Beginnen met Digitaal

Beginnen met Digitaal

Dit artikel staat open voor aanvullingen en suggesties. Meldt dit via VT601@3rail.nl !
Erik Baas

Veel potentiële modelspoorders worstelen met de vraag "wat kan ik nu met digitaal?" en wat voegt het toe. Dit wiki-artikel wil proberen hier een gestructureerd antwoord op te geven.

Digitaal rijden, bedienen en besturen

Om het digitaal systeem te begrijpen moeten we eigenlijk eerst eens kijken naar de belangrijkste functies gezien vanuit de modelspoorder. (We hebben het dan niet over leuke lok-functies, maar operationele functies.)

We kunnen onderscheid maken in digitaal rijden, digitaal bedienen en digitaal besturen. Overigens maakt het gekozen railsysteem (M-rail, K-rail of C-rail) hierbij niets uit. Alle functies zijn voor alle railtypen beschikbaar.

Definitie's

Onder digitaal rijden verstaan we: het met behulp van digitale informatie laten rijden van locomotieven en treinstellen. We zetten daarmee de lok in beweging, kunnen de snelheid en rijrichting beïnvloeden en eventuele lokfuncties bedienen.

Onder digitaal bedienen verstaan we: het met behulp van digitale informatie bedienen van seinen, wissels en andere spoorgebonden accesoires.

Onder digitaal besturen verstaan we: het besturen van de treinenloop met behulp van digitale informatie. Dit kunnen we ook zien als gedeeltelijke automatisering, maar ook het beveiligen van rijwegen valt hier onder.

Digitaal rijden

Voor het digitaal rijden hebben we eigenlijk niet zo veel nodig. Een centrale en een of meer lokomtieven met een decoder. De meeste beginsets zullen hierin kunnen voorzien. Voor een bestaande (analoog) gebruiker kunnen de tradionele (rij)trafo's worden ingeruild voor een centrale. Analoge loks moeten worden omgebouwd. Zie hiervoor ook het artikel Overstap Analoog naar Digitaal.

Keuze van de Centrale

Binnen de productenlijst van Märklin bestaan verschillende centrales, beginnend bij de 6020, 6021 en 6022. Deze zijn aangevuld door de Deltacentrale 6604. Na de introductie van het mfx-systeem kwamen daar de CS1, MS1 en later de CS2 en MS2 bij. In 2016 werd door Märklin de derde generatie Central Station geintroduceerd in de vorm van de |Central Station 3 en |Central Station 3+.

Foto's Märklin Centrales

• Märklin Centrales
• 

  Märklin 6020

• 

  Märklin 6021

• 

  Märklin 60212 (CS1)

• 

  Märklin 60213, 60214, 60215 (CS2)

• 

  Marklin 60216(CS3+), 60226 (CS3)

• 

  Márklin 60652(MS1)

• 

  Märklin 60653 (MS2)

• 

  Märklin 60657 (MS2-Zwart (MS3))

Met uitzondering van de 6020 kunnen al deze centrales treinen laten rijden. De veschillen zitten in de diverse mogelijkheden (en protocollen van de digitale informatie).

Combineren van de diverse Märklin centrales (koppelen met elkaar) is niet altijd mogelijk.

Naast de producten van Märklin kunnen we ook kiezen voor een Intellibox (ook IB genoemd) en de centrales van ESU, TAMS en Viessmann. (dit lijstje is overigens niet compleet).

Foto's Overige Merken Centrales

• Overige Centrales
• 

  ESU Ecos 1

• 

  ESU Ecos 2

• 

  Intellibox 1

• 

  Intellibox Basic

• 

  Intellibox 2

• 

  Digikeijs DR5000

• 

  Roco z21 (wit)

• 

  Roco Z21 (zwart)

((Opgelet| Door de aard van de centrales is de Digikeijs DR5000 alleen geschikt voor het DCC-protocol en kan niet goeg gecombineerd worden met tradionele S88-GND tegugmelders).)

Keuze van de lokdecoder

Motorola 1 of MM1

Bij de keuze van de locdecoder wordt het al weer wat lastiger. Aanvankelijk kende Märklin een protocol waarbij slechts één enkele functie (licht = F0) beschikbaar was. Dit werd later Motorola 1 (of MM1) genoemd. De bijbehorende decoders zijn o.a. Märklin 6080, 6090 en 6603 (Delta). Veel locomotieven uit de beginperiode (vanaf. ca 1984 zijn met deze decoders ook vanaf de fabriek uitgerust)

Motorola 2 of MM2

Met de behoefte aan meer functionaliteit verscheen het protocol Märklin Motorola 2 (MM2). Hiervoor was een verniewde centrale en ook een vernieuwde decoder nodig. Met de komst van de centrale 6021 waren nu maximaal 5 functie mogelijk. De bijbehorende decoders zijn o.a. 60902 en 60905.

MFX

Nog meer functionaliteit bieden de mfx (en mfx+) decoders van Märklin. Deze zijn geïntroduceerd als Märklin Systems. Nu kunnen tot ca. 32 functies worden gebruikt, waarvan Märklin helaas niet bij alle locomotieven gebruik maakt.

DCC

DCC staat eigenlijk voor Digital Command Control, en is van oorsprong de tweerail-variant van Lenz. Door de NMRA (de amerikaanse club van modelspoorders) is dit protocol al snel geaccepteerd en genormaliseerd, waarmee een algemeen bruikbare standdaard is ontstaan. In Europa wordt het steeds meer gebruikt. Fabrikanten als Ühlenbrock, ESU, Viessman, TAMS, Lenz, Zimo (en vele andere) maken er gebruik van. Ook Märklin heeft de belangstelling ontdekt en maakt nu ook DCC-geschikte decoders (en centrales). Bij DCC is op dit moment het functie bereik 28 functies. Bovendien laat DCC zich relatief gemakkelijk programmeren.

En dus ....

Wanneer je simpel wilt instappen in de digitale wereld van Märklin is een standaard digitale lok als een prima opstap. De meeste aangeboden (nieuwere) modellen worden inmiddels digitaal door Märklin geleverd (m.u.v. de series beginnend met 30, 31).

Om te kunnen rijden is een eenvoudige centrale als de MS 1 of MS 2 vaak al voldoende. Hiermee kun je maximaal 10 lokadressen selecteren, beperkt programmeren. Alleen het aantal gelijktijdig te rijden treinen is beperkt tot 1 à 2.

Digitaal bedienen

Uiteraard wil je de wissels en eventuele seinen gaan bedienen. Dit kan ook bij digitaal rijden nog steeds analoog met de bekende blauwe (7072) of witte Märklin schakelkastjes (7272,7271,72710, 72720) of een zelfgebouwd paneel.

Wat luxer wordt het door ook hier digitaal te gaan. Je hebt daarvoor per wissel een zg. wisseldecoder nodig. Märklin maakt enkelvoudige decoders voor wissels (o.a. 74xxx) maar ook viervoudige decoders zoals de 6083, 60831 en 60832. Wisseldecoders zijn ook bij andere fabrikanten leverbaar met globaal dezelfde functionaliteit. Zie ook het artikel over wisseldecoders.

Bedienen van wissels

Bij wissels kan de bediening van het wissel zelf met tweespoelige relais plaatsvinden (d.i. standaard Märklin", maar ook met wisselmotoren of servo's'. Voor de gewone wisselbediening volstaan zg. wisseldecoders zoals de 6083-familie. Deze geven een korte puls waarmee het wissel wordt omgezet. Aansluiten van het wissel loopt via de blauwe en gele draden van het wissel naar de betreffende bussen van het wissel.

Wissels die bediend worden met motoren en/of servo's worden aangestuurd met continue spanning. Hiervoor zijn zg. schakeldecoders (zoals de 6084-serie) ontwikkeld. Hierbij zijn soms nog hulpschakelingen nodig. Zie deze pagina voor meer informatie.

Bedienen van seinen

Het wordt weer wat complexer. Er bestaan seinen met een stopfunctie en seinen met uitsluitend visuele seinfunctie. Bovendien kennen we ook nog armseinen en lichtseinen. De oudste serie Märklin-seinen (70-serie en 72-serie) laten zich gewoon aansluiten met een wisseldecoder van het type 6083. Voor de nieuwere serie seinen (74-serie) zijn de M83/M84-decoder de aangewezen weg.

Motorola ,MFX of DCC

Ook hier is er een keuzemogelijkheid voor Motorola / MFX of DCC. Het oude Märklin Digital werkt met de 6083/6084-decoders gewoon onder MM1 of MM2. Bij Märklin Systems werken de oudere decoders met MM2, de nieuwste met MFX of DCC. Het verschil tussen MFX of DCC moet je in de centrale aangeven.

En dus ...

Wanneer je wilt instappen in digitaal bedienen van seinen en wissels van Märklin is de keus niet gemakkelijk. Heb je een MS2, CS1 of CS2-centrale dan staan alle wegen voor je open. De MS2 heeft daarin wel zijn beperkingen. Met de MS1 kun je GEEN wissels en seinen bedienen. Heb je nog een oudere centrale zoals de 6020, 6021, 6022, dan kun je met de nieuwste componenten starten, maar mis je enige functionaliteit. De oudere componenten zijn overigens gewoon bruikbaar. Heb je een delta-centrale dan is het een kwestie van "jammer dan" of de keuze voor analoge bediening.

Voor de niet-Märklin centrale moet je per geval bepalen wat de mogelijkheden zijn.

Digitaal Besturen

Om de treinenloop digitaal te kunnen besturen moet de centrale weten waar de trein zich bevindt om vervolgens een rijweg in te kunnen stellen. Uiteraard worden daarbij zowel de trein (lokdecoder) en seinen en wissels bediend worden. Dit zou rekenkundig kunnen, maar het is veel handzamer om gebruik te maken van terugmelders. Met deze informatie kan een programma in de centrale bepalen waar zich een trein bevindt. Nog mooier is het dat het programma weet welke trein zich waar bevindt én wat de stand van een sein of wissel is.

Het antwoord hierop is terugmelden.

Verder hebben we natuurlijk een centrale nodig die programmeerbaar is. Dit kan op een tweetal manieren: - de centrale kan het zelf (bijv. de CS1, CS2, TAMS, ESU, enz.); - de centrale wordt geholpen door een externe computer (bijv. een 6021/6051 + PC + programma)

Terugmelden

De meest basale vorm van een echte real-time terugmelding is het lampje dat gaat branden bij een bezet spoor of dat de stand van een wissel aangeeft. Voorbeelden voor zowel analoge als digitale toepassing vind je hier.

Statische terugmelders

* S88-familie

Maar het kan ook elektronisch. Märklin heeft hiervoor de 6088/60880 uitgebracht, die in combinatie met de 6050/6051 de mogelijkheid biedt om 31 x 16 meldcontacten op te vragen.

Omdat het systeem van de 6088 erg eenvoudig is, hebben veel fabrikanten een 6088 gekloond en is het begip S88-bus synoniem geworden voor "terugmelders".

Op de markt zijn hiervan twee varianten aanwezig, t.w. de variant die tegen massa (GND) uitleest en de variant die als "stroomvoeler" uitleest. Het eerste type leest de kortsluiting tussen de spoorstaven en meldt dit aan de centrale / interface als bezetmelding. Dit is de eigenlijke Märklin-standaard. Het andere model leest de stroom die loopt tussen de beide spoorstaven. Dit is de variant die bij tweerail-systemen het meest gebruikt wordt. Bij Märklin worden hier momenteel de types 60881 (AC / Ground) en 60882 (DC / Stroomvoeler) gevoerd. Vegelijkbare decoders zijn ook te vinden bij Viessmann, Rosoft en Digikeijs.

Als koppeling naar de CS2 en CS centrales bied Märkin bovendien nog de L88 (60883). Deze wordt gekoppeld via de zg. CAN-bus aan de centrale en kan vervolgens zelf 16 kontakten tegen massa verwerken en beschikt over 3 uitgangen die voor verdere S88-decoders gebruikt kunnen worden. hiervan zijn er 2 uitgevoerd met een RJ-45-aansluiting en één met de oudere flatcable S88-aansluiting.

* Marco en Lissy

Bij Ühlenbrock heeft men een andere weg gekozen. Hier kunnen in het spoor zogenaamde voelers worden ondergebracht. De Lissy was het eerste type die meldde dat het contact gepasseerd werd. Met het adres van de Lizzy (dat via het Loconet) gekoppeld is aan de Centrale, kon de plek bepaald worden. Lizzy kan daarbij zonder voorzieningen aan het voertuig worden toegepast.

Later ontwikkelde Ühlenbrock een melder, die ook via het Loconet, ook informatie van de lokdecoder op te vragen. (Uiteraard moet de lokdecoder dit wel uitzenden) Wat meer gedetailleerde informatie vindt je op site van hobbytime en op site van Ühlenbrock.de onder "produkte/automatik ohne PC".

Dynamische Terugmelding

* MFX, MFX+, RailCom, BiDiB

Lokdecoders kunnen steeds meer, dus is het ook logisch dat zij zichzelf kunnen terug gaan melden. Bij Märklin is dit het MFX-protocol. Bij de andere aanbieders vaak RailCom. De nieuwste ontwikkeling is BiDiB, waamee nog meer informatie met de centrale gedeeld kan worden.

Besturen

Het besturen van de baan kun je natuurlijk gewoon uit het blote hoofd doen. Jij bepaalt de gewenste route, drukt op de betreffende knoppen van de centrale (en de randapparatuur) en klaar. Maar dat willen we natuurlijk automatiseren. In de analoge tijd deden we dat heel omslachtig met relais en zo. Tegenwoordig hebben we daarvoor de kracht van het programma dat draait op een computer.

Centrales met besturingsmogelijkheden

De oudere Märklin-centrales konden alleen met behulp van het Keyboard en de Memory-Unit ingezet worden om (heel beperkt) wisselstraten te sturen. Het nodige denkwerk moest altijd nog van de gebruiker komen. Bovendien was de Memory beperkt tot 24 rijwegen. Met de komst van de Central Station veranderde dit. Marklin bood nu voor het eerst een toestel dat zowel bruikbaar was voor het rijden, bedienen én besturen. Met het invoeren van een baanplan, konden rijwegen geprogrammeerd worden tot en met een deels geautomatiseerd systeem, gebruikmakend van de terugmelders uit de S88-familie.

Andere fabrikanten als ESU, Viessmann en TAMS volgden al snel met centrales die globaal hetzelfde kunnen.

Centrales zonder besturingsmogelijkheden

Ook die bleven op de markt. Denk daarbij ook aan de MS2 en de Intellibox-familie. Om de besturing op te zetten was de hulp van een externe computer nodig (en die hebben we vaak al in huis als PC.) Omdat o.a. Märklin met de 6050 en 6051 al een interface hadden, waren diverse ontwikkelaars er al snel bij om een computerbesturingsprogramma in elkaar te zetten. Ook de Intellibox heeft vanaf het begin al een RS232- of USB-interface aan boord.

Een byzonder eendje is de Aansluitbox van de MS2. Deze beschikt over een zg. CAN-bus , maar wat belangrijker is: De Aansluitbox genereert het benodigde digitale signaal. De Duitser Thorsten Mumm heeft dit benut om zijn systeem van CAN-Digital-Projekt te ontwikkelen. Op het forum zijn een aantal gebruikers te vinden die dit systeem gebruiken.

De Computerprogramma's

Omdat hier heel veel aanbod is, is het ondoenlijk om alle varianten te beschrijven. Maar in hoofdlijnen komt een dergelijk programma erop neer dat vanuit de lokdatabase, loks kunnen wordden opgeroepen en bediend, incl. een groot aantal (in de lok ingebouwde) functies, maar ook door het afspelen van losse audio-bestanden gekoppeld aan lok- en functie-adres. Vaak worden seinen en wissels direct bediend vanuit een sporenplan op het beeldscherm. En als laatste kan het sporenplan aangevuld worden met bezetmeldingen en uiteindelijk rijwegen én dienstregelingen.

Sommige van deze programma's zijn "gratis", zoals bijv. Koploper, andere vallen onder "share ware" en maken gebruik van een licentie RocRail. De meeste programma's vallen onder "betaalde licentie's". Populaire programma's zijn hier iTrain en Railroad & Co.

Interne verwijzingen

• Märklin_Digital
• Categorie:PC-Besturing 3rail
• Portaal:Modelbaanbesturing

Externe verwijzingen

Fabrikanten

• Märklin Nederland, Märklin Duitsland
• ESU
• Ühlenbrock Duitsland / Hobbytime - Ühlenbrock NL
• Tams
• CAN-Digital-Projekt

Software

• Koploper
• RocRail
• I-train
• railware
• Railroad & Co.