Elektrikkonzept für meine Segment-Anlage

Elektronisches und digitales - Bitte keine Fragen zum MZS

Moderator: fido

theylmdl
Buntbahner
Buntbahner
Beiträge: 5812
Registriert: Fr 14. Jan 2005, 01:01
Wohnort: Frankfurt a.M.
Kontaktdaten:

Re: Elektrikkonzept für meine Segment-Anlage

Beitrag von theylmdl »

Hallo Roger!

Du bist mir wie stets eine große Hilfe bei der Planung - vielen Dank dafür. So richtig kann ich mich heute nicht mehr mit Deinem letzten Beitrag auseinander setzen, weil ich noch ein wenig arbeiten muss und morgen früh 'raus.

Dass der multiMaus®-Verstärker der aktellen Version auch mit DC betrieben werden kann, war mich nicht so ganz klar. Ich bin als Laie davon ausgegangen, dass er Wechselstrom braucht, zumal es im Inneren nicht so etwas wie einen kräftigen Eingangs-Gleichrichter gibt - die verbauten Dioden sind Spezial-Teile. Ich schaue morgen nochmal 'rein.

22 VDC am Eingang sind natürlich ausreichend. Beim 16 Volt-Trafo der multiMaus-Anlage liegen hinter dem Decoder-Eingang ohne Last 19,8 Volt, das passt noch gut und auch zur Rechnung - es darf dann nur keine Leitungsverluste geben. Wenn Du Dir die Litzchen am Trafoausgang oder die Roco-Anschlusskabel ansiehst, kommen Dir die Tränen ;-) .

Das Manson SPS 9252-Schaltnetzteil habe ich mir angesehen - schickes Teil mit allem pipapo und obendrein günstig! Eine einstellbare Versorgung hat natürlich ihre Reize, dito die Kurzschluss-Festigkeit. Darüber werde ich noch einmal in Ruhe nachdenken.

Ich habe leider noch nicht für alle Verbraucher, die Wechselstrom brauchen, eine gute Ersatzlösung gefunden. Aber viele fehlen mir nicht mehr.
Denke aber bitte daran, wenn Du einen Booster verwendest, dass Du nicht Parallel die Zentrale ebenfalls ans Gleis Schaltest, das könnte unter Umständen Deine Zentrale oder den Booster himmeln, je nach dem wer schneller nachgibt.
Abgesehen davon, dass da eine gehörige Portion Dämlichkeit und Lesefaulheit dazu gehört (ersteres mag man mir vorwerfen, letzteres sicher nicht - ich war heute wegen Deiner Tipps mehr als drei Stunden im Netz unterwegs, bis ich alles so einigermaßen verstanden habe ;-) ), hatte ich das Thema schon angesprochen im ersten Posting. An den Ausgang der Zentrale bzw. des Verstärkers 10764 kommt allenfalls ein Programmiergleis, ansonsten bleibt der ungenutzt, und ich verwende die 16V-Versorgung anderweitig (die 16 Volt werden also vorwiegend für den DCC-Signal-Generator bzw. die Schnittstelle zur aktuellen multiMaus® als Generator benutzt). Alternativ wird nur eine Fremdzentrale benutzt und das DCC-Signal über den RJ12-Bus (Can-Bus oder welcher auch immer) durchgeschliffen, aber die Fremdversorgung schließe nicht ich an die Stromversorgung an, sondern speise sie nur auf Gleisseite sein. Der Gallus-Booster ist speziell auf die Roco-Systeme abgestimmt und damit weder Lenz- noch Zimo-kompatibel. Herr Gallus hat mir das vernünftig begründet.
Auf welche Art willst Du die Weiche eigentlich Steuern? Nach Deinem Schema zu urteilen setzt Du einen DCC Decoder ein. Dann brauchst Du eigentlich keine Hilfsspannungen, es Sei denn Du willst nicht die "teure" Schienenspannung dafür verbrauchen.
Ah ja, hier wird's spannend und missverständlich. Die Stellmotore werden Glockenankermotore mit Endabschaltungen sein, die ein großes Schneckenrad oder so etwas bewegen. Darauf wird ein Stift sein, der einen Weichenstelldraht zwar mitnimmt, aber nach dem Stellvorgang den Hebel wieder frei gibt, sodass die Weiche bzw. Gleissperre dann von Hand gestellt werden kann. Die manuelle oder programmatische Umstellung sorgt vor dem Umstellvorgang für die Herzstück-Polarisation. Die programmatische Umstellung soll wahlweise über ein direktes Signal oder einen Decoder stattfinden können.

Das Schema hast Du nicht ganz richtig interpretiert. Die Blockschaltbilder stehen für die Umstell- und Polarisationslogik, die Multivibratoren für die IR-LED, etc. Die Weichendecoder würden nur als alternative Schalter ohne große Last dienen. An der Anlage wird es außer ein bis drei multiMäusen und den Kurzschluss-Anzeigen kaum weitere sichtbare Bedienelemente geben - das geht schon wegen der variablen Tiefe nicht.

Der Strom für die Stellmotore wird vernachlässigbar klein sein. Kritischer sind die zwei Infrarot-Sendedioden an der stumpfen Seite der Weiche, die ich darum passend zur Sättigungszeit des Foto-Ts takten möchte und obendrein in XOR-Logik trennen (stets nur eine an - die für die Falschfahrt-Einfahrtseite).

Kommen wir noch einmal kurz zurück zu der Kabelage. Ich kann noch nicht so recht erkennen, wo die Vorteile der draußen liegenden Netzteile liegen sollen. Die Leitungs-Einsparung - schön und gut, aber das Kabel werde ich ja hoffentlich demnächst bekommen und hab's auch schon bezahlt. Dass das Kabel etwas dicker ist als mit drei Leitungen, finde ich nicht weiter schlimm. Leitungsverluste sind - wie berechnet - kaum zu befürchten. Die Trafos sind sowieso vorhanden. Ich könnte also wegen Cola, Wasser oder Bier im Innenraum die Trafos noch in einen IP65- oder IP66-Kasten bauen (mit einem 65°-Thermoschalter wie bei der jetzigen Ausführung ;-) , denn Lüftung ist ja dann nicht mehr) und den Schalter wegen Scherzbolden ins Innere legen oder weg lassen. Die sehr properen Steckverbindungen Han® 12 werde ich auf jeden Fall beschaffen. Innen ginge - wie bisher - ein Temperatur-geregelter Lüfter, aber natürlich nicht mit der Schutzklasse IP65.

Beste Grüße,
Thomas Hey'l - info@themt.de - www * themt * de
Solaris
Buntbahner
Buntbahner
Beiträge: 220
Registriert: Mo 31. Mär 2003, 00:09
Wohnort: Filderstadt
Kontaktdaten:

Re: Elektrikkonzept für meine Segment-Anlage

Beitrag von Solaris »

Hallo Thomas,
schön dass Du meine Kommentare so annimmst.

Bevor Du dich auf Deine Aderanzahl verläßt, warte mal bis das Kabel da ist. Es gibt da auch noch Stützelemente im Kabel, die aber kein Leiter sind.

Wenn ich so etwas bauen würde, dann mit folgenden Elementen:
- Digital Trafo 18V + Digital Zimo MX1EC + Funkhandy Funk-Fahrpult MX31FU (Reichweite auch mal 100 m)
- 12V Schaltnetzteil fürs Licht + Hübsch Decoder für Fahrzeugbeleuchtung als Ansteuerung für die Häuser (6 Kanäle 25,-). Wie das geht habe ich mal hier beschrieben:
http://www.ralfwagner.de/rmb/digital/li ... index.html
Man kann dann mit der Funksteuerung die Lichter schalten, alterantiv durch "Automatische Betriebsabläufe" auch gewisse Programmierungen bei den Lichtern vornehmen. Die "Licht" Decoder kann man dezentral setzen. Die Ansteuerung nimmt man vom Digitalstrom, die Energie für die Lichter aus dem 12V Kreis. Die Optokoppler machen die Potentialtrennung. Die Anzahl der Leitungen ist damit ziemlich minimiert, die Sache wird recht übersichtlich.

... so zumindest funktioniert meine stationäre Anlage

Weiter frohes planen!
Sonnige Grüße
Solaris
theylmdl
Buntbahner
Buntbahner
Beiträge: 5812
Registriert: Fr 14. Jan 2005, 01:01
Wohnort: Frankfurt a.M.
Kontaktdaten:

Re: Elektrikkonzept für meine Segment-Anlage

Beitrag von theylmdl »

Hallo Solaris!

Ich bin für jede Art von Anregung dankbar und immer neugierig ;-) .
Digital Zimo MX1EC + Funkhandy Funk-Fahrpult MX31FU
Darüber habe ich mich schon vor langem informiert. Du solltest vielleicht noch erwähnen, dass dafür mindestens 1.050 Euro statt 356,- Euro Marktpreis für die Roco-Funkmaus hingeblättert werden müssen. Für die Differenz kann schon einiges in sonstige Hardware investiert werden. Das gilt auch für manche anderen Vorschläge - das ist nicht böse gemeint. So viel Geld will erst einmal in der Hobby-Kasse sein.

Die Hübsch-Steuerung ist interessant, für mich aber weniger, da meine Anlage so höchstens Mitte der 30er Jahre des vorherigen Jahrhunderts spielen soll. Wenn's da überhaupt schon Lichtstrom in Häusern gab, dann hieß es "an oder aus". Mein Vater (Jahrgang 1912) und meine Mutter (1926) konnten mir noch spannende Geschichten zum Thema erzählen - meine Mutter beispielweise vom ersten Telefon ihrer Großmutter in Berlin, das wohl damals eine mittlere Sensation war.

Eine Lichtsteuerung lässt sich über die erwähnten Schaltkreise basteln. Ob die Relais nun über einen Decoder, einen Microcontroller oder eine Simpel-Schaltung betrieben werden, ist eher nebensächlich und auch nicht meine wichtigste Frage - so interessant ich diesen Nebenschauplatz finde. Daher genügen mir die Leistungs-Relais für das Dauerlicht (eines je Segment) und etwa sechs bis acht Pseudozufalls-Generatoren mit simplen Steuerleitungen über Sub-Min-D (mit einer Absicherung, dass nie mehr als n Kanäle - zum Beispiel vier von acht - gleichzeitig durchschalten). Die kann ich ja auch über Decoder schalten.

Bei den Optokopplern bin ich ganz schmerzfrei ;-) . Da ich das Ganze so geplant habe, dass über einen gemeinsamen GND geschaltet werden kann, brauche ich die nicht unbedingt. Und wenn - so ein 827- oder 847-IC kostet nur ein paar Cent und ist flugs verbaut ;-) . Deine Ausführungen zum Thema sind allerdings sehr gut. LED werde ich trotz der unterdes verfügbaren Typen nicht benutzen, sondern nur echte Glühlampen. Noch bin ich mit dem abgestrahlten Spektrum und Winkel der LED nicht zufrieden.

Beste Grüße und nochmals danke für die zahlreichen Hinweise!
Thomas Hey'l - info@themt.de - www * themt * de
kuro
Buntbahner
Beiträge: 86
Registriert: So 28. Mär 2004, 16:38
Wohnort: Rümikon ZH (Schweiz)
Kontaktdaten:

Re: Elektrikkonzept für meine Segment-Anlage

Beitrag von kuro »

Hallo Thomas

Also wenn ich Dich richtig verstanden habe, dann möchtest Du die Weichenmotoren entweder durch die Lokmaus (Weichendecoder) oder aber von Hand schalten (Taster?).

Zusätzlich möchtest Du noch IR Dioden einbauen, um für den Fall dass der nahende Zug die Weiche aufzuschneiden droht, die Weiche noch schnell korrekt zu schalten.

Ich würde mir die Sache einfach machen und einen MX82 Weichendecoder (oder einen anderen Typ der die Zwangschaltung unterstützt) verwenden, dann muss Du Dir nicht selbst die Ansteuerung zusammenbauen und hast auch gleich den Weichendecoder integriert, den Du ja ohnehin möchtest. Die Bipolare Speisespannung brauchst Du dann auch nicht.

Über die Zwangschaltungseingänge kannst Du dann entweder per Taster oder aber durch die IR Dioden ebenfalls die Stellung vorgeben. Da Du ja wahrscheinlich auch Analog auf der Anlage fahren möchtest, müsste man aber erst noch nachfragen, ob bei Gleichstrom der Decoder noch über die Zwangsschaltung betrieben werden kann. Oder ob er gar nicht reagiert, weil es für ein Weichendecoder eher unüblich ist, dass er mit Gleichstrom betrieben wird.

Würde ich ja gerne schnell ausprobieren, aber der einzige MX82 den ich habe ist eine D Version und die Dichtverpackung würde ich nur sehr ungern aufschneiden. Der Decoder ist im Weichenantrieb untergebracht und es besteht ein gewisses Nässerisiko, sprich beim nächsten Monsun ist der Decoder futsch :twisted:.

Mit den Trafos hast Du mich falsch verstanden. Die würde ich natürlich im Kasten einbauen, sodass nur noch die Speiseleitungen auf die Anlage müssen.

Ich persönlich finde es einfach unschön, wenn man 3 oder 4 verschiedene Versorgungsspannungen (also in Deinem Fall 5-7 Adern) durch die Anlage schleift, wenn es auch nur mit einer geht (2 Adern), an die man dann alles anschliessen kann. Ist halt einfach Geschmacksache. Ich baue immer nach dem Grundsatz "Keep it as simple as possible". Der Hilft einem ungemein beim Suchen nach Fehlern die erst gar nicht auftreten :roll: .


Gruss

Roger
Was Du machst, das mache richtig. Es kostet nicht mehr Zeit wie wenn Du es falsch machst.
theylmdl
Buntbahner
Buntbahner
Beiträge: 5812
Registriert: Fr 14. Jan 2005, 01:01
Wohnort: Frankfurt a.M.
Kontaktdaten:

Re: Elektrikkonzept für meine Segment-Anlage

Beitrag von theylmdl »

Hallo Roger!

Ich antworte morgen besser. Da mir kurz vor Ladenschluss mein Haupt-Rechner abgeraucht ist und erst seit ein paar Minuten wieder "lebt", habe ich heute noch andere Sorgen ;-) .

Die Weichen sollen wahlweise über Decoder, massekompatible Signale oder über die Stellhebel mechanisch von Hand (mit passender Polarisation) gestellt werden. Über die Leitungsreduzierung denke ich noch 'mal nach, wenn ich wieder halbwegs klar Schiff habe :-) .

Beste Grüße,
Thomas Hey'l - info@themt.de - www * themt * de
theylmdl
Buntbahner
Buntbahner
Beiträge: 5812
Registriert: Fr 14. Jan 2005, 01:01
Wohnort: Frankfurt a.M.
Kontaktdaten:

Re: Elektrikkonzept für meine Segment-Anlage

Beitrag von theylmdl »

Hallo!

Ich bitte bei den Helfern um Entschuldigung - es hat etwas länger gedauert, bis ich mich wieder mit dem Thema befassen konnte.

@Solaris: Heute ist das Kabel eingetroffen. Meine Herren, ist das schwer! Wie Du richtig vermutet hast, sind es bei H07RN-F 5G nur fünf Leiter und eine Stützschiene. Das ist dann bei Wikipedia sehr unglücklich erklärt.

Beim Anschauen und Anfassen des Kabels bekomme ich ganz warme Gefühle im Bauch. Da sich manche hier vielleicht nicht so richtig klar machen, was fünf Adern mit 4 mm² bedeuten, schubsere ich einen Größenvergleich mit einer 2 Euro-Cent-Münze ein - über 16mm Durchmesser an der Isolierung!

Bild

Da aus 16 VAC leicht ausreichende 20 Volt DCC-Signal zu holen sind (die Rechnung ist einfach: VAC-Nennspannung × [Wurzel aus 2 = 1,4142] = 22,6 Volt abzgl. zwei Dioden-Übergänge) und ich nun das fette Kabel habe, werde ich damit nun wie von Roger vorgeschlagen die Roco-Zentrale bzw. den Roco-Verstärker und den Booster speisen, also so (Roco-Ausgang nur für das Programmiergleis, um es noch einmal deutlich zu sagen):

Bild

Bild

Die Idee mit den Schaltnetzteilen finde ich sehr gut. Das ist aber auch eine finanzielle Frage, so dicke habe ich's nicht. Die Standard-Trafos sind schon im Haus - wie oben bezeichnet. Der Trafo mit dem 16 Volt-Ausgang ist mit 180 VA bei 18 Volt mehr als auf der sicheren Seite, wenn etwa 6 bis 7 Ampère bei 16 Volt entnommen werden.

Den Zimo MX82 bzw. seine Anleitung und Doku habe ich mir angesehen. Das ist nicht so ganz, was ich will.
Roger hat geschrieben:"Keep it as simple as possible"
Ich kenne das Zitat sogar noch drastischer als kiss-Prinzip - "keep it simple, stupid" ;-) .

Beste Grüße,
Thomas Hey'l - info@themt.de - www * themt * de
timme
Buntbahner
Buntbahner
Beiträge: 1394
Registriert: Mi 23. Jan 2008, 11:27

Re: Elektrikkonzept für meine Segment-Anlage

Beitrag von timme »

Hallo Thomas,

wieder einmal sieht man, daß Du "bekloppt" bist. Aber wie hat letztens einer in einem Aqaristikforum zu einem Projekt eines Anderen (7200 Liter Meerwasserbecken) gesagt:

"Ein Hobby ist es erst dann, wenn man es übertreibt"

In diesem Sinn, Gute Nacht
Tim


PS: Übrigens habe ich ein 40m langes zwanzigadriges Multicore Kabel (2,5²)mit 16-poligen Hartingkupplungen (für meine mobile Diskobeleuchtung) und kann daher gut erahnen, wie Dein Kabel so aussieht und vor allem wie schwer es ist.
theylmdl
Buntbahner
Buntbahner
Beiträge: 5812
Registriert: Fr 14. Jan 2005, 01:01
Wohnort: Frankfurt a.M.
Kontaktdaten:

Re: Elektrikkonzept für meine Segment-Anlage

Beitrag von theylmdl »

Hallo Tim!
wieder einmal sieht man, daß Du "bekloppt" bist.
Danke für das Kompliment. Ich interpretiere "bekloppt" 'mal als "außergewöhnlich" (bescheuert) ;-) . Dein Multicore wollte ich nicht unbedingt tragen müssen, obwohl ich vor rund 30 Jahren auch 'mal als Roadie geschafft habe. Aber da waren die Multicores (auf Trommeln, hehe) nur für Audio und XLR. Über Dein Kabel stolpern wahrscheinlich auch Elefanten :P .

Harting-Kupplungen werde ich auch benutzen. Der 32 A-Tipp von Solaris war genau richtig.

Beste Grüße,
Thomas Hey'l - info@themt.de - www * themt * de
Jörg
Buntbahner
Buntbahner
Beiträge: 339
Registriert: So 23. Mär 2003, 07:43
Wohnort: Lippstadt
Kontaktdaten:

Re: Elektrikkonzept für meine Segment-Anlage

Beitrag von Jörg »

Hallo Thomas

Dein Kabel kenne ich ganz gut aus meiner Ausbildungszeit im Elektrogroßhandel
für die Modellbahn wäre es mir zu schwer und zu unhandlich, aber jetzt hast Du es ja und über Alternativen nachzudenken ist dann etwas müßig.

Mit einem 15V Ringkerntrafo fährt es sich ganz gut, wenn man einen dicken Gleichrichter und viele µF Siebung verwendet.
Ich habe es damals mit meinem Lenz Booster nachgemessen, ohne Gleichrichtung und Siebung war bei etwa 7,8A Schluß und mit Siebung erst bei 12,3 A, gemessen mit einer Lastelektronik also etwas theoretisch die Werte.
Wie der Lenz-Booster auf ein Schaltnetzteil reagiert weiß ich nicht, weil ich es noch nicht probiert habe.

Hast du schon ein Gehäuse/Verteilerkasten gekauft?
Wie ich Dich so einschätze hast Du Dir ein System überlegt wie du das Rollmaterial und Zubehör transportierst. Nimm doch so eine "Kiste" und bau dir im Sandwich eine kleinere für die Technik rein, ich habe damals einen 9,-€ Billigkoffer aus dem Baumarkt genommen und innen mit Polystorol ausgekleidet.

Nur mal so Quergedacht
bis bald
Jörg
theylmdl
Buntbahner
Buntbahner
Beiträge: 5812
Registriert: Fr 14. Jan 2005, 01:01
Wohnort: Frankfurt a.M.
Kontaktdaten:

Re: Elektrikkonzept für meine Segment-Anlage

Beitrag von theylmdl »

Hallo Jörg!

Mit meinen veralteten Trafos habe ich weniger Kummer. Die tun schon, was ich brauche. Deine Frage, ob das Roco-Teil und der Gallus-Booster auch mit DC betrieben werden können, ist in anderer Hinsicht sehr interessant. Herr Gallus wird mir das sicher beantworten, aber Roco hält sich - klar - bedeckt. Bis heute ist noch nicht einmal klar, ob das Teil mit IEEE_802.15.4 (englische Seite) auf 868 MHz oder 2,4 GHz funken wird (was beides in Europa ginge). Am Eingang sehe ich da spontan weniger Probleme, eventuell aber bei der Roco-Überstromsicherung. Das zu testen, nützt mir jetzt aber noch nichts, da die neue multiMAUSpro-Zentrale ein ganz anderes Innenleben haben wird als die aktuellen Verstärker/Booster-Kombis 10764, und die kommt wohl eher kurz vor Weihnachten 2008.
Hast du schon ein Gehäuse/Verteilerkasten gekauft?
Wenn Du meinst "für die Netzstromseite" - nein. Ich habe mir lediglich etwas ausgeguckt, mit IP66 (aber für drinnen).

Außerdem habe ich mich noch einmal mit den einschlägigen Vorschriften befasst. Der entscheidende Knackpunkt ist, ob meine Selbstbauten als "Spielzeug" gewertet werden oder nicht. Mit diesem Problem kämpft auch der Fremo. Die Vorschriften für Spielzeug sind so streng, dass es schon mit den Schaltnetzteilen Essig wäre, auch im Schutzschrank, egal ob drinnen oder draußen, von einem selbst montierten Kasten ganz zu schweigen.

Wenn ich nachweisen kann, dass es sich wegen konstruktiver Merkmale nicht um Spielzeug handeln kann, wird die Sache deutlich einfacher - was eine Bedienung durch Kinder unter Aufsicht Erwachsener nicht ausschliesst. Dieser Nachweis dürfte mir nicht allzu schwer fallen ;-) . Zur Erklärung für die anderen, Du kennst Dich damit ja aus: Als nicht-Spielzeug wird das Ganze zu einer "gewöhnlichen" Elektro-Installation, und es greifen "nur" die entsprechenden Vorschriften und Gesetze. Das sind immer noch genug. Ich empfehle noch einmal, das nicht auf die leichte Schulter zu nehmen. Diese Vorschriften gibt es nicht umsonst.

Der Transport von Fahrzeugen und losem Zubehör ist ein anderes Thema. Ich muss mir natürlich im Vorfeld etliche Gedanken über den Transport und die Unterbringung der vielen Sachen machen. Die ganze Geschichte sollte noch in einem gemieteten Kleintransporter Platz haben.

Deinen Vorschlag mit den verschachtelten Kisten finde ich nicht so praktisch, weil er zum Beispiel im Hof zuhause Nachteile hat: Wofür brauche ich da die Fahrzeug-Kiste? Die hat auch auf einer Ausstellung nichts verloren. Weg damit in die Abstellkammer ;-) . Außerdem sind das zwei verschiedene Bereiche mit unterschiedlichen Anforderungen (nichts für ungut).

Beste Grüße,
Thomas Hey'l - info@themt.de - www * themt * de
Antworten