an:<br />
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEg9WgDrokv5hwUZt3tEksYAGHRbXEhyphenhyphenFjX9AhKqRVYxEfbxEfuG2STnTOFmSR1gcoT4PeJ3ZZ4CblMzHP40Hqp37qUV6JdZl4EQAlCo18z1lT2X6WwW3tkvDoV0ffShXz5GRTpjRnPGADU/s1600/B%25C3%25BCGedSchaltplan1.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="185" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEg9WgDrokv5hwUZt3tEksYAGHRbXEhyphenhyphenFjX9AhKqRVYxEfbxEfuG2STnTOFmSR1gcoT4PeJ3ZZ4CblMzHP40Hqp37qUV6JdZl4EQAlCo18z1lT2X6WwW3tkvDoV0ffShXz5GRTpjRnPGADU/s400/B%25C3%25BCGedSchaltplan1.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Gleichrichter und Spannungsversorgung</td></tr>
</tbody></table>
<br />
Der Gleichrichter B<sub>1</sub> sichert zusammen mit den vier Kondensatoren C<sub>1,7,8,9</sub> die Versorgung mit Gleichspannung. Da beim Mfx-Protokoll die Gleisspannung immer wieder vorübergehend auf 0 V sinkt, sind hier etwa 40 µF nötig. Für einen Elko reichte leider der Platz nicht. Rechts von den Kondensatoren sehen wir die Versorgungseingänge von drei LM358 (mit jeweils zwei Operationsverstärkern). Der Spannungsteiler ganz rechts stellt eine Referenzspannung zur Verfügung, die der halben Betriebsspannung entspricht.<br />
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhslodIA_a3iUtfxTTnaKX6V0WvbxvDhc4FwoDWoHr9YoQbInSbDPPDGKrpHWn-XfCSLOBxh9TvoduxA8MJwjQ8_sw3bzfcPaCTpNCIDIZdoQS3HoJnms6cQrzoDYiavOjmnBRznRf3z_E/s1600/B%25C3%25BCGedSchaltplan2.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="235" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhslodIA_a3iUtfxTTnaKX6V0WvbxvDhc4FwoDWoHr9YoQbInSbDPPDGKrpHWn-XfCSLOBxh9TvoduxA8MJwjQ8_sw3bzfcPaCTpNCIDIZdoQS3HoJnms6cQrzoDYiavOjmnBRznRf3z_E/s400/B%25C3%25BCGedSchaltplan2.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Die eigentliche Gleisbesetztmeldung mit Gedächtnis</td></tr>
</tbody></table>
<br />
Diese Schaltung ist bereits vom <a href="http://mobatechnikblog.blogspot.com/2015/11/richtungsabhangige-kontaktstrecke-teil-2.html">letzten Artikel</a> bekannt. Sie konnte etwas vereinfacht werden, indem die beiden äußeren Abschnitte der Kontaktstrecke miteinander verbunden wurden und sich nun einen Eingang teilen. Nach wie vor kommt man mit vier Dioden aus, aber durch D<sub>4</sub> und D<sub>5</sub> ist bereits der <a href="http://www.moba-tipps.de/diodentrick.pdf">Diodentrick</a> implementiert. D<sub>4</sub> hat daneben die Funktion, den Monoflop um IC<sub>1A</sub> auch auszulösen, wenn ein Fahrzeug in der Mitte des Bahnübergangs steht.<br />
<br />
Die Spannungsverläufe sehen nun ein wenig anders aus:<br />
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjXEzVJzHyqC4f60Ve4RgLWmtuVzgJ9v5zFri1LfCNgfBmefjIGVBLlNbxXcKII3NnEf8zFNU4B63r2ZfPo0AvkLJHEeURqB3LnOKb6MWX1CblKOkJGvYbgMzilyUMX5b8BSKGAsRA6x2g/s1600/Spannungsverl%25C3%25A4ufe.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="281" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjXEzVJzHyqC4f60Ve4RgLWmtuVzgJ9v5zFri1LfCNgfBmefjIGVBLlNbxXcKII3NnEf8zFNU4B63r2ZfPo0AvkLJHEeURqB3LnOKb6MWX1CblKOkJGvYbgMzilyUMX5b8BSKGAsRA6x2g/s400/Spannungsverl%25C3%25A4ufe.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Spannungsverläufe. φ<sub>1</sub> = Eingang 2 von IC<sub>2</sub>, φ<sub>2</sub> = REF<sub>1</sub></td></tr>
</tbody></table>
<br />
Die vier Phasen sind allerdings unverändert:<br />
<br />
<ol type="I">
<li>Kein Zug auf der Kontaktstrecke; Bahnübergang ist frei.</li>
<li>Zug im äußeren Abschnitt. Wechselblinker (versorgt von IC<sub>2A</sub>) schaltet ein.</li>
<li>Zug auf dem Bahnübergang. Wechselblinker bleibt eingeschaltet</li>
<li>Zug verlässt den Bahnübergang; Wechselblinker aus.</li>
<li>Zug verlässt Kontaktstrecke, Ausgangszustand ist wieder hergestellt. </li>
</ol>
<br />
Am Ausgang von IC<sub>2A</sub> finden wir die Versorgungseingänge eines weiteren ICs, nämlich von IC<sub>3</sub>, der im folgenden Schaltungsteil die Funktion des Oszillators und Invertierers erfüllt.<br />
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEh6pZ9lqS6X7tVrxMdmVC-2HG2TZ0PaoE1SsRL_dubGsU6VIPqlbl0zL7KygCEMUTuXVZduuqBpJCkNAPIsAsvhPJFVX3CmL-nQyad-fufp5TgbfcQyZi10XwCHHQZCOVsZIT-NyF_W1IM/s1600/B%25C3%25BCGedSchaltplan3.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="223" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEh6pZ9lqS6X7tVrxMdmVC-2HG2TZ0PaoE1SsRL_dubGsU6VIPqlbl0zL7KygCEMUTuXVZduuqBpJCkNAPIsAsvhPJFVX3CmL-nQyad-fufp5TgbfcQyZi10XwCHHQZCOVsZIT-NyF_W1IM/s400/B%25C3%25BCGedSchaltplan3.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Wechselblinker</td></tr>
</tbody></table>
<br />
Der Wechselblinker stammt aus dem Artikel <a href="http://mobatechnikblog.blogspot.com/2014/02/bahnubergang-mit-wechselblinker-teil-1.html">Bahnübergang mit Wechselblinker, Teil 1</a> und wurde nicht weiter verändert. Die Kathoden der LEDs kommen an GND, die Anoden an LED<sub>1</sub> oder LED<sub>2</sub>. Vorwiderstände sind nicht auf der Platine und müssen extern eingebaut werden. So bleibt es möglich, parallel zu den Andreaskreuzen ein Überwachungssignal anzuschließen.<br />
<br />
<h3>
Anschluss</h3>
<br />
Um den Anschluss zu erleichtern, wurden alle Lötpads beschriftet. Beim Ätzen kann es passieren, dass die feinen Schriftzüge weggeätzt werden, aber in diesem Fall kann man sich die Datei ja nochmal in Eagle ansehen.<br />
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgaskp99Mu0t2oQD_1xH6aGj6V8snwvgj4pdzEmCBcP-ytHYlCsshlTOZpubomzL6h3FEmAfFAsbN55smerC4S_S86KFILPJe6pHwnuIgE1tCDZWvuAO_OZDKLNTqA_2q45x26vrR6qdUg/s1600/Bahn%25C3%25BCbergang+Anschlussplan.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="225" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgaskp99Mu0t2oQD_1xH6aGj6V8snwvgj4pdzEmCBcP-ytHYlCsshlTOZpubomzL6h3FEmAfFAsbN55smerC4S_S86KFILPJe6pHwnuIgE1tCDZWvuAO_OZDKLNTqA_2q45x26vrR6qdUg/s400/Bahn%25C3%25BCbergang+Anschlussplan.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Verdrahtung des Bahnübergangs</td></tr>
</tbody></table>
</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
<h3>
Einbau</h3>
</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Als Erprobungsträger wählte ich einen alten Bahnübergang, den ich schon vor Jahren gebaut habe - damals ebenfalls zur Erprobung einer Blinkschaltung.<br />
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEh3KPpt_24XLJv3KuZ_7DYH_on9IGcSTAN12YbTP42CptfkK1aSFGyzR0apwQ0ImzNgsVbpzmYhCXjo5CYYHnGZH0eRN8Fs494cS_BBT_7qPKKKVI9yXiRt3xIOdDM9rqnycezi_4uz1Ks/s1600/Bahn%25C3%25BCbergang+mit+Ged%25C3%25A4chtnis.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="266" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEh3KPpt_24XLJv3KuZ_7DYH_on9IGcSTAN12YbTP42CptfkK1aSFGyzR0apwQ0ImzNgsVbpzmYhCXjo5CYYHnGZH0eRN8Fs494cS_BBT_7qPKKKVI9yXiRt3xIOdDM9rqnycezi_4uz1Ks/s400/Bahn%25C3%25BCbergang+mit+Ged%25C3%25A4chtnis.JPG" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Der fertige Bahnübergang</td></tr>
</tbody></table>
<br />
Weil der erste Entwurf noch recht voluminös war, wählte ich damals ein Gleis 24360. Natürlich fiel bei den häufigen Umbauten einer Teppichbahn rasch auf, wie unflexibel man mit einem so langen Gleis ist. Daher verlegte ich mich später auch auf das 24094. Aber nun erkenne ich darin auch einen Vorteil: Alle drei Kontakstreckenabschnitte finden Platz auf einem Gleisstück, ich muss also keinen Draht zu einem Nachbargleis verlegen. Auch die Verlängerung der Kontaktstrecke ist ohne zusätzliche Verdrahtung möglich.<br />
<br />
Es mussten zwei Trennstellen eingefügt werden. Mangels Trennscheibe griff ich zur Säge. Das hinterließ Spuren im Gleisbett, die mit Schotter (Busch 7069) gefüllt wurden. Das Anlöten eines Drahtes an die Schiene gelang nur mit Lötwasser. Danach wurde die Lötstelle mit Wasser abgespült, um Korrosion durch das Lötwasser zu vermeiden.<br />
<br />
Das Einfügen der Schaltung war hingegen einfach. Sie hält ohne Klebstoff. Die Leiterbahnen auf der Rückseite könnte man noch mit Isolierband abkleben, um Kurzschlüssen vorzubeugen.<br />
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEh8r4UtaCjyrFMfMJCMBUzRrdsHivgRQsZ5nzvm75x7pAo0yIz2mnVR993vJeSKWZemOOejsRI04APwTVIxwuhOU6nGkAet7lC0eifWW85Gzmdgu9Qmq7_CthVw4SRP1vJ-kFY4EuoLwQA/s1600/B%25C3%25BCGed+eingebaut.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="266" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEh8r4UtaCjyrFMfMJCMBUzRrdsHivgRQsZ5nzvm75x7pAo0yIz2mnVR993vJeSKWZemOOejsRI04APwTVIxwuhOU6nGkAet7lC0eifWW85Gzmdgu9Qmq7_CthVw4SRP1vJ-kFY4EuoLwQA/s400/B%25C3%25BCGed+eingebaut.JPG" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Die eingebaute Schaltung. Angeschlossen sind Mittelleiter (rot), Masse (braun), <br />
innere Kontaktstrecke (schwarz), äußere Kontaktstrecke (2x blau), <br />
LED-Pluspol (2x orange) und LED-Minuspol (weiß).</td></tr>
</tbody></table>
<br />
Die verwendete Platine hat eine Dicke von 1,6 mm. Das ist fast schon zuviel, denn sie schließt unten bündig mit dem C-Gleis ab. Ich empfehle daher für Nachbauten 1 mm Stärke.<br />
<br />
<h3>
Nachbau</h3>
<br />
Wer sich nun selbst einen Bahnübergang mit Gedächtnis bauen möchte, findet im Downloadbereich Ätzvorlage und Stückliste. Ich würde ein Gleis 24172 empfehlen, da man mit diesem bei der Gleisplanung noch einigermaßen flexibel ist.<br />
<br />
Verbesserungsvorschläge sind natürlich immer willkommen.<br />
<br />
<b>Ergänzung vom 28.02.2016:</b> Im Alltag stellte sich die Schaltung leider als störempfindlich heraus. Beispielsweise führte das Arbeiten eines benachbarten Servos dazu, dass der Wechselblinker aus dem Takt gebracht wurde. Da man bei einer Modellbahn selten alle Störquellen kennt und eliminieren kann, plane ich nun eine störsichere Variante.</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
<h3>
Verwandte Artikel</h3>
</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
<a href="http://mobatechnikblog.blogspot.com/2014/02/bahnubergang-mit-wechselblinker-teil-1.html">Bahnübergang mit Wechselblinker, Teil 1</a></div>
<a href="http://mobatechnikblog.blogspot.com/2015/09/richtungsabhangige-kontaktstrecke.html" target="">Richtungsabhängige Kontaktstrecke, Teil 1</a><br />
<a href="http://mobatechnikblog.blogspot.com/2015/11/richtungsabhangige-kontaktstrecke-teil-2.html">Richtungsabhängige Kontaktstrecke, Teil 2</a>Clemenshttp://www.blogger.com/profile/09250537511425398246noreply@blogger.com2tag:blogger.com,1999:blog-2072843637377790339.post-27677608233136421512015-11-30T19:00:00.000+01:002015-11-30T19:18:56.850+01:00Richtungsabhängige Kontaktstrecke, Teil 2<div style="text-align: justify;">
Relais sind großartig: belastbar, leicht zu verstehen, vielseitig in der Anwendung. Sie sind aber auch klobig und teuer. Meine Relaisschaltung zur richtungsabhängigen Kontaktstrecke ist so groß, dass sie in einem Gebäude neben dem Gleis versteckt werden muss. Daher arbeite ich an einer verkleinerten Alternative.</div>
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjTWar29LNKrwObt706IydOb0ixBlxejffNyM3l025VvFPtayMF1CNDGcxCuOb6SCE-x5jLovxcDaswxJa4hiacm6zH1mLYGVQX9OPvOx0-RwXN4b75J5bNoeJdS2fBIexjIS8IMB62xfc/s1600/Richtungsabh%25C3%25A4ngige+Kontaktstrecke+2.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="266" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjTWar29LNKrwObt706IydOb0ixBlxejffNyM3l025VvFPtayMF1CNDGcxCuOb6SCE-x5jLovxcDaswxJa4hiacm6zH1mLYGVQX9OPvOx0-RwXN4b75J5bNoeJdS2fBIexjIS8IMB62xfc/s400/Richtungsabh%25C3%25A4ngige+Kontaktstrecke+2.JPG" width="400" /></a></div>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Wie schon so oft dachte ich, dass man hier mit Logikgattern ganz einfach zu einer brauchbaren Schaltung käme; und wie so oft kam am Ende etwas mit Operationsverstärkern heraus. Der LM324 erwies sich erneut als vielseitig einsetzbar.</div>
<a name='more'></a><br />
<h3>
Schaltplan</h3>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Neben einem LM324 benötigt man zwei Kondensatoren, vier Dioden und zwölf Widerstände. Die LED D<sub>5 </sub>und der Widerstand R<sub>13</sub> dienen nur zur Prüfung der Funktion. Hier würde man später die Schaltung zur technischen Sicherung des Bahnübergangs (Wechselblinker, Ampeln, Schranken) anschließen.</div>
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEg2RT-Vp_QuWckO9PbdL2EzdJKdEHMz9UCKpMtCcMj4QEzBA9sSKKL_RPHxJsW5S2uiwP3cJIbPB6c7Ww62b8OhzLdbc3Twjcf-nS0tyRdywQCDhPgOtXl403lwC77rhYebO06aKqj63DE/s1600/Schaltplan.png" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="270" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEg2RT-Vp_QuWckO9PbdL2EzdJKdEHMz9UCKpMtCcMj4QEzBA9sSKKL_RPHxJsW5S2uiwP3cJIbPB6c7Ww62b8OhzLdbc3Twjcf-nS0tyRdywQCDhPgOtXl403lwC77rhYebO06aKqj63DE/s400/Schaltplan.png" width="400" /></a></div>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Nicht dargestellt ist die Versorgung der Schaltung. Die erfolgt über Brückengleichrichter und Kondensator entweder aus der digitalen Fahrspannung oder im Analogbetrieb vom Lichtausgang des Trafos. </div>
<br />
<h3>
Wirkungsweise</h3>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Wer sich mit Operationsverstärkern noch nicht auskennt, dem empfehle ich meine Einführung zu diesem Thema. Der Komparator und Monoflop werden in <a href="http://mobatechnikblog.blogspot.com/2015/01/der-operationsverstarker-teil-1.html">Teil 1</a> vorgestellt, der invertierende Schmitt-Trigger in <a href="http://mobatechnikblog.blogspot.com/2015/01/der-operationsverstarker-teil-2.html">Teil 2</a>.</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Wie schon bei der <a href="http://mobatechnikblog.blogspot.com/2015/09/richtungsabhangige-kontaktstrecke.html">richtungsabhängigen Kontaktstrecke</a> vom September wird das Gleis in drei Abschnitte eingeteilt: A<sub>1</sub>, A<sub>2</sub> und A<sub>3</sub>. Das Ziel ist es nun, die technische Sicherung nur zu aktivieren, solange sich ein Zug dem Bahnübergang nähert oder sich auf diesem befindet.</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgiaApW3nDETIQwTrU9UFDmS0eyv0edchyphenhyphenBEK0d1Ngj5rLnQVq7SwEWRMPx4ATIu9VOEnzLmgLpvK8WgzgMunKF63mzFY76AU7wSqkdEAnv8BVEG8Ekiy1XvdPhzwrGl3IzdUankJvm_Gw/s1600/Abschnitte.png" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="176" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgiaApW3nDETIQwTrU9UFDmS0eyv0edchyphenhyphenBEK0d1Ngj5rLnQVq7SwEWRMPx4ATIu9VOEnzLmgLpvK8WgzgMunKF63mzFY76AU7wSqkdEAnv8BVEG8Ekiy1XvdPhzwrGl3IzdUankJvm_Gw/s400/Abschnitte.png" width="400" /></a></div>
</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Die Gleisbelegtmeldung über die Achsen gibt nur einen unsicheren Kontakt. Außerdem wird, um den <a href="http://www.moba-tipps.de/diodentrick.pdf">Diodentrick</a> nutzen zu können, nur eine Halbwelle zur Auswertung herangezogen. Um dennoch ein prellfreies, kontinuierliches Signal zu erhalten, hat die Schaltung am Eingang zwei Monoflops: OP<sub>1</sub> und OP<sub>2</sub>.</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Die Ausgänge sind über den Spannungsteiler R<sub>6</sub>-R<sub>7</sub> mit einem invertierenden Schmitt-Trigger verbunden. </div>
<div style="text-align: center;">
<br /></div>
<div style="text-align: center;">
</div>
<table cellpadding="5" cellspacing="0" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: left; width: 435px;">
<colgroup><col width="60"></col>
<col width="47"></col>
<col width="296"></col>
</colgroup><tbody>
<tr valign="top">
<td style="border-bottom: 1px solid #000000; border-left: 1px solid #000000; border-right: none; border-top: 1px solid #000000; padding-bottom: 0.1cm; padding-left: 0.1cm; padding-right: 0cm; padding-top: 0.1cm;" width="60"><div align="center" lang="zxx">
OP<sub>1</sub></div>
</td>
<td style="border-bottom: 1px solid #000000; border-left: 1px solid #000000; border-right: none; border-top: 1px solid #000000; padding-bottom: 0.1cm; padding-left: 0.1cm; padding-right: 0cm; padding-top: 0.1cm;" width="47"><div align="center" lang="zxx">
OP<sub>2</sub> </div>
</td>
<td style="border: 1px solid #000000; padding: 0.1cm;" width="296"><div align="center" lang="zxx">
OP<sub>3</sub> </div>
</td>
</tr>
<tr valign="top"><td style="border-bottom: 1px solid #000000; border-left: 1px solid #000000; border-right: none; border-top: none; padding-bottom: 0.1cm; padding-left: 0.1cm; padding-right: 0cm; padding-top: 0cm;" width="60"><div align="center" lang="zxx">
0</div>
</td>
<td style="border-bottom: 1px solid #000000; border-left: 1px solid #000000; border-right: none; border-top: none; padding-bottom: 0.1cm; padding-left: 0.1cm; padding-right: 0cm; padding-top: 0cm;" width="47"><div align="center" lang="zxx">
0</div>
</td>
<td style="border-color: -moz-use-text-color rgb(0, 0, 0) rgb(0, 0, 0); border-style: none solid solid; border-width: medium 1px 1px; padding: 0cm 0.1cm 0.1cm; text-align: center;" width="296"><div lang="zxx">
1</div>
</td>
</tr>
<tr valign="top">
<td style="border-bottom: 1px solid #000000; border-left: 1px solid #000000; border-right: none; border-top: none; padding-bottom: 0.1cm; padding-left: 0.1cm; padding-right: 0cm; padding-top: 0cm;" width="60"><div align="center" lang="zxx">
0</div>
</td>
<td style="border-bottom: 1px solid #000000; border-left: 1px solid #000000; border-right: none; border-top: none; padding-bottom: 0.1cm; padding-left: 0.1cm; padding-right: 0cm; padding-top: 0cm;" width="47"><div align="center" lang="zxx">
1</div>
</td>
<td style="border-color: -moz-use-text-color rgb(0, 0, 0) rgb(0, 0, 0); border-style: none solid solid; border-width: medium 1px 1px; padding: 0cm 0.1cm 0.1cm; text-align: center;" width="296"><div lang="zxx">
vorheriger Zustand wird beibehalten</div>
</td>
</tr>
<tr valign="top">
<td style="border-bottom: 1px solid #000000; border-left: 1px solid #000000; border-right: none; border-top: none; padding-bottom: 0.1cm; padding-left: 0.1cm; padding-right: 0cm; padding-top: 0cm;" width="60"><div align="center" lang="zxx">
1</div>
</td>
<td style="border-bottom: 1px solid #000000; border-left: 1px solid #000000; border-right: none; border-top: none; padding-bottom: 0.1cm; padding-left: 0.1cm; padding-right: 0cm; padding-top: 0cm;" width="47"><div align="center" lang="zxx">
0</div>
</td>
<td style="border-color: -moz-use-text-color rgb(0, 0, 0) rgb(0, 0, 0); border-style: none solid solid; border-width: medium 1px 1px; padding: 0cm 0.1cm 0.1cm; text-align: center;" width="296"><div lang="zxx">
vorheriger Zustand wird beibehalten</div>
</td>
</tr>
<tr valign="top">
<td style="border-bottom: 1px solid #000000; border-left: 1px solid #000000; border-right: none; border-top: none; padding-bottom: 0.1cm; padding-left: 0.1cm; padding-right: 0cm; padding-top: 0cm;" width="60"><div align="center" lang="zxx">
1</div>
</td>
<td style="border-bottom: 1px solid #000000; border-left: 1px solid #000000; border-right: none; border-top: none; padding-bottom: 0.1cm; padding-left: 0.1cm; padding-right: 0cm; padding-top: 0cm;" width="47"><div align="center" lang="zxx">
1</div>
</td>
<td style="border-color: -moz-use-text-color rgb(0, 0, 0) rgb(0, 0, 0); border-style: none solid solid; border-width: medium 1px 1px; padding: 0cm 0.1cm 0.1cm; text-align: center;" width="296"><div lang="zxx">
0</div>
</td>
</tr>
</tbody></table>
<div style="text-align: center;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Die meiste Zeit über ist unser Schmitt-Trigger also eingeschaltet. Erst wenn beide Eingänge eingeschaltet sind, d.h. wenn ein Zug den mittleren Kontaktstreckenabschnitt erreicht hat, schaltet er aus. </div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Die Widerstände R<sub>11</sub> und R<sub>12</sub> bilden einen weiteren Spannungsteiler. Durch ihn wird der Mittelwert φ1 der Ausgangsspannungen von OP<sub>1</sub> bis OP<sub>3</sub> gebildet und durch OP<sub>4</sub> mit dem Referenzwert φ2 verglichen. Sehen wir uns den Verlauf dieses Mittelwertes an:</div>
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjHtKZotJrWCvctyq6GQ9IcOJecnUJ5MiMnerhFRafhPPAs_m83fOmOG1zEBMJZQI3IGHeKpTbt_2ECryDdvkGG_azl1X2ah9vSfGjWT5juXRgH3Ka2nFYjj8ofhcaqyb_1vIsxafOT6e0/s1600/Spannungen.png" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="281" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjHtKZotJrWCvctyq6GQ9IcOJecnUJ5MiMnerhFRafhPPAs_m83fOmOG1zEBMJZQI3IGHeKpTbt_2ECryDdvkGG_azl1X2ah9vSfGjWT5juXRgH3Ka2nFYjj8ofhcaqyb_1vIsxafOT6e0/s400/Spannungen.png" width="400" /></a></div>
<br />
Jede Zugfahrt auf dem Bahnübergang gliedert sich in die gleichen Phasen:<br />
<ol type="I">
<li>Kein Zug ist auf der Kontaktstrecke; der Bahnübergang ist also frei. φ<sub>1</sub> > φ<sub>2</sub>.</li>
<li>Der Zug fährt in Abschnitt A<sub>1</sub> ein. Nun muss der Bahnübergang für den Straßenverkehr gesperrt werden. OP<sub>1</sub> schaltet aus. φ<sub>1</sub> < φ<sub>2</sub>.</li>
<li>Der Zug erreicht den Bahnübergang. OP<sub>2</sub> schaltet aus, OP<sub>3</sub> schaltet folglich ein. Unverändert gilt: φ<sub>1</sub> < φ<sub>2</sub>.</li>
<li>Der Zug verlässt den Bahnübergang; dieser ist nun wieder frei für Straßenverkehr. OP<sub>1</sub> schaltet mit kurzer Verzögerung ein. Da der Schmitt-Trigger noch aus ist, gilt: φ<sub>1</sub> > φ<sub>2</sub>.</li>
<li>Sobald der Zug auch den Abschnitt A<sub>3</sub> verlassen hat, ist der Ausgangszustand wieder hergestellt. φ<sub>1</sub> > φ<sub>2</sub>.</li>
</ol>
<div style="text-align: justify;">
Wir sehen, dass φ<sub>1</sub> nur solange kleiner ist als φ<sub>2</sub>, wie der Bahnübergang gesperrt sein muss. Durch den symmetrischen Aufbau der Schaltung gilt es auch, wenn der Zug aus der Gegenrichtung kommt, also OP<sub>2</sub> zuerst einschaltet. Stets wird der Bahnübergang bei Annäherung des Zuges gesperrt und wird sofort geöffnet, wenn der Zug ihn verlassen hat. </div>
<br />
<h3>
Ausblick</h3>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Mein nächstes Ziel ist es, die Blinkschaltung oder Ampelsteuerung eines Bahnübergangs mit ihrer richtungsabhängigen Ansteuerung auf einer Platine zu vereinen, die von unten einfach ins C-Gleis eingesteckt werden kann. Mit SMDs ist dies möglich.</div>
<br />
<h3>
Verwandte Artikel</h3>
<br />
<a href="http://mobatechnikblog.blogspot.com/2014/02/bahnubergang-mit-wechselblinker-teil-1.html">Bahnübergang mit Wechselblinker, Teil 1</a><br />
<a href="http://mobatechnikblog.blogspot.com/2015/01/der-operationsverstarker-teil-1.html">Der Operationsverstärker, Teil 1</a><br />
<a href="http://mobatechnikblog.blogspot.com/2015/01/der-operationsverstarker-teil-2.html">Der Operationsverstärker, Teil 2</a> <br />
<a href="http://mobatechnikblog.blogspot.com/2015/09/richtungsabhangige-kontaktstrecke.html">Richtungsabhängige Kontaktstrecke, Teil 1</a><br />
<br />Clemenshttp://www.blogger.com/profile/09250537511425398246noreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-2072843637377790339.post-60465926471900042062015-11-02T19:00:00.000+01:002016-03-06T20:53:46.022+01:00Abgescherter Führungszapfen beim C-Gleis-Weichenantrieb<div style="text-align: justify;">
Wenn der Weichenantrieb 74491 von Märklin prellt, dann liegt das manchmal an der Weiche. Es kann aber auch ein Defekt am Antrieb die Ursache sein: Die Stellstange, die den Anker mit der restlichen Weichenmechanik verbindet, wird von einem Kunststoffzapfen geführt; falls dieser nachgibt, ist der Stellweg des Antriebs nicht mehr begrenzt.</div>
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEj5WAOsOSYTehvdVNcUuRJwAOCY1B1nmUXcXzMMB1yHghHGoQIU5s31-qGt9um3Oom_0_iSkc41kuZprH39MK0YDR6E_dY9THMeFqgEKZ05gbuDLxihP4e4rKOrd_g_LK4ckP8ZYwHHvx4/s1600/F%25C3%25BChrungszapfen+Titel+74491.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="266" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEj5WAOsOSYTehvdVNcUuRJwAOCY1B1nmUXcXzMMB1yHghHGoQIU5s31-qGt9um3Oom_0_iSkc41kuZprH39MK0YDR6E_dY9THMeFqgEKZ05gbuDLxihP4e4rKOrd_g_LK4ckP8ZYwHHvx4/s400/F%25C3%25BChrungszapfen+Titel+74491.JPG" width="400" /></a></div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Beim ausgebauten Antrieb ist der Schaden leicht zu entdecken, denn die Stange lässt sich nun mitsamt Anker herausziehen. Die Reparatur ist dann einfach, billig und sinnvoll, denn so lassen sich Folgeschäden an der Weiche vermeiden.</div>
<div style="text-align: justify;">
<a name='more'></a><br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Ein solcher Schaden trat bei meinem <a href="http://mobatechnikblog.blogspot.com/2014/05/unerwartetes-ergebnis-des.html">Weichenantriebs-Dauertest</a> auf. Der Kurbelzapfen, an dem die Stellstange angreift, war der Belastung nicht mehr gewachsen und brach ab. Ohne ein passendes Erssatzteil hätte ich das nicht reparieren können. </div>
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhds6IFx8ug4p8Egd3T-CnzNdAgXyH-eepqFpAtResHQ4vjWyPS4BMmcO5pvsV2CV7YsJkvhM9oKgWdA9jdQW0n1D0AJIXu4OYWnSieeQ2cxpiPuufZ4Csmm_aSpcKMTssye57IAyiT9-c/s1600/Antrieb+2+Ausfall.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="300" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhds6IFx8ug4p8Egd3T-CnzNdAgXyH-eepqFpAtResHQ4vjWyPS4BMmcO5pvsV2CV7YsJkvhM9oKgWdA9jdQW0n1D0AJIXu4OYWnSieeQ2cxpiPuufZ4Csmm_aSpcKMTssye57IAyiT9-c/s400/Antrieb+2+Ausfall.JPG" width="400" /></a></div>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Die Reparatur des Antriebs gestaltet sich einfacher: Mit einem 1,5-mm-Bohrer wird dort, wo der Zapfen saß, ein Loch gebohrt. Ein Ersatzzapfen wird aus Messingrundprofil (z. B. Conrad 297216) gemacht. Er sollte etwa 4 mm lang sein. Die Enden werden rundgefeilt, damit sie leichter ins Loch gleiten und später nicht am Antriebsgehäuse reiben. </div>
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
</div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
</div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhMPNQOGl8r6ocWfvMa6U1nNFgah7zjBaXJgvA0_rYjSntWncIwk2dYHoj004fZ1dncgmkjzUItjjO0qhCkEn5Id5rOIRwy6Zzr5JKcT3r_oQuTzBnWkrTRpFkeKfrBYV5JMUTiLb-rNJw/s1600/DSC00678.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="266" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhMPNQOGl8r6ocWfvMa6U1nNFgah7zjBaXJgvA0_rYjSntWncIwk2dYHoj004fZ1dncgmkjzUItjjO0qhCkEn5Id5rOIRwy6Zzr5JKcT3r_oQuTzBnWkrTRpFkeKfrBYV5JMUTiLb-rNJw/s400/DSC00678.JPG" width="400" /></a></div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Der Zapfen wird mit einem Tropfen Klebstoff fixiert. Er sollte unten mit der Platine abschließen, wovon man sich durch eine kleine Passprobe überzeugen kann.</div>
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjEEFWHuKPqD9nB-7GPu_EQd5ezRnBDdMUqQeL55eFUhx2w59QX3nurJNWrLHNfg4lPgBUM_riiposhyowigzE9a3M7f66Ly7nLAZjhImIALzl6rL8SKcQVVB5a3ihmJHDRakuhZwn_ktI/s1600/F%25C3%25BChrungszapfen+unten.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="253" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjEEFWHuKPqD9nB-7GPu_EQd5ezRnBDdMUqQeL55eFUhx2w59QX3nurJNWrLHNfg4lPgBUM_riiposhyowigzE9a3M7f66Ly7nLAZjhImIALzl6rL8SKcQVVB5a3ihmJHDRakuhZwn_ktI/s400/F%25C3%25BChrungszapfen+unten.JPG" width="400" /></a></div>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Von oben sieht man, dass es noch einen zweiten Zapfen gibt. Er stellt sicher, dass sich die Antriebsstange nicht zu weit vom Endschalter wegbewegt. Er bleibt unverändert erhalten.</div>
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEixrhx5xDsBPXqbOmX7bqwExePzJ6U4TRXQRhbmsdRFJPAvhddqoePkxQvJWGeUbQyBZ6ftscnGtI8HGuRbrX-PHWTDoNbExt9MCaB_3_wzhhhSSFQ8SdbfQClkt3MbVL_pnP-gL9lM1Ag/s1600/F%25C3%25BChrungszapfen+oben.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="266" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEixrhx5xDsBPXqbOmX7bqwExePzJ6U4TRXQRhbmsdRFJPAvhddqoePkxQvJWGeUbQyBZ6ftscnGtI8HGuRbrX-PHWTDoNbExt9MCaB_3_wzhhhSSFQ8SdbfQClkt3MbVL_pnP-gL9lM1Ag/s400/F%25C3%25BChrungszapfen+oben.JPG" width="400" /></a></div>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Wenn das Gehäuse wieder verschlossen ist, hat man wieder einen uneingeschränkt einsetzbaren Antrieb. Übrigens haben die jünst überarbeiteten Versionen des Weichenantriebs 74491 zwei weiche Anschläge, die ein Abscheren des Zapfens unwahrscheinlich machen.<br />
<br />
<h3>
Verwandte Artikel</h3>
<br />
<a href="http://mobatechnikblog.blogspot.com/2015/03/reparatur-einer-weichenmechanik.html">Reparatur einer Weichenmechanik</a><br />
<a href="http://mobatechnikblog.blogspot.com/2016/02/reparatur-einer-schnarrenden-weiche.html">Reparatur einer schnarrenden Weiche</a><br />
</div>
Clemenshttp://www.blogger.com/profile/09250537511425398246noreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-2072843637377790339.post-53882676495563463612015-10-19T19:00:00.000+02:002015-10-20T11:40:23.175+02:00Bastelmotor von Faller<div style="text-align: justify;">
In den fünfziger Jahren produzierte die Firma Faller einen langsamlaufenden Bastelmotor, der sich radikal von allen verbreiteten Motoren unterscheidet. Ganz ohne Getriebe erzeugt er eine langsame, gleichmäßige Drehbewegung. Die Frequenz des Stromes ist ihm weitgehend egal, nur Gleichspannung funktioniert nicht. </div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEj20CG6k9UIv1OgxBdXuUQBdLdH-Z0xb6oEZZu5_C0S0ZIFOwM-VDDrFsTDz5QUaO2P2ORVvERCc7i0XtS-sj4N4Zl_W-hwKnAZcHUApt41ObkosFLAiDjTsnib2FQL7ZiJ5sxyzhiNl4Q/s1600/Bastelmotor+630.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="266" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEj20CG6k9UIv1OgxBdXuUQBdLdH-Z0xb6oEZZu5_C0S0ZIFOwM-VDDrFsTDz5QUaO2P2ORVvERCc7i0XtS-sj4N4Zl_W-hwKnAZcHUApt41ObkosFLAiDjTsnib2FQL7ZiJ5sxyzhiNl4Q/s400/Bastelmotor+630.JPG" width="400" /></a></div>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Einsatz fand er als Wind- und Wassermühlenantrieb oder als Taktgeber für Läutwerke und Blinklichter. Heute ist dieses nostalgische Stück Technik aber weitgehend vergessen. Ein Grund ist die geringe Lebensdauer, für die nur ein Bauteil verantwortlich ist: eine Membran, die das Drehmoment auf die Motorwelle überträgt. Wie dieser exotische Motor funktioniert und wie er sich instandsetzen lässt, erläutere ich hier.</div>
<br />
<a name='more'></a><h3>
Aufbau und Funktionsweise</h3>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Der Bastelmotor kommt mit nur einer Spule (A) aus. Ihr Widerstand liegt bei etwa 200 Ω. Sie bildet die Durchflutungsquelle eines magnetischen Kreises, bestehend aus einem scheibenförmigen Anker (B), einem Joch (C) und einer Hülse (D). Diese Elemente sind weichmagnetisch, Dauermagneten und weitere magnetisch wirksame Komponenten sind nicht vorhanden.</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEinT5FlWAwTeP_j-WLnWZjunF2dm9mMTJXF8zjhl_QsOeXoIiIyEec4bslfqSKOufrGgZshR3FG9xd1G8qHpa2sVOxb-IC1k_tE2y26QY0q2bSTl-2Td9lzmdfsLtO7RXtFQPQKNb3Pb2Q/s1600/Schnittzeichnung.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="290" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEinT5FlWAwTeP_j-WLnWZjunF2dm9mMTJXF8zjhl_QsOeXoIiIyEec4bslfqSKOufrGgZshR3FG9xd1G8qHpa2sVOxb-IC1k_tE2y26QY0q2bSTl-2Td9lzmdfsLtO7RXtFQPQKNb3Pb2Q/s400/Schnittzeichnung.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Vereinfachte Schnittzeichnung des Bastelmotors</td></tr>
</tbody></table>
</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Der Anker ist durch eine Membran (E), dem schon erwähnten Schwachpunkt der Konstruktion, mit der Antriebswelle (F) verbunden. Sobald die Spule von Wechselstrom durchflossen wird, erzeugt sie eine pulsierende Kraft, die den Anker anzieht. Zwei Bürsten (G) stützen diesen ab.</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
So entsteht zunächst eine lineare, oszillierende Bewegung. Dass daraus eine Drehbewegung wird, liegt an den Bürsten. Ihre Borsten sind nämlich leicht geneigt. Bei jeder Schwingbewegung geben sie der Scheibe eine leichte Drehung mit. So entsteht eine ruckartige Drehbewegung, doch da sie mit 100 Hz pulsiert, nimmt der Mensch sie als kontinuierlich wahr.</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Anders als anderswo fälschlich behauptet dienen Anker und Bürsten nicht als Bremse, sondern sind im Gegenteil Ursprung der Drehbewegung. Die Antriebswelle dient dagegen nur zur Übertragung des Drehmoments an eine wie auch immer geartete Last, z.B. die Flügel einer Windmühle. Die Welle ist auch nicht erforderlich, um eine Drehbewegung zu erzeugen. Der Motor läuft auch ohne sie, wobei der Anker in diesem Fall durch die Reluktanzkraft zentriert wird, wie ein Video beweist:</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<iframe allowfullscreen="" class="YOUTUBE-iframe-video" data-thumbnail-src="https://i.ytimg.com/vi/GKDnpp5Y9Vk/0.jpg" frameborder="0" height="266" src="https://www.youtube.com/embed/GKDnpp5Y9Vk?feature=player_embedded" width="320"></iframe></div>
</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Falls noch jemand daran zweifelt, dass die Drehbewegung durch die Bürsten erzeugt werden, kann er eines meiner Experimente wiederholen: Wenn die Bürsten abgetrennt und um 180° verdreht wieder aufgeklebt werden, läuft der Motor rückwärts. </div>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Eine weniger umständliche Art, die Drehbewegung umzukehren, kenne ich leider nicht. Die Ausgangslage des Rotors spielt hierbei keine Rolle. Anders als bei einer Spaltpolmaschine hilft es auch nicht, den Motor in die gewünschte Richtung "anzuwerfen", ehe man den Strom einschaltet. Für regelmäßige Richtungswechsel ist daher ein herkömmlicher Gleichstrommotor besser geeignet.</div>
<br />
<h3>
Kontaktgeber</h3>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Beim Kontaktgeber 631 wird der Motor um eine Art Nockenwelle ergänzt, die einen elektrischen Kontakt betätigt. Damit kann man zum Beispiel diverse Läutwerke (Faller 239, 632, 638) oder Blinklichter betreiben. Über ein Poti (die braune Säule links) wird die Geschwindigkeit gesteuert. Der Widerstand der Spule beträgt hier 260 Ω, zusammen mit dem Poti kommt man auf bis zu 610 Ω.<br />
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiM8rt8lPEhzkwcLhz-73afUBInCQ32-ADncPQ0pTr6jU44dGjf6SbW4sKD5e3CtufeX-6JwNZxJppTCOhovfWRNhW3UYg3eH-gmf2WxfeOaK5_uw6SxEmyDx7pkspAkfgVM0wmJy9mjZg/s1600/Kontaktgeber+repariert.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="266" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiM8rt8lPEhzkwcLhz-73afUBInCQ32-ADncPQ0pTr6jU44dGjf6SbW4sKD5e3CtufeX-6JwNZxJppTCOhovfWRNhW3UYg3eH-gmf2WxfeOaK5_uw6SxEmyDx7pkspAkfgVM0wmJy9mjZg/s400/Kontaktgeber+repariert.JPG" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Der Kontaktgeber 631</td></tr>
</tbody></table>
<br />
Für Wechselblinker eignet sich der Kontaktgeber nicht, da er dafür einen Wechselkontakt bräuchte. Halbleiterschaltungen sind hier ohnehin überlegen, vor allem im Hinblick auf Haltbarkeit, Einstellmöglichkeiten, Platzbedarf und Stromaufnahme. Übrigens ersetzte die Firma Faller den Kontaktgeber später durch eine weiterentwickelte Variante mit Synchronmotor, die Artikelnummer wurde aber beibehalten.</div>
<br />
<h3>
Reparatur defekter Membranen</h3>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Provisorisch kann man eine gerissene Membran durch einen zurechtgebogenen Stahldraht ersetzen. Das geht zwar schnell, zentriert die Scheibe aber nicht optimal. Als Resultat wird die Drehbewegung ungleichmäßig. Auf lange Sicht sollte man zu einer besseren Methode greifen.</div>
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgDt-crPsIz1hSwqmaYU-A_5xH-cx5VV6VVXnbXW0e0W8zvhx3N_XAATok8kynK4MY-3x-06XWbuyw7UQI_Snt33rhyphenhyphenHjRZBVvwLUe2Nq51OfgSHMAHBZzHNV1tcn-7F-KR6j6dLnR0ia0/s1600/Kontaktgeber+631.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="266" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgDt-crPsIz1hSwqmaYU-A_5xH-cx5VV6VVXnbXW0e0W8zvhx3N_XAATok8kynK4MY-3x-06XWbuyw7UQI_Snt33rhyphenhyphenHjRZBVvwLUe2Nq51OfgSHMAHBZzHNV1tcn-7F-KR6j6dLnR0ia0/s400/Kontaktgeber+631.JPG" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Der Kontaktgeber 631 mit Metallfeder statt der gerissenen Membran</td></tr>
</tbody></table>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Fündig wird man im Fahrradhandel. Aus Flicken, mit denen man sonst Fahrradschläuche repariert, kann eine neue Membran ausgeschnitten werden. Dazu entfernt man zunächst Welle und Anker aus dem Motor und sticht in den Flicken ein Loch.</div>
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhGB9JFzshzbjYKaplJCYsKaAKhyDqBJF-oKq85EZLnZ8ckE-Hh-oacV_-MELcp_v1ZMwMhoe79vKraiiI15oE_bprzmivmDl18IRzj4DifD9EY3BQf__3IJjEsqlhhITwzwu-uKatdVu8/s1600/Fahrradflickzeug.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="211" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhGB9JFzshzbjYKaplJCYsKaAKhyDqBJF-oKq85EZLnZ8ckE-Hh-oacV_-MELcp_v1ZMwMhoe79vKraiiI15oE_bprzmivmDl18IRzj4DifD9EY3BQf__3IJjEsqlhhITwzwu-uKatdVu8/s400/Fahrradflickzeug.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Schlauchflicken, Anker und Motorwelle</td></tr>
</tbody></table>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Im elastischen Flicken hält die Welle auch ohne Kleber. Nun wird er so zurechtgeschnitten, dass er genau das Loch im Anker ausfüllt. Die alte Membran sollte nicht entfernt werden, da an ihr die neue Halt finden wird.</div>
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhSqlmgVsIKeT0LJNyz1xxaHbAmJG4lf9y4HOUNs9W9jzBV7O2RebwRHAzCH9vOc_2FEA22UfivEVYOUjAGEB1lf8v7RPIIMZjDk1JHOqzg11g4vLLfvdf9ZrxtWTDyUnVK-7KsTuOjuNw/s1600/Ersatzmembran.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="242" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhSqlmgVsIKeT0LJNyz1xxaHbAmJG4lf9y4HOUNs9W9jzBV7O2RebwRHAzCH9vOc_2FEA22UfivEVYOUjAGEB1lf8v7RPIIMZjDk1JHOqzg11g4vLLfvdf9ZrxtWTDyUnVK-7KsTuOjuNw/s400/Ersatzmembran.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Anker und Motorwelle mit fertig ausgeschnittener Ersatzmembran</td></tr>
</tbody></table>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Nach einer Passprobe muss die Ersatzmembran wieder abgezogen werden. Dann wird die Welle in den Motor eingesetzt, der Anker daraufgesetzt und zuletzt die Ersatzmembran aufgezogen. Mit einem Zahnstocher wird ein wenig Klebstoff auf ihren Rand aufgetragen. Während dieser trocknet, sollte man den Anker an die Membran drücken, beispielsweise indem man zwischen Anker und Bürsten zwei Zahnstocher steckt.</div>
<br />
<h3>
Bewertung</h3>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Beim langsamlaufenden Bastelmotor 630 handelt es sich um ein interessantes Stück Technik. Er ist bemerkenswert einfach aufgebaut, aber auch ineffizient und schwach. Als Mühlradantrieb hätte er heute noch seine Daseinsberechtigung, wenn man die Membran durch etwas Haltbares ersetzen würde, z. B. eine Stahlfeder. Auch eine Ansteuerung über einen Decoder wäre mit gepulster Spannung möglich. Wo es aber nicht nur auf Optik ankommt, sondern auch ein nennenswertes Drehmoment erzeugt werden muss, sind herkömmliche Motoren haushoch überlegen.</div>
Clemenshttp://www.blogger.com/profile/09250537511425398246noreply@blogger.com4tag:blogger.com,1999:blog-2072843637377790339.post-27747554581973137032015-10-05T19:00:00.000+02:002015-10-05T19:00:03.634+02:00Gleisplanberechung mit Vektoren<div style="text-align: justify;">
Unzufrieden mit der Option "Gleise automatisch verbinden" bei Wintrack, die sehr selten ein brauchbares Resultat liefert, und genervt vom umständlichen Rechnen mit Sinus und Cosinus ging ich dazu über, Gleisfiguren mit Vektoren zu berechnen. Anstatt jedesmal einzeln die trigonometrischen Funktionen anzusetzen,
kann man mit Vektoren nach Schema F rechnen.</div>
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEg7MwtqOLhZiaOq8vV-4v3HeyRbCPn4UxShhzUnF-Dh3qvEUlxoLnX1gnuKekGUPp1TA-Wjx3T_iVdZEjQ8cy9b36mzRwA59otETyyMJcpSVLBRKV5c97mrQVcwjO0BLaKx_GOA9eId9pA/s1600/Titelbild.png" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="132" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEg7MwtqOLhZiaOq8vV-4v3HeyRbCPn4UxShhzUnF-Dh3qvEUlxoLnX1gnuKekGUPp1TA-Wjx3T_iVdZEjQ8cy9b36mzRwA59otETyyMJcpSVLBRKV5c97mrQVcwjO0BLaKx_GOA9eId9pA/s400/Titelbild.png" width="400" /></a></div>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Natürlich rechnet man nicht selbst, sondern überlässt das dem Rechner. Eine Tabellenkalkulation liefert für jede Gleisfigur die gewünschten Daten. Zusammen mit den praktischen <a href="http://bogobit.de/track/">Längentabellen</a> von bogobit.de findet man schnell alle sinnvollen Kombinationen für den gewünschten Gleisplan heraus. </div>
<a name='more'></a><br />
<h3>
Wie man ein Gleis darstellt</h3>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Um ein Gleis zu beschreiben braucht man lediglich X- und Y-Koordinate. Diese werden in einem Vektor zusammengefasst. Noch ist die Lage unseres Gleises im Raum unbekannt. Man spart sich Rechenaufwand, wenn man ein Gleis einfach als in X-Richtung ausgerichtet betrachtet.</div>
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjQIxLyYBibbqiY10pKNHtkLPYLM6rE_lJ_QIonFs9Fh3S0St5t-RzD8V44nWO6oN2nkfgbQCYVUAOIT8wsjmyp9Rj68mmFcqnUyzzCJ29P3CxaOSI-pexKsAhy9faa7rxwNXAu97xAv4M/s1600/Gerades+Gleis.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="104" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjQIxLyYBibbqiY10pKNHtkLPYLM6rE_lJ_QIonFs9Fh3S0St5t-RzD8V44nWO6oN2nkfgbQCYVUAOIT8wsjmyp9Rj68mmFcqnUyzzCJ29P3CxaOSI-pexKsAhy9faa7rxwNXAu97xAv4M/s320/Gerades+Gleis.png" width="320" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Formel für ein gerades Gleis, hier mit 188,3 mm Länge</td></tr>
</tbody></table>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Für gebogene Gleise kommt dazu noch eine Abweichung in Y-Richtung, die durch die Krümmung bedingt ist. Bei einer Krümmung nach links verwendet man für Radius (r) und Winkel (β) positive Vorzeichen, bei einer Krümmung nach rechts negative.</div>
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhd9COyPq7S2o5eQcatMdhToc5abEkIZZB-OPIXlCzDG0ihNaMALuw6LuTXToSRkRn46RltIo11R1rAw20qr4aICC2jPs9Zl4T2qNyFpD3W3WY0sQfZ1JHpllyPCM7y5n-EOFfvwzW_jLU/s1600/Gebogenes+Gleis.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="62" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhd9COyPq7S2o5eQcatMdhToc5abEkIZZB-OPIXlCzDG0ihNaMALuw6LuTXToSRkRn46RltIo11R1rAw20qr4aICC2jPs9Zl4T2qNyFpD3W3WY0sQfZ1JHpllyPCM7y5n-EOFfvwzW_jLU/s400/Gebogenes+Gleis.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Formel für ein gebogenes Gleis, hier mit 360 mm Radius und einem Winkel von 30°</td></tr>
</tbody></table>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Für Weichen ist keine eigene Formel nötig. Man wählt die für Geraden oder für Bögen, je nachdem welchen Fahrweg man betrachtet. Bogenweichen und Kreuzungen werden weiter unten betrachtet.</div>
<br />
<h3>
Vom Gleis zum Gleisplan</h3>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Zwei aneinandergesteckte Gleise berechnet man, indem man ihre Vektoren addiert. Das geht noch ganz einfach:</div>
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEg_pN543PUeMtYYTUQbUp-KLH_OYr91RKT8L5k4B1MbX_uWLOr14O4mf4eVb0cuX2fI9DuJ7KcmD05ACPUJyxsaeox9AdHiazzJkpDa5dvqN2Eu9WJ8vx8ORgNdZw9X-VBDTaw6iM9T7OY/s1600/Vektoraddition.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="105" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEg_pN543PUeMtYYTUQbUp-KLH_OYr91RKT8L5k4B1MbX_uWLOr14O4mf4eVb0cuX2fI9DuJ7KcmD05ACPUJyxsaeox9AdHiazzJkpDa5dvqN2Eu9WJ8vx8ORgNdZw9X-VBDTaw6iM9T7OY/s320/Vektoraddition.png" width="320" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Addition zweier Vektoren durch Addition ihrer Komponenten</td></tr>
</tbody></table>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Ein wenig komplizierter wird es, wenn Krümmungen ins Spiel kommen. Dazu ist eine Drehmatrix nötig. In die Drehmatrix setzt man als Winkel die Summe der Winkel aller vorherigen Gleise ein. Die Multiplikation eines Vektors mit einer Matrix folgt einem immergleichen Schema. Bei ihr gilt allerdings kein Kommutativgesetz, d.h. man darf die Reihenfolge von Matrix und Vektor nicht ändern. </div>
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiR53pGnJiiEfb2kGRf-syhmywVbwNUKs1QRjh7-ufZyZ5yO88yZ0xJ-D-P3ZaDY9Qz4dxj9_HM2PhTC1_qXv42ZRz9xEbkQLLlvhu0JejVKHOTO5eQW8v5ogmfqFQwi_FZ8YP_3Bk9_aw/s1600/Vektordrehung.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="63" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiR53pGnJiiEfb2kGRf-syhmywVbwNUKs1QRjh7-ufZyZ5yO88yZ0xJ-D-P3ZaDY9Qz4dxj9_HM2PhTC1_qXv42ZRz9xEbkQLLlvhu0JejVKHOTO5eQW8v5ogmfqFQwi_FZ8YP_3Bk9_aw/s400/Vektordrehung.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Drehung eines Vektors um den Winkel α durch Multiplikation mit der Drehmatrix</td></tr>
</tbody></table>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Man kann auch Matrizen miteinander multiplizieren und erhält eine neue Matrix. Die Drehmatrix verhält sich dabei äußerst zahm. Zwei Drehmatrizen erfüllen sogar miteinander das Kommutativgesetz. Bevor man aber einen Vektor zweimal dreht, addiert man besser die Winkel beider Drehungen und setzt sie in eine neue Drehmatrix ein.</div>
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEimxNChNHg-9exBnBjSOQ_wXARc7JCcI2Yb-pXi9zWF6uTxrFhmC8B4BArIt9tyvpo_uFP9f94R926Rzk0fcCgiLCR3jmLshtnYnFItmaUCWPZkh6r5ltBpn9eP27xrDJ-S3XTvZR5GC74/s1600/Drehmatrizen.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="249" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEimxNChNHg-9exBnBjSOQ_wXARc7JCcI2Yb-pXi9zWF6uTxrFhmC8B4BArIt9tyvpo_uFP9f94R926Rzk0fcCgiLCR3jmLshtnYnFItmaUCWPZkh6r5ltBpn9eP27xrDJ-S3XTvZR5GC74/s320/Drehmatrizen.png" width="320" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Produkt zweier Drehmatrizen</td></tr>
</tbody></table>
<br />
<br />
Dazu ein Beispiel<br />
<br />
[Beispiel in Vorbereitung]<br />
<br />
<div style="text-align: justify;">
Gelegentlich stimmen die berechneten Werte nicht exakt mit denen aus dem Märklinkatalog überein. Es handelt sich dann um Rundungsfehler.</div>
<br />
<h3>
Kreuzungen und Kreuzungsweichen</h3>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Eine alternative Form, Kreuzungen zu berechnen, setzt die Winkel und die Länge der geraden Gleise als bekannt voraus. Den Radius einer Kreuzungsweiche braucht man nicht zu kennen. Man stellt die Kreuzung als zwei gerade Gleise dar mit einem Bogen des Radius 0 in der Mitte.</div>
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhkPENnD4OXjNz3-0g9SaicxrX0vxLoPduwPKTKQ9ZRoN1DWUZibqHewmTNIRoUnAorNp9-UXCZdjvCn_4wpOdmDfPg4ztlAF2Q04MELKmvGMTsGh5eCMU6AqIeNtQOv_mEzpTcfyQFyo0/s1600/Kreuzung.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="95" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhkPENnD4OXjNz3-0g9SaicxrX0vxLoPduwPKTKQ9ZRoN1DWUZibqHewmTNIRoUnAorNp9-UXCZdjvCn_4wpOdmDfPg4ztlAF2Q04MELKmvGMTsGh5eCMU6AqIeNtQOv_mEzpTcfyQFyo0/s400/Kreuzung.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Formel für eine drehsymmetrische Kreuzung des Winkels β</td></tr>
</tbody></table>
<br />
Diese Methode funktioniert auch bei Kreuzungen mit unterschiedlich langen Geraden, beispielsweise beim Profigleis von Fleischmann.<br />
<br />
<h3>
Bogenweichen</h3>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Die übliche Form von Bogenweichen hat einen inneren Bogen, der wie ein gewöhnliches gebogenes Gleis behandelt werden kann, und einen äußeren, der aus einer Geraden und einem Bogen zusammengesetzt ist.</div>
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiULJT4eoPKBX0n13h6E02f-TgbRZPMt6LE_YUFnCbaru6VIHt8u_gAvmNds7GmBZ-gPwOa_wWLaYxDbCwL7K5_5skIQ4HYNETDfhHDvYrSZWtU06A8MPweJqGQ1_e7XICI3z_rFq3j5VE/s1600/Bogenweiche.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="100" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiULJT4eoPKBX0n13h6E02f-TgbRZPMt6LE_YUFnCbaru6VIHt8u_gAvmNds7GmBZ-gPwOa_wWLaYxDbCwL7K5_5skIQ4HYNETDfhHDvYrSZWtU06A8MPweJqGQ1_e7XICI3z_rFq3j5VE/s400/Bogenweiche.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Formel für eine den äußeren Bogen einer Innenbogenweiche <br />
mit der Zwischengeraden l, Radius r und Winkel β</td></tr>
</tbody></table>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Man gibt die Vektoren am besten einzeln ein. </div>
<br />
<h3>
Überführung in eine Tabellenkalkulation</h3>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Die Tabelle kann im Downloadbereich gefunden werden. In der xml-Variante geht leider beim Abspeichern ein Teil der Formatierung verloren. Der Nutzer sollte sie in ein geeignetes Dateiformat umwandeln, das zu dem von ihm genutzten Tabellenkalkulationsprogramm passt. Das Original wurde mit LibreOffice Calc erstellt.</div>
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiHwbG8sBI_7RE8IZ-dST0e4XGcG7C1La9h1grgaW6Ng72gTMvxw6IKAUX6HbHYaKl2uvKW-cTTnB6dZL-LR6S1dkuPt1VfWLJFyqP-3O5Zs4DrCzlLKQoQtjS2fV3Jca6nAEP-MzoiTdA/s1600/Screenshot+Tabelle.bmp" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="81" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiHwbG8sBI_7RE8IZ-dST0e4XGcG7C1La9h1grgaW6Ng72gTMvxw6IKAUX6HbHYaKl2uvKW-cTTnB6dZL-LR6S1dkuPt1VfWLJFyqP-3O5Zs4DrCzlLKQoQtjS2fV3Jca6nAEP-MzoiTdA/s400/Screenshot+Tabelle.bmp" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Das obige Beispiel, in die Tabelle eingetragen<br />(Anklicken zum Vergrößern)</td></tr>
</tbody></table>
<br />
Die Startkoordinaten werden links oben eingetragen, die Gleise unten. Oben erscheinen dann die Koordinaten, an denen das Gleis endet.<br />
<br />
<h3>
Verwandte Artikel</h3>
<br />
<a href="http://mobatechnikblog.blogspot.com/2015/05/kleine-gleisplansammlung.html">Kleine Gleisplansammlung</a>Clemenshttp://www.blogger.com/profile/09250537511425398246noreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-2072843637377790339.post-64440139311610404772015-09-21T19:00:00.001+02:002015-09-22T15:54:02.942+02:00Analoge Servosteuerung<div style="text-align: justify;">
Schon oft habe ich mir überlegt, ob sich eine Servosteuerung nicht auch analog umsetzen ließe. Ursprünglich wollte ich damit Zeit und Kosten sparen, doch mittlerweile gibt es so günstige Arduinos, dass die analoge Lösung einen Mehraufwand darstellt. Andererseits reizt mich die Herausforderung.</div>
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhsXPknqd6FDsai6PwUkTR31AhylfeWnQTvlW7j_vjwawkrp_MfiOCb0nKtxdbM8DWVJFVw2CVyVcZMfVuG0g9g0pGp7EV47GPNbL46ZsI2ChvOP21Hk_-tNCjmRJSb5aDZuwdyzLwBwow/s1600/Servosteuerung+Titelbild.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="280" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhsXPknqd6FDsai6PwUkTR31AhylfeWnQTvlW7j_vjwawkrp_MfiOCb0nKtxdbM8DWVJFVw2CVyVcZMfVuG0g9g0pGp7EV47GPNbL46ZsI2ChvOP21Hk_-tNCjmRJSb5aDZuwdyzLwBwow/s400/Servosteuerung+Titelbild.JPG" width="400" /></a></div>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Nach einigen Experimenten habe ich nun eine funktionierende Servosteuerung. Sie ist unkompliziert in der Handhabung und die Servobewegung ist ruckfrei. Lediglich gegen das Zucken der Servos beim Einschalten muss ich noch etwas unternehmen. </div>
<a name='more'></a><br />
<h3>
Prinzip der Servo-Ansteuerung</h3>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Ein Servo ist ein Motor, der eine vorgegebene Position anfährt. Herkömmlichen Motoren, z.B. den Weichenantrieben von Conrad, gibt man dagegen durch die Höhe der Betriebsspannung eine Geschwindigkeit vor und über ihre Polarität eine Richtung. </div>
<div style="text-align: justify;">
Das Servosignal ist eine periodische Rechteckspannung, die zwischen 5V und 0V wechselt. Die Frequenz liegt innerhalb einer breiten Streuung um 50 Hz herum. Die Information über die gewünschte Lage steckt allein in der Pulsweite, also beispielsweise 1 ms für den linken und 2 ms für den rechten Anschlag.<br />
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEge2Fg2nQChfLIHjsMMudYwRRFGb-T9XI-uEl_6AlRaemNhI6G5RCkBn9I6Vd_LQxXXPPR4hfH1p2ANNPdWHOw_lySb-HOTny3JySj1BB58pcrJPqdLvCoG4s1MebSG5x73_xsL3p_fSJQ/s1600/Signalform.png" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="142" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEge2Fg2nQChfLIHjsMMudYwRRFGb-T9XI-uEl_6AlRaemNhI6G5RCkBn9I6Vd_LQxXXPPR4hfH1p2ANNPdWHOw_lySb-HOTny3JySj1BB58pcrJPqdLvCoG4s1MebSG5x73_xsL3p_fSJQ/s400/Signalform.png" width="400" /></a></div>
<br />
Langsame, vorbildnahe Bewegungen erzielt man, indem man den Servo in vielen kleinen Zwischenschritten seine Position ändern lässt. Andernfalls springt der Servo von einer Lage in die andere. Analoge Servosteuerungen, die nur die Endlagen vorgeben, gibt es bereits, z.B. <a href="http://www.stummiforum.de/viewtopic.php?t=43218" rel="" target="_blank">hier</a> ein Schaltplan von Walter Völklein.</div>
<div style="text-align: justify;">
<br />
<h3>
Die Vorsteuerung</h3>
</div>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Für meine Servos möchte ich eine langsame Bewegung. Wie bei den einfacheren Varianten schalte ich mit einem Kippschalter zwischen zwei Potis um. (Es ließen sich prinzipiell auch mehrpolige Schalter verwenden, beispielsweise zur Herzstückpolarisierung.) Die an den Potis abgegriffene Spannung gibt die Servoposition vor.</div>
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjEJD2C24DaIO7IIBXZ5fVop1I63OtToF2f5MY9CG3LzcP0OdA5E9cHdjNF-jOTGzzcqBTL1nPosFb_YoVa7sO8Z9nzGNPKEicLxX9SvGvEMII9YLCOCqqXROPauOBDtEBrCSbpbd6VXNo/s1600/Positionspotis.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="320" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjEJD2C24DaIO7IIBXZ5fVop1I63OtToF2f5MY9CG3LzcP0OdA5E9cHdjNF-jOTGzzcqBTL1nPosFb_YoVa7sO8Z9nzGNPKEicLxX9SvGvEMII9YLCOCqqXROPauOBDtEBrCSbpbd6VXNo/s320/Positionspotis.png" width="175" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Potis zum Einstellen der Endlage</td></tr>
</tbody></table>
<br />
Natürlich muss der Schaltvorgang irgendwie verschliffen werden. Das geht mit einem analogen Filter ganz gut. Aber es ist nicht damit getan, einfach einen Kondensator an den den Schalter zu hängen. Die entstehenden Spannungsverläufe würden niemals realistisch wirken. Der Servo würde mit einem Ruck loslegen und sich dann ganz langsam der Endlage annähern.<br />
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgzlQrIjGa6i7I3Zuaqr3NUbCNZZVR0mSPxv1nOQRoP7ejqYk7252P-Zh5sx6XdU_SEif1bSIIRI2eheHF5QTPTTgTHEAixGsr0E8qyKYNPNgVSVtHv11MHrTwyZw4TTwzrpTzeGW7VSd4/s1600/Sprungantwort+1.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="182" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgzlQrIjGa6i7I3Zuaqr3NUbCNZZVR0mSPxv1nOQRoP7ejqYk7252P-Zh5sx6XdU_SEif1bSIIRI2eheHF5QTPTTgTHEAixGsr0E8qyKYNPNgVSVtHv11MHrTwyZw4TTwzrpTzeGW7VSd4/s400/Sprungantwort+1.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">blau: Eingangssignal<br />
grün: mit RC-Tiefpass gefiltertes Signal</td></tr>
</tbody></table>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Überhaupt sollte unser Filter ja nicht nur den Sprung in der Position vermeiden. Die erste Ableitung der Position ist die Geschwindigkeit, die zweite ist die Beschleunigung und die dritte ist der Ruck. Ein Filter, das diese drei Ableitungen beschränkt, erzeugt eine glatte Bewegung, die auch für die Mechanik sehr schonend ist. (Vorausgesetzt, der Servo setzt die Bewegung auch so um. Gerade Fallers Microservo 180 726 ruckelt leider bei langsamen Bewegungen.)</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
<div style="text-align: justify;">
Es ist ein Filter höherer Ordnung nötig. Der Kondensator im obigen Beispiel wäre nur ein Filter 1. Ordnung, da er nur einen Energiespeicher enthält. Und je höher die Ordnung, desto komplexer wird die Berechnung, denn nun gilt es, zwischen verschiedenen Charakteristiken zu wählen. Dabei macht die Dimensionierung der Bauelemente den Unterschied. Verbreitete Filtertypen sind zum Beispiel das Butterworth-, das Bessel- und das Tschebyscheff-Filter. </div>
</div>
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEihEAuZI7wK3sIF9Ys_vcL-Mitf3uvA_QjyIsvKPGiY9ts1YBaUCvr6wocHx-IrcLizSJs_2gyMOhdZLcrdAYz-GvzxUWJbwLoOWv4s2nPV42Zpuy19TfAMWUgzNzDwIqze08r_zq6fQFA/s1600/Sprungantwort+2.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="182" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEihEAuZI7wK3sIF9Ys_vcL-Mitf3uvA_QjyIsvKPGiY9ts1YBaUCvr6wocHx-IrcLizSJs_2gyMOhdZLcrdAYz-GvzxUWJbwLoOWv4s2nPV42Zpuy19TfAMWUgzNzDwIqze08r_zq6fQFA/s400/Sprungantwort+2.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Antworten verschiedener Filter 4. Ordnung auf Sprünge der Eingangsspannung<br />
grün: Bessel, rot: Butterworth, türkis: Tschebyscheff (3dB Grenzwelligkeit)</td></tr>
</tbody></table>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Schon aus der Grafik lässt sich entnehmen, dass der Bessel-Tiefpass genau das gewünschte Verhalten zeigt: Mit ihm läuft der Servo sanft an und erreicht zügig sowie ohne Überschwingen seine Endlage.</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Zur Charakterisierung eines Filters gehört auch seine Grenzfrequenz. Tiefe Frequenzen lässt ein Tiefpass nahezu ungehindert durch oder verstärkt sie gar. Hohe Frequenzen schwächt er hingegen ab. Man erkennt das daran, dass die steilen Flanken des Signals abgeflacht werden. Bei der Grenzfrequenz ist die Signalamplitude auf den Faktor 0,7071 vermindert.</div>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Ich wählte eine Grenzfrequenz von 0,25 Hz. Bei einer höheren Frequenz würde sich der Servo schneller bewegen. Theoretisch ließe sich so ein Filter mit Spulen und Kondensatoren aufbauen, praktisch werden aber die Spule so groß, dass sie quasi nicht zu realisieren sind. Mit einem Sallen-Key-Tiefpass geht es aber ganz leicht. Dieser besteht nur aus Operationsverstärkern, Kondensatoren und Widerständen.</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjhhg-D4EtjG4Tes7Z7NkBklWOwb5y_Fixe1kEnAoDxbzefZMrxUebVyqjS8N2mup_IQ2HyOPGO4MdmiVN8jy_9A01WIPkf7DOn_fGKHH3rm2FsJBqW2_Hmw21De_DzYfsgihXBi-XIq9k/s1600/Sallen-Key-Filter.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="158" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjhhg-D4EtjG4Tes7Z7NkBklWOwb5y_Fixe1kEnAoDxbzefZMrxUebVyqjS8N2mup_IQ2HyOPGO4MdmiVN8jy_9A01WIPkf7DOn_fGKHH3rm2FsJBqW2_Hmw21De_DzYfsgihXBi-XIq9k/s400/Sallen-Key-Filter.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Sallen-Key-Tiefpass. Um einen Widerstand am Eingang einzusparen,<br />
wurden die Potis sehr hochohmig gewählt.</td></tr>
</tbody></table>
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
</div>
<div style="text-align: justify;">
Ein solches Filter erzeugt also aus dem springenden Eingangssignal den gewünschten Signalverlauf. Die Formeln zu seiner Berechnung findet man auf <a href="http://www.umnicom.de/Elektronik/Schaltungssammlung/Filter/Filter.html" target="_blank">Umnis Homepage</a>, oder man schlägt sie im Tietze-Schenk nach. Letzterer enthält die Koeffizienten für Filter bis zur zehnten Ordnung. Nach der vierten Ordnung ändert sich allerdings nicht mehr viel. Nur die Signallaufzeit wird länger und das Überschwingen geringfügig reduziert.</div>
<br />
<h3>
Pulserzeugung und Einschaltverzögerung</h3>
<br />
<div style="text-align: justify;">
</div>
<div style="text-align: justify;">
Die Frequenz von etwa 50 Hz erzeugt ein leicht modifizierter Dreieck-Rechteck-Generator, der schon aus <a href="http://mobatechnikblog.blogspot.com/2015/01/der-operationsverstarker-teil-3.html">Teil 3 meiner Operationsverstärker-Serie</a> bekannt ist. Da der nichtinvertierende Eingang des Integrierers (IC4B) nicht auf 2,5 V liegt, sondern auf ca. 0,9 V, ist das Dreiecksignal verzerrt: Es gibt nun eine steile sinkende Flanke und eine flache steigende Flanke. Die Pulsdauer des Rechtecksignals ist aus dem gleichen Grund stark verkürzt.</div>
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjjTj4PDf_D8veDmwC0c9AxSqbKeGq7oMHAfZT6wEaw2EJaozrKc8lOzvhyphenhyphenvI64FdRzPy4pnZ2p0Tm3Gf3QX5LPURwoi6zZy8EvqbM9fSxL4xb1XBiu9VCNlSyHsFnFRWLnG8fRv_i1R-4/s1600/S%25C3%25A4gezahngenerator.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="320" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjjTj4PDf_D8veDmwC0c9AxSqbKeGq7oMHAfZT6wEaw2EJaozrKc8lOzvhyphenhyphenvI64FdRzPy4pnZ2p0Tm3Gf3QX5LPURwoi6zZy8EvqbM9fSxL4xb1XBiu9VCNlSyHsFnFRWLnG8fRv_i1R-4/s320/S%25C3%25A4gezahngenerator.png" width="300" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Sägezahngenerator auf Basis eines Dreieck-Rechteck-Generators</td></tr>
</tbody></table>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Mit zwei Komparatoren, die das Rechtecksignal bei Bedarf kurzschließen, wird nun das eigentliche Steuersignal erzeugt. Der eine (IC3B) vergleicht stets das Ausgangssignal (POS) des Sallen-Key-Filters mit dem Dreiecksignal und stellt so die korrekte Pulsdauer her: Je höher POS, desto kürzer der Impuls. Da POS mit einem vergleichweise steilflankigen Signal verglichen wird, ist die Steuerung unempfindlich gegen Rauschen.</div>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Der zweite Komparator vergleicht die Spannung an einem RC-Glied mit der Hälfte der Betriebsspannung. Unmittelbar nach dem Einschalten der Betriebsspannung ist C4 noch entladen und alle Servoimpulse werden unterdrückt. Erst nach etwa 3,2 s werden Steuerimpulse gesendet. So wird vermieden, dass der Servo unzulässige Bewegungen macht, ehe das Sallen-Key-Filter sich nach dem Einschalten eingeschwungen hat.</div>
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhW-eykZdEnsKGXcUmtyFERgkr_p6HkgjWV7KlIvdz1kZVrV0rBJsiesQhkCvASM6lgiE4YFPZa-tBr8B0lVP0eGI5513AC0Z670FnNEY7S2n3xFiAnf5zOy3soH12ZWqux3JLOt_FXM2Q/s1600/LM393.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="268" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhW-eykZdEnsKGXcUmtyFERgkr_p6HkgjWV7KlIvdz1kZVrV0rBJsiesQhkCvASM6lgiE4YFPZa-tBr8B0lVP0eGI5513AC0Z670FnNEY7S2n3xFiAnf5zOy3soH12ZWqux3JLOt_FXM2Q/s320/LM393.png" width="320" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Komparatoren, um das pulsweitenmodulierte Signal aus den<br />
amplitudenkontinuierlichen Signalen zu erzeugen</td></tr>
</tbody></table>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Selbstverständlich wird der Servo, falls im spannungslosen Zustand der Schalter betätigt wurde, seine neue Position mit einem Ruck anfahren. Daher sollte man die Finger vom Schalter lassen, solange die Servosteuerung nicht eingeschaltet ist.</div>
<br />
<h3>
Video</h3>
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<iframe allowfullscreen="" class="YOUTUBE-iframe-video" data-thumbnail-src="https://i.ytimg.com/vi/OW6Ey5-zHxY/0.jpg" frameborder="0" height="266" src="https://www.youtube.com/embed/OW6Ey5-zHxY?feature=player_embedded" width="320"></iframe></div>
<br />
<h3>
Download</h3>
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEh78qXXwzLq-nMQX2Sgv6DwTObwi5T8Y1hNi-A6NT1zuFVGuChIiY59Ck72P0eqzf4bvqb87gdCdcx_NId7BqnSKFzMxP_1VJl8uYPObwuLoSEnRc0pXAGqywrtO1vDDMIzcxrnK2dZCmI/s1600/Servoschaltplan+komplett.bmp" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="131" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEh78qXXwzLq-nMQX2Sgv6DwTObwi5T8Y1hNi-A6NT1zuFVGuChIiY59Ck72P0eqzf4bvqb87gdCdcx_NId7BqnSKFzMxP_1VJl8uYPObwuLoSEnRc0pXAGqywrtO1vDDMIzcxrnK2dZCmI/s400/Servoschaltplan+komplett.bmp" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Kompletter Schaltplan der Servosteuerung</td></tr>
</tbody></table>
<br />
<br />
Im <a href="http://mobatechnikblog.blogspot.de/p/downloads.html">Downloadbereich</a> findet man die Eagle-Datei mit Schaltplan und Platinenlayout.<br />
<br />
<h3>
Ausblick</h3>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Mich reizt es, weitere Varianten der analogen Servosteuerung auszuprobieren. Natürlich muss ich zunächst einmal das Zucken des Servos beim Einschalten eliminieren. Dann will ich noch weitere Filter ausprobieren. Beispielsweise ließe sich mit einem Tschebyscheff-Tiefpass das Nachwippen einer Schranke darstellen. Mit speziellen Mehrfach-Potis sind sogar Filter möglich, deren Grenzfrequenz und Charakteristik sich stufenlos verstellen lassen.</div>
<br />
<h3>
Verwandte Artikel</h3>
<br />
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Für Bahnübergänge gibt es keine einfachere und bequemere Steuerung als das Kontaktgleis. Die Lage der Trennstellen muss man sich allerdings gut überlegen. Lässt man die Kontaktstrecke erst kurz vor dem Bahnübergang beginnen, ist der Zug schon da, ehe sich die Schranken vorbildgerecht langsam gesenkt haben. Verlängert man die Kontaktstrecke nun, bleibt der Bahnübergang auch dann noch geschlossen, wenn der Zug schon längst vorbei ist.</div>
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhQi-JT_A7Y9vkQdah5G-ds6AxaJam4UsP7Ia6EOT_Rf0bdHM3xMVMrFBwF0_EPvzGsOKrI8WSYUzezqARZ31lOt2BfAQDmfD8vJSvbmD6rYffI4OZizoCCAZE9CnAaLaqS3PhqHrqWuKk/s1600/Richtungsabh%25C3%25A4ngige+Kontaktstrecke.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="257" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhQi-JT_A7Y9vkQdah5G-ds6AxaJam4UsP7Ia6EOT_Rf0bdHM3xMVMrFBwF0_EPvzGsOKrI8WSYUzezqARZ31lOt2BfAQDmfD8vJSvbmD6rYffI4OZizoCCAZE9CnAaLaqS3PhqHrqWuKk/s400/Richtungsabh%25C3%25A4ngige+Kontaktstrecke.JPG" width="400" /></a></div>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Bei Richtungsgleisen lässt man daher die Kontaktstrecke einfach unmittelbar nach dem Bahnübergang enden. Auf eingleisiger Strecke oder im Gleiswechselbetrieb funktioniert das aber nicht. Zeit also für eine kleine Relaisschaltung.</div>
<a name='more'></a><br />
<h3>
Vorbildsituation</h3>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Eine Vorbildsituation, bei der das Problem offensichtlich wird, findet man immer dort, wo sich ein Bahnübergang direkt an ein Bahnsteiggleis anschließt. Schon während der Zug (im Bild von links) einfährt, muss der Bahnübergang geschlossen sein, denn der Zug könnte über sein Ziel hinausschießen. Unsere Kontaktstrecke beginnt also schon im Bahnhofsbereich.</div>
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjSx-x78xx4pOtS5b9lMnSfV9naYe_QlxEh4Hq7D-_ijzbxuhkl_g4Mpuc7eQCd1-W2Z8U-pkgVoaqPHfrR0v96fHZAAZDYRcpTz39C19vnzMszTwjryB7BuJL4QxFIJbYPxurIDKdyLAc/s1600/Vorbildsituation.png" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="176" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjSx-x78xx4pOtS5b9lMnSfV9naYe_QlxEh4Hq7D-_ijzbxuhkl_g4Mpuc7eQCd1-W2Z8U-pkgVoaqPHfrR0v96fHZAAZDYRcpTz39C19vnzMszTwjryB7BuJL4QxFIJbYPxurIDKdyLAc/s400/Vorbildsituation.png" width="400" /></a></div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
In Gegenrichtung spricht aber nichts dagegen, den Bahnübergang zu öffnen, sobald der Zug vorüber ist. Also sollte die Kontaktstrecke am besten direkt nach dem Bahnübergang enden. Andernfalls würde man den Kraftfahrern und Fußgängern eine zu lange Wartezeit zumuten. </div>
<br />
<h3>
Schaltung</h3>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Die Kontaktstrecke muss in drei Abschnitte A<sub>1-3</sub> unterteilt werden. Der Bahnübergang liegt im mittleren Abschnitt A<sub>2</sub>. Solange ich ein Zug in diesem befindet, muss die technische Sicherung aktiviert sein - das können <a href="http://mobatechnikblog.blogspot.com/2014/02/bahnubergang-mit-wechselblinker-teil-1.html">Wechselblinker</a>, <a href="http://mobatechnikblog.blogspot.com/2015/01/der-operationsverstarker-teil-2.html">Ampeln</a> oder Schranken sein. Die entsprechende Schaltung muss mit nur einer Halbwelle zur Gleisbesetztmeldung auskommen. Sie ist an A<sub>2</sub> angeschlossen und hier nicht dargestellt.</div>
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEibcUh8rEbSYlEeqQy1SKj7agYUHSPP_p7F-00ykzxJIYpdHJFU3mTG4b-Npq7iz9b7Jofvcss2Diu15Yl8NuDY19EsyUonqYHqk-XCwELveHlUjhjls2e3GDDdUxlFrW4aDsP3W3oFp4c/s1600/Abschnitte.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="176" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEibcUh8rEbSYlEeqQy1SKj7agYUHSPP_p7F-00ykzxJIYpdHJFU3mTG4b-Npq7iz9b7Jofvcss2Diu15Yl8NuDY19EsyUonqYHqk-XCwELveHlUjhjls2e3GDDdUxlFrW4aDsP3W3oFp4c/s400/Abschnitte.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Unterteilung der Kontaktstrecke</td></tr>
</tbody></table>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Sobald ein Zug in die Abschnitte A<sub>1 </sub>oder A<sub>3</sub> einfährt, betätigt er das bistabile Relais K. Gleichzeitig wird der Kondensator C geladen. Durch das Relais wird der Abschnitt, in den der Zug zuerst eingefahren ist, mit dem Mittelabschnitt verbunden. Der Bahnübergang wird geschlossen.</div>
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhn8zCLyAqk9s776Io9I1GtPuaPNYdwgyDQZjPTTKz_IzVfeTlIcbSS1Qr18_2ixruNq8xzpzKveuok6NdmW46rzxrCfOr_EulTjvUjRYWavReaXJ2u7AjKdl19pnn9ASjICXTpwrV4xTE/s1600/Schaltung+1.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="312" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhn8zCLyAqk9s776Io9I1GtPuaPNYdwgyDQZjPTTKz_IzVfeTlIcbSS1Qr18_2ixruNq8xzpzKveuok6NdmW46rzxrCfOr_EulTjvUjRYWavReaXJ2u7AjKdl19pnn9ASjICXTpwrV4xTE/s400/Schaltung+1.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Grundschaltung </td></tr>
</tbody></table>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Wenn der Zug nun den dritten Abschnitt erreicht, ist der Kondensator längst geladen. Es fließt nur noch ein kleiner Strom über den Widerstand R<sub>1</sub>, der nicht ausreicht, um das Relais zu betätigen. Der Bahnübergang öffnet sich also, sobald der Zug den Abschnitt A<sub>2</sub> verlässt. Dann wird der Kondensator über R<sub>1 </sub>entladen und der Prozess kann von vorne beginnen.</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Die Dioden D<sub>1,2</sub> sind Sperrdioden, D<sub>3,4</sub> sind Freilaufdioden und D<sub>5,6</sub> dienen dem <a href="https://modellbahn.mahrer.net/technisches/diodentrick/" target="_blank">Diodentrick</a>. Die Schaltung verträgt sich übrigens mit den von mir zum Kontaktgleis umgebauten Weichen mit integriertem Decoder.</div>
<br />
<h3>
Manuelles Rücksetzen</h3>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Falls der Zug innerhalb der Kontaktstrecke seine Richtung ändert, muss das Relais ein zweites Mal betätigt werden, damit der Bahnübergang rechtzeitig geschlossen wird. Dazu dienen ein Taster S<sub>1</sub> und ein Widerstand R<sub>2</sub>, mit denen der Kondensator kurzgeschlossen wird.</div>
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiAIs0bKm2Owu5TvucgYmnb9C2IsyZRWlcMBE1ERqpeZlwVhlZg-3ZfkdMhFC3QxVKKXSDMgKkeh_HnCNjM7U2Ael0xTY1YVoLfgw4G3YKCTLlMPoVweCZ0QycTw6hRZBO7FyDkYCaFiZc/s1600/Schaltung+2.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="312" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiAIs0bKm2Owu5TvucgYmnb9C2IsyZRWlcMBE1ERqpeZlwVhlZg-3ZfkdMhFC3QxVKKXSDMgKkeh_HnCNjM7U2Ael0xTY1YVoLfgw4G3YKCTLlMPoVweCZ0QycTw6hRZBO7FyDkYCaFiZc/s400/Schaltung+2.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Erweiterte Schaltung mit Taster zum Zurücksetzen</td></tr>
</tbody></table>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Nützlich ist dies vor allem dann, wenn ein Teil der Kontaktstrecke im Bahnhof liegt und der Zug Kopf macht. </div>
<br />
<h3>
Stückliste</h3>
<div style="text-align: center;">
<br /></div>
<table border="0" cellspacing="0" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: left;">
<colgroup span="2" width="107"></colgroup>
<colgroup width="154"></colgroup>
<tbody>
<tr>
<td align="center" height="21" style="border-bottom: 1px solid #000000; border-left: 1px solid #000000; border-right: 1px solid #000000; border-top: 1px solid #000000;">Anzahl</td>
<td align="center" style="border-bottom: 1px solid #000000; border-left: 1px solid #000000; border-right: 1px solid #000000; border-top: 1px solid #000000;">Element</td>
<td align="center" style="border-bottom: 1px solid #000000; border-left: 1px solid #000000; border-right: 1px solid #000000; border-top: 1px solid #000000;">Typ/Eigenschaften</td>
</tr>
<tr>
<td align="center" height="21" style="border-bottom: 1px solid #000000; border-left: 1px solid #000000; border-right: 1px solid #000000; border-top: 1px solid #000000;">4</td>
<td align="center" style="border-bottom: 1px solid #000000; border-left: 1px solid #000000; border-right: 1px solid #000000; border-top: 1px solid #000000;">D<sub>1-4</sub></td>
<td align="center" style="border-bottom: 1px solid #000000; border-left: 1px solid #000000; border-right: 1px solid #000000; border-top: 1px solid #000000;">1N4148</td>
</tr>
<tr>
<td align="center" height="21" style="border-bottom: 1px solid #000000; border-left: 1px solid #000000; border-right: 1px solid #000000; border-top: 1px solid #000000;">2</td>
<td align="center" style="border-bottom: 1px solid #000000; border-left: 1px solid #000000; border-right: 1px solid #000000; border-top: 1px solid #000000;">D<sub>5,6</sub></td>
<td align="center" style="border-bottom: 1px solid #000000; border-left: 1px solid #000000; border-right: 1px solid #000000; border-top: 1px solid #000000;">SB560</td>
</tr>
<tr>
<td align="center" height="21" style="border-bottom: 1px solid #000000; border-left: 1px solid #000000; border-right: 1px solid #000000; border-top: 1px solid #000000;">1</td>
<td align="center" style="border-bottom: 1px solid #000000; border-left: 1px solid #000000; border-right: 1px solid #000000; border-top: 1px solid #000000;">C</td>
<td align="center" style="border-bottom: 1px solid #000000; border-left: 1px solid #000000; border-right: 1px solid #000000; border-top: 1px solid #000000;">100µF, 35V</td>
</tr>
<tr>
<td align="center" height="21" style="border-bottom: 1px solid #000000; border-left: 1px solid #000000; border-right: 1px solid #000000; border-top: 1px solid #000000;">1</td>
<td align="center" style="border-bottom: 1px solid #000000; border-left: 1px solid #000000; border-right: 1px solid #000000; border-top: 1px solid #000000;">K</td>
<td align="center" style="border-bottom: 1px solid #000000; border-left: 1px solid #000000; border-right: 1px solid #000000; border-top: 1px solid #000000;">AZ850P2-12</td>
</tr>
<tr>
<td align="center" height="21" style="border-bottom: 1px solid #000000; border-left: 1px solid #000000; border-right: 1px solid #000000; border-top: 1px solid #000000;">1</td>
<td align="center" style="border-bottom: 1px solid #000000; border-left: 1px solid #000000; border-right: 1px solid #000000; border-top: 1px solid #000000;">S</td>
<td align="center" style="border-bottom: 1px solid #000000; border-left: 1px solid #000000; border-right: 1px solid #000000; border-top: 1px solid #000000;">Taster, einpolig</td>
</tr>
<tr>
<td align="center" height="21" style="border-bottom: 1px solid #000000; border-left: 1px solid #000000; border-right: 1px solid #000000; border-top: 1px solid #000000;">1</td>
<td align="center" style="border-bottom: 1px solid #000000; border-left: 1px solid #000000; border-right: 1px solid #000000; border-top: 1px solid #000000;">R<sub>1</sub></td>
<td align="center" style="border-bottom: 1px solid #000000; border-left: 1px solid #000000; border-right: 1px solid #000000; border-top: 1px solid #000000;">22kΩ</td>
</tr>
<tr>
<td align="center" height="21" style="border-bottom: 1px solid #000000; border-left: 1px solid #000000; border-right: 1px solid #000000; border-top: 1px solid #000000;">1</td>
<td align="center" style="border-bottom: 1px solid #000000; border-left: 1px solid #000000; border-right: 1px solid #000000; border-top: 1px solid #000000;">R<sub>2</sub></td>
<td align="center" style="border-bottom: 1px solid #000000; border-left: 1px solid #000000; border-right: 1px solid #000000; border-top: 1px solid #000000;">220Ω</td>
</tr>
</tbody></table>
<br />
<h3>
Video</h3>
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<iframe allowfullscreen="" frameborder="0" height="240" src="https://www.youtube.com/embed/J7zbnyvb9-8" width="400"></iframe></div>
<br />
<h3>
Ausblick</h3>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Es sind viele Schaltungen denkbar, die den gleichen Zweck erfüllen, aber anders aufgebaut sind. Insbesondere wäre es natürlich reizvoll, die billigeren monostabilen Relais zu nutzen. Eventuell ließe sich mit ihnen auch eine galvanisch getrennte Ansteuerung des Bahnübergangs verwirklichen. Ich werde mich damit auf jeden Fall noch befassen.</div>
<br />
<h3>
Verwandte Artikel</h3>
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Für
die Wirkungsweise eines Doppelspulenantriebs gibt es viele Erklärungen,
die praktischerweise auch dem Laien verständlich scheinen. Unpraktischerweise decken sich nicht alle von ihnen mit der Realität. Manchmal möchte man die Dinge etwas genauer verstehen und beispielsweise wissen, warum die Weichenantriebe ihre Eigenheiten haben - und welche Abhilfe möglich ist, falls diese sich als unerwünscht herausstellen.<br />
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEj9nerHZHYzEQzCYIgrSKsXRov_1jOSsXgND-5LJBKtZXCFmtv0rFj7myYtrjC1uqJ_pQa20RtQuUUlznnxds19igKuJNBvAPhj6UWECH2i6YnfmNoMJHicVCr7zWl2bgAQvaDNkcbyqRY/s1600/Titelbild.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="247" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEj9nerHZHYzEQzCYIgrSKsXRov_1jOSsXgND-5LJBKtZXCFmtv0rFj7myYtrjC1uqJ_pQa20RtQuUUlznnxds19igKuJNBvAPhj6UWECH2i6YnfmNoMJHicVCr7zWl2bgAQvaDNkcbyqRY/s400/Titelbild.JPG" width="400" /></a></div>
<br />
Hier gibt es also ein wenig Physik für die, die Ahnung
haben wollen, ohne gleich ein Elektrotechnikstudium zu betreiben:</div>
<div style="text-align: justify;">
<br />
<a name='more'></a><h3>
Der magnetische Kreis</h3>
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Jeder Magnet, ob Elektro- oder Dauermagnet, ist eine <i>Durchflutungsquelle</i>.
Das bedeutet, er ruft in seiner Umgebung ein Magnetfeld hervor, dessen
Gestalt und Intensität von der Beschaffenheit dieser Umgebung abhängt.
Wir können uns einen magnetischen Kreis ähnlich einem Stromkreis
vorstellen. Die Durchflutungsquelle entspricht der Spannungsquelle.</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Das Gegenstück zum elektrischen Strom ist der <i>magnetische Fluss</i>. Da er sich, anders als Strom, selten auf einen dünnen Leiter konzentriert, sondern den Raum durchdringt, ist es meistens zweckmäßig, mit der <i>Flussdichte</i> zu rechnen, also dem Fluss pro Flächeneinheit an einer beliebigen Stelle im Raum.</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Die Leiter im Stromkreis sind alle Stoffe mit hoher <i>Permeabilität</i>. Dies sind <i>ferromagnetische </i>Stoffe
wie Eisen, Kobalt, Nickel und viele ihrer Legierungen.
Interessanterweise sind nicht alle Materialien, von denen man es
erwarten würde, ferromagnetisch. Viele Edelstahlsorten sind es nicht. Obwohl es große Unterschiede in der Permeabilität gibt, bekommt man oft auch dann realistische Ergebnisse, wenn man für Eisenteile unendlich hohe Permeabilität annimmt, so wie man auch in einem Stromkreis die Drähte meistens als verlustlos annimmt.</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Alle Stoffe mit geringer Permeabilität entsprechen den Widerständen in unserem magnetischen Kreis. Man unterscheidet noch <i>dia-</i> und <i>paramagnetische</i> Stoffe, je nachdem ob ihre Permeabilität kleiner (Diamagnet) oder größer (Paramagnet) ist als die des Vakuums. Die meisten para- und diamagnetischen Stoffe sind sich in ihrer Permeabilität so ähnlich, dass wir sie wie Vakuum behandeln können, egal ob es sich nun um Luft, Kunststoff, Kupfer oder Papier handelt.<br />
<br />
Ein <i>Magnetfeld</i> bildet sich nur in Materialien mit niedriger Permeabilität aus. Es ähnelt insofern einer elektrischen Spannung, die auch nur dort bestehen kann, wo sie nicht durch einen Leiter kurzgeschlossen wird. <br />
<br />
<h3>
Aufbau eines Antriebs</h3>
</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Unsere Weichenantriebe bestehen aus zwei Spulen, dem beweglichen Anker aus Eisen sowie einem Gehäuse aus Eisenblech. Die Spulen sitzen auf einem Wickelkörper aus Kunstsstoff, der nur zur mechanischen Führung dient und keinen Einfluss auf den magnetischen Kreis hat.<br />
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjqr-9vxZ4dJu2VK4MEbTXFFgzVOGyQvJvrFVhWxy9ygpjbkEaaoCdwcf1FRQLFhyphenhyphenesI5zpu5dVpons0Ft5nEJnMadGeZ5yt-pev8d-BieNLj1TcoKb1xCFV6Vacjvz_DbfBmEwbsvwXQc/s1600/Komponenten.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="146" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjqr-9vxZ4dJu2VK4MEbTXFFgzVOGyQvJvrFVhWxy9ygpjbkEaaoCdwcf1FRQLFhyphenhyphenesI5zpu5dVpons0Ft5nEJnMadGeZ5yt-pev8d-BieNLj1TcoKb1xCFV6Vacjvz_DbfBmEwbsvwXQc/s400/Komponenten.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Aufbau eines Doppelspulenantriebes. Nicht dargestellt ist die <br />
Zug-/Schubstange, die die Stellkraft überträgt.</td></tr>
</tbody></table>
<br />
Der magnetische Fluss wird den Weg des geringsten Widerstandes gehen, und der führt über möglichst kurze Luftspalte durch das Eisenblech.<br />
<br /></div>
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhpTSuMGzZOfsJcOZ_mRIQYrBbjqzXgzQ4Q4bTrlkniAnne5i2fx3hQ90sw1WeRaae-Mw3u-e9WixP0aH7qRRcjdgrcehE66TMmUuruNyG8-_Kx1Itc5nlBoiu5QsjoNzox3n0nD94yWuY/s1600/Fluss+2.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="146" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhpTSuMGzZOfsJcOZ_mRIQYrBbjqzXgzQ4Q4bTrlkniAnne5i2fx3hQ90sw1WeRaae-Mw3u-e9WixP0aH7qRRcjdgrcehE66TMmUuruNyG8-_Kx1Itc5nlBoiu5QsjoNzox3n0nD94yWuY/s400/Fluss+2.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Magnetischer Fluss bei bestromter linker Spule, Streuflüsse ausgenommen</td></tr>
</tbody></table>
<br />
<br />
<div style="text-align: justify;">
Die Feldlinien sind stets geschlossen, d. h. der Fluss, der von der Durchflutungsquelle ausgeht, ist gleich dem, der zu ihr zurückkehrt.</div>
<div style="text-align: justify;">
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjHwcfGqGO5QzYpPd1GWdZubip7ojKkqKJdFyuFxjCchFnp16y2QdKr5p5HAD_HX7v8ISL1k1l63mNPILa87dEAnIfA8nEj9W-SYOC74Zheys7sc1f3jDZEpPJGnoEheB3o3zID6WmtHS4/s1600/Fluss+4.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="163" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjHwcfGqGO5QzYpPd1GWdZubip7ojKkqKJdFyuFxjCchFnp16y2QdKr5p5HAD_HX7v8ISL1k1l63mNPILa87dEAnIfA8nEj9W-SYOC74Zheys7sc1f3jDZEpPJGnoEheB3o3zID6WmtHS4/s400/Fluss+4.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Magnetischer Fluss bei bestromter linker Spule, Streufluss <br />
infolge von Sättigung des Gehäuseblechs und innerhalb der Spule</td></tr>
</tbody></table>
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Für die Wirkung des Antriebs ist der magnetische Fluss wichtig, der den Anker durchsetzt. <i>Streuflüsse </i>gibt es innerhalb der Spule, wo sich Feldlinien um die Wicklung schließen, ohne ein Eisenteil zu durchqueren. Es kann auch zu Streuflüssen außerhalb des Antriebskastens kommen, falls dieser falsch dimensioniert ist. Bei hoher Flussdichte <i>sättigen</i> nämlich hochpermeable Materialien. Sie verhalten sich ab dann wie Paramagneten. </div>
<br />
<h3>
Die Reluktanzkraft </h3>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Jedes System in der Natur ist bestrebt, den energieärmsten Zustand anzunehmen. Eine Spule speichert Energie (W) in ihrem Magnetfeld, und zwar um so mehr, je größer der Strom (I) ist. Die Induktivität (L) der Spule ergibt sich aus ihrem Aufbau, speziell aus ihrer Windungszahl sowie aus Form und Material der beteiligten Eisenteile. Die magnetische Koenergie (W*) ist eine Hilfsgröße, die es erlaubt, die Antriebskraft zu berechnen.</div>
<br />
<div style="text-align: center;">
W = W* = 0,5 <span lang="ja">・</span> L <span lang="ja">・</span> I<sup>2</sup></div>
<br />
Die Induktivität ist eine Funktion der Windungszahl (N) und der Reluktanz (R<sub>m</sub>), die ihrerseits von der Lage des Ankers in der Spule abhängt.<br />
<br />
<div style="text-align: center;">
L = N<sup>2</sup>/ R<sub>m</sub></div>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Die Änderung der
Induktivität kann übrigens elektronisch auswertet werden. So kann auch ohne
Endschalter die Lage des Ankers in seiner Spule erkannt werden. Der
Baustein WRM-4 von Tams funktioniert nach diesem Prinzip.</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Der Betriebsstrom unseres Antriebs wird im Wesentlichen durch den ohmschen Widerstand der Spule bestimmt. Bei Wechselspannung ist auch die Induktivität von Bedeutung, aber solange die Frequenz niedrig ist, können wir sie vernachlässigen. Andererseits darf man sich nicht wundern, dass der Antrieb nicht funktioniert, wenn man ihn direkt mit der digitalen Fahrspannung betriebt. Dessen Frequenzen sind nämlich so hoch, dass der Blindwiderstand der Spule gegenüber dem ohmschen Widerstand in den Vordergrund tritt.</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Aus der magnetischen Koenergie lässt sich die Antriebskraft (F) berechnen. Sie entspricht der Ableitung der magnetischen Koenergie nach dem Ort x.</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: center;">
F = - dW* /dx</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Und warum rechnet man überhaupt mit der Koenergie und nicht mit der im Magnetfeld gespeicherten Energie? Weil die beiden Größen bei nichtlinearen Systemen nicht mehr identisch sind. Und nichtlinear wird unser magnetischer Kreis, sobald wird uns der Sättigungs-Flussdichte annähern.</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Ich möchte nun nicht auf die Berechnung der Reluktanz und ihre Abhängigkeit von der Lage des Ankers eingehen. Mit Stift und Papier kommt man hier ohnehin nur auf grobe Näherungen. Für ein einigermaßen präzises Ergebnis bräuchte man Feldsimulationen oder Messungen. Für den Modellbahner ist wichtig, dass die Kraft über den Weg nicht konstant ist, und dass der Zusammenhang zwischen Spulenstrom und Antriebskraft quadratisch ist. Das erklärt, warum ein schlecht schaltender Weichenantrieb oft schon mit einer kleinen Erhöhung der Betriebsspannung viel zuverlässiger schaltet.</div>
<br />
<h3>
Die Dimensionierung der Spule</h3>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Wenn der Antrieb nicht stark genug ist, muss die Durchflutung (Θ) gesteigert werden. Sie berechnet sich nach der Windungszahl (N) und dem Strom (I).</div>
<br />
<div style="text-align: center;">
Θ = I <span lang="ja">・</span> N</div>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Der Strom wird seinerseits vor allem durch die Betriebsspannung (U) den ohmschen Widerstand (R) des Spulendrahts bestimmt. Großen Spielraum haben wir bei Drahtquerschnittsfläche (A) und Drahtlänge (l). Der spezifische Widerstand (ρ) von Kupfer muss hingenommen werden, da Materialien mit geringerem Widerstand sehr teuer sind.</div>
<br />
<div style="text-align: center;">
I = U / R = U <span lang="ja">・</span> A / (l <span lang="ja">・</span> ρ) </div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Die Drahtlänge ergibt sich aus der Windungszahl und der Länge (l<sub>W</sub>) einer Windung, die ich hier vereinfachend als konstant ansehe. Tatsächlich sind die äußeren Windungen ein wenig länger als die inneren.</div>
<br />
<div style="text-align: center;">
l = l<sub>W</sub> <span lang="ja">・</span> N</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Der Bauraum ist meistens beschränkt, da der Antrieb neben oder unter das Gleis passen muss. Wenn wir Drähte mit größerem Querschnitt wählen, haben weniger Windungen Platz. Daher lässt sich die Windungszahl aus der Gleichung herauskürzen.</div>
<br />
<div style="text-align: center;">
Θ = U <span lang="ja">・</span> A <span lang="ja">・</span> N / (l<sub>W</sub> <span lang="ja">・</span> N <span lang="ja">・</span> ρ) = U <span lang="ja">・</span> A / (l<sub>W</sub> <span lang="ja">・</span> ρ)</div>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Wir sehen also, dass die Durchflutung linear mit dem Drahtquerschnitt wächst. Können wir also einen beliebig dicken Draht wählen? Keinesfalls. Mit dem Strom steigt nämlich auch die Verlustleistung (P).</div>
<br />
<div style="text-align: center;">
P = U<sup>2</sup> / R = U<sup>2</sup> <span lang="ja">・</span> A / (l<sub>W</sub> <span lang="ja">・</span> N<span lang="ja"> ・</span> ρ)</div>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Fazit: Um bei begrenzten Abmessungen die maximale Stellkraft zu erreichen, muss ein großer Drahtquerschnitt gewählt werden. Das steigert jedoch den Stromverbrauch und damit die Abwärme des Antriebs.</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Das erklärt, warum die Antriebe des C-Gleises Endschalter benötigen. Mit ihrem geringen Spulenwiderstand (ca. 12 Ω) würden sie sich bei Dauerstrom sehr schnell aufheizen. Außerdem ist das Gleisbett aus Kunststoff nicht geeignet, um Verlustwärme abzuführen. Beim M-Gleis beträgt der Widerstand etwa 30 Ω und Wärme kann besser abgeführt werden. So konnte man lange auf Endschalter verzichten - was nicht heißt, dass diese Antriebe komplett immun gegen Überhitzung wären.</div>
<br />
<h3>
Vor- und Nachteile</h3>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Für den Doppelspulenantrieb spricht sein einfacher Aufbau. Außer Eisenblech und Kupferdraht wird kaum Material benötigt. Zur Bedienung reichen zwei Taster. Auch mechanisch sind Doppelspulenantriebe sehr robust und verkraften locker eine sechsstellige Anzahl von Schaltvorgängen. Leider kann man dies von den Endschaltern nicht unbedingt sagen.</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
</div>
<div style="text-align: justify;">
Schwäche des Antriebs ist, dass bei beschränktem Bauraum mit hohen Strömen gearbeitet werden muss. Entsprechend fällt auch viel Abwärme an, die schlimmstenfalls zur Zerstörung des Antriebs führen kann. Auch eine Regelung der Stellgeschwindigkeit würde sich sehr schwierig gestalten, da die Kraft des Antriebs von der Ankerposition abhängt. </div>
<br />
<h3>
Ausblick</h3>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Beim allein auf Reluktanzkräften basierenden Antrieb ist das Verbesserungspotential gering. Um mehr Kraft bei geringerer Stromaufnahme zu erzielen, werde ich einen Antrieb auf Permanentmagnete umbauen. Natürlich werde ich die Unterschiede zur bisherigen Bauart ausführlich erörtern.</div>
<br />
<br />Clemenshttp://www.blogger.com/profile/09250537511425398246noreply@blogger.com2tag:blogger.com,1999:blog-2072843637377790339.post-56037672780144852322015-08-15T23:30:00.000+02:002015-12-31T21:50:43.711+01:00Schaltungstricks mit bistabilen Relais<div style="text-align: justify;">
Manchmal hat man nicht das passende Relais zur Hand. Bistabile Relais gibt es in zwei Ausführungen: ein- und zweispulig. Erstere werden auch als polarisiert bezeichnet. Mit den hier gezeigten Schaltungen ist es möglich, ein einspuliges Relais durch ein zweispuliges zu ersetzen und umgekehrt.</div>
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiTdcmzVEUsrlt7JbcYA5MRp21mecHOZBao1WB8vZhVXjtR7q59IqpzqBJC7zZjTFT0JxVrEjC6t8eMQPgw5dBotIzvzUqJ26pXOUJBTI11FqmZFp6tJ1-AfgPGlOz8A9xe2ZPIr_6RtOg/s1600/Titelbild.png" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="273" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiTdcmzVEUsrlt7JbcYA5MRp21mecHOZBao1WB8vZhVXjtR7q59IqpzqBJC7zZjTFT0JxVrEjC6t8eMQPgw5dBotIzvzUqJ26pXOUJBTI11FqmZFp6tJ1-AfgPGlOz8A9xe2ZPIr_6RtOg/s400/Titelbild.png" width="400" /></a></div>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Standardtypen,
die ich verwende, sind übrigens das AGQ2104H von Panasonic und die
AZ850-Familie von Zettler. Wegen des großen Betriebsspannungsbereiches
eignen sich vor allem das AZ850P1-12 (einspulig, 9 bis 34,8 Volt) und das
AZ850P2-12 (zweispulig, 9 bis 24 Volt) für die Modellbahn. <br />
<a name='more'></a></div>
<br />
<h3>
Grundsätzliches</h3>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Das Prinzip des zweispuligen Relais ist bei der Modellbahn vom Doppelspulenantrieb bereits bekannt. Der Schaltzustand richtet sich danach, welche von beiden Spulen zuletzt bestromt wurde. Beide Spulen gleichzeitig zu bestromen wäre sinnlos. Die Polarität der Spannung ist oft beliebig.</div>
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgUtOkmF9qDBr1O3l-ZF0VvIZwN17qhGXV52pfP1GhLuYW1RU9YRBqRRFAEUxLXX9lq-gxvZ_CJMnx26NlwFTM51L0Ct5KbxkpXqGeADNM1jGnqRzn6AIy4wkIJgNQdPs0JM5c5U44QEoE/s1600/zweispulig+Zust%25C3%25A4nde.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="291" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgUtOkmF9qDBr1O3l-ZF0VvIZwN17qhGXV52pfP1GhLuYW1RU9YRBqRRFAEUxLXX9lq-gxvZ_CJMnx26NlwFTM51L0Ct5KbxkpXqGeADNM1jGnqRzn6AIy4wkIJgNQdPs0JM5c5U44QEoE/s400/zweispulig+Zust%25C3%25A4nde.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Prinzip des zweispuligen, bistabilen Relais</td></tr>
</tbody></table>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Dagegen richtet sich der Schaltzustand des einspuligen Relais nach der Polarität. Es ist in dieser Hinsicht mit einem Weichenmotor vergleichbar. Anders als dieser schaltet es in wenigen Millisekunden.</div>
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiLDkxZw5ZfUijuOjSnFoCpELV8Oq7yY4tL0uUD_gjet7hSUNp42pEYaehUQBQnbCYB9H2n1QkdWfl2_pP3Qj81ita9VT__yt7bTDjxU2FJFhyphenhyphenaCwpXrTlN_GAKNDlURXo1bxhpPnipxR8/s1600/einspulig+Zust%25C3%25A4nde.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="291" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiLDkxZw5ZfUijuOjSnFoCpELV8Oq7yY4tL0uUD_gjet7hSUNp42pEYaehUQBQnbCYB9H2n1QkdWfl2_pP3Qj81ita9VT__yt7bTDjxU2FJFhyphenhyphenaCwpXrTlN_GAKNDlURXo1bxhpPnipxR8/s400/einspulig+Zust%25C3%25A4nde.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Prinzip des einspuligen, bistabilen Relais</td></tr>
</tbody></table>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Im stromlosen Zustand wird stets der letzte Schaltzustand beibehalten. Auch darin ähneln die Relais den Weichenantrieben. Nur Endschalter haben sie nicht und brauchen auch keine. Wenn die zulässige Betriebsspannung eingehalten wird, ist die Zerstörung des Relais durch Überhitzung ausgeschlossen.<br />
<br />
Da alle Relais induktive Lasten sind, haben sie die unangenehme Eigenschaft, beim Abschalten im Taster einen Schaltlichtbogen hervorzurufen. Wer schon mal bei einem Weichenantrieb defekte Endschalter überbrückt hat, kennt das Problem. Abhilfe ist einfach. Freilaufdioden oder Kondensatoren sind Centartikel, die die Belastung der Endschalter stark vermindern können.</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
<h3>
Schaltungen für Gleichspannung </h3>
</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Im einfachsten Fall wird die Beschaltung des Relais direkt vom Doppelspulenantrieb übernommen. Zwei Taster sind nötig, die Dioden dienen als Freilaufpfade.<br />
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhONCxEoXnObCastDyZruT6P8-hmSxhS6wzoMM3mPbXq5tTi0q3St2ziIMdxw8Crc4AI_f4Q-Ugbso5I_V4VtGoyGhManGdrFdoNzZmDuJyoJDT6EBGqYSSEAooTKxLHU25nRUNRcVu3wI/s1600/Gleichspannung+D1.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="218" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhONCxEoXnObCastDyZruT6P8-hmSxhS6wzoMM3mPbXq5tTi0q3St2ziIMdxw8Crc4AI_f4Q-Ugbso5I_V4VtGoyGhManGdrFdoNzZmDuJyoJDT6EBGqYSSEAooTKxLHU25nRUNRcVu3wI/s400/Gleichspannung+D1.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Zweispuliges Relais an Gleichspannung</td></tr>
</tbody></table>
<br />
Für das einspulige Relais bräuchte man eigentlich einen Polwender. Dieser lässt sich mit einem zweipoligen Umschalter oder speziellen Motordecodern realisieren. Einfacher geht es mit zwei Tastern und zwei Widerständen. <br />
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEg3XgBRRRJtyC_POiu98-_YoHwkKPkamB4dzSb446D6C_5yI2riMj1vngb4ZiZyFf8Mk_n9undzqGJIzl1uvRjO97JANzdeiiC444M8aP7wj8gGZ5Cb96SMxrXI_uXqBE9SEJ65aZ9YUfo/s1600/Gleichspannung+D2.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="220" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEg3XgBRRRJtyC_POiu98-_YoHwkKPkamB4dzSb446D6C_5yI2riMj1vngb4ZiZyFf8Mk_n9undzqGJIzl1uvRjO97JANzdeiiC444M8aP7wj8gGZ5Cb96SMxrXI_uXqBE9SEJ65aZ9YUfo/s400/Gleichspannung+D2.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Einspuliges Relais an Gleichspannung</td></tr>
</tbody></table>
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Diese Schaltung hat zwei Nachteile: Erstens muss die Betriebsspannung deutlich höher sein als die Relais-Mindestspannung. Zweitens fällt,
solange das Relais bestromt wird, die meiste Leistung am ungenutzten
Widerstand ab. Die Verlustleistung interessiert uns zum Glück nur beim Betrieb mit Dauerstrom.</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Diese Schaltungen sind besonders dann nützlich, wenn das Relais gemeinsam mit einem Doppelspulenantrieb geschaltet wird. Das gilt auch im Digitalbetrieb. Die Taster entsprechen hier den Leistungstransistoren im Decoder. Auch die Dioden sind bereits in diesem integriert. Nahezu alle Weichendecoder können verwendet werden. Eine Ausnahme ist der Lenz LS150.<br />
<br />
Noch ein Tipp: Wenn man ein einspuliges Relais und eine Weiche gemeinsam betätigt, kann man die Antriebsspulen statt der Widerstände R<sub>1</sub> und R<sub>2</sub> verwenden. Das funktioniert auch bei Weichen mit Endabschaltung. Doch Vorsicht: Wenn der Stromverbrauch des Relais zu hoch ist, schaltet die Weiche nicht richtig.</div>
<br />
<h3>
Schaltungen für Gleichspannung wechselnder Polarität</h3>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Manchmal ist der Polwender schon vorhanden, beispielsweise wenn man einen Weichenmotor verwendet. Das einspulige Relais kann zu diesem parallel geschaltet werden.</div>
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhY4bIfS6HeKjC6pBdH1vWcMZJZaP4TS8rlhCw_OVy0jQbou9W64MM0UgcxAGXt5J4sWb-yG1Y8fZtIG7ZDsS1dmkpYP8-TrxWq_5lV7AMlgmrh4VGv-sd7KZYysxlpEvl00wVI0Vwaj14/s1600/Motor+und+einspulig.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="153" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhY4bIfS6HeKjC6pBdH1vWcMZJZaP4TS8rlhCw_OVy0jQbou9W64MM0UgcxAGXt5J4sWb-yG1Y8fZtIG7ZDsS1dmkpYP8-TrxWq_5lV7AMlgmrh4VGv-sd7KZYysxlpEvl00wVI0Vwaj14/s400/Motor+und+einspulig.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Einspuliges Relais an Polwender</td></tr>
</tbody></table>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Wenn nur ein zweispuliges Relais zur Hand ist, kann es mit zwei Dioden so modifiziert werden, dass es auf die Polarität der Spannung reagiert.</div>
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEg1hiZtsWTBqq60hFCgjIUBB_jV-iAc1RCEeVdTvv25qbCbOpTYwznGkhnFRSWcBcK9mSVaf0nOUv2bJJ2qLlUwkpUkd0Kmcj9Lo9CVyGbqmIXf4tVTOcTiSFZjrkF2gvcDocoUeAgfCNc/s1600/Motor+und+zweispulig.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="191" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEg1hiZtsWTBqq60hFCgjIUBB_jV-iAc1RCEeVdTvv25qbCbOpTYwznGkhnFRSWcBcK9mSVaf0nOUv2bJJ2qLlUwkpUkd0Kmcj9Lo9CVyGbqmIXf4tVTOcTiSFZjrkF2gvcDocoUeAgfCNc/s400/Motor+und+zweispulig.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Zweispuliges Relais an Polwender</td></tr>
</tbody></table>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Mit zwei Dioden kann man also ein zweispuliges Relais jederzeit anstelle eines einspuligen einsetzen. Praktischerweise sind in dieser Anordnung die Freilaufpfade schon eingebaut.</div>
<br />
<h3>
Schaltungen für Wechselspannung</h3>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Die bekannten Schaltungen lassen sich für Wechselspannung übernehmen, wenn in die Zuleitung des Relais eine Diode (D<sub>3</sub>) eingefügt wird. Manchen zweispuligen Relais ist auch die Polarität der Spannung egal, so dass man auch auf die Diode verzichten kann. Dann muss man aber auch die Freilaufdioden D<sub>1</sub> und D<sub>2</sub> weglassen.</div>
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEibe1JasJ8hQcj2N737KKc6Rh2wq-8jrOPmULGk4MWEShYiU9rsyZ4cx45bhjPyFaHHAadZ66EB6hLXmTzDZynk1gh28p5PMIS5pThiyw691aQwmRI5cBy9yfQTXp_6JElSWKP_5g_kpD8/s1600/Wechselspannung+Diode.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="231" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEibe1JasJ8hQcj2N737KKc6Rh2wq-8jrOPmULGk4MWEShYiU9rsyZ4cx45bhjPyFaHHAadZ66EB6hLXmTzDZynk1gh28p5PMIS5pThiyw691aQwmRI5cBy9yfQTXp_6JElSWKP_5g_kpD8/s400/Wechselspannung+Diode.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Gleichrichtung der Eingangsspannung mittels D<sub>3</sub></td></tr>
</tbody></table>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Aber wir wollen ja mit möglichst wenig Elementen auskommen. Beim einspuligen Relais reichen zwei Sperrdioden.</div>
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgduo6MCqUYDB4d-dfzqIvmq30O1h9uaOBirPTdFLUJ1H7FVUxL3v71YXsbNnqEx8OCCsVpQ44t7Da1HrYo0PeKR7TgzyXSeGawb-eEfguCtuYTjND8BhURRgvNVzZlxlQaPDxdZsICxyw/s1600/Wechselspannung+1.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="225" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgduo6MCqUYDB4d-dfzqIvmq30O1h9uaOBirPTdFLUJ1H7FVUxL3v71YXsbNnqEx8OCCsVpQ44t7Da1HrYo0PeKR7TgzyXSeGawb-eEfguCtuYTjND8BhURRgvNVzZlxlQaPDxdZsICxyw/s400/Wechselspannung+1.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Einspuliges Relais an Wechselspannung</td></tr>
</tbody></table>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Leider lassen sich auch in dieser Variante keine Freilaufdioden verwenden. Ein kleiner Kondensator schafft Abhilfe, aber nur, wenn das Relais mit Vorwiderstand betrieben wird. Andernfalls gäbe es beim Einschalten des Relais einen Stromstoß durch den Kondensator, der den Taster beschädigen würde.</div>
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiJt_ABVGmTcgXawODnvsmutxz_wJm-sJ9BcswtmyEkfDHP99unpLHmvYz1GuKh1Sia0W6qL5xVVESmOHuvOdg3KFbaCQwa19NrwAIOb_4vfFBReGQIkbTr1eQEf17OgtI29oyIQzVPdQE/s1600/Wechselspannung+2.png" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="214" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiJt_ABVGmTcgXawODnvsmutxz_wJm-sJ9BcswtmyEkfDHP99unpLHmvYz1GuKh1Sia0W6qL5xVVESmOHuvOdg3KFbaCQwa19NrwAIOb_4vfFBReGQIkbTr1eQEf17OgtI29oyIQzVPdQE/s320/Wechselspannung+2.png" width="320" /></a></div>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Schon 100 nF vermindern die Überspannung am Taster. So lässt sich die Lichtbogenbildung wirksam begrenzen.</div>
<br />
<h3>
Relais an Gegentakt-Ausgangsstufe</h3>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
In der Regel besitzen Mikrocontroller und Operationsverstärker Gegentakt-Ausgangsstufen. Diese können sowohl positiven als auch negativen Ausgangsstrom liefern. Man könnte ein Relais über zwei Ausgänge ansteuern, aber es geht auch mit einem Ausgang und einem Kondensator. Der Lade- beziehungsweise Entladestrom des Kondensators betätigt das Relais. Als Kapazität hat sich bei mir 100µF bewährt.</div>
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEh6VojWPOAhDmApF7E8bP5aiIA4AgiYK9SGDvCX-t5-P3MJAbbrlwSQzMrmdFj9qVJSnHerG7XXPMs6BcS9fPkDZMa3S62XgLZRocpa8KCWSxnA-DsNipaUlIh2M-FNsRKhIjDGxcQPVis/s1600/Gegentaktausgangsstufe.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="321" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEh6VojWPOAhDmApF7E8bP5aiIA4AgiYK9SGDvCX-t5-P3MJAbbrlwSQzMrmdFj9qVJSnHerG7XXPMs6BcS9fPkDZMa3S62XgLZRocpa8KCWSxnA-DsNipaUlIh2M-FNsRKhIjDGxcQPVis/s400/Gegentaktausgangsstufe.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Einspuliges Relais an Gegentakt-Ausgangsstufe</td></tr>
</tbody></table>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Gelegentlich (z. B. beim Komparator LM393) trifft man auch die einfachere Open-Collector-Schaltung, die Strom nur in einer Richtung leiten kann. Dann ist diese Schaltung nicht anwendbar. </div>
<br />
<h3>
Verwandte Artikel</h3>
<br />
<a href="http://mobatechnikblog.blogspot.com/2014/08/relaisplatine-zur-polarisierung.html">Relaisplatine zur Polarisierung</a><br />
<a href="http://mobatechnikblog.blogspot.de/2015/05/einsatz-des-memory-decoders.html">Einsatz des Memory-Decoders</a><br />
<a href="https://www.blogger.com/blogger.g?blogID=2072843637377790339#editor/target=post;postID=4598711019802572360;onPublishedMenu=allposts;onClosedMenu=allposts;postNum=0;src=postname">Stromstoßschalter selbstgebaut</a>Clemenshttp://www.blogger.com/profile/09250537511425398246noreply@blogger.com0tag:blogger.com,1999:blog-2072843637377790339.post-45987110198025723602015-08-01T10:00:00.000+02:002015-08-31T16:07:00.856+02:00Stromstoßschalter selbstgebaut<div style="text-align: justify;">
Letztes Jahr stellte ich <a href="http://mobatechnikblog.blogspot.com/2014/05/weichenbedienung-mit-einem-taster.html">hier</a> eine Schaltung vor, mit der ich im Nachhinein sehr unzufrieden bin. Mit nur einem Taster wurde eine Weiche gestellt. Möglich macht dies ein Stromstoßschalter, der bei jeder Betätigung zwischen zwei Zuständen wechselt. Um einen besseren Schutz gegen das Durchbrennen des Weichenantriebs zu verwirklichen, wurde ein neuer Entwurf benötigt.</div>
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhQQ44i-7RfNmJsFNZ8ivyXV45Su53sP5fT7OYNs5ovB2qvWiMCnfborKh7i1XfqymCcivYcivhPHFHZyMbL2IKgupvR3lWtKQY_gp_U6HzUTKiQJrlKTnSXULms_KdG55qH5ZDz68Mkps/s1600/Titelbild.png" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhQQ44i-7RfNmJsFNZ8ivyXV45Su53sP5fT7OYNs5ovB2qvWiMCnfborKh7i1XfqymCcivYcivhPHFHZyMbL2IKgupvR3lWtKQY_gp_U6HzUTKiQJrlKTnSXULms_KdG55qH5ZDz68Mkps/s1600/Titelbild.png" /></a></div>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Für Stromstoßschalter gibt es durchaus noch mehr Anwendungen. Wenn man eine Schaltfunktion von verschiedenen Orten aus auslösen will, erlauben sie eine einfache Verdrahtung. Es sind nur ein Draht und ein Taster zum Ein- und Ausschalten nötig. Mit Relais aus dem Elektronikversand sind sie auch für einen größeren Betriebsspannungsbereich anwendbar als der alte Entwurf auf Basis eines Fahrtrichtungsumschalters von Märklin. Hier stelle ich zwei solcher Stromstoßschalter vor.</div>
<a name='more'></a><br />
<h3>
Variante für Wechselspannung</h3>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Das Relais AGQ2104H ist bistabil und reagiert auf die Polarität des Stromes, der es durchfließt. Im Ruhezustand wird der Kondensator C jeweils über eine Diode geladen. Das Entladen erfolgt, sobald der Taster S betätigt wird. Das Relais ändert dann seinen Schaltzustand und C wird nun mit entgegengesetzter Polarität geladen.</div>
<span id="goog_1638670473"></span><span id="goog_1638670474"></span><br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjJWfoEYpu-TYo5YAbzpgQHdb8v1Wxf5NuW-rfD3G7brgkXquBuMiAtZXzNIwFieWuIjj25JqovKjozfgviLUghOdjAY0iLiLnyGoIh1hVN9efE7x_pfZ3IfQXVFEHLc91JpkKt7zlHArI/s1600/Stromsto%25C3%259Fschalter+2.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="277" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjJWfoEYpu-TYo5YAbzpgQHdb8v1Wxf5NuW-rfD3G7brgkXquBuMiAtZXzNIwFieWuIjj25JqovKjozfgviLUghOdjAY0iLiLnyGoIh1hVN9efE7x_pfZ3IfQXVFEHLc91JpkKt7zlHArI/s400/Stromsto%25C3%259Fschalter+2.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Stromstoßschalter für Wechselspannung<br />
C = 10 µF, R<sub>1</sub> = 10 kΩ , R<sub>2</sub> = 470 Ω, D<sub>1,2</sub> = 1N4148 </td></tr>
</tbody></table>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Die Schaltung kann auch mit digitaler Gleisspannung gespeist werden. Für Märklinfahrer nützlich: Es kann gegen Masse geschaltet werden, so dass stets ein gemeinsamer Rückleiter verwendet wird. Damit kann der Stromstoßschalter mit Tastern, Schaltgleisen, Reedkontakten etc. ausgelöst werden.</div>
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEh-i902vOs9KwbCA9o_rKllIgNF693F7DXJxaVDpWJVKrdkUYs6njpyzQ0fJOJ283PnHAKX_gv68kHjpfTVPKDCIK7cY9SyTkfiHt1PmiB3GrjXZNYUerCTHAQGoElJ7xaB17fihTNqkzg/s1600/Umsetzung+2.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="225" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEh-i902vOs9KwbCA9o_rKllIgNF693F7DXJxaVDpWJVKrdkUYs6njpyzQ0fJOJ283PnHAKX_gv68kHjpfTVPKDCIK7cY9SyTkfiHt1PmiB3GrjXZNYUerCTHAQGoElJ7xaB17fihTNqkzg/s400/Umsetzung+2.JPG" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Fertiger Stromstoßschalter. Der Kondensator befindet sich auf der Rückseite.</td></tr>
</tbody></table>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Ein Umschalter des Relais ist potentialfrei, kann also beliebig eingesetzt werden. Wer über den anderen noch etwas schalten will, der muss Sperrdioden einsetzen, damit der Kondensator nicht über die Last entladen wird. </div>
<br />
<h3>
Variante für Gleichspannung</h3>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Wer nur Gleichspannung zur Verfügung hat, braucht zwei Kondensatoren. Es können Elkos verwendet werden. Das Relais wird als Polwender beschaltet. So wird über R1 und R2 jeweils ein Kondensator ge- und der andere entladen. Ein Druck auf den Taster S, und die Differenz beider Kondensatorspannungen liegt am Relais an.</div>
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgEAzaGpnDawnQkhbwpd2qhspcoZvS2RJPbKYXwiwAybhdtbGafXRIuQCcCImFc0RpBZUQwGRgOufwwPQniUJ-FTaCfZwj9KfBV1ojavzyo-gqLn7CP6RdtjcjR28o1m-Try57li3eKxu8/s1600/Stromsto%25C3%259Fschalter+1.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="277" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgEAzaGpnDawnQkhbwpd2qhspcoZvS2RJPbKYXwiwAybhdtbGafXRIuQCcCImFc0RpBZUQwGRgOufwwPQniUJ-FTaCfZwj9KfBV1ojavzyo-gqLn7CP6RdtjcjR28o1m-Try57li3eKxu8/s400/Stromsto%25C3%259Fschalter+1.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Stromstoßschalter für Gleichspannung<br />
C<sub>1,2</sub> = 33 µF, R<sub>1,2</sub> = 10 kΩ , R<sub>3</sub> = 470 Ω </td></tr>
</tbody></table>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Leider sind bei diesem Entwurf die Relaiskontakte nicht mehr potentialfrei. Außerdem kann man nun nicht mehr die gemeinsame Masse als Rückleiter für den Taster verwenden. Es sind also zwei Anschlussdrähte zum Taster notwendig.</div>
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgL9o-hHSLJzp0y7KuD_C_VrzBxJFn2bmykruIOtM00VJiK2Wk-8Pw03eTwE9f4392JhExdIpqQTKZ6QJLr3f8fAUCSDV7I7YZVqF0dBI42qRiR_nD7KU6KsDSQjiH896T2g284zMeyY-M/s1600/Umsetzung+1.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="255" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgL9o-hHSLJzp0y7KuD_C_VrzBxJFn2bmykruIOtM00VJiK2Wk-8Pw03eTwE9f4392JhExdIpqQTKZ6QJLr3f8fAUCSDV7I7YZVqF0dBI42qRiR_nD7KU6KsDSQjiH896T2g284zMeyY-M/s400/Umsetzung+1.JPG" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Stromstoßschalter mit LEDs zur Statusanzeige</td><td class="tr-caption" style="text-align: center;"></td></tr>
</tbody></table>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Dafür hat man nun einen Polwender. Man kann die Schaltung also benutzen, um die Drehrichtung eines Motors zu ändern. Das kann auch ein Weichenmotor sein. Auch Lichtsignale lassen sich so ansteuern.<br />
<br />
<h3>
Formel für den Relais-Vorwiderstand</h3>
<br />
Abhängig von der gewählten Betriebsspannung muss der Relais-Vorwiderstand angepasst werden. Dabei hilft diese Formel:<br />
<br />
<div style="text-align: center;">
R<sub>V</sub> = R<sub>R</sub> (U<sub>B</sub> - U<sub>R</sub>) / U<sub>R</sub></div>
<br />
R<sub>V</sub> = Vorwiderstand<br />
R<sub>R</sub> = Widerstand der Relaisspule<br />
U<sub>B</sub> = Betriebsspannung (Bei Wechselspannung noch mit 1,41 multiplizieren!)<br />
U<sub>R</sub> = zulässige Betriebsspannung des Relais</div>
<div style="text-align: justify;">
<br />
Thermische Probleme sind bei keinem Relais zu erwarten, da die Spannung jeweils nur kurzfristig anliegt. Aber möglicherweise würde eine zu hohe Betriebsspannung zu starkem mechanische Verschleiß führen. Da ich nicht weiß, wo genau die Belastungsgrenze liegt, dimensioniere ich die Schaltungen nach den Herstellerangaben.</div>
<br />
<h3>
Anwendung: Weichenantrieb</h3>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Nimmt man zwei Dioden und einen Kondensator hinzu, so kann man mit dem Stromstoßschalter einen Weichenantrieb ansteuern. Die Schaltung wurde bereits im Artikel <a href="http://mobatechnikblog.blogspot.com/2015/07/weichenbedienung-mit-schaltern.html">Weichenbedienung mit Schaltern</a> vorgestellt. Hier wie dort gilt, dass die Endschalter des Antriebs überbrückt werden müssen.</div>
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgb7qBZxEniY2xysdK7-5kRe3HjZGotxnEh58kQ6EIwiQc33NqfvVy-UlyvkCWJHBTGzx1OtCYupmGx9bkqo9OjTMaC1P-gX0Tdw2s1wm_XBzwx1QwxMgbMHTLKH0_Pe6XCCGoaeEcjD6g/s1600/Stromsto%25C3%259Fschalter+mit+Weiche.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="200" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgb7qBZxEniY2xysdK7-5kRe3HjZGotxnEh58kQ6EIwiQc33NqfvVy-UlyvkCWJHBTGzx1OtCYupmGx9bkqo9OjTMaC1P-gX0Tdw2s1wm_XBzwx1QwxMgbMHTLKH0_Pe6XCCGoaeEcjD6g/s400/Stromsto%25C3%259Fschalter+mit+Weiche.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Weichenantrieb am Stromstoßschalter für Gleichspannung</td></tr>
</tbody></table>
<br />
Damit ist ein Durchbrennen des Weichenantriebs ausgeschlossen.<br />
<br />
<h3>
Verwandte Artikel</h3>
<br />
<a href="http://mobatechnikblog.blogspot.com/2014/05/weichenbedienung-mit-einem-taster.html">Weichenbedienung mit einem Taster</a><br />
<a href="http://mobatechnikblog.blogspot.com/2015/07/weichenbedienung-mit-schaltern.html">Weichenbedienung mit Schaltern</a>Clemenshttp://www.blogger.com/profile/09250537511425398246noreply@blogger.com2tag:blogger.com,1999:blog-2072843637377790339.post-5800984129982300652015-07-13T19:00:00.000+02:002015-09-20T10:52:02.699+02:00Weichenbedienung mit Schaltern<div style="text-align: justify;">
Wer mehrpolige Schalter zur Weichenbedienung einsetzt, kann mehrere Schaltfunktionen mit einem Handgriff auslösen. Da wird beispielsweise in Abhängigkeit vom gewählten Fahrweg ein Abstellgleis stromlos geschaltet, ein Herzstück polarisiert oder ein Signal bedient.</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEj1R44bNeoZklpqPzlPE44VQ9MCtDKYwt2Lxnk3Q_eVhat_yP-cCIEm2jSJElkhfuSWbRJ0rrMs_H5GE7gapIJ8nezGdcRf4k5JSIfiHMH_H0gH0kMp-IGJJ7FjvV4DLAIhP5MVFTqbCG0/s1600/Weichenbedienung+mit+Schalter.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="281" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEj1R44bNeoZklpqPzlPE44VQ9MCtDKYwt2Lxnk3Q_eVhat_yP-cCIEm2jSJElkhfuSWbRJ0rrMs_H5GE7gapIJ8nezGdcRf4k5JSIfiHMH_H0gH0kMp-IGJJ7FjvV4DLAIhP5MVFTqbCG0/s400/Weichenbedienung+mit+Schalter.JPG" width="400" /></a></div>
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
</div>
<div style="text-align: justify;">
Leider ist diese Beschaltung für Weichenantriebe nicht gesund. Wenn sie keine Endabschaltung haben, werden sie nach kurzer Zeit durchbrennen. Das kann auch mit Endabschaltung passieren, wenn die Stellmechanik klemmt. Aus diesem Grund zeige ich hier fünf Möglichkeiten, den Strom mit Kondensatoren zu begrenzen. Als willkommener Nebeneffekt kann der Trafo teilweise entlastet werden. Für automatisierte Anwendungen denkt man sich den Schalter durch ein Relais ersetzt. </div>
<a name='more'></a><div style="text-align: justify;">
</div>
<div style="text-align: justify;">
<br />
Die Schaltungen sind teils schon seit Jahren bekannt und können immer wieder im Netz oder in Zeitschriften gefunden werden. Leider ist mir von keiner bekannt, wer sie erfunden hat. Teilweise kann man auch davon ausgehen, dass sie unabhängig voneinander erdacht wurden.<br />
<br />
Eine Übersicht über die verschiedenen Varianten gibt es meines Wissens auch nicht - bis jetzt. Ebensowenig fand man Sonderlösungen für Spezialanwendungen, wie zum Beispiel zwei Weichen, die synchron gestellt werden müssen, oder Dreiwegweichen. Auch für sie habe ich eigene Entwürfe beigefügt. Erprobt habe ich allerdings bislang nur die Grundschaltungen.</div>
<br />
<h3>
Geeignete Weichen</h3>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Einsetzbar sind die gezeigten Schaltungen bei allen Weichen ohne Endabschaltung. Dazu gehören auch solche, deren Endschalter überbrückt wurden. Beim M-Gleis muss die Weichenlaterne, falls vorhanden, eine separate Einspeisung erhalten.</div>
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiUGGWWOAXcq2a-euahl0pnw841XWUPPZy2EMyApa2cFE5DjtxWiUAWdkfU8rt5cQU45rEJWi1oIjwd2wCkIrfGwCauXLIfsAb-FXLDegPRdDGHO35uZQy21kPH92zkzZ3gziYLnlILGBM/s1600/Ersatzschaltbild+M-Gleis-Weiche.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="187" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiUGGWWOAXcq2a-euahl0pnw841XWUPPZy2EMyApa2cFE5DjtxWiUAWdkfU8rt5cQU45rEJWi1oIjwd2wCkIrfGwCauXLIfsAb-FXLDegPRdDGHO35uZQy21kPH92zkzZ3gziYLnlILGBM/s400/Ersatzschaltbild+M-Gleis-Weiche.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Ersatzschaltbild einer M-Gleis-Weiche mit Antriebsspulen und Glühlampe. <br />
Die markierte Verbindung zur Weichenlaterne muss getrennt werden.</td><td class="tr-caption" style="text-align: center;"><br /></td></tr>
</tbody></table>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Endabgeschaltete Weichen können nur mit den Varianten 1 und 3 verwendet werden. Die Endschalter mit einem Kondensator zu überbrücken, wie bei meinem <a href="http://mobatechnikblog.blogspot.com/2014/04/verbesserter-c-gleis-weichenantrieb.html">verbesserten C-Gleis-Weichenantrieb</a>, ist hier im besten Fall nutzlos. Es besteht sogar die Gefahr, dass die Endschalter durch sie schneller verschleißen. Auch der Einsatz von Freilaufdioden ist hier je nach Variante überflüssig oder schädlich<br />
<br />
Statt Weichen könnten
natürlich auch andere Magnetartikel mit Doppelspulenantrieben eingesetzt
werden, wie Signale und manche Bahnübergänge. Ich habe mich bei meinen Tests aber auf Weichen des M-Gleises beschränkt.</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
<h3>
Dimensionierung</h3>
<br />
Damit die Weiche sauber schaltet und nicht auf halbem Weg stehenbleibt, müssen die Betriebsspannung und die Kapazität der Kondensatoren richtig gewählt werden. Ich gehe davon aus, dass für gewöhnlich ein 16-V-Trafo verwendet wird.<br />
<br />
16 V sind der Effektivwert. Der Spitzenwert ist um den Faktor 1,4 größer, und auf diesen Spitzenwert werden die Kondensatoren geladen. Dazu muss man noch eine Reserve rechnen, denn gerade ältere Trafos liefern bei schwacher Last eine deutlich höhere Spannung. Die Kondensatoren sollten auf eine Nennspannung von 35 V ausgelegt sein, damit sie nicht durch Überspannung zerstört werden.<br />
<br />
Die Kapazität des Kondensators richtet sich nach der Weiche. Viel hilft viel, wenn es um schwergängige Weichenantriebe geht. Ich empfehle 1 mF (1000 µF), auch wenn es Weichen gibt, für die deutlich weniger reicht, denn Kondensatoren sind billig, und die Betriebssicherheit würde unter zu geringer Kapazität leiden. <br />
<br />
Wo der Ladestrom des Kondensators nicht durch den Weichenantrieb selbst begrenzt wird, ist ein zusätzlicher Widerstand nötig. Man teile die Scheinleistung S des Trafos (in VA) durch das Quadrat der Betriebsspannung U, um den minimalen Widerstandswert zu haben. So stellt man sicher, dass der Trafo stets höchstens seinen Nennstrom liefern muss. Beispiel:<br />
<br />
<div style="text-align: center;">
R <big>≥</big> U<sub>Trafo</sub><sup>2</sup> / S<sub>Trafo</sub> = (16 V)<sup>2</sup> / 16 VA = 16 Ω</div>
<br />
Alle weiteren Komponenten (Schalter, Dioden, Gleichrichter) müssen nach Spannung und Strom bemessen werden. Man kann nun den Spulenwiderstand messen und den Maximalstrom errechnen, oder man geht davon aus, dass höchstens 1 A fließt. In der Praxis können höhere Ströme fließen, aber nur kurzzeitig. Viele Komponenten verzeihen dies, wenn sie nicht völlig unterdimensioniert sind. Eine geeignete Universaldiode ist die 1N4001. Wer den Spannungsverdoppler aus Variante 2 benutzt, sollte stattdessen die 1N4002 wählen.<br />
<br />
<b>Zusammenfassung</b><br />
<br />
Kondensator: 35V, etwa 1 mF je nach Weiche<br />
Dioden: 1N4001 oder ähnlich (Variante 2: 1N4002)<br />
Trafo: ca. 14-20 V</div>
Schalter: mindestens 1A, 30V DC<br />
Ladewiderstand: R <big>≥</big> U<sub>Trafo</sub><sup>2</sup> / S<sub>Trafo</sub><br />
<br />
<div style="text-align: justify;">
<u>Noch ein Sicherheitshinweis</u>: Nach dem Abschalten des Trafos bleiben die Kondensatoren geladen. Bevor man an der Verdrahtung arbeitet, sollte man sie entladen, beispielsweise indem man jeden Schalter zweimal betätigt. Erst dann muss man keine ungewollten Spannungsüberschläge mehr befürchten. Bevor man ein Ohmmeter irgendwo ansetzt, sollte man die Spannungsfreiheit mit dem Voltmeter prüfen.</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<h3>
Schaltungen für Wechselspannung</h3>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Bei diesen Schaltungen wird die gesamte Energie für den Stellvorgang in einem Kondensator gespeichert. Sie eignen sich besonders dann, wenn mehrere Weichen auf einmal gestellt werden sollen. Der Trafo muss nämlich nur genug Strom liefern, um die Kondensatoren langsam aber stetig zu laden. </div>
<br />
<b>Variante 1</b><br />
<br />
<div style="text-align: justify;">
Zwei Elkos, ein Widerstand, ein Schalter und eine Diode bilden die erste Schaltung. Von den Elkos ist jeweils einer über R<sub>1</sub> und D<sub>1</sub> mit dem Trafo verbunden und wird geladen, der andere entlädt sich über eine Antriebsspule. Man beachte, dass zu keinem Augenblick der Trafo direkt mit dem Antrieb verbunden ist.</div>
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjcORKcCip1VDtz30UDyrRcv5OYpJJJP93cXcCxDOiY8euMSZgFTFHX2CTa59E5aF1ORFCmDfEf-9Jn9NhT83dEkl6ztev5tqoI7OXL9diEMl3j4DVTINjk1JN5mplUPWR4cbJXOK-QQ7Q/s1600/Dimoschaltung.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="280" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjcORKcCip1VDtz30UDyrRcv5OYpJJJP93cXcCxDOiY8euMSZgFTFHX2CTa59E5aF1ORFCmDfEf-9Jn9NhT83dEkl6ztev5tqoI7OXL9diEMl3j4DVTINjk1JN5mplUPWR4cbJXOK-QQ7Q/s400/Dimoschaltung.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Grundschaltung 1 zur Weichenbedienung mit Kippschalter</td></tr>
</tbody></table>
<div style="text-align: justify;">
<br />
Diese Schaltung wurde so ähnlichin der DiMo 02/15 vorgestellt. Ich habe sie ein wenig vereinfacht. Es wurde dort irrtümlich geschrieben, es sei wichtig, die Schaltung mit Gleichstrom zu betreiben. Das stimmt nicht, es ist bereits durch die Diode D<sub>1</sub> ein Einweggleichrichter integriert, man kann die Schaltung also direkt an den Trafo anschließen. </div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Falls die Schaltung für mehrere Weichen genutzt wird, ist der Widerstand R<sub>1</sub> nur einmal nötig. Man sollte bei jedem zweiten Antrieb Diode und Kondensatoren umpolen. So werden beide Halbwellen ausgenutzt und verhindert, dass der Trafo vormagnetisiert wird und schließlich sättigt. Dies hätte nämlich einen internen Kurzschluss und ein Auslösen des Kurzschlussschutzes zur Folge. Besonders beim Einschalten der Anlage, wenn die Hälfte aller Kondensatoren gleichzeitig geladen werden muss, besteht diese Gefahr.</div>
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhLtpwo_bsWuFEkfbQPUfTZqTt_CwnYsPpZflnPK1nZxSmfaNXMv5E0NaiBDt_SqQDp8G54cM_dD4E4_GWGrDZN1TIAypiuLdGWJXiMK-usrhtAdETR-40hrcQ0dCe9EW30l9pQQks84r8/s1600/Dimoschaltung+mehrfach.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="400" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhLtpwo_bsWuFEkfbQPUfTZqTt_CwnYsPpZflnPK1nZxSmfaNXMv5E0NaiBDt_SqQDp8G54cM_dD4E4_GWGrDZN1TIAypiuLdGWJXiMK-usrhtAdETR-40hrcQ0dCe9EW30l9pQQks84r8/s400/Dimoschaltung+mehrfach.png" width="290" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Parallelschaltung mehrerer Einzelmodule an einem Trafo</td></tr>
</tbody></table>
<br />
Wichtig ist, dass man sowohl die Diode als auch die Kondensatoren umpolt. Andernfalls knallt's. Elektrolytkondensatoren verzeihen keine Falschpolung.<br />
<br />
<b>Variante 2</b><br />
<br />
<div style="text-align: justify;">
Wem die gewöhnliche Spannungserhöhung um den Faktor 1,4 nicht ausreicht, kann es mit einer Greinacher-Schaltung versuchen. Bei jeder negativen Halbwelle wird C<sub>1</sub> über D<sub>2</sub> auf die Trafo-Spitzenspannung aufgeladen. Bei der positiven Halbwelle addiert sich seine Spannung zu der des Trafos und C<sub>2</sub> oder C<sub>3</sub> werden auf die doppelte Spannung geladen. <u>Das bedeutet natürlich, dass 35 V Nennspannung für C<sub>2</sub> und C<sub>3</sub> nicht mehr ausreichen.</u> Mit 63 V ist man auf der sicheren Seite. </div>
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhtxVDaHC0eEWbA4pFbB0jB-Na4Vl8xYY5NpkW6zov7gQx4zVWNG-AQGfCA8VIDIf7b6QdHwdl9JGwowR1GRCSrSjjcxlFJd_pxKtFeQQpnQlrE8AWJVcjA1jQDTaYIJRX6SyUaFa4xpP4/s1600/Greinacher.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="281" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhtxVDaHC0eEWbA4pFbB0jB-Na4Vl8xYY5NpkW6zov7gQx4zVWNG-AQGfCA8VIDIf7b6QdHwdl9JGwowR1GRCSrSjjcxlFJd_pxKtFeQQpnQlrE8AWJVcjA1jQDTaYIJRX6SyUaFa4xpP4/s400/Greinacher.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Greinacher-Schaltung für besonders schwergängige Weichen<br />
C<sub>1</sub> = 10µF, 35V; C<sub>2,3</sub> = 1mF, 63V</td></tr>
</tbody></table>
<div style="text-align: justify;">
<br />
Beim Einsatz eines solchen Spannungsverdopplers ist Vorsicht geboten.
Antriebsspulen sind robust, aber im Falle eines Verdrahtungsfehlers
können andere elektrische Bauelemente Schaden nehmen. Auf analogen
Anlagen sind vor allem Glühbirnen gefährdet, die ja leicht zu ersetzen
sind; ein durchgebrannter Digitaldecoder hingegen wäre ein großes
Ärgernis. Und auch die Weichenmechanik kann Schaden nehmen, da die
Stellkraft viermal so groß ist wie bei den anderen Varianten. Andererseits ist dies genau das richtige für schwergängige M-Gleis-DKWs.</div>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Der Kondensator C<sub>1</sub> wurde mit Absicht klein gewählt. Er begrenzt den Ladestrom der anderen Kondensatoren. Bei einer Frequenz von 50 Hz wirkt er als ein Blindwiderstand von 318 Ω. Noch ein Nebeneffekt: C<sub>1</sub> eliminiert den Gleichanteil im Trafostrom. Es werden also stets beide Halbwellen gleichermaßen genutzt.</div>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Es ist nicht empfehlenswert, die Schaltung unmodifiziert an der digitalen Gleisspanung zu betreiben. Deren steile Flanken würden nämlich zu Stromspitzen führen, die in verschiedenen Elementen zu Schäden führen können. Überhaupt kann man bei der Greinacher-Schaltung viel falsch machen. Aus akademischem Interesse finde ich sie zwar hochinteressant, in der Praxis würde ich sie aber nur in Ausnahmefällen einsetzen. Einen solchen Ausnahmefall fand ich auf <a href="http://Beim Einsatz eines solchen Spannungsverdopplers ist Vorsicht geboten. Antriebsspulen sind robust, aber im Falle eines Verdrahtungsfehlers können andere elektrische Bauelemente Schaden nehmen. Auf analogen Anlagen sind vor allem Glühbirnen gefährdet, die ja leicht zu ersetzen sind; ein durchgebrannter Digitaldecoder hingegen wäre ein großes Ärgernis. Und auch die Weichenmechanik kann Schaden nehmen, da die Stellkraft viermal so groß ist wie bei den anderen Varianten. " target="_blank">Vilems Homepage</a>. Dort wird eine ähnliche Schaltung genutzt, um die Spannung eines Spur-Z-Trafos anzuheben, der sonst nur 10 V liefert.</div>
<br />
<h3>
Schaltungen für Gleichspannung</h3>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Diese Schaltungen funktionieren ausschließlich mit Gleichspannung. Diese kann über ein Netzteil bereitgestellt werden oder mit einem Brückengleichrichter aus Wechselspannung erzeugt werden. Ein Kondensator C<sub>0</sub> hinter dem Gleichrichter hebt nicht nur die Spannung um den Faktor 1,4 an, sondern entlastet auch den Trafo. Ein Ladewiderstand R<sub>0</sub> ist hier in der Regel nicht nötig, da der Ladestrom von C<sub>0</sub> nicht übermäßig hoch ausfällt. Besser ist es, man wählt einen belastbaren Gleichrichter</div>
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhogAsoTEXvmNDSl5Bc7J5FKJfv9pHWi23epSNgjvDD6UY4q1saNl7-Tx8_ZoGm_VENmGkiK0rddpmFH1Wot6Asb4Yo4Fw0L_dw3IH2_kjSmL64aPRG073budBbqtyTZGCxSNuln4tHMk4/s1600/Gleichrichter.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="243" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhogAsoTEXvmNDSl5Bc7J5FKJfv9pHWi23epSNgjvDD6UY4q1saNl7-Tx8_ZoGm_VENmGkiK0rddpmFH1Wot6Asb4Yo4Fw0L_dw3IH2_kjSmL64aPRG073budBbqtyTZGCxSNuln4tHMk4/s400/Gleichrichter.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Brückengleichrichter zur Versorgung mit Gleichspannung</td></tr>
</tbody></table>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Der Vorteil dieser Varianten ist ihr einfacher Aufbau. Sie kommen mit wenig Bauelementen aus, belegen zum Beispiel nur einen Schalterpol oder brauchen nur einen Kondensator. Allerdings kann das gleichzeitige Schalten mehrerer Weichen nun den Trafo an seine Grenzen bringen. Und falls der Trafo sich schon beim Einschalten wieder abschaltet, sind doch zuviele Weichen angeschlossen und es ist doch ein Ladewiderstand R<sub>0</sub> nötig.</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Die LED D<sub>0</sub> dient als Kontrollleuchte. Sie zeigt nicht nur an, ob C<sub>0</sub> geladen ist, sondern sie entlädt ihn auch wieder nach Abschalten des Trafos. Damit muss man bei den Varianten 3 bis 5 nicht mehr jeden Kondensator einzeln entladen, ehe man an der Schaltung arbeitet. Der Vorwiderstand R<sub>LED</sub> sollte je nach gewünschter Helligkeit zwischen 1,5 kΩ und und 12 kΩ liegen.</div>
<br />
<b>Variante 3</b>
<br />
<br />
<div style="text-align: justify;">
Aus dem <a href="http://forum.miniatur-wunderland.de/analog-f11/ansteuerung-von-weichen-maerklin-m-gleis-t22267.html#bottom" rel="nofollow" target="_blank">Forum</a> des Miniatur-Wunderlandes habe ich diese Schaltung. Die Kondensatoren werden erst während des Stellvorgangs geladen. Das bedeutet, alle Energie muss aus dem Trafo kommen. Wenn ein Kondensator vollständig geladen ist, sperrt er. Über seinen parallelen Widerstand wird er wieder entladen, sobald er über den Schalter keinen Kontakt mehr zum Pluspol hat.</div>
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgRCZRoj6YaeTce_muBHAYGMWPa3SFoQDRTC0Z5KThVYIi_InMAOt9K8UaTGtxUEm80vn3wZfXNxYm5drK-7OZ7CdUzGzwWNpbaOnADCu9rjDY8TLjXlfraHf_bdXTSTkwnEDjG-hBSFQQ/s1600/MiWuLa.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="281" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgRCZRoj6YaeTce_muBHAYGMWPa3SFoQDRTC0Z5KThVYIi_InMAOt9K8UaTGtxUEm80vn3wZfXNxYm5drK-7OZ7CdUzGzwWNpbaOnADCu9rjDY8TLjXlfraHf_bdXTSTkwnEDjG-hBSFQQ/s400/MiWuLa.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Strombegrenzung durch in Reihe geschaltete Kondensatoren</td></tr>
</tbody></table>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Für R<sub>1</sub> und R<sub>2</sub> habe ich 1 kΩ gewählt. Damit ist die Verlustleistung schon recht hoch. Die Widerstände müssen bei 16 V auf mindestens 250 mW ausgelegt sein und können heiß werden. Dennoch braucht es etwa 5 s, bis die Weiche wieder zurückgestellt werden kann.</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Also zusammengefasst: keine Trafoentlastung, ständige Stromverschwendung, niedrige Schaltfrequenz - dies ist mit Sicherheit die am wenigsten elegante Lösung. Aber man kommt mit einem einpoligen Umschalter aus</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<b>Variante 4</b><br />
<br />
<div style="text-align: justify;">
Es geht auch mit nur einem Kondensator. Bei dieser Schaltung wird sowohl der Lade- als auch der Entladestrom zum Stellen der Weiche verwendet. Als angenehmer Nebeneffekt wird der Trafo nur bei der Hälfte aller Stellvorgänge belastet. </div>
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgrbFsSXnikqi6Ua-2n18xorenoSCMxIMlLQcuhGTbJkpmGx9EDMAhvleP591IIafwlQrx0CdhT8KE4hMx9ltx4E2EIqpvz2zA6IS6HpHYP6cPuNSvm3nzefSSxJ-Jk5b7rSaWqOuJEZ8Q/s1600/Variante+4.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="281" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgrbFsSXnikqi6Ua-2n18xorenoSCMxIMlLQcuhGTbJkpmGx9EDMAhvleP591IIafwlQrx0CdhT8KE4hMx9ltx4E2EIqpvz2zA6IS6HpHYP6cPuNSvm3nzefSSxJ-Jk5b7rSaWqOuJEZ8Q/s400/Variante+4.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Simple Schaltung mit nur einem Kondensator</td></tr>
</tbody></table>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Mit weniger Bauteilen kommt man nicht aus. Und noch ein Vorteil: Dies ist die erste Schaltung, die zwei Stellvorgänge unmittelbar hintereinander erlaubt. Bei den Schaltungen 1 bis 3 muss jeweils die Lade- oder Entladezeit mindestens eines Kondensators bedacht werden. Nicht so hier. Wo der Kondensatorstrom nur durch den Widerstand der Antriebsspulen begrenzt wird, sind die beteiligten Zeitkonstanten so klein, dass sie ganz vernachlässigt werden können.</div>
<br />
<b>Variante 5</b><br />
<br />
Wenn ein einpoliger Umschalter reichen muss, stellen Dioden sicher, dass jeweils die richtige Spule vom Strom durchflossen wird.<br />
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgc7Sb3v2Y9hdl19A36dWhMb9raopnSG89phrt8ATxnLUxiEgA3pjlJeGRGv32pegQ6muGmmKGzT4FWL_c3xl05Yod5FeSHNK7uZKoQGatImWLPfgSAgSVDILMvBTuigeV-ouZUQVc0pIs/s1600/Diodenschaltung.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="281" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgc7Sb3v2Y9hdl19A36dWhMb9raopnSG89phrt8ATxnLUxiEgA3pjlJeGRGv32pegQ6muGmmKGzT4FWL_c3xl05Yod5FeSHNK7uZKoQGatImWLPfgSAgSVDILMvBTuigeV-ouZUQVc0pIs/s400/Diodenschaltung.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Mit dieser Schaltung reichen ein einpoliger Schalter und ein Draht pro Weiche aus.</td></tr>
</tbody></table>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Wenn man den Kondensator in unmittelbarer Nähe der Weiche anbringt und einen gemeinsamen Rückleiter nutzt, dann kommt man für jede weitere Weiche mit nur einem Draht aus. So spart man sich riesige Kabelbäume. </div>
<br />
<b>Variante 5b mit zwei Antrieben</b>
<br />
<div style="text-align: justify;">
<br />
Manchmal möchte man zwei Magnetartikel stets gemeinsam stellen, beispielsweise Haupt- und Vorsignal; In diesem Fall ist es sinnvoll, die Schaltung so aufzubauen, dass ein Kondensator mit dem Pluspol und einer mit dem Minuspol der Spannungsquelle verbunden ist. Dadurch muss der Trafo beim Schalten stets nur die Leistung für einen Antrieb liefern, während der andere aus einem Kondensator gespeist wird.</div>
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEi6u2C3yA0UQV5qxBGjiSNNVcRXbu_iXzYmU1BtP96Mlov2noVrEa191FYUJosCDe8RQhiG_Xq7ILPAF6pAzobiAHJhbetAEa_1s8XwbD-VnC6NFuZO6jOv3-qG1X3F4eLyrHt84S5pqQI/s1600/ZweiWeichenSynchron.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="347" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEi6u2C3yA0UQV5qxBGjiSNNVcRXbu_iXzYmU1BtP96Mlov2noVrEa191FYUJosCDe8RQhiG_Xq7ILPAF6pAzobiAHJhbetAEa_1s8XwbD-VnC6NFuZO6jOv3-qG1X3F4eLyrHt84S5pqQI/s400/ZweiWeichenSynchron.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Schaltung um zwei Magnetartikel zugleich zu schalten</td></tr>
</tbody></table>
<br />
Wollte man die Dioden einsparen und dies mit Variante 4 versuchen, so wäre ein vierpoliger Schalter nötig. <br />
<br />
<h3>
Schaltung für die symmetrische Dreiwegweiche</h3>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Symmetrische Dreiwegweichen, wie sie beispielsweise bei Märklin und Piko üblich sind, sollte man nicht mit zwei separaten Kippschaltern schalten, denn wenn man versehentlich beide Weichen auf Abzweig stellt, gibt es Zungensalat und der Fahrweg ist nicht mehr eindeutig vorgegeben. Man sucht also besser einen Schalter mit drei Stellungen (ein/ein/ein).</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Diese Schalter sind in mehrpoliger Ausführung teuer. Die zweipolige Variante ist hier eine Ausnahme. Sie besteht aus zwei einpoligen Schaltern, die zusammen drei Zustände erlauben.</div>
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjwb58sV_vl7QrV59a1uybtLq0q00YWXwOuVCejjyEtpFr2mb4jE9pJWfqCg3BmSYobEI7LPrLre446KtKF5c_tx3-UvbPEnTYZVUWYF3vShYIUvRF9wikhWXBGXhSwBXhEgh4M_bsXK0c/s1600/Schalter+Ein-Ein-Ein.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="282" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjwb58sV_vl7QrV59a1uybtLq0q00YWXwOuVCejjyEtpFr2mb4jE9pJWfqCg3BmSYobEI7LPrLre446KtKF5c_tx3-UvbPEnTYZVUWYF3vShYIUvRF9wikhWXBGXhSwBXhEgh4M_bsXK0c/s400/Schalter+Ein-Ein-Ein.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Die drei Zustände des Ein-Ein-Ein-Schalters</td></tr>
</tbody></table>
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
</div>
<div style="text-align: justify;">
Mit nur einem Schaltkontakt pro Weiche ist man in der Schaltungstopologie doch etwas eingeschränkt. Ich empfehle, von der Variante 5 auszugehen, da man so mit nur zwei Kondensatoren auskommt. Wie schon in Variante 5b kommt ein Kondensator an Plus, der andere an Minus, so dass der Trafo stets nur den Strom für eine Weiche zu liefern hat.</div>
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiE3KRJxuYPkcInypay5rntTYOvk7XEjlfHEPlYf0C0TtXvzXgSuye3o4-6D9GU1QM7n5BGUgEEm4skvXA1LP0_gprxpjwkkIcnpucHKi4BQ5qWQ8EeIvpXapSIufOP62hKZK6jhcfG50Y/s1600/Dreiwegweiche.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="347" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiE3KRJxuYPkcInypay5rntTYOvk7XEjlfHEPlYf0C0TtXvzXgSuye3o4-6D9GU1QM7n5BGUgEEm4skvXA1LP0_gprxpjwkkIcnpucHKi4BQ5qWQ8EeIvpXapSIufOP62hKZK6jhcfG50Y/s400/Dreiwegweiche.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Dreiwegweichenschaltung</td></tr>
</tbody></table>
<br />
<div style="text-align: justify;">
So bleibt natürlich kein Schalterkontakt mehr übrig für eventuelle Zusatzfunktionen. Doch dafür gibt es Relais. Der Nutzer kann sich zwischen verschiedenen Varianten entscheiden: Monostabil, einspulig bistabil und zweispulig bistabil. Besonders die einspulige, bistabile Bauart bietet sich hier an. Ein geeigneter Typ ist das AGQ2104H von Panasonic.</div>
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgoS3lIDA8UjcKQ2AE8zjzms33Z5YykZXExkswtx391vRA_Kg8OzoWEr8pLC19sKNPMBv1Dxa5kOJ2glEGez2-0lH7g52ME6qMwLZ6aQEU8_EW8ibl_RwElvHm6cKPXLCubtiMNsx0AFGI/s1600/DreiwegweicheRelais.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="240" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgoS3lIDA8UjcKQ2AE8zjzms33Z5YykZXExkswtx391vRA_Kg8OzoWEr8pLC19sKNPMBv1Dxa5kOJ2glEGez2-0lH7g52ME6qMwLZ6aQEU8_EW8ibl_RwElvHm6cKPXLCubtiMNsx0AFGI/s400/DreiwegweicheRelais.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Dreiwegweichenschaltung, um zwei Relais AGQ2104H erweitert</td></tr>
</tbody></table>
<br />
Viel Spaß beim Nachbau!<br />
<br />
<h3>
Verwandte Artikel</h3>
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<a href="http://mobatechnikblog.blogspot.com/2014/05/weichenbedienung-mit-einem-taster.html">Weichenbedienung mit einem Taster</a>Clemenshttp://www.blogger.com/profile/09250537511425398246noreply@blogger.com1tag:blogger.com,1999:blog-2072843637377790339.post-8988058424459257482015-06-29T19:00:00.001+02:002016-02-05T16:25:58.934+01:00Überarbeiteter Weichenantrieb von Märklin<div style="text-align: justify;">
Seit Kurzem ist von Märklin unter der alten Artikelnummer 74491 ein weiterentwickelter Weichenantrieb erhältlich. Obwohl der Antrieb mit seinen Vorgängern beliebig austauschbar ist, lohnt sich ein genauer Blick, denn die Veränderungen sind umfassend. Sie betreffen sowohl den elektrischen als auch den mechanischen Teil.</div>
<div style="text-align: justify;">
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjDNiwuFvaKx86lsSNBj_ggZe9Mf65vihfINM49-Ubs63vL9PhLRS__lx8diOnwsLNz5Z2oydp6cNcsd4n6F885_bZmHdMt1VEg7JntbklU2OQkdwrLQScKAn2AWyW4Lu7x1LLZHvPVdoI/s1600/Titelbild+74491+Endschalter.png" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="261" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjDNiwuFvaKx86lsSNBj_ggZe9Mf65vihfINM49-Ubs63vL9PhLRS__lx8diOnwsLNz5Z2oydp6cNcsd4n6F885_bZmHdMt1VEg7JntbklU2OQkdwrLQScKAn2AWyW4Lu7x1LLZHvPVdoI/s400/Titelbild+74491+Endschalter.png" width="400" /></a></div>
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Besonders interessant ist natürlich die Schutzbeschaltung der Endschalter. Werden diese nun länger halten als vorher? Einen neuen Dauertest werde ich nicht durchführen, doch Messungen mit dem Oszilloskop erlauben eine Prognose.</div>
<a name='more'></a><br />
<h3>
Äußere Merkmale</h3>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Die Verpackung unterscheidet sich nur in Details von denen älterer Antriebe. Neu sind das CE-Zeichen (1) und die Infobox (2) mit einer Angabe des Inhalts. Der Strichcode (3) bleibt unverändert. Leider ist nicht gewiss, ob die Umstellung von Verpackung und Inhalt gleichzeitig erfolgte. Zeit also, sich die eigentlichen Antriebe genauer anzusehen. Der neue Antrieb liegt jeweils oben.</div>
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjkycfWyPV0iN773DlpI3gYhHKrfsC0j5gftvlu8A6NMpV8rr5KLuqX5yqixI_u7qgtFmywCy-59nKQ2TZzBmu2iAZJ9HYcbcjEHBM2x9lTXdo7qsuWXHBK-PgRj2WqDmuTQBC1tQo5HEM/s1600/Verpackungen.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="266" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjkycfWyPV0iN773DlpI3gYhHKrfsC0j5gftvlu8A6NMpV8rr5KLuqX5yqixI_u7qgtFmywCy-59nKQ2TZzBmu2iAZJ9HYcbcjEHBM2x9lTXdo7qsuWXHBK-PgRj2WqDmuTQBC1tQo5HEM/s400/Verpackungen.JPG" width="400" /></a></div>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Der riesige Aufkleber (1) ist die auffälligste Veränderung. Ein ähnlicher Aufkleber wurde jedoch teils schon beim Vorgänger verwendet. Subtiler: Die grüne Platinenunterseite (2) und die geänderte Form der Antriebsstange (3). </div>
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjTGtoWNUA1KSunzWhCHib9gowJRM84u4o13sCcKxp_X5wsrghyphenhyphen50xF2PpbVRSwaXPIu8pywNNzp76DOF0-vSZla_Ij0jpgaSP1tY9CCSY62KIUZcUb5yQHMS51oJs_dqsJhBWAwMsy6wg/s1600/Unterseite.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="266" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjTGtoWNUA1KSunzWhCHib9gowJRM84u4o13sCcKxp_X5wsrghyphenhyphen50xF2PpbVRSwaXPIu8pywNNzp76DOF0-vSZla_Ij0jpgaSP1tY9CCSY62KIUZcUb5yQHMS51oJs_dqsJhBWAwMsy6wg/s400/Unterseite.JPG" width="400" /></a></div>
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
</div>
<div style="text-align: justify;">
Von oben erkennt man, dass über dem Endschalter (1) nun eine Abdeckung liegt. Auch ist der weiße Spulenkörper (2) etwas voluminöser geworden. Am Blechgehäuse wurde nichts verändert.</div>
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgCffCoeX0iaFkfmfg3y8JC8b3qF8F8QZKy1eKsloLLeyq7cvc5MxbD_d1ZOSz_NNLdMeof_30_LeftfUUzJLhF4UrrkURK-wKuLVRD9U2fofu5e2mLkQ_EgabN6KTIBpsDF5z2LRTe0mQ/s1600/Oberseite.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="266" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgCffCoeX0iaFkfmfg3y8JC8b3qF8F8QZKy1eKsloLLeyq7cvc5MxbD_d1ZOSz_NNLdMeof_30_LeftfUUzJLhF4UrrkURK-wKuLVRD9U2fofu5e2mLkQ_EgabN6KTIBpsDF5z2LRTe0mQ/s400/Oberseite.JPG" width="400" /></a></div>
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
</div>
Damit sollte es leicht fallen, die neuen Antriebe von den alten zu unterscheiden.<br />
<br />
<h3>
Mechanik</h3>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Wenn man die Antriebe öffnet, fällt zunächst der vergrößerte Spulenkörper (1) auf, der nun bis unter die Endschalter reicht. Außerdem ist der hintere Fortsatz (2) des Ankers verdickt, mit dem der Endschalter betätigt wird.</div>
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjFdy34-mBsuRIYu2rQQsPMO4324e8GOtHY1f-3PfKLTUuX6m2J7HmnF-cUmlOUCdFdxEBMkwnufD21cx9AxMkIddJp6L4MJbB4exLLXmLAhSCImhu6KN6lK2qH_37iFFWeClOj7mu9Qyw/s1600/Innenleben+von+oben.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="266" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjFdy34-mBsuRIYu2rQQsPMO4324e8GOtHY1f-3PfKLTUuX6m2J7HmnF-cUmlOUCdFdxEBMkwnufD21cx9AxMkIddJp6L4MJbB4exLLXmLAhSCImhu6KN6lK2qH_37iFFWeClOj7mu9Qyw/s400/Innenleben+von+oben.JPG" width="400" /></a></div>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Auf der Unterseite ein weiteres interessantes Detail: Der Stellweg wird durch einen Zapfen begrenzt, der beim alten Antrieb in einem Schlitz (1) der Platine verlief. Beim neuen Antrieb wird er im Kunststoffkörper geführt und hat nun zwei Anschläge (2) aus einem elastischen Material. Das erklärt auch, warum der neue Antrieb etwas leiser ist als der alte.</div>
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgfYo1D9GNf1rFHPuUoxTGhhbs4axhJ6WanRgH3wsTFUwPEKlU6HDZr3r9Gmf-o2n7GKVti0B0lDzv06XAoT7aE5VgxEj1Q39S5GuY1WXm51l-VZ5cieGPOsAWeazlbIrxPUmRk6HMpBJI/s1600/Innenleben+von+unten.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><img border="0" height="266" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgfYo1D9GNf1rFHPuUoxTGhhbs4axhJ6WanRgH3wsTFUwPEKlU6HDZr3r9Gmf-o2n7GKVti0B0lDzv06XAoT7aE5VgxEj1Q39S5GuY1WXm51l-VZ5cieGPOsAWeazlbIrxPUmRk6HMpBJI/s400/Innenleben+von+unten.JPG" width="400" /></a></div>
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
<a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhS_AiLB3aEruNMNcWGz0cHb4IZFjouXV7lnqmMYziPZhEc4kTcNyTsY-Np17pBaSvhy2M9P3zjPXnt9JA2Pqa0PRkOOpgIVaR7nuNPyUcbQjBnUsM7vJO4rR5YmpPDK5JtTM5zzicQfOA/s1600/Innenleben+von+unten.JPG" imageanchor="1" style="margin-left: 1em; margin-right: 1em;"><br /></a></div>
<div style="text-align: justify;">
Die Veränderungen sind durchdacht. Ich habe zwei Antriebe, bei denen der Führungszapfen abgeschert ist und einen, bei dem der hintere Endschalter nicht zuverlässig betätigt wird. Mit den überarbeiteten Antrieben dürften diese Fehler Geschichte sein.</div>
<br />
<h3>
Elektrik</h3>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Zum Vergleich ist hier nochmal das Ersatzschaltbild der alten Antriebe. Uns interessiert die Schutzbeschaltung: Zu den Endschaltern ist je ein Varistor parallel geschaltet. Er wird wie ein elektrisches Überdruckventil. Wenn die Spannung einen gewissen Wert (ca. 38 V) überschreitet, leitet er; andernfalls sperrt er. Dies wurde im Artikel zum <a href="http://mobatechnikblog.blogspot.com/2014/04/verbesserter-c-gleis-weichenantrieb.html">verbesserten C-Gleis-Weichenantrieb</a> bereits erläutert. </div>
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
</div>
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEin-UwAUqpCFo0j2YSlAhKVx06LfECs-s_y3EHtZl2tnq-nUsEPGEY9IP3Ml1f3HK-b2mjMlacNk-w2wItxEQkw3znteB1uZ3tKtolqpJab8GWLGvzCLm5fjVUJF6HiOalMDcMg1z-2gIw/s1600/alter+Antrieb.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="303" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEin-UwAUqpCFo0j2YSlAhKVx06LfECs-s_y3EHtZl2tnq-nUsEPGEY9IP3Ml1f3HK-b2mjMlacNk-w2wItxEQkw3znteB1uZ3tKtolqpJab8GWLGvzCLm5fjVUJF6HiOalMDcMg1z-2gIw/s400/alter+Antrieb.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Ersatzschaltbild des alten Antriebs 74491</td></tr>
</tbody></table>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Nun der neue Antrieb: Der Varistor ist nun parallel zur Antriebsspule geschaltet. Parallel zum Endschalter findet man nun einen Kondensator von 220 nF; eine Konstruktion, die ich irgendwo schonmal so ähnlich gesehen habe. Ein Widerstand zum Entladen des Kondensators ist nicht vorhanden.</div>
<br />
<div class="separator" style="clear: both; text-align: center;">
</div>
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEh4j9W5l3B-vDYHjzNahyadxIlBZYn7tQ-6ZxOzhFv3xAFRZWa2QQOjjjVkYuDV8eDK5SyTbSzn9rBV7j13c3gHWGQEpgLatz-5dPr4xpw1tpnbpFWyoI8HdrfcdMIQeWOciRupAjSZ9xE/s1600/neuer+Antrieb.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="303" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEh4j9W5l3B-vDYHjzNahyadxIlBZYn7tQ-6ZxOzhFv3xAFRZWa2QQOjjjVkYuDV8eDK5SyTbSzn9rBV7j13c3gHWGQEpgLatz-5dPr4xpw1tpnbpFWyoI8HdrfcdMIQeWOciRupAjSZ9xE/s400/neuer+Antrieb.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Ersatzschaltbild des neuen Antriebs 74491</td></tr>
</tbody></table>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Zwei Eigenschaften der Schaltung verwundern mich: Erstens ist kein Entladewiderstand für den Kondensator vorhanden. Allerdings zeigten Messungen, dass er nach dem Abschaltvorgang rasch wieder entladen wird, und zwar zu schnell, als dass dies durch den Innenwiderstand des Oszilloskops erklärbar wäre.</div>
<div style="text-align: justify;">
</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Zweitens ist der Varistor nun parallel zur Spule geschaltet. Damit wird die Schalterspannung weniger wirksam begrenzt als wenn er parallel zum Schalter geschaltet wäre. Mit Spannungspfeilen lässt sich das Problem illustrieren</div>
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhqR1fJ-HLUESq2CTRHD_mbLMAnPPdhoIX9VbgFlODdYo_oCGSmcnGmJA6m1Xd-eEKUUge0bfl-HMmEcMLsIHc4Eax58XJeCblITGIEjatdOkb5IZTvHB_AnV5mu664JYIt-Fj-TR3_isA/s1600/Spannungspfeile.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="303" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhqR1fJ-HLUESq2CTRHD_mbLMAnPPdhoIX9VbgFlODdYo_oCGSmcnGmJA6m1Xd-eEKUUge0bfl-HMmEcMLsIHc4Eax58XJeCblITGIEjatdOkb5IZTvHB_AnV5mu664JYIt-Fj-TR3_isA/s400/Spannungspfeile.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Maximale Spannungen beim Abschaltvorgang des neuen Antriebs</td></tr>
</tbody></table>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Anhand eines Maschenumlaufs kann man erkennen, warum die Kondensatorspannung bei einer angenommenen Varistor-Durchlassspannung von 38V fast das dreifache der Betriebsspannung erreichen kann. Hätte man den Varistor weiterhin parallel zum Endschalter angebracht, könnten nur 38V am Endschalter auftreten. </div>
<br />
<h3>
Messungen</h3>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Als Versuchsaufbau wurde eine Weiche mit Decoder und Shuntwiderstand versehen. Der Shunt ist eine Art Vorwiderstand für den Antrieb, ist aber zu klein gewählt, als dass er den Stom wirksam begrenzen könnte. Er dient nur dazu, den Antriebsstrom mit dem Oszilloskop zu messen. </div>
<div style="text-align: justify;">
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEh_lF7OCkE4L8gSOL0fI34zBefaqxNKEQByx1Hn_oea7b6x3bPhtMOOgKBx-lH82Q9s855MyDy5lXVQGaN-0RopqiTYNAv7hKizvniF-lWZ-oyyjCZuFZjGsL6w-2r133psgaKI_ArGT9I/s1600/Messaufbau.png" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="303" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEh_lF7OCkE4L8gSOL0fI34zBefaqxNKEQByx1Hn_oea7b6x3bPhtMOOgKBx-lH82Q9s855MyDy5lXVQGaN-0RopqiTYNAv7hKizvniF-lWZ-oyyjCZuFZjGsL6w-2r133psgaKI_ArGT9I/s400/Messaufbau.png" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Gemessene Spannungen beim Versuch, hier am Beispiel des neuen Antriebs</td></tr>
</tbody></table>
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
In den folgenden Diagrammen ist jeweils der Strom rot dargestellt und die Spannung am Endschalter gelb. Ein Kästchen entspricht 0,5 A oder 10 V. Die Nulllinie liegt stets in der Mitte. Dass die Schalterspannung in negativer Richtung dargestellt wird, hat nur messtechnische Gründe.</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Bei der alten Ausführung sehen wir, dass die Schalterspannung zunächst (1) auf ca. 12 V springt und dort verharrt, während der Spulenstrom (2) exponentiell absinkt. Der Schalter schließt dann nochmal (3), was man als Prellen bezeichnet und bei mechanischen Schalter schwer zu vermeiden ist. Dann beginnt das Spiel von vorne. Während der Strom weiter sinkt, steigt die Schalterspannung, bis der Lichtbogen endlich abreißt (4). </div>
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEh4ymjEa434tPNKIGjvM6L8Eu4aXQ9tbTfgt8CSiYt1kPXSiJubU5c-28sFMOVXVoStBdmeVERNlgG5cj9acD0eVJOh8E0XDjzM4YaqIceiOENPe8BdCe2zgLbK-9vbBrki-yeRTUTLk6c/s1600/alt+Abschaltvorgang.jpg" imageanchor="1" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="283" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEh4ymjEa434tPNKIGjvM6L8Eu4aXQ9tbTfgt8CSiYt1kPXSiJubU5c-28sFMOVXVoStBdmeVERNlgG5cj9acD0eVJOh8E0XDjzM4YaqIceiOENPe8BdCe2zgLbK-9vbBrki-yeRTUTLk6c/s400/alt+Abschaltvorgang.jpg" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Abschaltvorgang beim alten Antrieb 74491</td></tr>
</tbody></table>
<br />
<div style="text-align: justify;">
Die am Schalter verbratene Leistung kann man leicht berechnen, indem man Spannung und Strom miteinander multipliziert. Es sind ca. 10 W, also die Leistung eines kleinen Lötkolbens, die sich während knapp 300 µs im Schalter konzentrieren. Der Varistor ändert daran wenig. Er wird erst bei (4) aktiv, wenn der Lichtbogen abreißt. Dann verhindert er wenigstens eine Neuzündung. Es sollte nicht verwundern, dass diese Konstruktion sich nicht bewährt hat.</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Völlig unbedeutend für die Funktion des Endschalters ist übrigens der Impulskamm (5), der sich an den Schaltvorgang anschließt. Er entsteht durch die Nulldurchgänge der Gleisspannung.</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Sehen wir uns nun den neuen Antrieb an. Man betrachte die geänderte Skalierung! Ausnahmsweise musste die Schalterspannung mit 20 V pro Kasten angezeigt werden, da sie sonst außerhalb des ablesbaren Bereichs läge.</div>
<br />
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhI8B6NVLiyYuM43J6eGNYfpdT2y1dG735xJc9sjLYGVjUuvUaP8sQF12GyHR36-IIAne7H3Cd3YoSfCiUdhZWlosGR90JVmwWNMInS8nj0OlfiZNVTRrf1GwA4Xg-sqjBwirdycJjWwGo/s1600/neu+Abschaltvorgang+2+jpg.jpg" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="283" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhI8B6NVLiyYuM43J6eGNYfpdT2y1dG735xJc9sjLYGVjUuvUaP8sQF12GyHR36-IIAne7H3Cd3YoSfCiUdhZWlosGR90JVmwWNMInS8nj0OlfiZNVTRrf1GwA4Xg-sqjBwirdycJjWwGo/s400/neu+Abschaltvorgang+2+jpg.jpg" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Abschaltvorgang beim überarbeiteten Antrieb 74491</td></tr>
</tbody></table>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Man beachte das rasche Absinken des Schalterstromes (1). Da der Schaltlichtbogen gar nicht erst zündet, ist hier mit einer hohen Lebensdauer des Endschalters zu rechnen. Noch nicht erklären kann ich mir den Anstieg des Stromes bei (2). Dieser ist zum Glück ungefährlich.</div>
<div style="text-align: justify;">
<br /></div>
<div style="text-align: justify;">
Zum Vergleich das gleiche bei meiner eigenen <a href="http://mobatechnikblog.blogspot.com/2014/04/verbesserter-c-gleis-weichenantrieb.html">eigenen Variante</a>. Hier gibt es nun kein Überschwingen mehr. Sobald der Kondensator auf die Betriebsspannung geladen ist, kommutiert der Spulenstrom auf die Freilaufdiode (1). Und das geht schnell. Die Zeitachse (2) wurde hier nämlich um den Faktor 100 im Vergleich zu den vorherigen Diagrammen gestreckt. Leider ist diese Schutzbeschaltung nicht anwendbar, wenn mit Wechselstrom geschaltet wird.<br />
<br /></div>
<table align="center" cellpadding="0" cellspacing="0" class="tr-caption-container" style="margin-left: auto; margin-right: auto; text-align: center;"><tbody>
<tr><td style="text-align: center;"><a href="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjfC1es6XixGaR5smhlkYSbpLDW8If4J6UUieV28n5Mm2hgO-5jU8WArCNXxgyXKmgznr3Ry6yTk1sw9-BXeOjxARRC9e2Oao1L7UkcUVqf0NNnmLGCKCeprXrJqXj54VPD-JgJ3pwfDYo/s1600/eigen+Abschaltvorgang+2+jpg.jpg" style="margin-left: auto; margin-right: auto;"><img border="0" height="283" src="https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjfC1es6XixGaR5smhlkYSbpLDW8If4J6UUieV28n5Mm2hgO-5jU8WArCNXxgyXKmgznr3Ry6yTk1sw9-BXeOjxARRC9e2Oao1L7UkcUVqf0NNnmLGCKCeprXrJqXj54VPD-JgJ3pwfDYo/s400/eigen+Abschaltvorgang+2+jpg.jpg" width="400" /></a></td></tr>
<tr><td class="tr-caption" style="text-align: center;">Abschaltvorgang bei einem von mir umgebauten Antrieb</td></tr>
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Ob mit Freilaufdiode oder Varistor, der Kondensator reduziert die Belastung der Enschalter auf ein Minimum. Ich bin daher zuversichtlich, dass die Probleme mit der Lebensdauer der Märklinantriebe nun gelöst sind und keine Endschalter mehr überbrückt werden müssen.</div>
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Fazit</h3>
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Die überarbeiteten Weichenantriebe von Märklin zeigen eine Reihe sinnvoller Verbesserungen, die aller Voraussicht nach die Lebensdauer stark verlängern werden. Bezüglich der Idee mit dem Kondensator hätte ich allerdings ein Wort der Anerkennung angebracht gefunden.</div>
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