Demonstratiebaan Aelderbaan

De baan (240 cm bij 100 cm) is gebouwd op drie bakken die aan elkaar aangesloten worden. Op die manier is het mogelijk om het geheel per auto te vervoeren. Verderop zullen we zien dat dit gevolgen heeft voor de bedrading.

De bedoeling van deze demonstratiebaan is zichtbaar te maken wat er aangelegd moet worden om een digitale baan te bouwen. Met dat doel is de bedrading zeer schematisch aangelegd en expres op de plaat gemonteerd.

In principe maakt het niet uit of u een Märklin-fan bent of gebruik maakt van een ander merk. En de schaal waarmee u rijdt heeft geen enkele invloed op digitaal rijden. Het verschil tussen  wisselstroom en gelijkstroom bestaat niet bij digitale aansturing van de baan; er wordt gebruik gemaakt van dezelfde elektronica.2-rail of 3-rail maakt wel uit voor de stroomafname.

Ook het digitale rijbedrijf vereist dat er toevoer is, de B aansluiting is de aanvoer, en afvoer is de 0 aansluiting  voor de stroom naar en van de motoren van de modeltreinen. Bij deze demonstratiebaan is gebruik gemaakt van Märklin C-rails, omdat die toevallig beschikbaar was. Maar met andere rails is hetzelfde resultaat te bereiken.

Bekend is dat Märklin een drierailsysteem  hanteert, terwijl alle andere merken een tweerailsysteem hanteren. Bij de opzet van deze demonstratiebaan hebben we een railstaaf gebruikt voor de terugmelding naar de S88 module. Hiervoor hebben we de beide railstaven van elkaar gescheiden door de verbinding tussen de railstaven  door te knippen, en de binnenste railstaaf op de punten waar een verbinding met de S88 komt over een lengte van ongeveer 30 cm te onderbreken.

Figuur 1: onderkant Märklin C-rails

Het contact word gemaakt door de wielen, deze zijn niet geïsoleerd t.o.v. elkaar.

Om met 3 à 4 treinen te kunnen rijden volstaat één centrale.

Het is noodzakelijk een interface(centrale) te gebruiken tussen de computer en de baan. De Aelderbaan gebruikt hiervoor de Intellibox II van het merk Uhlenbrock. Met behulp van een centrale is het al mogelijk digitaal te rijden, zij het dat de mogelijkheden erg beperkt zijn in vergelijking met het gebruik van software (en een computer).

Rond de gehele baan zijn twee ringleidingen aangelegd. Rood is de B draad en blauw de 0 draad. Deze draden hebben een dikte van 1,75 mm². De weerstand in de draad zal bij deze dikte laag zijn, zodat weinig stroomverlies optreedt. Het is verstandig om verbindingen via deze ringleidingen aan te leggen in plaats van lange verbindingen te maken vanaf de  stroombron. De stroomdraden zijn hierdoor korter; wanneer de baan uit meerdere modules (bakken) bestaat, moeten er minder draden aangesloten worden bij de opbouw van de baan; er ontstaat minder snel een enorme kluwen draden. Tussen de bakken zijn stekkers aangebracht waardoor het mogelijk is snel de baan te monteren en demonteren. (zie schema, zie foto).

De noodzakelijke verbindingen (zie verderop) die op de railstaven moeten worden aangesloten, zijn onder de railbeddingen vast gesoldeerd. Dit moest gebeuren voor dat de rails werden omgedraaid en vastgeschroefd. De draden moeten aan de uiteinden van isolatie ontdaan worden met behulp van een “striptang”. Daarna kunnen deze ontblote eindjes met wat soldeer vertind worden. Het is verstandig om de plek waar de draden aan vast gesoldeerd worden, ook te vertinnen. Pas daarna worden de draden aan de rails vast gesoldeerd. Hetzelfde geldt voor het vast solderen aan schakelaars, stekkers en/of  printplaten.

Vervolgens werd de baan uitgelegd en vastgeschroefd. Daar waar draden aan railstaven zijn vast gesoldeerd, moet er voor gezorgd worden dat er openingen (poortjes) worden gezaagd/geveild in deze beddingen. Hierdoor kunnen de draden de beddingen verlaten, zonder dat de beddingen op deze draden rusten. Het spreekt vanzelf dat deze poortjes niet nodig zijn bij rails zonder eraan vastgemaakte beddingen. Bovendien zullen draden meestal direct naar beneden tot onder de  treinplaat geleid worden, waardoor deze handelingen overbodig worden.

De draden werden vastgezet door een stukje karton te nemen, dwars over de draden te leggen en de buiteneinden vast te nieten met een nietmachine (geen kantoormachine maar een iets zwaardere die men in de bouwmarkt koopt voor het bevestigen van afdekzeil of isolatiemateriaal).

Voor het digitale rijbedrijf is het noodzakelijk dat de centrale of de software weet waar een trein zich bevindt. Daarom moet er gebruik worden gemaakt van blokken. Er kan maar één trein tegelijk in een blok zijn. Een blok wordt bij tweerichtingsbedrijf  in twee (soms zelfs drie) secties verdeeld. Bij de Aelderbaan wordt alleen met de klok mee gereden, omdat we voor twee blokken met een centrale bezetmelder werken is er maar één sectie per blok nodig . Alleen de blokken 6 en 7 worden in beide richtingen bereden, waardoor het noodzakelijk was om daar twee secties aan te leggen. Ook spoor 3 heeft 2 secties, omdat er voor demonstratie een lichtsluis gemaakt is. Een sectie is een geïsoleerd stuk rails waar detectie plaatsvindt zodra zich een trein op deze sectie bevindt. Rekening moet worden gehouden met een bepaalde lengte van een sectie om het mogelijk te maken dat een locomotief “uitrijdt”. De Aelderbaan heeft secties van ongeveer 30 cm. Om dit te bereiken moet de rails aan twee zijden worden doorgezaagd. Een dremel (met slijptol) is hier het meest geschikt voor.

Vervolgens worden de aan de rails gesoldeerde draden (iedere sectie één draad) verbonden met de bezetmelders.  De bezetmelders zijn gekoppeld aan terugmeldmodules (gecombineerd) die aangesloten zijn op de Intellibox. Deze gecombineerde bezetmelders/terugmeldmodules zijn voor alle 13 secties verbonden met de Märklin decoder S88 (zie foto) Het is ook mogelijk om de decoders van Viessmann (5213) te gebruiken. Märklin is duurder maar heeft 16 uitgangen, vandaar dat we klaar waren met deze ene module. Viessmann heeft er 8, dus zouden we er twee nodig gehad hebben.

Nu zijn alle 13 secties verbonden met de Märklin decoder S88 (zie foto) die op zijn beurt verbonden is met de Intellibox II.

Wissels

De wissels moeten ook verbonden worden met een decoder. Hiervoor hebben we drie Viessmann 5211 decoders gebruikt.( Op de foto is er eentje, de achterste, nog niet in gebruik). Zo’n decoder heeft de mogelijkheid 4 wissels aan te sluiten. Iedere wissel heeft 3 aansluitingen nodig: eentje voor de toevoerde spanning de gele draad, eentje voor de afbuigende stand een blauwe draad, en eentje voor de rechtdoor stand, de andere blauwe draad. Ten tijde van de opname, waren er 5 wissels aangesloten. Bij Märklin is het doorgaans mogelijk een wissel die ingereden wordt niet aan te sluiten. Bij andere merken lukt dat vaak niet en daarom is besloten om alle wissels aan te sluiten.

De zeven wissels zijn inmiddels verbonden met Viessmann decoders 5211.

De draden van de wissels (3 stuks, toevoer geel,  en 2  afvoer blauw) werden gekoppeld aan verlengdraad door middel van soldeerstrips, de bedrading aan de blauwe en rode draad werd aangesloten d.m.v. kroonsteentjes bekend door het gebruik  bij 230 V.

Het kan gebeuren dat de rails gaat springen, met name wanneer er in een bocht is doorgezaagd voor het maken van een sectie.  Een spijkertje in de grondplaat en daar de rails aan vastsolderen doet wonderen.….

De software die gebruikt is, is op de website van Koploper te downloaden. De demonstratiebaan gebruikt versie 8.1.

Als alles juist is aangesloten hoeft de software niet meer ingevuld te worden. Want de Aelderbaan software zoals Koploper die nodig heeft, is rechtstreeks te downloaden van  Koploper/HCCM?Let op de aansluiting van de wissels.

Belangrijk is nu wel een test uit te voeren.

Het bleek bij ons groepje dat er vaak een verkeerd contact was, ontstaan door meerder fouten:

• Er was niet juist gesoldeerd. De connectoren tussen de bakken waren slecht geïsoleerd, hetgeen meestal komt door te heet/te lang te solderen waardoor de isolatie smelt.
• Er waren valse contacten ontstaan in de bedding van de Märklin C-rails.
• Het railplan was in een volgende bijeenkomst van onze werkgroep opnieuw neergelegd zonder goed op te letten of exact dezelfde rails met secties zijn gebruikt. De secties van verkeerde blokken werden geplaatst, waardoor de plaats van de secties binnen de blokken niet meer klopten.

Logisch dat er dan problemen ontstaan, maar vaak is het erg moeilijk om vast te stellen waar het probleem door wordt veroorzaakt. Zorgvuldig werken is dus erg belangrijk. Een oplossing kan zijn te gaan werken met een  multimeter, geschikt voor het meten van Volt, Ampère en Weerstand.

BENODIGD:

Transformator

Intellibox II

Rood en blauw installatiedraad voor de ringleidingen, dikte 1,75 mm².

Verschillende kleuren draden, dikte 0,14 mm².geel en blauw.

Nietmachine van de bouwmarkt

Kroonsteentjes

Dremel

Update van de Aelderbaan.

Sinds Januari 2017 zijn er in de Aelderbaan enige  veranderingen aangebracht.

We hebben 7 seinen S1 t/m S7  in de vorm van 7 blokjes met daarin  een rode en een groene led  gemonteerd  en  aangesloten op de Viessmann decoders 5211 (wisseldecoder met moment contact) en op de Viessmann 5213 (decoder met houd contact) De spanning van 12 volt gelijkstroom voor de voeding van de leds komt van de voeding van de lichtsluis.De leds die aangestuurd worden door de Viessmann 5213 hebben in de voeding leiding een weerstand zitten die zorgt voor begrenzing van de stroom  zodat de leds niet doorbranden. De  massa draad van de rode en groene led komen op de betreffende aansluitingen van de decoder, de midden aansluiting komt aan massa.  De 3 ledblokjes  die gestuurd worden door de Viessmann 5211 (wisseldecoder met moment contact) worden aan gestuurd via een extra bistabiel relais . Dit relais blijft na een puls in dezelfde stand staan. Zet je een puls op de andere kant van het relais schakelt het relais weer terug om. In elke voeding leiding naar de leds zit ook hier een weerstand om de stroom te begrenzen.

Tevens is de koploper database aangepast zodat alles weer netjes functioneert.

Hierdoor is de bedrading uitgebreider en zijn er ook grotere connectors nodig op de overgangen  naar de andere bakken van  de baan.

Toen we gingen proefdraaien kwam er een probleempje te voorschijn in blok 5, namelijk  als je rijdt met hele korte blokken en een hoge snelheid van de lok gaat het sein niet op tijd op groen .waardoor het lijkt of het sein niet werkt, maar als je de snelheid omlaag brengt gaat het wel goed.

Tevens is in blok 1 een tweede bezetmelder geplaatst.1.15