Modelleisenbahnclub Castrop-Rauxel 1987 e.V.

Projekt 5: Weichenstraßensteuerung mit PC-Unterstützung

Diese Idee besteht seit über 4 Jahren und wird in letzter Priorität behandelt. Entsprechend weit ist sie bisher gediehen. Vielleicht hat der eine oder andere der Besucher ja eine zündende Idee, mit der er mit uns in Kontakt treten möchte ...

Zielsetzung:
Der PC darf als solcher während des Betriebes nicht in Erscheinung treten: Daher sind Bildschirm, Maus und Tastatur 'verboten'.
Die Eingaben geschehen ausschließlich per Tasten am Stellpult, die Ausgaben direkt an die Weichen usw., ebenfalls an das Stellpult (Fahrstraßenausleuchtung, Meldelämpchen, Summer).
Die Steuerung soll extrem flexibel sein. Das bedeutet, daß die Anlagenkonfiguration mit einer normalen Diskette einlesbar sein muß und daß somit das PC-System ohne Software-Änderung an jede Anlage anschließbar sein muß.
Das System muß alle mit normalen Mitteln machbaren Sicherheitsvorkehrungen leisten, wie z.B. Flankenschutz; Testen des Fahrwegs auf Befahrbarkeit vor der Freigabe; automatisches Schalten von alternativen Fahrstraßen; Zurücklesen der Weichenstellungen, um festzustellen, ob auch alle Weichen die geforderte Lage eingenommen haben; Protest, falls etwas mal nicht klappen sollte.

Ein paar Details:
Das System gliedert sich in mehrere Ebenen, die auch gleichzeitig die Umbauphasen bedeuten.

Die unterste Ebene (das ist das Gleismaterial und die Stromeinspeisung) wird als Erstes in Angriff genommen. Sie soll autark funktionieren. Hier sind die Kontakte einzubauen, die den Fahrstrom stellungsabhängig von einer zur nächsten Weiche weiterleiten (im einfachsten Fall die Hilfskontakte an den Weichenantrieben), um so auf ganz einfache Weise die einzelnen Fahrstraßen individuell an die Fahrregler anschließen zu können. Und es muß jede Weiche gegen ihre Nachbarn an allen 3 Seiten 2-polig isoliert werden. Nach Fertigstellung dieser Ebene kann der herkömmliche Fahrbetrieb ohne Einschränkung wieder aufgenommen werden.

Die mittlere Ebene (das ist die Steuerung von Hand) umschließt die Änderung des Bedienpultes mit der Installation von Weichenstraßentastern und zusätzlichen Fahrreglern. Am Ende dieser Phase kann der Fahrbetrieb wieder aufgenommen werden, jedoch mit einigen Einschränkungen, weil mehrere Fahrregler auf dasselbe Gleisstück geschaltet werden können und somit Kurzschlüsse entstehen können. Um diese Probleme zu verhindern, existieren Ideen zur einfachen Abhilfe, z.B. das Fahren mit nur 2 Fahrreglern wie bisher auch.

Die oberste Ebene ist dann die Automatisierungsebene. Hier soll der PC an die Weichenstraße angeschlossen werden. Mit dem Schalten von Schutzweichen werden dann auch die eben genannten Probleme beseitigt, so daß auch in direkt nebeneinanderliegenden Gleisen im Gegenverkehr gefahren werden kann ohne Kurzschlüsse befürchten zu müssen.
Um eine größtmögliche Sicherheit zu gewährleisten und um mit der Software vertraut zu werden, wird z.Zt. eine kleine Testanlage (in Spur N) gebaut, die als erste automatisiert wird.

So weit sind wir:
Im Prinzip ist (natürlich!) alles fertig, aber eben nur im Prinzip!
Wir lehnen uns an das System an, das Herr Grundmann im "Modelleisenbahner" (ab Heft 5/2000) beschrieben hat, und übernehmen von ihm alle Bauteile, die für unser System passend sind.

Im PC sitzt (auf dem ISA-BUS) eine DA/DE-Karte der Fa. BMC Messsysteme, die über ein 25-poliges Kabel mit einem genormten Steckkarten-Magazin verbunden ist. Die Adapter-Karte in diesem Magazin, die das Übergabekabel mit dem Bussystem im Magazin verbindet, stammt von H. Grundmann; demzufolge ist auch die BUS-Belegung im Magazin "Original Grundmann".

Anmerkung:
Herr Grundmann beschreibt eine "Blocksteuerung mit digitaler Funktion", bei der computergestützt (fast) beliebig viele Lokomotiven individuell und gleichzeitig gesteuert werden können. Dabei sind unseres Wissens keine Umbauten in den Triebfahrzeugen notwendig, so daß das System selbst bei Spurweite Z funktionieren müßte.
Weiteres ist unter www.groupiemebtron.de zu erfahren.

Die Karten, die wir entwickelt haben, sind:
- Digitaleingaben
- kombinierte Weichen-Digital-Aus-und-Eingaben
- Digitalausgaben mit eingeprägtem, umkehrbarem Ausgabestrom (CD4041), s. dazu auch " Tips&Tricks 10 "

Zur Software:
Die meisten Routinen sind geschrieben und getestet. Dafür wird z.Zt. die schon genannte kleine Testanlage gebaut, die mit allen möglichen 'Schikanen' ausgestattet ist, wie z.B.
- FHT (Fahrstraßen-Hilfstaste) zum Auflösen von Fahrstraßen, falls es ein Zug nicht automatisch getan hat,
- UGT (Umfahr-Gruppentaste) zur Auswahl von alternativen Fahrstraßen,
- RT (Rangiertaste) zum Außerkraftsetzen einiger Sicherheitsmaßnahmen.
Das Stellpult erhält ein Fahrstraßenschema, das wie bei der DB gelb / rot ausgeleuchtet werden kann.
Die grundlegenden Software-Funktionen laufen. Alle Sicherheits-Funktionen sind getestet. Nun muß an dem 'Bedien-Luxus' gearbeitet und programmiert werden.

13.09.2014:
Nachdem etliche Jahre ins Land gegangen sind, ohne daß an der Realisierung in unserer Anlage Fortschritte erzielt wurden, haben wir das (eigentlich vielversprechende) Projekt zu Grabe getragen.

† † † R.I.P. † † †

Aber:
Wir haben jedoch inzwischen unter Verwendung eines PIC eine wesentlich abgespeckte Version realisiert.

Für weitere Fragen stehen gern zur Verfügung:
- der MEC; Besichtigung und Fachsimpelei z.B. an unseren "Club-Abenden"
- der Autor: Hans Peter Kastner