Automatisering H0-baan met Raptor

Automatisering H0-baan met Raptor

Dit artikel is afkomstig uit forumtopic 59265.0 van het 3railforum van forumlid Anne W. Het artikel beschrijft de automatisering van de modelspoorbaan middels Raptor, waarbij uitgebreid wordt uitgelegd hoe middels raptor met op dit moment 19 treinen op de modelspoorbaan veilig gereden kan worden. Naast hoe dit met Raptor wordt geregeld, wordt tevens stilgestaan bij veel algemene digitale, automatiserings en logisch denken “kunde” welke voor alle systemen bruikbaar zijn.

Achtergrond

Op één van de "Rail" tentoonstellingen in de negentiger jaren in de Brabanthallen in Den Bosch, stond een modelspoor-automatiseerder met de naam “Trainbrain”. Dat was de basis voor de baan welke in 2007 is gestart. Dit ging wonderwel goed, alhoewel zich wel een probleem voordeed in het kopstation, welke een wijziging in de Edits centrale nodig had. Tot 2007 werd goed gereden met de Edits centrale en Trainbrain, maar toen begonnen toch een aantal zaken tegen te werken:

• Edits was een pure Märklin “kloon” en begon achter te lopen.
• De laptop waar dit op draaide begon ernstige ouderdomskuren te vertonen.
• Op nieuwe computers was het DOS systeem waarop Trainbrain reed, een ondergeschoven kindje geworden.

Inmiddels waren de makers van Trainbrain ook tot de conclusie gekomen dat de diverse fabrikanten van digitale systemen en computers ieder hun eigen weg gingen en dat dit voor hen veel extra werk zou geven. Ze besloten om een eigen centrale te ontwikkelen met daarin opgenomen de software voor de automatisering, zodat er van communicatieproblemen tussen software en centrale geen sprake meer kon zijn. Het resultaat was Raptor.

In het voorjaar van 2007 mocht ik één van de eerste Raptors mee naar huis nemen om de werking te gaan testen, sindsdien rijd ik met de Raptor en heb ik veel testwerk voor de makers ervan, gedaan.

Hier een aantal overzichtsfoto’s van de baan van Anne W welke verder te vinden is op het 3railforum in topic 6647.0 de baan van Anne W, een bouwverslag van de baan in aanbouw sinds 2007.

• Baan van forumlid Anne W - besturing met Raptor
• 

  Baan van Anne W - opbouw
• 

  Baan van Anne W - opbouw
• 

  Baan van Anne W - opbouw
• 

  Baan van Anne W
• 

  Baan van Anne W
• 

  Baan van Anne W
• 

  Baan van Anne W

Wat er aan digitale apparatuur wordt gebruikt

Van de 19 gebruikte locomotieven en treinstellen hebben er een aantal Märklin MFX decoders (rijden op Motorola), een aantal hebben een Esu V3.0 of V4.0 M4 Lokpilot of Loksound decoder en er is nog één locomotief met een Märklin 6090X decoder.

Alle treinen rijden op Motorola 27 of 28 stappen, afhankelijk van welke decoder de locomotief heeft. Sinds een aantal maanden wordt met de Raptor centrale zowel Motorola als ook DCC uitgestuurd op deze baan.

Als booster wordt de Edits booster gebruikt, waarbij zich echter een aansluit probleem voordoet. De Edits booster kan namelijk niet direct op de digitale data-uitgang van de Raptor (en andere centrales) worden aangesloten o.a. vanwege een verschil in spanningsniveau.

Hiervoor wordt dan ook een LDT DB2 booster gebruikt, welke op de Raptor aangesloten wordt en waar vervolgens op de railuitgangen van de LDT booster, de Edits booster wordt aangesloten. Ook is de ringleiding voor de wissel,schakel en sein decoders aangesloten op de LDT booster. De bediening van deze decoders is dus onafhankelijk van de digitale rijspanning.

De Edits booster kan een stroom leveren van 10A, een beetje veel waardoor het risico van “lassen” bij kortsluitingen bestaat. Dit wordt ondervangen door de uitgang van de Edits booster naar een verdeelpaneel voor 5 secties te brengen, de baan in 5 secties te verdelen en de secties in het verdeelpaneel te voorzien van zelfherstellende zekeringen. Alle secties hebben voor de bewaking een ledje en een schakelaar, waarmee afzonderlijke secties afgeschakeld kunnen worden. Dit is zeer nuttig in het geval dat er iets fout gaat, zoals bijvoorbeeld een ontsporing.

---

Schakelpaneel

De linkerschakelaar is de hoofdschakelaar, hiermee schakelen we de rijstroom af (zit dus tussen de Edits booster en dit verdeelpaneel), de volgende vijf schakelaars schakelen de 5 secties: links, midden, rechts, station en nog toe te wijzen. Boven de schakelaars zitten ledjes die aangeven of er spanning op de desbetreffende sectie staat en dus ook of de zelfherstellende zekering niet door een kortsluiting/overbelasting “aan het werk is”.

De vier ledjes rechts, zijn van twee optionele software modules in de Raptor. Van alle rijwegen is ingegeven hoe lang de langzaamste trein er over doet. Mocht een trein er dan langer over doen, betekent dat meestal dat de trein stilstaat door stroomgebrek. Dan gaan de vier ledjes branden en kan op het scherm afgelezen worden welke trein in welke rijweg te laat is. Meestal zijn de ledjes uit en staat er in het scherm: geen treinen vertraagd.

In dit geval zijn het de software modules:

• 43E-1.0 Maximale verlaattijd + extra display.
• 63E-1.0 Externe verlaat en aankomstsignaal aansluiten.

Hier en daar zullen jullie verwijzingen vinden naar de catalogus waar de standaard en optionele software modules van Raptor beschreven zijn. zie Raptor Module Catalogus

Terugmeldsysteem

Edits terugmeld-eenheid

Zonder betrouwbaar terugmeldsysteem is geen goede automatisering mogelijk.

Als terugmeldsysteem zijn hier de zelfbouw producten van Edits in gebruik, in principe niet echt verschillend van die van Märklin en andere merken. Op dit onderwerp wordt wat dieper ingegaan omdat dit èn het grote verschil is met 2-rail, èn het een bron is van veel discussie, storingen, verkeerde meldingen enz.

De computer en het bijbehorende programma zijn hele goede dingen met een paar nadelen: ze kunnen alleen maar uitvoeren wat je ingevoerd hebt, dus doen ook iets bij een verkeerde/valse melding. Daarnaast zijn ze compleet blind, je moet ze alles vertellen.

Een andere zaak die belangrijk is om je te realiseren, is dat elektrische stroom altijd terug moet naar de bron waar het vandaan komt, kijk maar naar een stopcontact. Deze heeft twee gaten. Je accu heeft twee polen.

Een moderne digitale centrale heeft minimaal twee aansluitingen, één voor de digitale stroom en één voor het terugmeldsysteem, beide aansluitingen hebben minimaal één pen voor de toevoer en één voor de afvoer, de laatste wordt “massa” genoemd.

Belangrijk voor het hier gebruikte terugmeldsysteem met de naam “massa-detectie- systeem” is dat de afvoer van het terugmeldsysteem verbonden is met de afvoer van het digitale systeem. Deze centrales en boosters worden dan ook gekenmerkt doordat ze een gemeenschappelijke massa hebben (in het Engels “Common Ground”).

Bij Märklin K-Rails maak je het makkelijkste gebruik van de melders op basis van massadetectie: de terugmeld uitgang van de centrale zet + 5 Volt op één van de aders van de aansluitkabel. In de meldeenheid komt deze spanning via een grote weerstand op een stukje geïsoleerde railstaaf te staan en op één van de ingangen van een IC.

Als op de geïsoleerde railstaaf een niet geïsoleerd (dus een Märklin) wielstel komt, verbindt dit wielstel het geïsoleerde stukje railstaaf met de tegenover liggende “massa” railstaaf, die via, via weer verbonden is met de massa van de centrale.

Bij de centrales/boosters met een gemeenschappelijke massa komt de stroom dan ook weer op de afvoer van het terugmeldsysteem, bij de centrales/boosters die geen gemeenschappelijke massa hebben (de Ecos en het CS), moet je de verbinding tussen de twee massa’s één keer zelf maken door een draadje te leggen tussen de massaklem van de eerste terugmeldeenheid en de massa van het digitale systeem.

Dan wordt de spanning na de b.g. grote weerstand 0 Volt en hebben we twee toestanden:

• geen wielstel: 5 Volt
• wel een wielstel: 0 Volt

Precies wat een computer nodig heeft, twee unieke toestanden.

Het IC schakelt op die twee toestanden en geeft de toestand door aan een schuifregister IC, de centrale zendt heel erg vaak een bevel aan dit schuifregister om de toestanden van alle IC’s (en dus alle geïsoleerde railstaven) naar de centrale te zenden, dat gebeurt dan ook en daarna zendt de centrale een bevel aan het schuifregister om zich te resetten en begint de cyclus opnieuw.

nummering meldpunten

De nummering van de meldpunten wordt bepaald door de volgorde waarin je de geïsoleerde railstaven (meldrailstaven) hebt aangesloten op de meldeenheid en de volgorde waarin je de meldeenheden hebt aangesloten op de centrale en op elkaar, de nummering begint met het nummer van de desbetreffende meldeenheid gevolgd door het nummer van het meldpunt op die meldeenheid, bij Raptor bijvoorbeeld 2,15 – dit is aansluitpunt 15 van de tweede meldeenheid.

Een meldeenheid invoegen betekent dan ook dat de achterliggende meldeenheden automatisch een hoger meldeenheid nummer krijgen.

Het is een oud en redelijk inflexibel systeem, maar het is technisch ook redelijk eenvoudig systeem, vandaar dat er nog geen echte, betere, opvolgers zijn. Het is aan te bevelen om op de één of andere manier bij het invoeren van je baan, ergens een papier te hebben waarop je kunt zien waar welk terugmeldpunt ligt, anders is het steeds zoeken.

Er is een systeem wat de inflexibiliteit wat minder erg maakt, de naam is Loconet, het is toepasbaar op een paar centrales, maar niet op de Raptor.

storingen elimineren

Het systeem is soms ook storingsgevoelig, de moderne terugmeldeenheden hebben dan ook een aansluitbus (S88-N) voor een bepaald type kabel die ongevoeliger is voor storingsinvloeden die kunnen ontstaan doordat er in de buurt een digitale draad ligt waarin heel veel wisselingen zijn in de stromingsrichting, waardoor wisselende magnetische velden worden opgewekt, die in de draden van het terugmeldsysteem weer een spanning kunnen opwekken wat kan leiden tot een valse melding.

Ook in de centrales wordt zo hier en daar wat gedaan om valse meldingen te elimineren, over het algemeen “leeft” een valse melding maar één cyclus, Raptor zet een melding in een register en wacht af of de melding in de daarop volgende cyclus nog bestaat, zo ja, dan is hij niet vals en wordt hij verwerkt.

Een nadeel van het massa detectie systeem is dat het een voordeel van Märklin wegneemt: de massa van de digitale spanning wordt ter plaatse van de meld railstaven maar gevormd door één railstaaf (normaal heb je bij Märklin alle twee de railstaven als massa), wat kan leiden tot een stotterend rijgedrag of zelfs stoppen van de treinen.

Omdat de digitale spanning heel vaak wisselt tussen een positieve en een negatieve waarde is het zo dat de massa railstaaf heel vaak een hogere waarde heeft als de middencontacten, de digitale stroom loopt dan van de massa railstaaf naar de middencontacten. Hiervan kunnen we gebruik maken door als de spanning op de massa van het digitale systeem hoger is als op de middencontacten een verbinding te maken tussen de massa van het digitale systeem en de meld railstaaf, dit doen we d.m.v. een diode (een component wat de stroom maar in één richting doorlaat), de lok krijgt in het geval dat hij geen verbinding maakt met de normale massa railstaaf toch een beetje spanning, rijdt iets verder en maakt dan weer verbinding met de normale massa railstaaf.

- Bij de terugmeldeenheid loopt een stel dikke kabels. (zie foto). Het is de ringleiding van de digitale rijstroom. Er wordt reeds sinds de midden jaren 90 met deze terugmeld eenheden en kabels/draden gereden, waarbij nog nooit een valse melding heeft plaatsgevonden.

Overigens is er een fabrikant die de b.g. diodes in zijn terugmeld eenheden heeft ingebouwd.

Als bijna laatste het verschil tussen massadetectie systeem, te gebruiken bij Märklin K en C rails en stroom detectie systemen, te gebruiken bij 2-rail en Märklin M rails.

Eigenlijk bestaan de stroom detectie eenheden uit twee gescheiden eenheden:

• de detectie eenheid
• de registratie eenheid.

De detectie eenheid detecteert of er vanaf het geïsoleerde stuk railstaaf stroom gebruikt wordt door een lok of een lampje of iets anders. Als dat zo is dan gaat er in de detectie eenheid een ledje branden, in de registratie eenheid zit een lichtgevoelige cel, die pikt dat licht op en de rest van het systeem registreert dan dat er een lok op de meld railstaaf is.

Uiteindelijk is er dan geen verschil met het massa detectie systeem, de registers worden uitgelezen op dezelfde manier.

Als laatste een belangrijke opmerking over het isoleren van een railstaaf d.m.v. zagen, slijpen, knippen e.d. Controleer m.b.v. een universeel metertje altijd of het werk wat je gedaan hebt ook het goede resultaat heeft: een oneindig hoge weerstand t.o.v. de tegenoverliggende railstaaf en t.o.v. de beide buur-railstaven, doe deze controle voordat je de geïsoleerde railstaaf aangesloten hebt op de meldeenheid.

Magneetartikel decoders

Magneetartikel decoders zijn er in veel uitvoeringen. Oude, maar ook nieuwe zoals de OC32 bijvoorbeeld en alles daar tussen in zit. De meeste hebben tegenwoordig een aparte ingang voor de “krachtstroom”. Onder deze baan zijn veel zelbouwdecoders van Edits gebruikt. Deze zijn inmiddels een jaar of 20 en “still going strong”. Omdat, in tegenstelling tot terugmeldeenheden, de Edits decoders te mixen zijn met andere merken. In deze baan zijn dan ook tevens Viessmann 5211 decoders toegepast. Dat heeft maar één reden: zowel de Edits als de Viessmann decoders zijn qua adres instelbaar met schakelaars en dat is wel zo prettig omdat daardoor bij het per ongeluk op het programmeerknopje drukken geen kans bestaat dat het programmeer IC de geest geeft of zijn programma kwijt raakt.

Omdat deze decoders toch aangestuurd worden met een aparte booster krijgen de decoders ook hun “krachtstroom” uit de digitale spanning.

Schakeldecoders

Ook hangen er een paar schakeldecoders onder de baan, o.a. één om de eerder genoemde “verlaatledjes” aan te sturen. Er zijn nog een paar Edits schakeldecoders en er zijn er een paar waarvan het relais kapot is gegaan doordat er over het schakelcontact de kortsluitstroom (10A, voordat het verdeelpaneel werd toegevoegd) van de Edits booster heen ging en daar konden ze niet tegen, daarnaast zijn er nu Viessmann 5213 schakeldecoders in bedrijf.

Seindecoders

Het gedeelte van de baan wat qua landschap af is, heeft Viessmann armseinen die met een magneetartikel decoder aangestuurd worden, het paradespoor heeft lichtseinen die in eerste instantie met de 5213 werden aangestuurd. Een poosje geleden zijn op het paradespoor zgn. herhalings voorseinen gezet (voorseinen met een extra, permanent brandend lampje) en is overgestapt op de DB lichtseindecoders van LDT.

De redenen hiervoor zijn:

• Schakeldecoders voor lichtseinen met leds zijn zwaar “overdone”, de relais kunnen nominaal 4 A schakelen, en zijn dus te groot. * Met de lichtseindecoders kun je meer verschillende seinbeelden aansturen.
• De lichtseindecoders hebben een mooie lichtwisseling, fade out - fade in.

Bij het gebruik van deze lichtseindecoders kwam een probleem naar boven met de naam “twee kapteins op een schip gaat niet”. De centrale heeft een programma en de decoder heeft een programma en zoals te verwachten, interpreteert de decoder een bepaalde opdracht van de centrale anders als de centrale wil.

Het hoofdprobleem, een opdracht die voor de decoder een “ongeldige input” was, is door LDT opgelost. Er is nu een programma in het “programmable IC” voor de decoder die dit niet meer zo interpreteert.

Een ander probleem ontstond door de mooie lichtwisseling. LDT is heel duidelijk, als je een opdracht aan de decoder gegeven hebt, dan mag je binnen 0,4 seconden geen andere opdracht geven, want de decoder is die tijd 100% doof. Voor handbedrijf is dit niet erg, wij mensen zijn te langzaam met ons denk- en handelingsvermogen, maar een computer is heel veel sneller. Na aan beide firma’s gevraagd te hebben of ze er wat aan wilden doen en een negatief antwoord te hebben gekregen, is er voor een andere oplossing gekozen. Er zijn er met de Raptor twee:

• Door de bekrachtigingstijd (standaard uitvoering) van het decodernummer in de Raptor te verlengen tot 0,4 seconden, gedurende die tijd worden er geen wissel- en schakelopdrachten gegeven.
• Door een optie bedoeld voor oude decoders te gebruiken, naschakelpauze (70L-1.0), deze optie maakt het mogelijk dat een decoder zich weer oplaadt voordat hij een nieuwe schakeling gaat doen, ook deze zet ik voor het gewenste decodernummer op 0,4 seconde.

Verder is het een kwestie van slim indelen van de seinen, bijvoorbeeld combinaties maken van “automatische” seinen met “handmatige” seinen. Er is nog naar andere “intelligente” lichtseindecoders gekeken, maar daarvan lopen de intelligenties van de decoder en de centrale te ver uit elkaar om tot een goede samenwerking te komen. Ook de NS-lichtseindecoder van LDT is met de Raptor niet toepasbaar omdat beide firma’s een verschillende interpretatie hebben van het gele sein, de een stuurt dit sein aan met een decodernummer “groen” en de ander met een decodernummer “rood”.

De OC32 is weliswaar heel goed bruikbaar, maar is bij deze baan niet toegepast, o.a. omdat het aantal draden onder de baan daardoor toeneemt. (immers in plaats van 4 decoders centraal in de buurt van de te schakelen apparatuur, moet er minimaal 32 draden van een bepaald punt naar de te schakelen apparatuur, die dan wel eens verder weg hangt).

Bij de Viessmann overweg hangt nog een relais van dezelfde firma onder, nodig om de overweg goed te bedienen bij dubbelspoor, de uitleg komt t.z.t.

Basis regels modelspoor automatisering

De basisregel van modelspoor automatisering is als volgt: Een trein mag van een blok naar een opvolgend blok als:

• er in het opvolgend blok geen andere trein is
• er naar het opvolgende blok geen andere trein onderweg is
• er geen kruisend verkeer is
• er geen tegemoetkomend verkeer is

Alle programma’s hanteren deze basisregels (en ook het grootbedrijf maar dan met een heleboel aanvullende voorwaarden), alleen in de uitvoering zullen ze de diverse programma's het allemaal anders doen. De basisregels zijn belangrijk om goed te onthouden, aangezien in geval van fouten of “hij doet niet wat ik denk dat hij zou moeten doen”, het terugvallen op deze basisregels een groot hulpmiddel blijkt bij foutoplossing. Het analyseren van fouten is de enige manier is om fouten in de hardware (wissels en terugmelding) of fouten in de invoer te ontdekken. Het wordt te weinig gedaan, kijkend naar veel vragen op de diverse forums.

Uitleg basisregels

Aan de hand van de volgende foto's worden de basisregels uitgelegd.

Het is de noordelijke in/uitgang van het hoofdstation. Op spoor 1 staat een goederentrein klaar om te vertrekken, op spoor 4 een passagierstrein, op spoor 5 is net een goederentrein binnengekomen en op het inrijspoor steekt een stuurstandrijtuig zijn neus uit de tunnel. Het uitrijspoor is vrij, evenals spoor 2 en spoor 3, alle treinen hebben hun eventuele verplichte wachttijd achter de rug.

De vraag is dus wie op wie gaat wachten in relatie tot de basisregel:

• de goederentrein kan vertrekken naar het uitrijspoor, tenzij de passagierstrein eerder vertrekt (er is een trein onderweg naar het opvolgende blok).
• de passagierstrein kan vertrekken naar het uitrijspoor, tenzij de goederentrein eerder vertrekt (er is een trein onderweg naar het volgende blok) of de trein met het stuurstandrijtuig vertrokken is naar spoor 2 of spoor 3 (er is kruisend verkeer)
• de trein met het stuurstandrijtuig kan vertrekken naar spoor 2 of spoor 3, tenzij de passagierstrein eerder vertrekt (er is kruisend verkeer)
• de trein met het stuurstandrijtuig kan niet vertrekken naar spoor 4, want daar staat de passagierstrein (er is tegemoetkomend verkeer)
• de trein met het stuurstandrijtuig kan niet vertrekken naar spoor 5, want daar staat een goederentrein (in het opvolgende blok is een trein)

Dit laat duidelijk alle mogelijke situaties zien en voor alle situaties moet de software op zijn eigen manier een oplossing bedenken en die zijn er genoeg in deze situatie, bijvoorbeeld:

• de trein met het stuurstandrijtuig vertrekt naar spoor 2 of spoor 3, nagenoeg tegelijk (voor ons mensen dan, de software en de centrale kunnen maar één ding tegelijk) vertrekt de goederentrein op spoor 1 naar het uitrijspoor
• als het uitrijspoor weer “leeg” is, vertrekt de passagierstrein, tenzij er zich het inrijspoor een andere trein is aangekomen die gelijk door mag naar één van de vrije sporen in het station (weer kruisend verkeer)

De uitvoering van dit station is een beetje ongelukkig voor de treinen op spoor 3, 4 en 5 en de toekomstige sporen 6 en 7, niet alleen moet het uitrijspoor vrij zijn maar er moet ook geen kruisend verkeer zijn. Een belangrijke opmerking over de beveiliging tegen kruisend verkeer, de rijwegen voor de passagierstrein en de trein met het stuurstandrijtuig, hebben geen gemeenschappelijke opvolgende rijwegen, dus daar kan de beveiliging niet uit komen. De crux zit hem in de wissel, als in een rijweg een wissel is opgenomen, dan beveiligt deze wissel in de software de trein in die rijweg tegen kruisend verkeer, er kan geen andere rijweg ingesteld worden omdat de wissel “bezet” is.

Het is daarom ook makkelijk een pure kruising te beveiligen, je vertelt de software gewoon dat het een kruiswissel is door hem een, niet gebruikt, decodernummer te geven.

In het geval van de passagierstrein en de goederentrein is er dus een dubbele beveiliging, er is een trein onderweg naar het opvolgende blok en de “samenvoegende” wissel zorgt er ook voor dat er geen andere rijweg ingesteld kan worden.

De software moet altijd uniek bloknummers hebben, uniek betekent dat er in ieder geval dat de combinatie van cijfers en letters uniek in het hele baanplan moet zijn.

Voor de bloknamen, worden de namen van de blokken simpel gehouden: De sporen in de stations krijgen de eerste twee letters van de naam van het station, in de situatie van de foto’s “HO” (want ik heb nog geen naam), gevolgd door het cijfer van het spoor en daarna gevolgd door de letter van de rijrichting, de “T” van tegen de klok in en de “M” van met de klok mee.

De plaats van de “T”en de “M”, voor- of achteraan, bepaalt welke namen bij elkaar staan, mijn software sorteert alfabetisch, in het geval van de stations is het belangrijk dat de sporen in de stations bij elkaar staan.

De goederentrein staat in blok HO1T, de passagierstrein staat in blok HO4T, de net binnengekomen goederen trein in blok HO5M, de trein met het stuurstandrijtuig kan naar HO2M of HO3M.

De vrije baan wordt als volgt genummerd: het uitrijspoor is T05, het inrijspoor is M05, daarna volgen de blokken 10, 15, 20, 25, 30, 40, het station Darligen, 50, 60, 70, 80 om daarna weer terug te zijn in het hoofdstation.

Het is dubbelspoor, dus tegen de klok in rijden de treinen de blokken af in een oplopende nummer volgorde, met de klok mee in een aflopende nummer volgorde, in de schaduwstations wordt er tussen het bloknummer en het spoornummer een streepje gezet, bijvoorbeeld M60-5, wat betekent blok 60, spoor 5, in rijrichting met de klok mee.

Bij de enkelsporige bergbaan worden hier de letters “D”(down) en “U”(up) gebruikt, omhoog en omlaag beginnen allebei met dezelfde letter…. Met deze bloknummering wordt bereikt dat elk blok een unieke naam heeft en dat je, na verloop van tijd, weet waar de blokken fysiek liggen.

Het advies luidt: maak de benaming van de blokken zodanig dat het èn logisch èn herkenbaar is voor je, zodat je makkelijk de plaats van een trein met problemen weet te vinden.

Baanplan in Raptor maken

Voor die mensen die onbekend zijn met het systeem wordt eerst even de in te voeren gegevens voor een basis baanplan te maken, dit is vanzelfsprekend voor elk systeem verschillend.

Een baanplan bestaat uit een serie aaneengeschakelde serie rijwegen, al dan niet via parallelle rijwegen, die uiteindelijk weer uitkomen bij de eerste ingevoerde rijweg. Dat kan in een cirkelvorm of in een heen en weer vorm zijn.

Voor een rijweg moet het volgende ingevoerd worden:

• De naam van het blok van vertrek, hierbij moet je altijd in gedachten houden dat dit ook het blok van aankomst is van de voorafgaande rijweg.
• De naam van het opvolgende blok van aankomst, is ook weer blok van vertrek in de daarop volgende rijweg. Vanzelfsprekend kunnen er achter één blok van vertrek diverse parallel liggende blokken van aankomst zijn, dan zitten er per definitie wissels in de rijwegen, vanzelfsprekend kunnen ook diverse parallel liggende blokken van vertrek eindigen in één blok van aankomst, ook hier zitten er per definitie wissels in de rijwegen.
• Het nummer van de gecombineerde stop/aankomst melder.
• Het decodernummer van het hoofdsein wat meestal vlak na de b.g. stop/aankomst melder staat, het systeem heeft in zijn software zo wie zo een decodernummer nodig, dus ook als er fysiek geen hoofdsein staat.
• Als het een verbindingsrijweg moet worden, dit is een rijweg waar treinen niet mogen stoppen, dan vul je als decodernummer de “0” in, geen enkele trein zal er dan stoppen (107L –1.0).
• De eventuele wisselstraat en wissels tussen het blok van vertrek en de stop/aankomst melder in het volgende blok van aankomst.

Als de cirkel rond is: moeten alle rijwegen in bedrijf gesteld worden.

Om te rijden zijn nu nog twee dingen nodig:

Zet een lok in een willekeurig blok van vertrek, registreer deze lok en “vertel” het systeem welke lok je in welk blok van vertrek gezet hebt.

Als je dan het automatische bedrijf inschakelt zal de lok gaan rijden, het systeem zoekt steeds een vrije rijweg en hij zal blijven rijden omdat……..hij de enige lok is die rijdt en er dus altijd een vrije rijweg is.

Om de goede werking van het baanplan te controleren kun je een tweede lok registreren, in een vrij blok van vertrek zetten en het systeem “vertellen” waar je hem hebt gezet.

Het is dan handig om één lok sneller te laten rijden als de andere, in te stellen met de kruissnelheid (standaard) zodat er steeds één moet gaan stoppen omdat er geen vrije rijweg beschikbaar is.

De treinen rijden nu zoals op een relais gestuurde baan met stroomloze stukken, zodra een trein op een stopmelder komt en er geen vrije rijweg beschikbaar is, zal hij onmiddellijk stoppen (de remvertraging in de lokdecoder wel op 0 zetten, anders schiet hij door).

Hiermee hebben we t.a.v. het baanplan de dingen die als basis in het systeem zitten zo ongeveer gehad. Hierna worden nog extra software modules, die al wel in het systeem zitten, maar die nog geactiveerd moeten worden, besproken.

---

Het in één ruk stoppen voor een rood sein is natuurlijk niet erg mooi, is dan ook gewenst om met automatisch remmen te werken (1C-1.0, 2D-1.0, 2D-2.0, 12D-1.0), bij deze modules komen remmelders, trein optrek en afremgewichten en kruipsnelheden te voorschijn.

Remmelders

De remmelders worden ingevoerd in de rijwegen, in principe aan het begin van de rijweg na de wisselstraat, echter als de afstand tussen de stopmelder in het blok van vertrek en de daarop volgende remmelder erg kort is dan de remmelder wat verder weg leggen, immers als de trein nog niet veel snelheid heeft gekregen, dan gaat hij, indien het volgende sein op rood staat, te lang over de rijweg doen.

Het systeem moet de benodigde remwegen gaan leren, hier gaat tijd over heen, na dit leerproces zullen de treinen automatisch zodanig remmen dat ze net voor het bereiken van de stopmelder in het blok van aankomst op kruipsnelheid rijden.

Technisch gesproken houdt het systeem in registers bij hoe hij in elke rijweg elke trein laat remmen en corrigeert die registers als de trein harder als de kruipsnelheid op de stopmelder komt of lang op de kruissnelheid moet rijden voor dat hij de stopmelder bereikt.

trein optrek en afremgewichten

De trein optrek- en afremgewichten kennen 7 instellingen, in principe niets anders als de tijdsinstelling tussen twee stappen tijdens het optrekken en afremmen, daarnaast zijn er aparte instellingen voor optrekken en afremmen volgens een bolle, een holle of een lineaire grafiek (142D-1.0).

De lokdecoders kennen deze instellingen ook, het verdient aanbeveling om, in ieder geval in eerste instantie de afremvertraging in de decoders op 0 of 1 in te stellen, later kan het mooi zijn om hier mee te experimenteren, bij sommige decoders kun je bij de “stappen” min of meer zien, wat je soms kunt verbeteren door meer afremvertraging in de decoder te zetten, maar let op, te veel afremvertraging gaat een niet mooie reactie van het systeem opleveren.

De instelling van de optrekvertraging in de decoder heeft verder geen invloed op het bedrijf, dus die kun je gewoon naar eigen smaak instellen.

In de lokdecoders zit dus ook een instelling voor optrekken en afremmen volgens een holle, een bolle of een lineaire grafiek, meestal een holle grafiek, omdat ik het niet zo mooi vond om een steeds sneller optrekkende trein uit mijn stations te zien vertrekken, heb ik zowel de decoders alswel mijn systeem op het neutrale “lineair” staan.

instellen van de afremgewichten

Het instellen van de afremgewichten al dan niet in combinatie met de afremgewichten in de decoders is een kwestie van uitzoeken en “wat vind je mooi”, ik heb inmiddels geleerd dat je het het mooiste afstelt op de sporen die het beste in het zicht liggen en ook de meeste aandacht trekken, de stationssporen dus, als dat geregeld is dan is het kijken of het op de andere sporen ook goed gaat, hierin moet soms wel eens een compromis gesloten worden of zijn andere maatregelen nodig, wat nog langs gaat komen, vanzelfsprekend maakt het niet uit hoe de treinen remmen in de schaduwstations, je kunt het toch niet zien.

Een andere ding wat niet mooi is, is het feit dat treinen niet stoppen op de stations. Het is dan ook gewenst om met haltetijden en wachtplaatsen te werken (3E-1.0), hiermee stel je per trein één of meerdere blokken in waar de trein een in te stellen tijd zal wachten.

Praktische voorbeelden

We gaan nu beginnen met de praktischere zaken, als eerste het bedrijf van spoor 1 van het hoofdstation naar het eerste schaduwstation (is “tegen de klok in”).

Op dit stuk rijden de volgende treinen:

1. De passagierssneltrein, getrokken door de BR03, decodernummer 6, de lok heeft een Esu V3.0/M4 Loksound en rijdt op Motorola 28 stappen, heeft een standaard Märklin motor, er hangen 5 wagons achter, totale lengte is ca. 150 cm.

2. De lange goederentrein, getrokken door de E 50, decodernummer 50, de lok heeft een standaard Märklin/Esu MFX decoder en rijdt op Motorola 28 stappen, heeft een Märklin SDS midden motor, er hangen 9 wagons achter, totale lengte is ca. 170 cm.

3. De internationale trein, de TEE Bavaria, getrokken door een SBB Re 4/4I, decodernummer 41, de lok heeft een standaard Märklin MFX decoder en rijdt op Motorola 27 stappen, heeft een Märklin midden motor, er hangen 3 wagons achter, totale lengte is ca 100 cm.

4. De lange kolentrein, getrokken door een E 40, decodernummer 40, de lok heeft een standaard Märklin MFX decoder en rijdt op Motorola 27 stappen, heeft een Märklin SDS middenmotor, er hangen 9 wagons achter, totale lengte is ca. 155 cm.

5. De losse BR 85 (wisselt wel eens met de E 40), decodernummer 8, de lok heeft een, van een oudere BR 85 overgezette, Märklin/Esu decoder met sound en rijdt op Motorola 28 stappen, heeft een standaard Märklin motor.

---

Spoor 1 heeft bloknummer HO1T, stop/aankomstmelder 1,6, hoofdsein 99 (willekeurig nummer, nog geen fysiek sein geplaatst).

Het uitrij spoor heeft bloknummer T05, stop/aankomstmelder 3,9, hoofdsein 200 (willekeurig nummer, geen fysiek sein)

Hiermee is de rijweg gedefinieerd: HO1T>T05, in de rijweg zit een wisselstraat met twee wissels, 32 Groen (rechtdoor) en 34 Groen (rechtdoor), er is geen remmelder.

Over deze rijweg is te vertellen dat er geen trein mag stoppen, het is immers geen gezicht als de treinen na het verlaten van het station al weer stopt, alle treinen hebben dan ook een halteverbod in T05 (14F - 0.1), niet stoppen betekent ook dat er geen remmelder nodig is. Waarom dan niet een blok maken zonder hoofdsein is een logische vraag, vroeger was dat ook het geval, maar de komst van een voorsein maakte dat niet meer mogelijk, immers een voorsein wat de stand van een hoofdsein moet geven dat er niet is, gaat een beetje moeilijk.

We laten de wissels in/uit het station met een tussenpauze van 1 seconde schakelen. Dat is veel mooier als het snel schakelen wat een computer kan doen, wissel 32 schakelt 1 seconde na de beslissing van het programma dat hij moet gaan schakelen en wissel 34 weer 1 seconde na wissel 32 (18J - 1.0). Dit is voor elke wisselstraat apart in te stellen.

Dit betekent wel dat je iets “vertragend” moet doen t.a.v. het schakelen van het hoofdsein en het werkelijke vertrek van de trein:

• Het hoofdsein wordt 3 seconden na de beslissing van het programma dat hij moet schakelen, geschakeld, Hp1 uitsteltijd (27I - 1.0)
• Het werkelijke vertrek van de trein is 4 seconden na de beslissing van het programma dat hij moet gaan rijden, Machinist reactie op Hp1 (37I - 1.0)

---

1. De stop/aankomst melder in blok HO1T, voorkant van het rode verfpotje is het begin van de melder, voorkant van het groene potje het einde van de melder.
2. De wissels 32 en 34.
3. Het uitrijspoor met het voorsein

• 

  1. stop/aankomst melder
• 

  2. Wissels 32 en 34
• 

  3. Uitrijspoor met voorsein

Het voorsein ((7I – 1.0): Hier is besloten om alle sporen het station uit een gezamenlijk voorsein na de wisselstraat te geven in plaats van per spoor een gecombineerd hoofd- en voorsein, hierbij zijn de kosten van de seinpalen een overweging, maar ook de eigenschap van de LDT seindecoders dat ze 0,4 seconden “100% doof” zijn, immers als het hoofdsein in H01T op groen gaat, gaat ook gelijk het hoofdsein in T05 op groen (halteverbod) en dus ook het voorsein wat de stand van het hoofdsein in T05 weergeeft, en een computer is nu éénmaal vele malen sneller als 0,4 seconden, waardoor ik e.e.a. moet vertragen, zoals eerder uitgelegd.

Het voorsein heeft decodernummer 187, op de andere decodernummers van die seindecoder staan 3 rangeerseinen op het industrieterrein (niet opgenomen in het automatische bedrijf).

In dit systeem moet het voorsein ingevuld worden in……het blok van vertrek voor het blok waarvan de seinstand wordt weergegeven, klinkt wat raar in de oren, maar het is een keuze die de programmeur maakte en het was voor hem makkelijker om deze keuze te maken.

Dit moet je zoeken in het feit dat het voorsein niet op groen mag gaan als het voorliggende hoofdsein nog niet op groen staat en ook dat het voorsein weer op geel moet als het voorliggende hoofdsein weer op rood gaat, wat gebeurt als de trein zich meldt op de aankomst melder voor het hoofdsein waarvan het voorsein het beeld weergeeft, in dit geval op de melder in T05.

• 

  4. uitrijspoor in de tunnel
• 

  5. De stop/aankomst melder in blok T05

De soundloks kunnen bij vertrek een bepaalde tijd nodig hebben om iets met de sound te doen voordat ze werkelijk gaan rijden, bijvoorbeeld een dieselmotor die moet accelereren, in die tijd laat het systeem de lok al optrekken zodat, als de lok echt begint te rijden de lok wegstuift op bijvoorbeeld stap 5 in plaats van de kruipsnelheid, stap 1 of 2.

Mijn loks hebben dan ook allemaal een decoder aanlooptijd (132D – 1.0), dit houdt de lokdecoder een poosje op stap 1 of 2, de kruipsnelheid, standaard staan ze op 15 (geen eenheid), lok 8 staat op 35 en lok 6 op 25, e.e.a. wordt bepaald aan de hand van wat we zien en horen.

De loks met een sounddecoder met een regelbaar geluidsvolume laten we fluiten bij vertrek uit het station (5G – 1.0 en voor de tijden 15G –1.0), bij lok 6 bijvoorbeeld “fluit aan op 1 seconde na de beslissing van het programma om te gaan vertrekken en weer uit op 2 seconden na de beslissing van het programma om te gaan vertrekken.

De sound van de soundloks wordt uitgezet als de aankomstmelder in T05 wordt geactiveerd, het is een beetje aan de late kant, maar omdat het een “uithoek” van de baan is, valt het niet echt op.

Het kan ook door de sound uit te zetten een aantal seconden na vertrek, dat gaat goed met lok 6, die altijd stopt in HO1T, maar niet met lok 8, die of in één keer doorrijdt (dan komt het “vertrek” in HO1T al voordat hij HO1T binnenrijdt), of als hij al ergens in HO1T een groen sein krijgt en dus een “vertrek”), of een stop maakt in HO1T, dan werkt het wel.

De loks 50, 8, en 40 hebben in tegenstelling tot lok 6 geen halteverplichting in H01T, als ze bij binnenkomst op spoor 1 een rood sein hebben en op de desbetreffende remmelder komen zullen ze gaan remmen, als dan ondertussen het hoofdsein op groen komt omdat de vervolgrijwegen vrij komen, zullen ze weer gaan optrekken, als het hoofdsein bij binnenkomst al op groen staat dan rijden ze natuurlijk gewoon door.

De internationale trein (41) heeft een halteverbod op het inrijspoor, HO1T en T05, die vertrekt dus pas uit het voor het station liggende (vierde) schaduwstation als hij in één keer door kan naar T10-1 of T10-2.

Het station ligt naar goed modelspoorgebruik in een heel erg “niet-realistische” positie met veel bochten werk voor en na het station, de treinen mogen dan ook niet op volle snelheid door het station rijden, de snelheid is verminderd op het inrijspoor, de stationssporen en het uitrijspoor, snelheidscorrecties per blok per lok (22D – 1.0)

Het uitrijspoor heeft dus bloknaam T05, stop/aankomstmelder 3,9, hoofdsein 200 (willekeurig nummer, geen fysiek sein).

Het eerste schaduwstation heeft twee sporen met de bloknamen T10-1 en T10-2, het wissel heeft wissel nummer 48.

Blok T10-1 heeft aankomst/stopmelder 3,15 en blok T10-2 heeft melder 3,11, verder hebben deze blokken een lekker ouderwetse voorziening: stroomloze stukken, in schaduwstations speelt het verkeer zich af zonder enige menselijke controle en willen we graag één zekerheid: dat de treinen ook echt stoppen, er is nog een andere reden maar die komt verderop aan bod.

Hiermee zijn twee rijwegen gedefinieerd: T05>T10-1 en T05>T10-2, naar welk blok van aankomst de trein gaat wordt natuurlijk bepaald door welk blok vrij is, wissel 48 Groen stuurt de trein naar T10-1 en wissel 48 Rood stuurt de trein naar T10-2.

Omdat de treinen in het schaduwstation moeten stoppen zijn er remmelders, in T05>T10-1 melder 3,16 en in T05>T10-2 melder 3,10.

• 

  6. De twee sporen van het schaduwstation met het ingaande wissel.
• 

  7. De remmelder in blok T10-1, in blok T10-2 zit de remmelder ongeveer op dezelfde plaats.
• 

  8. De stop/aankomstmelder in blok T10-1, in blok T10-2 zit de melder ongeveer op dezelfde plaats.

het traject tussen de andere sporen van het station naar het uitrijspoor

We gaan verder met de sporen 3, 4 en 5 van het hoofdstation in de rijrichting “tegen de klok in”.

Spoor 3 en 4 van het hoofdstation worden gebruikt voor de 2 stoptreinen, de 2 keertreinen van het traject naar het bergstation, 1 keertrein die heen en weer rijdt tussen het hoofdstation en ook nog om de korte kolentrein te “parkeren” als hij geen vrije rijweg door het station krijgt, de keertreinen en de korte kolentrein worden later behandeld.

Spoor 5 wordt gebruikt voor de 2 lokale goederen treinen.

De stoptrein in de rijrichting “tegen de klok in” is een BR 23, decodernummer 23, de lok heeft een standaard Märklin lokdecoder met sound en rijdt op Motorola 27 stappen, heeft een Märklin SDS motor, er hangen 1 “Silberling” en 3 “Umbau” wagons achter, de totale lengte is 1 meter.

Of de b.g. stoptrein op spoor 3 of 4 binnenkomt wordt bepaald door welke van de 2 sporen vrij is.

• 
• 

Spoor 3 in de rijrichting “tegen de klok in” heeft bloknaam HO3T, stop/aankomst melder 1,4, hoofdsein 211 (willekeurig nummer, nog geen fysiek sein geplaatst), aftaksein (Hp2) is 92 (willekeurig nummer, nog geen fysiek sein geplaatst), dit zijn de software modules, 57L –1.0 voor de seinen, 47L – 1.0 voor de vraag of de rijweg als aftakking behandeld moet worden, 67L –1.0 voor de vraag of de machinist echt moet reageren door op de lage snelheid (aftaksnelheid) te gaan rijden.

Spoor 4 in de rijrichting “tegen de klok in” heeft bloknaam HO4T, stop/aankomstmelder 2,10, hoofdsein 207 (willekeurig nummer, nog geen fysiek sein geplaatst), aftaksein (Hp2) is 93 (willekeurig nummer, nog geen fysiek sein geplaatst).

Of we op spoor 3,4 en 5 met de aftaksein module blijven werken zal men t.z.t. nog moeten bepalen, natuurlijk blijven er aftakseinen staan (er zitten altijd afbuigende wissels in de rijwegen, dus het sein gaat nooit op Hp1), maar we kunnen de gele lamp gewoon bij de groene lamp aansluiten en dan alleen met hoofdseinen werken, de snelheid regelen we dan, net als bij spoor 1, per lok met snelheidscorrecties per blok.

Het blok van aankomst is het al bekende blok T05, de details: stop/aankomstmelder 3,9, hoofdsein 200 (willekeurig nummer, geen fysiek sein).

Hiermee zijn de twee rijwegen gedefinieerd: HO3T>T05 en HO4T>T05.

Wisselstraat HO3T>T05: 29 Rood, schakelt op 0 seconden, 31 Groen, schakelt op 1 seconde, 32 Rood, schakelt op 2 seconden.

Wisselstraat HO4T>T05: 29 Groen, schakelt op 0 seconden, 30 Rood, schakelt op 1 seconde, 31 Groen, schakelt op 2 seconden, 32 Rood, schakelt op 3 seconden.

Het hoofdsein van HO3T heeft een uitsteltijd van 3 seconden, HO4T heeft 4 seconden.

De machinistreactie staat op 4 seconden, zodra de hoofdseinen werkelijk geplaatst zijn, gaan we kijken of de hoofdsein uitsteltijd en de machinistreactie “mooi” zijn.

Het nummer van het voorsein, 187, wat na de laatste wissel staat, wordt ook ingevuld in de blokken HO3T en HO4T, het systeem zal netjes zeggen “nummer reeds gebruikt, correct?” wat je dan gewoon met ja beantwoordt.

Hier komt de reden waarom het voorsein ingevuld moet worden in het blok voorafgaand aan het blok waarvan de seinstand moet worden weergegeven, goed naar voren, ongeacht welke rijweg in uitvoering gaat, het voorsein geeft de goede instelling op het juiste moment.

De stoptrein fluit bij vertrek uit spoor 3 en spoor 4, omdat er een lange sein- en machinistvertraging is, fluit de lok na 3 seconden en stopt weer met fluiten na 4 seconden, als t.z.t. de werkelijke seinen geplaatst zijn dan gaan we controleren of de machinist niet eerder fluit als het sein op groen gaat.

Het stoomgeluid van de lok wordt uitgezet bij de aankomst op de aankomstmelder in T05.

De lokale goederentrein “tegen de klok in” is een V36 Doppellok, decodernummer 36, de lok heeft een standaard Märklin/Esu lokdecoder met sound en rijdt op Motorola 28 stappen, heeft een standaard Märklin motor, er hangen 6 goederenwagons achter, de totale lengte is 0,9 meter.

Spoor 5 in de rijrichting “tegen de klok in” heeft bloknaam HO5T, stop/aankomstmelder 3,3, hoofdsein 214 (willekeurig nummer, nog geen fysiek sein geplaatst), aftaksein (Hp2) is 94 (willekeurig nummer, nog geen fysiek sein geplaatst).

Het blok van aankomst is het al bekende blok T05, de details: stop/aankomstmelder 3,9, hoofdsein 200 (willekeurig nummer, geen fysiek sein).

Hiermee is de rijweg gedefinieerd: HO5T>T05.

Wisselstraat HO5T>T05: 29 Groen, schakelt op 0 seconden, 30 Rood, schakelt op 1 seconde, 31 Groen, schakelt op 2 seconden, 32 Rood, schakelt op 3 seconden, de uitrijwissel van spoor 5 is nog niet aangesloten op een decoder, dus is nog niet opgenomen in de wisselstraat.

Het hoofdsein van HO5T heeft een uitsteltijd van 5 seconden.

De machinistreactie staat op 6 seconden, zodra de hoofdseinen werkelijk geplaatst zijn, ga ik kijken of de hoofdsein uitsteltijd en de machinistreactie “mooi” zijn.

Het nummer van het voorsein, 187, wat na de laatste wissel staat, wordt ook ingevuld in de blok HO5T, het systeem zal netjes zeggen “nummer reeds gebruikt, correct?” wat je dan gewoon met ja beantwoordt.

De goederentrein fluit bij vertrek uit spoor 5, omdat er een lange sein- en machinistvertraging is fluit de lok na 6 seconden en stopt weer met fluiten na 7 seconden.

Het dieselgeluid van de lok wordt uitgezet bij de aankomst op de aankomstmelder in T05.

Het station moet nog afgebouwd worden, waarschijnlijk wordt het sporenplan aan de zuidzijde zo dat de lengte van de sporen 3,4 en 5 langer wordt, voor spoor 5 is dat echt nodig en als spoor 3 dan lang genoeg wordt, dan zou het kunnen dat de sneltreinen die nu op spoor 1 en 2 binnenkomen, ook gebruik kunnen maken van spoor 3.

Vermoedelijk zal er een spoor 6 gaan komen en het kopspoortje wat nu spoor 6 is, zal opschuiven en spoor 7 worden, of spoor 7 geautomatiseerd wordt is nog een vraag, er spelen wel ideeën om zo’n Diesel-Gepäck Triebwagen te kopen en daarmee o.a. dit kopspoortje en het kopspoortje bij de goederenloods te gaan benutten.

keertreinen op spoor 3 en 4

---

Mee bezig Aan dit artikel of deze sectie wordt de komende uren of dagen nog druk gewerkt. Klik op geschiedenis voor de laatste ontwikkelingen.

Verwijzingen (links)

Intern

• PC programma Raptor

Extern

Bronnen, Referenties en/of Voetnoten

---