Gebrook (versie 2) by Kaleb

Gebrooker baan (by Kaleb)
Baan specificaties:
Rails :	C-Rail
Thema :	Groot fictief grensstation met haventje en werkplaats
Besturing:	ECoS2 icm Koploper1
Ontwerp:	by Kaleb (m.b.v. Anyrail2)
Topic:	https://forum.3rail.nl/index.php?topic=68769.0

Inleiding

Geschiedenis Gebrook

Vroeger was (het fictieve) Gebrook een klein grensstadje met een eindstation. Naast een paar perron sporen was er ook een omloopspoor en draaischijf met werkplaats voor het draaien, verzorgen en onderhouden van stoomlocomotieven van de nationale spoorweg. Tevens was er een aansluiting naar een haven voor het verladen van goederen.

Het baanplan zag er toen als volgt uit:

Ontwikkeling door de jaren heen

Door het samengaan van Gebrook met diverse dorpen in de regio (nationaal en internationaal) waarbij er een herverdeling van grond tussen de 2 buurlanden heeft plaatsgevonden, is Gebrook uitgegroeid tot een middelgrote grensstad. Er ontstonden treinverbindingen naar zowel landelijke als internationale bestemmingen. En een stationsgebouw met douane faciliteiten werd noodzakelijk. De treinverbindingen werden in die tijd nog strikt gescheiden zodat er nog geen sprake was van doorgaande reizigersverkeer. Vanwege de nieuwe grensfunctie is wel het doorgaanden internationale goederen vervoer ontstaan.

Diverse aanpassingen in het sporenplan en ontstaan van het douane-station hebben ertoe geleid dat het stationsgebied flink gegroeid is.

Huidige situatie

Gebrook is inmiddels groot internationaal station in een grensregio. Er komen veel internationale treinen (personen en goederen) terwijl er ook ruimte is voor museummaterieel. Diverse oude treinen zijn door een museum opgekocht en rijvaardig gehouden. Dit museum kan van de oude (originele) sporen aan de zuidkant gebruik blijven maken. Het oude haventje voor overslag van goederen en een Werkplaats met draaischijf voor het onderhoud van locomotieven zijn door het museum overgenomen.

Software en Hardware (baanbesturing)

Software

• Voor de controle van het rijden wordt gebruik gemaakt van Koploper¹.
• Voor het ontwerpen van de baan is gebruik gemaakt van Anyrail².
• ECoS Cab en TouchCab (beide voor iPhone en iPad)

Hardware

• ESU ECoS2 centrale
• ESU Booster (2x)
• ESU Mobile control
• Märklin MS1
• Digikeijs DR4018 schakeldecoders (wissels)
• Rosoft SDD(8) (seinen)
• Rosoft S88n (massadetectie met diodetruc en stroomdetectie)
• Lichtsluizen + universeel voeding (zelfbouw vlgs H. Maaskant)

Ruimte

De ruimte op zolder beslaat twee kamers van ongeveer 480x290 en 350x310 beide met aan één kant een schuin dak.

In kamer 1 (treinkamer) komt een 2-laags schaduwstation (50cm diep) en het hoofdstation. In kamer 2 (schaduwkamer) komt een schaduwstation voor een 20-tal treinen.
Helaas is het niet mogelijk de tussenliggende muur te verwijderen waardoor middels een gat beide kamers met elkaar zijn verbonden.

Het totaal is opgedeeld in een aantal fases:

• Fase 1 : Helix en Schaduwstation (100 en 200)
• Fase 2 : Zijkamer met schaduwstation (500 en 600)
• Fase 3 : Hoofdstation (300 en 400)
• Fase 4 : Haven en werkplaats
• Fase 5 : Scenery en verdere afwerking

Voorwaarden en ontwerp

Randvoorwaarden

Na een aantal leermomenten in het verleden heb ik de volgende "vereisten" voor het ontwerp opgesteld:

• Hoofdstation met 2-richting verkeer waarbij personentreinen, goederentreinen en lokale treinen en museumtreinen eigen sporen hebben per richting
• Als een trein vertrokken is uit het station moet deze ALTIJD eerst door het schaduwstation #100
• Pendelspoortje op het station naast het stationsgebouw
• Museumstation en overlaad station met omloop- en rangeermogelijkheden tegenover station
• Havenspoortje bij de haven met laadkraan
• Verzorgins-/werkplaats met draaischijf
• Schaduwstation met 2 verdiepingen (maximaal 50cm diep) langs muur
• Misschien opstelsporen extra kamer
• Bovenste tafel sterk genoeg om op te zitten
• Rechtop zitten onder de tafel mogelijk moet zijn
• GEEN mdf ivm vochtigheid
• Automatisch rijden en schakelen van de hoofdbaan middels Koploper
• Handmatig bedienen en rijden van rangeer-, haven- en werkplaatsgebied

Fase 1 (helix en schaduwstation 100 en 200)

Helix

Tussen de lagen van het schaduwstation komt ongeveer 20 cm. Dit zou voldoende moeten zijn om problemen op te lossen.
Het hoogte verschil wordt opgevangen door een helix met dubbelspoor (R1 en R2). Van onder naar boven (buitenbaan) komt er komend vanuit #100 een aftakking naar #200.
Van boven naar onder (binnenbaan) komen er geen aftakkingen.
Om rijlengte te winnen worden in 2x 2 rechte rails per winding toegevoegd. Hierdoor blijft het stijgingspercentage rond de 2,5%.
De helix (4 windingen) is als montage pakket besteld hetgeen veel zaag- en meetwerk bespaart.

Schaduwstation 100

In dit (onderste) schaduwstation zijn 10 blokken voorzien (5 sporen van 2 blokken) en een keerlus terug naar de helix.
Koploper is zodanig ingericht dat middels 2 lichtsluizen de beschikbare lengte dynamisch kan worden bepaald. Kortom: 2 lichtsluizen/bezetmelders bewaken 10 blokken.
Vanuit de keerlus en door de helix omhoog kan worden gekozen voor #200 of via de helix door naar #300.
Alle treinen die uit het hoofdstation komen moeten altijd eerst naar dit schaduwstation.

Schaduwstation 200

In dit (bovenste) schaduwstation zijn 10 blokken voorzien (5 sporen van 2 blokken), een doorgang naar/van de zijkamer en een keerlus terug naar de helix.
Ook hier is Koploper zodanig ingericht dat middels 2 lichtsluizen de beschikbare lengte dynamisch kan worden bepaald.
Vanuit dit schaduwstation kan worden gekozen om naar #500 te rijden of via de keerlus naar de helix en door naar #300.

Fase 2 (schaduwstation 500 en 600)

Schaduwstation 500

In schaduwstation #500 (boven en links) in de naast gelegen kamer zijn 10 blokken voorzien (5 sporen van 2 blokken).
Vanuit dit schaduw station kan alleen naar #600 worden gereden.
Ook hier is Koploper zodanig ingericht dat middels 2 lichtsluizen de beschikbare lengte dynamisch kan worden bepaald.

Schaduwstation 600

In schaduwstation #600 (rechts en onder) in de naast gelegen kamer zijn 14 blokken voorzien (7 sporen van 2 blokken).
Vanuit dit schaduwstation kan alleen via de keerlus van #200 naar de helix en #300 worden gereden.
Ook hier is Koploper zodanig ingericht dat middels 2 lichtsluizen de beschikbare lengte dynamisch kan worden bepaald.
Vanwege de breedte van de sporen zijn per kant 2 IR-leds parallel aangesloten.

Fase 3 (hoofdstation en rangeergedeelte

Hier gebeurt het. Groot internationaal station met de volgende indeling:

• Spoor 1 is een van rechts komend kopspoor voor lokale treinstellen.
• Spoor 2 is een doorgaand spoor voor (kleinere) lokale en regionale treinen.
• Spoor 3 is een doorgaand spoor specifiek voor (inter)nationale goederentreinen.
• Spoor 4 is een doorgaand personenspoor voor intercity en internationale treinen
• spoor 5 is een van links komend kopspoor voor lokale en regionale treinstellen.
• Spoor 6 is een doorgaand personenspoor voor intercity en internationale treinen
• Spoor 7 is een doorgaand spoor specifiek voor (inter)nationale goederentreinen.
• Spoor 8 is een doorgaand spoor voor (kleinere) lokale, regionale en museumtreinen
• Spoor 9 is een doorgaand spoor voor (kleinere) lokale, regionale en museumtreinen
• Spoor 10 is een handmatig bewaakt rangeer- en omloopspoor en tevens verbinding tussen haven en werkplaats (#400)
• links een (oud) haventje met overslag en 4 kopsporen en mogelijkheid treinen uit de automatische loop van Koploper te halen
• rechts is een draaischijf, werkplaats, koleninstallatie en dieselpomp
• tussen beide gebieden loopt een "onbewaakt" omloopspoor (onderste spoor langs station)
• in- en uitrij spoor ("keerlus" links onder) voor langere treinen te ontkoppelen en samenstellen

Er mag alleen worden gerangeerd als in Koploper de functie "rangeren" actief is.
Gezamenlijke wissels en spoor 9 worden dan door Koploper geblokkeerd zodat handmatig bediende treinen niet op de hoofdbaan kunnen komen.

Techniek

De baan wordt gestuurd vanuit de computer met het programma Koploper voor het automatisch afhandelen van het hoofdstation en de schaduw stations.
De haven en de werkplaats worden het de "hand" bestuurd middels de ECoS of gekoppelde MS1.

Baanstroom

De stroomverzorging is als volgt:

1. Hoofdstation (300 en 400) wordt verzorgt door een ECoS2 (fase 3 gedeelte), welke ook gekoppeld is aan een laptop met Koploper, MS1 en ECoS mobile control.
2. Schaduwstation (100 en 200) worden verzorgt door een ESU-Booster #1 (fase 1 gedeelte)
3. Schaduwstation (500 en 600) worden verzorgt door een ESU-Booster #2 (fase 2 gedeelte)
4. Wisselaandrijvingen en seinen worden gevoed middels een 16V DC (ex)computer-adapter
5. Bedientafel (LED's etc) worden gevoed middels een analoge lichttrafo (16v-AC) en omvormer (12v-DC)
6. Verlichting LED-strips in schaduwstation worden gevoed middels een 12V DC adapter welke deels ook teruggebracht is naar 9V DC
7. Scenery verlichting worden gevoed door een 3-tal 5V DV (4amp) adapters
8. Verlichting wissels, stootblokken etc. worden gevoed door een 16v AC lichttrafo.

Apparatuur

De stroomvoorziening van de apparatuur wordt verzorgt door een 8-voudige schakelswitch:

1. ESU loc-programmer
2. ESU ECoS II
3. ESU booster 1
4. ECU booster 2
5. Märklin Lichttrafo
6. Analoge Märklin trafo
7. Gelijkstroom adapters
8. Extern 230v stopcontact

Een zelfde switch is ook aanwezig op het werk bureau:

1. Bureau lamp (LED instelbaar)
2. LAB-1 soldeer- en meetstation
3. Analoge Märklin trafo
4. Oplader accuboor
5. Oplader accudremel
6. Stopcontact op bureau
7. (vrije aansluiting)
8. (vrije aansluiting)

Gelijkstroom

Er zijn een 6-tal gelijkstroom adapters in gebruik te weten:

1. 16v t.b.v. wissel- en seindecoders onder de baan
2. 12v t.b.v. verlichting schaduwstations en koeling
3. 12v t.b.v. scenery (evt. naar 9 volt verlaagd)
4. 5v t.b.v. scenery
5. 5v t.b.v. scenery
6. 5v t.b.v. scenery

Iedere adapter is voorzien van een aan/uit schakelaar en controle meter.

Diverse

Boven de stroomvoorziening zijn er nog diverse bedien knoppen waar ik makkelijk zaken mee kan regelen:

• bepaalde blokken verbieden in Koploper
• rijmodus in Koploper schakelen
• programeerrail uitgang
• noodstop

Diverse functies hebben een controle led op het info paneel.
Hier is o.a. de bewaking van de 8 lichtsluizen in de schaduwstations. De LEDs kunnen rood oplichten (sluis bezet) of groen (sluis vrij)

Route bepaling

Door deze 4 knoppen (on/off) kan ik in Koploper bepaalde routes blokkeren. Dit zijn:

• 299 --> treinen mogen niet vanuit station 100 via de helix door naar 300 maar moet via 200
• 599 --> treinen mogen geen gebruik maken van de keerlus in 200 maar moeten naar 500
• 500 --> treinen mogen niet van 200 naar 500/600 maar moeten terug naar helix (300)
• 310 --> er mag gerangeerd worden en blok 310 wordt geblokkeerd voor automatisch verkeer

Op het info paneel (uiterst links) gaat voor het betreffende blok een controle led branden.

Koploper modus

In koploper kan met verschillende modi worden gereden. Dit zijn:

• <STOP> Stop rijden
• <WEGZ> Naar opstelsporen
• <DOEL> Rijden volgens bestemming
• <AUTO> Automatisch rijden

Middels drukknoppen (puls) naar een bezet melder kan dit gekozen worden. In Koploper zijn speciale functies ingericht zodat het LEDje van de geselecteerde modus blijft branden.

Programeer rail

Voor het testen programmeren van locomotieven heb ik diverse mogelijkheden en aansluitingen.
Deze mogelijkheden zijn te kiezen op het Info paneel (zie boven):

• ESU lok-programmer
• ECU ECoS 2 centrale
• Analoge trafo (testen)

Hierbij kan gekozen worden voor het programmeerspoor (op de baan zelf) of de programmeerrail uitgang.

Tevens is er een 16vAC aansluiting en een noodstop voor Koploper.

De programmeer uitgang is ook doorverbonden naar het werkbureau alwaar ook een analoge test trafo aanwezig is.

Bekabeling

Voor het aansluiten van diverse hardware is de volgende bekabeling gebruikt:

Kleurcodering

Kleur	Bestemming
Bruin	massa gekoppeld aan de ECoS en boosters
Wit	voeding naar de stroomdetectie melders (nog enkele lastig bereikbare blokken vanuit het M-rail tijdperk)
Grijs	voeding naar de niet-gedetecteerde verdeelpunten (via diode ivm stroomdetectie)
Oranje	voeding naar de wissellantaarns en stootblokken (16v AC lichttrafo)
Zwart en rood	duo bekabeling vanaf verdeelpunten naar de niet gedetecteerde rails (rood=B / zwart=O)
Geel	voeding 16v DC t.b.v. wissel- en seindecoders
Zwart	massa 16v DC t.b.v. wissel- en seindecoders
Blauw	aansluiting massadetectie met diode truc (rechter gedeelte)
Geelgroen	aansluiting massadetectie met diode truc (linker gedeelte)

Baan aansluiting

Vanuit de bedientafel lopen diverse meeraderige kabels naar een centraal paneel onder de baan.

Op dit paneel kan gemakkelijk bepaalde secties worden losgekoppeld om eventuele problemen op te sporen

Besturing

De besturing van de baan wordt beheerd door het programma Koploper (zie voetnoot 1) en bestaat uit 2 facetten:

- hoofdstation en schaduwstations worden automatisch bestuurd middels koploper.

- het haventje en de werkplaats worden handmatig gereden en geschakeld mbv koploper.

Koploper inrichting

• Dit is het zgn. spinnenweb (F7) van Koploper. Hiermee worden de routes en blokinstellingen binnen Koploper bepaald. De lijnen geven aan van-blok naar-blok mag worden gereden.

• Dit is een schematische voorstelling van de baan (1e kamer) waarbij veel is af te lezen.

• Dit is de schematische voorstelling van de 2e kamer met alleen schaduwstations #500 en #600. Veel informatie van het andere scherm komt hier ook terug.

Bedientafel haven/werkplaats

Voor de handmatige bediening van het havengebied en de werkplaats is een plateau gemaakt. Ook heeft de MS1 hier een vaste plaats gekregen.

Schematische weergave met controle LEDs van de wissels (witte vlak rechtsonder is voor info paneel).

De wisselschakelaars bedienen een bezetmelder. Koploper zorgt er middels speciale acties voor dat het wissel wordt omgezet en het betreffende LEDje (rechtdoor of afbuigend) wordt aangezet.

Tevens aangepaste bediening van een oude M-draaischijf.

Georganiseerde wirwar van draadjes om alles vlekkeloos te laten werken.

Hier komen alle bezetmelders en decoders samen voor het regelen van de handmatige wissels en de bijbehorende LEDjes

Bedientafel algemeen

Het 'verborgen' gedeelte van de bedientafel van links naar rechts:

Netwerk, AC trafo's en DC controle

DC controle en boosters

230v aansluitingen en selectie knoppen

Video's van de baan

Compleet rondje (cab-view)

Route:

• Vertrek vanaf het rangeerspoor, via de omloop naar de helix.
• Door de helix naar beneden en door schaduwstation 100
• Via de keerlus de helix weer in naar boven
• Door schaduwstation 200 en door de muur naar de zijkamer
• Door schaduwstation 500, keerlus en schaduwstation 600
• Via de keerlus schaduwstation 200 terug naar de helix
• Helix omhoog en via de omloop terug naar het rangeerspoor

Scenery

Ballast

Alle (C-)rails op de baan liggen los. Dit blijft zo, om bij problemen toch wat dingen te kunnen veranderen. Echter, tijdens het ballasten worden de naastliggende rails vaak toch "ongewild" vast gelijmd.

Vandaar de volgende oplossing: De ballast wordt los verlijmd op een stuk multiplex van 3mm en (los) tussen de rails gelegd. Dit geeft de mogelijkheid om de strook er weer tussenuit te halen voor werkzaamheden aan de rails of verdere detaillering van de ballast. Tijdens kleine experimenten zag het er al redelijk uit.

(foto's volgen nog)

Perron

Er komen in totaal 3 perrons op de baan:

• Enkel perron langs het station (incl kopspoor) (18mm hoog)
• Dubbel eiland perron in het midden (incl kopspoor) (20mm hoog)
• Dubbel eiland perron voor regionaal en museum verkeer. (18mm hoog)

Station

Het stationsgebouw is van Faller (190297). Dit is een eenmalige uitgave in de herfst van 2017 met de naam Station Friedrichstadt. De breedte na bouwen bedraagt ongeveer 1.5 meter.

Het station komt verhoogd op de baan te staan evenals de stad. Reden is om ruimte te creëren voor een zgn. service luik.

---Momenteel zit het station nog onaangetast in de doos---

Uitdagingen

Rijden over kruiswissels

Tijdens het testrijden blijven kleine locjes vaak op de (onderstaande) 2 kruiswissels staan. Oplossing bedacht om deze kruiswissels eruit te halen en te vervangen met behoud van de rijmogelijkheden is het station.

• Boven de oude situatie met 2 kruiswissels.
• Onder de nieuwe situatie met 1 kruis en 2 overloop mogelijkheden.

De 'rare' slinger van overloopwissels worden alleen door kleine treinen bereden om weer terug op de binnenbaan van de helix te kunnen komen. De bochtwissels zorgen voor het bereiken van het museumperron vanuit de helix.

Bronnen, referenties en/of voetnoten 1 Koploper is een treinbesturingsprogramma ontwikkeld door (wijlen) Paul Haagsma. Info is te vinden op https://pahasoft.nl/ 2 Anyrail is ontwerpsoftware waarvan een eigen licentie aanwezig is. Meer info is te vinden op https://www.anyrail.com/nl