Projekt 3: Nachlaufsteuerung für die Drehscheibe
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Von unserem Mitglied wurde bereits 1970 in der "miba" ein Beitrag über dieses Thema
veröffentlicht. Damals war es eine Märklin-Drehscheibe, die automatisiert wurde,
und die relativ wenig Gleisabgänge hatte.
Unsere Scheibe (Fleischmann, für Dreileiter-System) besitzt immerhin 48 mögliche Gleisabgänge,
so daß nach dem damaligen Prinzip ein 48-stufiger Steuerschalter hätte beschafft oder
gebaut werden müssen, der zudem bei den nicht angeschlossenen Gleisabgängen an der
Drehscheibe auch keine Raststellungen hätte haben dürfen; fast ein Ding der Unmöglichkeit.
Wir gingen einen anderen Weg, der darin besteht, ohne diesen Steuerschalter auszukommen
und ein schon bestehendes Steuerpult weiter auszubauen.
Im Verlauf unserer Fahrtage 2005 hat die Nachlaufsteuerung im harten Vorführbetrieb nun zum zweiten Mal
bewiesen, daß sie stabil und fehlerfrei läuft. Was seinerzeit als technische 'Spielerei' startete, hat
bewiesen, daß nur durch sie das Bahnbetriebswerk zu einem wichtigen und interessanten Teil unserer Anlage
geworden ist. Es kamen von unseren Gästen viele Fragen zur Funktion der Nachlaufsteuerung. Daher haben wir
diesen Bericht um die Beschreibung von Details erweitert.
Bisheriger Zustand:
In dem Gleisbild auf dem Steuerpult (für das gesamte Bahnbetriebswerk) ist neben der
Drehscheibe auch der Ringlokschuppen dargestellt, dessen Gleise über Kippschalter mit
Fahrstrom versorgt werden. Der Drehbühnenantrieb ist über den Standard-Steuerschalter
von Fleischmann angeschlossen. Die Drehbühne besaß einen eigenen Fahrregler. Die Fahrtrichtung war
definiert als 'zum Häuschen' oder 'vom Häuschen weg', was, je nach Stellung der Drehbühne,
für Irritationen sorgte.
Neuer Zustand:
Die Kippschalter (vor dem Ringlokschuppen) erhalten jeder einen weiteren Kontakt, der zur Abfrage durch eine
elektronische Steuerschaltung (Nachlaufsteuerung) dient. Die Drehbühne wird wie bisher über den
Fleischmann-Standard-Schalter gestartet, jedoch reicht nunmehr nur ein Antippen.
Ab hier übernimmt die Nachlaufsteuerung die Kontrolle. Sie überbrückt den Start-Kontakt des
Steuerschalters, tut also so, als würde der Bediener diesen Schalter festhalten. Dieser Schaltzustand besteht
so lange, bis die Drehbühne an ein Gleis kommt, dessen Kippschalter (s.o.) auf EIN steht. Genauer gesagt ist es
der Mittelleiter, der mit seinem breiten Kontakt einige mm vor Erreichen der Endstellung seinen Gegenpart zu
berühren beginnt. Dadurch wird jetzt die beschriebene Überbrückung wieder geöffnet (als
würde der "Bediener" nun den Steuerschalter loslassen), und die Drehbühne läuft mit ihrem
eingebauten eigenen Endschalter die letzten Millimeter zum Zielgleis. (Hiermit wird auch klar, was beim
Projekt
'Umbau der Drehbühne'
angedeutet wurde: daß der Steuerschalter immer zur gleichen Position losgelassen wird).
Das Erkennen und Vergleichen der Position der Drehbühne mit dem (eingeschalteten) Zielgleis wird, wie gerade
beschrieben, über den Mittelleiter-Kontakt der Drehbühne erzeugt. Somit ist es
unerläßlich, daß die Drehscheibe diesen Mittelleiter besitzt, der jedoch wegen des verwendeten
NEM-2-Leiter-Gleichstrom-Betriebs für den Fahrbetrieb nicht genutzt wird.
Der bisher vorhandene eigene Fahrregler für die Drehbühne wurde entfernt; sie erhält die
Fahrspannung nun polrichtig von dem angefahrenen Gleis. Unabhängig von der Stellung der Drehbühne ist die
Fahrtrichtung nunmehr als 'in den Schuppen' bzw. 'aus dem Schuppen heraus' definiert, was nebenbei eine wesentliche
Vereinfachung der Bedienung bedeutet. Auf dem Foto ist der Fahrtrichtungsschalter unten neben dem roten Fahrregler
zu sehen.
Für den Bediener ändert sich im Grunde nichts. Er schaltet ein Ziel-Gleis ein und startet wie bisher die
Drehbühne, mit Rechts- oder Linkslauf. Ab dann braucht er sich nicht mehr um den "Ziel-Einlauf" der
Scheibe zu kümmern, was eine erhebliche Erleichterung für den Betrieb darstellt.
Nur darf er dann nicht sofort mit seiner Lok 'losbrettern', sondern er muß warten, bis das Lichtsignal
auf der Bühne ihm 'Freie Fahrt' gibt. DAS haben wir nicht automatisiert!
Obwohl ...
;-)
Auf dem Foto des Stellpults ist die Stellung der Drehbühne zu erkennen (gelbe LEDs). Weiterhin ist der Schalter an
Gleis 5 umgelegt, zu erkennen an der grünen LED. Bei Antippen des Steuerschalters würde sich die
Drehbühne in Bewegung setzen und selbsttätig bis zum Gleis 5 laufen.
In der nebenstehenden Schaltung ist das Prinzip unserer Steuerung gezeichnet. Oben links ist der Schalter vor dem
Lokschuppen zu erkennen mit der Bezeichnung 'Ziel'. Er schaltet direkt die danebenliegende grüne LED und mit
dem gleichen Strom die LED eines Optokopplers in der Steuerung. Ganz unten ist der Drehbühnen-Schalter
gezeichnet, der deren Stellung signalisiert. Er steuert die gelbe LED rechts in der Zeichnung an, gleichzeitig
auch über den Transistor des Optokopplers den pnp-Transistor oben im Bild (der nur einmal vorhanden ist). Dies
kann nur geschehen, wenn die LED im Optokoppler leuchtet. Somit gibt der Transistor ein Signal ab, wenn (auf dem
Steuerpult) die grüne und gleichzeitig die danebenliegende gelbe LED leuchten. Dies bedeutet 'Endstellung
erreicht' und bewirkt das Abschalten des Antriebs. Ungewollt, aber sehr nützlich: diese Schaltung verhindert
ein versehentliches Starten der Drehbühne.
Dem aufmerksamen Leser wird es nicht entgangen sein: Wenn bei gegenüberliegenden Gleisen das eine eingeschaltet
wird, würde die Drehbühne mit ihren Kontakten auch das andere einspeisen, was natürlich
unerwünscht ist. Daher haben wir (wohl oder übel) eine weitere elektrische Trennung aller abgehenden Gleise
vorgenommen. Ein schmaler Kranz (ca. 5 cm) um den Rand der Drehscheibe herum führt ständig Fahrspannung,
der 'äußere' Kranz kann jeweils per Kippschalter stromlos gemacht werden. Dies führt zu einem
immensen Verkabelungsaufwand (jedes der 30 Gleise: 2× Fahrspannung, 1× abschaltbar, 1×
Mittelleiter als Istwert-Melder), der aber nur ein einziges Mal gemacht werden muß, dafür aber ein
sicheres Fahren und Bedienen ermöglicht.
Für weitere Fragen stehen gern zur Verfügung:
- der MEC; Besichtigung und Fachsimpelei z.B. an unseren "Club-Abenden"
- der Autor: Hans Peter Kastner
Version vom: 23.02.2022, erstellt am: 15.04.2003
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