Der MIBA-Neuheiten-Ticker

Transcription

ZUR SACHE
Grundlagenartikel, die sich mit dem verfügbaren Angebot auf der einen Seite und
den Informationen zu den verschiedenen
Datenformaten auf der anderen Seite beschäftigen. Die Entscheidungsfindung für
den Einsteiger wird nicht unbedingt einfacher, ergeben sich doch vielleicht neue
Perspektiven. Wer schon immer wissen
wollte, was sich wirklich zwischen Zentrale und Decoder abspielt, wird ebenfalls
fündig. Der eine oder andere muss vielleicht mit den neu erworbenen Erkenntnissen neue Lösungen für seine Anforderungen finden.
N
icht nur der Digitalmodellbahner in
spe, sondern auch der Profi kommt
bei näherer Betrachtung auf den
Kernpunkt: Wieviel Digital braucht der
Modellbahner um glücklich zu werden?
Diese Frage lässt sich nicht so leicht beantworten. Neben den betrieblichen Möglichkeiten warten innovative Features auf ihren Einsatz. So kann man sich für
seine Lieblingsloks die charakteristischen Geräusche
zusammenstellen, im LokSound-Decoder speichern
und sich daran erfreuen. Ob
allerdings Besucher, die mit
Modellbahn nichts am Hut
haben, sich dafür begeistern können? Probieren
kann man es … Wie, das ist
ein Thema auf den folgenden Seiten.
W
er keine Angst vorm PC hat, verbannt die Digitalzentrale, z.B. von
Bauer-Bahn-Control, in den Computer und
spart dabei neben dem Platz für das Gleisbildstellpult auch noch Zeit beim Bauen
und sogar bares Geld. Etwas opulenter
hinsichtlich der technischen Ausstattung
Wie viel Digital
braucht man?
Mithilfe einiger Fotos
von Martin Knaden und
Gerhard Peter sowie
jeder Menge Rechnerpower schuf unsere Grafikerin Katja Raithel das
„Composing“ für den
Titel dieser MIBA-EXTRAAusgabe.
D
en mannigfaltigen Wünschen der Modellbahner stehen die digitalen Möglichkeiten von Hardware und Software
nicht unvereinbar gegenüber. Sie müssen
aber miteinander in Einklang gebracht
werden. Auf der einen Seite sucht man eine digitale Steuerung, mit welcher der gewünschte Betrieb bei möglichst geringem
finanziellen wie auch baulichen Aufwand
realisiert werden kann. Auf der anderen
Seite orientiert man sich zu sehr an althergebrachten Betriebsschemata mit z.B.
stromlos zu schaltenden Signalhalteabschnitten. Um sich davon loszulösen, sind
systemübergreifende Informationen zu
sammeln und auszuwerten.
N
un sind das Angebot und die Möglichkeiten rund um die digitalen Steuerungssysteme sehr üppig und zu komplex,
um schnell „den Durchblick“ zu bekommen. Den verschaffen hoffentlich unsere
MIBA-EXTRA • Modellbahn digital 1
geht es mit der Steuerung von Gahler &
Ringstmeier: Keine Decoder in den Loks
und trotzdem viel betriebssicherer Fahrbetrieb – das ist eine Alternative zur „echten“ Digitalsteuerung.
D
ie meisten Modellbahner werden sich
wohl solche oder andere Digitalkomponenten von der Stange kaufen. Die
„Elektroniker“ hingegen können auf einige Bauvorschläge von Weichendecodern,
Handreglern, Prozessorprogrammierung
usw. zurückgreifen und den Hobbyetat
schonen. Im Folgenden finden Sie hierzu
jede Menge Tipps und Ideen. Informationen ohne Ende, und das in der Regel in
„ungefilterter“ Form zu fast jedem Thema, finden Sie im Internet. Einige der interessanten Homepages von Modellbahnern stellen wir Ihnen ebenfalls vor.
Sie zeigen, dass das Thema „digitale Modelleisenbahn“ bei weitem vielfältiger ist,
als wir auf den folgenden gut 100 Seiten
zeigen können.
Gerhard Peter
3
Der LokSound-Decoder von ESU vereinigt Loksteuerung und Klang in
einem Baustein. Markus Klünder
erläutert, wie der Sound individuell per Computer abgespeichert werden kann.
Seite 32
vth Verlag für Technik und Handwerk GmbH
MIBA-Miniaturbahnen
Senefelderstraße 11, D-90409 Nürnberg
Telefon (09 11) 5 19 65-0, Telefax (09 11) 5 19 65-40
http://www.miba.de, E-Mail [email protected]
Geschäftsführung
Ulrich Hölscher, Ulrich Plöger
Redaktionsleitung
Thomas Hilge (Durchwahl -35)
Chef vom Dienst
Martin Knaden (Durchwahl -33)
Redaktion
Ingrid Barsda (Durchwahl -12)
Lutz Kuhl (Durchwahl -31)
Gerhard Peter (Durchwahl -30)
Joachim Wegener (Durchwahl -32)
Mitarbeiter dieser Ausgabe
Gerhard Dallwitz, Rainer Ippen, Markus Klünder, Dr. Michael König,
Wolfgang Körner, Dr. Bertold Langer, Reinhold Lechner, Uwe
Magnus, Heinrich O. Maile, Dieter Ruhland, Dr. Bernd Schneider,
Wolfgang Zimmermann
Technische Herstellung
Jürgen Düll (Durchwahl: -24)
Vertriebsleitung
Filippo Pistone (Durchwahl: -23)
MIBA-Anzeigenverwaltung
Am Fohlenhof 9a, D-82256 Fürstenfeldbruck
Tel. 08141/534810, Fax 08141/5348133
Elke Albrecht (Anzeigenleitung, 08141/5348115)
Evi Freimann (Kleinanzeigen, Partner vom Fach,
08141/5348119)
z. Zt. gilt Anzeigen-Preisliste 49
Vertrieb Presse Grosso und Bahnhofsbuchhandel
MZV Moderner Zeitschriften Vertrieb GmbH & Co. KG,
Breslauer Straße 5, 85386 Eching
Tel. 0 89/31 90 60, Fax: 0 89/31 90 61 13
Bankverbindungen
Deutschland: HypoVereinsbank AG Fürth,
Konto 3 943 089; BLZ 762 200 73
Schweiz: Postscheckamt Zürich, Konto 80-54 815-8;
Niederlande: Postbank 409 87 23;
Österreich: Raiffeisenverband Salzburg,
Konto 930 550 44; BLZ 35 240
Ein neues Gerät: Fleischmanns Twin-Center. Was
man alles damit machen
kann, wo seine Stärken
und Schwächen liegen,
lesen Sie ab Seite 32
Als Testobjekt baute Uwe
Magnus einen Handregler
für das Selectrix-System.
Bau und Funktion des
Geräts werden eingehend
beschrieben, dem Nachbau steht also nichts im
Wege …
Ab Seite 84
Copyright
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Repro
WaSo PrePrintService GmbH & Co KG, Düsseldorf
Druck
L.N. Schaffrath KG, Geldern
ISSN 1430-886X
4
GRUNDLAGEN
Eine erwägenswerte digitale Alternative
stellt das Modellbahn-Steuerungssystem
von Gahler und Ringstmeier dar. Rainer
Ippen stellt es vor ab Seite 50
Wer, wo was?
MM, DCC und Selectrix aufs Bit
geschaut
Ab in die Zukunft
Digitale Digital-Alternative
6
14
34
50
NEW-SCHECK
Komm, packt …
26
Lock-Maus für Einsteiger und Profis 28
31
Fleischmanns Neue: Das Twin-Center 32
BRANCHEN-NEWS
Weiterentwicklung des DCCStandards
Bestrebungen einer Normierung
Was ist „Digital2“?
40
41
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DIGITAL-PRAXIS
Mit von der Partie ist auch diesmal wieder eine Begleit-CDROM, die bis zum Rand
voll gepackt ist mit
brandheißer Free- und
Shareware, Demoversionen und Bildschirmschonern,
Dokumentationen
und Handbüchern
– insgesamt über
180 Anwendungen
für Modellbahner.
Exklusiv als Vollversion das Programm
MIBA-FBS, eine komplexe Fahrplansoftware, mit der sich Bildfahrpläne, Buchfahrpläne,
Umlaufpläne u.v.m. entwickeln
lassen. Mehr zum Inhalt unserer
Heft-CD finden Sie ab Seite 101
Fahren mit Bauer Bahn Control
LokSound inside
Wie selbst Lieschen Müller per
Computer schalten lernt
44
56
64
WERKSTATT
PIC-Programmierung
Achtfach für´n schlappen „Fuffi“
Handregler für Selectrix
Ein Bus tanzt aus der Reihe
Ein preiswerter Besetztmelder
Ein Plätzchen für die Platine
74
78
84
88
90
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SOFTWARE
Digitale Handlanger
Randvoll gepackt
Fahrpläne bearbeiten wie die
Profis
96
101
106
INTERNET
Öffentliche Obsessionen
110
5
W
er mit der Anschaffung einer
digitalen Modellbahnsteuerung
liebäugelt, den erwartet eine kaum
überschaubare Produktvielfalt. Dies
wiegt umso schwerer, wenn mit dem
Digitalsystem die Modellbahn nicht nur
gesteuert, sondern auch überwacht
werden soll. Für die einfachste aller
Betriebsanforderungen, wenn nur ein
paar Loks auf wenigen Gleisen hinund herfahren sollen, ist jedes System
gerüstet. Die Kaufentscheidung wird
hier von der Zahl der steuerbaren
Loks, der Menge der zur Verfügung stehenden Adressen und Fahrstufen und
den Produktangeboten des Händlers
beeinflusst. Wer mehr möchte, für den
sind neben den genannten Punkten
weitere Systemeigenschaften entscheidend. Um den Überblick über die vielen Produkte zu wahren, sollte man
sein Modellbahn-Projekt längerfristig
und sorgfältig vorbereiten um Fehlinvestitionen zu vermeiden.
Die meisten Heimanlagen sind von
kleiner bis mittlerer Größe. Mit der zur
Anschaffung anstehenden digitalen
Steuerung geht natürlich der Wunsch
einher, den Steuerungskomfort zu verbessern. Der Schattenbahnhof soll
überwacht und betriebstechnisch mit
einer automatischen, möglichst intelli-
(Zurzeit nicht lieferbar ist das
Switchboard von Märklin und
S.E.S. Die Anbindung eines Gleisbildstellpultes ist damit eher
fraglich. Es ist zu hoffen, dass
entsprechende Bausteine wieder
verfügbar sein werden.)
Kompakte Marktübersicht
Wer, wo, was ...
Für den Einsteiger in das Zeitalter der digitalen Modellbahnsteuerung ist das Angebot an Gerätschaften unüberschaubar.
Neben dem Marktführer und auch etablierten Herstellern digitaler Steuerungen tummeln sich viele weitere mittlere und
kleine Hersteller mit interessanten Angeboten und Systemlösungen. Eine große Tabelle soll einen Überblick über das aktuelle Angebot gewähren. Zudem werden noch Besonderheiten bei
den einzelnen Herstellern geklärt und einige Entscheidungskriterien erläutert.
genten Steuerung verwaltet werden.
Zudem gilt es, das Streckennetz mit
einer Blockautomatik zu versehen, um
so den Nebenbahn- oder auch den Vorortzug mit einer Pendelautomatik zum
ewigen Betrieb zu animieren. Außerdem sollen gegebenenfalls mit dem
Gleisbildstellpult nicht nur die Weichen
einzeln gestellt, sondern auch Fahrund Rangierstraßen abgerufen werden
können.
Die Suche nach dem
„richtigen“ System
Eine lange Liste unterschiedlichster
Betriebswünsche ließe sich ohne weiteres zusammenstellen. Eines ist aber
gewiss: Für jeden einzelnen Wunsch
gibt es verschiedene Lösungsmöglichkeiten. Eine Patentlösung à la „Eierlegende Wollmilchsau“ gibt es nicht.
Somit steht jeder Modellbahner vor
Größte Verbreitung
hat bis jetzt das
Märklin-Motorolasystem gefunden.
Das Schaubild zeigt
vereinfacht die
Zusammenhänge
zwischen der Zentrale, Steuergeräten,
die Anbindung von
Rückmeldebausteinen für eine PCSteuerung usw. Lokwie auch Funktionsdecoder bekommen ihre Informationen und die Energie
aus dem Gleis.
Nicht dargestellt ist
die Anbindung weiterer Booster für
eine umfangreichere
Versorgung der Loks
mit Fahrstrom.
Illustrationen: gp
6
dem Problem, die für seine speziellen
Anforderungen nötigen Informationen
zusammenzutragen und auszuwerten.
Bei der Informationssuche stößt man
schnell an Grenzen. Nur selten bekommt man die benötigten Infos mit
einem Mal. Meist reichen sie aber nicht
aus um die für eine Systementscheidung nötigen Schlüsse zu ziehen. Die
Informationen sind zu komplex, die
eigenen Wünsche noch nicht klar
genug oder die Vorstellungen orientieren sich an herkömmlichen Techniken
mit Schaltgleis und Relais. Im ungünstigen Fall gelangt man bei der Informationssuche auch noch an Händler
oder „Spezialisten“, die durch dilletantische Beratung das Interesse am Digitalvorhaben zunichte machen. Was
also tun?
Entscheidungskriterien
Das wichtigste Kriterium ist natürlich
der finanzielle Aspekt. Das zur Investition zur Verfügung stehende Hobbybudget soll optimal und sicher angelegt
sein. Eine Fehlinvestition kann nicht
abgefangen werden.
Eigentlich sollte man davon ausgehen können, dass man mit einem
System, das kompatibel mit einem
Standard ist, Zukunftssicherheit bietet.
Das ist aber nicht in jedem Fall so. Es
gibt beispielsweise für das DCC-System
neben Herstellern wie Lenz, Arnold,
Digitrax, LGB und Zimo noch viele
andere Anbieter. Allen gemeinsam ist
die Beschaffenheit der Information am
Gleis – sprich das Datenformat „DCC“
– zum Steuern von Loks, Weichen usw.
So ziemlich jeder Hersteller hat aber
seinem System ein eigenes Bussystem
(Steckverbindungen und Datenformat)
zum Anschluss von Steuerkomponeneten gegeben, sodass die Kompatibilität
der Produkte untereinander nur selten
gegeben ist. Wer mit speziellen Steuergeräten wie dem schnurlosen Handy
von LGB spekuliert und dieses an der
Lenz-Zentrale anschließen möchte,
muß zusätzliche Komponenten kaufen,
um die beiden Geräte miteinander
betreiben zu können. Für das Protokoll
des Gerätebusses ist daher aus Anwendersicht ein vom MOROP verbindlich
festgelegter Standard dringend erforderlich.
Ähnlich verhält es sich mit den
Steckverbindungen. Begonnen hat es
mit den fünfpoligen 180°-DINSteckern, die Lenz z. B. seinem Handregler LH 100 spendierte. Die Lokmaus 1 verfügt zwar über den gleichen
Stecker, doch hat sie eine andere
Anschlussbelegung, spricht über den
Anschluss mit einer anderen Sprache
und passt daher nur an die Roco- bzw.
LGB-Zentrale. Die neue Lokmaus 2 von
Roco hat an Stelle eines DIN-Steckers
nun einen Westernstecker, der auch als
Telefonstecker bekannt ist. Möchte
man die neue Maus mit dem erweiterten Funktionsumfang an der vorhandenen alten Zentrale benutzen, geht
das nicht. Die „alte Maus“ funktioniert
im neuen System oder an einer LenzZentrale nur über einen Adapter. Um
solche irritierenden Dinge, die nicht
nur aus Marketinggesichtspunkten,
sondern auch aus der technischen Weiterentwicklung resultieren, für die Zukunft auszuschließen, wäre auch hierfür ein regulierender Standard des
MOROP zu begrüßen.
Es ist also wichtig, sich darüber im
Klaren zu sein, wie man seine Modellbahn betreiben möchte und worauf
dabei Wert gelegt wird. Hat man eine
fest installierte Anlage und möchte mit
mobilen Steuergeräten wie der Lokmaus oder den Handreglern von Lenz,
LGB oder Zimo seine Züge steuern,
sollten Prioritäten gesetzt werden: Welche Funktionen sind wichtig bzw. auf
welche kann verzichtet werden?
Um die Informationen, die man auf
der Suche nach dem richtigen System
sammelt, auch auswerten zu können,
sollte man diese filtern. Hier kann ein
handfester Tipp gegeben werden: Erstellen Sie sich ein „Pflichtenheft“. In
diesem sollten in einer Liste die wichtigen Eigenschaften und Funktionen
aufgelistet sein. So kann die Anzahl der
Lokomotiven, die tatsächlich fahren
sollen, aufgelistet sein. Soll ein Gleisbildstellpult angeschlossen werden
oder stattdessen ein PC als Stelltisch
dienen? Möchten Sie alle Loks von
Hand steuern oder soll auch ein Teil
einer „automatischen“ Steuerung
überlassen werden?
Bei der Erstellung des Pflichtenheftes kann man sich Zeit lassen. Wenn
Sie vorhaben digital zu fahren, denken
Sie daran, dass die althergebrachte
Blockstellensteuerung mit Relais nichts
mit Digitalsteuerungen gemeinsam
hat. Prüfen Sie immer wieder die
bereits notierten Bedingungen. Korrigieren Sie Eintragungen, wenn diese
nicht mehr zutreffen oder sich zu sehr
an vorhandenen Systemen und nicht
an Ihren Wünschen orientieren.
Die nebenstehende Liste für ein mögliches Pflichtenheft soll als Beispiel dienen und erhebt keinen Anspruch auf
GRUNDLAGEN
Pflichtenheft
Einstieg
❍ Bau einer neuen Anlage für den
Digitalbetrieb
❍ Aufrüstung einer bestehenden
Anlage nur für den digitalen Fahrbetrieb
Anlage nur für das Schalten von
Weichen/Fahr- und Rangierstraßen
usw.
Anlage unter Berücksichtigung
bestehender Block- und Schattenbahnhofssteuerungen
Anlage für den umfassenden Digitalbetrieb
Betriebsart
❍ Manueller Betrieb
❍ Automatikbetrieb
❍ Gemischter Betrieb
(manuell/automatisch)
❍ Reiner Digitalbetrieb
❍ Mischbetrieb digital/analog
❍ Digitalbetrieb ohne Decoder in
den Loks
❍ Nur Fahren
❍ Nur Schalten
❍ Fahren und Schalten
Betriebseinsatz
❍ Anzahl der tatsächlichen und
betriebssicheren Lokomotiven
❍ Einsatz von Wendezügen
❍ Schiebebetrieb
❍ Betrieb nur auf der heimischen
Anlage
❍ Betrieb z.B. auf der Vereinsanlage,
analog oder digital
❍ Betrieb daheim wie auch auf der
Vereinsanlage oder als Gast auf
anderen Modellbahnanlagen
Einsatz eines Computers
❍ als Ersatz für das Gleisbildstellwerk, z.B. um Fahrstraßen zu stellen
❍ z.B. zur Überwachung und Steuerung des Schattenbahnhofs
❍ zur Steuerung des Zugverkehrs z.B.
nach Fahrplan
❍ Zufallsgesteuerter Zugverkehr
❍ Ereignisgesteuerter Zugverkehr
7
Daten-Datenformate
formate
Hersteller
DCC
FMZ
MM
Zimo
Selectrix
Salota
Conrad
Zentralen
Software
Bussysteme
Eigenschaften
Eigenschaften
Hardware
Steuergeräte
8
Eingabegeräte
Arnold
X
–
X
–
–
–
–
86200
86202
Control
86210
Lokmaus 2
Bauer
X
X
–
–
PCSteckkarte
Blücher
X
–
X
–
–
–
–
–
Conrad
–
–
–
–
–
–
X
Conrad
Zentrale
–
WalkArround
Control
Digitrax Digitaltrain Fleischmann
X
–
X
–
–
X
–
X
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
Genesis
–
Twin-Center
Empire Buil.
Chief
DT 100
–
FMZ-HandDT 100 IR
regl.-Adapt./
UT
Loco-Net–
Keyboard
–
–
integriert
–
–
86220
Rückmelder
–
X
X
X
X
X
–
Interface
–
integriert
–
extern
–
integriert
Lok-Decoder
X
–
X
X
X
X
Funkt.-Dec. f. Fhzg.
–
–
–
X
X
–
Zubehör-Decoder
X.
X
–
–
X
X
–
Booster
X
X
–
X
X
X
X
Kehrschleifen
–
X
–
X
–
–
Fahradressen
80/127
80/127
–
4-stellig
4-stellig
–
4-stellig
Fahrstufen
max. 28
max. 127
–
61
max. 127
–
max. 127
Mehrfachtraktion 10 x 4 Loks
X
–
–
X
–
4 Loks
Anz. Magnetart.
256
256
–
–
–
2040
sonst
–
Funkfern–
BlockIR- und
–
–
bedienung
system
Funkbed.
–
CAN-Bus
–
–
–
–
–
–
–
Lenz-V-Bus
X
–
–
–
–
–
X
IIC-Bus
X
–
–
–
–
–
X
LocoNet
–
–
–
–
X
–
X
Maus-Bus
–
–
–
–
–
–
X
RocoNet
–
–
–
–
–
–
–
Px-Bus
–
–
–
–
–
–
–
RS-Bus
–
–
X
–
–
–
–
Sx0-Bus
–
–
–
–
–
–
–
Sx1-Bus
–
–
–
–
–
–
–
Ex-Bus
–
–
–
–
–
–
–
s88-Bus
–
X
X
–
–
X
X
X-Bus
X
–
–
–
–
–
–
XPressNet
–
–
–
–
–
–
–
Conrad
–
–
–
X
–
–
–
Salota
–
–
–
–
–
–
–
Direkt-Train
X
–
–
–
–
–
–
DigiBahn
–
–
–
–
–
–
–
DigiControl 300
X
–
–
–
–
–
–
DTC 2.0
–
–
–
–
–
–
–
GBSWin
–
–
–
–
–
–
–
MES
–
–
–
–
–
–
–
MacDigital
–
–
–
–
–
–
–
Softlok 5.55
X
–
–
–
–
–
X
Railware 2.1
X
–
X
–
–
–
X
Railroad&Co. 4.0
X
–
X
–
X
–
X
Stellwerk 9.0
X
–
–
–
–
–
X
STP 4.0
–
–
–
–
–
–
–
WinLok 2.0
X
–
–
–
X
–
X
WinDigiPet
X
–
–
–
–
–
–
WinDigital 7.0
–
–
–
–
–
–
–
1)
Übergangsstecker erforderlich. Alle Angaben ohne Gewähr. Irrtum und Änderung vorbehalten.
Heller
X
–
X
–
–
–
–
–
LDT
X
–
X
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
X
X
X
X
X
–
–
–
–
–
X
–
–
X
X
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
X
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
X
X
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
X
X
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
X
X
–
–
–
–
–
Lenz
X
–
–
–
–
–
–
LZ100
Compact
LGB
X
–
–
–
–
–
–
51100
Märklin
–
–
X
–
–
–
–
Control
Unit
LH100
Lokmaus 1 Control 80f
LH200
UniversalLokmaus 2
Handy
MÜT
Rautenhaus
–
–
–
–
X
X
–
–
–
–
multiControl
–
2004
Lokmaus 1
Lokmaus 2
Lenz 1)
Arnold 1)
LW100
–
Keybord,
–
WeichenLW120
Memory
keybord
X
–
X
X
X
Lenz 1)
extern
extern
extern
integriert
X
Lenz 1)
X
X
X
X
–
X
X
–
c96
X
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–
X
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X
X
X
X
–
X
X
–
X
X
–
–
X
X
X
4-stellig
8
80
104
2-stellig
max. 127
max. 28
k.A.
31
max. 127
2 Loks
10 x 2 Loks
–
10 x 5 Loks
2 Loks
256
128
256
832
896
256
–
FunkfernSignalUhr
Kehrschlei–
bedienung
Modul
2)
fenmodul
–
–
–
–
–
–
X
–
–
–
–
–
–
–
X
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X
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X
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X
X
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X
X
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X
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X
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X
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X
X
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X
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X
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–
–
X
–
X
–
–
–
2) Ansteuermodul für Dreh-/Schiebebühne von Minitrix
Hand
Control
HC 01
HC 05
integriert
–
Roco
X
–
–
–
–
–
–
10751
Salota
–
–
–
–
–
X
–
P-MZS
Handregler
–
X
X
–
–
X
–
8 – 32
16
–
–
Sound
Funkbed.
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
X
–
–
–
–
–
–
–
X
–
–
–
–
–
–
–
Selectrix Uhlenbrock Viessmann
Zimo
–
X
X
X
–
–
–
–
–
X
X
X
–
–
–
X
X
X
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
Central
Intellibox
–
MX1
Control
Basisgerät
2000
Lok
Fred
–
MX2
Control, IB-Control
FahrControl
pult
Handy
Encoder A integriert
–
integriert
X
integriert
X
X
X
X
X
104
31
1 x 4 Loks
832
–
integriert
X
–
X
X
X
4-stellig
max. 127
8 x Loks
320/2040
–
–
–
–
–
–
X
–
X
–
–
–
–
–
–
–
–
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X
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X
X
X
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–
X
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–
–
X
X
X
–
X
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X
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X
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–
X
X
X
X
–
X
–
X
–
–
–
X
–
–
–
–
–
–
–
X
integriert
X
X
X
X
X
4-stellig
max. 127
10 Loks
2040
ZugNummern
–
X
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
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–
–
–
–
–
–
–
–
–
X
–
–
–
X
–
X
–
–
–
–
Stand November 2000
9
Der Anwendungsfall mit dem
Lenz-System zeigt die Verzweigung zweier Busse für die Eingabegeräte und Rückmeldebausteine. Der dritte Bus ist quasi das
Gleis. Es übermittelt den Decodern
in Loks und Weichen per DCC-Format die Fahr- und Stellbefehle.
Vollständigkeit. Als Tabelle ausgeführt,
könnte man für jedes in Frage kommende Digital-Produkt eine Spalte
anlegen und je „Pflicht“ die entsprechenden Informationen eintragen. In
der umseitigen großen Tabelle finden
Sie eine Produktübersicht, in der nicht
nur Informationen zu den Digitalsystemen zu finden sind, sondern auch zu
Steuerungsprogrammen.
Von manuell bis vollautomatisch
Prinzipiell gibt es vier Möglichkeiten
eine Modellbahnanlage zu steuern,
unabhängig davon, ob digital oder analog betrieben:
• Manuell: Loks, Weichen und Signale
werden nur von Hand gesteuert,
• Teilautomatisch: Hardwareorientierte Steuerung z. B. über Bausteine
zur Blockstellen- und Schattenbahnhofssteuerung, Pendelautomatiken.
Der Betrieb in den Bahnhöfen erfolgt
manuell über Fahrregler und Gleisbildstellpulte.
• Vollautomatisch: Steuerung des
kompletten Zugverkehrs läuft über
Gleiskontakte zur Belegtmeldung
über fest verdrahtete Steuerbausteine (hardwareorientiert). Individuelle Betriebsmöglichkeiten bestehen hauptsächlich in abgetrennten
10
Bereichen wie Bws, Güterbahnhöfe
usw. in Form von Rangiermöglichkeiten.
• Computerunterstützter Betrieb: Der
PC erlaubt eine flexible Steuerung
der Modellbahn in vielerlei Hinsicht.
Steuerlogik für Fahrstraßen, Sicherung und Steuerung von Schattenbahnhöfen, Fahrplanbetrieb usw.
lässt sich einrichten, jeweils auf die
unterschiedlichen Betriebswünsche
anpassen und jederzeit ändern,
meist ohne dass die Verkabelung
geändert werden muss.
Welche Art der Steuerung man wählt,
hängt sicherlich auch davon ab, ob
man sich an einem Zug erfreuen
möchte, den man eigenhändig durch
die Modelllandschaft steuert oder ob
man mehrere Zugbewegungen zugleich bevorzugt.
Alle Variationen stellen ein weites
Einsatzgebiet mit vielen Lösungsmöglichkeiten dar. Nicht jedes Digitalsystem bzw. nicht jede Digitalzentrale
ermöglicht alle Varianten der Modellbahnsteuerung. Dabei stellt der manuelle Betrieb bzw. die hardwareorientierten Automatikbetriebe kein
Problem dar. Dagegen ist bei den computerunterstützten Betriebsmöglichkeiten ein anderer Aufwand zu erwarten. Zudem ist zu prüfen, mit welchem
System sich die angestrebte Steuerungsvariante am einfachsten realisieren lässt, wozu es kaum systemübergreifende Beratung gibt.
Zentralen
Wie der Name schon sagt, stellen Zentralen den Mittelpunkt des Wirkens
einer Digitalsteuerung dar. Die Aufgaben einer Zentrale bestehen in der
Erzeugung und Aussendung der Daten
in einem bestimmten Format und in
der Bereitstellung von Anschlussmöglichkeiten für entsprechende Steuergeräte. Einige Hersteller wie Arnold,
Fleischmann, Märklin, Uhlenbrock
und neuerdings auch Lenz bieten Zentralen gleich mit einem eingebauten
Steuergerät an. Da das in der Zentrale
erzeugte Signal mit den Steuerdaten
schwach ist, verstärken es in die Zentralen eingebaute Booster und speisen
es in die Schienen ein. Zentrale und
Verstärker brauchen natürlich Energie. Sie kommt meist aus einem entsprechenden Trafo oder Netzteil.
Über die Schienen werden ja nach
System verschiedene Datenformate
wie DCC, Motorola und Selectrix übertragen. Dementsprechend unterscheiden sich die Zentralen, die Bedieneinrichtungen und auch die Funktionen.
Das Gleis nutzt auch bei der Arnold-Zentrale den
Übertragungsbus für Loks und Weichen allerdings
für das DCC- und das Motorola-Format. Die Auswahl an einsetzbaren Lok- und Weichendecodern
ist beträchtlich. Die Zentrale bietet Anschlüsse
über den II2-Bus von Märklin mit dem XBus bzw.
XpressNet von Lenz. Eine Rückmeldung für den PCBetrieb ist über das Märklin-Interface möglich. Einen entsprechenden Anschluss an der
Arnold-Zentrale sucht man vergebens. Ein Gleisbildstellpult lässt sich über das LenzStellwerk und entsprechende Module bewerkstelligen.
Daraus resultieren unterschiedliche
Möglichkeiten für die Erweiterbarkeit.
Für Einsteiger und Modellbahner mit
geringeren Ansprüchen gibt es zudem
noch abgespeckte Versionen, die typischerweise von einer stark reduzierten
Anzahl zugleich steuerbarer Fahrzeuge gekennzeichnet sind und mit
einem geringeren Preis gegenüber den
vollwertigen Zentralen um die Gunst
von Interessenten buhlen. Zum Kreis
der Einsteiger-Zentralen für das DCCSystem zählen beispielsweise der Commander 9 von Arnold, die Lenz Compact und die ältere „Digital-is-cool“Zentrale von Roco. Wer bei Märklin
digital einsteigen möchte, findet mit
dem Delta-System den Zugang.
Steuergeräte
Das gewöhnliche Fahrgerät besteht
aus einem Trafo mit Gehäuse und
einem Stellknopf für Fahrspannung
und -richtung. Daran orientierten sich
auch die Entwickler der ersten Digitalsteuerungen. Auch heute noch sind so
die Basisgeräte der Klassiker Selectrix
und Märklin aufgebaut. Neuere Entwicklungen wie Uhlenbrocks Intellibox
oder Fleischmanns Twin-Center gehen
den gleichen Weg, bieten aber zwei
Geschwindigkeitssteller, die unabhängig voneinander bedienbar sind.
Je nach Bedarf und Platzverhältnissen erhöhen zusätzliche mobile Handregler den Bedienkomfort. Sie unterscheiden sich im Wesentlichen dadurch, ob sie zur Geschwindigkeitssteuerung mit einem Drehregler oder
mit Tasten und einer Fahrstufenanzeige ausgestattet sind. Auf welche
Ausführung die Entscheidung fällt, ist
Geschmackssache und hängt davon ab,
welche Bedienung einem besser liegt.
Bekommt man Gelegenheit, verschiedene Handregler auszuprobieren,
sollte man diese unbedingt nutzen.
Gleiches gilt für die Weichensteuerung. Manche Systeme ermöglichen
das Fernsteuern von Weichen über ein
mobiles Steuergerät. Dies ist mitunter
verhältnismäßig kompliziert. Soll viel
rangiert werden, ist daher zu erwägen,
ob der Einsatz eines speziellen Weichensteuergerätes, beispielsweise Key-
board von Märklin-Digital, das neue
Weichenkeyboard von Roco oder das
Lenz-Stellwerk LW 100 dienlich ist.
Auch mit Gleisbildstellpult
Umfangreichere Gleisanlagen lassen
sich übersichtlicher über ein Gleisbildstellpult bedienen. Einige Zentralen
bieten die Option der Fahrstraßensteuerung, selten zusammen mit einem
externen Gleisbildstellpult. Um dann
beispielsweise ein Gleisbildstellpult
einzusetzen, werden systemkonforme
Zusatzbausteine gebraucht, die die
Verbindung zwischen Pult und Zentrale herstellen. Im Lenz-System gehören dazu die Komponenten Stellwerk (LW 100), Tastenmodul (LW 120)
und Anzeigemodul (LW 130). Bei
Märklin-Digital diente bisher dazu das
Switchboard, das im 2000er-Katalog
nicht mehr gelistet ist.
Bussysteme und Topologien
Insbesondere Gartenbahner, aber auch
Betreiber mittlerer und großer Modell11
Die breitesten
Spektren an Anschlussmöglichkeiten bieten die
Intellibox von
Uhlenbrock und das
Twin-Center von
Fleischmann. Neben
den typischen Bussystemen aus der
Märklin-Motorolaund DCC-Umgebung
sucht man den SxBus von Selectrix
vergebens, obwohl
sich auf dem Gleis
alle drei Datenformate tummeln. Unabhängig davon lassen sich Rückmeldebausteine über den
s88-Bus und das
LocoNet realisieren.
Weichendecoder bekommen entweder
über das Gleis oder
über das LocoNet
die Stellinformationen. Ein Gleisbildstellpult lässt sich
über das Switchboard anschließen –
sobald es lieferbar
ist.
bahnanlagen wünschen sich Steuergeräte, die schnurlos sind. Mit ihnen
soll, wie mit einer Fernbedienung für
Fernseher, unabhängig vom Standort
„geschaltet und gewaltet“ werden.
Anders als bei einer Infrarot-Fernbedienung für Fernseher, müssen Steuergerät und Zentrale miteinander
„sprechen“. Das verkompliziert die
Technik ungemein. Bislang bieten
lediglich Zimo und Digitrax etwas Entsprechendes an, der Handregler von
LGB bietet nur eine Einwegverbindung. Das Lenz LH 250 befindet sich
derzeit noch in der Entwicklung.
Schon allein aus Kostengründen
werden auch künftig die meisten externen Steuergeräte per Kabel mit ihrer
Zentrale bzw. dem Verstärker verbunden sein. Bei der Systemauswahl sollten auch folgende diesbezügliche Fragen bedacht werden: Sollen und können mehrere Steuergeräte zugleich
angeschlossen werden? Wie lang dürfen die Kabel sein? Sollen und können
während des Betriebes die Steuergeräte abgetrennt werden? Lässt sich
für großen Anlagen ein Steuerleitungsnetzwerk einrichten?
12
Werbung mit den Fahrstufen
Vergleicht man die Angaben zu den
einstellbaren Fahrstufen, könnte man
zu dem Schluss kommen, je mehr es
davon gibt, desto besser sei ein System.
Doch das Aufschalten vieler Fahrstufen dauert seine Zeit. Bei der bisherigen Version des LH100 von Lenz musste z.B. für jede Änderung die Ein- bzw.
Achtstufentaste erneut gedrückt werden. Erst ab der neuerdings lieferbaren
Software-Version 3.0 werden Fahrstufen automatisch so lange erhöht
bzw. gesenkt, wie die entsprechende
Taste gedrückt bleibt – ein Komfort,
den auch das Selectrix-Handsteuergerät bietet.
Dass eine gewisse Anzahl Fahrstufen
verfügbar sein muss, ist klar, damit die
Geschwindigkeit feinfühlig eingestellt
werden kann. Teilen Sie z.B. die Fahrstufenzahl durch die Geschwindigkeit
der Lok Ihrer Wünsche! Eine BR 216
könnte man faktisch in 1-km/h-Stufen
über die Anlage fahren. Wer kann
schon feststellen, ob die Lok auf der
Strecke 80 oder 83 oder die Rangierlok
25 bzw. 26 km/h fährt? Die Feinfühlig-
keit wird nicht nur von den Fahrstufen
bestimmt. Ein geschmeidiger Übergang zwischen den (vielleicht weniger)
Fahrstufen bietet nicht minderen Fahrgenuss.
Zudem reagieren Motoren unterschiedlich auf die Spannungsimpulse
der Motorsteuerung ein und desselben
Decoders. Einige DCC-Decoder bieten
die Möglichkeit, den Fahrstufen Geschwindigkeiten zuzuordnen, sodass
eine fahrzeugspezifische Charkteristik
entsteht. Für die Übergänge zwischen
den Fahrstufen sind wieder verschiedene Faktoren ausschlaggebend. So
wirken sich sowohl die Anzahl der
intern verwendeten Fahrstufen als
auch die Einstellungen von Lastsimulation (Anfahrbeschleunigung und
Bremsverzögerung) und Höchstgeschwindigkeitsbegrenzung aus.
Decoder
Durch die Wahl eines Systems entschied man sich bisher auch für eine
Decoderart. Doch durch die in jüngster
Zeit angebotenen MehrprotokollSysteme, z. B. die Intellibox oder das
Das Selectrix-System stellt sich
dem Anwender als ein harmonisches System mit Konzept dar.
Die Decoder der Loks bekommen über das Gleis die Information, alles andere hängt am SxBus, egal ob Weichendecoder, Gleisbesetztmelder oder Eingabegeräte. Informationen stehen zu jeder Zeit an jeder Stelle zur
Verfügung. Ein Gleisbildstellpult lässt sich ebenfalls integrieren.
Fleischmann Twin-Center, verwischen
die Grenzen. Wer bislang auf FMZ
gesetzt hatte, kann vorhandene Fahrzeuge mit FMZ-Decoder weiter benutzen und neue Modelle mit DCC-Decodern ausstatten. Ein anderes Beispiel
ist Uhlenbrocks neuer AnDi-Decoder.
Mit ihm lässt sich in wenigen Minuten
eine Fleischmann-Lok mit NEM-652Schnittstelle zum Fahren mit MärklinDelta oder Märklin-Digital (auf Schienen ohne Mittelleiter) umrüsten.
Zur Ansteuerung von Weichen oder
Signalen dienen entsprechende Decoder. Die Bausteine sind wie die Schienen mit dem Signalausgang des Verstärkers bzw. der Zentrale verbunden
und werden jeweils in der Nähe der zu
steuernden Objekte angeordnet. Von
hier aus müssen wie bei der klassischen Verdrahtung die Leitungen gezogen werden. Richtig zur Geltung
kommt ein Digitalsystem, wenn auf
diese Leitungen verzichtet werden
kann. Das ist möglich, wenn der Decoder in Weichen oder Signalen integriert
ist und nur zwei Kabel mit den Schienen zu verbinden sind. Entsprechende
Weichenantriebe gibt es bei Märklin
und Roco, die unterhalb des Schotterbettkörpers verdeckt angebracht werden. Signale mit eingebauten Digitalempfängern bietet Viessmann an.
Rückmeldung
In der Basiskonfiguration fließen die
Befehle der Zentrale zu den Decodern.
Nur beim Programmieren von DCCDecodern nehmen Decoderdaten auch
den umgekehrten Weg. Ist an das Digitalsystem beispielsweise ein Stelltisch
mit Belegtmeldung angeschlossen,
funktionieren die Melder nur, wenn sie
ein entsprechendes Signal bekommen.
Dazu sind entsprechend viele Sensoren
zu installieren, deren Zustände von
Rückmeldebausteinen ins digitale
System eingespeist werden. Der Baustein, der das Pult ansteuert, muss
diese Information seinerseits auslesen
und verarbeiten können (siehe MIBASpezial 37, ab Seite 82).
Steuerungs-Software
Rückmeldungen dienen nicht nur der
Ausleuchtung der Fahrstraßen in
Gleisbildpulten. Sie werden benötigt,
wenn alle Möglichkeiten ausgereizt
werden sollen, die die Kombination
von Digitalsteuerung und Computer
bietet. Je nach Programm kann eine
entsprechend ausgerüstete Modellbahn sogar automatisch betrieben
werden. Der größte Spielwert entsteht
aber wohl im halbautomatischen
Betrieb, bei dem ein Teil der Züge vom
Rechner über die Anlage gefahren und
ein oder zwei Züge bzw. Rangierabteilungen per Hand von einem oder auch
mehreren Mitspielern bedient werden.
Neben der Ablaufsteuerung ist dabei
die wesentliche Aufgabe der Software
für Sicherheit zu sorgen um Crashs zu
vermeiden. Manche Programme erlauben den Fahrplanbetrieb zu organisieren, Triebfahrzeuge mit Sammel- und
Fahrdaten zu verwalten und Lokdecoder zu programmieren.
Als Computer dienen überwiegend
PCs mit MS-DOS oder Windows aber
auch MAC-OS als Betriebssystem. Für
den PC-Anschluss benötigen beispielsweise Märklin-Digital und Lenz spezielle Interfacebausteine, die mit einer
seriellen Schnittstelle des PC zu verbinden sind. Beispiele für Vertreter, die
ohne speziellen Interfacebaustein auskommen, sind die multiControl 2004
von MÜT für Selectrix, die Intellibox
und das Twin-Center. Ein Konzept mit
eigenem Interface verfolgt das System
„Modellbahnsteuerung per Computer“
(MpC) von Gahler und Ringstmeier, das
ebenfalls zur zusammenstoßfreien
Modellbahnsteuerung dient und wahlweise sogar ohne Digitalsteuerung auskommt (siehe Beitrag ab Seite 48 dieser Ausgabe).
Rainer Ippen
13
Darf es ein Bit mehr sein?
MM, DCC und Selectrix
aufs Bit geschaut
Was sich in den Zentralen der
verschiedenen Digitalsysteme
und auch im Datenaustausch
zwischen Zentralen und Decodern abspielt, braucht den
Modellbahner in seiner Eigenschaft als Anwender eigentlich
nicht zu interessieren. Das
Wissen um diese Dinge lässt
aber vieles in einem anderen
Licht erscheinen und hilft beim
Verständnis der Betriebsanleitungen.
D
ie wenigsten Modellbahner werden in die Verlegenheit kommen,
zwecks Fehlersuche sich mit den
Datenformaten auseinander zu setzen.
Im Zweifel kann es jedoch nie schaden,
wenn man ungefähr weiß, was sich
zwischen Steuergerät, Zentrale und
Decoder abspielt. Zudem kann
man auch abschätzen, wie neu
eingebaute Funktionen arbeiten.
Manchmal hilft das Grundsatzwissen ja auch, die eine oder
andere Betriebsanleitung zu verstehen. Und da gibt es noch die
Elektroniker unter den Modellbahnern, die sich das eine oder
andere digitale Gerät selber
bauen möchten, z.B. spezielle
Weichen- oder Lichtsignaldecoder. Manch einer wird sich auch eine
preiswerte Software-Zentrale bauen
können.
Die größte Verbreitung, zumindest in
Deutschland, findet das MärklinMotorola-Format durch die Marktpräsenz von Märklin. Das DCC-Format
(Digital Command Control) findet
immer weitere Verbreitung. Nicht
zuletzt wegen der Standardisierung,
die in der NMRA (National Model Railroad Association) festgelegt wurde und
die die MOROP für Europa übernehmen möchte.
Während der DCC-Standard neben
einigen Empfehlungen in der NMRA
14
festgeschrieben ist, ist das Motorolaund auch das weniger verbreitete Selectrix-Format ein Industriestandard.
Anbieter von Geräten für die einzelnen
Systeme müssen sich entweder an den
in einer Norm festgehaltenen Standards orientieren oder sich an den
Hersteller- bzw. an den Industriestandard halten.
Protokolle und Formate
Die Hauptaufgabe eines digitalen
Steuerungssystems besteht darin,
Befehle an einen Empfänger weiterzuleiten, der diese interpretiert und die
gewünschten Aktionen einleitet. Daneben müssen in der Regel Rückmeldesignale empfangen und verarbeitet
werden. Bei Modellbahnen wird für die
Befehlsübertragung das Schienennetz,
also ein Zweileiterbus, benutzt. Ob
zusätzlich eine Oberleitung herangezogen wird oder ob Sie Zwei- oder
Dreileitergleise benutzen, ist unerheblich. Da alle Empfänger in den Loks
PC-Zentrale von BauerBahnControl
und in Weichenantrieben etc. parallel
an diesem Bus angeschlossen sind,
genügt es nicht, die nackten Befehle zu
übermitteln. Zu jedem Kommando
muss eine Zieladresse hinzugefügt
werden, die von allen Empfängern
überprüft wird. Stimmt die Adresse mit
der Voreinstellung im Empfänger überein, wird dieser auch den nachfolgenden Befehl akzeptieren. Im anderen
Fall wird er sich ruhig verhalten und
das nächste Kommando abwarten. Mit
der Übermittlung von Befehl und
Adresse ist es auch noch nicht getan.
Auf dem Weg zum Decoder können
durch den mangelhaften Rad-/Schie-
nenkontakt Informationen entweder
verloren gehen oder verfälscht werden.
Deshalb muss der Empfänger von sich
aus in der Lage sein eine Integritätsprüfung der Informationsblöcke vorzunehmen. Das Übertragungsprotokoll
muss also Mechanismen vorsehen, die
diese Überprüfung gestatten.
Über den Bus werden aber nicht nur
Steuerungsinformationen zu den Empfängern übertragen, er muss gleichzeitig für die Stromversorgung der Lokmotoren, Decoder, Beleuchtung etc.
herhalten. Alle handelsüblichen Digitalsteuerungen arbeiten deshalb mit
Boostern, die die in elektrische Impulse
umgeformten Informationen aus den
Steuergeräten so weit verstärken, dass
die Stromversorgung aller Verbraucher
sichergestellt werden kann. Wenn
jedoch die Steuerungsinformationen
(Adressen und Befehle) auch für die
Stromversorgung herangezogen werden, dürfen bei der Befehlsübermittlung an die Empfänger keine signifikanten Pausen auftreten. Die Befehle
müssen kontinuierlich bei allen
Empfängern ankommen, sonst
würde deren Stromversorgung
einbrechen.
Die Decoder müssen aber eine
Chance bekommen aus dem endlosen Impulsstrom die für sie
bestimmten Informationen auszufiltern. Deshalb versieht man
jeden Informationsblock mit
einem Anfangs- und Endekennzeichen, das keine Verwechslungen mit Nutzdaten zulässt. Die gesamte
Informationseinheit wird dann als
Paket oder Rahmen bezeichnet.
Damit sind die Grundforderungen an
ein taugliches Übertragungsprotokoll
beschrieben. Im Prinzip arbeiten alle
digitalen Steuerungssysteme für
Modellbahnen nach diesen Vorgaben.
Dass die einzelnen Systeme dennoch
inkompatibel sind, rührt daher, dass
die Informationsblöcke unterschiedliche Formate aufweisen und dass die
Umsetzung der Binärdaten in elektrische Impulse differiert. Beginnen wir
mit der Ausgestaltung des relativ einfachen Motorola-Protokolls.
Motorola-Protokoll
Märklin verwendet einen Informationsblock, der aus 9 Bits besteht. Für
Lokdecoder gilt die folgende AdressBefehlsaufteilung:
In den ersten vier Stellen A1 bis A4 ist
die Lokadresse verschlüsselt. Bit F ist
für Sonderfunktionen vorgesehen, die
Bits S1 bis S4 (0000–1111) repräsentieren die Geschwindigkeitsstufen von
0–14, die „Stufe 8“ (1000) ist nicht für
die Geschwindigkeitsregelung verfügbar, sie dient der Fahrtrichtungsumschaltung.
Die vier Stellen der Lokadresse müssen wir uns etwas genauer ansehen.
Mit binärer Codierung könnten Sie in 4
Bits gerade mal 16 Lokadressen unterbringen, das ist ein bisschen sehr
mager! Die Decoderentwickler haben
für die Übertragung der Adresse in die
Trickkiste gegriffen. Sie benutzen für
die Adressierung keine binäre, sondern eine trinäre Verschlüsselung. Bei
dieser Codierungsart haben sie nicht
nur die zwei Zustände 0 und 1 zur Verfügung, sondern auch einen dritten,
undefinierten Zustand, der weder 0
noch 1 ist.
Ein Lichtblick, denn mit drei Zuständen können 3 hoch 4 = 81 Adressen (80
davon sind bei Märklin benutzbar) dargestellt werden, das ist nicht gerade
üppig, aber für mittlere Anlagen mag
das ausreichen.
Wie lassen sich nun trinäre Werte in
elektrische Signale für die Übertragung
umsetzen? Beim Motorola-Protokoll
verwendet man für die Codierung jedes
„Bits“ jeweils zwei Impulse. Ein 1er-Bit
wird durch zwei lange positive
Impulse, ein 0er-Bit wird durch zwei
kurze positive Impulse dagestellt. Der
dritte Zustand, das „undefinierte“ Bit
besteht aus einem langen gefolgt von
einem kurzen positiven Impuls. Auf
einem Oszillografen würde die Bitcodierung so aussehen:
Aus diesen Einzelimpulsen wird der
gesamte Informationsblock zusammengesetzt. Damit der Decoder den
Beginn eines Blocks erkennen kann,
werden zwischen den Blöcken Pausen
im Millisekundenbereich eingefügt. Die
Stromversorgung der Verbraucher
wird dadurch nicht gestört. Ein Endekennzeichen erübrigt sich, weil ein
Block immer aus 9 Bits bzw. 18 Impulsen besteht.
Das Motorola-Protokoll kennt kein
Prüfbyte zur Absicherung der Übertragung. Stattdessen beinhaltet jedes
Paket zwei gleiche Informationsblöcke.
Der Empfänger speichert jeweils einen
Block und reagiert nur, wenn er einen
nachfolgenden identischen Block empfangen hat. So wird weitgehend sichergestellt, dass keine verfälschten Befehle zur Ausführung kommen.
Für die Steuerung von Schaltobjekten gilt die folgende Bitzuordnung
innerhalb des Informationsblocks:
Wie die Lokadresse ist auch die
Decoderadresse trinär verschlüsselt.
Bei Märklin ist Bit 5 jedoch immer 0,
sodass ebenfalls max. 81 Adressen verfügbar sind. Für die Schaltdecoder ist
der Bereich auf 64 begrenzt. Jeder
Decoder verfügt über 8 Subadressen
W1 -W3, mit denen die Weichenspulen
paarweise angesteuert werden. Mit Bit
D wird jeweils der Strom für eine Spule
ein- oder ausgeschaltet. Insgesamt
können an einen Decoder maximal 4
Weichen angeschlossen werden.
Wie bei anderen Digitalsteuerungen
auch, können Weichendecoder und
DIGITAL-GRUNDLAGEN
Loks an einem gemeinsamen Bus
betrieben werden. Als aufmerksamem
Leser ist Ihnen aber vielleicht aufgefallen, dass in dem Informationsblock
eine Unterscheidungsmöglichkeit zwischen Lok- und Weichendecoder fehlt.
Das Problem hat man gelöst, indem
man zur Informationsübertragung für
Weichendecoder die doppelte Taktfrequenz wählt. Für Lokdecoder sind das
19 200 Hz, für Weichendecoder 38 400
Hz. Daraus ergibt sich eine Übertragungszeit von ca. 9 bzw. 4,5 Millisekunden für jeweils zwei Blöcke.
Anmerkung: Bei Motorola ist bei der
Decodierung neben der Impulslänge
auch die Impulspolarität ausschlaggebend. Zwei aufeinander folgende lange
positive Impulse signalisieren ein 1erBit, zwei kurze positive Impulse stehen
für ein 0er-Bit. Aus diesem Grund dürfen die Versorgungsanschlüsse der
Decoder nicht vertauscht werden. In
diesem Fall würden die Pegel invertiert
und der Decoder, so er überhaupt reagiert, würde die invertierten Bitfolgen
verarbeiten, was chaotische Folgen
haben könnte.
Aus diesem Grund ist das MotorolaProtokoll im Prinzip nur für Dreileiter
Bahnen geeignet, eine Vertauschung
ist hier wegen der festen Polaritätsrelation Mittelleiter zu den beiden Schienen ausgeschlossen. Diese Einschränkung gilt nicht mehr, wenn Sie multiprotokollfähige Decoder (z.B. 81200
von Arnold, Loksound von ESU) einsetzen. Wenn diese feststellen, dass sie
Ein einziges großes IC sorgt für das Datenformat. Die Baugruppe im Hintergrund ist der
Booster, das breite Bandkabel führt zu der Bedieneinheit der Märklin-Control-Unit.
15
mit Motorola-Protokoll gefüttert werden, das aber Impulsmuster mit
unzulässigen Kombinationen enthält,
invertieren sie selbstständig die empfangenen Bitfolgen. Diese Decoder
können deswegen problemlos auch auf
Zweileiter-Bahnen betrieben werden.
Ein gravierender Nachteil des ursprünglichen Motorola-Formats ist die
Begrenzung auf 5 Datenbits bei der
Lok-Steuerung. Damit lassen sich bei
Märklin 16 Fahrstufen, inklusive Halt
und Richtungswechsel sowie ein Funktionsausgang realisieren. Damit die
Märklingemeinde nicht immer neidisch auf die NMRA-Freaks schauen
muss, hat man ihr auch neue Decoder
mit 4 Funktionen spendiert und dazu
das Motorola-II-Format kreiert. Was
steckt dahinter? Aus Kompatibiliätsgründen konnte man die Blocklänge
nicht einfach verlängern, die älteren
Decoder hätten sich damit nicht abgefunden. Ebenso hat man die Finger von
der Adressinformation gelassen. Veränderungen gibt es jedoch bei der
Interpretation der Impulse, die für den
Transfer der Fahrstufe zuständig sind.
Beim Motorola - I - Format ist die Fahrstufe in vier Bits codiert und jedes dieser Bits wird mit zwei Impulsen übertragen. Da nur binäre Daten übertra-
gen werden, sind die beiden Impulse
pro Bit jeweils identisch, da könnte
man doch den zweiten Impuls zweckentfremden. Und genau das hat man
bei der Konzeption von Motorola II
getan. Von den 8 Impulsen des Befehls
werden nur noch 4 für die Fahrstufe
ausgewertet, die anderen vier können
die Informationen für die Funktionen
1 bis 4 enthalten. Damit die alten Decoder aber bei diesem Mix nicht den
Schluckauf bekommen, konnte nicht
jede Impulskombination innerhalb des
Befehls zugelassen werden. Das Steuergerät muss deshalb dafür sorgen,
dass nur gültige Kombinationen an die
Decoder geschickt werden. Wegen dieser Restriktionen können die Schaltbefehle für Funktionen auch nicht separat in einem Paket untergebracht werden, jede Funktion muss für sich
zusammen mit der Fahrstufeninformation in einem oder mehreren Paketen gesendet werden. Die Anzahl der
Loks, die pro Sekunde versorgt werden
sollen, wird dadurch etwas eingeschränkt. Dem hat man entgegengewirkt, indem man die Pausen zwischen
den Blöcken verkürzt hat.
Das Motorola -II- Format wird nur
von neueren Decodern (Märklin ab
1994) unterstützt, die Motorola-Chips
Der Multiprotokollfähigkeit der Intellibox macht fünf Prozessoren erforderlich.
Das standardisierte NMRA-Paketformat für einen Befehl wurde wie folgt festgelegt:
Geschwindigkeits-/Richtungspaket:
16
MC 145026 und 27 in Selbstbaudecodern können damit gar nichts anfangen!
Das Motorola-Protokoll besticht
durch seine Übersichtlichkeit, wegen
der festgelegten Blockgröße sind aber
den Erweiterungsmöglichkeiten enge
Grenzen gesetzt. Bei der Gestaltung
des NMRA/DCC Protokolls hat man
diesbezüglich einen anderen Weg
gewählt.
DCC-Protokoll nach NMRA
Die Länge eines Informationsblocks ist
hier prinzipiell variabel. Die Struktur
ist byteorientiert, wobei Adresse oder
Befehl je nach Bedarf mehr als ein Byte
belegen dürfen. Es ist auch gestattet,
dass in einem Befehlsbyte ein Teil der
Adresse untergebracht wird. Minimal
enthält so ein Block 3 Bytes, das Maximum liegt zur Zeit bei 6 Bytes. Das
standardisierte NMRA-Paketformat für
einen Befehl wurde wie in Abbildung
links unten festgelegt.
Die in dem Befehl enthaltenen
Datenbytes, also Adresse, Befehl und
Prüfbyte sind jeweils 8 Bits lang. Damit
der Decoder die Bytegrenzen sicher
erkennen kann, fügt man für die Übertragung zwischen jedem Byte ein Nullbit ein, das im Decoder wieder entfernt
wird. Der Anfang eines Pakets wird mit
einer Präambel markiert. Sie besteht
aus mindestens 10 aufeinander folgenden Einer-Bits, eine Verwechslung
mit Datenbytes ist so ausgeschlossen.
Wenn der Empfänger nach der Präambel ein Null-Bit registriert, muss er
hellhörig werden, weil danach sofort
die Adressbits folgen, die er für den
internen Adressvergleich zwischenspeichern muss. Unter der Voraussetzung, dass die vom Steuergerät gesendeten Informationen unverfälscht beim
Empfänger ankommen, könnte man
sich mit der Übermittlung von Präambel, Adresse und Befehl zufrieden
geben. Weil aber der Rad-/Schienenkontakt in aller Regel nur mangelhaft
ist, wird es zu Störungen bei der
Datenübertragung kommen, weil
Impulse überhaupt nicht, oder nur verkürzt beim Decoder ankommen. Auch
gut gereinigte Schienen können das
Problem nur mindern, aber nicht eliminieren. Damit der Decoder mit fehlerhaften Paketen nicht irgendwelchen
Unsinn veranstalten kann, muss er in
der Lage sein Übertragungsfehler zu
erkennen und faule Pakete auszusondern. Zu diesem Zweck hat man an das
Ende jeden Pakets ein Prüfbyte gesetzt.
Das Byte wird vom Steuergerät aus
Adress- und Befehlsbyte (XOR-Operation) gebildet. Der Decoder schnitzt
sich aus den empfangenen Bytes ebenfalls ein Prüfbyte. Die Millisekunde der
Wahrheit schlägt für ihn, wenn er das
Endekennzeichen (ein Einer- statt dem
Null-Bit nach einem Byte) erkennt.
Daraufhin vergleicht er sein eigenes
Prüfbyte mit dem letzten Byte des
Pakets und ignoriert bei Nichtübereinstimmung das ganze Paket. Puristen
werden einwenden, dass diese
Methode nur bei Einzelbitfehlern
innerhalb eines Pakets sicher arbeitet.
In der Praxis reicht das aber völlig aus,
denn normalerweise erreicht ein Paket
wegen des mäßigen Schienenkontakts
den Decoder schon unvollständig. Spätestens beim Empfang der nächsten
Präambel werden die Paketbruchstücke dann verworfen. Wenn hin und
wieder Pakete vom Decoder nicht bearbeitet werden, so ist das nicht tragisch,
denn die Pakete für alle Lokdecoder
müssen ohnehin laufend wiederholt
werden. Die Übermittlung eines durchschnittlichen Pakets dauert ca. 6 Millisekunden. Wenn Sie auf Ihrer Anlage
50 Lokdecoder in Betrieb haben, so
erhält jeder immerhin noch ca. 3
Pakete pro Sekunde, für eine zuverlässige Steuerung reicht das aus.
Zum NMRA-Standard gehört natürlich auch die Umsetzung der Bits in
elektrische Impulse. Die 1er-Bits werden hier mit Rechteckimpulsen mit
einer Periodendauer von 116 Mikrosekunden dargestellt, das entspricht
einer Taktfrequenz von 8620 Hz. Die
0er-Bits müssen mindestens die doppelte Periodendauer aufweisen. Im
Unterschied zu Motorola beträgt bei
NMRA das Impuls-/Pausenverhältnis
immer 1:1, die Pause ist also genau so
lang wie der Impuls. In den Decodern
wird lediglich die zeitliche Abfolge der
Impulsflanken ausgewertet, die Impulspolarität spielt keine Rolle.
NMRA-Basisformate
Im NMRA-Standard 9.2 werden nur
ein paar Paketeformate beschrieben,
die jeder Decoder beherrschen muss,
möchte er sich NMRA-konform nennen. Die Basispakete sehen für Adresse
und Befehl nur jeweils ein Byte vor, die
Gesamtlänge inklusive Prüfbyte beträgt 3 Bytes. Daraus resultiert eine
durchschnittliche Übertragungszeit
von ca. 6 Millisekunden. Die Basisformate bilden wirklich nur einen spartanischen Grundstock, alle darüber hiMIBA-EXTRA • Modellbahn digital 1
Lenz-Zentrale LZ100 ist eine reine Zentrale, die das DCC-Format generiert und den XPressNet-Bus sowie den Rückmeldebus RS zur Verfügung stellt.
Grundstellungspaket:
Idle-Paket
nausgehenden Anforderungen werden
in den Erweiterten Paketformaten (Recommended Practices 9.2.2) abgedeckt
(Abb. linke Seite unten).
Das Adressfeld des Basisformats für
Lokdecoder beginnt immer mit einer 0,
danach folgen sieben Adressbits
(AAAAAAA). Damit lassen sich Decoder im Bereich von 1 bis 127 adressieren. Im Befehlsbyte sind mehrere
Funktionen zusammengefasst. Bit D
kennzeichnet die Fahrtrichtung, eine 1
bedeutet Vorwärts-, eine 0 Rückwärtsfahrt. Bit U ist nicht fest definiert, wird
aber von allen Herstellern zum Schalten der Funktion 0 benutzt, die normalerweise für die fahrtrichtungsabhängige Beleuchtung zuständig ist. Die
Bits SSSS enthalten schließlich die
Geschwindigkeitsinformation.
Der
Wert 0 bedeutet Fahrstufe 0, also Halt.
Der Wert 0001 wird verwendet um
einen Nothalt zu veranlassen. Die eingestellte Bremsverzögerung wird bei
Stufe 1 außer Kraft gesetzt, der Motor
wird sofort abgeschaltet. Die Werte
0010 bis 1111 (2 bis 15) bezeichnen
die normalen Fahrstufen, auf den
Anzeigen geht der Bereich von 1 bis 14.
Es gibt einige Hersteller, die aus diesem Befehlsformat 27 Fahrstufen herauskitzeln (z.B. Lenz). Dazu sendet
das Steuergerät abwechselnd Pakete
mit Fahrstufe n und n+1. Und wenn
der Decoder diese Methode unterstützt, rechnet er sich intern die entsprechenden Zwischenstufen aus.
Das Grundpaket versetzt einen beliebigen Decoder, wie der Name schon
sagt, in die Grundstellung. Dabei werden beispielsweise Fahrstufe und Richtungsinformation gelöscht. Der Grundstellungsbefehl wird benutzt um einen
Decoder für die folgende Programmierung vorzubereiten. In diesem Fall
muss sichergestellt sein, dass Motor
und Beleuchtung abgeschaltet sind.
Auf programmierte Werte wie Decoder-Adresse etc. hat dieses Paket keinen Einfluss. Beachten Sie, dass der
Adressteil des Pakets 0 enthält. Diese
Pakete werden, unabhängig von der
jeweils eingestellten Adresse, von allen
Decodern verarbeitet. Deshalb werden
sie auch als Rundruf-(Broadcast)Pakete bezeichnet.
Das IDLE-Paket kann benutzt werden um die Stromversorgung von
Decodern sicherzustellen. Wenn z.B.
nach der Neuinstallation einer Anlage
noch keine Lok in Betrieb genommen
wurde, müssen trotzdem Pakete in das
Gleisnetz geschickt werden, damit die
Weichendecoder versorgt werden. Die
Decoder reagieren auf diese Pakete mit
Untätigkeit.
17
coder mit 14-Bit-Adressen vorgesehen.
Das anschließende Adressbyte darf
Werte von 0 bis 11111111 enthalten,
damit können 10239 Decoder angesprochen werden, für den Anfang sollte
das genügen.
• Der Adressbereich 11101000 bis
11111110 (232 bis 254) ist für zukünftige Erweiterungen vorgesehen.
• Die letzte Adresse 1111111 identifiziert wieder ein Basisformat, das so
genannte „Idle“-Paket wird geschickt,
wenn sonst nichts zu tun ist.
Befehlsformate für Lokdecoder
Zentralen mit integrierten Boostern und Steuergeräten warten mit zwangsläufig mehr Bauteilen auf. Neben dem Prozessor steckt das Eprom für die Geräte-Software.
Das allgemeine Befehlsformat für Lokdecoder ist wie folgt festgeschrieben:
Erweiterte NMRA Formate
Mit den NMRA-Basispaketformaten
kann man zwar Loks steuern, doch die
Beschränkung auf 14 Fahrstufen und
nur eine Funktion, die aber schon für
die Beleuchtung verbraten ist, lässt
keine richtige Begeisterung aufkommen. Geduld, bei den folgenden Formaterweiterungen wurde nicht nur
gekleckert, sondern geklotzt, sodass
kaum noch Wünsche offen bleiben.
Fangen wir bei der Adressierung der
Decoder an. Beim Basisformat konnten
im Adressierungsfeld nur 7 Bits genutzt werden. Daraus resultierte die
Beschränkung auf 127 Decoder. Im
erweiterten Format darf die Adressinformation bis zu 16 Bits enthalten. Um
die Kompatibilität mit dem Basisformat zu sichern, hat man das erste
Adressbyte in mehrere Bereiche aufgeteilt. So kann jeder Decoder bereits
nach Empfang des ersten Bytes feststellen, um welchen Adresstyp es sich
handelt und ob die nachfolgenden
Informationen für ihn bestimmt sind.
möchten vor einem Halt-Signal einen
Zug automatisch abbremsen. Dazu
beschicken Sie den Gleisabschnitt vor
dem Signal mit Paketen, die die
Adresse 0 und im Befehl die Geschwindigkeitsstufe 0 enthalten. Jede Lok
wird daraufhin vor dem Halt-Signal
sanft abbremsen und stehen bleiben.
01111111 (1 bis 127) ist für Lokdecoder mit 7-Bit-Adressen reserviert. Dies
entspricht dem Basisformat.
10111111 (128 bis 191) ist für Schaltdecoder (Weichen, Signale etc.) mit 9Bit-Adressen reserviert. Drei Bits der
Adresse sind hier im anschließenden
„Befehlsbyte“ untergebracht.
11100111 (192 bis 231) ist für Lokde-
Das allgemeine Befehlsformat für Lokdecoder ist in der nebenstehenden
Abbildung dargestellt. Aus den Bits 6
und 7 des ersten Byte nach der Präambel leitet der Decoder gemäß der
Adresskonvention ab, ob die Adresse
aus einem oder aus zwei Bytes besteht.
Danach folgt der Befehl, der maximal
drei Bytes lang sein darf. Insgesamt
kann also ein Lokpaket 6 Bytes beinhalten. Selbstverständlich gilt auch
hier die Regel, dass bei der Übertragung die einzelnen Bytes durch Bits mit
dem Wert 0 separiert werden.
Ähnlich der Adressierung hat man
auch die Befehle in Kategorien eingeteilt. Sie werden mit den Bits 5 bis 7 des
ersten Befehlsbytes definiert. Dazu
eine kurze Übersicht.
Generell ist zu bemerken, dass ein
Decoder nicht die gesamte Fülle der
Befehle unterstützen muss. Wenn er
einzelne Kommandos oder eine ganze
Kategorie nicht verarbeiten kann, dürfen jedoch deswegen keine Fehlsteuerungen resultieren, er muss in diesem
Fall die entsprechenden Pakete ignorieren.
Adressbereiche im erweiterten
Paketformat
• Die Adresse 00000000 definiert ein
Rundrufpaket, das von allen Decodern
akzeptiert werden muss. Im Basisformat war nur das Grundstellungspaket
mit dieser Adresse beschrieben. Im
erweiterten Format können Sie jeden
gültigen Befehl an die Adresse 0
schicken, er wird von allen Decodern
ausgeführt. Sinnvolle Anwendung: Sie
18
Befehle zur Steuerung von
Decoder und Mehrfachtraktionen (000)
Fahrtrichtung Vorwärts
Fahrtrichtung Rückwärts
In dieser Kategorie finden Sie spezielle
Befehle, mit denen teilweise die Decoderkonfiguration ohne die sonst übliche Programmierung verändert werden kann. Die Befehlsgruppe 0000xxxx
lässt einige Manipulationen am Decoder zu, die Gruppe 0001xxxx ist für
Mehrfachtraktionen zuständig. Siehe
auch Abb. S. 18 unten.
Den Grundstellungsbefehl kennen
Sie bereits aus den Basisformaten. Die
aufgeführten Befehle können bis jetzt
nicht direkt von Ihrem Handregler
abgesetzt werden, das Steuergerät
kann sie jedoch z.B. im Zusammenhang mit der Zuordnung von erweiterten Adressen benutzen.
Bei den Befehlen zur Mehrfachtraktion (Gruppe 0001xxxx) sind vermutlich ein paar Erklärungen nötig.
Grundsätzlich geht es bei Mehrfachtraktionen darum, mehrere Loks zu
einer Gruppe zusammenzufassen, die
dann nur noch über eine Adresse
gesteuert wird. Dabei sind sowohl die
Fahrstufe als auch die relative Fahrtrichtung zu berücksichtigen. Zur Realisierung solcher Mehrfachtraktionen
bieten sich zwei Varianten an. Man
kann einmal dafür sorgen, dass ein
Steuerungsbefehl von Ihrem Handregler nicht nur an eine Decoderadresse,
sondern gleich an mehrere Adressen
weitergegeben wird. Dazu müssen die
an der Mehrfachtraktion beteiligten
Fahrzeuge im Steuergerät per Software gekoppelt werden.
Die Verwaltung der Mehrfachtraktion liegt in diesem Fall ausschließlich
beim Steuergerät! Der Vorteil: Diese
Art der Kopplung können Sie auch mit
den ältesten Decodern verwirklichen.
Außerdem können in solche Mehrfachtraktionen Loks mit unterschiedlicher Fahrstufenanzahl aufgenommen
werden, das Steuergerät kann hier die
notwendige Protokollanpassung vornehmen.
Die andere Möglichkeit nutzt die
Fähigkeit neuerer Decoder, auf eine
zusätzliche Adresse (im englischsprachigen Raum ist das die Consist
Adress) zu reagieren. Die Consist
Adress muss im Bereich zwischen 1
und 127 liegen, die realen Adressen
der Fahrzeuge spielen keine Rolle.
Beim Zusammenstellen der Mehrfachtraktion muss natürlich den betroffenen Loks mitgeteilt werden, auf welche
Adresse sie künftig hören sollen. Für
Vorwärtsfahrt geschieht das mit dem
in der obigen Abbildung gezeigten
Befehl.
Zum Auflösen der Doppeltraktion
muss an die Lokdecoder ein Mehrfachtraktionsbefehl mit der Consist Adress
0 geschickt werden.
Beachten Sie, dass mit diesen Befehlen die Decoder-Konfiguration geändert wird! Die Consist Adress wird in
der Konfigurationsvariablen 19 gespeichert. Solange hier ein Wert ungleich 0
steht, werden Befehle zur Geschwindigkeits- und Richtungssteuerung, die
an die reale Adresse gehen, ignoriert.
Die Funktionen F0 bis F8 werden normalerweise weiterhin über die reale
Adresse bedient, es sei denn, Sie haben
in den Konfigurationsvariablen 21 und
22 andere Wünsche geäußert.
Diese Art der Mehrfachtraktion wird
vom Steuergerät wie ein einzelnes
Fahrzeug behandelt. Sie können Ihren
gesamten Fuhrpark in einer Mehrfachtraktion unterbringen, zur Steuerung ist nur ein einziges Paket notwendig, das an die Consist Adress geht.
Das hat jedoch Konsequenzen, wenn
Sie Loks mit unterschiedlicher Fahrstufenanzahl in eine Mehrfachtraktion
packen möchten. Fahrzeuge mit Fahrstufen von 14 bis 28 können notfalls in
ein gemischtes Doppel aufgenommen
werden, weil das Befehlsformat für die
Geschwindigkeit bis auf die Zwischenstufen kompatibel ist. Hier wird
gegebenfalls nur die Beleuchtung bei
Geschwindigkeitsänderungen verrückt
spielen. Mischungen von Fahrstufen
14 bis 28 und 128 in einer Mehrfachtraktion sind jedoch nicht möglich, weil
die Befehlsformate für 128 Stufen von
denen für 14–28 Stufen gravierend
abweichen!
Anmerkung: Das geschilderte Verfahren wird von fast allen neueren (ab
1998) Decodern unterstützt, ob Ihr
Steuergerät mitspielt, müssen Sie bitte
in der Beschreibung nachlesen, gegebenfalls ist ein Update der Software fällig. Wer das Verfahren trotz fehlender
Unterstützung ausprobieren möchte,
kann das tun, indem er auf dem Programmiergleis die CV#19 der Decoder
mit einer entsprechenden Consist
Adress versieht.
Erweiterte Steuerbefehle (001)
Die Zimo-Zentrale MX 1 händelt neben den Gleisformaten DCC und Motorola eine PCSchnittstelle, den firmenspezifischen CAN-Bus und weitere Anschlüsse.
Diese Kategorie enthält zur Zeit nur
einen Befehl zum Steuern von Lokdecodern mit 128 Fahrstufen. Im Basisbefehlsformat stehen nur maximal 5
Bits für die Fahrstufen zur Verfügung,
für 128 Stufen reichten diese beim
besten Willen nicht mehr aus. Aus diesem Grund hat man kurzerhand einen
neuen zwei Byte langen Befehl kreiert
(siehe S. 20).
Bit 7 (D) des erweiterten Befehls enthält die Fahrtrichtungsinformation, 1
19
Erweiterte Steuerbefehle für 128 Fahrstufen:
Steuerbefehle für Geschwindigkeit und Fahrtrichtung bei bis zu 28 Fahrstufen
steht für vorwärts, 0 für rückwärts. Die
Bits 0 bis 7 repräsentieren die Fahrstufe. Der Wert 0 bedeutet Halt, 1
Nothalt, die übrigen Werte ergeben die
126 möglichen Fahrstufen. Damit der
Decoder dieses Kommando akzeptiert,
muss CV#29 Bit 1 den Wert 1 enthalten, außerdem muss dem Steuergerät
bekannt gemacht werden, dass diese
Decoderadresse mit 128 Fahrstufen
bedient werden soll. Die übrigen Werte
der Befehlsbits 0–4 sind zur Zeit nicht
definiert, hier ist noch viel Platz für
Erweiterungen.
Steuerbefehle für Geschwindigkeit und Fahrtrichtung (010
und 011)
Die Steuerbefehle nach Abbildung
oben werden zur Geschwindigkeitsund Fahrtrichtungssteuerung für
Decoder mit 14, 27 oder 28 Fahrstufen
verwendet. Im wesentlichen entspricht
dieses Kommando dem Fahrbefehl aus
den Basisformaten. Bit D des Befehls
gibt die Richtung an, der Wert 1 steht
für vorwärts, 0 für rückwärts. Die Bits
0 bis 4 werden abhängig von der Decoder-Konfiguration in CV#29 interpretiert.
Wenn Bit 1 in CV#29 den Wert 0 hat,
werden die Bits 0–3 (SSSS) des Befehls
zur Fahrstufenauswahl herangezogen
und Bit 4 (U) steuert die Funktion 0, mit
der meist die Stirn- und Rückbeleuchtung geschaltet wird. In diesem Modus
sind 14 bzw. 27 Fahrstufen möglich.
Wenn Bit 1 in CV#29 den Wert 1 hat,
bezeichnen die Bits 0–4 (USSSS) des
Befehls die Fahrstufe. Mit den 5 Bits
lassen sich 28 Fahrstufen darstellen.
Allerdings wird nicht einfach binär
durchgezählt, die Bits 0–3 enthalten
die ungeraden Fahrstufen, das Bit 4
enthält Zwischenwerte. Und so wird es
gemacht:
• xxx00010 entspricht Fahrstufe 1
• ....
Die Funktion 0 muss in diesem
Modus mit dem Befehl für die Funktionsgruppe 0 geschaltet werden.
Jetzt sollte klar sein, warum die
Stirnbeleuchtung aus und angeht,
wenn Sie eine Lok im 28-FahrstufenModus fahren und vergessen haben in
der CV#29 das Bit 1 anzuknipsen! Wie
üblich bedeutet Fahrstufe 0 Halt, und
Fahrstufe 1 Nothalt.
Befehle für Funktionsgruppe 0
und 1 (100 und 101)
Die meisten Lokdecoder sind mittlerweile mit mehreren (bis zu 9) Funktionen ausgestattet, die mit den entsprechenden Tasten am Handregler bedient werden. Einige Funktionen sind
direkt mit Decoderausgängen gekoppelt, sie werden für die richtungsabhängige Stirn- und Rückbeleuchtung,
Kupplungen, Raucherzeuger, schaufelnde Heizer etc. verwendet. Mit den
übrigen Funktionen lassen sich decoderinterne Abläufe wie z.B. die Geräuscherzeugung beeinflussen. Befehle
zur Ansteuerung siehe Abbildung
rechts oben.
Die Bits 0–3 bezeichnen jeweils die
Funktion 1–4 und 5–8. Der Bitwert 1
Recht spartanisch
geht es in dem Gehäuse der DigitraxZentrale zu. Ein
äußerlich kleiner
Chip mit viel Knowhow drin steuert das
LocoNet und den
Booster für den digitalen Fahrstrom.
Fotos: gp
20
schaltet die Funktion ein, Bitwert 0
schaltet sie wieder aus. Eine Sonderstellung nimmt Bit 4 in der Funktionsgruppe 0 ein. Es schaltet die Funktion
0 bei Decodern, die mit mehr als 27
Fahrstufen betrieben werden. In diesem Fall muss in der Konfigurationsvariablen 29 das Bit 1 eingeschaltet
sein!
Befehle zur Manipulation von
Konfigurationsvariablen (111)
Mit Befehlen aus der Gruppe „111x
xxxx“ kann die Konfiguration eines
Decoders verändert bzw. ausgelesen
werden. Dieser Vorgang wird als Decoderprogrammierung bezeichnet. Im
Unterschied zu dem bekannten Verfahren, dabei muss das Fahrzeug auf
einem getrennten Gleisabschnitt stehen, können diese Befehle auch in das
normale Gleisnetz gegeben werden.
Einige Decodertypen (z.B. Lenz ..XF)
unterstützen bereits die Schreibbefehle. Zum Auslesen von Konfigurationsvariablen mit dieser Methode wird
ein so genanntes „advanced acknowledgement“ benötigt. Damit soll der
Decoder einen erfolgreichen Vergleich
von Speicher- und Befehlsdateninhalt
signalisieren. Wie diese Quittung aussehen soll, ist jedoch noch nicht festgelegt. Deswegen ist ein Auslesen von
Konfigurationsvariablen zurzeit mit
dieser Methode nicht möglich. Zur
Manipulation von Konfigurationsvariablen gibt es zwei Befehlsgruppen,
eine Kurzform, mit der nur die
Beschleunigungs- und Verzögerungswerte (CV#23 und 24) ersetzt werden.
Das andere Format erlaubt Auslesen
und Schreiben beliebiger Variablen.
Die derzeit festgelegten Befehle entnehmen Sie der Abbildung rechts.
Mit diesen beiden Kommandos können Sie das voreingestellte Anfahr- und
Bremsverhalten (CV#3 und 4) beeinflussen, wenn Sie einmal einen sehr
langen Zug zusammengestellt haben.
Näheres dazu finden Sie in der
Beschreibung der Konfigurationsvariablen z.B. im MIBA-Spezial 42 (auf
CD-ROM).
Den Befehl, mit dem Sie alle Variablen Ihres Decoders manipulieren können finden Sie in der Abbildung S. 21
oben. Der 10-Bit-Wert VVVVVVVVVV
bezeichnet die Nummer der Konfigurationsvariablen. Er ist immer um eins
niedriger als die CV-Nummer wenn
VVVVVVVVVV gleich 0 ist, ist CV#1
gemeint. Der Wert DDDDDDDD repräsentiert den Binärwert der Variablen.
Befehle für die Funktionsgruppen
Befehlsgruppen zur
Manipulation von
Konfigurationsvariablen
Befehls zum Manipulieren von Variablen
Sonderbefehl zur Bitmanipulation
Die beiden Bits CC sind für die Auswahl
der Operation zuständig.
• CC = 01 veranlasst einen Vergleich
der gespeicherten CV mit dem Wert
DDDDDDDD
• CC = 11 schreibt den Wert
DDDDDDDD in die gewünschte
Variable
• CC = 10 ist für Bitmanipulationen
gedacht
Bei Bitmanipulation wird das Datenfeld DDDDDDDD vom Decoder abweichend mit der Schablone 111CDAAA
interpretiert. Die Bits 0–2 (AAA) spezifizieren die Bitnummer (0–7) innerhalb
der Variablen und Bit 3 (D) enthält den
Bitwert. Wenn Bit 4 (C) eine 1 enthält,
so wird der Bitwert D in die gewünschte Bitposition der Konfigurationsvariablen geschrieben, wenn Bit 4
(C) auf 0 steht, findet nur ein Vergleich
statt.
Paketformate für
Schaltdecoder
Nach den umfangreichen Steuerungsmöglichkeiten eines Lokdecoders
muten die beiden Paketchen für die
Schaltdecoder geradezu primitiv an.
Kein Wunder, denn bei diesen Geräten
geht es auch nur darum, einen
bestimmten Ausgang ein- oder auszuschalten. Etwas komplizierter geht es
nur bei der Programmierung dieser
Teile zu. Das Paket für die Bedienung
von Schaltdecodern:
Abweichend von den Lokdecoderformaten ist hier das Befehlsfeld CDDD
nur 4 Bits lang, den Rest des „Befehlsbytes“ hat man mit Adressinformation
aufgefüllt. So können mit diesem Format maximal 512 Decoder bedient
werden, das reicht für ca. 2000 Schaltobjekte. Die mit A gekennzeichneten 9
Bits spezifizieren die Adresse des
Decoders. Um etwas Verwirrung zu
stiften, hat man die Bits der Adresse
verwürfelt. Entgegen normalen Gepflogenheiten repräsentieren die Bits 0–5
des ersten Bytes den niederwertigen
Teil der Adresse. Die Bits 4–6 des Befehlsbytes stellen den höherwertigen
Teil dar. Um es nicht zu einfach zu
machen, werden die höherwertigen
Bits noch invertiert. Nehmen Sie es hin
solange Sie nicht selbst die Protokolle
analysieren, braucht Sie das nicht zu
stören.
Der Wert von Bit C gibt an, ob ein
Decoderausgang an- oder abgeschaltet
werden soll (1 für ein, 0 für aus). Wenn
der Decoder so programmiert ist, dass
er den Ausgang nach einer Aktivierung
selbstständig wieder abschaltet, kann
man sich das Abschaltpaket sparen.
Die Bits 0–2 (DDD) des Befehlsbytes
bestimmen schließlich den gewünschten Decoderausgang. Die Decoder sind
hauptsächlich für den Betrieb von Doppelspulenantrieben ausgelegt. Deswegen hat man festgelegt, dass die Bits 1
und 2 das Doppelspulenpaar auswählen, Bit 0 spezifiziert, welche Spule
eines Paares geschaltet werden soll.
Zum guten Schluss das Rundruf(Broadcast)-Paket für Schaltdecoder.
Es kann benutzt werden, um die Ausgänge der Decoder z.B. nach dem Einschalten der Anlage in einen definierten Zustand zu bringen.
Bit 3 (C) gibt wiederum an, ob ein
Ausgang ein- oder ausgeschaltet werden soll, die Bits 0–2 (DDD) bezeichnen
wie oben die Doppelspulen.
Das waren die NMRA-konformen
Datenformate, die beim Betrieb der
Decoder zur Anwendung kommen.
Daneben gibt es noch eine Reihe von
Formaten, die ausschließlich für die
Decoderprogrammierung vorgesehen
sind. Interessierte sollten sich dazu die
NMRA-Seiten im Internet ansehen
(http://www.nmra.org).
Sie müssen zugestehen, dass mit den
beschriebenen Befehlen Steuerungsmöglichkeiten eröffnet werden, von
denen man vor 20 Jahren nur träumen
konnte. Es wurde bereits angemerkt,
dass in Decodern und Steuergeräten
nicht die ganze Palette der Kommandos implementiert sein muss. Die Hersteller können selbst entscheiden, was
sie als sinnvoll erachten und was guten
Gewissens weggelassen werden darf.
Der Entscheidungsspielraum ist allerdings nicht besonders groß. 128 Fahrstufen, mindestens 3-4 Funktionen und
Mehrfachtraktion gehören mittlerweile
zum Standard, somit muss ein Steuergerät fast den gesamten Befehlsvorrat
beherrschen.
Soviel zu den Kommandos und deren
Strukturen aus der Sicht des Steuergeräts. An einigen Stellen wurde
jedoch bereits angemerkt, dass bei der
Ausführung eines Befehls auch
bestimmte Einstellungen am Decoder
mitwirken. So können Sie im Decoder
z.B. festlegen, dass ein Fahrbefehl mit
Richtung Vorwärts ihre Lok rückwärts
fahren lässt. Dazu müssen Sie lediglich
die entsprechende Konfigurationsvariable CV#29 ändern. Wie das geht
wurde im MIBA Spezial 42 (Der Artikel
ist auch auf der CD-Rom verfügbar)
beschrieben.
Wolfgang Körner
Paket für die Bedienung von Schaltdecodern
Rundruf-(Broadcast)Paket für Schaltdecoder
21
Struktur und Daten des
Selectrix-Systems
Das Selectrix-System ist ein modular
aufgebautes, zustandsorientiertes Digitalsystem zur Steuerung von Modellbahnanlagen, das sich besonders
durch hohe Datengeschwindigkeit und
Übertragungs- sowie Betriebssicherheit auszeichnet. Seine Bus-Struktur
erlaubt die Steuerung und Kontrolle
praktisch aller Funktionen einer
Modellbahnanlage.
Systemstruktur und Busse
Das Wichtige am Selectrix-System ist
nicht der technische Aufbau, sondern
die Selectrix-Datenstruktur und der
modulare Aufbau der Systemfunktionen. Im Gegensatz zu den meisten
anderen Digitalsystemen wird im Selectrix-System durchgängig dieselbe
Datenstruktur verwendet, sowohl für
die Bereitstellung der digitalen Information für Fahrzeugdecoder, als auch
für den Informationsaustausch mit
Fahrreglern, Funktionsdecoder usw.,
und auch für die Rückmeldung von
Zuständen.
Der Sx-Bus ist der Dreh- und Angelpunkt des Selectrix-Systems. Auf ihm,
bestehend aus einer Taktleitung, einer
abgehenden und einer eingehenden
Datenleitung (plus 2 Leitungen für die
Stromversorgung), werden ständig
zyklisch alle Informationseinheiten von
der Zentraleinheit ausgesendet, Änderungen dieser Informationen durch
Ein-/Ausgabegeräte zurückgelesen
und in der Zentraleinheit für den
nächsten Zyklus gespeichert.
Insgesamt 112 Informationseinheiten stehen hierbei zur Verfügung, die
jeweils zum Steuern einer Lok, zum
Schalten von 8 Weichen, Signalen usw.
oder zum Rückmelden von 8 Zuständen verwendet werden können.
Diese Informationseinheiten stehen
jedem an den Sx-Bus angeschlossenen
Ein-/Ausgabegerät ständig zur Verfügung und können auch, theoretisch,
von jedem Gerät verändert werden.
Normalerweise arbeitet das einzelne
Gerät nur mit einer, durch seine
Adresseinstellung bestimmten Informationseinheit. Jedoch können auch
Ein-/Ausgabegeräte, wie z.B. ein Computerinterface oder Fahrstraßenmodul, zu jeder Zeit mit jeder beliebigen
Informationseinheit arbeiten.
Ebenso können mehrere Ein-/Ausgabegeräte mit derselben Informati22
onseinheit arbeiten. So kann z.B. eine
Weiche sowohl über ein Fahr- und
Schaltpult, als auch über z.B. ein Eingabemodul für Taster an einem Gleisbildpult gestellt werden. Selbst Loks
können gleichzeitig auf mehreren
Fahrreglern angewählt werden. Das
Regeln der Lokgeschwindigkeit sollte
natürlich jeweils nur von einem Regler
bewerkstelligt werden, jedoch kann ein
anderer Regler, oder z.B. ein Computer-Programm über Computer-Interface, die jeweilige Fahrstufe anzeigen
bzw. verarbeiten.
Auf dem Px-Bus werden zeitgleich
zum Sx-Bus die Daten des Systems auf
zwei Datenleitungen, mit integriertem
Takt, zur Verfügung gestellt. Die Daten
sind hierbei so codiert, dass sie direkt
von Leistungseinheiten zur Erzeugung
von Gleissignalen verwendet werden
können.
Die Gleisausgänge der Leistungseinheiten (Booster) sind gleichzeitig Energieversorgung und Informationsträger
für die Fahrzeuge. Auch hier stehen
alle Daten des Systems ständig zur Verfügung.
Weitere Sx-Busse
Zur Vergrößerung der Systemkapazität
können über eine oder mehrere SxErweiterungen weitere Sx-Busse zur
Verfügung gestellt werden.
Ein zusätzlicher Sx-Bus funktioniert
im Prinzip wie der Sx-Bus der Zentraleinheit. Die in der Sx-Erweiterung
gespeicherten Daten werden taktsynchron mit dem Sx-Bus der Zentraleinheit ausgesendet und gelesen. Jedoch
sind die Daten eigenständig, d.h., es
besteht kein Informationsaustausch
zwischen dem Sx-Bus der Zentraleinheit und einem zusätzlichen Sx-Bus.
Jeder zusätzliche Sx-Bus kann,
ebenso wie der Sx-Bus der Zentraleinheit, zum Schalten von Weichen, Signalen usw., bzw. zum Rückmelden von
Zuständen verwendet werden. Theoretisch könnte auch ein Sx-/Px-Umset-
zer und damit auch Leistungseinheiten
mit Gleisanschlüssen angeschlossen
werden. Ein freizügiges Fahren von
hier angeschlossenen Gleisbereichen
in die Bereiche der Zentraleinheit wäre
allerdings nicht möglich, da die Daten
eigenständig und damit unterschiedlich zu den Daten der Zentraleinheit
sind, und hierdurch auch die an den
Gleisen anliegenden Signale unterschiedlich sind, was beim Überfahren
der Trennstellen zu Kurzschlüssen
führen würde.
Zentraleinheit
Eine Zentraleinheit besteht zumindest
aus einem Taktgenerator, einem Synchrongenerator, dem Schreib- und
Lesemechanismus für die Datenpakete, einem Datenspeicher für 112
Informationseinheiten und einem
Anschluss für den Sx-Bus.
Sx-/Px-Signalumsetzer
Die Sx/Px-Signalumsetzung erzeugt
aus dem Takt und den Datensignalen
des Sx-Busses die für den Gleisanschluss erforderlichen Datensignale
und stellt diese ggf. über den Px-Bus
für Booster zur Verfügung. Der Signalumsetzer kann sowohl in einer Zentraleinheit integriert als auch in einem
an den Sx-Bus angeschlossenen, separaten Gerät sein.
Booster/Gleisanschluss
Die Energieversorgung der Fahrzeuge
erfolgt über Leistungsausgänge. Diese
stellen sowohl die Fahrenergie als auch
die digitalen Daten für die Fahrzeuge
zur Verfügung. Ein Leistungsausgang
kann entweder als separates Gerät
zum Anschluss an den Px-Bus aufgebaut sein, mit einer Sx-/Px-Signalumsetzung als ein Gerät zum Anschluss an
den Sx-Bus ausgeführt sein, oder
zusammen mit dieser Signalumsetzung
in einer Zentraleinheit integriert sein.
Links:
Grundstruktur des
Selectrix-Systems
Rechts:
Modularität des
Selectrix-Systems
Alle Leistungsausgänge arbeiten hierbei sowohl takt- als auch signalpegelsynchron.
Sx-Erweiterung
Eine Sx-Erweiterung arbeitet im Prinzip wie eine eigenständige Zentraleinheit. Sie hat einen eigenen Datenspeicher für 112 Informationseinheiten
und einen Anschluss für einen zusätzlichen Sx-Bus. Sie hat allerdings keinen
eigenen Takt- bzw. Synchrongenerator.
Durch die Übernahme von Takt- und
Synchronisierinformation vom Sx-Bus
der Zentraleinheit arbeiten alle SxBusse taktsynchron. Eine Sx-Erweiterung kann sowohl in einer Zentraleinheit integriert als auch als separates
Gerät aufgebaut sein.
Ein-/Ausgabegeräte
Die Palette der Ein-/Ausgabegeräte
reicht von Fahrregler, evtl. mit der
Möglichkeit zum Schalten von Weichen, Signalen usw. oder ganzen Fahrstraßen, über Ausgabegeräte zum
Anschluss von Weichen (auch mit
Rückmeldung der Weichenstellung),
Formsignalen, Entkupplern, Lichtsig-
nalen, Anzeigen auf Gleisbildstellpulten usw., Geräte zum Rückmelden von
Zuständen, wie z.B. eine gedrückte
Taste an einem Gleisbildpult oder ein
geschlossener Gleiskontakt, und zum
Rückmelden von Gleisbelegt-/freizuständen, bis hin zu Computer-Interface.
Ein-/Ausgabegeräte sind normalerweise an den Sx-Bus angeschlossen,
können aber auch in eine Zentraleinheit integriert sein, wie z.B. Fahrregler
oder Computer-Interface. Integrierte
Ein-/Ausgabegeräte können bei Zentraleinheiten mit mehr als einem SxBus auf alle Daten dieser Sx-Busse
zugreifen.
Ein externes Ein-/Ausgabegerät
kann jedoch nur auf die Daten des SxBusses zugreifen, an den dieses Gerät
angeschlossen ist. Allerdings kann ein
solches Gerät mobil eingesetzt werden,
d.h., es kann an verschiedenen Stellen
der Anlage an den Sx-Bus angesteckt
werden.
Fahrzeug-Decoder
Die Palette der Fahrzeug-Decoder
reicht von Lok-Decoder, zum Regeln
der Lokgeschwindigkeit, dem AnsteuSelectrix-Datenstruktur
ern des Lok-Spitzenlichtes und ggf.
einer Zusatzfunktion, über Decoder für
Steuerwagen bis hin zu FahrzeugDecodern zum Schalten von zusätzlichen Fahrzeugfunktionen.
Die Fahrzeugdecoder erhalten ihre
digitale Information zusammen mit der
Energieversorgung über Radschleifer
von den Gleisen. Der Kontakt zwischen
den Rädern und den Schienen ist
jedoch sehr häufig störanfällig. Die
Codierung des Selectrix-Gleissignals
ermöglicht allerdings den FahrzeugDecodern, verfälschte oder verstümmelte Digitalsignale zu erkennen und
zu ignorieren. Die hohe Wiederholrate
des Selectrix-Signales erlaubt aber
trotzdem einen normalerweise störungs- und ruckfreien Betrieb der
Fahrzeuge.
Datenstruktur
Das Selectrix-Datenformat ist, entgegen den bei den meisten anderen
Systemen verwendeten Formaten, auf
Übertragungsgeschwindigkeit optimiert. Für diese Optimierung ist es
erforderlich, Informationen nicht einzeln zu übertragen und auf Fehler zu
prüfen, sondern mehrere Informationseinheiten in einem Grundrahmen
zusammenzufassen und eine gemeinsame Fehlererkennung durchzuführen. Die einzelnen Informationseinheiten enthalten weder eine Information über ihren Zweck, noch eine
Adressinformation (Loknummer, Weichennummer usw.). Die Adresse einer
Informationseinheit ergibt sich aus der
im Grundrahmen enthaltenen Basisadresse und der Position (Kanalnummer) innerhalb des jeweiligen Grundrahmens. Insgesamt 16 Grundrahmen
23
bilden den Gesamtrahmen einer SxBuseinheit des Selectrix-Systems. Ein
oder mehrere synchron betriebene SxBuseinheiten bilden das gesamte Selectrix System.
Bedeutung der Datenbits
im Informationsblock
Der Synchron-Kanal
In jedem aus 12 Bits bestehenden
Übertragungskanal folgt auf 2 Datenbits immer ein 1-Trennbit. Zur Erkennung eines Datenpaketes (Grundrahmen) beginnt jedoch der Sync-Kanal
immer mit drei 0-Bit gefolgt von einem
1-Bit. Diese Bit-Kombination ist eindeutig, da alle weiteren Bits des gesamten Datenpaketes an jeder 3. Stelle ein
1-Bit haben. Die Basisadresse des
jeweiligen Grundrahmens (Bits B3 bis
B0) wird invertiert übertragen, d.h.,
die Bitfolge 0100 ergibt invertiert 1011
= dezimal 11.
Der Datenkanal
Ebenso wie beim Sync-Kanal wird
beim Datenkanal nach jeweils 2 Datenbits ein Trennbit eingefügt. Der Nutzteil eines Datenkanals (Informationseinheit) besteht bei Selectrix grundsätzlich aus 8 Datenbits, die jeweils
entweder zur Steuerung von einem
mobilen Decoder (Fahrzeugdecoder)
über Ein-/Ausgabegeräte wie Fahrreg-
ler, oder zum bidirektionalen Informationsaustausch mit Ein/-Ausgabegeräten (Steuergeräte, Taster, Anzeigeeinheiten usw.) und stationären Decodern
(Funktions-Decoder, Rückmelder usw.)
verwendet werden können. Die Bedeutung der einzelnen Bits eines Informationsblockes sind je nach Verwendung
verschieden.
Die effektive Adresse einer einzelnen
Informationseinheit ergibt sich aus der
Basisadresse des Sync-Kanals und der
Kanalnummer innerhalb des Datenpaketes: Adresse = BAInv + 16 * Kanal.
Hierbei ist BAInv die invertierte
Basisadresse im Sync-Kanal und Kanal
die Nummer des Datenkanals (6 ... 0).
Signale und Spannungen
Signale und Spannungen
Das Selectrix-System arbeitet im Prinzip mit einer Taktzeit von nominell 50
Microsekunden, d.h. mit 20.000 Impulsen pro Sekunde. Da, im Gegensatz zu
den meisten anderen Digitalsystemen,
bei Selectrix ein eindeutiger Takt vorhanden ist, erlaubt Selectrix eine sehr
große Toleranz hinsichtlich der
Impulszeiten. Hinzu kommt, dass
durch den gegebenen Takt praktisch
alle Decoder, Fahrzeug-Decoder wie
Ein-/Ausgabegeräte zeitunkritisch und
ohne Quarzstabilität aufgebaut werden
können.
Die Signalpegel auf dem Sx-Bus, wie
auch auf dem Px-Bus sind zwischen 0
und 5 Volt. Auch hier ist eine große
Toleranz gegeben, insbesondere wenn
die Abtastschwelle zwischen log. 0 und
log. 1 auf 2,5 Volt gelegt wird.
Sx-Bus
Die Zentraleinheit liefert auf der Taktleitung (T0) den Systemtakt. Dieser
besteht aus einer Taktpause von nominell 10 µSek und einer Impulszeit von
nominell 40 µSek. Auf der Datenleitung
(T1) stellt die Zentraleinheit die einzelnen Bits der Daten während der
Impulszeit zur Verfügung und zwar so,
dass die Leitung T1 ihren logischen
Zustand vor Ende der Taktpause
erreicht hat. Dieser Zustand wird bis
zum Ende der Impulszeit beibehalten.
Die zweiten Datenleitung (D) wird
von der Zentrale in exakt denselben
Zustand wie die Leitung T1 gebracht,
allerdings über einen größeren Widerstand „weicher“ angekoppelt. Hierdurch wird ermöglicht, dass die an den
Sx-Bus angeschlossenen Geräte diese
Impulse überschreiben und damit von
der Zentraleinheit gelesen werden
können.
24
Px-Bus
Die Sx-/Px-Signalumsetzung liefert auf
den Leitungen P0 und P1 die Signale,
die direkt für die Leistungsverstärkung
von Boostern verwendet werden können. Während der Impulszeit ist, entsprechend dem jeweiligen logischen
Zustand die eine Leitung auf 1 und die
andere auf 0 und umgekehrt. In der
Taktpause sind beide Leitungen jeweils
auf 0. Durch diese 3 Zustände ist auch
hier ein eindeutiger Takt gegeben.
Allerdings werden die Signale folgendermaßen umcodiert: War das vorangegangene Bit auf dem Sx-Bus 0,
werden die Leitungen P0 und P1 in
denselben Zustand gebracht wie vor
der Taktpause; war das vorangegangene Bit 1, werden die Leitungen P0
und P1 in den umgekehrten Zustand
gebracht. Dadurch ergibt sich auf dem
Gleis: gleiche Polarität vor/nach der
Taktpause = Bit 0, unterschiedliche
Polarität = Bit 1.
Eine dritte Leitung wird bei der SxPx-Signalumsetzung entsprechend
dem Z-Bit des Sync-Kanals auf 0 (ZE
Aus = Gleisspannung Aus bzw. ZE Ein
= Gleisspannung Ein) gesetzt.
Gleisspannung ist nicht
gleich Gleisspannung
Das Gleissignal
Die Spannung am Gleis wird von den
Leistungsausgängen entsprechend den
Signalen der Leitungen P0 und P1 ausgegeben:
• P0 Ein und P1 Aus: +18 Volt (nom.)
zwischen blauer und roter Anschlußklemme.
• P0 Aus und P1 Ein: -18 Volt (nom.)
zwischen blauer und roter Klemme.
• P0 Aus und P1 Aus: 0 Volt (nom.) zwischen blauer und roter Klemme.
• Hierdurch ergibt sich ein eindeutiges
Signal für die Fahrzeug-Decoder:
Eingangsspannung 0 Volt = Taktpause,
Polaritätswechsel = Bit 1,
kein Polaritätswechsel = Bit 0.
Gleisspannung ist nicht gleich Gleisspannung.
• Die 3 Spannungsstufen am Gleis
kann ein Booster auf einfache Art
und Weise erreichen:
• Leitung P0 Ein: blaue Klemme 18
Volt,
• Leitung P1 Ein: rote Klemme 18 Volt,
Sonst immer 0 Volt.
Dieser Weg hat aber u.U. eine relativ
hohe Störstrahlung, da die jeweilige
Gleisseite um die gesamte Versorgungsspannung wechselt.
• Die bessere Methode ist jedoch:
Gleichlauf von Boostern
P0 Ein: blau 18 V, P0 Aus: blau 0 V;
P1 Ein: rot 18 V, P1 Aus: rot 0 V;
P0 Aus und P1 Aus: blau 9 V, rot 9V.
Hierdurch wechseln die beiden
Gleisseiten jeweils nur um die halbe
Versorgungsspannung und dazu noch
gleichzeitig gegensinnig. Dadurch wird
eine Störstrahlung von vornherein fast
ganz unterdrückt.
Diese beiden Möglichkeiten der
Gleisspannungserzeugung sollten auf
einer Anlage, z.B. mit unterschiedlich
konstruierten Leistungsausgängen von
Zentraleinheit und/oder Boostern,
nicht verwendet werden, da beim
Überfahren der Trennstellen zwischen
Gleisbereichen, die an verschiedenartig konstruierte Leistungsausgänge
angeschlossen sind, in den Taktpausen
Kurzschlüsse auftreten können.
Gleichlauf von Boostern
Das Codierschema für das Gleissignal
bei Selectrix ist relativ einfach: Polaritätswechsel nach der Taktpause
bedeutet Bit 1, gleiche Polarität bedeutet Bit 0. Werden Zentraleinheit und
Booster zur Stromversorgung einer
Anlage herangezogen, ist das kein
Problem, solange alle Leistungsausgänge von demselben Px-Signal ausgehen. Werden aber Booster mit integrierter Sx-/Px-Signalumsetzung eingesetzt, kann der Gleichlauf der
Polarität nicht immer gewährleistet
werden. Dies kann z.B. auftreten,
wenn die Sx/Px-Umsetzung beim Einschalten einer Anlage nicht exact synchron anfängt.
Um den Gleichlauf von solchen Boostern zu gewährleisten, wird das Z-Bit
im Sync-Kanal (Zustand ZE Ein bzw.
Aus) herangezogen. Dieses Bit ist beim
Gleissignal unerheblich, da bei ZE Aus
kein Gleissignal anliegt. Bei der Sx-/PxSignalumsetzung wird das Z-Bit so auf
1 oder 0 gesetzt, dass das darauf folgende Bit immer an P0 aus und an P1
ein ist. Dadurch wird ein Gleichlauf der
Booster erzwungen und ein ansonsten
auftretender Kurzschluss beim Überfahren von Trennstellen zwischen den
verschiedenen Versorgungsbereichen
der Anlage vermieden.
Heinrich O. Maile
25
NEWS-CHECK
Eingabegerät, Zentrale und Verstärker in einem Gerät
Komm, packt …
… zu, möchte man den Einsteigern ins Digitalgeschehen zurufen, denn das compact von Lenz ist eine der preiswertesten
Arten ein vollwertiges Digitalsystem zu erwerben. Welche
Möglichkeiten es bietet, erläutert Martin Knaden.
I
n ungewöhnlicher Gestaltung kommt
das compact von Lenz daher: Die eigentlich schlichte Form einer leicht geneigten Bedienfläche wird flankiert
von zwei witzigen Flossen, dem AutoDesign der 50er- und 60er-Jahre (Epoche III!) nicht unähnlich. Im Kontrast
dazu stehen die ovalen Gestaltungselemente in den Lenz‘schen Farben
Grau und Magenta. Lediglich der Drehknopf ist rund gehalten, seine Funktion
als Fahrstufeneingabe ist jedem sofort
intuitiv einsichtig, der schon mal einen
konventionellen Modellbahntrafo bedient hat.
Auch sonst erklärt sich das Gerät
durch seine Gestaltung wie von selbst.
„+“- und „-“-Tasten unter dem Display
steuern die Auswahl der 99 digitalen
Lokadressen zuzüglich einer analogen
Adresse 0. Drei Tasten „F0“, „F1“ und
„F2“ lösen Funktionen aus (0 z.B. für
Licht), ihre Statusanzeige erfolgt durch
drei Leuchtpunkte unten im Display.
„S“ fungiert als Stopptaste, wenn ein
Nothalt erforderlich werden sollte. Mit
den beiden Tasten „ “ und „ “ neben
dem Drehknopf wird die Fahrtrichtung
ausgewählt, was im Display mit zwei
Leuchtpunkten neben dem „L“ angezeigt wird.
Drückt man die beiden Fahrtrichtungstasten gleichzeitig, gelangt man
in den Menü-Modus. Ist der MenüModus aktiviert, wird über „+“ und „-“
das richtige Menü ausgewählt: „F“,
„Sch“, „Pro“ und „SYS“ erscheinen
nacheinander. Bestätigt wird durch
„✓“, welches die „F0“-Taste als
Doppelbelegung kennzeichnet. Ist das
o.k.-Zeichen nicht das richtige, wählt
man stattdessen „✘“, unterhalb der
„F2“-Taste gelegen, um den Menüpunkt zu verlassen.
„F“ gestattet die Auswahl der Fahrstufenanzahl. Das compact unterstützt
die Fahrstufenmodi 14, 28 und 128.
Welcher Decoder sich für welchen Modus eignet, geht aus dessen Betriebsanleitung hervor. Die Lenz-Decoder
der XF-Serie unterstützen jedenfalls
alle Fahrstufenmodi.
Anwählen von Lokadressen – von 1 bis 99
lassen sich Digitaladressen ansprechen, mit
0 eine Analogadresse.
Umschalten von 14/28/128 Fahrstufen – das
compact beherrscht alle drei Fahrstufenmodi
passend zu den neuesten Decodern der XFSerie.
26
„Sch“ führt in das Weichenschaltmenü. Hier können bis zu 99 Weichen
und Signale ausgewählt werden. Mit
„F0“ wird die eine Richtung, mit „F1“
die andere gewählt. „✘“ führt dann
wieder zum Fahren zurück.
„Pro“ ist die Anzeige des Programmiermodus. Dazu muss der einzustellende Decoder an den Klemmen P und
Q angeschlossen sein, die betreffende
Lok muss z.B. auf einem Programmiergleis stehen. Einstellen lassen sich
hier die Register 1 bis 5 eines Decoders, also die Adressen 1 bis 99, die
Anfahrspannung, Anfahr- und Bremsverzögerung sowie weitere allgemeine
Einstellungen. Die möglichen Werte
ergeben sich aus der Anleitung des
Decoders.
„SYS“ leitet die Systemeinstellungen
ein. Nach Drücken der „✓“-Taste kann
Sch… – keine Andeutung unterdrückter
Flüche. Das Schalten von Magnetartikeln
wird mit dieser
Einstellung
erreicht.
man hier vier verschiedene Einstellungen aufblättern. „Y1.1“ zeigt die Versionsnummer, „Y1.2“ die Servicenummer an. „Y9.0“ erlaubt den Betrieb des
compact als eigenständiges DigitalSystem (Anzeige „CON“) bzw. als Eingabegerät an einer anderen Zentrale
(Anzeige „con“). Die Umschaltung
erfolgt automatisch, kann aber auch
manuell vorgenommen werden.
Verwirrend ist nach dem Umstellen
lediglich der gemeldete Fehler 9
(„Er9“), solange das compact noch
keine Verbindung zur Zentrale hat. Die
Fehlermeldung verschwindet jedoch,
wenn die Verbindung über den X-Bus
hergestellt ist. Dann benötigt das compact übrigens keine separate Stromversorgung mehr.
Werden zwei compacts als Eingabegeräte betrieben, muss die Eingabeadresse eines der beiden compacts von
der Werkseinstellung „b03“ geändert
werden. Dafür stehen an einer LZ100
die Eingabeadressen 1 bis 31 zur Verfügung, an einem compact als Zentrale
kann 1, 2, 29 oder 31 gewählt werden.
Die Einstellung erfolgt im Menü
„SYS“➭„Y1.0“, ein Menüpunkt, der nur
erscheint, wenn das compact als Eingabegerät und nicht als Zentrale eingestellt ist.
Über den X-Bus lassen sich auch andere Eingabegeräte anschließen. Dies
kann ein LH100 oder ein LH200 sein.
Auch die Roco-Lokmaus 2 lässt sich direkt per Western-Buchse anschließen
und geht ohne weiteres Zutun in den
„Slave“-Modus.
Sollte die vorhandene WesternBuchse am compact nicht mit den DINSteckern eines anderen Eingabegerätes harmonieren, sei die Lenz-Anschlussplatte LA152 empfohlen. Sie
Programmieren – die
Decoder-Register
1 bis 5 werden
hiermit
eingestellt.
Die Anschlüsse auf
der Rückseite des
compact: U und V
sind ebenso wie die
runde Buchse links
daneben für die 15Volt-Wechselstromversorgung zuständig, J und K führen
zum Gleis, P und Q
speisen das Programmiergleis und
C und D geben das
Digitalsignal an
einen externen
Verstärker, falls die
Anlage in mehrere
Stromkreise unterteilt ist.
Sollen mehrere Eingabegeräte untereinander bzw. an
einer eigenständigen Zentrale angeschlossen werden,
hilft die Anschlussplatte LA152.
Fotos: MK
stellt vom Schraubklemmenanschluss
über zwei DIN- und drei WesternBuchsen alles Notwendige zur Verfügung.
Die gesamte Bedienung ist in der
mustergültig aufgebauten Betriebsanleitung in allen Einzelschritten einschließlich vieler Querverweise aufgeführt. Vermisst haben wir lediglich den
Hinweis, dass die Einstellung „Pro“ für
Programmieren nicht erscheint, wenn
das compact als Eingabegerät für eine
andere Zentrale fungiert.
Systemeinstellung – die Einstellungen als
eigenständiges Digitalsystem oder als nicht
eigenständiges Eingabegerät kann hier ausgewählt werden.
Kompakt wie das compact selbst ist
auch sein empfohlener Verkaufspreis:
99,– Euro. Hinzu kommt neben den obligatorischen Lokdecodern nur noch
eine Stromversorgung, die mit dem TR
100 ebenfalls von Lenz lieferbar ist.
Fazit: Das compact von Lenz bietet
ein ausgezeichnetes Preis-LeistungsVerhältnis. Es eignet sich sehr gut für
den Einstieg in die Welt der DigitalSteuerungen und lässt sich im Fall
eines professionellen Ausbaus des
Equipments weiterhin verwenden. MK
Kurz + knapp
• compact: Digitalzentrale, Eingabe
und Verstärker in einem Gerät,
empfohlener Verkaufspreis: DM 195,–
• TR100: 45-Watt-Stromversorgungstrafo
mit 15 Volt und 3 Ampere,
unverb. Preisempfehlung: DM 90,–
• LA152: Anschlussplatte für den X-Bus
mit drei Western- und zwei DIN-Buchsen
sowie einer LMAB-Schraubklemme,
unverb. Preisempfehlung: DM 38,90
• Vertrieb über den Fachhandel
• Infos bei: Lenz Elektronik GmbH,
Hüttenbergstr. 29,
35398 Gießen
Tel: 06403/9001-0,
Fax: 06403/9001-55
27
NEWS-CHECK
A
uf der Steuerungsseite besteht das
neue „Digital is cool“-System –
unter dieser Bezeichnung vermarktet
Roco sein Digitalsystem nach wie vor –
aus vier Komponenten: dem Trafo
10718, dem Verstärker 10761, der
Lokmaus 2 10760 und dem Weichenkeyboard 10770. Schon der Aufbau der
Geräte und ihr Anschluss an den Verstärker, der gleichsam die Schnittstelle
zwischen den Komponenten und zum
Gleis bildet, ist tatsächlich kinderleicht
und erfolgt intuitiv richtig.
Hierzu trägt auch bei, dass jeder
Stecker nur in die für ihn vorgesehene
Buchse passt – ein Verwechseln ist also
ausgeschlossen. Die beiden aus dem
Verstärker herauskommenden Kabel
werden mit dem Trafo verbunden, die
Lokmaus 2 in die als „Master“ bezeichnete Buchse auf der Rückseite des Verstärkers und der Stecker des Anschlussgleises in die unmissverständlich gekennzeichnete Buchse gestöpselt
– und schon kann‘s losgehen. Genau so
selbst erklärend und einfach ist dann
auch die Bedienung der Lokmaus 2,
womit eine der Hauptforderungen an
das neue System, nämlich für Kinder
und „alte Modellbahn-Hasen“ gleichermaßen geeignet zu sein, erfüllt ist.
Die Lokmaus 2
Rein äußerlich kommt die Lokmaus 2
mit ihrem zwei Meter langen Anschlusskabel wie ein handlicher Walkaround-Regler daher. Im Inneren verbirgt sich nicht weniger als die
komplette Zentrale des „Digital is
cool“-Systems. Im Klartext: Die Lokmaus 2 vereint in sich die Funktionen
von Zentraleinheit und Programmer,
von Fahrregler und Weichenstellpult.
Das Design ist gegenüber der ersten
„Lokmaus“ deutlich erwachsener und
„seriöser“ geworden: Der hakelige
Rastschalter zur Adresseinstellung ist
komplett entfallen, die signalgelbe
Farbgebung von Tastern und Schaltern
wurde durch ein dezentes Schwarz
ersetzt, auf dem die weiße Beschriftung gut zu erkennen ist, der Drehregler dient nun ausschließlich der
28
Wer mit dem neuen Roco-Digitalsystem loslegen will, braucht neben dem Transformator und
dem Digitalverstärker vor allem die „Lokmaus 2“. Foto: MK
Weichenkeyboard komplettiert das Roco-Digitalsystem
Lock-Maus für
Einsteiger und Profis
Simple Bedienung und professionelle Einsatzmöglichkeiten,
attraktives Design und günstiger Preis – mit den besten Vorsätzen entwickelte Roco eine Digitalsteuerung für die Zukunft,
deren Herzstück die neue „Lokmaus 2“ ist. Als letzte wichtige
Komponente erschien unlängst das Weichenkeyboard. Anlass
für einen kurzen Überblick über Bestandteile und Leistungen
des Systems.
Geschwindigkeits- und Richtungswahl
– die Nothalttaste ist separat angeordnet. Zudem ist die „Lokmaus 2“ größer
als ihre Vorgängerversion, wodurch sie
besser in Erwachsenenhänden liegt –
schließlich ist die Haptik ein nicht zu
unterschätzender sinnlicher Nebenwert des Modellbahnspiels.
Von der Gesamtfunktionalität genügt
die „Lokmaus 2“ auch gehobenen
Ansprüchen, was sie nicht nur für
kleine und mittlere Anlagen maßgeschneidert macht, sondern sogar für
den Ausbau zu größeren Anlagen. Der
Leistungsumfang kann hier nur grob
umrissen werden: Bis zu 99 Adressen
von Lokdecodern oder Digitalweichen
können durch die „Lokmaus 2“ mitsamt ihren Eigenschaften programmiert und gesteuert werden – und zwar
auf einfache, geradezu intuitive Weise.
Entscheidend tragen hierzu die Anordnung und Belegung der Bedienelemente bei.
Markant ist hier zunächst der Drehregler zur Geschwindigkeitsregulierung und Fahrtrichtungswahl in der
Mitte der „Lokmaus 2“. Er ist leichtgängig und verfügt in der Nullstellung
über einen dezenten, aber deutlich
spürbaren Rastpunkt. Im Display ganz
oben auf der „Lokmaus 2“ gibt eine
zweistellige Anzeige Auskunft über die
aktuelle Lokadresse, eingestellte
Menüwerte und Fehlermeldungen. Die
angezeigten Werte sind gut lesbar, und
das sogar bei schlechten Lichtverhältnissen oder in abgedunkelten Räumen.
Darüber hinaus befinden sich auf der
Lokmaus neun kleine Tasten mit genau
Programmiertaste
Display
Pfeiltasten
Lichttaste
Nothalt-Taste
Drehregler
Funktionstasten F1-F4
Anschlusskabel 2 m
zugeordneten Funktionen, vier unterhalb des Drehreglers, fünf darüber. Die
Rolle der Tasten F1 bis F4 unterhalb
des Drehknopfes erklärt sich von
selbst. Hiermit werden Zusatzfunktionen des angewählten Decoders
geschaltet: Rauchgenerator, Lokpfeife,
Sound, Digitalkupplung oder auch das
Spitzenlicht einer Steuerwagens, der
über einen entsprechenden Funktionsdecoder verfügt.
Zusätzlich kann mit der Licht-Taste
oberhalb des Drehknopfes das Licht
einer Digitallok einund ausgeschaltet
werden. Die STOP-Taste löst den
Nothalt aus. Mit den beiden Pfeiltasten
wird die Adresse eingestellt, wobei ein
kurzer Druck die nächsthöhere Decoderadresse anwählt, während ein längeres Drücken die sogenannte „SmartSearch-Funktion“ auslöst: eine Art
Suchlauf, der automatisch bei jenen
Adressen stoppt, die während einer
Betriebssession schon einmal angewählt wurden. Die Taste P schließlich
führt in die Programmiermodi und zu
den Einstellungsmenüs für Lokomotiven- und Weichenempfänger.
Programmiermodi
Die vielfätigen Programmiermöglichkeiten machen die „Lokmaus 2“ zu
einem Digitalsystem, das letztlich auch
gehobenen Anforderungen gerecht
wird. Grundsätzlich bietet die Lokmaus zwei Verfahren an: den einfachen Standard- und den so genannten
Expertenprogrammiermodus. Bereits
im Standardprogrammiermodus lassen sich Lokadresse, Anfahrspannung,
Anfahrbeschleunigung und Bremsverzögerung sowie Höchstgeschwindigkeit der Lok programmieren. Dies alles
geschieht mit wenigen Tastendrucken,
wie z.B. das Einstellen einer Lok-
Digitalverstärker
10761
Kurz + knapp
• Lokmaus 2
Art.-Nr. 10760
DM 140,–
• Digital-Verstärker
Art.-Nr. 10761
DM 175,–
• Weichen-Keyboard
Art.-Nr. 10770
DM 225,–
• Digital-Weichenantrieb
Art.-Nr. 42624
DM 75,–
• Datenbus-Verteiler
Art.-Nr. 10758
DM 8,–
• Datenbus-Übersetzungsmodul
Art.-Nr. 10759
DM ?? (noch nicht lieferbar)
• Verlängerungskabel
Art.-Nr. 10756
DM 8,–
• Digitalbooster
Art.-Nr. 10762
DM 175,–
• Universaltrafo
Art.-Nr. 10718
DM 135,–
• Roco Modellspielwaren GmbH
Jakob-Auer-Str. 8
A-5033 Salzburg
• Erhältlich im Fachhandel
Die „Lokmaus 2“ als Zentrale (oben) bildet
zusammen mit dem Verstärker und dem
Trafo quasi die Grundausstattung. An der
Slave-Buchse des Verstärkers werden das
Weichenkeyboard und/oder (ggf. über Verteiler) weitere Lokmäuse angeschlossen.
Lokmaus 2
10760
Universaltrafo
10718
Weichenkeyboard
10770
29
fen. Es hat ebenfalls ein zwei Meter
langes Anschlusskabel und wird an der
Slave-Buchse des Verstärkers angestöpselt. Mit ihm lassen sich bis zu 256
digital schaltbare Weichen ansteuern,
wobei eine grüne und eine rote Leuchtdiode die tatsächliche Stellung der
angewählten Weiche „rückmelden“.
Kompatibilität
Mit dem Weichenkeyboard können bis zu 256 Digitalweichen geschaltet werden. Der digitale Weichenantrieb für die Roco-Line-Bettungsweichen kommt einfach in die entsprechende
Aussparung unter der Weiche, die Kabel werden an die Schienenprofile angeschlossen.
Foto: gp
adresse: gleichzeitig die P- und Lichttaste drücken, mit Pfeiltaste die Decoderadresse auswählen, durch nochmaliges Drücken der P-Taste in den Decoder schreiben, per Stop-Taste den
Programmiermodus verlassen – fertig.
Außerdem kann man bereits im Standardprogrammiermodus über die CV
29 (Configuration Variable) die wichtigsten Voreinstellungen des Decoders
– z.B. die Fahrtrichtung des Fahrzeugs
und v.a. der Fahrstufenmodus – einstellen.
Erheblich weitergehende Möglichkeiten bietet der Expertenprogrammiermodus, den man erreicht, indem
man mindestens acht Sekunden lang
die Taste P gedrückt hält. Hiermit lassen sich nicht nur alle anderen CVs bis
99 eingestellen, sondern auch das Programmierverfahren als solches bestimmen. Darüber hinaus lassen sich mithilfe eines Einstellungsmenüs die
Systemeigenschaften festlegen, darunter verschiedene Möglichkeiten der
Kindersicherung oder Variablen der
Smart-Search-Funktion.
Master und Slave
Jede „Lokmaus 2“ hat die Intelligenz
einer Digitalzentrale. Aber auch wenn
mehrere Lokmäuse an den Verstärker
angeschlossen sind, z.B. bei mehreren
„mitspielenden Lokführern“, kann es
nur eine Zentrale geben, welche die
Informationen über Grundeinstellungen und Decoder verwaltet. Dieses Problem hat Roco durch das Master-undSlave-Prinzip gelöst. Auf der Rückseite
des Verstärkers finden sich zwei Buch30
sen, die mit „Master“ und „Slave“
bezeichnet sind. An Ersterer muss eine
„Lokmaus 2“ eingesteckt sein, die
damit automatisch zur Digitalzentrale
wird; mehr als eine Lokmaus darf hier
aber auch nicht eingesteckt werden.
Weitere Lokmäuse oder auch ein
Weichenkeyboard kommen, ggf. unter
Zuhilfenahme von Verteilern, an die
Slave-Buchse und erhalten automatisch den „Slave-Status“. Wird die
Master-Lokmaus ausgesteckt, findet
ein Nothalt statt, denn im selben
Moment verliert das System die Zentrale und alle eingestellten Informationen. Dies bedeutet auch, dass beim
Betrieb mit mehreren Lokmäusen darauf geachtet werden muss, welche
Lokmaus die Master-Funktion übernommen hat, damit beim versehentlichen Umstecken nicht die Einstellungen verloren gehen.
Weichenkeyboard
Bereits mit der „Lokmaus 2“ lässt sich
an Stelle eines Lokdecoders auch pro
Adresse eine Digitalweiche ansteuern.
Dafür sollte diese allerdings mit dem
Roco-Digitalantrieb 42624 ausgerüstet
sein – so jedenfalls die dringende Empfehlung von Roco. Die Programmierung erfolgt wie bereits beschrieben,
das anschließende Stellen der Weiche
nach Wählen der Adresse über die
Taste F1 – dies jedoch ohne Rückmeldung über die Stellung der Weiche.
Wer mehr Magnetartikel zu schalten
hat oder auf noch komfortablere Bedienung Wert legt, wird zu dem brandneuen Weichenkeyboard 10770 grei-
Die neue „Lokmaus 2“ entspricht den
Richtlinien des international genormten DCC-Formats entsprechend den
Standards der NMRA (der National
Model Railroad Association der USA).
Dies bedeutet, dass die „Lokmaus 2“
mit allen Komponenten, die diesem
DCC-Standard entsprechen, frei kombiniert werden kann. Mit der RocoLokmaus können also auch Fahrzeuge
mit Decodern anderer Hersteller
gesteuert werden, sofern diese der
NMRA-DCC-Norm entsprechen. Zudem ist die Roco-Digitalsteuerung voll
kompatibel zu den aktuellen Geräten
des Lenz-Digital-Plus-Systems. In der
Praxis bedeutet dies, dass etwa Geräte
wie LH 100 oder LH 200 von Lenz oder
Arnold-Komponenten im RocoNet der
„Lokmaus 2“ einsetzbar sind.
Genauere Angaben über kompatible
Versionen von Fremdgeräten und eine
Kompatibilitätsliste von Lokdecodern
gibt‘s beim Roco-Service Deutschland
(Postfach 1166, 83395 Freilassing)
oder im Internet unter www.roco.co.at.
Nicht kompatibel zum neuen RocoDigitalsystem sind die alte Lokmaus
10750 und die Zentrale 10751. Wer
umsteigt, muss jedoch nichts verschrotten: Mithilfe des Datenbus-Übersetzungsmoduls 10759, das direkt
oder über einen Verteiler an die SlaveBuchse des Verstärkers angeschlossen
wird, lassen sich die Geräte weiter verwenden.
Fazit
Mit der „Lokmaus 2“ präsentiert Roco
eine vollwertige und zukunftsweisende
Digitalsteuerung. Sie ist zunächst für
Kinder und Einsteiger prädestiniert,
denn Anschluss, Handhabung und
Bedienung sind einfach und intuitiv –
und das bei einem äußerst attraktiven
Preis. Dank Ausbaumöglichkeiten,
Teamfähigkeit, vielfältiger Programmiermodi und letztlich auch weitgehender Kompatibilität eignet sich das
System selbst für größere Anlagen und
gehobene Betriebsanforderungen.
th
LEICHTER EINSTIEG
• Interface für Selectrix
Art.-Nr.: SLX825
DM 199,–
• Steuerungssoftware „Die Kleine Eisenbahn“
Art.-Nr.: DKE
DM 80,–
• Rautenhaus Modellbahntechnik
Vertrieb: MDVR, Walter Radtke, Unterbruch 91, D-47877 Willich-Schiefbahn
Tel. 0 21 54/95 13 18
Fax 0 21 54/95 13 19
E-Mail: [email protected]
www.mdvr.de
• Erhältlich direkt
Neu im Programm beim MDVR ist ein
Interface von Rautenhaus Modellbahntechnik. Das kleine unscheinbare
Kästchen ist zum Selectrix-System voll
kompatibel. Die Verbindung zum Computer läuft über eine RS-232-Schnittstelle mit vier einstellbaren Baudraten
(Übertragungsgeschwindigkeit). Mit
den einstellbaren Übertragungsraten
von 2400, 4800, 9600 und 19200 Baud
dürfte ein sicherer Informationsaustausch zwischen Computer und dem
Selectrix-System gewährleistet sein.
Hinter der Bezeichnung „Die kleine
Eisenbahn“ verbirgt sich eine Steuerungssoftware, die sich auf verschiede
Anwendungsfälle einrichten lässt. Wer
eine komfortable Fahrstraßensteuerung benötigt oder aber einen automatischen Fahrplanbetrieb einrichten
möchte, kommt auf seine Kosten. Die
Software kann 40 Blockabschnitte
verwalten, 256 Magnetartikel schalten
und bis zu 60 Lokomotiven steuern.
Es lassen sich bis zu 30 Fahrstraßen
einrichten. Mit der Software können
auch Lok- und Funktionsdecoder
sowie Rückmelder von Rautenhaus
und Trix-Selectrix programmiert werden.
Einzelweichendecoder von Viessmann für CGleis-Weichen von Märklin
Selectrix-kompatibles Interface von
Rautenhaus
Steuerungssoftware „Die kleine Eisenbahn“ für den Einsteiger mit vielen Möglichkeiten von MDVR für das SelectrixSystem
Für den einfachen Einstieg in die
Welt der computergesteuerten Modellbahn werden zwei Start-Sets angeboten. Enthalten sind jeweils das Interface und die Steuerungssoftware und
je nach Paket jeweils ein Funktionsdecoder und ein Besetztmelder mit acht
bzw. 16 Ein- bzw. Ausgängen. Für
diese Pakete gelten bis zum 31.3.2001
Einführungspreise. Wer schon Funktionsdecoder und Belegtmelder installiert hat, kann auch das Interface und
die Software im Bundle bekommen
und spart etwa DM 50,–.
EINFACH FÜR MM UND DCC
• Einzelweichendecoder für das
Märklin-C-Gleis
Art.-Nr.: 5231
ca. DM 37,–
• Viessmann, Am Bahnhof 1
D-35116 Hatzfeld
Tel. 0 64 52/93 40-0
Fax 0 64 52/93 40-29
www.viessmann-modell.de
• Erhältlich direkt
Die Einzelweichendecoder für die
Märklin-C-Gleis-Weichen sind als
preisliche Alternative gedacht. Doch
verstehen sie neben dem MärklinMotorola-Format auch das DCC-Format. So können die Einzelweichenantriebe auch für Zweileiterfahrer von
Interesse sein. Man muss ja nicht
unbedingt den Decoder in das Schotterbett der Weiche einbauen. Unter der
Anlage in unmittelbarer Nähe von einzeln liegenden Weichen montiert bietet sich ein weites Einsatzfeld.
ALLES UNTER KONTROLLE
• Datenmonitor-Software
DM 30,–
• Uhrenmodul
Art.-Nr.: 12814
DM 138,–
• Dreh-/Schiebebühnensteuerung DSS1
Art.-Nr.: 12813
DM 295,–
• MÜT GmbH, Digirail
Neufeldstr. 5–7, D-85232 Bergkirchen
Tel. 0 81 31/7 10 45
Fax 0 81 31/8 08 66
• Erhältlich direkt und im Fachhandel
Mit der Datenmonitor-Software können über die Zentrale „multiControl
2004“ mit integriertem Interface oder
aber über andere Interface-Komponenten die Zustände aller Adressen auf
einem Sx-Bus überwacht werden. Mit
diesem hilfreichen Tool lassen sich
Adresseinstellungen von Funktionsdecodern und Rückmeldebausteinen kontrollieren und eventuell auftretende
Störungen durch nicht korrekt installierte Kabel oder defekte Bausteine
lokalisieren.
Für betriebsorientierte Modellbahner, die mit der Zeit fahren, dürfte
das Uhrenmodul von Interesse sein. Es
lässt sich an jeder Stelle an den Sx-Bus
einstöpseln und bekommt von der
Zentrale den dort eingestellten Modellbahn-Zeittakt. Für die einfache Ansteuerung der Dreh-/Schiebebühne
von Trix über den Sx-Bus ist das entsprechende Modul lieferbar. Das gezielte Anfahren der Anschlussgleise
über Tasteneingabe ist nun möglich.
31
NEWS-CHECK
D
ie ersten Twin-Center tauchten in
einem neuen Startset von Fleischmann verpackt bei den Händlern auf.
Wir stellten es in MIBA 10/2000 vor.
Wer auf das recht preiswerte Startset
verzichten möchte, kann mittlerweile
das Twin-Center auch einzeln erwerben. Mit einem durchschnittlichen
Ladenpreis von DM 700,– ist das TwinCenter sicherlich keine „Einstiegsdroge“. Vielmehr zielt man bei Fleischmann auf die FMZ-Fahrer ab, um
ihnen die DCC-Welt zu erschließen,
und auf diejenigen Modellbahner, die
eine Alternative zur bestehenden Anlagensteuerung suchen um diese auszubauen. Allerdings bietet das TwinCenter für den Preis auch einige interessante Funktionen und Aspekte.
Die Herkunft kann das Twin-Center
nicht verbergen. Fleischmann kaufte
bei Uhlenbrock das Knowhow und die
Funktionen der Intellibox. Doch damit
war es nicht allein getan. Ein sehr
wichtiges Kriterium musste der Ableger der I-Box erfüllen: Die Funktionsvielfalt des FMZ-Systems musste die
neue Zentrale im Fleischmann-Programm voll beherrschen. Sie war somit
noch zu implantieren.
Kompatibel zur „alten“ FMZZentrale
Für die FMZ-Fahrer ist wichtig, dass
sie mit dem Twin-Center die vorhergehenden Zentralen ersetzen können,
ohne Funktionen einzubüßen. Alle
Komponenten wie Lok- und Funktionsdecoder können weiter genutzt
werden. Es können weiterhin alle 119
FMZ-Adressen für Lok- und Funktionsdecoder angesprochen werden.
Das Anfahr- und Bremsverhalten der
Loks lässt sich wie bisher direkt
während des Betriebs an die Betriebssituation anpassen. Diese Option gilt
auch für Twin-Decoder.
Im FMZ-System konnten Loks ohne
Decoder mit einem herkömmlichen
Gleichstromfahrregler über den so
genannten FMZ-Koppler gefahren
werden. Der FMZ-Koppler stellt dabei
die Verbindung zwischen dem Gleichstromfahrregler und der Zentrale her.
Dies funktioniert auch mit dem Twin32
Kein Zwilling der I-Box, sondern
um das FMZ-System erweiterte Zentrale mit
eingebauter Fahrstraßensteuerung. Fotos: gp
Fleischmann greift wieder ins Digitalgeschehen ein
Fleischmanns Neue:
Das Twin-Center
In Sachen Digital tut sich bei den Fleischmännern nun nach längere Zeit der schöpferischen Abstinenz etwas. Neben dem TwinDecoder, der FMZ und DCC versteht, wird nun die neue TwinZentrale ausgeliefert. Ihre Herkunft kann sie nicht verleugnen.
Center, allerdings nur dann, wenn ausschließlich Loks mit FMZ- oder TwinDecoder verkehren.
Fahren mit FMZ und DCC
Nicht allen Modelbahnern werden die
Möglichkeiten der Intellibox geläufig
sein, daher werden wir nicht auf die
Intellibox verweisen, sondern kurz auf
einige Möglichkeiten eingehen. Das
Twin-Center erlaubt es, gleichzeitig
zwei Loks mit den intergrierten Fahrreglern unabhängig voneinander zu
steuern. Dabei spielt es keine Rolle, ob
es Loks mit FMZ-, DCC- oder TwinDecoder sind.
Wer viele Loks auf der Anlage fahren
lassen kann, wird die Möglichkeit der
vierstelligen Adressen zu schätzen wissen. Neuere DCC-Decoder und auch die
Twin-Decoder reagieren auf die vierstelligen Adressen. Aber auch Loks mit
FMZ-Decodern kann eine vierstellige
Adresse zugewiesen werden. Hat die
Lok z.B. die FMZ-Adresse 55, kann ihr
eine virtuelle vierstellige Adresse, die
der Loknummer entsprechen kann,
zugewiesen werden. Bei vielen Loks
fällt es dann leichter, Lokadressen
anhand von Loknummern zu rekonstruieren.
Beim Aufrufen von Loks muss nicht
nur die Adresse, sondern beim ersten
Mal auch das Datenformat (FMZ oder
DCC) eingegeben werden. Blättert man
das entsprechende Menü durch, um
der Lokadresse das Datenformat zuzuweisen, stößt man neben den Kürzeln
„f“ für FMZ, „d“ für DCC auch auf „T“.
Wählt man das „T“ aus, so können
auch Loks mit einem Selectrix-Decoder
gefahren werden. Diese Option ist im
Handbuch aber nicht dokumentiert,
wird aber für die Ex-Gleichstrombahner von Interesse sein.
Mehrfachtraktion
Mit dem Twin-Center lassen sich auch
Mehrfachtraktionen aus bis zu vier
Loks zusammenstellen. Dabei ist aber
Die Handregler von Fleischmann lassen
sich über die Twin-Box an das Twin-Center anschließen.
Kurz + knapp
• Twin-Center
Art.-Nr.: 6802
ca. DM 700,–
• Twin-Box
Art.-Nr.: 6827
ca. DM 135,–
• Handregler
Art.-Nr. 6820
ca. DM 65,–
• Gebr. Fleischmann GmbH & Co.
Kirchenweg 13
90419 Nürnberg
www.fleischmann.de
Eine Fülle von Anschlüssen für Booster, Eingabegeräte usw. bietet die Rückseite.
auf zwei Dinge zu achten: Erstens sollten die Loks möglichst gleiches Geschwindigkeitsverhalten an den Tag
legen. Notfalls müssen über die CVs
(Configurations Variable) die Loks mit
Twin- bzw. DCC-Decoder untereinander angeglichen werden.
In einer Mehrfachtraktion übernimmt eine der Loks die Führung.
Diese Führungslok – das ist dann die
zweite Bedingung – muss die niedrigste
Fahrstufenzahl haben. So passen sich
die Decoder der anderen Loks mit den
höheren Fahrstufenzahlen der Führungslok an. Umgekehrt würde die Lok
mit der hohen Fahrstufenzahl schon
bei Fahrstufe1 oder 2 losfahren wollen,
während die mit der niedrigen Fahrstufenzahl noch steht.
Einstellen von Lokdecodern
Das Twin-Center verfügt über einen
getrennte Programmiergleisausgang.
Auf dem angeschlossenen Gleis können Loks mit DCC-, FMZ- und Selectrix-Decodern programmiert werden.
DCC-Decoder mit der Option sie
während des Betriebs zu programmieren – außer der Adresse – können auch
auf der Gleisanlage außerhalb des Programmiergleises programmiert werden. Der Anschluss des Programmiergleises lässt sich so einrichten, dass
das Gleis außerhalb des Programmiermodus stromlos ist, oder zum durchgehenden Befahren digitalen Fahrstrom bekommt.
Anschlussmöglichkeiten
Wie die Intellibox bietet das Twin-Center ebenfalls viele Anschlüsse an. Die
FMZ-Funktionsdecoder bekommen
ihre Informationen aus einem nahe liegenden Gleis. Eine spezielle Rückmeldeleitung für FMZ gab und gibt es
nicht. Wer mit dem PC oder dem Mac
fahren möchte, oder nur gegebenenfalls sich ein Update, d.h. eine aktuellere Software, in das Twin-Center laden
möchte, kann seinen Computer an die
integrierte RS-232-Schnittstelle anschließen.
Für den Anschluss weiterer Steuergeräte wie dem Twin-Control – ebenfalls mit zwei integrierten Fahrreglern
– oder Weichen- bzw. Rückmeldedecodern steht ein LocoNet-Anschluß zur
Verfügung. Besonders hervorzuheben
ist die Möglichkeit die einfachen Handregler mit den Schiebereglern von
Fleischmann anzuschließen. Dies geht
allerdings nur über eine so genannte
Twin-Box. Diese wird an das LocoNet
des Twin-Centers angeschlossen. An
jede Twinbox können bis zu vier Handregler angeschlossen werden. Insgesamt können auf diese Weise bis zu 16
Handregler angeschlossen werden.
Jedem Handregler wird von der Zentrale eine Lokadresse zugewiesen. Die
Twin-Box funktioniert nur am LocoNet-Anschluss des Twin-Center, weil
nur in dieser ein Abfragemodus für die
Twin-Boxen implementiert ist.
Für den Anschluss von Gleisbesetztmeldern steht ein s88-Bus zur Verfügung. Entsprechende Rückmeldebausteine findet man im Programm von
Märklin und Viessmann. Weitere Booster – Fahrstromverstärker – für viele
Züge finden in Form eines DCC-, LocoNet- und Twin-Boosteranschlusses die
nötigen Kontaktstellen. Hier ist aber
Vorsicht angebracht: Nicht jeder DCC-
Booster kann auch das FMZ- bzw.
Selectrix-Format verstärken.
Fahrstraßen
Die Option Fahrstraßen stellen zu können ist aus Sicht der „alten“ FMZ-Zentrale 6800 erweitert worden. Es können nun 48 statt wie bisher 40 Fahrstraßen mit 10 Schritten (Weichen,
Signale usw.) eingerichtet werden. Es
lässt sich auch von einer Fahrstraße
eine Verzweigung in eine schon bestehende Fahrstraße einrichten. So müssen Fahrstraßen mit identisch zu stellenden Weichen nicht doppelt eingegeben werden.
Extras
Wer per Software seine Anlage betreiben möchte, findet in der RS-232Schnittstelle die erforderliche Verbindung. Steuerungssoftwarepakete, die
mit der Intelli-Box von Uhlenbrock
funktionieren, lassen sich auch mit
dem Twin-Center einsetzen. Nicht
dokumentiert sind die Optionen auch
Loks mit Selectrix-Decoder fahren und
programmieren zu können und der
Anschluss der Lokmaus 1 von Roco
bzw. LGB. Dieser Anschluss befindet
sich hinter einer Kappe auf der Rückseite des Gerätes. Das Handbuch ist gut
strukturiert und zeigt alle für die Bedienung wichtigen Schritte.
Das dicke Plus für die FMZ-Fahrer ist
die volle Kompatibität zum bestehenden FMZ-System. Die Option, den
integrierten Fahrstraßenmodus über
externe Tasten eines Gleisbildstellpultes zu bedienen, ist in der Planung. Ein
Update wird es möglich machen. gp
33
Übersicht aktueller Lokdecoder (Stand November 2000)
Decoder
Hersteller/
Bezeichnung
Datenformat
(Fahrstufen)
Adressumfang
Motorstrom
Lastregelung
Überlastschutz
Arnold
DCC (14, 28)/
127
1500 mA
ja
ja
81200/201
Motorola (14)
80
Arnold
DCC (14, 28)/
127
750 mA
ja
ja
81210
Motorola (14)
80
Arnold
DCC (14, 28)/
127
300 mA
ja
ja
81227
Motorola (14)
80
Digitaltrain
Motorola
255
1300 mA
nein
nein
MiniDec AC
256
MiniDec DC
256
Digitaltrain
Motorola
80
1300 mA
nein
nein
LDEC 16080
256
9999
3500 mA
nein
ja
99
1500 mA
nein
ja
9999
1500 mA
nein
ja
9999
1000 mA
nein
ja
Digitrax
DCC
DG380L
(14, 28, 128)
Digitrax
DCC
DH 121
(14, 28, 128)
Digitrax
DCC
DH140U
(14, 28, 128)
Motorola
(14)
Digitrax
DCC
DZ 121
(14, 28, 128)
DZS
Motorola (14)
79
1500 mA
ja
nein
9999
900 mA
ja
ja
9999
3000 mA
ja
ja
800 mA
nein
ja
Comfort
ESU
DCC (14, 28, 128)
LokSound®
Motorola (14)
ESU
DCC (14, 28, 128)
LokSound XL®
Motorola (14)
Abb.-M: 1:2
34
Fleischmann
FMZ (15)
119
6846/48/49
DCC (14, 28, 128)
9999
GRUNDLAGEN
Analogbetrieb
Motortyp
Funktionen
Schnittstellenstecker
Maße (mm)
LxBxH
Preis in DM
Bezug
ja*1
Gleichstrom
2*3
nein/ja
26 x 16 x 2,8
85,–
je 100 mA
FH
Randnotizen
ja*1
Gleichstrom
2*3
nein
15,5 x 11,5 x 3,5
je 100 mA
ja*2
Gleichstrom
2*3
FH
nein
11,5 x 9 x 4,2
je 100 mA
nein
–
2*4
85,–
110,–
FH
nein
21 x 18 x 3
Allstrom
29,–
Ab in die
Zukunft
Direkt
Gleichstrom
ja*2
Allstrom
3*3
nein
37 x 20 x 4
2 x 300 mA
55,–
Direkt
1 x 1000 mA
ja*1
Gleichstrom
4*3
ja
36,8 x 17 x 6,3
4 FX-Funktionen
140,–
FH
3 je 1000 mA
5 je 200 mA
ja*1
Gleichstrom
2*4
ja
26,7 x 17 x 6,4
je 200 mA
ja
Gleichstrom
4*3 (FX-Funkt.)
FH
nein/ja
26,3 x 16,8 x 6,3
je 200 mA
ja*1
Gleichstrom
2*4
ja*2
ja*2
ja*1
nein
14,6 x 9,2 x 4,1
100,–
FH
Allstrom/
3*3
Gleichstrom
je 300 mA
Glockenanker/
3*3 + Sound
Gleichstrom
je 100 mA
Glockenanker/
3*3 + Sound
Gleichstrom
je 600 mA
Gleichstrom
2*3
ja
je 125 mA
NEM 651/
nein/ja
30 x 15 x 8
100,–
FH
43 x 16 x 8
249,–
FH
nein
66 x 40 x 14
400,–
FH
NEM 653
130,–
FH
je 125 mA
ja
45,–
21,9 x 13,9 x 5,1
100,–
FH
Nichts hat die Modelleisenbahn in den letzten Jahren so
sehr revolutioniert wie die
Einführung des „Digitalismus“. Ein starkes Wort, dieses
„revolutioniert“, werden Sie
sagen. Aber die Zukunft der
Modelleisenbahn liegt nicht
auf den Rücken der Pferde,
sondern auf denen der digitalen Modellbahnsteuerungen.
V
iele Sammler von edlen, antiquarischen oder limitierten Modellen
haben sicherlich beim Lesen der Einleitung kräftig geschluckt. In den Möglichkeiten digitaler Steuerungen liegt
jedoch die große Hoffnung, in Verbindung mit Computern, die Jugend wieder verstärkt an die Modelleisenbahn
heranführen zu können. Ob das gelingt
– positive Zeichen habe ich schon in
der Praxis persönlich erfahren –, werden die nächsten Jahre zeigen. Auf alle
Fälle wird der Digitalbaustein in
nächster Zeit zur Standardausrüstung
einer neu ausgelieferten Lok gehören.
Standard, wie die Beleuchtung oder
der fünfpolige Anker.
Selbstverständlich werden die Decoder von sehr unterschiedlicher Art
sein. Es gibt teure Decoder mit vielen
Funktionen, wie Lastregelung, Lichtund Sonderfunktionen bzw. Sound,
und billige Decoder, die nur auf die
jeweilige Adresse ansprechen oder
vielleicht gerade mal das Licht von
vorn nach hinten schalten.
Als ich diese Decoderübersicht zu
bearbeiten begann, ging ich mit viel
Schwung an die Sache in der Hoffnung
35
Decoder
Hersteller/
Bezeichnung
Datenformat
(Fahrstufen)
Adressumfang
Motorstrom
Lastregelung
Überlastschutz
HAG
DCC
9999
1500 mA
nein
ja
501
(14, 27, 28, 128)
1000 mA
nein
ja
Motorola
(14)
Kühn
DCC
T120/T120-P/
(14, 28, 128)
99
T121/T121-P
(14, 27, 28, 128)
99
T 140
(14, 27, 28, 128)
99
Lenz
DCC
9999
500 mA
nein
nein
LE077XF
(14, 27, 28, 128)
99
600 mA
nein
nein
9999
1000 mA
nein
nein
99
1000 mA
ja
Lenz
DCC
LE080XS
(14, 27, 28, 128)
Lenz
DCC
LE103XF/104XF
(14, 27, 28, 128)
Lenz
DCC
LE130/131
(14, 27, 28)
Lenz
DCC
LE135
(14, 27, 28)
Lenz
DCC
LE230
(14, 27, 28)
ja
thermisch
99
1300 mA
ja
ja
thermisch
99
2500 mA
ja
ja
thermisch
Abb.-M: 1:2
Lenz
Motorola
LE930
(14)
80
1000 mA
ja
nein
Märklin
Delta-Decoder
Motorola
Delta (4)
800 mA
nein
nein
(14)
Märklin
80
800 mA
nein
nein
80
800 mA
ja
–
66031
Digital (15)
Märklin
Motorola
6080
(14)
Märklin
Motorola
60901/
(14)
60902
36
Analogbetrieb
Motortyp
Funktionen
Maße (mm)
Preis in DM
Bezug
ja
Gleichstrom
4*3 (FX-Funkt.)
nein/ja
30 x 17 x 6,6
130,–
je 200 mA
ja*1
Gleichstrom
je 125 mA
2*3
FH
nein
21,5 x 13 x 4,5
2*5
4*5
ja*2
Gleichstrom
2*3
44,50
49,50
nein
33 x 17 x 3,3
100 mA
ja*2
ja*2
Glockenanker/
4*3
Gleichstrom
100 – 500 mA
Gleichstrom
2*5
Gleichstrom
4*3
nein
33 x 17 x 3,3
Gleichstrom
3*3
nein/ja
38 x 17 x 3,5
Gleichstrom
6*3
nein/ja
26,5 x 17 x 6,5
Gleichstrom
3*3
ja
29 x 21 x 5,5
Allstrom
2*4
nein
70 x 30 x 12
Allstrom
2*4
ja
27 x 18 x 6,5
Gleichstrom
2*4/4*4
je 200 mA
80,–
FH
nein
36 x 21 x 9
70,–
FH
nein
36 x 21 x 9
je 200 mA
ja*2
130,–
FH
je 200 mA
ja*2
115,–
FH
je 300 mA
ja*2
75,–
FH
300/500/100 mA
ja*2
40,–/45,–
FH
200/500mA
ja*2
59,–
FH
100 – 500 mA
ja*2
59,–
FH
je 100 mA
ja*2
FH
44,50
100,–
FH
nein
36 x 21 x 9
FH
175,–
130,–
die Arbeit in kürzester Zeit zu erledigen. Gerade mit meiner Praxiserfahrung – in der sich in der Regel
alles auf ca. zehn Decoder beschränkt,
mit denen sich im Grunde die Bedürfnisse der Kunden abdecken lassen –
dachte ich, die Übersicht in ein paar
Stunden aufgearbeitet zu haben.
Jedoch musste ich feststellen, dass die
Decoderwelt viel umfangreicher ist, als
man sich vorstellen kann. Die Hersteller sind auf diesem Gebiet doch sehr
innovativ. Manchmal würde man sich
das auch von Herstellern von Lokomotiven wünschen.
Es gibt mittlerweile für jeden Bedarf
den dazugehörigen Decoder. Ob die
Lok winzig aus dem N-Sortiment oder
groß aus dem Spur-1-Sortiment ist, alle
lassen sich neu verkabeln.
Die Frage, die mir öfter gestellt wird,
ob denn die Lok zu digitalisieren sei,
beantworte ich immer mit einem eindeutigen „Ja“ und mit der kleinen Einschränkung, sofern der Platz für einen
Decoder vorhanden ist. Auch Loks der
Spur Z lassen sich z.B. mit dem kleinen
Decoder aus dem Haus Märklin/Trix
digitalisieren.
Die erstaunliche Vielzahl von Decodern aufzuzeigen habe ich mir zur Aufgabe gemacht. Dabei sollte nur eine
schon vorhandene Übersicht überarbeitet werden. Doch schnell zeigte sich,
dass die Entwicklung so schnell fortschritt, dass innerhalb eines Jahres
eine Vielzahl von Neuerungen auf den
Markt kamen und fast die gleiche
Anzahl Decoder in der Versenkung verschwanden.
Es wurde eine richtige Sisyphusarbeit, die leider, obwohl ich es gerne
gemacht hätte, keinen Anspruch auf
Vollständigkeit erheben kann. Das ist
nun wohl der Moment, in dem der eine
oder andere Leser mit Recht bemerkt:
Viele Decoder im Angebot, aber der
Decoder, den ich benötige, ist ja doch
wieder nicht lieferbar.
Auch diesem Einspruch muss ich leider aus der Praxis heraus zustimmen.
Immer wieder kommt es vor, dass über
einen längeren Zeitraum gewisse
Decodertypen nicht verfügbar sind.
Davon sind dann sogar größere Firmen
betroffen.
Doch dies auf die Decoder-Hersteller
zu schieben ist in der Regel falsch. Das
Problem liegt bei den Herstellern der
elektronischen Bauteile. Für die sind
die Aufträge aus dem Bereich der
Modelleisenbahn viel zu klein, als dass
sie Priorität genießen könnten. Jeder
Großauftrag einer anderen Branche
37
Decoder
Hersteller/
Bezeichnung
Datenformat
(Fahrstufen)
Adressumfang
Motorstrom
Lastregelung
104
3000 mA
ja
MÜT
Selectrix
Lok-Booster 3A
(31)
Roco
Motorola
10738
(14)
Überlastschutz
ja
thermisch
Abb.-M: 1.2
Baugleich mit Lenz LE130
Ohne Abbildung
Roco
DCC
10742
(14, 27, 28)
Roco
DCC
10745
(14, 27, 28)
Selectrix
Selectrix
66830
(31)
Selectrix
Selectrix
66832/66833
(31)
Selectrix
Selectrix
66835
(31)
TBI/Iten
DCC
PicLoc 6.13
(14, 27, 28, 128)
80
1000 mA
Ja
nein
99
1000 mA
nein
nein
99
1000 mA
ja
104
104
104
6.7/4
Motorola (14)
ja
1200 mA
ja
ja
300 mA
ja
ja
thermisch
999
1300 mA
ja
ja
thermisch
999
DCC
(14, 27, 28, 128)
ja
thermisch
80
TBI/Iten
500 mA
thermisch
Motorola (14)
PicDrive
ja
thermisch
ja
ja
thermisch
80
6.7/8
4 000 mA
8 000 mA
Uhlenbrock
Motorola
80/
75 200
(14)
255 mit
1 200 mA
ja
nein
1 000 mA
nein
nein
ja
nein
Intellibox
Uhlenbrock
Motorola
75 100
(14)
80/
Uhlenbrock
Motorola
80
700 mA/
AnDi 75 320/420
(14)
255 mit
1000 mA
Intellibox/
80
38
Uhlenbrock
Motorola
75 520/530
(14)
Zimo
DCC
MX61/R
(14, 28, 128)
Zimo
DCC
MX65S
(14, 28, 126)
Zimo
DCC
MX65V
(14, 28, 126)
80
1 200 mA
ja
ja
thermisch
10 239
1 000 mA
ja
ja
9999
3 000 mA
ja
ja
9999
3 000 mA
ja
ja
Analogbetrieb
Motortyp
Funktionen
Maße (mm)
ja*1
Glockenanker/
3*3
nein
70 x 45 x 27
Gleichstrom
je 3000 mA
ja*2
ja
25,5 x 17,5 x 6,4
200 mA
ja*2
Gleichstrom
Gleichstrom
2*4
ja
25,5 x 19 x 6,5
ja*1
ja*1
ja*2
Glockenanker/
2*4
Gleichstrom
100 mA
Glockenanker/
3*3
Gleichstrom
300 mA
Glockenanker/
3*3
Gleichstrom
300 mA
Gleichstrom
6*3
ja
25,5 x 17 x 6,5
Gleichstrom
ja
14 x 9 x 2,5
ja/nein
37,5 x 12,5 x 3
ja
22 x 11 x 4
ja*7
28 x 13 x 11
ja*7
20 x 50 x 18
Gleichstrom/
4*3
Allstrom
900 mA
200,–
FH/Direkt
nein
35 x 20 x 5
85,–
FH
nein/ja
26,5 x 15 x 5
300 mA
ja/nein
ca. 150,–
FH/Direkt
6*3
3*3/2*4
Allstrom
85,–
FH
1000 mA
ja
95,–
FH
4*3
Allstrom
140,–
FH
250 mA
ja
98–
FH
250 mA
ja*2
80,–
FH
4*3
100 – 500 mA
ja*1
95,–
FH
250 mA
ja*2
159,–
FH/Direkt
4*4
Allstrom
Preis in DM
Bezug
83,–
FH
nein/ja
19 x 16 x 5
58,–
83,–
FH
ja*1
ja*2
ja*2
ja*2
Gleichstrom
4*3
ja
Glockenanker
1000 mA
nein
Glockenanker/
4*3
ja
Gleichstrom
400 mA
Glockenanker/
8*5
Gleichstrom
500 mA
Glockenanker/
8*5
Gleichstrom
500 mA
mit regelb. Niedervoltausgang
26,5 x 15 x 4,5
129,–
FH
21 x 13 x 4
lässt die für die Decoder bestimmten
Bauteile in der Produktion nach hinten
rutschen, und Sie als Kunden warten.
Hier sollten die Decoder-Hersteller
doch einmal überlegen, ob nicht eine
gemeinsame Produktionsstätte Abhilfe
schaffen könnte. Die Vorteile liegen auf
der Hand: Zuverlässigkeit bei der Lieferung und kostengünstigere Produktion.
Neben der Hoffnung für Sie als Käufer auch immer den benötigten Decoder regelmäßig bei Bedarf erwerben zu
können, ist natürlich der finanzielle
Gesichtspunkt von gehöriger Wichtigkeit. Hoffnungen von früher, dass mit
steigendem Absatz von Decodern der
Preis auch sinkt, haben sich nur
bedingt erfüllt. Man hatte leider dabei
vergessen, dass die Decoder nicht so
verbreitet sein werden wie bei unserem Auto das ABS und der Airbag, wo
die Wirtschaftsregeln ja funktioniert
haben.
Warum also nicht eine vernünftige
Zusammenarbeit aller wichtigen und
größeren Hersteller. Es wird dabei
immer genügend Platz für die kleinen
Hersteller geben, denn in dieser Sparte
gibt es Nischen für besondere Anwendungen und Innovation.
Soweit ein paar, sagen wir, Hirngespinste. Die Realität sehen Sie in der
Übersicht. Was es Neues dabei gibt?
Vieles! Es gibt immer mehr Motorleistung, Funktionsausgänge und Reduzierung der Größe durch bessere
Halbleiterbauelemente. Zudem ist ein
leichter Trend zu zweisprachigen
Decodern zu erkennen, der sicherlich
weiter ausgebaut wird um einen freizügen Einsatz der Lokomotiven zu
gewährleisten. Hervorheben möchte
ich bewusst keinen einzelnen Hersteller, denn alle haben Neuigkeiten, die
der Beachtung wert sind.
Ich bin mir sicher, Sie werden fündig.
Schon abzusehende Neuerscheinungen haben wir noch nicht berücksichtigt. Diese werden entsprechend ihrer
Erscheinung in der MIBA-Monatsausgabe berücksichtigt und vorgestellt.
Dieter Ruhland
96,–
nein
45 x 25 x 10
158,–
nein
45 x 25 x 10
158,–
Zeichenerklärung:
*1 = manuell einstellbar
*2 = automatisch
*3 = inclusive fahrtrichtungsabhängiger Beleuchtung
*4 = nur fahrtrichtungsabhängige
Beleuchtung
*5 = frei programmierbare Funktionsausgänge
39
I
nnerhalb der NMRA hat sich eine
spezielle Arbeitsgruppe etabliert, die
sich mit der Entwicklung und Überarbeitung der Normungen befasst und
dafür Sorge trägt, dass sich die Belange
der Modellbahner und technische Weiterentwicklungen im Normenwerk niederschlagen. Hier ein kurzer Überblick
über die zurückliegenden und anstehenden Aktivitäten:
Die Treffen der Arbeitsgruppen
sowie die organisatorischen Arbeiten
finden seit 1992 immer in den USA
statt. Umso größer war die Zahl der
europäischen Teilnehmer, als das DCCMeeting im März 2000 erstmals in
Europa, genauer in Wetzlar, stattfand.
Gruppenbild mit
Dame: Die Teilnehmer des NMRA-Konvents in Wetzlar bei
einem Besuch bei
Lenz Elektronik.
Foto: Rudger Friberg
Erstes Treffen der NMRA in Europa
Weiterentwicklung
d e s D C C - S t a n d a rd s
Die Modellbahn erlebt weltweit eine Entwicklung in Richtung
digitaler Steuerung. Die amerikanische Modellbahnervereinigung NMRA hat die Verantwortung übernommen, im Interesse
des Modellbahners die technischen und elektronischen Übertragungsprotokolle zu standardisieren und zu normen.
35 Personen nahmen an der öffentlichen Veranstaltung teil. Bei den Treffen in den USA sind Modellbahner und
Hersteller aus Europa kaum vertreten.
Abgesehen von der Absicht gleichgesinnte Modellbahner aus verschiedenen Ländern zusammenzubringen,
hatte das Meeting zwei wesentliche
Zielsetzungen.
Zum einen erhielt die NMRA neue
und wertvolle Informationen durch die
MOROP und andere Teilnehmer über
die weitere Gestaltung des Normenwerks und konnte ihrerseits eigene
Vorstellungen weitergeben.
Zum anderen bemühte man sich die
Lücke zwischen der zentralisierten
Arbeit in den USA und den wenigen
Aktivitäten in den anderen Ländern,
insbesondere bezüglich der Testprozeduren und neuer Vorschläge zum
Standard, zu schließen.
Auf Grund der positiven Ergebnisse
wurde beschlossen, im nächsten Jahr
ein weiteres Treffen in Europa zu veranstalten. Vorgeschlagen wurde ein
Termin unmittelbar im Anschluss an
40
die Spielwarenmesse in Nürnberg.
Nach dem Treffen in Wetzlar hat noch
ein weiteres Treffen in San José stattgefunden, bei welchem künftige Änderungen in den Recommended Practices
(abgekürzt RPs) vorbereitet wurden.
Rückmeldung ist ein heißes
Thema
Es war schon immer ein sehnlicher
Wunsch der Modellbahner, eine Rückmeldung der Decoderadresse vom fahrenden Zug zurück zur Steuerung oder
zum PC zu erhalten. Bernd Lenz ist der
Entwickler des DCC-Protokolls und
ständiges Mitglied der DCC Working
Group. Er präsentierte anlässlich des
Meetings in Wetzlar eine bidirektionale
Kommunikation über das Gleis zwischen Lokdecoder und Steuerung und
schlug dieses Verfahren zur Standardisierung durch die NMRA vor. Dieser
Vorschlag wird nun durch die Arbeitsgruppe geprüft.
Weitere Punkte die im Standard zu
berücksichtigen wären, sind die Para-
meter für Leistungsverstärker (RP
9.1.2), Timing für die Bit-Übertragung
(RP 9.2.3) und neue Decoder-Typen.
Zudem ist eine komplett neue Recommended Practices für die Rückmeldung
und deren Einsatz sowie eine vollständige Überarbeitung der RP 9.2.1, die
das erweiterte Übertragungsprotokoll,
unter anderem die sog. „langen Lokadressen“, betrifft, zu erarbeiten.
Neue Adressierung von
Weichendecodern
Die Wurzeln der digitalen Steuerung
findet man in Deutschland, das Design
der Steuerung von Zweileiteranlagen
stammt von Lenz Elektronik. Seit dieser Zeit wurden Weichendecoder als
Vierfach-Decoder ausgeführt, bei
denen sich vier Weichen eine Hauptadresse, die über das Gleis gesendet
wird, teilten. Die Unterscheidung der
einzelnen Weichen wird in einer Unteradresse vorgenommen. Diese Lösung
ist, solange sich Weichendecoder als
separate Einheiten darstellen, an die
mehrere Weichen angeschlossen werden, vorteilhaft und ökonomisch.
Doch die Entwicklung ist weitergegangen. Gewünscht werden heute
Decoder für einzelne Weichen oder
bereits fest in Weichen eingebaute
Decoder mit einzelner Adresse ohne
Unteradresse. Dies steht nun im Mittelpunkt des Interesses der Arbeitsgruppe. Gleichzeitig sollen einige
„Grauzonen“, die die Einteilung der
CVs für die Weichendecoder betreffen,
im vorhandenen Standard beseitigt
werden. Es soll entschieden werden,
ob man die Variablen für Weichendecoder, wie bei den Fahrzeugdecodern,
bei CV 1 beginnend oder oberhalb des
Bereiches der Lokdecoder ab CV512
ablegt.
Signal-Decoder
Weitere Themen
Ein altes und neues Thema wurde hiermit in Wetzlar aufgegriffen. Hintergrund ist die große Bandbreite der Signale der verschiedenen Bahngesellschaften weltweit. Sollen heute
komplexere Signalbilder dargestellt
werden, so wird häufig ein kompletter
Decoder mit 4 Ausgängen für ein
mehrbegriffiges Signal benötigt.
So wurde die Idee geboren einen speziellen Signaldecoder für diese Aufgabe
zu definieren. Die Arbeitsgruppe kam
überein, die Anforderungen an die verschiedenen Signale in den USA und in
Europa zu ermitteln. Die MOROP hat
sich bereit erklärt die Informationen
für den europäischen Bereich zu sammeln und an die Arbeitsgruppe weiterzuleiten. Wir bitten diesbezüglich um
Ihre Hilfe!
Ein weiteres Thema mit einer Schnittstelle für große Spuren wie 1 und 2
(LGB). Es sind Vorschläge und Lösungen gefragt, die preiswert sind und
natürlich den elektrischen Anforderungen gerecht werden.
Function Mapping (FM) und die Einführung weiterer Bits für Funktionen
im Übertragungsprotokoll wurden auf
dem letzten Treffen thematisiert. FM
bedeutet, dass der Funktionstaste auf
der Steuerung ein beliebiger Funktionsausgang am Decoder zugeordnet
werden kann. Hierdurch wird eine
hohe Flexibilität bei Verwendung kleiner Decoder mit wenigen Funktionsausgängen erreicht.
Heute sind maximal 9 Funktionen
definiert und es werden weitere benötigt. Beim nächsten Treffen wird die
D
er langwierige Prozess der Entwicklung eines den technischen
Möglichkeiten entsprechenden, weitgehend die Ansprüche der Modellbahner zufrieden stellenden analogen
Modellbahn-Steuersystems wird seit
fast fünf Jahrzehnten aktiv mit der
Erarbeitung der NEM (Normen
Europäischer Modellbahnen) durch die
Arbeit der Technischen Kommission
des MOROP beeinflusst. Und das,
obwohl diese Normen im Gegensatz zu
staatlichen und internationalen Normen keinerlei Gesetzeskraft haben.
Über allen diesen Bemühungen steht
das Ziel, die Anwendung und Handhabung der Modellbahn für den Modellbahner weitgehend einfach und sicher
zu gestalten.
Heute selbstverständliche technische
Einzelheiten im Bereich Rad/Gleis,
Kupplungen usw. haben dafür gesorgt,
dass im Prinzip alle Modellbahnfahrzeuge beliebiger Hersteller kompatibel
zueinander sind. Trotzdem konnte
nicht verhindert werden, dass nicht
kompatible Produktgruppen im Bereich der Gleis- und Stromversorgungssysteme entstanden.
Mit ähnlichen Fehlern wurde die
Einführung nicht kompatibler digitaler
Modellbahn-Steuersysteme nachvollzogen, obwohl in der Technik genügend Vorbilder vorhanden waren um
ein komplettes bzw. erweiterungsfähiges digitales Modellbahn-Steuersystem
zu gestalten. In letzter Zeit erkennbare
Bemühungen der Industrie zeigen den
Versuch, die Kompatibilität zwischen
den verschiedenen Verfahren durch
BRANCHEN-NEWS
Arbeitsgruppe Vorschläge prüfen, in
denen 12 Funktionen definiert sind,
und bei dem Funktion 12 als Schalter
für 2 Bereiche fungiert, sodass künftig
in der Summe 22 Funktionen geschaltet werden können.
Wenn Sie, lieber MIBA-Leser, Interesse an diesen Themen haben, dann
sind Sie herzlich eingeladen. Die Treffen der Arbeitsgruppe sind für alle Mitglieder des MOROP und der NMRA
offen.
Rutger Friberg (DCC Working Group)
Gestern und Heute der Modellbahntechnik
Bestrebungen
einer Normierung
Während in der NMRA das DCC-System als Standard für
digitale Steuersysteme festgeschrieben ist, fehlt für Deutschland bzw. Europa Entsprechendes. Die MOROP beschäftigt
sich schon seit längerem Entsprechendes auch für den
europäischen Raum in die Wege zu leiten.
Mehr-Format-Techniken der Zentralen
und Decoder herzustellen. Leider muss
man feststellen, dass diese Bemühungen in die falsche Richtung laufen,
denn durch sie werden die Techniken
komplizierter, nicht einfacher.
Bedauerlich ist auch, dass diese
divergierende Entwicklung noch nicht
zu Ende ist, hat doch die Firma Conrad
Bausätze zur digitalen Steuerung von
Modellbahnen angekündigt. Gegen die
Bausatzvariante ist nichts einzuwenden, aber dass dadurch das fünfte
Steuerverfahren mit Nichtkompatibilität zu allen anderen bekannten Verfahren entsteht, kann wegen der
zunehmenden Konfusion an Produkten
nicht begeistern.
Glücklicherweise gibt es derzeit
keine gute industrielle Lösung der digitalen Steuerungen, sie sind alle, was
ihre Struktur betrifft, unausgereift und
entsprechen nicht einmal dem gegenwärtigen Standard der technischen
Entwicklung bei Steuerungen allgemein und bei Computersteuerungen
speziell einschließlich ihrer nicht einfachen Bedienbarkeit. Typisch ist der
Betrieb der gleisgebundenen stationären Peripherie (Weichen, Signale)
mit dem als Gleissignal bezeichneten
Leistungsteuersignal für den mobilen
Betrieb. Dies ist aber eine technisch
ungünstige Lösung, nicht nur wegen
der mehrfachen Energiewandlung,
sondern auch wegen des notwendigen
großen Einzeladressvorrates, der letztlich schwieriger verwaltet werden
kann. Es besteht eigentlich, abgesehen
von einfachen, überschaubaren Anwendungen (Anlagen mit vereinfachtem Modellbahnbetrieb wie Modulan41
lagen, Anfängeranlagen), keine Notwendigkeit solch eines Energieaufwandes.
Bei allen diesen Steuerungen zu
Grunde liegenden Verfahren zeigt sich,
dass sämtliche Steueraufgaben bis ins
letzte Glied von der Steuerzentrale
bearbeitet werden. Ein Vergleich zeigt,
dass wir mit diesem Verfahren die primitive Computersteuerung der 80erJahre nachbilden, bei dem der Prozessor des Computers sämtliche peripheren Geräte (Bildschirm, Tastatur,
Drucker usw.) mitgesteuert hat.
Die heutigen Systeme benutzen für
jedes periphere Gerät interne Prozessoren und verlagern einen Teil der
Intelligenz in die Peripherie. Informationen (Befehle, Daten, Rückmeldungen) werden als Datenfluss mit einem
flexibel einsetzbaren bidirektionalen
Kommunikationsbus (einfacher: Steuerbus) von der Zentrale zur Peripherie
und umgekehrt übertragen. Das Gleissignalformat hat in dem Sinne keine
andere Bedeutung mehr als die des im
Drucker intern erzeugten Steuersignals
für den beweglichen (mobilen) Druckkopf, bei der Modellbahn im Vergleich
das Fahrzeug. In abgerüsteter Form ist
der Steuerbus bei den digitalen Steuerungen auch heute schon da, seine Aufgabe konzentriert sich aber vorwiegend nur auf Rückmeldefunktionen.
Offensichtlich wurde bereits erkannt,
dass die Daten-Transportleistungen
auf dem Gleissignal beschränkt sind.
Wenn die Intelligenz teilweise an die
Peripherie verlegt wird, sind technische Lösungen möglich, die den
Modellbahnbetrieb wesentlich verbessern. Dabei geht es nicht nur um vorbildgerechtes Fahren und Anhalten vor
Signalen, sondern auch um Besetztmeldung mit präziser Standort-, Lokadressen- und Gleissignalformat-Ermittlung (bis hin zum analogen Gleissignal) einschließlich der Erzeugung
des benötigten Gleissignalformates im
jeweils befahrenen Gleisabschnitt u. v.
a. m.
So ist heute nicht alles, was aufwändige Werbung den Modellbahnern vormacht, das Nonplusultra, eher ist es
eine Verbrämung von Unzulänglichkeiten in produktorientierten Firmenegoismen. Aus Anwendersicht ist es
höchste Zeit, dass die Modellbahnindustrie sich zusammensetzt um die vielen divergierenden Entwicklungen
durch ein optimales Maß an Übereinkünften zu ersetzen. Der MOROP wird
gern bei der entsprechenden Entwicklung helfen.
42
Die Arbeit der Technischen
Kommission des MOROP
Es bleibt uns (den Modellbahnern wie
dem MOROP) wegen des technischen
Rückstandes noch Zeit, lenkend und
fordernd einzugreifen. Hierbei kommt
dem MOROP als Verbraucher- oder
besser Anwenderorganisation und den
Modellbahn-Medien in Funktion als
Aufklärer eine wichtige Rolle zu. Vonseiten der Technischen Kommission
des MOROP gab es dazu eine Reihe von
Aktivitäten, die von der Öffentlichkeit
oft nicht oder unzureichend wahrgenommen wurden.
Schnittstellen-Standards
Wesentlich ist hierbei die in den letzten Jahren begonnene Schaffung von
elektrischen Schnittstellen-Normen für
Modellbahn-Steuerungen. Für die Gestaltung effektiver Modellbahn-Steuerungen sind insbesondere an den
Schnittstellen der verschiedenen Komponenten standardisierte Verbindungen notwendig, dies gilt sowohl für
mechanische, wir sehen das z. B. an
der erfolgreichen Kupplungsaufnahme, und umso mehr für elektrische
Verbindungen. Zu Letzteren muss
selbstkritisch festgestellt werden, dass
in den 80er Jahren die Arbeit daran so
gut wie ruhte. Es hat den Anschein, als
wäre die TK im Digitalschock gewesen
– ähnlich wie seinerzeit die USA im
Sputnikschock.
Erst wieder 1995 wurde der elektrische Bereich mit der LokdecoderSchnittstelle NEM 650–654 weitergeführt, eine von der NMRA übernommene Entwicklung. Wie man feststellen
kann, hat sie sich erfolgreich durchgesetzt.
Bezüglich elektrischer Kupplungen
wurde, ausgelöst von mehreren im
Handel erschienenen Varianten, eine
Kontaktbelegung in der Kupplungsaufnahme nach NEM 362 (H0) mit der
NEM 655 eingeführt. Leider hat bisher
nur ein Hersteller eine Nutzung dieser
Schnittstelle angestrebt, ist aber in den
Anfängen stehen geblieben. Das ist zu
bedauern, da wegen ihrer Einfachheit
diese technische Lösung eigentlich
Zukunft gehabt hätte. Stattdessen müssen wir hier wieder die Tendenz zu
unterschiedlichen (nicht kompatiblen)
Eigenentwicklungen verschiedener
Hersteller feststellen. Der Anwender
bleibt wieder auf der Strecke, obwohl
man hätte erwarten können, dass sich
die Hersteller, wie in anderen Elektro-
technikbereichen auch, an einen Tisch
setzen und sich für eine Standardlösung entscheiden. Diese hätte auch
Norm werden können. Bemerkenswert
ist auch, dass Modellbahn-Hersteller
bisher nicht auf das Knowhow von einschlägigen Elektrotechnik-Firmen zurückgriffen, sondern immer wieder
Eigenentwicklungen von manchmal
recht obskurem Wert herausbringen.
Weitere Schnittstellen benötigen wir
für den Anschluss des peripheren
Zubehörs, wie Weichen, Signale usw.,
und dessen elektrisch/elektronischer
Ausstattung (Interface). Da die perspektivische Entwicklung erwarten
lässt, dass der Betrieb solchen elektrisch betriebenen Zubehörs effektiver
mit Steckverbindern zu handhaben ist,
wurde eine Norm (NEM 657) dafür vorbereitet, deren deutsche Fassung
bereits von der Technischen Kommission beschlossen wurde. Hier muss die
Industrie zeigen, ob sie sich der
zukünftigen Entwicklung stellt.
Weitere Schnittstellen-Kennwerte
sind mit den NEM 624 und 625 entstanden, die Voraussetzungen für
einen sicheren elektrischen Betrieb an
der Gleisanlage schaffen. Während die
erste Norm die elektrischen Kennwerte
des Radsatzes festlegt, legt die zweite
Mindestwerte für Isolationswiderstände in Gleisabschnitten fest, um
definierte Verhältnisse für die Besetztmeldung mit Stromsensoren zu schaffen und um Fehlmeldungen zu vermeiden.
Der Schnittstellen-Normung ist auch
die Normung von Gleisformaten zuzurechnen. Zunächst wurde jetzt das
DCC-Gleissignalformat mit den Normblättern 670 und 671 genormt. Diese
werden demnächst veröffentlicht. Die
Normblätter von Selectrix mit dem SXFormat sind in Vorbereitung, also auch
auf diesem Sektor geschieht etwas.
Wie oben schon ausgeführt, ist perspektivisch zu erwarten, dass sich die
Systemintelligenz der ModellbahnSteuerungen an die Peripherie, an die
Modellbahnanlage verlagert. Dazu
brauchen wir als Nächstes den Steuerbus als Träger der Kommunikation
zwischen Zentrale und den peripheren
stationären und mobilen Objekten der
Modellbahn. Es ist festzustellen, dass
bei dem Wetzlarer NMRA-Arbeitsgruppen-Treffen im März 2000 Einvernehmen zwischen den Industrievertretern über die Notwendigkeit
eines solchen Standard-Steuerbusses
bestand, niemand aber die Initiative
für die Entwicklung oder die FestleMIBA-EXTRA • Modellbahn digital 1
gung von Parametern dieses Busses
übernommen hat. Deshalb hat die EGruppe der MOROP-TK Anfang Juli
eine Umfrage bei den in Wetzlar anwesenden Vertretern gestartet, indem sie
darum bat, ihre Vorstellungen zu diesem Problem darzulegen. Selbstverständlich wurde diese Umfrage auch
im BDEF und in der E-Gruppe gestartet. Es sind eine Reihe von Stellungnahmen aus allen angesprochenen
Bereichen eingegangen. Erfreulich ist,
dass einige führende Hersteller aus der
Modellbahnindustrie ihre Mitwirkung
zugesagt haben.
Mit der Schaffung eines SteuerbusStandards wäre dann eine wichtige
Voraussetzung für ein auch in der Perspektive einsetzbares modernes Modellbahn-Steuersystem geschaffen. Die
TK hat die Bedeutung dieses Vorhabens erkannt und das Thema zum
Arbeitsschwerpunkt erklärt.
Die Entwicklung vieler technischer,
insbesondere elektrotechnischer Bereiche früher wie jetzt zeigt, dass
Schnittstellen-Standards im Ergebnis
die technische Entwicklung nie behinderten, sondern viele Freiräume für
B
ei den Bestrebungen den verschiedenen Hersteller-Standards und
Normungen Herr zu werden, versucht
natürlich jeder Hersteller für sich den
größten Vorteil zu sichern. Dabei besteht die Absicht in das Tohuwabohu
von Digitalformaten, Bussystemen und
Decodern Klarheit und Entscheidungshilfen hinsichtlich der Kompatibilität
für den Modellbahner zu bringen.
Um dem Modellbahner eine Orientierungshilfe zu geben, kreierten dieFirmen Uhlenbrock und Viessmann
das Digital-2-Logo. Mit diesem Logo
sollen Produkte gekennzeichnet werden, die in einer gemeinsamen
Motorola- und DCC-Umgebung sicher
funktionieren; daher Digital 2. Diese
Komponenten sollen sich durch andere
Impulse nicht beeinflussen und somit
auch problemlos miteinander betreiben lassen. Daraus lässt sich ableiten,
dass entsprechend gekennzeichnete
Produkte sich systemübergreifend einsetzen lassen. Der Modellbahner geht
nun in sein Fachgeschäft und kann
außer auf Produkte seines Systems
auch auf die mit dem Digital-2-Logo
Innovationen ermöglichten und ermöglichen. Da fällt es auf, dass im Entwicklungsprozess der Modellbahntechnik oft viel Widerstand durch die
Industrie gegen Schnittstellen-Standards zu bemerken ist.
Dokumentationshilfsmittel
Ein zweiter Schwerpunkt ist die Verbesserung der technischen Dokumentation der Modellbahntechnik. Heute,
so scheint es, wurde sie nur von spontan oder zufällig entstandenen Ideen
beeinflusst. Diese Entwicklung kann
man in der Fachpresse und Fachliteratur feststellen. Und mit der Entstehung von immer mehr Software wird
das immer problematischer. Deshalb
müssen die Dokumentationshilfen
ebenfalls systematisiert und vereinheitlicht werden. Es gibt in der Technik viele Dokumentations-Standards
für Begriffe, Symbole, Schaltzeichen,
Kennbuchstaben, Kennfarben usw.
Nur in der Modellbahntechnik darf
jeder machen, wie er es will. Mit den
NEM 600, 602, 603, und 604 hat die
TK angefangen Grundlagen zu doku-
mentieren. Es ist nun zu hoffen, dass
in neuen Medien diese Hilfsmittel nun
auch genutzt werden. Auch wenn es
zunächst dem Einzelnen Anstrengungen verursacht, in etwas anderen
Begriffen und Kategorien zu denken,
die allgemeine Verständlichkeit steigt.
Öffentlichkeitsarbeit
Die Wirksamkeit und Bekanntheit des
MOROP als Anwenderorganisation
müsste in den Medien erhöht werden.
Eine wesentliche Voraussetzung hat
Herr Broigniez als Generalsekretär
und seit 1999 als Präsident geschaffen.
Er hat den MOROP ins Internet gebracht. Das reicht aber noch nicht. Wie
die NMRA muss der MOROP noch viel
mehr in der Öffentlichkeit wirksam
werden. Wichtig ist eine Verbreitung
von Informationen des MOROP z.B.
über neue Einträge oder Änderungen
in der NEM. Der Modellbahner kann
von seiner Zeitschrift Entsprechendes
erwarten.
Claus Dahl, Leiter der Gruppe Elektrotechnik der Technischen Kommission
des MOROP
Entscheidungshilfe oder Augenwischerei
Was ist Digital 2?
Seit kurzem geistert der Begriff Digital 2 durch die Modellbahnlandschaften. Wer und was steckt dahinter und welche
Bestrebungen sind damit verknüpft?
zurückgreifen. Er muss lediglich darauf achten, dass der Baustein die Sprache bzw. das Datenformat seiner Zentrale versteht. Eine sicheres Funktionieren ist dann gewährleistet.
Mit Digital 2 gekennzeichnete Geräte
können auch beide – also Motorola und
DCC – verstehen. Diese wären dann
wirklich – zumindest in der Motorolaund DCC-Welt – freizügig einsetzbar.
Viessmann hat entsprechende Weichendecoder im Programm, die Fahrzeugdecoder z.B. von Arnold und ESU
(Loksound) verstehen ebenso beide
Datenformate und wären somit schon
Anwärter auf das Digital-2-Logo. Eingabegeräte wie z.B. der „Fred“ von
Uhlenbrock, die Lokmaus 1 von Roco
haben mit den Datenformaten nichts
zu tun. Sie wären ebenso geeignet,
vorausgesetzt die Zentrale stellt entsprechende Steuerbusse wie z.B. das
LocoNet, das XPressNet oder den
Maus-Bus zur Verfügung.
Das Digital-2-Logo ist zwar von
Uhlenbrock und Viessmann entworfen
worden und geschützt, steht aber
anderen Herstellern lizenzfrei zur Verfügung. Voraussetzung ist allerdings,
dass eine Prüfung des zu kennzeichnenden Produkts erfolgt. Das ist natürlich sehr wichtig um das Logo nicht zu
einem werbestrategischen Gag verkommen zu lassen. Inwieweit Hersteller digitaler Systeme wie z.B. Arnold,
Lenz, Roco und Märklin usw. mitziehen, lässt sich nicht abschätzen. Hier
wird sicherlich auch die Marktakzeptanz seitens des Modellbahners eine
Rolle spielen.
gp
43
DIGITAL-PRAXIS
Bekanntlich führen nicht nur
viele Wege nach Rom, sondern
auch zu einer betriebsfähigen
Modellbahnanlage. Wenn man
weiß, nach welchen Kriterien
man seine Anlage steuern
möchte, wird der Weg etwas
weniger beschwerlich. Findet
man, wie Reinhold Lechner im
Folgenden beschreibt, zudem
noch die passende Steuerung,
ist das Ziel fast erreicht.
N
achdem ich im Alter von 14 Jahren
meine Märklin-Anlage demontierte und auf dem Dachboden verschwinden ließ, war erst mal für lange
Zeit Pause. Auch bedingt durch die
Raumnot im elterlichen Haus. Als ich
dann später ein eigenes Haus hatte,
war zwar genügend Platz, doch nun
fehlte es am Finanziellen. Doch endlich
im Winter 94/95 war es dann so weit.
Ich begann mit der Planung meiner
Anlage, die einen Kellerraum von 4,2 x
4,5 m ausfüllen sollte. Anfangs erstellte
ich den Gleisplan mit Schablone, später jedoch nach vielen Radierungen am
PC mit dem Gleisplanungsprogramm
Wintrack.
Automatisieren wollte ich lediglich
die Blockstellen. Alles Weitere wie
Bahnhof, Schattenbahnhof und Kreuzungsbereiche von Strecken sollte
durch ein Gleisbildstellpult gesteuert
werden. Das Gleisbildstellpult entstand
mit der Größe von 50 x 100 cm im
Eigenbau. Für die Blockstreckensteuerung kamen schließlich Heki-Universalmodule zur Anwendung. Nach der
Fertigstellung und den ersten Betriebsstunden folgte schnell die Ernüchterung. Meine Erwartungen wurden
nicht erfüllt, weil es mmer wieder
Betriebsstörungen gab und Module
sich in Rauch „auflösten“. Spontan entschloss ich mich zum Rückbau des
Stellpultes und der Blockmodule. Die
vom Hersteller überprüften Module
konnte ich glücklicherweise einige
Monate später günstig verkaufen.
44
Der PC steht als „Zentralstellwerk“ im Mittelpunkt. Er fungiert als MM- und DCC-Zentrale,
übernimmt die Überwachung und je nach Wunsch die Steuerung der Anlage. Fotos: gp
Preiswert fahren im Motorola- und DCC-Format
Fahren mit
Bauer Bahn Control
Unmaßstäblicher Gleisplan
der sichtbaren Streckenführungen
MIBA EXTRA • Modellbahn digital 1
Zwar ist die Modellbahnanlage erst
ansatzweise gestaltet, dafür kann aber
schon Betrieb gemacht werden. Während
des Probebetriebs können noch eventuell
auftretende Störungen beseitigt werden.
Gesucht und gefunden
Von nun an galt mein Interesse den PCSteuerungen. Nach geraumer Zeit
hatte ich ein stattliches Paket an Informationsmaterial gesammelt und begann die einzelnen Programme, deren
Möglichkeiten und Voraussetzungen,
zu studieren und auszuwerten. Aus
dem Internet besorgte ich mir zusätzlich einige Demo-Versionen. Kaum
eine der Messen und Ausstellungen
verpasste ich, um alle Neuigkeiten mitzubekommen. Aus meiner langjährigen Berufserfahrung als Lokführer ist
mir der Fahrbetrieb der Deutschen
Bahn AG in Fleisch und Blut übergegangen. Die Steuerung, die ich suchte,
sollte in den Funktionen dem Vorbild
möglichst nahe kommen.
Leider musste ich aber feststellen,
dass ich an die Programmabläufe der
meisten Modellbahnsteuerungen zu
sehr gebunden bin. Für jeden Zug wird
ein so genannter Fahrplan geschrieben
der dann abgearbeitet werden muss.
Somit kann ich einen Zug, dessen
Fahrplan nach Gleis 3 geschrieben
wurde, nicht kurzfristig nach Gleis 2
fahren. Auf diese oder ähnliche Art und
Weise funktionieren die meisten
Modellbahnsteuerungen.
Flexibel sollte sie sein ...
Für meine Anlage schwebte mir jedoch
eine Steuerung vor, bei der ich auch
kurzfristig entscheiden konnte, in welches Bahnhofs- oder Schattenbahnhofsgleis ein Zug fährt, auch dann
noch, wenn er bereits am Einfahrsignal steht.
Schließlich kam mir ein Zufall zur
Hilfe: Von einem Kollegen und Modellbahnfreund erhielt ich die Ausgabe
2/97 der MIBA. Darin befand sich ein
Artikel über die Steuerung Bauer Bahn
Control von Hubert Bauer.
Da Herr Bauer zufällig in meiner
Nähe wohnt, war ein Termin schnell
vereinbart und ich besuchte ihn alsbald zu einer Besprechung und Vorführung seiner kleinen Demo-Anlage.
Ich war erstaunt, denn Hubert Bauer
schlug mit seiner Steuerung eine ganz
andere Richtung ein als die Mitbewerber. Er entwickelte eine PC-Einsteckkarte plus Software auf Diskette. Die
Programmierung für den Automatikbetrieb erfolgt unter Verwendung
Im verdeckten Anlagenbereich sorgen
Gleiswechsel für Abwechslung. Der Schattenbahnhof kann aus allen Richtungen ...
... angefahren werden.
Rechts: Darstellung der wichtigen
Gleisanlagen auf dem Monitor.
Zeichnungen: Reinhold Lechner
45
Signale erfüllen bei Bauer Bahn Control
keine Funktion, da der PC die Züge fährt und
weiß, wann welcher Zug zu halten hat. Die
Signale stehen quasi als Staffage auf der
Anlage. Die korrekte Anzeige der Signale
übernehmen Decoder, die wiederum vom PC
die Informationen über die darzustellenden
Signalbilder erhalten.
Der PC steht dabei als Digital-Zentrale und
überwachendes wie auch steuerndes Instrumentarium im Mittelpunkt.
von Variablen und logischen WennDann-Bedingungen. Für die elektrische Fahrstromversorgung ist ein Booster erforderlich, der incl. passendem
Netzteil mit 2 x 3,5 A Kurzschlussstrom
im Angebot ist.
Der Aufbau und die Wirkungsweise
von BBC (Bauer Bahn Control) gefielen
mir auf Anhieb. Allerdings störte mich
an dieser Steuerung, dass es sie nur als
DOS-Version gab und sie noch nicht
ganz ausgereift war. Enttäuscht musste ich auch dieses Programm zumindest vorerst zu den Akten legen, denn
es steckte meines Erachtens noch zu
sehr in den Kinderschuhen. Somit ging
ich erst mal in die wohl verdiente
Modellbahn-Sommerpause.
Im November 1998 vereinbarte ich
einen weiteren Besichtigungstermin
bei Herrn Bauer und war über den jetzigen technischen Stand dieser Steuerung überrascht. Meine Bedenken hinsichtlich der DOS-Version konnte
46
Hubert Bauer durch eine gezielte und
detaillierte Schilderung seines Systems
beseitigen, die ich an dieser Stelle weitergeben möchte: Bei BBC ist der Computer nicht nur die Schnittstelle zum
Bediener, sondern er erzeugt auch das
digitale Datenformat. Das WindowsBetriebssystem würde sehr viel Rechnerleistung erfordern, die dann nicht
mehr für eine zeitgenaue Datenerzeugung zur Verfügung stehen würde.
Bis Herbst ’99 sollte der Funktionsumfang vom BBC erweitert und noch
verschiedene Details ergänzt werden.
Mit den neuen Features konnte ich
mich anfreunden und bestellte die
erweiterte Version.
Als nächster Schritt stand der Kauf
eines gebrauchten PCs bevor. Laut Auskunft von Hubert Bauer ist ein 386er
mit 25 MHz Taktfrequenz für kleine
Anlagen ausreichend. Um jedoch für
die Zukunft gerüstet zu sein, besorgte
ich mir einen PC mit folgenden Daten:
• Pentium mit 200 Mhz
• 32 MB Arbeitsspeicher
• 2,4 GB Festplatte
• Grafik- und Soundkarte
• 17-Zoll-Monitor (zu empfehlen)
Für die elektrische Versorgung der
Anlage habe ich mir einen Booster incl.
Stromversorgung gebaut. Er besteht
aus der Boosterplatine von EDITS mit
einem Gesamtkurzschlussstrom von
10 A, aufgeteilt in 4 Stromkreise mit je
2,5 A geregelt.
Der Einbau der Karte und die Installation der Software wurden von Hubert
Bauer vorgenommen. Auch das Verbinden des PCs mit Booster und Anlage
war problemlos. Als Nächstes installierte ich die Achtfach-Rückmelder aus
dem Angebot von BBC mit Anschluss
der einzelnen Meldeabschnitte. Folgende Gründe sprachen für diese
Rückmelder:
• Funktion durch Strommessung
• hohe Meldesicherheit
• einfacher Anschluss
• Ausgang entspricht dem eines s88
• keine weiteren Bauteile
Die Mittelleitertrennungen konnte ich
von meinem alten System übernehmen
und dies hat sich bis heute bestens bewährt. Die gesamte Blocklänge sollte
aus sicherungstechnischen Gründen
min. 1/3 länger und aus optischen
Gründen etwa doppelt so lang wie der
längste gefahrene Zug sein. Die Aufteilung sollte folgendermaßen aussehen:
• Fahrbereich etwa die Hälfte der
Blocklänge
• Bremsbereich etwa die Hälfte abzüglich ca. 40 cm für den Haltebereich.
Nun kam der spannendste Augenblick:
PC ein, eine Lok definieren und schon
konnte ich meinen ersten Zug handgesteuert über die Anlage fahren. Im
Januar 2000 konnte ich den vollständigen Fahrbetrieb mit allen Funktionen aufnehmen.
Doch nun zur Vorstellung meiner
Anlage unter Verwendung von BBC:
• Anlagenform: U (4,0 x 4,5 m,
Schenkelbreite 1,5 m)
• Gleissystem: Märklin-Mittelleiter
• Gleise: Märklin-K-Gleis
• Gleislänge: ca. 170 m
• Weichen: 50
• motorische Weichenantriebe
(siehe MIBA 11/97),
• Signale: 22 (Viessmann)
• Magnetartikeldecoder: 18 Decoder
von R. Reincke (Bezug S. 49)
• Triebfahrzeuge:
10 Märklin-Loks mit Hochleistungsantrieb
1 Trix-Lok (umgerüstet auf MittelMIBA EXTRA • Modellbahn digital 1
Blocklänge
Anschluss der Gleisbelegtmelder RM an die isolierten
Mittelleiterabschnitte.
Haltebereich ca. 40 cm
Bremsbereich = halbe Blocklänge
Fahrbereich =
minus 40 cm für Haltebereich
halbe Blocklänge
Die Längenangaben sind Empfehlungen und nicht bindend.
Rot
Gelb
Grün
Blau
=
=
=
=
Haltebereich
Bremsbereich
Fahrbereich bzw. gleichzeitig Bremsbereich bei längeren Gleisen
Weichenbereich, kann beliebig genutzt werden; z.B. zum Bremsen, Beschleunigen, Rückstellung von Signalen
Jeder Bereich kann eine unbegrenzte Anzahl von Befehlen auslösen.
In den nicht einsehbaren Bereichen (z.B.
Tunnel) können Brems- oder Fahrbereiche
entfallen, wenn die entsprechenden
Blöcke zu kurz sind.
leiter mit Lenz Decoder LE 131)
1 Märklin-Lok mit LE 130
Anlagenbeschreibung:
• Zweigleisige Hauptbahn mit Oberleitung der Fa. Sommerfeldt
• Sechsgleisiger Hauptbahnhof
• fünfgleisiger Schattenbahnhof,
davon ein Umfahrgleis nach Wahl
• Eingleisige Nebenbahn
• Dreigleisiger Nebenbahnhof
• Containerbahnhof mit 4 Gleisen im
Bau
• Elektr. Stromversorgung: 1 Booster
incl. Stromversorgung aufgeteilt in
vier Stromkreise
Hard- und Software:
• PC- Einsteckkarte BBC mit Diskette,
• Aufteilung der Stromkreise:
Ausgang 1 und 2 Hauptbahn
Ausgang 3 Nebenbahn und
Betriebswerk
Ausgang 4 elektr. Versorgung der
Weichen-, Signal- und sonstigen
Decoder. Dadurch ist die 100%ige
Stromversorgung der Decoder auch
bei Kurzschluss eines anderen
Stromkreises gewährleistet.
Nach dem Einschalten des PCs erscheint das Gleisbild. Mit den Tasten L,
Ö und Ä schalte ich zwischen den Bildschirmanzeigen Loks, Gleisbild und
Variablen um.
• In Loks wird die gewünschte Lok mit
den Funktionstasten F1 bis F12 ausgewählt und mit den Ziffern oder den
Pfeiltasten gesteuert.
• In Gleisbild stelle ich meine Weichen,
Signale, Drehscheibe oder sonstigen
Decoder mit den Maustasten. Auch
die Fahrstraßen werden mit der
Maus geschaltet, wobei die linke
Maustaste für die Start- und die
rechte Maustaste für die Zieltaster
benutzt wird. Starttaster kann gleich
Zieltaster sein und umgekehrt.
• In Variable werden die Standorte der
Lokomotiven und der Zustand der
Rückmelder eingegeben und dauerhaft gespeichert.
• In Progr werden alle programierbaren Decoder eingestellt,
Weitere Tastenkombinationen:
• Loks auswählen:
F1 bis F12
• ab der 13ten Lok:
Shift, Alt oder Ctrl + F1 bis F12
• Licht:
Shift + 0
• Zusatzfunktionen: Shift + 1 bis 4
• Doppeltraktion:
D
• Nothalt:
H
• Nothalt aufheben: Taste G für go
• Automatikbetrieb:
Strg + A
• Programmieren:
Strg + P
• Programm verlassen und automatische Boosterabschaltung:
Esc
Im praktischen Anlagenbetrieb sieht es
jetzt so aus: Ein Zug soll aus Gleis 3
ausfahren. Mit der linken Maustaste
aktiviere ich im Gleis 3 den Starttaster
und mit der rechten Maustaste den
Zieltaster hinter der letzten Ausfahrweiche. Der PC stellt nun alle erforderlichen Weichen inklusive miteinbezogener Schutzweichen und verriegelt
die Fahrstraße. Das Ausfahrsignal
zeigt Hp1 und der Zug fährt, wiederum
vom PC gesteuert, ab.
Sobald Signal Hp1 zeigt, kann die
Fahrstraße voraufgelöst und eine neue
Fahrstraße voreingestellt werden (z.B.
Ausfahrt aus Gl. 2). Bleibt jedoch die
Fahrstraße stehen, hat man wieder
eine voreingestellte Fahrstraße aus
Gl. 3.
Hat der Zug den Bahnhof verlassen
und befindet sich auf freier Strecke,
erfolgt die selbsttätige Rückstellung des
Ausfahrsignales nach Hp0. Die Aktivierung der Fahrstraßen und zugleich
Steuerung der Lokomotiven erfolgt
jedoch erst dann, wenn der folgende
Block frei ist. Der Zug befindet sich
komplett im übernächsten Block. Die
Einzelstellung von Weichen und Signalen für eine Zugfahrt ist nicht ratsam,
da in diesem Falle keine Fahrwegsicherung vorhanden ist.
47
Einige zur Probe aufgestellte Gebäude
lassen die zukünftige Gestaltung erkennen. Zurzeit wird jedoch noch „Probebetrieb“ gemacht.
Eigenschaften der Steuerung
„Bauer Bahn Control“:
• problemloses Update der Software
(keine Änderung oder Austausch
von Bauteilen)
• keine weiteren Geräte (vorhandene
Trafos und Booster können verwendet werden)
• dadurch hohe Kosteneinsparung
• große Platzeinsparung, da keine
weiteren Geräte notwendig
• vielfältige Eingriffsmöglichkeiten
in den automatischen Betriebsablauf an fast jeder Stelle
• für Gleich- und Wechselstrom
• Programmierung der Decoder über
Programmiergleis
• alle Datenformate
• alle Spurweiten
• keine stromlosen Halteabschnitte
• vorbildgerechtes Anfahren und
Bremsen
• Darstellung von 48 Lokomotiven
• gemischter Betrieb der verschiedenen Lok- und Magnetartikeldecoder wie z.B. Lenz, Märklin, Uhlenbrock usw.
• 9999 Adressen
• Positionsmeldung durch Strommessung, keine unzuverlässigen Schaltoder Kontaktgleise
• alternativ Achszähler wie beim Vorbild
• Fahrstufen: 14, 27, 28 oder 56
• Funkfernsteuerung
48
Unser Zug soll nun Einfahrt in den
Schattenbahnhof auf das Gleis 5 erhalten. Dazu wird wieder die Starttaste
(am Einfahrsignal) mit der linken
Maustaste und die Zieltaste (im Gleis
nach Wahl, hier Gleis 5) betätigt. Die
Weichenstraße wird gestellt und verriegelt, der Zug kann einfahren.
Für den weiteren Verlauf werden
Start-/Zieltaster nicht zurückgenommen. Die Ausfahrt aus dem Schattenbahnhof erfolgt wie schon oben beschrieben. Bleiben nun auch diese
Start-/Zieltaster stehen, erhält man
einen automatischen Blockbetrieb
durch den Schattenbahnhof über das
Gleis 5.
Bei der Aufteilung der Bahnhofsgleise bzw. der Blockstrecken für die
Rückmelder sollte man beachten, dass
bei eingleisiger Strecke auch in Gegenrichtung gefahren wird, oder bei zweigleisiger Strecke evtl. ein Gleiswechselbetrieb eingerichtet und somit auch
in der Gegenrichtung ein 40-cm-Halteabschnitt benötigt wird. In diesem
Fall braucht man später nur noch Signale der Optik wegen aufzustellen.
Auch Doppeltraktionen und Vorspannbetrieb lassen sich verwirklichen. Dazu werden die beiden Loks
unabhängig voneinander vor den Zug
gefahren. Mit folgender Routine wird
die Traktion eingerichtet:
Über die Software können
die Lokdecoder
programmiert
werden.
• Lok 1 anwählen und Taste D für Doppeltraktion betätigen
• Frage mit ja beantworten
• Lok 2 anwählen, nun fahren beide
Loks mit den gleichen Fahrstufen.
Die Zusatzfunktionen sind für jede
Lok weiterhin separat schaltbar.
Doppeltraktion rückgängig machen:
• Lok 1 anwählen, Taste D, Frage mit
jJa beantworten,
• Lok 2 anwählen, Taste D, Frage mit
Ja beantworten,
Auch Wendezugbetrieb ist in allen
erdenklichen Variationen möglich.
Die Funktion dieser Steuerung
wurde von mir gleichzeitig mit 6 Zügen
in beiden Richtungen über mehrere
Stunden getestet. Auch alle Start-/Zieltaster wurden mit einbezogen. Auf der
Nebenbahn fuhren die Züge im Wechsel aus Gleis 1, 2, oder in der Gegenrichtung aus Gleis 3.
Folgende Vorgehensweise hat sich
meines Erachtens als zuverlässig erwiesen:
• Verlegung der Gleise unter Berücksichtigung der Anschlüsse für die
Rückmelder (Trennung des Mittelleiters bzw. der Außenschiene)
• Einbau der Achtfach-Rückmelder
oder s88 mit Anschluss der einzelnen Meldeabschnitte. Hierbei ist zu
beachten, dass der Rückmeldebaustein möglichst nahe an den angeschlossenen Abschnitten eingebaut
wird um Induktionsspannungen zu
verhindern.
• Einbau der BBC-Einsteckkarte
• Einspielen der Software durch Aufruf des „Install“-Programms automatisch
• Anschluss des Boosters mit Trafo
Preisvergleich (Stand 2000)
BBC
Märklin
Märklin und PC
Artikel
Menge Preis
Menge Preis Ges. Preis
Menge Ges. Preis
PC
1
–
–
–
–
1
–
PC–Karte
1
499,–
–
–
–
–
–
Zentrale
–
–
1
400,–
400,–
1
400,–
Trafo
–
–
5
30,–
650,–
5
650,–
Booster
–
–
4
220,–
880,–
4
880,–
Booster BBC
1
490,–
–
–
–
–
–
Software
1
incl.
–
–
–
1
400,–
Memory
–
–
2
360,–
720,–
–
–
Keyboard
–
–
5
240,– 1200,–
–
–
Interface
–
–
–
–
–
1
280,–
Rückmelder
sind bei allen PC–Steuerungen erforderlich
DM 989,–
DM 3850,–
DM 2610,–
• Im Modus Loks eine Lok definieren,
anschließend gesamte Anlage abfahren um alle Stromkreise auf Funktionalität zu prüfen.
• Im Modus Gleise wird das individuelle Gleisbild durch Auswahl fertiger
Module gezeichnet.
• Adressieren der Decoder, Rückmelder und Start-/Zieltaster
• Testen der Rückmelder auf Funktion,
d.h. Befahren der Meldeabschnitte
unter Beobachtung der Rückmeldeanzeige im Gleisbild (rot belegt, grün
frei).
• Im Modus Gleise Befehle für den
Automatikbetrieb eingeben. Diese
können anschließend in einem Editor bearbeitet werden. Dabei ist zu
beachten, dass es zweierlei Befehlsarten gibt:
a) anlagenspezifische Befehle, die
nur einmal eingegeben werden,
b) lokspezifische Befehle werden je
Lok benötigt, jedoch nur einmal eingegeben Anschließend können sie in
einem Editor kopiert und auf die
neuen Lokdaten umgeschrieben
werden.
• Standpunkt der Lokomotiven und
den Zustand aller Rückmelder definieren
• Programmierbare Lokdecoder können im Modus Progr eingestellt werden.
Ab diesem Zeitpunkt steht dem uneingeschränkten Fahrbetrieb nichts mehr
im Wege.
Wer sich nicht damit anfreunden
kann, seine Modellbahnanlage über
einen Bildschirm zu steuern, kann
auch ein Gleisbildstellpult für den
Betrieb einrichten. Ein solches Gleisbildstellpult war ursprünglich mein
Traum, den ich nach Fertigstellung der
Landschaftsgestaltung verwirklichen
möchte. Der Anschluss eines Gleisbildstellpultes bzw. dessen Taster oder
Schalter erfolgt zusammen mit dem
Bauer Bahn Control lediglich über s88Rückmelder oder vergleichbare Bauteile.
Reinhold Lechner
Kurz + knapp
• Bauer Bahn Control
Hubert Bauer, Zöpfiwasenweg 16 I
D-91710 Gunzenhausen
[email protected]
www.bauer-bahn-control.de
Links oben: Übersicht über die Loks,
deren Adressen und „Kurzanwahl“ über
Funktionstasten.
In diesem Menüfenster werden die Variablen für die Software-Steuerung eingegeben. So können jedem Belegtmelder
über die Variablen auszulösende Funktionen zugewiesen werden. Der Aufbau der
Tabelle ist recht einfach und im Handbuch dokumentiert.
• Magnetartikeldecoder
R. Reincke, Gerberstraße 11
D-91710 Gunzenhausen
[email protected]
Kontaktadresse:
• Reinhold Lechner
[email protected]
49
GRUNDLAGEN
Steuerpult
Steuer-PC
Steckkarteninterface
Ob als decoderlose Alternative
zu Digitalsteuerungen oder als
Fahrdienstleiter in Kombination mit einer Digitalsteuerung, das System MpC von
Gahler und Ringstmeier sorgt
auf mittleren und großen
Modellbahnanlagen aller
Modellbahn-Nenngrößen für
sicheren und abwechslungsreichen Fahrbetrieb.
Modellbahnanlage
Modellbahnsteuerung per Computer (MpC)
Digitale Digital-Alternative
E
ine beschauliche Nebenbahnanlage mit wenig Zugverkehr lässt
sich ohne weiteres im klassischen
Handbetrieb oder auch mit einem
Basis-Digitalsystem steuern. Größere
Vereinsanlagen dagegen bedürfen
mehrerer Bediener und sind meist mit
viel Elektrotechnik ausgestattet. Ihr
Aufbau ist langwierig und auftretende
Störungen kosten mitunter viel Zeit.
Digitalsteuerungen erlauben zwar
regen Betrieb, wobei die Züge auch
gemischt, per Hand und Automatik
gesteuert werden können, doch dazu
muss ein Computer mit einem entsprechenden Programm im Hintergrund für Ordnung sorgen.
Die im Ruhrgebiet ansässigen
Diplom-Ingenieure Dietmar Gahler
und Frank Ringstmeier bieten bereits
seit 16 Jahren das kontinuierlich weiterentwickelte System MpC an, das
Lokomotiven, ohne sie zuvor umbauen
zu müssen, steuert und mithilfe eines
Computers in der Lage ist, für einen
unfallfreien Betrieb zu sorgen. Der
Bediener legt Fahrstraßen wie beim
Vorbild und steuert die Züge per Hand.
Rangierfahrten sind genauso möglich
wie der automatische Betrieb des
Schattenbahnhofes oder die selbsttätige Abwicklung eines Pendelzugbetriebes. – Das System bietet zwar viele
50
Möglichkeiten für automatische Fahrten, doch sind diese eher als Geschehen im Hintergrund gedacht. Damit
können handgesteuerte Züge mit automatisch ablaufendem Zugverkehr
kombiniert werden. Eine ungeahnte
Vielfalt an Betriebssituationen lässt
sich von einem oder mehreren Spielern
meistern, wobei die Software stets für
unfallfreies Fahren sorgt. – MpC bietet
Fahrspaß pur.
Hardware nach Maß
Derzeit können 400 Züge, 256 Weichen, 512 Formsignalspulen, 999
Fahrstraßen und 384 Blöcke gleichzeitig vom System verwaltet werden. Für
die MpC benötigt man einen IBM-kompatiblen PC; es reicht bereits ein älteres Modell (z.B. ein „XT-kompatibler“,
der eigentlich auf seine Verschrottung
wartet) aus, weder Festplatte noch CDRom-Laufwerk sind zwingend nötig.
Über ein 25poliges Kabel wird der
Computer mit dem Interface verbunden. In diesem Kasten befinden sich
verschiedene Leiterplatten, die Steckkarten. Sie dienen als Bindeglied zwischen den elektrischen Einrichtungen
der Modellbahn und dem PC. Je nach
Wunsch bieten Gahler & Ringstmeier
die Karten für Netzteile, zur Block-,
Weichen- und Signalsteuerung, zur
Rückmeldung und zum Anschluss von
Gleisbildstelltischen oder Ähnlichem
fertig bestückt oder zur Selbstmontage
an. Je nachdem, wie umfangreich das
Merkmale des Systems MpC
• Mehrzugbetrieb ohne Lokeinbauten
• Impulsbreitengesteuerte Loks
• Handgesteuerte Züge mit Automatikbetrieb im Hintergrund
• Weichen- und Signalsteuerung
• Rückmeldung
• Sicherung verlorener Wagen
• Blocksicherung
• Fahrstraßenschaltung
• Weichenverriegelung
• Kehrschleifen-Schaltung
• Schattenbahnhofsautomatik
• Routensteuerung
• Pendelzugautomatik
• punktgenauer Signalhalt
• Anfahr- und Bremscharakteristik je Lok
• Geschwindigkeitseinstellung
• Zuglängenlogik
• Zweirichtungsblock in eingleisigen
Abschnitten
• Betriebsstundenzählung je Lok
• Geschwindigkeitsmessung
• lokbezogener Nothalt
• Generalnothalt
Der XT-kompatible PC ist über ein 25poliges Kabel (Anschlussbuchse
im linken Bild mit rotem Ring markiert) mit dem Interface (linkes
Bild) verbunden. Es besteht aus 19’’-Rahmen, in denen je nach
Umfang der Anlage Steckkarten (Bild oben) u.a. zur Block-, Weichenund Signalsteuerung sowie zur Rückmeldung untergebracht sind.
Gleisbild ist, müssen entsprechend
viele Karten vorhanden sein.
Angesichts der vielen Steckkarten
kann einem angst und bange werden.
Doch der Aufwand zur Steuerung der
Signale und Weichen entspricht in
etwa dem einer herkömmlichen Weichen- und Signalverdrahtung. Hinzu
kommen Leitungen, die der Gleisstromversorgung und Belegtmeldung
dienen.
Alle Modellbahnartikel sind an eine
entsprechende Steckkarte anzuschließen. Das ist einfach und übersichtlich,
denn die logische Verdrahtung von
Weichen, Signalen, Blockabschnitten,
Tastern, LEDs usw. in Bezug auf ihre
Betriebsfunktion entfällt völlig. Sogar
eine bestimmte Anschlussreihenfolge
ist nicht erforderlich. Dann ermittelt
man mit dem Prüfprogramm bequem
am Computer ihre Nummern und ordnet sie anschließend in Bildschirmformularen einer Funktion zu.
Der Anschluss der Steckkarten im
19-Zoll-Gehäuse ist ebenso einfach:
Mit ihren Steckerleisten werden sie in
so genannte Grundplatinen gesteckt,
die sich an der Rückseite des Gehäuses
befinden. Dann sind meistens nur noch
fünf Verbindungen von einer Grundplatine zur Interface-Steckkarte nötig,
um jeweils eine ganze Modulkette für
Weichen, Signale, Taster, LED usw.
anzuschließen. Dann startet man das
Programm und ruft den Teil auf, in den
man wie in ein Formular bestimmte
Werte einträgt, sodass dem Programm
die Zuordnung der einzelnen Anlagenelemente zu den Steckkarten bekannt
Funktionsprinzip der MpC: Um einen Blockabschnitt in beiden Fahrtrichtungen optimal nutzen zu können, wird er im allgemeinen in fünf Abschnitte geteilt.
wird. Mithilfe von im Programm enthaltenen Prüfroutinen kann nun die
Korrektheit der Eingaben gecheckt
werden. Sodann lassen sich in einem
anderen Formular Fahrstraßen festlegen, wodurch der Computer „weiß“,
welche Gleise, Weichen und Signale
kombinierbar sind. Um Triebfahrzeuge
steuern zu können, sind charakteristische Fahrwerte sowie die Anfangsposition anzugeben. Außerdem müssen
an Schlusswagen ohne Beleuchtung
die isolierten Radsätze mit einem Tropfen Widerstandslack präpariert werden. Sodann kann der Probebetrieb
beginnen.
Fahren mit Komfort
Ist die Fahrstraße eingegeben und hat
der Rechner festgestellt, dass die
Strecke frei ist, werden die Weichen
und Signale gestellt und die Gleise mit
Strom versorgt. Das Triebfahrzeug
fährt entsprechend der dem Computer
bekannten Charakteristik an und
beschleunigt sanft bis zur bei diesem
Block zulässigen (z.B. Hp 1, Hp 2) oder
der am Handregler eingestellten
Geschwindigkeit. Inzwischen prüft das
Programm, ob der übernächste Block
frei ist und gibt entsprechende Fahroder Bremsbefehle an die Stromversorgung. Auch das Abbremsen erfolgt
sanft. Muss der Zug halten, kommt er
punktgenau im Signalabschnitt zum
Stehen. Das gilt auch für geschobene
Züge, soweit die erste Achse mit
Widerstandslack präpariert ist.
Das Praktische an der MpC ist, dass
keine technischen Umbauten an den
51
52
Fahrzeugen vorgenommen werden
müssen. So können auch ältere
Modelle und betagte Sammlerstücke
uneingeschränkt zum Einsatz kommen, zumal sie ohne weiteres im
System einzutragen sind und Zusammenstöße ausgeschlossen werden können. Durch den Einsatz einer Impulsbreitensteuerung mit 240 internen
Stufen fahren auch Oldtimer mit
annehmbarem Temperament. Ebensogut lassen sich Lokomotiven mit
Glockenankermotoren (z.B. von der
Firma Faulhaber) einsetzen. Die bei
konventionellen Impulsbreitensteuerungen schädlichen Überspannungsspitzen werden hier durch ein besonderes Verfahren abgeschnitten.
MpC und Digitalsysteme
Die MpC lässt sich auch mit DecoderDigitalsteuerungen (Systeme Arnold,
Lenz, Märklin und Selectrix) kombinieren. Für diesen Fall wird von Gahler und Ringstmeier die spezielle Programmversion MpC Digital (MpC D) angeboten. Mit ihr erreicht man die
Kombination von digitaler Freizügigkeit und verlässlicher Blocksicherung.
So lässt man beispielsweise einen BwBereich aus der Blocksteuerung heraus
um hier digital gesteuert mehrere
Lokomotiven auf einem Gleisstück zu
rangieren.
Dazu wird die Anlage durch Schienentrennungen in einzelne Blockabschnitte und anschließend bei Bedarf
weiter in Fahr-, Brems- und Halteabschnitte aufgeteilt. Die einzelnen
Abschnitte werden über elektronische
Belegtmelder und die Einlese-Steckkarte mit dem Computer verbunden.
Danach funktioniert alles Weitere
(fast) genauso wie bei der MpC ohne
Lokdecoder. Alle Eigenschaften wie:
Blocksicherung, Fahrstraßenschaltung, Weichenverriegelung, Ansteuerung von Licht- und Formsignalen,
Schattenbahnhofsautomatik,
Routensteuerung, Pendelzugautomatik,
punktgenauer Signalhalt, Anfahr- und
Bremscharakteristik, Langsamfahr-,
Schleich- und Reisegeschwindigkeit,
Berücksichtigung der Zuglänge usw.
sind auch in der Version für MpC D enthalten. Das MpC D-Programm basiert
allerdings noch auf der Version 3.2 und
enthält daher keine Kontrolle eingleisiger Strecken, keine Geschwindigkeitsmessstrecken, keine Betriebsstundenzählung und keine Wartungsüberwachung sowie vorerst nur die
deutschen Lichtsignalbilder Hp0, Hp1,
Überschlags-Kalkulation
Als Faustformel geben Gahler & Ringstmeier für die überschlägige Abschätzung der
Beschaffungskosten für MpC-Systeme (ohne PC-Kosten) an:
Sockelbetrag
+
pro Weiche
MpC (Weichen an MpC-Steckkarten):
1.600,– DM
100,– DM
MpC Digital (Weichen an MpC-Steckkarten):
1.400,– DM
45,– DM
MpC Digital (Weichen an Digitaldecoder):
1.400,– DM
30,– DM
300,– DM
25,– DM
Externes Fahr- und Gleisbildstellpult:
Die MpC wird über
ein DOS-Programm
gesteuert. Das Hauptmenü bietet einen
Hardwarecheck, die
Bearbeitung der
Daten zur Anlagenkonfiguration und die
eigentliche Steuerung.
Im Steuerungsbildschirm werden die
aktuellen Automatikvorgänge angezeigt und man sieht
den Zustand von
Parametern. Von hier
aus lassen sich auch
die Züge direkt steuern.
Über einen Eingabebildschirm können für
jeden einzelnen
Blockabschnitt zahlreiche Parameter eingegeben werden,
wodurch die Funktion
der Blöcke beschrieben wird.
Im Fahrregler-Eingabebildschirm wird
festgelegt, welche
Fahreigenschaften
die Triebfahrzeuge
haben sollen. Außerdem lassen sich Routen festlegen.
53
Hp2, Sh0 und Sh1. Systembedingt
haben die Loks nur 14 (Märklin), 15
(Lenz) bzw. 31 (Selectrix) Fahrstufen.
Bei Kehrschleifen sind – außer beim
Wechselstromsystem von Märklin –
zusätzliche Kehrschleifenmodule erforderlich.
Mit Belegtmeldern muss nur der
durch die Blocksicherung zu überwachende Anlagenbereich ausgerüstet
werden, fahren kann man über die
Computersteuerung jedoch überall.
Durch die im gesicherten Bereich bei
Bedarf abschaltbare Blocksteuerung
sind Rangiermanöver auch in den von
anderen Loks besetzten Blöcken ohne
Die Software für
MpC Digital unterscheidet sich äußerlich
kaum von der MpC
ohne Decoder. Auch
hier dient der Steuerungsbildschirm als
Prozessmonitor und
zur Visualisierung der
Tastaturbedienung.
MpC Digital kann Weichen und Signale
sowohl über MpCHardware als auch
per Digital-Komponenten ansteuern.
Entsprechende Parameter lassen sich im
Programm festlegen.
Die Handhabung der
Blockabschnitte ist in
MpC ohne Lokdecoder und MpC Digital
gleich. Die zum Block
gehörenden Signale
werden hier direkt
ins Blockformular
eingegeben.
Bei der Beschreibung
von Fahrstraßen wird
nicht nur der Weg
über die Blöcke angegeben, sondern auch
die zu schaltenden
Weichen und deren
Ausleuchtung im
Stelltisch.
54
Umstände möglich und sogar einfacher
als bei der MpC ohne Lokdecoder.
Für Gleich- und Wechselstrom
Weil die Fahrtrichtungen bei Digitalsystemen lokbezogen sind, fährt eine
falsch aufgegleiste Lok bei Vorwärtsfahrt gleisbezogen rückwärts. Hier
muss eine Kontrolle und eventuell eine
Richtungskorrektur durch einen zusätzlichen Befehl erfolgen. Probleme
können sich bei falschen Weichenstellungen ergeben, wenn dadurch eine
Lok in (bei digital immer stromführende!) besetzte Gleise einfährt.
MpCD ist für die Systeme Arnold,
Märklin, Lenz und Selectrix vorgesehen und erprobt. Benötigt werden vom
jeweiligen Digitalsystem mindestens
das Computer-Interface, die Zentraleinheit und entsprechend viele DigitalLoks. Nicht benötigt, aber verwendbar
sind die Schaltempfänger bzw. die Weichendecoder. Nicht einsetzbar sind
dagegen Komponenten wie das Stellwerk, das Tastenmodul, das Anzeigemodul und der Rückmeldebaustein des
Systems Digital-Plus bzw. Keyboard,
Memory, Switchboard und das Rückmeldemodul s88 von Märklin.
Der Betrieb von Doppeltraktionen ist
derzeit noch nicht möglich, soll aber
dem MpCD-Programm hinzugefügt
werden.
Rainer Ippen
Zusätzliche Eigenschaften
der MpC-Steuerungssoftware, ab Version 3.5
1. Für die „Bremscharakteristik im Haltepunkt" werden auch negative Werte
einstellbar sein, um Loks mit zu geringer Getriebehemmung oder zu großen
Schwungmassen sicher zu stoppen. Die
Einstellung -2 bedeutet z.B., dass für
eine gewisse Zeit die Fahrstufe 2 in
der Gegenrichtung angelegt wird.
2. Frei gefahrene Blöcke werden sofort
wieder befahrbar und nicht erst, wenn
der Zug den Zielblock vollständig
erreicht hat.
3. Von Hand geschaltete Fahrstraßen
sollen sofort verriegelt werden und
nicht erst nach Reservierung durch
einen Zug. Verriegelte Fahrstraßen
können mit einer Fahrstraßenrücknahmetaste (FRT) wieder aufgelöst
werden.
4. In beliebigen Blöcken werden
mehrstellige Siebensegmentanzeigen
im GBS möglich sein, um die Nummer
des darin befindlichen bzw. des dort
erwarteten Zuges anzuzeigen.
5. Die Routenautomatik wird um verschiedene Varianten erweitert. So wird
z.B. die Reihenfolge der zu befahrenden Blöcke vorgebbar sein oder die
Erteilung von Fahraufträgen nach weit
entfernten Zielen.
6. Automatische Korrektur der Lokcharakteristik während der Kaltlaufphase.
7. Ansteuerung des Zp9-Signals (Abfahrtsignal) wird ermöglicht.
8. Die Einbeziehung von „Paternoster"Schattenbahnhöfen in die Steuerung
soll möglich werden.
Digitale Geräuschdecoder praktisch angewendet
LLokSound
okSound iinside
nside
Raum ist unter der kleinsten Motorhaube – in Spur 0 könnte das
sogar stimmen. Wie die akustische Authentizität typischer
Dampf- und Dieselloks erreicht wird, beschreibt Markus Klünder am Beispiel der Loks aus dem Magic-Train-Programm.
E
ine Internetveröffentlichung war
des Lasters Anfang [1]. Eine Idee
bahnte sich ihren Weg: Hautnah, mit
Auge, Hand und Ohr am Ort des eisenbahnerischen Geschehens zu sein –
und dies im gemütlich eingerichteten
Hobbyraum – traumhaft. Eine Händler-Vorführung einer H0-Großdiesellok
übertrug den Virus „Fahren mit
Geräusch“.
Wie klingt eigentlich eine Lok in
natura? Und wie klingt es im Hobbykeller: rauschende Blätter im Lichtschacht bzw. der Wind im Blumenkübel, lautes Schnurren – das ist Annabell, meine Katze – und das laute
Schnarren? Das wird von dem Getriebe
dieses Lokwinzlings neben mir verbreitet. Irgendwie nicht ganz richtig,
aber alles eine Sache der Gewohnheit,
oder? Elektronische Geräuschbausteine zu implantieren ist eine uralte
Methode sich der Realität auch im
Modell, respektive im Hobbykeller, zu
nähern. Moderne Microelektronik erlaubt nun dieses mit allem Komfort tun
zu können! Die LokSound-Decoder von
ESU bieten digitales Fahren und
Beschallen und das nach individuellem
Bedarf ...
56
„... entdecke die Möglichkeiten“!
Die Größe und Art der Magic-TrainModelle fordern geradezu Anlagen mit
Rangiercharakter. Da ist man ganz nah
dran – mit Auge und Ohr. Und so bleibt
das Projekt erst einmal überschaubar!
Fährt erst einmal eine Lok der persönlichen Kleinbahn mit der passenden
Geräuschkulisse, dann wirkt jede weitere „lautlos“ dahinschleichende Lok
oder Triebwagen irgendwie fehl am
Platz. Hinzu kommen die nicht unerheblichen Kosten für den Decoder und
die Folgekosten des Motorumbaus.
Jede Position alleine kann den
Anschaffungspreis der Lokomotiven
weit überschreiten. Ein Blick ins Portmonee mag da wie eine Schutzimpfung
wirken.
Die Symptome des Geräuschvirus
machen sich wie folgt bemerkbar:
Bevor sich die Diesellok in Bewegung
setzen kann, ist der Motor zu starten:
F1 (Funktionstaste 1 am Steuergerät).
Der Anlasser tut sein Bestes und
schließlich kommt Leben in die Zylinder, bis der kleine Diesel im Leerlauf
vor sich hin tuckert. Bremsprobe, ein
kurzer Pfiff, Fahrschalter nach vorne
und die Maschine werkelt, dass es eine
wahre Freude ist. Nach getaner Arbeit
wird der Diesel abgewürgt, dass man
bemüht ist, die Kaffeetassen vor dem
Schütteln und Rütteln in Sicherheit zu
bringen – unheilbar.
Raus aus dem Keller und zurück zur
Natur. Was hört man eigentlich oder
welche Geräusche sind charakteristisch für Diesel und Dampfloks? Was
vor Jahrzehnten alltäglich war, nämlich die Begegnung mit der Technik am
Bahnsteig, muss heutzutage gezielt
gesucht werden. Wie eine Dampf- oder
Diesellok klingt, ob es Unterschiede
und welche Gründe es dafür gibt, muss
mühsam recherchiert werden. Jedem
wird einleuchten, dass sich ein 3000PS-Diesel moderner Bauform anders
anhört als eine Köf. Grundsätzlich sind
Maschinengeräusche (Auspuff, Getriebe, Turbolader, Pumpen, Generatoren), Rollgeräusche (Stangenlager,
Schienenstöße),
Windgeräusche,
Betriebsgeräusche (Pfeifen, Glocken,
Bremsbeläge) und andere (Kohleschaufeln, Abfahrpfiff, Bremsprobe) zu
unterscheiden. Da es sich bei Dieselund Dampfloks um zwei grundverschiedene Maschinentypen handelt,
sollen diese auch getrennt betrachtet
werden.
Die Diesellok
In dieser Unterscheidung ist die Diesellok die vermeintlich einfachere
DIGITAL-PRAXIS
Fleißige Hände legen die Datenleitung zum Diesel. Diese von
außen gut zugängliche Anschlussbuchse hat sich bei der
ganzen Experimentiererei sehr bewährt. Die Datenübertragung erfolgt absolut störungsfrei. Ein optimal eingerichtetes
Lokgeräusch ist wie das Salz in der Suppe. Fehlt es, kommt
einem die Suppe oder die Lok ohne Geräusch fade vor.
Maschinentype. Im Stillstand ist nichts
zu vernehmen und das Fahrgeräusch
ist einfach zu definieren: Läuft der Diesel, gibts auch was zu hören. Die abgestrahlten Geräusche des Verbrennungsvorgangs (Explosionsmotor), der
mechanischen Bauteile (Getriebe) und
der entweichenden Abgase (Auspuff)
machen die Musik. Die Melodien sind
dabei so verschieden, dass man mit
geschlossenen Augen einzelne Loktypen heraushören kann. Im Drehbuch
steht zunächst das Anlassen der
Maschine, dann der Leerlauf, der angestrengte Lauf, der Streckengang,
schließlich das Anhalten (gleichsam
wieder Leerlauf) und das Abstellen
(Diesel = Selbstzünder, nur zu stoppen
durch Absperren der Treibstoffzufuhr
oder durch Absperren des Auspuffs =
Abwürgen). Vergleichsweise hohe
Drehzahlen und zahlreiche Zylinder
verwischen die Laute der jeweiligen
Arbeitstakte. Bei Feldbahnloks kann
das anders sein, die können sich
durchaus anhören wie ein Lanz Bulldog auf Gleisen.
Die Dampflok
Von Natur aus ungleich komplizierter
ist die Dampflok, denn die funktioniert
nicht auf Knopfdruck. Zunächst ist da
der Kessel, das Kraftwerk, in dem der
Dampf erzeugt wird. Dann seine Hilfsund Versorgungseinrichtungen. Erst
Stunden nach dem Anheizen, wenn die
Maschine gut durchgewärmt ist und
der Dampfdruck stimmt (quasi der
Moment, in dem F1 ins Spiel kommt),
kann die eigentliche Dampfmaschine
in Gang gesetzt werden. Der Lokführer
legt die Steuerung aus und betätigt den
Regler. Dampf strömt in den Zylinder,
verrichtet seine Arbeit, indem er sich
gegen den Kolben richtig breit macht,
und entweicht ins Freie: „Schtock“ – –
– „Schtock“ – „Schtock“.... Da schlägt
dann das Herz des Modellbahners im
Takt mit dem Stakkato des Dampfzylinders.
Bei einer langsam fahrenden Dampflok, einer Lok mit großen Treibrädern
und nur wenigen Zylindern ist anhand
des Klangs und der Stellung der Räder
zur Steuerung zu beobachten, wann
und wie der Dampf nach getaner
Arbeit via Schieberkasten und Blasrohr ins Freie entlassen wird. Besonders gut hörbar ist eine Dampflok also
beim Anfahren oder angestrengter
Streckenfahrt, im Leerlauf gibt es keinen Auspuffschlag, nur das Klackern
der Radsätze und des Gestänges. Steht
die Lok am Bahnsteig, sind noch ganz
andere Dinge zu hören: Geräusche des
Kraftwerks Dampfkessel: Injektoren,
Generatoren, (Ölbrenner), Luftpumpen
usw.
Bei den Dampfloks macht die Ausführung der Maschine die Musik. Ein
Zwilling klingt anders als ein Drilling
und wieder anders klingt eine Verbundmaschine. Selten und kurz sind
die Gelegenheiten geworden um die
typischen Klangcharakteristiken der
einzelnen Loktypen live hören zu können. Museumsbahnen bieten da hervorragende Studienmöglichkeiten vor
allem kleinerer Locktypen.
Man stelle sich einmal mit geschlossenen Augen in den Betriebsmittelpunkt – aber bitte nicht mitten ins Gleis
– und lausche ... Eine solche Gelegenheit ergab sich in diesem Frühsommer
auf der Selfkantbahn. Hier bot sich der
direkte Vergleich des weichen, schmeichelnden Säuselns einer Malletlok
(99 5901) zu dem kernigen Schlag
einer Zwillingsmaschine (Regenwalde).
Man muss sich aber auch bewusst sein,
dass die gewohnten Klangeindrücke
nur kurze Momentaufnahmen eines
reichhaltigen
Repertoires
sind.
Momente des Anfahrens am Bahnsteig
oder die kurze Begegnung am Bahnübergang bevor das Objekt sich in der
Ferne verliert – aus den Ohren, aus
dem Sinn. Für einen Lokführer hört
sich das alles ganz anders an, insbesondere wenn ein Stangenlager zu
viel Spiel bekommt.
Leichter handhabbar als Dampfmaschinen und praktisch jederzeit verfügbar sind Videoaufzeichnungen, der
Markt ist voll davon. Der Vorteil des
Videofilms liegt nicht zuletzt darin,
Schrägansicht des Dieselfahrwerks mit senkrecht stehendem Faulhaber-Motor im vorderen Bereich. Der Lautsprecher sitzt fast am
Führerhaus.
Fotos: Markus Klünder
57
dass er Bewegung und Geräusch im
korrekten Verhältnis zueinander darstellt. Umso ärgerlicher ist die Machart
der allermeisten Filme. Die Bildqualität
ist mäßig, der Ton häufig schlecht und
wird durch blubbernde Sprechblasen,
unterstützt durch unsagbar dynamische Musik, zur Höllenqual. Eine sehr
kleine Randgruppe im großen Strudel
der Hobbyisten hat sich der Tonaufzeichnung verschrieben, das Angebot
ist spärlich gesät und leider nur
beschränkt zugänglich. Eine CD-ROM
mit Aufzeichnungen diverser Bundesbahndieselloks war auch nach mehrmonatiger Suche nicht aufzutreiben
Bleibt die Möglichkeit selber Videound Audioaufzeichnungen anzufertigen. Das aber bedeutet den Einstieg in
eine völlig andere (Hobby-) Welt. Um
die Tonaufzeichnungen für entsprechende Soundprojekte verwenden zu
können, ist einiges an Aufwand notwendig. Am Anfang steht die perfekte
Aufnahme, dann die Computerunterstützte Nachbearbeitung und ganz zum
Schluss die Programmierung des Decoders. Da ist es doch sehr angenehm,
dass ESU LokSound entsprechende
Geräuschschnipsel anbietet (CD-ROM,
Programmer, Download von Homepage [4]). Auf dieser Grundlage ist eine
individuelle Gestaltung eines Soundprojektes leichter möglich.
Ein ansteckendes Angebot
ESU LokSound bietet nun via
Noch/Fachhandel die kleinen „Viren“Päckchen an. Sie enthalten den Decoder, individuell versehen mit den digitalen Geräuschen einer Dampf-, Dieseloder Ellok und einen Lautsprecher. So
eingebaut ist die Lok bereits unüberhörbar. Der Decoder bietet in seiner
sehr umfangreichen Ausstattung u.a.
acht (8) schaltbare Funktionen zusätzlich zum Licht. Zur Verfeinerung gibt
es diverse Lautsprecher und als kleines
Helferlein den LokProgrammer mit
Netzteil, Schnittstellenkabel und Software auf CD-ROM. Vor allem Letztere
erlaubt den komfortablen Zugriff auf
die einstellbaren Daten des Decoders
(CV’s und digitaler Sound). Eine nicht
zu knappe Betriebsanleitung rundet
das Lieferpaket ab.
Eines Superrechners bedarf es nicht:
Ein 100 MHz schnelles (Intel-) Prozessorherz, CD-ROM-Laufwerk, eine serielle Schnittstelle für den Programmer,
Soundkarte (für den Ohrentest) und
das Betriebssystem Windows 95/98
bilden eine ausreichende, gar komfor58
Schnitt durch die Diesellok mit Lage der
neuen Implantate. Zeichnungen und
Screenshots: Markus Klünder
table Plattform. Die Installation des
Programms von der CD-ROM ist
schnell und problemlos. Ein bisschen
Hardware ist noch notwendig und
zwar ein Programmiergleis. Das heißt,
dass die jeweilige Lok auf ein von der
Anlage isoliertes Gleis gestellt werden
muss um die „Wartungsarbeiten“
durchzuführen.
Bei meinen Versuchen hat es sich
übrigens sehr bewährt, dass der Decoder mit seinen Anschlusskabeln nicht
mit denen des Modells verlötet wurde,
sondern eine Steckerleiste beliebig
häufiges Trennen aller Bauteile
erlaubte. So z.B. auch die Anschlüsse
der Schleiferkontakte, an deren Stelle
wurde dann das vom Programmer
kommende „Gleiskabel“ angeschlossen. Eine entsprechende Buchse erhalten die beiden Loks zum Abschluss der
Arbeiten an einer gut zugänglichen
Stelle, z.B. im Führerhaus. Dieser „Einfüllstutzen“ hat den großen Vorteil
absolut störungsfrei zu arbeiten. Keine
Schmutzstelle, die den Datenfluss
unterbricht, und auch kein Gleisende
mit potenzieller Absturzgefahr über
den Tischrand ...
Drei in einem
Dieser Decoder ist auf dem Markt der
digitalen Steuerbausteine für Modelllokomotiven eine Besonderheit. Die
kleine Platine beinhaltet drei technisch
völlig verschiedene Baugruppen. Die
erste ist ein digitaler Fahrzeugdecoder,
ähnlich wie es ihn auch bei anderen
Anbietern gibt, allerdings mit deutlich
erweiterten Programmiermöglichkeiten. Die zweite ist ein Speicherbaustein. In dem EPROM werden die
Sounddateien gespeichert. Die dritte
Baugruppe bildet einen Digital/Analog-
Wandler und eine Verstärkerstufe, sie
sind für das Abspielen der Geräusche
zuständig.
Zu den nennenswerten Vorzügen gehören u.a. auch die uneingeschränkte
Eignung für Glockenankermotoren,
optionale Lastregelung, die Multiprotokollfähigkeit, die Unzahl schaltbarer
Funktionsausgänge und vor allem die
jederzeit mögliche Änderbarkeit der
umfangreichen Einstellmöglichkeiten.
Der Lautsprecher sollte so groß wie
möglich gewählt werden um das
Klangbild nicht unnötig zu verschlechtern. Eingebaut wurde die mitgelieferte
Grundausstattung mit einem Durchmesser von 23 mm (Kapsel 25mm x
12 mm). Es wird empfohlen den eigentlich nur wenige Millimeter hohen Lautsprecher (ggf. vorher zwei Kabel anlöten) in die vorbereitete Schallkapsel zu
kleben. Eine einfache Hörprobe liefert
die Begründung, der Sound bekommt
Volumen. Die mitgelieferte Kunststoffkapsel (Tiefziehteil) sollte auf der Rückseite eine 3-mm-Bohrung zur Schallabstrahlung und seitlich eine kleinere
für die Kabeldurchführung erhalten.
Um Lage und Position der Kapsel im
Lokgehäuse zu sichern, helfen drei
Tropfen Heißkleber. Der Heißkleber
erlaubt auch ohne größere Beschädigungen einen späteren Ausbau. Der
Einbauort ist so zu wählen, dass der
Schall möglichst ungehindert abgestrahlt werden kann. Das ist natürlich
relativ! Bei der Diesellok sucht der
Schall sich seinen Weg durch den offenen Sandkasten und die seitliche
Kühlöffnung. Bei der Dampflok klingts
aus dem Feuerloch der Feuerbüchse.
Liegen alle Teile sorgsam vor einem
ausgebreitet, kann das große Puzzeln
beginnen. Welche Einbauräume stehen
in dem Modell zur Verfügung? Sind
Schnitt durch die Stainz mit Lage der neuen Implantate
Prinzipskizze zur Verdeutlichung des Auspuffstoßes bei einer Dampflok in Abhängigkeit von der Stellung der Steuerung. Pro
Zylinder erfolgt nach jeweils 180° Radumdrehung ein Auspuffschlag.
Das endgültige Konzept im Rohbau zusammengestellt. Ein Rollenprüfstand eignet sich
sehr gut für die noch folgenden Einstellungen der CVs und des Geräuschs.
optische und mechanische Kompromisse notwendig, ergeben sich vielleicht Vorteile daraus? Und plötzlich
scheint das riesige Lokmodell im Vergleich mit einer H0-Lok viel zu klein für
das Vorhaben „Sound für die Lok“.
Nägel mit Köpfen
Bei den anstehenden Einbauaktionen
liegt es auf der Hand, den Lokomotiven
feinfühlig regelbare Antriebe zu spendieren. In Frage kommen FaulhaberMotoren mit geeigneten Vorsatzgetrieben. Während die Diesellok einen „ATMotor“ bekommt (Umbausatz von
sb-Modellbau), erhält die Dampflok
den Faulhaber-Motor 1016 zusammen
mit dem Planetengetriebe 10/1. Da das
Antriebszahnrad nicht ausgetauscht
wird, kommt auch eine Schnecke von
Fleischmann zum Einsatz.
Die Diesellok erhält zudem funktionsfähige Lampen. Die Microbirnchen
bzw. Micro-LEDs – beides von Viessmann – benötigen wegen der 19-VMIBA-EXTRA • Modellbahn digital 1
Betriebsspannung Vorwiderstände.
Wegen der unterschiedlichen Antriebe
in den beiden Loks muss auch die
Ansteuercharakteristik und somit die
entsprechenden CVs geändert werden.
Das hohe Eigengewicht der Lok, eine
von Natur aus gute Lage im Gleis und
die digitale Spannung sichern eine
geringe Störanfälligkeit dieser Zweiachser. Dies ist umso bemerkenswerter, als dass der Sounddecoder jede
Unterbrechung quittiert! Ist der vorübergehende „Stillstand“ anhand der
Eigenbewegung nicht feststellbar, so
startet der Diesel unverdrossen aufs
Neue. Da kann eine Vorführung schon
mal peinlich werden – da hilft es nur
die Kontakte zu pflegen und auf größte
Sauberkeit bei allen Beteiligten zu achten!
Der synchronisierte
Auspuffschlag
Charakteristisch für eine Dampflok ist,
dass der akustisch besonders auffällige
Auspuffschlag von gut sichtbaren geometrischen Zwangsbedingungen des
Gestänges bzw. der Räder begleitet
wird. Wie gut diese Zusammenhänge
zu beobachten sind, hat mit der Nähe
zum Betrachter, der Größe der Maschinenteile und der Geschwindigkeit des
Ablaufs zu tun. Bei einer Maschine mit
großen Rädern, langsamer Fahrt und
zwei Zylindern registriert der geneigte
Beobachter genau den Moment, in dem
der abgearbeitete Dampf zunächst den
Zylinder, dann die Lok via Blasrohr
und Schlot verlässt. Auf Grund der
Gestängestellung (hinterer Totpunkt)
erkennt man, welcher Zylinder der
Verursacher ist. Bei mehr als drei
Zylindern, kleineren Rädern und somit
erhöhten Taktfrequenzen ist eine
Zuordnung nicht mehr möglich.
Als wichtig empfinde ich z.B., dass
die Frequenz des Auspuffschlages bei
dieser Lok im Maßstab 1:45 stimmt,
weniger jedoch die konkrete Stellung
der Räder im Moment des Geräusches.
Da die Geräuschentwicklung ohnehin
59
chend aufzubohren, genügend Einbauraum am Metallfahrwerk ggf. freizustellen. Wichtig für die einwandfreie
Funktion des SRK ist, das sMagnet und
Glasröhrchen sich mit sehr wenig
Abstand aneinander vorbeibewegen.
Software-Lösung
Um den Auspuffschlag mit der Radumdrehung zu synchronisieren, kann man
Magnete entweder auf der Achse befestigen oder ...
... von innen am Spurkranz. Ein Reedkontakt gibt die Impulse an den Decoder, der
das Geräusch zum richtigen Zeitpunkt
wiedergibt.
Für den Achsmagneten kann der Reedkontakt unter der Lok montiert werden.
von den baulichen Gegebenheiten der
jeweiligen Lok (Maßstab 1:1) abhängt,
sind diese kleinen zeitlichen Abweichungen sehr gut zu verkraften. Frequenz bei einem Zwilling, das heißt
vier (4) Dampfstöße auf eine Radumdrehung. Wenn da die Lok schneller
wird, kann das schon mal wie ein
Schnellfeuergewehr klingen. Und
wenn dann noch – wie bei Modellbahnen leider typisch – zu schnell gefahren wird, bedarf es eines Waffenscheins. Um Geräusch und Mechanik
in Einklang zu bekommen, muss der
Decoder genau wissen, wann er das
einzelne Geräusch abspielen soll.
Die Synchronisation geschieht z.B.
mittels eines Reedschalters als Sensor.
Einen entsprechenden Steuereingang
stellt der Decoder zur Verfügung.
Schwieriger sind da schon Auswahl
und Einbau geeigneter Reedschalter
und Magnete [5]. Da deren einwandfreies Zusammenspiel rein planerisch
nicht sicherzustellen ist, muss durch
Einstellarbeit die einwandfreie Funktion erreicht werden. Der Magnet darf
immer nur einen kurzen Impuls auslö60
sen, durch den dann genau ein Slotgeräusch abgespielt wird. D.h., man
braucht vier Schaltimpulse je Radumdrehung; z.B. durch vier Magnete und
einen Sensor oder zwei Magnete und
zwei Sensoren. Dies setzt also auch ein
wenig Experimentierfreudigkeit voraus! Mag sein, das anhand der
gemachten Erfahrungen mit dem doch
erheblichen Aufwand diese Sensorik
leicht übertrieben scheint. Für kompromisslose Gesellen ist sie wohl ein
Muss.
Als eine gut funktionierende Anordnung hat sich jene in der Schnittzeichnung der Dampflok auf der vorhergehenden Seite herauskristallisiert. An
die Rückseite eines der vorderen Kuppelräder werden innerhalb des Radreifens vier Magnete flach liegend eingeklebt. Sie stehen in exakt gleichem
Abstand (Radius und Winkel) zueinander und orientieren sich an dem Kurbelzapfen. Der SRK wird in den Kunststoffrahmen eingeklebt, die Ausrichtung erfolgt möglichst radial. Der
Magnet sollte den SRK außermittig
passieren. Der Rahmen ist entspre-
Die andere Möglichkeit besteht darin,
die Programmierung so auszuklügeln,
dass optisch zwischen „Sensorlok“ und
„Programmlok“ nahezu kein Unterschied feststellbar ist. Auch hier ist
Experimentierfreude und Ausdauer
gefragt, Änderungen sind m.E. sehr
viel leichter möglich und kommen ohne
knifflige Eingriffe in die „Hardware“
des Modells aus. Die Screenshots zeigen die für diese Lok gefundenen Einstellungen im Vergleich zum Ursprungszustand.
Besondere Aufmerksamkeit verdient
dabei das Feld „Zusätzliche Einstellungen für Dampflokomotiven“. In
Abhängigkeit zur niedrigsten Fahrstufe wird hier der zeitliche Abstand
zwischen zwei Dampfstößen festgelegt.
Die Zeitdauer ist so zu wählen, dass bei
langsamster Fahrt vier Stöße pro
Radumdrehung abgespielt werden.
Schwieriger wird es, die „Steilheit“ zu
erfassen. Sie soll das Geräusch passend zur Fahrstufe bzw. Radumdrehung beschleunigen. Die Austesterei
muss in kleinen Schritten erfolgen und
sollte immer wieder auf der eigentlichen Anlage geprüft werden. Denn die
dortigen Rahmenbedingungen, die
durchaus verschieden sind zu denen
auf dem Programmiergleis, haben Einfluss auf die Geräuschentwicklung.
Hier kommt man um ein gewisses Maß
an Geduld und auch an Kompromissbereitschaft nicht herum.
„Programmierung“ der CVs
Also, nachdem bis hierhin die „medizinischen“ und technischen Aspekte
Gegenstand der Besprechung waren,
geht es nun um die Programmierung.
Der Decoder bietet eine Fülle von Einstellmöglichkeiten auf der Basis von
Software. Dies sind die schon von
anderen Decodern bekannten CVs
(vergleiche [6]) und der große Bereich
der Soundprogrammierung. Jeder der
schon einmal versucht hat ca. 80 CVs
mittels einer Programmertastatur
abzurufen und ggf. zu ändern, dem
sind sicherlich graue Haare und Tennisfinger gewachsen oder hat das Digitalsystem gewechselt.
Mit der von ESU angebotenen Software Lok-Programmer für IBM-kompatible PCs und as Betriebssystem
Windows 95/98 (leider kein NT), ist es
geradezu ein Genuss, in den Speichern
zu wühlen bis die Schnittstelle kocht.
In bekannter Windowsmanier bekommt man ein Fenster mit kleinen
Fächern thematisch sortierter Registerkarten angeboten. Ein Mausklick
und die Geschwindigkeitstabelle steht
in grafischer Form vor dem Auge.
Durch Klicken und Ziehen lässt sie sich
beliebig verformen, ein weiterer Klick
und die Daten werden übertragen –
Halt! Der Reihe nach und auch nicht
bis zum letzten Detail, denn das würde
diesen Rahmen sprengen.
Beim Starten des LokProgrammers
sind die Registerkarten erst einmal leer
bzw. jungfräulich. Sie zu füllen könnte
man willkürlich Werte eingeben oder
die Daten des Decoders auslesen (nur
CVs, keine Sounddaten) oder aber das
(hoffentlich) gespeicherte Projekt
laden. Der Urzustand der Diesel-,
Dampf- oder E-Lokprojekte in den CVs
und dem Soundteil ist Bestandteil der
CD-ROM. Es ist mir zur Angewohnheit
geworden, die verschiedenen Versuche
abzuspeichern, einerseits um jederzeit
Schritte einfach rückgängig machen zu
können, andererseits beliebig viele
Decoder gleichartig programmieren zu
können.
Ursprungseinstellungen des
Loksound-Decoders.
Die neuen ermittelten Werte für
die Stainz
Die CVs lassen
sich mit dem Programmer von
ESU am Monitor
bequem einstellen.
Register
Die Register könnte man in drei Hauptgruppen gliedern. Zum einen die
Unterregister, mit denen die CVs der
Decodereinstellungen beackert werden: Adresseinstellungen, Fahreigenschaften, Motoreinstellungen, Geräuscheinstellungen, Funktionsausgänge, Herstellerinformation.
Eine Registerkarte CV Lesen/ Schreiben erlaubt das gezielte Auslesen und
Schreiben einzelner CVs. bzw. deren
Werte. So ist es z.B. notwendig, die CVs
57, 58, 59 bei der Verwendung des
Faulhaber Motors Typ 1016 zu ändern,
damit die Lastregelung funktionieren
kann (neue Werte: CV57=38, CV58=33,
CV59=0). Angaben, die ESU z.B. auf
der eigenen Homepage [4] veröffentlicht hat [CVs.CDR]. Die CVs anderer
Decoderfabrikate auslesen und schreiben kann u.U. funktionieren, muss
aber nicht. Da es bezüglich der CVWerte keine einheitliche Norm gibt,
haben manche Hersteller unterschiedliche Wertebereiche.
Abgerundet wird das Paket durch die
Registerkarte Decodertest. Hier kann
ein erster Funktionstest (Fahren,
Funktionstastenbelegung, Geräusche)
auf dem Schreibtisch und am Modell
erfolgen. Erste Rückschlüsse auf das
Klangverhalten sind damit möglich.
In der dritten Gruppe ist das Register
Geräusche zusammengestellt. Hier findet sich der für die Soundprogrammierung wichtige Ablaufplan der
Stand-/Fahrgeräusche und die Funktionstastenzuordnung sowie Übersichten der Datenpfade, Dateien und die
Auslastung des EPROM. Anhand der
tabellarischen Funktionstastenzuordnung kann das Aktivieren des
Geräuschmoduls, das Abspielen einzelner Geräusche mit der Betätigung
bestimmter Funktionstasten gestartet
werden. Gleichzeitig können Verknüpfungen mit einzelnen Aktionen (z.B.
Licht ein/aus, Beschleunigung ein/aus)
geschaffen werden.
Geräusch nach Plan
Die meisten herkömmlichen elektronischen Geräuschbausteine erzeugen
endlos künstliche Geräusche, abhängig
vom Bewegungszustand des Fahrzeugs
bzw. der anliegenden Fahrspannung.
Bei ESU ist man einen ganz anderen
Weg gegangen. Es werden originale,
digital gespeicherte Geräusche abgespielt!
Um nicht unendlich große Speicherbausteine unterbringen zu müssen (je
nachdem wie lange sie den Krach aushalten), nimmt man möglichst kleine,
aber charakteristische Sequenzen und
spielt diese sich ständig wiederholend
ab. Eben so lange wie ein Bewegungs61
zustand aktuell ist. Hier kommt der
Ablaufplan ins Spiel. Er gliedert das
tönende Leben des Modells in einzelne
Takte. Welcher der aktuelle Takt ist,
das weiß der Sounddecoder auf Grund
seines zuletzt von der Steuerzentrale
erhaltenen Fahrbefehls, bzw. von seinem Lastregler (Beschleunigungsphasen).
Im Ablaufplan wird der gedachte
Ablauf eines Ereignisses, der Fahrt
einer Lok, in seine Sequenzen zerlegt
und diese Sequenzen – Slots genannt –
einzelnen Schubladen zugeteilt, in
denen die Namen der Geräuschschnipsel eingetragen werden. Ein
Geräusch kann also Bestandteil mehrerer Slots sein. Tatsächlich ist es aber
nur einmal im EPROM gespeichert. Bei
der Fahrt der Lok werden dann dem
Ablaufplan im Uhrzeigersinn folgend
die Slots und dann die Geräuschschnipsel der Reihe nach abgerufen
bzw. abgespielt. Zusätzlich gibt es eine
ganze Reihe Schubladen, in die die
Namen verschiedener „Zufallsgeräusche“ abgelegt werden können. Diese
Geräusche (z.B. arbeitende Luftpumpe,
Kohlen schaufeln) werden in Auswahl
und Zeitpunkt zufällig ausgewählt und
abgespielt.
Leider lässt sich dieser Ablaufplan
nicht am PC zur Probe abhören. Erst
die fertig programmierte Lok lässt das
Werk in seiner Gänze ertönen. Gleichwohl erlaubt das Programm einzelne
Sounddateien abzuspielen und so die
geeigneten auszuwählen. Es ist schon
ein Genuss, sich die Klänge einer Großdiesellok via Soundkarte und HiFiAnlage ins heimische Wohnzimmer zu
holen (das beeindruckt auch die Nachbarschaft). Entsprechende Dateien finden sich auf der CD-ROM, besonders
die Sequenzen der BR 218 lassen die
Wände wackeln. Bei der Suche nach
geeigneten Soundsequenzen sollte
man das Datenformat im Auge behalten (Typ „wav“, Samplingfrequenz
11 025 HZ, Auflösung 8 Bit, Mono). Auf
der CD-ROM befindet sich eine so
genannte Shareware-Version eines
Editors (CoolEdit 96), die es erlaubt,
gefundene Dateien zu bearbeiten und
anzupassen.
Beim Vergleich der Anzahl der an
einem Soundprojekt beteiligten Dateien fällt auf, dass bei der Dampflok
eine weitaus größere Vielfalt herrscht
als bei der Diesellok. Wie bereits weiter oben angedeutet ist die Dampflok
akustisch sehr vielschichtig, Kessel
und Dampfmaschine steuern die verschiedensten Instrumente bei. Allein
62
Ablaufpläne der
Geräuschentfaltung
für Diesel- und
Dampfloks (unten)
für die Beschreibung des Auspuffschlags werden 4 x 4 = 12 Soundschnipsel benötigt (3 x 3 reichen auch,
hier ist die Kapazitätsgrenze des Speichers erreicht!). Man erinnere sich, das
es bei der Dampflok immer einen
gewissen Rhythmus in Charakter und
Lautstärke gibt. Zudem ist der Auspuffschlag einer zügig anfahrenden
Dampflok (große Füllung) recht kräftig,
während er im Leerlauf (kleine Füllung) so gut wie unhörbar ist. Bei der
Diesellok ändert sich vornehmlich
Drehzahl und Lautstärke. Das heißt
nicht, dass bei der Diesellok weniger
Speicherplatz benötigt würde. Die
Sounddateien haben hier eine wesentlich längere Spieldauer um das richtige
Auf und Nieder der Reihenzylinder
wiederzugeben.
Ein Blick auf den Ablaufplan zeigt,
dass neben den Auspuffstößen (z.B.
„Stoß1.wav“) ein weiterer Sound
„silence.wav“ gespielt wird. Im Stand
oder während einer langsamen Radumdrehung tritt zwischen den Dampfstößen natürlich keine Totenstille ein.
In diesen Momenten ist eigentlich die
vom Kesselbetrieb herrührende Geräuschkulisse zu vernehmen. Diese
setzt sich aus einer Unzahl kleiner Einzelgeräusche zusammen, wie Betriebsabdampf, Luftzug vom Feuer, geöffnete
Ventile, Pumpen und anderes mehr.
Damit dieses Betriebsgeräuschmischmasch als Lückenfüller immer zur Verfügung steht, ist es in jedem Slot eingetragen. Wenn der Speicher es erlaubt, kann hier auch unterschiedliche
„Stille“ gespielt werden.
An dieser Stelle holt die Wirklichkeit
den verträumten Modellbahner wieder
ein. Denn den Regler gibt es leider
nicht und so muss die Simulation der
den um z.B. eine ganz bestimmte Lok
nachzubilden, so ist die Auseinandersetzung mit einer ganz anderen Technik (Tonaufzeichnung) und deren Verarbeitung (Software, wav-Dateien)
erforderlich.
Resümee
Zusammenstellung des Geräuscharrangements und Zuordnung der Funktionstasten
Füllzustände anders erfolgen. Die Leistung der (Elektro-) Motoren und damit
die Sollzustände sind bei den Modellen
sehr viel schneller erreicht, als bei den
sehr viel größeren Massen der großen
Vorbilder es jemals der Fall sein kann.
Die entsprechenden Slots werden dementsprechend nur sehr kurz – nahezu
unbemerkt – gespielt. Hier hilft ein kleiner Trick: Die Registerkarte Fahreigenschaften enthält die Möglichkeit
Zeiten für Beschleunigungs- und
Bremsverzögerung festzulegen. Sind
diese recht hoch gewählt (5-8 Sekunden und länger), gibt es auch Entsprechendes zu hören. Diese Verzögerungen sind beim Rangieren nicht sehr
hilfreich, ein Tastendruck (z.B. F4) und
die Beschleunigungsverzögerung wird
ausgeschaltet. Der Lokführer hat wieder direkten Zugriff auf die Bewegungen der Lok.
Von leise bis laut
Der Decoder erlaubt die Lautstärke der
Wiedergabe zu beeinflussen. Und das
ist gut so. Auf Ausstellungen oder im
Freien ist eine gewisse Lautstärke notwendig um sich im Umgebungslärm
durchzusetzten. Im heimischen Keller
reicht möglicherweise schon die kleinste Stufe, denn unerträglich soll das
Ganze ja nicht werden. Bei den beiden
hier gezeigten Modellen reicht die
kleinste Stufe völlig aus um die Eigengeräusche namentlich des Getriebes zu
übertönen. Leider betrifft diese Einstellbarkeit nur die Gesamtlautstärke
des Soundmoduls, nicht aber die einzelner Sounds. Hierfür ist dann andere
Software (z.B. Cool Edit) gefragt.
Eine Arbeitssitzung beinhaltet im
wesentlichen drei Schritte: das Einlesen der Daten (gespeicherte Projekte
und ggf. CVs des Decoders), das Bearbeiten der Parameter am Bildschirm
und das Aktualisieren des EPROMs.
Unterschieden wird die Aktualisierung
der CVs, was innerhalb weniger
Sekunden und damit recht zügig geht,
sowie das Aktualisieren der Geräuschdaten, was reichlich Zeit braucht. Eine
Probefahrt zeigt dann, ob sich alles wie
gewünscht verhält; wenn nicht, kann
geändert werden. Besonders bei den
ersten Gehversuchen sollten immer
nur wenige Schritte gemacht werden,
auch wenn es länger dauert, es hilft
Fehler zu vermeiden. Dieses Spiel wiederholt sich beliebig oft oder kurz, je
nach Gusto. Spannend wird es vor
allem dann, wenn zwei gleiche Lokomotiven vor einem stehen, eine davon
mit defektem Auspuff ...
Dieses intelligent gemachte Produkt
ist etwas für die Macher unter den
Modell- und Betriebsbahnern, die
mehr wollen als ein schönes Modell
nur in die Vitrine zu stellen. Die neuerliche Beschäftigung mit dem Hobby
unter einem ganz anderen Aspekt,
nämlich dem Hören von Eisenbahnfahrzeugen, eröffnet ganz neue Perspektiven. Auch in der Umsetzung.
Denn nicht nur der modellbauerische
Teil ist anspruchsvoll. Ist das (ferne)
Ziel, eigene Tonaufnahmen anzuwen-
Nach der ausführlichen Beschäftigung
mit dem Thema LokSound Decoder
bleibt den Erfindern und Produzenten
Hochachtung zu zollen. Halte man sich
vor Augen, welche Arbeit dahinter
steckt: Decoder mit Soundteil und Speicherelement entwickeln, Software
schreiben, Sound aufzeichnen und so
aufbereiten, dass die GeräuschSchnipsel verwendbar sind. Ein solches Projekt anzugehen zeugt von viel
Enthusiasmus und so relativiert sich
auch der nicht geringe Preis, den man
für einen Decoder berappen muss. Den
Spaß, den man bei der Sache hat, ist
das Geld allemal wert!
Und wie klingt es nun im Hobbykeller? Die Dampflok köchelt vor sich hin,
ein Diesel müht sich unter der angehängten Last und die Katze macht
große Augen wegen des Hupens,
Zischens, Läutens ... Markus Klünder
Kurz + knapp
Lesetipps, Quellenverzeichnis:
[1] Homepage der MIBA, Workshop- Artikel zu den Decodern der Firma
„electronic solutions ulm GmbH“
(http://www.miba.de/workshop/loksound.htm), Innovation: Decoder mit
Sound
[2] Eisenbahn Journal, M. Weisbrod, R.
Barkhoff, Die Dampflokomotive –
Technik und Funktion, Teile I bis IV
[3] Video: GeraNova, Bahnextra Video,
Wie funktioniert sie eigentlich, die
Dampflok
[4] Homepage der Electronic Solutions
Ulm GmbH
(http://www.loksound.de/index.htm)
[Loksound1.jpg]
[6] MIBA-pezial 42, Wolfgang Körner,
CV-Configuration Variable
Radsensor
[5] Handelsüblicher Reedschalter/SRK
2x14 mm; Magnete von Faller Car
Führungsdeichsel (Ersatzteil 1720),
Halter von der Rückseite mit einem
Lötkolben erwärmen, sodass sich der
Kleber löst
63
VORBILD + MODELL
Mit ein paar Allerweltsprogrammen und dem Audio-System des PC:
Wie selbst Lieschen Müller
per Computer schalten lernt
Können Sie programmieren? – Bertold Langer wenigstens versteht sich noch nicht darauf. Auch
hat er bislang wenig Ahnung, wie man Computerschnittstellen anspricht. Doch halt: Da gibt es
den Audio-Eingang und den Audio-Ausgang. Wenn man den passenden Toncode hätte und die
Signale in kräftige Schaltströme umwandeln könnte, dann würde die Windows-Kiste einfache
Programmsteuerungen ausführen, etwa zum Schalten von Weichenstraßen von einem einfachen
Bildschirm-Gleisplan aus …
D
amit wir uns nicht gleich zu
Anfang missverstehen: Ich bin beileibe kein Computer-Freak. Aber ich
arbeite täglich mit diesen Geräten, sei
es zum Artikelschreiben, Zeichnen
oder bei der Kommunikation im Internet. Deshalb bin ich noch lang kein
Computer-Fachmann, allenfalls beherrsche ich meine Standardprogramme und hin und wieder lerne ich
das eine oder andere hinzu. Es geht
mir also so wie jedem normalen Computernutzer.
Als Modellbahner mag ich kleine
Anlagen, für die sich der Einsatz einer
computergestützten Modellbahnsteuerung eher nicht lohnt. Aber es gibt ja
noch einen Zwischenbereich, in dem
die reine Handschaltung zu kompliziert, zu unsicher oder zu wenig komfortabel erscheint.
Nehmen Sie z.B. die Steuerung von
Weichenstraßen. Ohne Computer sind
sie hier auf den Selbstbau von aufwändigen Steuerplatinen angewiesen, es
sei denn, Sie verwenden Schaltgeräte
in Digitalsystemen, mit welchen man
Weichenstraßen programmieren und
abrufen kann. Oder denken Sie an das
An- und Abschalten Ihrer ModellbahnStadtbeleuchtung. Mit einem Drehschalter, sei er manuell oder elektronisch, können Sie verschiedene Lichtergruppen nacheinander an- oder
ausmachen. Auch hier ist wieder Hardware-Selbstbau angesagt. Die „Programmierung“ erfolgt durch Verlöten
von Kontakten und kann auch nur so
wieder geändert werden. Es sei denn,
Sie beherrschen das Programmieren
von nicht-flüchtigen Speichern aus der
EE-Prom-Familie.
Mein Grundgedanke: Nehmen Sie
doch einen Computer zuhilfe, welcher
Ihre Schaltdaten sowie die gewünschten Schritte eines Schaltprozesses dauerhaft speichert. Selbstverständlich
lassen sich Daten und Prozess mit dem
Computer jederzeit ändern, sodass Sie
im Vergleich mit Hardware-Änderungen eine Menge Zeit sparen und die
Fehlerquote drastisch senken. Ideal
wäre ein tragbarer Computer mit integriertem Bildschirm, denn er bean-
Fenster des MS-Audiorecorder, mit
dem man akustische Befehle für
die Modellbahnschaltung aufnehmen kann. Mit dem Menü „Bearbeiten” lassen sich Leerstellen auf
dem virtuellen Tonband löschen
und Audiodateien auf die unbedingt nötige Zeit kürzen.
Sämtliche Screenshots aus Anwendungen von Programmen der Microsoft Corporation. Alle Rechte an diesen Programmen
und an deren Produktnamen bei Microsoft Corporation.
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sprucht weniger Platz als ein realer
Stelltisch und sehr viel sehen müssen
Sie nicht.
Allerdings kommen Sie nicht ganz
ohne Extraplatine aus. Sie brauchen
ein Gerät, welches die Signale aus dem
Computer in Stellbefehle und ausreichend Stellstrom umwandelt. Von seiner Bauweise hängt die Art der Eingabe ab. Sonst ist es jedoch nur ein
Übersetzer, der wie jeder gute Interpret
allein die „Message“ richtig rüberbringt.
Computer haben mittlerweile eine
schwer überschaubare Menge von
Ausgängen zu Außenwelt: parallel,
seriell, USB, das sind die gängigsten.
Jeder funktioniert anders, weswegen
es nicht zu unterschätzende Verständigungsprobleme gibt. Doch einer der
Computerausgänge macht überhaupt
keine Schwierigkeiten: der Audioausgang, über den Sie bei modernen Geräten sogar während der Arbeit Ihre
Lieblings-CD hören können.
Nur drei Programme nötig
Mit dem Mikrofon am Audio-Eingang
kann man jede Art von hörbaren
Tönen aufnehmen. Wenn diese Töne
Schaltbefehle bedeuten, kann der
Computer Schaltprozesse initiieren.
Im Lieferumfang von MS-Windows 98
befindet sich das Programm „Audiorecorder“ (suche: Sndrec). Mit ihm
können Sie Tonsequenzen von ausreichender Länge speichern und abspielen. Auch schneiden können Sie damit.
Haben Sie einen Ton von zu langer
Dauer eingegeben, so lässt sich das
ohne Nachricht gebliebene Teil des virtuellen Tonbandes einfach löschen.
Als zweites Programm brauchen Sie
Microsoft-Office/-Word. Es handelt
sich um ein stark überfrachtetes Programm, welches auch einen Bestandteil für die Erstellung von Webseiten
enthält. Ob der Microsoft-htm-Dialekt
auch immer im Web funktioniert,
braucht uns nicht zu kümmern, denn
wir bleiben offline und hier klappts
allemal.
Zur Erscheinung gebracht werden
die htm-Seiten durch den Microsoft
Internet Explorer, das dritte benötigte
Programm. Dieses funktioniert auch
offline, also ohne Verbindung zum
Internet. Man erstellt, sieht und
bedient also Internetseiten. Die Gefahr,
verbunden zu werden, besteht nicht,
wenn Sie auf das Fensterchen mit
der Verbindungsaufforderung einfach
nicht reagieren.
Was wird gespeichert?
Wenn man mittels Tönen schalten will,
muss man das mit unverwechselbar
definierten Zeichen tun. Nebengeräusche, wie sie bei Aufnahme oder Wiedergabe entstehen können, müssen als
nicht zur Nachricht gehörend ausgeblendet bleiben. Hier bietet sich das
DTMF-Telefonwahlsystem an. Die Zahlen 1…9, Null sowie die Sonderzeichen
* und # werden als Zweiklänge ausgegeben und verstanden.
In einer Audiodatei sind die Stellbefehle etwa für eine Weichenstraße
abgelegt. Haben Sie nur zehn Weichen
zu verwalten, besteht der Befehl für
eine Weiche aus der Weichennummer
(1…0) und dem Richtungsbefehl (*
oder #). Sind mehr als zehn Weichen
im Spiel, dann brauchen Sie eine zweistellige Zifferneingabe. Ob zuerst die
Nummer und dann der Richtungsbefehl kommt oder umgekehrt, hängt ab
von der Aufbereitung des Befehle hinter dem Audio-Ausgang.
Eingabe-Interface: absolut simpel
Als Eingabegerät für die zu speichernden Audiodateien genügt ein simpler
„Telefonpiepser“, mit welchem Sie z.B.
Ihren Anrufbeantworter zur Fernabfrage anwählen können. Auch können
sie mit ihm per Telefon Geheimzahlen
fürs Telefonbanking oder andere
Zwecke durchgeben. Halten Sie den
Lautsprecher des Piepsers an das Computer-Mikrofon und fertig ist Ihre Eingabe-Einheit fürs „Programmieren“.
Virtuelles Schaltpult
Öffnen Sie einfach ein MS-Word-Dokument. Dann holen Sie aus dem Menü
„AutoFormen“ eine geometrische
Form, welche sie auf dem Bildschirm
platzieren. Wenns beliebt, unterlegen
Sie sie mit einem Schatten (Menü
„Schatten“). So entsteht die Form für
eine Schaltfläche.
Falls Sie nicht mit Schaltflächen
arbeiten wollen, sondern mit Text,
dann schreiben Sie für eine Weichenstraßensteuerung etwa „Gleis 1“,
„Gleis 2“ usf. untereinander.
Sie können die Schaltflächen beschriften. Schließlich ist auch ein einfaches Gleisbildstellpult machbar.
Wenn man Weichen oder Signalen
Dieses Tastenfeld wurde mit MS-Word
erstellt. Nun befindet es sich betriebsbereit im MS-Internet-Explorer.
Die Beschriftung habe ich in einzelnen
Textkästen auf die Tasten gelegt. Dann
habe ich beide jeweils gruppiert. Jeder
der 12 Gruppen habe ich eine Audiodatei zugewiesen. Die 13te bekam
einen Link zur Seite „Gleisbild.htm”.
Wenn man nur die Grafiksymbole
„heiß” macht, arbeiten die Tasten
nicht exakt. Wegen der darüber liegenden Textkästen funktioniert dann
nur die Berührung am Rand. Doch
wenn Sie gruppiert haben, reagiert
die gesamte Taste.
Rasch aufgebaut ist dieses virtuelle Gleisbildstellpult. Wenn man die Weichen einzeln stellen möchte,
muss man zuerst einen der Farbpunkte anklicken,
dann den großen Schalter für die Weichenadresse.
Die Bedienungsweise hängt aber ab von der Aufbereitung hinter dem Interface, sodass man prinzipiell auch erst die Adresse und dann die Richtungsinformation eingeben könnte.
Falls man die Farbpunkte jeweils auch mit den
Weichenadressen verknüpft, werden die großen
Schaltflächen überflüssig.
Selbstverständlich kann man alle Einzelschaltflächen
weglassen und nur die Weichenstraßenschalter verwenden („Gleis 1” usf.). Dies ist vorzuziehen, denn
es verhindert Fehlschaltungen. Ein weiterer Grund
dafür: Die Befehle kommen – ungünstig auch beim
Tastenfeld – mit einer gewissen Einschaltverzögerung. Doch eine durch Weichenstraßenschalter
gestartete Befehlssequenz läuft unerbittlich ab.
65
eigene Schaltflächen zuweist, kann
man diese einzeln stellen. Und zusätzlich gibt es ein virtuelles Tastenfeld.
Die Verknüpfung machts
Immer wenn eine Schaltfläche oder ein
Wort angeklickt wird, soll die dazu
gehörende Audiodatei abgespielt werden. Die Audiodateien haben Sie zuvor
in einem eigenen Ordner abgelegt, in
meinem Beispiel heißt er „audio“.
Nun klicken Sie die erste Schaltfläche
an oder markieren das erste Wort.
Gehen Sie dann auf „Einfügen“/
„Hyperlink“. Das Fenster „Hyperlink
einfügen“ erscheint. Hier können
Sie den von Ihnen erstellten Ordner
„audio“ suchen, ihn in einem neuen
Fenster öffnen und die Datei auswählen. Nach dieser Prozedur ist aus
der geometrischen Form ein unverrückbarer „Hot Spot“ geworden.
Eine Schaltfläche funktioniert als solche, wenn der auf sie geführte Mauszeiger zur Deutehand wird. Alle noch
nicht konvertierten Formen lassen sich
hinund herschieben; der Mauszeiger
wird hier zum Zielkreuz.
Web-Seiten basteln?
Jetzt wird es ein wenig komplizierter.
Was ich bisher geschildert hatte, betraf
nur die grundsätzliche Herstellung der
Verknüpfungen. Diese funktionieren
aber erst dann richtig, wenn das WordDokument als Webseite abgespeichert
ist. Microsoft Word kann das.
Eine selbst erstellte Webseite lässt
sich durch ein einziges Kommando
auch wieder in MS Word laden um
Texte, Grafiken und Verknüpfungen zu
anderen Dateien zu verändern. An sich
gesehen ist das nicht schwer, aber es
erfordert Disziplin.
Die zu verknüpfende Datei muss mit
vollem Namen eingegeben sein. Dazu
gehört auch die Bezeichnung des Ordners, in welchem sie enthalten ist. Als
Fingerübung habe ich zunächst zwei
Internet-Seiten erstellt. Eine zeigt das
Zwölfer-Tastenfeld, mit dem jede Weiche einzeln zu stellen ist. Sie kann etwa
so heißen:
„C:\WINDOWS\Desktop\weichen
schalten\tastenfeld.htm“,
womit der gesamte Pfad von der Festplatte (C) über das Betriebssystem, die
Platzierung, den Ordner bis zum Windows-Dateinamen „tastenfeld.htm“
angegeben ist. Die Schaltfläche „zum
Gleisbild“ muss also mit der Adresse
„C:\WINDOWS\Desktop\weichen
66
Ganz oben: Im Word-Dokument mit den vorbereiteten Schaltflächen wird eine davon angeklickt und „Einfügen/Hyperlink“
aufgerufen. Es erscheint ein Fenster, in welchem der Ordner
zu suchen ist, der die Audiodateien enthält (mittleres Bild).
In der Abbildung hier ist er geöffnet, eine wav-Datei ist zur
Zuordnung ausgewählt. Achtung: Wählen Sie als Dateityp
„Alle Dateien”, sonst erscheinen Ihre Audiodateien nicht
(Word 98). Mit „OK” geht man zum mittleren Fenster zurück,
wo man die Verknüpfung ebenfalls mit „OK” abschließt.
1…12 sind die konfektionierten Töne fürs Tastenfeld.
schalten\gleisbild.htm“
verknüpft werden. Zurück zum Tastenfeld kommt man, wenn man die Schaltfläche „zum Tastenfeld“ mit der
Tastenfeld-Adresse verknüpft. Da die
htm-Seiten im Programm MS Internet
Explorer geöffnet werden, kann man
selbstverständlich auch die Vor- und
Zurück-Pfeile in der oberen Leiste zum
Seitenwechsel nutzen.
Nur kein Durcheinander machen!
Die Dateien, welche die Internetseite
darstellen, hier „Tastenfeld“ und „Geisbild“ sind sozusagen der mit Text und
Grafik-Plätzen versehene Mantel, wel-
cher auf die einzelnen „Hot Spot“-Bilder zugreift. Diese befinden sich in
einem eigenen Ordner. Beim Erstellen
der Webseite hat „Tastenfeld“ diesen
Ordner automatisch für die Grafiken
angelegt; er heißt „Tastenfeld-Dateien“.
Wenn Sie etwas aus diesem Ordner
herausnehmen, kann es beim Aufruf
der Webseite zu Problemen kommen.
Im Online-Betrieb, also über das
Internet, werden solche Probleme aktuell, weil die Website, von Ihrem Computer abgekoppelt, beim Internet-Verwalter abgelegt ist. Damit entfällt der
Zugriff auf eine wo auch immer in
Ihrem Computer zu findende Datei.
Seien Sie ganz rigoros beim Arbeiten
Diese Schaltfläche führt
vom Internet Explorer
nach Word, wo man die
Webseite ändern kann.
Dann unter der Rubrik
„Datei”„Als Webseite
speichern” und das
geänderte Internet-Dokument neu öffnen. Sämtliche Screenshots aus Anwendungen von Programmen der Microsoft
Corporation. Alle Rechte an diesen Programmen und an deren Produktnamen
bei Microsoft Corporation.
So wird der Ordner für ein virtuelles
Schaltgerät aussehen. Die zwei ExplorerDateien mit integrierter Grafik brauchen
je einen zusätzlichen Ordner. Tatsächlich
befinden sich in „Tastenfeld-Dateien”
13 Objekte für die Tastensymbole.
Achten Sie auf peinliche Ordnung.
Im Online-Betrieb dürften diese Dateien
jedoch nicht unbedingt funktionieren.
Aber den brauchen wir nicht fürs Schalten
vor Ort.
Wenn sich eine Audiodatei öffnet, springt
der Media-Player ins Bild. Machen Sie ihn
minimal und schieben Sie ihn an ein ruhiges Plätzchen, wo er dann bleibt. Auch
wenn man ins Leere klickt, verschwindet er.
Eine einfache Liste genügt schon, wenn
Sie per Internet Explorer schalten wollen.
Sie wurde als Tabelle gesetzt. Die farbigen Einträge sind mit Verknüpfungen versehen, Gleis 5 bis 8 noch nicht aktiviert.
Der minimalisierte Media-Player zeigt an,
was zuletzt geschaltet wurde.
mit den Dateien. Ich bemerke gerade,
dass ich Dateien umbenannt habe und
Pfade angezeigt werden, die m.E. überhaupt nicht mehr existieren dürften.
Überlegen Sie sich die Namen gut und
bleiben Sie dabei. Bringen Sie alles, was
zu Ihrem virtuellen Schaltgerät gehört,
in einem Ordner unter, also auch die
Audiodateien. Wenn alles auf demselben Pfad unterwegs ist, wird keines
sich so leicht verlaufen.
Zwischenbemerkungen
Beim ersten Versuch, eine eigene Website zu füllen, bin ich ganz grausam auf
die Nase gefallen. Aber: Ich bekam
immerhin die Idee, dass man die Internettechnik doch auch zum Schalten
seiner Weichen einsetzen könnte.
Gerade beim Schreiben dieses Artikels
habe ich eine Menge für meinen nächsten Internet-„Auftritt“ gelernt.
Computerfachleute mögen einwenden, dass es einen professionelleren
Zugriff gebe. „Visual Basic“ befindet
sich ja auch im Umfang von MicrosoftOffice/-Word und bietet einen recht
einfachen Zugang zum echten Programmieren. „Warum geht er über die
recht langsame Webseite“, werden sie
argumentieren.
Meine Antwort: Erstens habe ich
mich mit Visual Basic noch nicht rich-
tig auseinander gesetzt und zweitens
erscheint es mir für den beschränkten
Zweck hier noch zu kompliziert. Versprechen kann ich Ihnen aber nicht,
dass ich demnächst einmal die Tonausgabe nicht auch mithilfe dieses Programmier-Programmes angehe.
Der gute Doppel-Ton
Tonsignale des DTMF-Telefonwahlformats haben sich auf meiner Anlage als
fehlerfreies Medium erwiesen, was
liegt also näher, dem Computer solche
Töne zu applizieren, sie zu Befehlsdatensätzen zusammenzustellen und sie
über den Audioausgang für die Modellbahn nützlich zu machen?
„Beim Telefonieren nach dem Tonwahlverfahren werden die Wähltöne
durch die Überlagerung zweier Töne
aus verschiedenen Frequenzbereichen
erzeugt. Der Wählton soll dabei 100 ms
dauern, gefolgt von einer ebenso langen Pause. Im Fachenglisch heißt diese
Tonerzeugung „Dual Ton Multiplexed
Frequency“ (DTMF).“ So weit eine Definition, welche ich unter
becks.mathematik.unimarburg.de/~raetzel/vanity/dtmf.html
gefunden habe.
Was nützt es aber, wenn Sie Ihre
Töne erzeugt und archiviert hätten und
es gäbe keine Rückübersetzung, die
zur tatsächlichen Schaltung führt?
Keine Angst, ein 18-Beiner der Firma
Mitel besorgt diese Aufgabe ohne Aussetzer. Einige der Pins braucht man gar
nicht oder nur unspezifisch zu belegen,
weil es bei uns auf den Telefonstandard
nicht ankommt.
Einzelsignale erzeugen
DTMF-Töne kommen beim Wählen
aus jedem modernen Telefon. Wenn Sie
Ihr Telefon auf „Mithören“ schalten,
können Sie die 12 benötigten DTMFKombinationen auf diese Weise durch
das Computermikrofon abkupfern. Ein
wenig bequemer geht es, wenn Sie
einen preisgünstigen DTMF-Fernabfrager kaufen.
Sie brauchen wirklich nur die Schallereignisse für die Zahlen 1…9, für 10,
was der Null-Taste entspricht, sowie
für 11 und 12, deren Tasten mit den
Sondersymbolen
bedruckt
sind.
Zunächst habe ich daran gedacht,
selbst zu musizieren, indem ich die
Befehlssequenzen per Piepser eingebe.
Das hört sich aber ganz schlimm an,
obwohl es durchaus funktioniert. Doch
man möchte die Sequenzen im Takt
67
Schaltprozedur
und so kurz wie möglich halten, was
für die Computerbearbeitung spricht.
Weichen (hier: W 2) (gerade / leer) / (0 / leer / 2 / leer) und (Abzw / leer) / (0 / leer / 2 / leer)
Tonlängen standardisieren
Beispiel für Gleis X
■ Öffnen Sie zuerst ihren MicrosoftAudiorecorder (suche: Sndrec) und
speichern Sie die noch leere Datei
unter „1“ im neuen Ordner „Audio-Ziffern“ ab. Sie können die Ziffern von
1…10 auch „Z 1…“ nennen, dann
unterscheiden sie sich schon äußerlich
von anderen Zahlenreihen, welche
später angelegt werden.
■ Nun erzeugen Sie mit der DTMFQuelle ganz eng am Mikrofon den Ton
für die Ziffer 1; dann auf den roten
Startknopf des Audiorecorders drücken, während die 1 tönt. Stoppen Sie
die Tonaufnahme und hören Sie auf
mit Piepsen. Auf Laufzeiten brauchen
Sie hier nicht zu achten.
■ Die einzelnen Töne werden auf eine
Standarddauer von 0,2 s geschnitten.
Dazu setzen Sie den Schieberegler des
Audiorecorders auf „0,00 Sek.“ zurück.
Sobald dieser mit der Maus beklickt
wurde, wird er sensibel für die Pfeiltasten; pro Tastendruck lässt er sich
um eine Zehntelsekunde nach vorn
oder zurück stellen. Gehen Sie von 0.00
auf 0,20 s.
■ Öffnen Sie nun das Menü „Bearbeiten“ und dort „Nach aktueller Position
löschen“. Alle Daten nach den 0,20
Sekunden verschwinden.
■ Nach der Standardisierung wird die
Änderung durch „Sichern unter“
gespeichert. Es erscheint der Hinweis,
dass man eine bereits bestehende
Datei, z.B. „1“, überschreiben muss;
aber dieses Computer-Basiswissen
haben Sie bestimmt.
■ Für die Pausen zwischen den Tönen
brauchen Sie eine leere Tondatei. Nennen Sie sie einfach „leer“ und drücken
Sie auf den Aufnahmeknopf ohne einen
Ton zu erzeugen; kürzen Sie dann auf
0,05 s.
(g / leer) / (0 / leer / 1 / leer) / (a / leer) / (0 / leer / 2 / leer) / (a / leer) /
(0 / leer / 5 / leer) / (g / leer) / (0 / leer / 6 / leer)
Weil die Schaltgeräte dann einfacher zu gestalten sind, gibt man zuerst die Richtungsbefehle. Um die „Programmierung” der Gleisdateien zu vereinfachen, werden konfektionierte Richtungsbefehle und ebenfalls konfektionierte zweistellige Weichenadressen verarbeitet. Die Zifferndateien „1”…„12” braucht man, um diese größeren Einheiten zusammenzustellen. Weichen in Ordner „Adr-Bef”, Gleis N in Ordner „Gleise”.
Bearbeitungs- und Ordnerstruktur
Töne aufnehmen/
Töne kürzen
AudioZiffern
Töne
gruppieren
Adr-Bef
Weichenstraßen
zusammenstellen
Gleise
Die dunklen Kästen versinnbildlichen die Aufgaben des Audiorecorders.
Zunächst nimmt man die Töne 1…12 auf und kürzt sie auf 0,2 s („Bearbeiten” –
„Löschen nach”). Auf den beiden nächsten Stationen entstehen Sequenzen durch
„Bearbeiten” – „Datei einfügen”. Die Dateien im Ordner „Gleise” werden mit den
entsprechenden Schaltflächen in den Gleisbilddarstellungen verknüpft.
Lädt man die Standardtöne aus dem Internet herunter, demnächst in www.miba.de,
entfällt die erste Station.
Oben: Ton 1 wurde gerade
als Datei „1” aufgenommen,
jedoch noch nicht auf 0,2 s
gekürzt. Nun wird die Rücklauftaste gedrückt, der
Schieberregler geht ganz
nach links; sodann Mausklick
auf den Schieberegler und
zweimal auf die rechte Pfeiltaste des Keyboards drücken
(„Position 0,20 Sek.”).
„Bearbeiten”–„Nach aktueller Position löschen”
tilgt, was zu viel ist. Zum
Schluss unter „1” im Ordner
„Audio-Ziffern” sichern.
Mitte: Die Weichenadresse
für W 1 ist als „01” aus zwei
Ziffern (0,4 s) und zweimal
„leer” (0,1 s) zusammengestellt. Sie gehört in den
Ordner „Adr-Bef”.
Unten: Die Audiodatei für
die Sequenz „Gleis Y” ist
angelegt; nun werden die
entsprechenden Adressund Stellbefehle aus dem
Ordner „Adr–Bef” durch
„Bearbeiten” – „Datei
Einfügen” in „Gleis Y” aufgereiht (Ordner „Gleise”).
Alle Recht an Audiorecorder bei Microsoft Corporation
68
Schaltbefehle erstellen
Die einzelnen 12 Töne samt der Leerdatei sollten sich nun im Ordner
„Audio-Ziffern“ befinden. Es empfiehlt
sich, für die Weichenadressen von 1…9
je eine eigene Datei anzulegen: Dateien
„01…09“/ „10…19“ usf.; „00“ bleibt
möglicherweise für einen Sonderbefehl
frei. Beim DTMF-Wahlsystem hat die
Null den Wert 10, „00“ bedeutet bei
zweistelliger Eingabe also 100.
Die Weichenadressen für zweistelligen Umfang bestehen aus jeweils zwei
Extralange Impulse
Bezieht man elektrische Entkuppler in
die Schaltung ein, benötigt man einen
möglichst langen Ton auf der zweiten
Adressstelle. Dimensionieren Sie ihn
etwa auf 3 s. Dafür können Sie eigene
Piepsertöne einspeichern, oder Sie
hängen 15 der 0,2-s-Normaltöne per
Audiorecorder einfach hintereinander.
Relais
4 Bit binär zu 16
DTMF zu 4 Bit binär
Audio OUT
ca. + 19 V =
W4
W3
W2
W1
Weichen
5…10
Blockschaltbild: Übertragung zum Steuergerät für nur zehn Weichen. Kommen ein Speicher für die Zehnerstelle und ein Stellenzähler hinzu, kann man bis zu 100 Weichen schalten. Treue MIBA-Leser erinnern sich an meinen Telefonpiepser: Gibt man die Richtungsinformation zuerst (bistabiles Relais), bleibt die Schaltung unkompliziert.
Alle Rechte für diese Idee ausnahmsweise nicht bei Microsoft, sondern bei Bertold Langer.
Wie schaltet man das Ding aber wieder ab? – Sehen Sie dafür eine Abschaltfläche vor, welche Sie mit einer
leeren Tondatei verknüpfen. Ein solcher Schalter genügt für mehrere nah
beieinander liegende Entkuppler. Jede
neu aufgerufene Tondatei schließt die
gerade aktuelle. Dies führt leider auch
zu Fehlschaltungen, wenn Sie kurz
nacheinander zwei Schaltflächen
antippen.
Übrigens braucht auch der Entkuppler einen Richtungsbefehl, und zwar
vor allem deshalb, weil dieser das
Schaltgerät für die Neueingabe zurückstellt. Freilich könnte auch der eigentliche Schaltimpuls, also die zweite
Adressstelle diese Aufgabe überneh-
men, aber dann würde sich die oft notwendige wiederholte Bedienung desselben Entkupplers stark verzögern.
Ein Ausgang des Schaltgeräts kann
durch den Befehl „geradeaus“ bzw.
„Abzweig“ zwei Entkuppler steuern,
so, wie jede konventionelle Schaltung
auch. Entkuppler brauchen in jeder
Gleisbilddarstellung Schalt- und Abschaltflächen, da sie notwendigerweise
individuell bedient werden.
Rückmeldung möglich?
Meine Vorschläge hier sollen nicht die
ausgetüftelten Programme ersetzen,
welche ein Gleisbild mit den aktuellen
Weichenlagen, den aktuellen Signal-
1. Akustische Übertragung schützt
12 V/stab./> 0,5 A
zur Platine
+ (Steckernetzgerät)
den Computer. Ich habe zwischen
+
Mikrofon und Platine einen praktiMasse
DTMF/IN
schen Vorverstärker-Fertigbaustein
geklemmt (Kemo M040, Conradz. Audio-Ausg.
Best.-Nr. 114987). So erkennt eine
22 k
Kondensator-Mikrofonkapsel (z.B.
Conrad-Best.-Nr. 302180) leise Töne
aus dem Lautsprecher. Umweltgeräusche können jedoch stören.
Abschirmung
2. Der Satellitenausgang eines aktiMikrofon
ven Lautsprechersystems kann direkt
mit DTMF/IN verbunden werden.
Die Übermittlung der Töne
3. Den Verstärker rechts kann ich
über einen 22-kΩ-Eingangswiderstand auch direkt an meinen Audioausgang anschließen, doch rate ich zu äußerster
Vorsicht. Die Spitze des 3,5-mm-Klinkensteckers (linker Stereokanal) führt zu „IN”,
die Mitte bleibt frei, der untere Teil ist Masse. Platinen-Plus darf nicht an Computer
oder Lautsprecher gelangen! Diese Belegung gilt ebenfalls für den zweiten Vorschlag.
Die Lautstärke muss man in jedem Fall einpegeln, damit die Übertragung klappt
(Bildschirm unten rechts, Klick auf Lautsprechersymbol, unterer Reglerbereich).
Die „Senden”-LED – s. übernächste Seite – darf nicht flackern, was übrigens für alle
Anschlussarten gilt. Erst wenn diese LED bei sämtlichen zehn DTMF-Tönen vom optischen Eindruck her gleich hell und gleich lange arbeitet, stimmt die Lautstärke.
10 k
Die Sequenz für eine Weiche dauert
0,75 s. Sie können sie ohne Verlust auf
mindestens 0,55 s verkürzen, wenn Sie
vom Schaltbefehl und von der ersten
Stelle des Adressbefehls jeweils 0,1 s
wegnehmen. Da es sich beim Ton für
die zweite Stelle gleichzeitig um die
Stelldauer des angesprochenen Weichenmagneten handelt, sollte man hier
nicht kürzen. Zählen Sie „ein-undzwan-zig“ und stellen Sie sich vor, dass
die erste Weiche auf „ein-“ und die
zweite auf „zwan-“ schaltet. Genügt
Ihnen dieses Tempo? Wenn nicht, müssen die Weichen hinter der AuswerteElektronik eventuell gepuffert werden.
Eine Schaltzeit von 0,2 s sollten sie
schon bekommen. Experimentieren
Sie, wie schnell die Impulse einander
folgen dürfen. Das macht keine Probleme, denn an der Hardware brauchen Sie ja überhaupt nichts zu
ändern. Impulse von nur 0,01 s Dauer
genügen schon für die reine Befehlsübermittlung.
Keinen Erfolg hat man, wenn man
den Audiorecorder unter „Effekte“ auf
schnelleres Abspielen einstellt. Damit
ändert sich, wie bei einer zu schnell
laufenden Schallplatte, auch die Tonhöhe, sodass die Signale von der Auswerteschaltung nicht mehr verstanden
werden.
WindowsComputer
ComputerMikrofon
KEMO
M040
PREAMPLIFIER
OUT +
– IN
Sequenzen schneller machen?
Audio IN
Lautsprecher
Mikrofon
Tönen, deren Zwischenraum die Datei
„leer“ bildet. Weil man für die Gleisbedienung mehrere Befehle aneinander
hängt, endet jede Adresse ebenfalls mit
„leer“. Auch die Stellbefehle („11“ und
„12“) bekommen „leer“ als Suffix
angehängt und werden mit der
Bezeichnung „gerade“ bzw. „Abzw“
abgespeichert. Die eben beschriebenen
Dateien kommen in den neuen Ordner
„Adr–Bef“.
Aus den Abbildungen der gegenüberliegenden Seite gehen die Prozeduren
hinreichend hervor. Doch man braucht
schon ein wenig Übung, die bei der
Eingabe des zweiten Zehnerpäckchens
zur Routine geworden sein dürfte.
69
Z
um Testen genügt zunächst die Version für Skeptiker. Weniger geübte
Elektronikbastler sollten zunächst sie
bauen. Aber auch für Versiertere, welche in die DTMF-Technik einsteigen
möchten, lohnt sich die kleine Mühe.
Der DTMF-Decoder MT8870 verstärkt alle eingehenden analogen Signale, erkennt eventuell vorhandene
DTMF-Nachrichten und wandelt sie in
ein 4-bit-Wort um. Dieses steht so
lange an den Ausgängen D0…D3 bis
ein neuer gültiger DTMF-Ton erkannt
wird. Ausgang VT geht auf Plus, wenn
ein gültiger DTMF-Ton am Eingang
ansteht. Für die Erkennung braucht
(1) Version für Skeptiker
Rote LED machen
das anstehende
Datenwort lesbar.
Die gelbe zeigt, ob
Ausgang VT funktioniert, und die grüne
verrät, ob Spannung
anliegt.
*) vgl. den Schaltplan für die große
Platine und den
Kasten auf der vorhergehenden Seite
unten.
Drei höchst simple Hardware-Versionen
der Baustein einen externen Quarz.
Hilfseingänge sorgen für die Verwendbarkeit in Telefonsystemen.
Bei der Version für nur zehn Doppelverbraucher werden die Datenausgänge des DTMF-Decoders mit den
Eingängen A…D eines 4-Bit-Multiplexers/-Demultiplexers mit 16 decodierten Ausgängen verbunden. Dieser
CMOS 4067 öffnet denjenigen von 16
internen elektronischen Schaltern,
welcher dem Dualzahlenwert an den
Eingängen A…D entspricht. Die Schalter lassen, vergleichbar mit Relaiskon-
takten, auch analoge Spannungen
durch, allerdings nur bis zur Höhe der
anliegenden Betriebsspannung.
Eingang „In“ bekommt positive
Spannung aus VT des DTMF-Decoders.
Sie wird zum angewählten Ausgang
durchgeleitet und aktiviert den entsprechenden Schalttransistor. Hier
sind es je zwei Zellen eines ULN2803,
welche den Strombedarf üblicher Weichenspulen verkraften (keinen PecoAntrieb!).
Die Beinahe-Vollversion für bis zu
100 Weichen besteht aus einer Aus-
(2) Version für nur zehn Doppel-Verbraucher
ständen und sogar mit der Gleisbelegung bieten. Mein Befehlssystem ist
einbahnig. Aber die Befehle werden
mit höchster Wahrscheinlichkeit ausgeführt.
Man kann jede Gleistaste mit einem
Link zu einer neuen Seite versehen, auf
70
der die aktuell eingestellte Route
erscheint. Doch zwei Links auf eine
Schaltfläche zu legen, scheint mir mit
einfachen Mitteln nicht möglich.
Aber so kann man sich helfen: Die
Schaltfläche z.B. für Gleis 1 in der htmSeite „Gleisbild – allgemein“ führt auf
werteschaltung mit zweistelliger Eingabe und aus bis zu 10 Empfängern,
welche der zweiten Version ähneln.
Allerdings befindet sich das Richtungsrelais aus Sparsamkeitsgründen
auf dem „Motherboard”, sodass zwei
Plus-Leitungen nötig werden. Der Bus,
an welchem alle Empfänger hängen,
besteht außerdem noch aus einer
Datenleitung und natürlich dem Massekabel. Über diese vier Drähte lassen
sich tatsächlich bis zu 100 Weichen
schalten, die serielle Datenübermittlung macht es möglich.
Bei meiner Schaltlogik muss zuerst
das Richtungssignal (*/# bzw. 11/12)
eingegeben werden. Dies stellt das
bistabile Relais. Die Eingänge der
Weichenspulen hängen jeweils an
einer der beiden durchgehenden
Strippen. Das Relais wählt also für
alle angeschlossenen Elektromagnete entweder „geradeaus” oder
„Abzweig”. Betätigt wird beim
zweiten Eingabeimpuls – Ziffern
1…0 (10) – jedoch nur der Antrieb,
dessen gemeinsame Rückleitung
durch einen Transistorschalter an
Masse gelegt wird (hier je zwei
Zellen des ULN2803 oder ULN2003).
Spannung: s.o. und große Platine.
eine neue Seite „Gleisbild – Gleis 1“ mit
der Darstellung der entsprechenden
Route. Nun dürfen Sie nicht vergessen,
auf dieser neuen Seite eine Bestätigungsschaltfläche zu bedienen, welche die entsprechende Audiodatei
„Gleis 1“ abspielt. Eine weitere SchaltMIBA-EXTRA • Modellbahn digital 1
(3) Beinahe-Vollversion
Diese Schaltung bedient
bis zu 10 Empfänger für
je 10 Weichen. Jeder von
ihnen hängt an einem
Vier-Draht-Bus. Über die
Richtung der Weichen
bestimmt ein einziges
bistabiles Relais, welches
entweder die Geradeausoder die Abzweigleitung
mit Plus verbindet.
Der Seriell-Encoder
HT12E erzeugt das
Signal, welches an alle
Decoder HT12D gelangt.
Nur der angesprochene
Decoder reagiert auf das
für ihn bestimmte Signal.
Beinahe-Vollversion? –
Vielleicht sollte man das
serielle Ausgangssignal
noch ein wenig verstärken.
senden
(nicht,
wenn Q0 plus)
Zur Tabelle rechts, Beispiel: „Weiche 23 auf Abzweig”. Zuerst stets die Richtungseingabe, welche das Relais stellt und den Zähler 4017 auf Q0 sowie den Zwischenspeicher 4076 auf 0000 setzt. Am Ende des zweiten Impulses – Zähler mit fallender
Flanke auf Q1 – behält der Speicher durch positives Q1 die Zehnerstelle. Schon zu
Beginn des zweiten Impulses steht die vollständige Weichennummer an den Adressbzw. Dateneingängen des Encoders. Also muss der Befehl „senden” gegeben werden (TE an Masse). Anders herum: Q0 muss das Senden unterbinden. Dies tut es,
indem es den Eingang der dritten Zelle des ULN2003 auf Masse legt und damit den
positiven Impuls aus VT des DTMF-Decoders MT8870 unterdrückt.
Impuls
1
(3+n)
3
2
Flanke
Eingabe
12
Zähler-Q
(2)/0
Relais
3
3
2
0
1
1
2
2
Abzweig Abzweig Abzweig Abzweig
Einer
1100
0010
0011
0011
Zehner
0000
0010
0010
0010
senden
nein
nein
ja
ja
Empfänger für die Weichen 20…29
Da immer nur eine der Zuleitungen Spannung führt, muss man Elektronikspannung sowie EMK-Schutzleitung aus beiden auskoppeln.
Die Ausgänge des 4067 werden verstärkt (s. die Zeichnung gegenüber).
Die beiden Eingänge der Doppelspulen kommen an „Rot” bzw. „Grün”;
der gemeinsame Ausgang geht über zwei Zellen eines ULN2803 oder
ULN2003 an Masse. Anschluss Y geht an die Schutzeingänge (ULN2003:
Pin 9; ULN2803: Pin 10). Anschluss X kommt an die Masseeingänge
(ULN2003: Pin 8; ULN2803: Pin 9).
Der Seriell-Parallel-Decoder HT12D muss adressiert werden. Beim
20er-Päckchen lautet die Adressierung von A7…A4 „Masse / kein
Anschluss / Masse / Masse”. Alle Adresseingänge des HT12D werden
intern auf Plus gezogen. Adresse der Fünfziger (Dualzahl 0101) :
k.A. / M / k.A. / M. (1 & 4 )plus & (2 & 8)M = 5; geringstes Bit: A7.
Zeichnungen: Berthold Langer
fläche müsste wieder zu „Gleisbild allgemein“ zurückführen.
Machen Sie eine Musterzeichnung
des Gleisbildes und ändern Sie sie den
verschiedenen Routen entsprechend in
Kopien. Dann sind Sie sicher, dass alle
Pläne am gleichen Ort des Bildschirms
erscheinen. So klappt auch der Trick
mit dem Fenster des Media Player, welches sich mindestens während einer
Sitzung immer über die Schaltfläche
legt und damit anzeigt, dass geschaltet
worden ist (s. Abbildungen auf der folgenden Seite).
Keine Hexerei bei der Hardware
Wie bei mir üblich, präsentiere ich
Schaltpläne, welche gleichzeitig eine
praktische Geometrie für Rasterplatinen im Auge haben. Dieser Methode
wegen bin ich schon harsch als un71
Beschränkte Rückmeldung durch wechselnde Bilder
Oben: Allgemeines Gleisbild (Gleisbild-allg.htm). Man klickt die durch Pfeil bezeichnete Schaltfläche und kommt auf die Seite „Gleisbild-G11.htm”. Jetzt muss man den
Hyperlink „Gleis 11 schalten” bedienen. Sogleich öffnet sich der Media Player an vorher festgelegter Stelle und nudelt die Audiodatei „Gleis 11” herunter. Nach dem Anklicken wechselt die Schrift von Blau auf Violett: Die Schaltung ist eingeleitet worden.
Was heißt hier
„Office-Assistent?“ –
Mausklick
Die Idee stammt von
mir, miir, Miiir!!
Mausklick
Alle Rechte an MS-Office, Internet Explorer und Windows Media Player bei Microsoft Corporation
Tastenfeld.htm
Gleisbildallg.htm
Sitemap: Die Website im Überblick
Weitere Information
So hängt alles zusammen, wenn man von einem
allgemeinen Gleisbild auf Einzelgleisbilder kommen möchte, welche die eingestellte Route
zeigen. Rote Pfeile: Seitensteuerung (hin und
zurück); schwarze Pfeile: Aufruf von Audiodateien (nur Einbahnverkehr).
Wenn wir schon beim Internet sind:
Gehen Sie doch online und besorgen
Sie sich Datenblätter.
MT8870: www.mitelsemi.com
HT12E/HT12D: www.holtek.com.tw
4067, 4017, 4076: www.philips.de,
dort firmenspezifisch unter HEF4067 usw.
Suchbegriffe für DTMF:
DTMF FAQ; Das Tonwahlverfahren;
Generating DTMF tones using sound card.
Übrigens habe ich fest vor, ein paar
selbst gemachte Internetseiten über
dieses Projekt einzustellen, und zwar
auf der Site www.miba.de.
Hier sollen Sie Beispiele sehen und die
Tondateien runterladen können. Da noch
einiges zu optimieren sein dürfte, ergibt
sich bestimmt ein lustiges E-Mailing.
AudioZiffern
GleisbildG1.htm
GleisbildG2.htm
GleisbildG3.htm
GleisbildG11.htm
GleisbildG12.htm
Gleise (Audiodateien: Gleis 1, Gleis 2, Gleis 3, Gleis 11, Gleis 12)
72
professionell gescholten worden. Hoffentlich profitieren Sie frohen Herzens
davon, dass Sie einen professionellen
Plan nicht erst in ein Lötmuster
umzeichnen müssen.
Bei der großen Lösung für 100 Doppelschaltplätze habe ich mich für einen
Vier-Draht-Bus entschieden, an welchen bis zu 10 Empfänger für je 10
Weichen angeschlossen werden können. Die Datenübertragung erfolgt
„digi-banal“ mit dem Codec-System
HT12E/HT12D. Um Kosten zu sparen,
werden die ersten beiden Leitungen,
für „geradeaus“ oder „Abzweig“, durch
ein einziges bistabiles Relais wechselweise an Plus gelegt. Ein Drei-DrahtBus wäre auch möglich gewesen. Doch
dann müsste jeder Empfänger über ein
solch teures Relais verfügen.
Selbst Flipper-Feinde sollten alle
LED einbauen, denn sie sind die einzige Kontrolle. Wettvorschlag für „Wetten, dass …“: „Entschlüsseln Sie soundso viele DTMF-Telefonnummern!“
Ich wette, dass nicht.
Mein Ziel war es, den Schaltplan
hart an der Primitivitätsgrenze zu halten. Ich denke, es ist mir gelungen.
Selbstverständlich kann man die hier
vorgestellte Hardware auch ohne Computer ansprechen, entweder mit einer
DTMF-Eingabe oder mit einem normalen Zwölfer-Tastenfeld. Wenn Sie
interessiert sind, werde ich daran weiterstricken. Ich träume davon, mit
dieser oder einer ähnlichen Platine ein
eigenständiges Fahrstraßen-Memory
sowohl zu programmieren als auch
abzurufen – per Computer oder ohne
ihn.
bl
WERKSTATT
Das Hobby Modelleisenbahn
bietet viele Facetten der
Beschäftigung. Eine davon ist
der Selbstbau von Lokdecodern und deren grundsätzliche
Programmierung. Mit Letzterem hat sich Dr. Michael König
auseinander gesetzt.
D
er in MIBA-Spezial 42/S. 60 ff vorgestellte Selbstbau-Lokdecoder für
das Märklin-Digitalsystem (WikingerDecoder) basiert auf einem PIC – wie
übrigens sehr viele Lok- und Funktionsdecoder. Ein PIC ist eine Art Miniatur-Computer und funktioniert ohne
ein ihn steuerndes Programm nicht.
Die PICs können von den „Wikingern“
auch programmiert bezogen werden.
Für den, der am Selbermachen Spaß
hat – und darin liegt ja ein Teil der
Würze – und Updates sonst nur sehr
umständlich möglich wären, möchte
ich beschreiben, wie man den PIC
selbst programmieren kann. Damit
meine ich nicht die „Programmierung“
des laufenden Decoders im Sinne einer
Parametrisierung bzw. Einstellung wie
in MIBA-Spezial 42 S. 60 beschrieben,
sondern die eigentliche Programmierung des PICs mit dem erforderlichen
Programm. Die folgende Beschreibung
des Programmiervorgangs klingt vielleicht zunächst verwirrend, aber nach
einigen Programmiervorgängen ist
alles Routine.
PIC-Programmer fast zum
Nulltarif
Es gibt eine Vielzahl von Programmiergeräten für PICs, die teilweise
recht viel Geld kosten, dafür aber auch
universell verwendbar sind. Beschränkt man sich auf die Progammierung des hier verwendeten PICs
16F84, so kommt man fast zum Nulltarif zu einem Programmierer. Dieser
kann nicht nur den einzelnen bzw. isolierten PIC programmieren, sondern
ermöglicht sogar eine Programmierung „incircuit“, d.h. im eingebauten
bzw. eingelöteten Zustand. Hierbei
benötigt man neben einem – auch alten
74
Für kleine Service-Programme reicht das DOS-Betriebssystem voll aus. Programmfenster mit
den Optionen zur Programmierung des PIC.
Programmierung des Wikinger-Lokdecoders
PIC-Programmierung
– PC drei Komponenten: Die Programmersoftware selbst, eine Treibersoftware und etwas dazu passende Hardware. Die Hardware wird an die serielle Schnittstelle des PC angeschlossen
und an diese Hadware der PIC.
Bei der Programmersoftware handelt es sich um das – in diesen Kreisen
– bekannte Programm PIP02.EXE. Der
Däne Jens Dyekjaer Madsen hat hierzu
u.a. eine Schaltung und einen dazu
passenden Treiber entwickelt, der die
incircuit-Programmierung des 16F84
erlaubt. Der Treiber heißt JDM84.EXE.
Beide Programme können kostenlos
von Madsens Homepage bezogen werden.
Der eine oder andere Leser mag den
sog. LUDIPIPO-Programmer kennen.
Dessen Schaltung ist zwar noch einfacher als die dieses „Wikinger“-Programmers, weist aber den gravierenden Nachteil auf, dass eine IncircuitProgrammierung nicht möglich ist.
Auch gibt es noch andere Software wie
etwa die ebenfalls kostenlose Win95Software PicProg von Tord Andersson.
Für diesen Anwendungszweck erscheint mir aber ein DOS-Programm
die bessere Wahl zu sein – zumal hier
die Hardwareanforderung des PC sehr
gering ist.
Hardware
Auf den ersten Blick scheint die Schaltung der erforderlichen Hardware
recht umfangreich zu sein. In SMDTechnik lässt sich dies alles bequem in
einem normalen 9-poligen SUB-DBuchsenstecker für die serielle Schnittstelle unterbringen. Diese ist auf Grund
ihrer weiteren Verbreitung der alten
25-poligen Buchse vorzuziehen; wenn
der verwendete PC nur eine solche alte
Buchse besitzen sollte, muss eines der
bekannten Reduzierstücke von 25polig auf 9-polig verwendet werden.
Da der fliegende Aufbau in einem
Stecker nicht jedermanns Sache ist,
habe ich zum Zweck des einfachen
Aufbaus ein kleines doppelseitiges Platinenlayout mit den Maßen 15 x 14 mm
entwickelt. Die Platine gibt es wieder
von Mario Binder – für den, der sie
nicht selbst herstellen kann oder mag.
Zu beachten ist, dass der Elko ein normal großes Bauteil ist und auf der
Unterseite liegend montiert wird. Nur
so passt die Platine in das Gehäuse. Es
ist eine stehende Ausführung und wird
quer über die Platine liegend montiert,
sodass die beiden Anschlussdrähte in
die beiden Bohrungen bzw. Durchkontaktierungen auf der rechten Seite pasMIBA-EXTRA • Modellbahn digital 1
Stückliste
4 x LL4148
1 x BC847B
1 x Z-Diode 5V1 SOD80
1 x Z-Diode 7V5 SOD80
1 x 10k 0805
1 x 1k5 0805
1 x 10uF/10V – Normal 5 mm ø
1 x SUB-D-Buchse 9-pol.
1 x Gehäuse SUB-D-9-pol.
ggfs. 5 x Kontaktbuchsen (s.Text)
ggfs. 1 x Testclip TC20-SMD (Segor)
ggfs. 2 x Kupplung hierfür (s.Text)
sen. Die beiden anderen Durchkontaktierungen zu den Anschlüssen 7 und 8
des SUB-D-Steckers werden mit kleinen Drahtstücken vorgenommen. Hat
man keinen Elko mit entsprechend
geringer Dicke, so kann man ihn auch
im hinteren Teil des Steckers montieren. In der Abbildung oben ist das gut
zu erkennen.
Die Platine wird zwischen die Lötkelche der Steckbuchse geschoben und
dort an diesen festgelötet. Vor dem Auflöten der Bauteile sollte man die Platine einmal einpassen und markieren,
wie weit die Lötkelche auf die Lötpads
reichen, um die Bauteile exakt passend
auflöten zu können. Nicht benötigte
Lötkelche werden entfernt. Zum Bestücken der SMD-Bauteile selbst gelten
die bereits wiederholt gegebenen Hinweise zum Löten von SMD-Bauteilen:
Feine Lötspitze, dünner Lötdraht, Pin-
zette, Lupe, Licht, eine ruhige Hand
und Geduld.
Die Verbindung zum PIC kann auf
dreierlei Weise erfolgen:
• Noch nicht eingelötete PICs können
in einer Fassung programmiert werden. Eine Beschränkung hierauf
erscheint mir hier bei einem updatefähigen PIC und einem incircuit-Programmierer aber nicht sinnvoll zu sein
– denn dies gelingt ja nur vor dem Einlöten des PICs.
• Die zweite Möglichkeit besteht darin,
auf der Platine an den entsprechenden
fünf Pins des PICs bzw. den damit verbundenen Anschlüssen der anderen
Bauteile mit kleinen Drahtstücken
„Steckpfosten“ anzulöten. Man kann
dazu einfach die ca. 0,8 mm starken
Drahtreste verwenden, die beim Ablängen normaler Bauteile übrig geblieben sind. Diese kann man auf den
Abbildungen in MIBA-Spezial 42 auf S.
61 und S. 63 erkennen. An zwei Stellen (Plus und Masse) handelt es sich
zugleich um die erforderliche Durchkontaktierung. Man lässt hierzu einfach das Drahtstück auf der PIC-Seite
der Platine entsprechend länger (auf
den Abbildungen der Rückseite ist
noch der „alte“ Masseanschluss unter
dem PIC zu sehen). Die anderen drei
75
Der Programmer
wird wie im Text
beschrieben an die
fünf farblich markierten Punkte
angeschlossen.
Nützliche Hilfsmittel
zum Programmieren
sind der 18-polige
Clip, oder einzelne
Stecker, die aus den
unten abgebildeten
Präzisionsfassungen
wie im Text beschrieben hergestellt werden.
werden einfach an die entsprechenden
Bauteilepins gelötet. Die Drähte sollten
nicht über den PIC hinausragen, weil
es beim Einbau des PICs massive Probleme geben könnte. Diese dürfen
nämlich keinen Kurzschluß verursachen, also z.B. nicht mit dem LokChassis in Berührung kommen. Man
sollte ferner darauf achten, nur am
unteren Teil herumzulöten und dass
die oberen 3 bis 4 mm frei von Lötzinn
bleiben – sonst klappt es dann nicht
mehr mit dem Stecker.
Die Steckerchen bzw. Kupplungen
bastelt man sich am besten selbst aus
sog. IC-Präzisionskontakten bzw. Kontaktbuchsen (etwa bei Reichelt SPL15).
Diese gibt es praktisch in jedem Elektronik-Geschäft für ein paar Pfennige.
Man entfernt die Kunststoff-Isolierung,
lötet an den Lötpin das Kabel und reduziert auf der anderen Seite den Kelch
um ca. 0,5 mm, damit auch nur 3-mmDrahtstücke einen leidlich festen Kontakt geben. Ich verwende hierzu eine
Mini-Trennscheibe; mit einer Feile
dürfte es aber auch gehen. Dann werden Kabel und Buchse noch mit einem
passenden Schrumpfschlauch versehen und isoliert.
Abschließend sollte man diese Kontaktbuchsen farblich markieren, damit
76
man beim Verbinden des PIC mit der
Programmer-Hardware kein Unheil
anrichtet. Ich habe die Farben
Schwarz, Rot, Geld, Grün und Blau entsprechend der Abbildungen gewählt.
Bei der Länge der Kabel sollte man sich
vorsorglich Zurückhaltung auferlegen.
50 cm bis 100 cm dürften in jedem Fall
genügen.
Die untere Abbildung auf S. 61 in
MIBA-Spezial 42 zeigt derart hergestellte und markierte Steckkontakte. In
dem Schaltplan des Decoders für
Wechselstrommotoren auf S. 62 in
MIBA-Spezial 42 sind die platinenseitigen Steck-Anschlüsse entsprechend
farbig markiert; diese Markierungen
gelten auch für den Decoder für Gleichstrom-Motoren. Die entsprechenden
Stellen auf den Layouts sind in dem
oben abgebildeten Bestückungsplan
beider Decoder (altes Layout) in gleicher Weise markiert; es handelt sich
dabei um die – untere – Bestückungsseite mit dem PIC.
• Die dritte Methode besteht in dem
Kauf eines speziellen SMD-Teststeckers. Dieser wird leider nur von
relativ wenigen Händlern angeboten –
z.B. von Segor in Berlin. Er wird auf
den PIC aufgesteckt und sorgt bei nicht
allzu starker mechanischer Belastung
für einen elektrischen Kontakt mit den
Pins des PICs. Es muß sich um einen
wenigstens 18-poligen Clip handeln,
da der PIC ja 18 Pins besitzt und die
Clips an den Enden einen kleinen
„Sockel“ aufweisen, sodass man kleinere/kürzere Clips auf den PIC nicht
aufsetzen kann.
Auf der anderen Seite weist der Clip
Steckpfosten auf. Hieran kann man die
Kabel zur Programmer-Hardware
anlöten oder wie in nebenstehender
Abbildung zu sehen ist, mit entsprechenden handelsüblichen Kupplungen
aufstecken (falls man den Clip noch für
andere Aufgaben verwenden möchte).
Ich habe hier die billigen fünfpoligen
PSK-Kupplungen von Reichelt verwendet, weil sie gerade herumlagen. Es ist
aber jede andere für Pfostenfeldstecker
bestimmte Kupplung mit 2,54 mm Rastermaß geeignet. Natürlich müssen
diese Kupplungen so aufgesteckt werden, dass sie die richtigen Pins – Pins
4, 5, 12, 13 und 14 – erfassen. Diese liegen sich, wie dem Platinenlayout entnommen werden kann, nahezu
gegenüber.
Leider hat diese an sich sehr elegante Lösung den Nachteil eines relativ hohen Preises: Den Gegenwert für
einen Decoder muss man für diesen
Teststecker schon hinlegen. Allerdings
erspart man sich dabei das fummelige
Anlöten der Drähte an jeden Decoder
und das gleichfalls etwas fummlige
Aufstecken der Kontakte bei jedem
Programmieren. Zwar wird man nicht
sehr häufig Programmupdates einspielen, aber schon der Verzicht auf die
Drahtstücke beim Bau von vielen Decodern ist schon eine deutliche Erleichterung.
Will man den SMD-Stecker verwenden, so ist beim Auflöten des PICs auf
die Decoderplatine Sorgfalt von Nöten.
Die Anschlusspins des PICs sollten
nicht unnötig mit Lötzinn bekleckert
werden: Die Kontakte des Clips pressen ja seitlich auf die Pins, sodass dort
– ungleichmäßig – verteiltes Lötzinn
den korrekten Kontakt zu allen Pins
vereiteln kann.
Programmierung
Nun zur Software: PIP02.EXE und
JDM84.EXE können einfach in ein Verzeichnis kopiert werden. Die Progammierung sollte unter purem DOS erfolgen – also ohne Windows booten.
Zunächst lädt man JDM84.EXE. Es
muss mit einem Parameter aufgerufen
werden und bleibt dann resident im
Der Screenshot des Programms „PIP02“
zeigt ein älteres (DEC2-3BF) geladenes
„Wikinger“-Programm.
Hauptspeicher. Dies erfolgt mit
„JDM84 COMn“, wobei „COMn“ den
gewünschten seriellen Port bezeichnet,
also je nach Rechnerausstattung
„COM1“, „COM2“ usw. Will man beispielsweise die Programmierung über
den ersten seriellen Port vornehmen,
so gibt man ein: „JDM84 COM1“
Zum Entfernen des Programms aus
dem Speicher – also nach erfolgter Programmierung – ruft man das Programm erneut auf, und zwar mit
„JDM84 remove“. Dadurch wird es
wieder aus dem Speicher entfernt.
Nach JDM84.EXE startet man
PIP02.EXE durch Eingabe von „PIP02“
ohne weitere Parameter. Zur Vereinfachung legt man besten eine kleine
Batch-Datei mit dem Namen PIC.BAT
und dem folgenden Inhalt an:
JDM84 COMn
PIP02
JDM84 remove
Wie oben erläutert, wird mit „COMn“
die gewünschte Schnittstelle ausgewählt.
Der eingangs abgebildete Screenshot
zeigt die nach dem Programmstart
erscheinende Benutzeroberfläche des
Programmers. Die Aktionen werden
über die Menüleiste in der Kopfzeile
ausgewählt: Entweder springt man mit
F10 in diese und manövriert mit den
Cursor-Tasten oder man nimmt den
Shortcut der markierten Buchstaben
zusammen mit der Alt-Taste. Einige
Aktionen können auch direkt über die
Funktionstasten ausgewählt werden,
wie in der Fußleiste erläutert.
Unter dem Menüpunkt „Select“ kann
man den zu programmierenden PIC
einstellen; standardmäßig ist schon
der 16F84 ausgewählt. Sodann lädt
man unter „File“ das zu programmierende PIC-Programm, das als HEXDatei vorliegen muss. Dies ist bei den
von den Wikingern bezogenen Programmen der Fall. Die aktuellen bzw.
neuesten Versionen können Sie auf
deren Homepages erhalten:
• http://microwave.emi.dtu.dk/bbr/
bbr21.htm
• http://hjem.get2net.dk/formula.micro/decoder.html.
Der Inhalt des geladenen Programms
wird in den Fenstern angezeigt. Der
Screenshot (Bild oben) zeigt die schon
ältere Version DEC2-3BF des geladenen Wikinger-Programms.
Sodann wechselt man erneut zu „Select“ und adjustiert unter „Fuse Word“
die Grundeinstellung des PICs. Ausgewählt werden muss hier der RC-Oszillator (ist als Standard vorgegeben); die
Timer und der Leseschutz werden ausgeschaltet. Man springt hierzu mit der
TAB-Taste zu den einzelnen Einträgen
dieser zweiten Gruppe und selektiert
bzw. deselektiert mit der Leertaste.
Nun sollte man überprüfen, ob der
PIC auch leer ist. Dies kann natürlich
entfallen, wenn man weiß, dass er
noch nicht gelöscht ist. Dieser Test
wird unter „Device“ mit „Blank check“
– oder direkt mit F7 – ausgewählt. Ist
der PIC nicht gelöscht, muss dies mit
„Eraese“ in derselben Abteilung vorgenommen werden.
Danach wird die Programmierung in
dieser Abteilung mit „Program“ – oder
kurz F5 – gestartet. Sie dauert mit
einem 386er etwa 45 Sekunden und
sollte mit einem kurzen Piepton als
gelungen signalisiert werden. Zur
Sicherheit überprüfe ich dies danach
noch mit einem „Verify“ aus dieser
Abteilung – oder kurz F6 – die korrekte
Programmierung. Dies schlägt übri-
gens fehl, wenn man irrtümlich in
„Fuse word“ die Auslesesicherung
aktiviert hat. Das Programm verlässt
man mit Alt-X.
Nach dem Programmieren kann man
den Decoder abkabeln und wieder bzw.
erstmals einbauen. Zum Programmieren muss der Decoder nur so weit aus
der Lok ausgebaut werden, dass man
die Kontakte bzw. den Stecker aufstecken kann. Ein Ablöten der Kabel
bzw. Anschlüsse ist nicht erforderlich.
Die Lok darf aber auf keinen Fall auf
der Schiene oder sonstwie unter Spannung stehen. Der PIC dankt es höchstwahrscheinlich mit seinem Ableben.
Man sollte auch darauf achten, dass
der Decoder während des Programmierens keinen Kurzschluss verursacht; eingebaute Decoder sollten
daher mit einem Klebeband o.ä. fixiert
werden.
Unverträglichkeiten
Abgesehen von defekten PICs, falscher
Konnektierung oder defekter Hardware können Probleme bei zu schnellen Rechnern und bei Laptops auftreten. Die erstgenannte Problematik soll
mit dem neuen Treiber nicht mehr auftreten. Allerdings hatte ich auch mit
der älteren Version des Treibers keine
Probleme. Die zweite Problematik liegt
systembedingt in den geringeren Spannungen der seriellen Schnittstellen von
Laptops begründet. Der Programmer
ist nun einmal sehr einfach aufgebaut
und stößt daher irgendwann an seine
Grenzen. Ich hatte mit den von mir
benutzen Laptops zwar keine Probleme; dennoch ist es sicher eine gute
Idee, bei auftretenden Problemen
zunächst einmal einen normalen PC zu
bemühen um diese mögliche Fehlerquelle auszuschalten.
Dr. Michael König
Kurz + knapp
Kontaktadressen:
• Jens Dyekjaer Madsen
www.jdm.homepage.dk/newpic3.htm
• Dr. Michael König
www.drkoenig.de
77
WERKSTATT
M
odellbahner, die sich für Selectrix
entschieden haben, schätzen das
System wegen seiner Zuverlässigkeit
und seiner einfachen Handhabung.
Loks mit Selectrix-Decodern laufen
erste Sahne. Knackpunkt des Systems:
Schlechte Verfügbarkeit von Trix-Selectrix-Produkten und relativ hohe
Preise. Durch Mitbewerber auf dem
Selectrix-Markt hat sich die Lage entspannt. Beim Preisvergleich ist allerdings der Funktionsumfang und die
Zahl der Ausgänge zu berücksichtigen.
Selbstbau war für das SelectrixSystem bisher nicht machbar. Somit
fiel auch der Bau von preiswerten Weichendecodern oder speziellen Bausteinen aus. Seit Märklin/Trix und die Selectrix-Entwickler sich im gegenseitigen Einvernehmen getrennt haben,
sieht die Lage für den Selbstbauer sehr
gut aus. Nicht verlängerte Exclusivverträge erlauben die freie Verwendung
und Vermarktung des Selectrix-Formates.
Trotzdem wird es manchem Elektronikbastler verwehrt bleiben, selbst
etwas zu bauen, sofern nicht auf programmierte PIC-Bausteine o.ä. zurückgegriffen werden kann. Auf Grund der
Format- und Funktionsbeschreibung
ist es zwar möglich, einen entsprechenden Prozessor selbst zu programmieren, aber es ist nicht unbedingt
jedermanns Sache. Mit dem in dieser
Bauanleitung verwendeten Prozessor
lassen sich die verschiedensten Funktionsdecoder für relais- oder motorbetriebene Weichendecoder aufbauen,
aber auch Anzeigedecoder für ein
Gleisbildstellpult. Lediglich die nachfolgende Beschaltung muss an die
gewünschten Bedürfnisse angepasst
werden.
Das Konzept
Was muss nun der Decoder können?
Natürlich Weichen stellen, welche
Frage! Mit dieser Forderung allein ist
es jedoch nicht getan. Da stehen Fragen in folgender Art im Raum: Wie sollen die Adressen eingestellt werden
können, welche Möglichkeiten für die
Kabelanschlüsse sollen eingeplant
werden, Verwendung von SMD- oder
„normalen“ Elektronikbauteilen usw.
Die wichtigste Forderung war jedoch
78
Weichendecoder für Selectrix
Achtfach für ’nen
schlappen „Fuffi“
Der preiswerte Selbstbau von Weichendecodern war bislang
eine Domäne des Motorola- und DCC-Formats. Wer sich für das
Selectrix-System entschieden hatte, konnte nur auf Fertigprodukte zurückgreifen. Nun kommt der Hammer in Form eines
Achtfach-Decoders für knappe DM 50,– zum Selberbauen.
Der aufgebaute
Decoder mit Standardbestückung. Die
provisorisch angeschlossenen LEDs dienten dem
Funktionstest des „Weichendecoders“. Das Platinenlayout
sieht sowohl die Bestückung mit Schraubklemmen wie auch mit Steckleisten vor.
ein unschlagbares Preis/Leistungsverhältnis. Daran sollten sich alle anderen
Wünsche und Forderungen orientieren. Ursprünglich war z.B. geplant, die
Adressen per einzulötender Drahtbrücken einzustellen. Die hier vorgestellte elektronische Variante erwies
sich nach verschiedenen Kalkulationen
als preiswerter.
Als Selbstverständlichkeit wurde die
volle Kompatibilität zum SelectrixSystem angestrebt, um einen problemlosen Betrieb mit schon bestehenden
Installationen zu gewährleisten. Zudem sollte neben der Einstellbarkeit
der Adresse und der Betriebsart – ob
Impuls- oder Dauerbetrieb – auch die
letzte Stellung der Weichen nach dem
Abschalten gespeichert werden. Auf
eine Rückmeldung wurde aus preislichen Gründen verzichtet. Wer eine
Rückmeldung wünscht, wird einen
Eingabebaustein wie den Encoder A
von Trix oder das Tastenmodul von
MÜT benötigen. Bei entsprechendem
Interesse lässt sich allerdings ein vielseitig verwendbares Eingabegerät als
Nachbauprojekt vorstellen.
Für die Elektronikbastler unter den
Modellbahnern spielt es eine geringere
Rolle, ob die notwendigen Kabelanschlüsse per Schraubklemmen oder
direkt angelötet vorgenommen werden. Etwas schwieriger war die Frage
um die Beschaffenheit und Beschaffung der Bauteile zu beantworten.
SMD-Bauteile sind preiswerter, aber
für einige Modellbahner nicht so einfach handhabbar. So wurde das Platinenlayout für den Einsatz von herkömmlichen Elektronikbauteilen entworfen.
Zum Schalten der Weichen bezieht
der Decoder den erforderlichen Arbeitsstrom aus einem gesonderten
Netzteil. So kann gleich die für den
angeschlossenen Verbraucher benötigte Spannung angelegt werden.
Schaltbild des Weichendecoders
Zeichnung: H.O. Maile
Zur Schaltung
Die Betriebsspannung „+B“ und „0 V“,
der Takt „T0“, die von der Zentrale
kommenden Daten „T1“ sowie die zur
Zentrale gehenden Daten „D“ stehen
an den Klemmen vom SX-Bus „X1“ zur
Verfügung. Die Versorgungsspannung
wird über den Spannungsregler D2
geführt. Er stellt die für die Schaltung
erforderlichen 5 V zur Verfügung. Der
Widerstand R1 begrenzt den Einschaltstrom, die Kondensatoren C1
und C2 ein Schwingen des Reglers D2.
Der Prozessor D1 ist das Herz der
Schaltung. Er verarbeitet die aus dem
EEprom D3 zur Verfügung gestellten
Daten wie Adresse, Betriebsart und
letzte Stellung. Mit dem vom SX-Bus
kommenden Takt „T0“ werden die
Daten „T1“ in den Prozessor übernommen. Diese beiden Leitungen sind
am Prozessoreingang hochohmig und
belasten so den SX-Bus nicht. Die
Widerstände R2 und R3 sind lediglich
Schutzwiderstände.
Nach dem Einschalten der Betriebsspannung bzw. des Systems wird die
aktuelle Weichenstellung – die im
EEprom gespeicherte – über die Datenleitung „D“ an die Zentrale gemeldet.
Der Prozessor schaltet im entsprechenden SX-Kanal den Ausgang RB2
niederohmig und zwingt die Datenleitung über den niederohmigen Widerstand R4 auf das richtige Potential. Am
Kanalende wird der Ausgang wieder
hochohmig, sodass er keinen Einfluss
mehr auf die anderen Kanäle hat.
Die Ansteuerung der Ausgangstransistoren V1 bis V16 erfolgt vom Prozessor aus über zwischengeschaltete
Speicherbausteine D4 und D5. Diese
Konstellation wurde gewählt um einen
wesentlich preiswerteren Prozessor
mit weniger „Beinchen“ verwenden zu
können. Die Übergabe der Informationen vom Prozessor in den Speicher D4
und D5 erfolgt über eine Datenleitung
„D“, einen 1 aus 8 Multiplexer „S0“ bis
„S2“ und eine Taktleitung „G“. Es kann
also jeder Ausgang einzeln „angesprochen“ werden. Die Widerstände R8 bis
R23 dienen der richtigen Einstellung
des Basisstroms der Ausgangstransistoren. Werden „kleinere“ Transistoren
z.B. für eine Gleisbesetztanzeige mit
LEDs verwendet, müssen R8 bis R23
gegebenenfalls geändert werden.
Die von der Zentrale übernommene
Weichenstellung wird mit der vorhandenen Stellung verglichen. Weichen
diese Informationen voneinander ab,
so erfolgt die Ansteuerung der entsprechenden Weiche über die beiden
Speicher D4 und D5. Gleichzeitig wird
diese Information in dem EEprom
abgelegt.
Die Drucktaste SW1 dient zum
Umschalten zwischen Einstell- und
Betriebsmodus. Die Leuchtdiode zeigt
den entsprechenden Modus an.
79
Zur Funktion
Nach dem Einschalten der Spannung
am SX-Bus kontrolliert der Prozessor
D1, ob Takt und Daten richtig sind.
Nach dieser Kontrolle liest der Prozessor aus dem EEprom D3 die erforderlichen Daten wie Adresse, Betriebsart
und letzte Weichenstellung aus. Die
letzte Weichenstellung – vor dem
Abschalten der Modellbahnanlage –
meldet der Prozessor auf der eingestellten Adresse an die Zentrale
zurück. Mit dieser Rückmeldung ist
sichergestellt, dass keine Weichen
beim Einstellen ihre Stellung wechseln
müssen. Diese Aktion ist insofern wichtig, dass die Information im Kanal mit
der Weichenstellung übereinstimmt.
Wäre das nicht der Fall, würden beim
Einschalten sehr viele Weichen stellen
und eine empfindliche, fast an einen
Kurzschluss reichende Stromaufnahme provozieren.
Ab diesem Zeitpunkt erfolgt keine
Rückmeldung der Weichenstellung
mehr. Wenn nun Weichen von Hand
umgestellt werden, oder wenn sie nicht
richtig geschaltet haben, kann die
reelle Lage der Weichenzunge von der
Information im System abweichen. Es
wird nurmehr die Information von der
Zentrale übernommen und mit dem im
Prozessor vorhandenen Weichenstand
verglichen. Bei Nichtübereinstimmung
wird die jeweilige Weiche gestellt und
diese Information im EEProm gespeichert.
Kurz + knapp
• Weichendecoder für Selectrix
Abmessungen: 78 x 78 mm
Ausgänge/Weichenanschlüsse:
8
Max. Ausgangsstrom pro Anschluss 2 A
Spannungsbereich
1 V bis max. 40 V
• Eigenschaften:
Elektronische Adresseinstellung
Betriebsart für jeden Ausgang getrennt
einstellbar (Dauer/Impuls 1,2 Sek.)
Keine Rückmeldung der Weichenstellung
• Prozessor für WDmiba
DM 20,–
Platine
DM 8,50
Bauteilesatz kpl. ohne Anschlussklemmen und Stecker
DM 48,50
• Doehler & Haass
Steuerungssysteme GmbH
Reulandstr. 16
D-81377 München
Tel. 089/7 14 44 00
Fax 089/7 19 18 81
80
Stückliste
1
1
1
1
2
16
1
2
2
2
1
16
1
1
1
9
2
D1
D2
D3
D4,D5
V1 – V16
V17
R1, R4
R2, R3
R5, R7, R24
R6
R8 – R23
C1
C2
SW1
X1, X3 – X10
X2, X1F
Leiterplatte 77 x 77 mm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .DM 8,50
PIC16C504 inkl. Programmierung . . . . . . . . . . . . . . .DM 20,–
78L05 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .DM 1,40
93C46 bzw. 24LC01 ?? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .DM 1,95
MM74HC259 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .DM 4,10
BD677 o.ä. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .DM 16,80
LED, 3 mm, rot . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .DM 0,10
Widerstand 100 Ω . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .DM 0,06
Widerstand 22 kΩ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .DM 0,06
Widerstand 100 kΩ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .DM 0,09
Widerstand 680 Ω . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .DM 0,03
Widerstand 1,8 kΩ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .DM 0,48
Keramik-Kondensator 10 nF . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .DM 0,20
Keramik-Kondensator 100 nF . . . . . . . . . . . . . . . . . . .DM 0,35
Taster (SKHHAK) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .DM 0,50
Klemmen, 3-pol. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .DM 5,–
Klemmen, 2-pol. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .DM 1,–
Materialkosten bei getrennter Beschaffung . . . . . . .DM 60,62
Kosten des kpl. Materialsatzes ohne Klemmen . . . .DM 48,50
Bis auf die Preise der geätzten Leiterplatte und des programmierten PIC handelt es
sich bei den restlichen Bauteilen um Durchschnittspreise verschiedener ElektronikFachhändler. Möchte man eine spezielle Konfiguration mit anderen Ausgangstransistoren z.B. für eine Gleisbesetztanzeige aufbauen, kann ein Zukauf günstiger sein. Der
Aufbau mit SMD-Bauteilen würde gegenüber der hier vorgestellten Variante preislich
noch günstiger abschneiden. Preise zuzügl. Versandkosten.
Adress-Einstellung
Teile-Beschaffung
Das Einstellen der Adresse und der
Betriebsart ist recht einfach. Durch
Betätigen der Taste SW1 wird der
Decoder in den Einstellmodus geschaltet, den die LED signalisiert. Mit Eingabegeräten wie LokControl 2000,
Control Handy oder Multi Control 2004
lassen sich die Einstellungen über den
Funktionsmodus einstellen.
Über den Kanal 00 – Adresse 00 im
Funktionsmodus eingeben – kann die
gewünschte Adresse anhand der Codetabelle die dem Prozessor beiliegt,
angewählt werden. Nach Wechseln des
Kanals nach 01 – Adressänderung wie
beim Anwählen einer anderen
Decoderadresse – lässt sich die Betriebsart für jeden Ausgang getrennt
einstellen.
Möchte man den Einstellmodus verlassen, muss die Taste SW1 erneut
betätigt werden. Änderungen sind
gespeichert. Die LED erlischt. Diese Art
der Einstellung erlaubt das Einstellen
bzw. Ändern von Einstellungen vor Ort,
z.B. unter der Modellbahnanlage. Für
die Programmierung unter der Anlage
ist das Control Handy als multifunktionales Walk-around-Steuergerät sehr
hilfreich.
Bis auf den Prozessor inklusive seines
Programms sind die Teile leicht zu beschaffen. Wer an einem Nachbau interessiert ist, kann den PIC-Prozessor und
die geätzte Platine über die in dem
Kurz-und-knapp-Kästchen genannten
Adresse beziehen. Wem die nötige Zeit
fehlt, kann aber auch alle Teile quasi
als Bausatz mit einer Beschreibung
beziehen. Ausstattung und Aufbau
erfolgen nach den schon erwähnten
Bedürfnissen.
Einsatzbeispiele
Nun haben wir den Decoder bis jetzt
immer als Weichendecoder deklariert.
Dies wird wahrscheinlich auch der
häufigste Anwendungsfall sein. Ebenso
werden elektromagnetische Weichenantriebe die Mehrzahl der angeschlossenen Antriebe stellen. Die Impulsdauer von 1,2 Sekunden reicht, um
auch die hartnäckigen elektromagnetischen Antriebe zu stellen.
Wer einen Decoder für motorische
Weichen benötigt, braucht nur an
Stelle der Ausgangsverstärker eine
Motorbrücke zu setzen. Das entsprechende Platinenlayout und das Ätzen
der Platine muss dann in Eigenregie
erfolgen. Man kann aber auch auf die
Motorbrücken von Lenz zurückgreifen
und diese an den Ausgang des Weichendecoders anschließen.
Da die Betriebsart auf „Impuls“ oder
„Dauerstrom“ einstellbar ist, spielt es
überhaupt keine Rolle, ob Weichenantriebe, Entkuppler oder Lichtsignale
angesteuert werden. So ist die
Bezeichnung Weichendecoder eigentlich irreführend. Vielmehr ist es ein
Funktionsdecoder, der alle Informationen der Adresse, auf die er eingestellt
ist, vom Sx-Bus einlesen und entsprechend der Ausgänge umsetzen kann.
Sollen Lichtsignale angesteuert werden, ist darauf zu achten, ob Glühlampen (z.B. Arnold-Lichtsignale) oder
LEDs für die Ausleuchtung verwendet
werden. Werden LEDs verwendet, so
ist auf die richtige Polarität zu achten.
Der gemeinsam Pol ist „Plus“. Die „passende“ Helligkeit kann z.B. über einen
Gleichstromfahrregler ermittelt werden. Manche Lichtsignale reagieren bei
zu großer Helligkeit und entsprechender Erwärmung des Signalschirms mit
unschönen Verformungen.
Bei Memorysignalen muss unbedingt
die geringere Betriebsspannung berücksichtigt werden. Ein Trafo der
3 Volt liefern könnte, wäre als Wechselstromquelle ideal. Bei Bedarf ist ein
Vorwiderstand erforderlich.
Funktion als Gleisbelegt- oder
-freimeldeanzeige
Der Weichendecoder lässt sich ebenso
gut zum Ausleuchten von besetzten
Gleisabschnitten auf dem GleisbildMIBA-EXTRA • Modellbahn digital 1
Oben: Platinenlayout der Ober- und
Unterseite
Rechts: Bestückungsplan
Zeichnungen:
A. Haass
Pro und kontra Weichenrückmeldung
O
b eine Rückmeldung der Weichenstellung zweckmäßig oder
vernachlässigbar ist, scheint manchmal eine Frage der persönlichen
Einstellung zu sein. Wird die Modelleisenbahn per PC gesteuert, ist eine
echte Rückmeldung sinnvoll. Denn
wird die Weichenzunge vom Antrieb
oder dem Übertragungsmechanismus nicht bis an die Backenschiene
gezogen, bleibt ein Crash nicht ausgeschlossen. Je nach Einbauort sind
umfangreiche Bergungsarbeiten
durchaus denkbar. Eine entsprechende Rückmeldung kann über
Sprungkontakte, die manche Motor-
antriebe besitzen, verwirklicht werden. Diese springen je nach Justage
erst um, wenn die Weichenzunge die
Backenschiene erreicht.
Eine Rückmeldung über endabgeschaltete Spulenantriebe ist nicht so
sicher, da diese auch den beendeten
Stellvorgang melden, auch wenn die
Weichenzunge z.B. wegen verlorener Zurüstteile die Backenschiene
nicht erreicht. Bei manueller Bedienung der Anlage kann auf eine
Rückmeldung der Weichen verzichtet werden. Besonders dann, wenn
die Weichen im einsehbaren Bereich
der Anlage liegen.
81
Beispiele für Versorgungswechselspannungen
• Elektromagnetische
Antriebe:
• Lichtsignale:
• Memorysignale
von Brawa:
12 bis 16 Volt
7 bis 12 Volt
3 Volt
• Ausleuchtung des Gleisbildstellpultes
für Gleisbelegt- bzw. -freimeldung mit
z.B. sechs in Reihe geschalteten LEDs
und Vorwiderstand:
7 bis 8 Volt
• Die Spannungsangaben beziehen sich
auf die Wechselspannung, die über den
Gleichrichter den Funktionsdecoder
versorgen. Die anliegende Gleichspannung ist um den Faktor 1,4 größer. Die
Angaben dienen nur als Richtschnur und
können je nach Fabrikat der Verbraucher abweichen.
stellpult verwenden. Dazu wird er auf
die gleiche Adresse wie der Gleisbelegtmelder eingestellt und die Ausgänge den Anzeigen der entsprechenden Gleisabschnitte zugeordnet. Zudem kann man entweder eine Freimeldung mit z.B. grünen LEDs, eine
Belegtmeldung mit roten LEDs oder
beides verwirklichen.
Realisiert man nur eine Anzeige der
Gleisbelegtmeldung bzw. schaltet man
Entkuppler oder die Memorysignale
von Brawa, können die nicht benötigten Leistungstransistoren und die
zugehörigen Widerstände entfallen.
Heinrich O. Maile
Über den nebenstehenden Gleichrichter
werden die Schaltausgänge des Decoders
mit Energie versorgt. Je nach Last, ob
Spulenantrieb, Lichtsignal oder LEDs für
eine Rückmeldeanzeige usw., kann die
Versorgungsspannung abweichen. Werden z.B. Memorysignale von Brawa betrieben, sollten statt der 14–16 Volt nur
3 Volt über einen entsprechenden Trafo
eingespeist werden.
Lichtsignale mit LEDs haben werksseitig bereits Vorwiderstände. Eine Gleiszustandsanzeige wird wie
oben angeschlossen: Rot bedeutet Belegt- und Grün Freimeldung. Zeichnung: H.O. Maile
82
WERKSTATT
D
ieser Artikel beschreibt den Selbstbau eines Handreglers für das
Digitalsystem Selectrix. Handregler 1
entstand, als ich mich aus Interesse in
die Funktionsweise des Systems eingearbeitet habe, quasi als Testobjekt; er
soll im Folgenden beschrieben werden.
Darüber hinaus habe ich noch einen
Handregler 2 entwickelt, da etwas in
dieser Form (einfacher Regler mit Display) am Markt nicht vorhanden war
und ein Regler mit Potentiometer den
Nachteil hat, dass die Geschwindigkeit
einer Lok bei einer Übernahme von
einem anderen Regler meist nicht beibehalten wird, da das Potentiometer in
einer anderen Stellung steht. Mein
Handregler 2 hat einen Drehimpulsgeber, hier wird die Geschwindigkeit bei
der Übernahme nicht verändert. Darüber vielleicht ein andermal mehr!
Da mir frei zugängliche Schaltungen
für Selectrix zum Nachbauen bisher
unbekannt sind, habe ich mich zu einer
Veröffentlichung der Schaltpläne entschlossen. So kann sie jeder, der sich
schon einmal etwas mit Elektronik
beschäftigt hat, nachbauen. Das einzige Problem stellt die Programmierung der Prozessoren sowie die Platine
dar. Deshalb können diese Teile von
mir bezogen werden um den Nachbau
zu erleichtern.
Handregler 1
Über V3 wird die Schaltung mit dem
SX-Bus verbunden. Der Spannungsregler 7805 (IC2) stellt die 5-V-Versorgungsspannung zur Verfügung. Die
Signale T0 (Takt), T1 (Daten von der
Zentrale) sowie DATA (Daten zur Zentrale) werden über die Komparatoren
in IC3 zum Prozessor 87C752 (IC1)
geführt. Die Schaltschwelle der Komparatoren ist über den symmetrischen
Spannungsteiler R10/R11 auf halbe
Betriebsspannung, also 2,5 V eingestellt.
Die Komparatoren dienen dazu, die
eventuell mit Störungen oder Spannungsverlusten behafteten Signale
wieder in vernünftige digitale Signale
für den Prozessor umzusetzen. Liegt
die Spannung eines Signals unter 2,5
V, so schaltet der Komparator Masse
durch, liegt sie über 2,5 V, ist der Ausgang des Komparators gesperrt. Da die
84
Als Testobjekt geplant und gebaut
Handregler
für Selectrix
Einen Handregler für das SelectrixSystem hat Uwe Magnus entwickelt.
Im Folgenden beschreibt er aus der
Praxis heraus Bau und Funktion des
Geräts, sodass Nachbauwillige keine
Schwierigkeiten haben dürften.
Komparatoren nur einen Open-Kollektor-Ausgang haben (also nur Masse
schalten können) und die Eingänge des
Prozessors für T0 und T1 keine internen Pull-up-Widerstände haben, sind
die beiden Widerstände R12 und R13
nötig um einen „High“-Pegel an den
Prozessoreingängen zu erzeugen.
Zur Ausgabe der Daten zur Zentrale
(DATA) wird ein Komparator (KOMP4)
benutzt, er schaltet Masse durch. Der
Transistor TR1 schaltet die 5-V-Be-
Der Handregler besitzt zwei
Codierschalter, einen Drehregler und vier Tasten.
triebsspannung. Der Kondensator C3
dient zur Erzeugung des Reset-Signals
für den Prozessor. Mittels des Potentiometers P1 wird die Geschwindigkeit
und Richtung der Lok gesteuert. Es ist
an einem der Analog-Eingänge des
Prozessors angeschlossen, dessen
Analog-/Digitalwandler den Spannungswert dann in einen digitalen
Wert umwandelt. Dazu ist an Pin 19
(AVcc) und Pin 18 (AVss) des Prozessors die Referenzspannung für den A/D
Schaltbild des Handreglers
Wandler angeschlossen, hier Masse
und die 5-V-Betriebsspannung, da sich
die Spannung, die von P1 geliefert
wird, in diesem Bereich bewegt.
Über zwei Kodierschalter, die an Port
3 (P3_0 bis P3_7) des Prozessors angeschlossen sind, wird die Adresse eingegeben. Die Tasten T1 bis T4 schalten
Masse auf die restlichen 4 Eingänge
des A/D-Wandlers, die in diesem Fall
aber vom Prozessor digital eingelesen
werden. Da die analogen Eingänge
keine internen Pull-up-Widerstände
besitzen, sind hier erneut die Widerstände R5 bis R8 zur Erzeugung eines
„High“-Pegels erforderlich. Die LEDs in
den Tasten werden vom Prozessor
über die Vorwiderstände R1 bis R4 zur
Strombegrenzung angesteuert.
Tipps zum Bau des Handreglers
Der Spannungsregler IC2 wird liegend
mit einer M3-Schraube und Mutter auf
die Grundplatine geschraubt, die Kupferfläche der Platine dient dabei als
zusätzliche Kühlfläche. Der Prozessor
muss gesockelt werden, weil 3 Bauteile
(Quarz, 2 Kondensatoren) im Sockel
eingelötet werden. Deshalb muss ein
innen offener Sockel verwendet werden, am besten einer mit gedrehten
Präzisionskontakten. Auch IC3 sollte
einen Sockel erhalten.
Die Tastaturplatine wird über die
Distanzbolzen mit der Hauptplatine
verbunden, für die elektrische Verbindung sollten eine Buchsenleiste und
eine Pfostenfeldleiste verwendet werden, damit man sie im Falle eines Prozessordefektes abnehmen kann um
den Prozessor zu tauschen.
Da der Abstand zwischen den beiden
Platinen sehr klein ist, muss die Pfostenfeldleiste von oben in die Tastaturplatine gesteckt und von unten verlötet
werden (Zeichnung S. 87 oben rechts).
Die Codierschalter und das Potentiometer werden über Kabel angeschlossen. EC ist der gemeinsame Anschluss
des Einer-Codierschalters, E1-E8 sind
seine 4 BCD-Leitungen. ZC ist der
gemeinsame Anschluss des ZehnerCodierschalters, Z1-Z8 seine 4 BCDLeitungen.
Da die Grundplatine nur über eine
Schraube in der Gehäusemitte angeschraubt werden kann, werden unter
die vier M3-Schrauben der Abstandsbolzen auf der Unterseite der Grundplatine je 3 Unterlegscheiben gelegt,
dadurch liegen die Schraubenköpfe auf
dem Boden des Gehäuses auf und können die Druckkräfte beim Betätigen der
Taster auf das Gehäuse übertragen
(Zeichnung S. 87 oben rechts).
In die Stirnseite des Gehäuseunterteils wird mittig ein 8-mm-Loch für die
Kabeltülle gebohrt, das Gehäuseoberteil ist laut Zeichnung zu bearbeiten.
Der Lochdurchmesser in der Mitte
richtet sich nach dem verwendeten
Potentiometer (Zeichnung S. 87 oben
links). Nachdem Kabeltülle und Kabel
in die untere Gehäusehälfte eingebaut
sind, kann mittels eines kleinen Kabelbinders, der stramm um das Kabelende gezogen wird, eine Zugentlastung
hergestellt werden.
Für das Potentiometer empfiehlt sich
natürlich eine Ausführung mit Mittelrastung, wie man es von Stereoanlagen
beim Balanceregler kennt, um die Mittelstellung (Lok steht) leichter zu treffen. Leider ist es mir nicht gelungen,
solch ein Potentiometer zu bekommen.
Ich habe daher unter die Befestigungsmutter des Potentiometers auf der
Gehäuseoberseite eine große Unterlegscheibe gelegt. In dieser habe ich in
der Mittelstellung des Potentiometers
eine Senkung angebracht. In den Drehknopf wird dann ein Röhrchen geklebt,
das eine Feder und eine Stahlkugel enthält. Wird der Drehknopf jetzt in Mittelstellung gebracht, rastet die Kugel in
85
die Senkung ein. Man hat dadurch in
Mittelstellung ein Rastgefühl (Zeichnung S. 87 Mitte).
Als Potentiometer lässt sich natürlich
fast jedes verwenden, ich habe aus
Gründen des „feelings“ ein 4-WattDrahtpotentiometer verwendet, z.B.
Conrad 444847-88. Die Anschlussbelegung des DIN-Steckers entspricht der
Zeichnung (S. 87 Mitte), auf der Platine
wird das Kabel nach Zeichnung
angelötet (S. 87 Mitte). Statt eines
Steckers und Kabels kann man auch
ein fertiges Überspielkabel mit DINSteckern kaufen und einen Stecker
abschneiden. Der Anschlussstift „D“ im
Stecker muss noch um ca. 4 mm gekürzt werden, damit er beim Einstecken als letzter elektrischen Kontakt
bekommt.
Bedienung Handregler 1
Der Handregler 1 besitzt zwei Codierschalter, einen Drehregler wie bei
einem normalen Fahrtrafo sowie vier
Tasten.
Die Tastenanordnung ist:
SET LICHT
STOP FUNKTION
So ist die
Platine zu
bestücken;
vergleiche
dazu das
Foto auf
der rechten Seite
unten.
Fotos und
Zeichnungen: Uwe
Magnus
Die Tasten haben folgende Funktionen:
• Taste SET: Übernahme oder Freigabe der Lokadresse
• Taste STOP: Anhalten der Lok bzw.
Nothalt aller Loks
• Taste LICHT: Ein-/Ausschalten der
Beleuchtung
• Taste FUNKTION: Aktivieren der
Zusatzfunktion „Einschalten“
Nach dem Anschließen des Handreglers an den SX-Bus leuchten kurz
alle vier Leuchtdioden auf, die sich in
den Tasten befinden. Ist die Spannung
Die Oberseite der
Platine …
am Gleis eingeschaltet, so leuchtet die
rote LED in der Taste STOP, liegt keine
Spannung am Gleis, ist die LED ausgeschaltet.
Adresse einstellen
An den Codierschaltern kann jetzt die
Adresse der gewünschten Lok eingestellt werden (0-99). Nach Einstellen
der Adresse wird diese durch Drücken
der Taste SET übernommen, gleichzeitig leuchtet die rote LED in der Taste
auf. Wird die Taste SET gedrückt, wenn
ihre LED leuchtet oder die Adresse an
den Codierschaltern verändert wird, so
erlischt die LED der Taste SET und die
Adresse ist wieder freigegeben.
Richtung und Geschwindigkeit
Am Drehregler wird die Geschwindigkeit der angewählten Lok eingestellt, in
der Mittelstellung steht die Lok, durch
Drehen nach links oder rechts werden
die Richtung und die Geschwindigkeit
eingestellt.
Licht
… und
hier die
Rückseite.
Die Abbildung ist
1:1.
Wird die Taste LICHT betätigt, leuchtet
ihre grüne LED auf, das Licht der Lok
wird fahrtrichtungsabhängig eingeschaltet. Nochmaliges Drücken der
Taste schaltet das Licht wieder aus,
gleichzeitig erlischt die grüne LED.
Funktion
Durch Drücken der Taste FUNKTION
wird die Zusatzfunktion der Lok eingeschaltet, und zwar so lange, wie die
Taste gedrückt wird. Gleichzeitig
leuchtet die grüne LED der Taste auf.
Wird die Taste wieder losgelassen, so
erlischt die LED und die Funktion wird
deaktiviert.
86
Die nötigen Ausschnitte
im Gehäuse
Verbindung von Tastaturplatine und Hauptplatine
Oben: So kommen
die Kabel auf die
Platine; unten die
Steckerbelegung
Poti-Aufbau
(mit Rastmechanismus)
Wird die Taste FUNKTION zweimal
kurz hintereinander betätigt, so wird
die Zusatzfunktion dauerhaft eingeschaltet (die grüne LED bleibt nach
dem zweiten Loslassen der Taste eingeschaltet). Sie wird erst bei nochmaligem Drücken der Taste FUNKTION
ausgeschaltet, gleichzeitig erlischt die
grüne LED wieder.
Dadurch kann entweder kurz eine
Hupe oder Ähnliches in einer Lok angesteuert werden (Einschalten der
Die fertige Platine mit
Schutzlack und
Bedruckung
Zusatzfunktion nur so lange die Taste
FUNKTION gedrückt wird), aber auch
z.B. ein Rauchgenerator in der Lok einund ausgeschaltet werden (Taste
FUNKTION kurz zweimal hintereinander drücken).
Anhalten/Nothalt
Die Taste STOP hat zwei Funktionen:
Wird sie länger gedrückt, wird die
Spannung am Gleis ein- oder ausge-
schaltet. Die rote LED der Taste zeigt
den Zustand an: Leuchtet sie, liegt
Spannung am Gleis an, leuchtet sie
nicht, liegt keine Spannung am Gleis.
Wird die Spannung am Gleis abgeschaltet, halten alle Loks an.
Wird die Taste dagegen nur kurz
gedrückt, so blinkt die rote LED und
nur die über die Codierschalter angewählte Lok wird angehalten. Solange
die LED blinkt, kann die Spannung am
Gleis nicht an- oder abgeschaltet werden. Um die Lok wieder steuern zu
können, muss erst der Drehregler in
die Mittelstellung gebracht werden,
dadurch hört die LED auf zu blinken.
Die Lok lässt sich jetzt wieder steuern.
Die Dokumentation zu den Handreglern sowie die Programme für die Prozessoren stehen im Internet unter der
Adresse
http://members.tripod.de/uwe_magnus
zum Download bereit. Wie schon eingangs erwähnt, können fertig programmierte Prozessoren und die Platinen von mir bezogen werden:
Handregler 1:
Platinensatz 40 DM
Prozessor 15 DM.
Dazu kommen noch 10 DM für Porto
und Verpackung. Einfach einen Verrechnungsscheck senden an:
Uwe Magnus
Ringstraße 20
47228 Duisburg
Tasterplatine wird
huckepack auf dem
„Motherboard“
montiert.
87
liest, sondern dies immer zwischen der
Abarbeitung anderer Aufgaben erledigt. Das Bild steht deshalb nicht so
still, als wenn dies periodisch geschieht. Auch die Bücher „Model Railroad Electronics“, Teil 2, 4 und 5 von
Rutger Friberg wurden konsultiert und
so kam ich zu dem Schluss, dass man
dem Schieberegister zwischen den
Modulen eine Art Datenweiche zwischenschalten könnte. Das Kriterium
für das Umschalten sollte durch das
Mitzählen des Taktes gefunden werden, in dem im Strang 1 der Weiche
die Daten „durchgeschoben“ werden.
Da jedes Modul 16 Takte braucht um
seine Daten zum anderen Modul weiterzureichen, muss also ein doppelter
(kaskadierter) Zähler realisiert werden: Einer zählt die Einzeltakte von 1
bis 16, der andere die Module, die am
Strang 1 der Weiche angeschlossen
sind. Das Zurückschalten der Weiche
wird durch den Load-Impuls erreicht,
der über die entsprechende Leitung
von der Zentrale aus an alle Module
geschickt wird, sobald alle Daten dort
angekommen sind. Die Weiche schaltet dabei nur die Taktleitungen und die
Datenleitung von Strang 2.
Man könnte das Ganze gewiss auch
mit einem Haufen Logic-ICs realisieren, doch in meinem Fundus an elektronischen Bauteilen befanden sich
noch einige Microcontroller AT1051
von ATMEL und das entsprechende
Programmiergerät, die von früheren
Basteleien übrig geblieben waren.
Damit lässt sich die Busweiche mit
wesentlich weniger Aufwand realisieren. Der Prozessor muss nur schnell
genug sein um auch mitzählen zu kön-
Eine Datenweiche für den s88-Bus
Ein Bus tanzt aus
der Reihe
Normalerweise müssen die s88-Rückmeldemodule in einer Reihe
hintereinander geschaltet werden – für manche Anlagenform
keine ideale Lösung. Wolfgang Zimmermann baute daher eine
„Datenweiche“, die auch Verzweigungen ermöglicht.
ür meine digital gesteuerte Modellbahnanlage verwende ich den s88Rückmeldebus. Da die Anlage allerdings die Form eines gut 10 m langen
„Hundeknochens“ besitzt und die Zentrale mit der Intellibox und dem PC sich
in der Mitte befindet, wird ein gravierender Nachteil des s88-Busses recht
deutlich. Es ist erforderlich, alle Rückmeldemodule in einer Reihe hintereinander zu schalten, da es sich ja prinzipiell um ein großes Schieberegister
handelt. So müsste ich den Bus von der
Intellibox aus zuerst zum linken Anlagenteil führen um dann wieder über
die Mitte hinaus zum rechten Anlagenteil zu kommen (… oder umgekehrt).
Bei einer Distanz von maximal zwei
Metern zwischen den einzelnen Rückmeldemodulen werden zudem einige
Module extra benötigt um den jeweils
anderen Anlagenteil zu erreichen.
Auch ein Abzweig zu einem kleinen
Gleisbildstellwerk, das bei Railware
Oben: Die Platine mit der „Datenweiche“ für
den s88-Bus; Herzstück der Schaltung ist der
Microcontroller AT 89C1051. Foto: gp
Rechts: Das Schaltbild der „Datenweiche“.
Die Bauteile: C1/C2 33µF 10V; C3 1µF 1 V;
C4 10µF 10V; R1/R2/R3 100kΩ; alle Dioden
1N4148.
88
über Rückmeldemodule angeschlossen
werden kann, ist so nur über Umwege
möglich. Ein Verzweigen des Rückmeldebusses wäre die Lösung!
Da mir so etwas keine Ruhe lässt,
wurde rasch das Oszilloskop hervorgeholt und der Datenverkehr auf den einzelnen Leitungen belauscht. Das ist
zwar ein wenig fummelig, da die Intellibox die von den Rückmeldemodulen
gelieferten Daten nicht zyklisch einweiss
braun
grün
gelb
grau
rosa
R3
J4
J3
J2
J1
J0
16
15
14
13
12
rosa
grau
gelb
grün
braun
weiß
R4
(+5 V)
(reset)
(laden)
(Takt)
(0 V)
(Daten)
R1
20
19
18
17
11
VCC
P1.7 P1.8 P1.5 P1.4 P1.3 P1.2 P1.1 P1.0 P3.7
RST
P3.0 P3.1 XTAL1 XTAL2 P3.2 P3.3 P3.4 P3.5 GND
C4
14
IC 1 AT89C1051
1
2
3
4
6
7
8
12
11
10
9
8
IC 2 CD4081BE
9
10
1
2
3
4
5
6
7
Q1
C3
C1
D3
5
13
C2
R2
weiss
braun
grün
gelb
grau
rosa
F
LADEN
CL
UMSCH
UMSCHINV
WERKSTATT
=
=
=
=
P1.6
P1.7
P3.0
P3.1
MOV
MOV
MOV
P3, #0h
SP, #50h
P1, #11111111B
P1 als Eingänge initialisieren
MOV
JB
JNB
MOV
ANL
MOV
MOV
MOV
P3, #00000011B
P1.7, hier
P1.7, hier
A, P1
A,#00011111B
R2, A
R1, #10h
P3, #00000010B
auf neuen Takt warten
Einlesen Schalterstg. Anz. Module
Maske
ins Zählregister
Vorladen mit 16
Grundstellung
JB
JNB
DEC
IF
MOV
DEC
IF
MOV
NOP
NOP
NOP
NOP
JB
JNB
MOV
JNB
AJMP
END IF
P1.7, hier
P1.7, hier
R1
R1 = #0h THEN
R1, #10h
R2
R2 = #0h THEN
P3, #00000110B
INIT:
ANFANG:
Die Vorlage zum Ätzen der Platine ist übersichtlich und
wenig aufwändig. Zeichnung: Wolfgang Zimmermann
Rechts das Listing für die Programmierung des
Microcontrollers AT89C1051.
nen ohne sich dabei zu verzählen! Man
erreicht dies, indem man ihn mit
einem entsprechenden Takt antreibt,
der größer als 18,432 MHz ist (max. 24
MHz). Andere Prozessoren gehen da
natürlich auch (z.B. PIC).
Das Programm in dem Microcontroller macht nun Folgendes: Es schaltet
zuerst beide Taktleitungen für beide
Stränge durch, weil das Laden der
Schieberegister nur taktsynchron
erfolgt. Sodann wird der Takt für den
zweiten Strang abgeschaltet und die
Daten in den daran angeschlossenen
Modulen bleiben erst einmal stehen.
Die Datenleitung von Strang 2 wird
ebenfalls erst einmal abgeblockt.
Durch die Takte der Zentraleinheit rauschen nun die Datenbits von Strang 1
zur Zentrale und das Programm zählt
mit! Sind die Takte erreicht (Module
Strang 1 mal 16) wird der Takt auf
Strang 2 geschaltet und die Datenleitung wieder freigegeben. Danach donnert der restliche Datenverkehr der
Module, die an Strang 2 angeschlossen
sind, über die Weiche (fast wie bei der
richtigen Eisenbahn!). Die Weiche fällt
danach wieder in die Ausgangsstellung
zurück, wenn wie schon erwähnt, ein
Ladebefehl ausgesandt wird. Als einzige Einstellung ist noch an den Jumpern die Anzahl der an Strang 1 angeMIBA-EXTRA • Modellbahn digital 1
Zähler für einzelne Takte red
wenn einzelne Takte = 0
neu laden
Modulzähler reduz.
wenn Modulzähler = 0
P1.7, hier
P1.7, hier
P3, #00000101B
P1.6, hier
INIT
dann Umschalten auf zweiten Decoder
dann auf load warten
wieder zurück ganz zum Anfang
END IF
AJMP ANFANG
END
schlossenen Module zu stecken. Dabei
bedeutet eine Brücke oben eine „1“ und
eine unten eine „0“. Da es fünf Stück
sind, ergibt sich daraus eine Anzahl
von 2 hoch 5 gleich 32 Modulen, die an
Strang 1 angeschlossen sein können,
bevor die Weiche umschaltet. Da aber
nur maximal 31 Rückmeldemodule
betrieben werden können, macht also
nur eine Anzahl von unter 31 Modulen
Sinn. Es können auch mehrere solcher
Weichen eingesetzt werden.
Um die Sache sauber aufbauen zu
können, habe ich gleich eine Platine
entwickelt und geätzt, dabei wurde das
Layout nur einseitig ausgelegt. Die
dadurch notwendigen Drahtbrücken
fallen nicht ins Gewicht. An der Intellibox sollte die Gesamtzahl der einzulesenden Module im Setup eingegeben
werden. Beim Märklin-Digitalsystem
ist dies nicht möglich, aber die Weiche
funktionert trotzdem, weil hier immer
für alle Module Takte ausgesandt werden. Leider konnte ich den Stecker, den
Peter Littfinski bei seinen s88-Modulen
verwendete, nicht einzeln bekommen.
Darum bin ich auf Pfosten-Steckverbinder in Schneid-Klemmtechnik 2 x 8polig von Conrad (Art.-Nr. 742198)
ausgewichen, das passende Kabel dazu
stammt aus der Fernmeldetechnik (es
ist aber auch bei Conrad erhältlich).
Wolfgang Zimmermann
s88
Jumper
4
3
2
1
2 2 2 2 2
Strang 1
0
(= Module links
angeschlossen)
Strang 2
s88
Prozessor
Das Anschlußschema der „s88-Weiche“
89
WERKSTATT
W
ie in MIBA-Spezial 37 beschrieben („Wie sage ich es meinem
Decoder“), haben wir uns für künftige
Gemeinschaftsanlagen schon Anfang
1998 zur digitalen Weichen- und Signalsteuerung für den Einsatz von Decodern im Motorola-Datenformat entschieden. Die Anzahl der heute aufdem
Markt verfügbaren Decoder in diesem
Format bestätigt diese Entscheidung.
Durch den hohen Verbreitungsgrad
existiert eine Fülle an interessanten
Publikationen, so z. B. in MIBA 4/99
von Dr. König und Mario Binder oder
im Internet auf diversen Homepages.
Der Rückmelder
Der von Märklin entwickelte s88-Rückmeldebus soll auch weiterhin bei uns
zum Einsatz kommen. Wie ein s88Rückmeldedecoder funktioniert, ist im
Blockschaltbild dargestellt. Verbindet
man einen der Eingänge auf der linken
Seite mit dem Bezugspotential (Masse),
wird der entsprechende Kanal über
das Buskabel an die Zentrale als
„besetzt“ gemeldet. Im Märklin-typischen Mittelleitersystem ist das mit
einfachsten Mitteln zu erreichen: An
eine Außenschiene wird Masse gelegt,
im zu überwachenden Abschnitt wird
die zweite Außenschiene nach beiden
Seiten isoliert und mit einem der 16
Eingänge eines s88-Decoders verbunden. Fährt jetzt ein Zug in diesen
Bereich, verbinden die nicht isolierten
Achsen die Außenschienen miteinan-
Besetztmeldung für Zweileiter-Digitalbahnen
Ein preiswerter
Besetztmelder
In der Werkstatt von Gerhard Dallwitz entstand ein s88-kompatibler Rückmelder für das Motorola-Format. Er schildert die
Entstehungsgeschichte dieser nützlichen und universell
einsetzbaren Komponenten – natürlich vertragen sie sich auch
mit der Intellibox von Uhlenbrock.
der – somit liegt Masse am Eingang des
s88-Decoders.
Im Zweischienen-Zweileitersystem
gibt es mehrere Möglichkeiten, aber
der Schaltungsaufwand ist in jedem
Fall größer. Bringt man an der Unterseite von Lokomotiven oder Wagen
einen Magneten an, kann mit Reedkontakten unterhalb der Gleisab-
schnitte (die muss man dann nicht isolieren!) die Masse zum s88-Decoder
geschaltet werden. Allerdings ist die
Zuverlässigkeit von Reedschaltern
nicht sehr groß. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, mittels Lichtschranken die Zugpositionen zu überwachen. Da wir aber mit mehreren
hundert überwachten Gleisabschnitten
Das Blockschaltbild für die
„s88-kompatible“ Rückmeldung. Die Funktion der
Schaltung entspricht ebenfalls den bekannten im Handel erhältlichen Rückmeldedecodern. Mit dem eigentlichen Motorola-Format hat
sie nichts zu tun.
Zeichnung: gp;
Vorlage Gerhard Dallwitz
90
1
2
Meldeleitung 1
Meldeleitung 2
Trennung
Trennung
Masse
Das Verdrahtungsschema der kompletten Rückmeldung auf der Basis von s88-Rückmeldebus und -decoder und dem „BM 1“ im Zusammenspiel mit der Intellibox. Der analoge
Rückmelder „BM 1“ benötigt übrigens keine eigene Versorgungsspannung und überwacht stets zwei Isolierabschnitte. Zeichnung: gp
1
2
S 88
R¸ ckmeldebus S 88
Masse
Fahrspannung (Fahr Bus)
1
BM 1
2
INTELLIBOX
Trennung
Trennung
Meldeleitung 2
A3
U1
D10
A3
A4
D7
C2
D9
D8
A2
A3
R1
D5
D3
D2
D1
D4
A1
C1
Fahrspannung (Fahr Bus)
R2
Meldeleitung 1
Der „BM 1“ beim Einbau unter der
Anlage. Er besitzt an beiden Seiten
jeweils drei Lötflächen zum Anschluß der
Litzen. Die Verdrahtung erfolgt gemäss
der Skizze. Fotos: Rolf Knipper
Fahrspannung
INTELLIBOX
D6
Die Dioden D1 bis D3 liegen zwischen
dem zu überwachenden Gleisabschnitt
und dem Anschluss (–) der Digitalzentrale. Befindet sich ein elektrischer
Verbraucher auf dem Gleisabschnitt,
fließt ein Strom durch die Dioden. Hierdurch entsteht ein Spannungsabfall
zwischen der Anode von D1 und der
Kathode der D3 von ca. 2,1 V. D4 verhindert einen Stromfluss in beide Richtungen. Die so erzeugte Spannung wird
über D5 an den Optokoppler geleitet.
Die Diode D5 übernimmt dabei eine
Schutzfunktion der LED im Optokoppler. Dabei handelt es sich um eine
Schottky-Diode, denn über diese
Dioden fallen nur 0,3 V ab. Der Widerstand R1 begrenzt den Strom, der
durch die LED im Optokoppler fließt.
Der Tantal-Elko C1 dient zur Glättung
der Spannung , denn die LED im Optokoppler soll nicht flackern. Im Ausgang
vom Optokoppler liegt ein Fototransistor, der wird Leitend, wenn im Eingang
des Optokopplers die LED leuchtet.
Gerhard Dallwitz
Masse
T
Der Schaltplan des BM1
T
auf unserer Gemeinschaftsanlage rechnen, kommen schon aus Kostengründen beide Lösungen nicht infrage.
Für unser Projekt haben wir uns
daher für eine Strommessung entschieden. In die isolierten Gleisabschnitte wird hierzu eine kleine Platine
eingeschleift, die als Ausgangsstufe
einen Optokoppler beinhaltet. Dieser
schaltet die s88-Eingänge nach Masse,
wenn in der Eingangsstufe ein Strom
fließt. Dieser kann durch den Motor
der Lok, beleuchtete Wagen oder Leitlack über den isolierten Achsen
gewährleistet werden – das Prinzip ist
aus der Analogtechnik bereits bekannt.
R¸ ckmeldebus S 88
S 88
Oben: Um den Nachbau einfacher zu gestalten, hier das Leiterplatten-Layout für den
Einsatz von bedrahteten Bauelementen. Die
Angaben in der Stückliste gelten für bedrahtete Bauelemente:
D1-D4, D6-D10: 1N4001 (für 1 Ampere
Strombelastung) oder
1N5400 (für 3 Ampere
Strombelastung)
D5 + D10:
BYV10-40
R1 + R2:
20 Ohm 0,25W
C1 + C2:
1 µ F / 35 V
Optokoppler
(2 Kanal):
CNY74-2
Als geprüftes Fertigmodul in SMD-Technik
ist der BM1 im Modellbahnshop Reiber in
61203 Reichelsheim (www.modellbahnreiber.de ) für DM 15,50 erhältlich.
91
WERKSTATT
Während Tünn Schimanowski (rechts) noch herumrätselt, wie der riesige Decoder in der kleinen Schmalspurlok Platz finden soll, hat sein
Kollege Hennes Habighorst bereits etwas Passendes auf der Pfanne.
Fotos: MK
Decoder-Einbau in Kleinserienmodellen
Ein Plätzchen für die Platine
Der Einbau von Decodern ist
im Zeitalter der Schnittstellen
in Großserien-Modellen kein
Problem mehr. In KleinserienLokomotiven kann die Suche
nach einem Plätzchen für die
Platine jedoch schon schwieriger werden. Martin Knaden
gibt hierzu ein paar Tipps.
K
leinserien-Lokomotiven müssen
nicht unbedingt selbst klein sein.
Dennoch kann ein „erfülltes“ Innenleben den verfügbaren Freiraum soweit reduzieren, dass auch ein kleiner
Decoder nur schwer unterzubringen
ist.
Württ. Tssd von Bemo
Diese Maschine schwäbischer Bauart
zählt schon beim Vorbild zu den kleinsten Mallets überhaupt. Die Konstrukteure von Bemo haben im Interesse einer bestmöglichen Zugkraft das Innere des Lokgehäuses daher möglichst
massiv gestaltet. Hinzu kommt noch,
92
dass die Lok einen allseitig offenen
Führerstand hat. Hier muss nicht nur
auf den freien Blick durch die Fenster
geachtet werden, auch der Fußboden
ist bequem einsehbar. Als Einbauplatz
für einen Decoder scheidet das Führerhaus also aus, will man die perfekte Inneneinrichtung – vielleicht sogar
noch mit Lokführer und Heizer belebt
– nicht durch artfremde Elektronik verunstalten.
Bleibt also nur noch irgendeine Stelle innerhalb des Gehäuses. Das einzig
verzichtbare Teil ist hier das Ballastgewicht in der Rauchkammer. Wird es
weggelassen, entsteht ein Raum von
ca. 9 mm Durchmesser – etwas zu wenig für einen Decoder.
Aber die Dicke der Rauchkammerwand gibt uns noch eine weitere Chance. Mit einer Feile lässt sich auf jeder
Seite gut 0,5 mm Material innen abtragen, sodass Führungsnuten entstehen, die den Decoder wie eine Schublade aufnehmen. Zur Vermeidung von
Kurzschlüssen sollte die Rauchkammer innen mit Klebeband isoliert werden. Nun passt hier z.B. ein LenzDecoder vom Typ LE077XF mit seiner
Breite von 9,5 mm hinein.
Von den sieben Kabeln dieses Decoders werden lediglich vier benötigt:
zwei von den Schleifern und zwei zum
Motor. Die Beleuchtungskabel (weiß,
gelb und blau) werden abgezwickt, bevor sie im Weg sind. Dabei bleibt ein
knapper Millimeter der Isolierung stehen. So erkennt man auch später noch,
wo welches Kabel wieder anzulöten ist,
falls es doch mal gebraucht wird – man
weiß ja nie.
Die verbliebenen Kabel müssen jetzt
noch gebändigt werden, denn je einmal pro Seite liegen sowohl Motor- wie
Schleiferanschlüsse an. Also wird das
graue Kabel zum schwarzen und das
rote Kabel zum orangen herübergezogen. Der Zusammenhalt der Kabelpaare erfolgt mit ganz kurzen Stückchen Schrumpfschlauch.
Jetzt werden die Kabel an Platine
und Motor so angelötet, dass der Decoder genau auf Höhe der Rauchkammer liegt. Die Kabel müssen neben
dem Motor mit etwas Tesafilm fixiert
werden, damit sie beim Zusammenbau
von Fahrwerk und Gehäuse nicht eingeklemmt werden können. Das Einsetzen des Fahrwerks erfolgt nun Decoder voran in den bei der Tssd üblichen
In der winzigen Tssd von Bemo findet der seit kurzem lieferbare
Lenz-Decoder LE077XF gerade noch in der Rauchkammer Platz. Es
ist daher nicht notwendig, einen Decoder sichtbar auf dem Führerhausboden zu platzieren. Mit diesem bzw. dem in den Abmessungen vergleichbaren Arnold-Decoder 81220 lassen sich auch
schwierigste Fälle lösen.
Links: Ist das Gewichtsstück in einer fertig gebauten Lok bereits
eingeklebt, kommt man nur noch nach „Öffnen der Rauchkammertür“ von vorn heran. Gelöst wird das Gewicht mit einem
Herausdrehwerkzeug.
Haltenasen in den Ecken der Wasserkästen. Lässt sich das Führerhaus
ohne Zwängen hinten festschrauben,
kann die Operation als gelungen gelten. Genauen Aufschluss gibt eine abschließende Probefahrt.
Der LE077XF liefert 500 mA Motorstrom, was für den normalen Kleinmotor der früheren Bausätze ausreicht. In
aktuellen Bausätzen verwendet Bemo
einen Glockenankermotor. Dieser wird
zwar in den unteren Fahrstufen mit
leichtem Geräusch angesteuert, doch
ist dies keineswegs störend.
Tipp: Wenn die Tssd schon fertig gebaut ist, ist das Weglassen des eingeklebten Ballastgewichts nicht mehr so
einfach. Bei unserem Exemplar war
der Rundling mit Sekundenkleber festgemacht und ließ sich von innen her
partout nicht zum Lockern überreden.
Hier half nur ein brutaler Gewaltakt:
Die ebenfalls nur mit Sekundenkleber
befestigte Rauchkammertür wurde mit
dem Fingernagel abgeknackt. Mit einem Lötkolben wurde nun das Gewicht
erhitzt. Dies setzte die Klebkraft schon
mal deutlich herab. Anschließend wurde ein Ausschraubwerkzeug in ein eigens gebohrtes 2-mm-Loch eingesetzt
und so lange links herum gedreht, bis
das Gewicht herausbrach. Danach
konnte die Nut gefeilt und der Decoder
eingebaut werden. Das abschließende
Aufkleben der Rauchkammertür hinterließ keinen sichtbaren Spalt.
Weinert-86
Eine 86 ist in H0 nicht wirklich eine
kleine Lokomotive. Und man kann sich
auch nicht beschweren, dass bei der
Weinert-Version dieser Baureihe innen
kein Platz wäre. Schwierig wird es,
weil das Fahrwerk mit einem Faulhaber-Motor ausgestattet ist, der zwar
einerseits für ausgezeichnete Fahreigenschaften sorgt, andererseits aber
recht laut auf das gepulste Signal normaler Decoder reagiert.
Hier sollte man einen geeigneten Decoder verwenden, der den Motor mit
einer deutlich höheren Frequenz ansteuert, wie es z.B. der LE080XF von
Lenz macht. Dieser Decoder ist allerdings nicht wirklich ein kleiner Deco-
der, sodass man auch in einer 86 eine
Weile nach dem Einbauplatz suchen
muss. Erschwerend kommt noch hinzu, dass in der Weinert-86 auch der
Kesselbauch zwischen den Wasserkästen sehr schön dargestellt ist, obwohl
man diese Stelle überhaupt nicht sieht.
Und was man nicht sieht, ist verzichtbar! Also wird mit einer Trennscheibe, eingespannt in eine Kleinbohrmaschine, der Kesselbauch bis in
eine Höhe von 2 mm unterhalb der
Wasserkastenoberkante aufgetrennt.
Der Decoder findet nun seinen Platz
vor dem Motor. Hinten lagert er auf
dem Motorbund, vorn auf einer kleinen
Konsole, die vor der Schnecke auf den
Getriebekasten geklebt ist. Der Anschluss der Kabel erfolgt wie gehabt.
Der LE080XF findet in der Weinert-86 vor dem Motor Platz. Der Kesselbauch musste
entsprechend angepasst werden. Die für die Beleuchtung vorgesehenen Kabel wurden
abgezwickt.
93
Weinert-93.5
An der 93.5 von
Weinert hat man
einen freien
Durchblick zwischen Kessel und
Umlaufblech. Ein
LE080XF in
Originallänge
wäre hier unschön zu sehen.
Also wird er entlang der gezeigten Linie auseinandergesägt.
Die Strom zuführenden Kabel
bleiben angelötet, die Motorkabel (orange und
grau) werden an
die Endstufen
umgesetzt.
Auf der Unterseite werden die
Stromleitungen
der Endstufen
und die dazwischen liegende
gemeinsame
Masseleitung
wieder verbunden.
Nach dem Zusammenfalten
folgt noch die
Leitung zum Prozessor. Im Bild ist
dies die Drahtbrücke ganz
rechts.
Fotos: MK
94
Sogar noch ein Stück länger als die 86
ist die preußische T 14.1, auch bekannt
als Baureihe 93.5. Hier hat Weinert
lange vor dem Roco-Modell eine ausgezeichnete Lokomotive auf die Räder
gestellt, deren Fahreigenschaften dank
des „Faulis“ keinerlei Wünsche offen
lassen.
Auch bei dieser Lok eignet sich der
LE080XF mit seiner hochfrequenten
Motoransteuerung. Leider liegt der
Motor jedoch so in der Mitte des Fahrwerks, dass der Decoder hinten gar
keinen Platz findet und vorn zwischen
Kessel und Umlaufblech rechts zu sehen wäre, bliebe es bei der Baulänge.
„Liebe Kinder, bitte nicht nachmachen!!!“ – Mit diesem einschlägigen
Satz bekannter Quizmaster möchten
wir den nun folgenden Basteltipp ausdrücklich nur an jene unerschrockenen
Laubsäger und Lötkünstler weitergeben, die ganz bewusst bereit sind auf
sämtliche Gewährleistungsansprüche
seitens des Decoderherstellers zu verzichten. Denn wenn hierbei ein Fehler
passiert, sind DM 60,– reif für die
Tonne und kein Mensch übernimmt
den Schaden – wir übrigens auch nicht.
Aber gemach: Unser Versuch, einen
Decoder zu teilen, klappte auf Anhieb!
Es genügt im vorliegenden Fall, wenn
man den Decoder um etwa ein Drittel
kürzt. In der Höhe ist genug Platz für
zwei Platinen übereinander.
Zum Absägen eignet sich die Gleichrichterbrücke am Decodereingang.
Hier sind fünf Dioden und zwei Kondensatoren untergebracht. Der Kondensator, der in der Mitte dieses Abschnitts liegt, kann entfernt werden,
der andere muss auf der Seite der
Dioden verbleiben.
Die Laubsäge wird also mit Konzentration geschwungen und in elegantem
Bogen der verbliebene Kondensator
umkurvt. Dann lötet man bis auf das
schwarze und rote Kabel sämtliche anderen von ihre Anschlüssen ab. Die
beiden Motorkabel (grau und orange)
werden direkt an die Beinchen der
Endstufen (Bauteilbezeichnung 5H9E
7509) gelötet. Es macht nämlich keinen Sinn, die Leiterbahnen zu verbinden, wenn sie ohnehin nur noch zu den
Anschlusspunkten führen.
Jetzt müssen die unverzichtbaren
Leiterbahnen miteinander verbunden
werden. Da auch diese Lokomotive völlig ohne Licht oder sonstige Funktionen auskommt, sind es gar nicht
mehr viele.
Fleischmann-Motorschilde
Die herkömmlichen Motorschilde sind in
folgenden Lokomotiven eingebaut:
50 47 01
50 47 02
50 47 04
50 47 06
50 47 07
50 47 08
4080, 4125, 4145, 4146,
4147, 4170, 4175, 4177,
4178, 4224, 4225, 4226,
4227, 4230, 4231, 4235,
4236, 4270, 4271, 4272,
4273, 4280, 4330, 4335,
4336, 4337, 4338, 4371,
4372, 4399, 4400, 4401
4063, 4064, 4124, 4140,
4141, 4145, 4146, 4147,
4170, 4177, 4178, 4235,
4246, 4247, 4340, 4341,
4342, 4365, 4366, 4375,
4380, 4381
4235, 4237, 4238, 4239,
4430, 4434, 4438,4833
4065, 4093, 4094, 4095,
4140, 4141, 4142, 4160,
4161, 4170, 4172, 4173,
4175, 4177, 4178, 4247,
4340, 4341, 4342, 4345,
4365, 4366, 4367, 4378,
4377, 4381, 4472
4350, 4460 (ICExperimental)
4470
Auf der bequem erreichbaren Unterseite benötigen die Endstufen jeweils
Plus und die gemeinsame Masseleitung
dazwischen. Zum Löten sollte sehr
sorgfältig der Schutzlack entfernt werden ohne jedoch die Leiterbahn zu beschädigen. Als Draht eignet sich ganz
dünner, lackisolierter Kupferdraht.
Man kann aber auch ruhig etwas
dickeren Draht verwenden.
Damit ist die Unterseite bereits fertig
kontaktiert. Vor dem Zusammenklappen werden die Leiterbahnen noch mit
doppelseitigem Klebeband belegt. Das
hält die Platinenstücke zusammen und
isoliert gleichzeitig.
Jetzt fehlt nur noch die Leitung, die
das Datensignal zum Prozessor führt.
Sie setzt an der im Bild unten links
sichtbaren Diode an (vom schwarzen
Kabel kommend) und führt an die Leiterbahn, die zwischen dem dreibeinigen Verstärker (Ausgang mit dem grünen Kabel, Bauteilbezeichnung 1BJC)
und der Endstufe für das orangene Motorkabel hindurchführt. In der hier
herrschenden Enge muss selbstverständlich vorsichtig gelötet werden.
Bevor der Decoder nun mit dem beiliegenden Klebepad auf dem Rahmen
fixiert wird, erfolgt zur Sicherheit eine
Probe mit provisorisch angeschlossenen Kabeln. Im fertig eingebauten Zustand werden die Kabel dann mit Tesafilm am Motor festgemacht, damit sie
das Aufsetzen des Gehäuses nicht behindern.
Dieser Antrieb aus der V 188 von Günther stammt noch aus älterer Fleischmann-Produktion. Kein Grund, nicht ebenfalls digital betrieben zu werden. Mit einem neuen Lagerschild aus Pertinax (in diesen Fall 50 47 50) gibt es keine Probleme. Der Anschluss des
Decoders in dieser beleuchtungslosen Lok erfolgt denkbar einfach: Rot kommt aus der
anderen Lokhälfte, Schwarz geht hier an Masse und Orange/Grau führen zum Motor.
Günther-V 188
Bei dieser riesigen Doppellok haben
wir es nicht mit beengten Platzverhältnissen zu tun. Ein Decoder vom Typ
LE135 hat bequem zwischen Motor
und Bleigewicht Platz, auch wenn am
Gewicht etwa 1 mm seitlich abgefeilt
werden muss.
Vielmehr liegt das Problem in der
speziellen Elektrik. Denn die Fa.
Fleischmann, deren Fahrwerk in dieser Günther-Maschine verwendet wird,
verbaute früher Motoren mit Masse
führendem Lagerschild. Darunter ist
zu verstehen, dass das linke Messingröhrchen, welches die Schleifkohle
zum Kollektor führt, direkt in das metallene Lagerschild eingepresst ist.
Dies spart eine zusätzliche Kabelverbindung zwischen diesem Motorpol
und der Fahrzeugmasse.
Bei Digitaldecodern müssen aber die
Schleifer- und Motoranschlüsse strikt
voneinander getrennt sein, sonst funktioniert der Decoder nicht und wird
schlimmstenfalls sogar „abrauchen“.
Bei neueren Fleischmann-Konstruktionen lässt sich am Lagerschild, das
jetzt praktisch eine Platine ist, die Leiterbahn zur Halteschraube unterbrechen und so die Masseverbindung auftrennen. Aber Fleischmann bietet – im
Hinblick auf sein hauseigenes FMZSystem – massefreie Lagerschilde als
Ersatzteil auch für betagte Antriebe
wie den in der V 188 an.
Diese werden einfach gegen das vorhandene Lagerschild ausgetauscht.
Anschließend erfolgt die Verkabelung
im üblichen Schema. Leider gibt es verschiedene Masse führende Motorschilde, deren Ersatzteilnummer nicht in
den Anleitungsblättern der Lokomotiven genannt ist. Wir haben daher in
der obigen Tabelle die Artikelnummern
der Lokomotiven aufgeführt. Mehrfach
genannte Lokomotiven können je nach
Bauserie verschiedene Motorschilde
haben.
Als Ersatz für die herkömmlichen,
Masse leitenden Motorschilde eignen
sich folgende Lagerschilde:
50 47 01:
50 47 02:
50 47 04:
50 47 06:
50 47 07:
50 47 08:
50 47 50
50 47 30
50 47 04 neu, 50 47 30
50 47 30
50 47 13, 50 47 15
50 47 14
Mit diesen Ersatzteilen, die entweder
direkt massefrei sind oder eine auftrennbare Kontaktbrücke (Leiterbahn
oder Draht) besitzen, lassen sich auch
ältere Fleischmann-Lokomotiven ohne
Probleme auf Digitalbetrieb umrüsten.
Fazit: Es gibt keine unüberwindbaren Hindernisse für das Umrüsten
auf Digitalbetrieb mehr! Irgendwo im
Gehäuse findet sich immer ein Plätzchen. Zumindest lässt sich so viel
Raum schaffen, dass einer der inzwischen lieferbaren Mini-Decoder unterzubringen ist.
MK
95
E
ine
völlig
neue
Bedeutung
bekommt die Binsenweisheit „Wer
die Wahl hat, hat die Qual“, wenn man
sich die verfügbaren Lokomotiv-,
Funktions-, Weichen- und Schaltdecoder ansieht. „Damals“, als es nur das
Decoder-Pärchen c80 und c81 von
Märklin gab, war Modellbahners digitale Welt noch in Ordnung: Schraubenzieher zücken, Gehäuse ab, ein
Blick auf die Adress-Tabelle, LokAdresse am Mäuseklavier eingestellt,
Gehäuse drauf, Schraubenzieher fallen
lassen …
Computerprogramme unterstützen den Modellbahner
Mäuseklavier ade
Geschwindigkeit je Decoder-Fahrstufe
gespeichert wird. Bei 128 Fahrstufen
wird auch dieser Luxus zur Qual – es
sei denn, man verfügt über die geeignete Software um den Empfänger vom
PC aus zu programmieren.
Bei den modernen Decodern dagegen
lassen sich die Einstellungen elektrisch, also ohne Öffnen des Gehäuses
vornehmen. Darüber hinaus kann
nicht nur die Lokadresse, sondern
auch eine Vielzahl weiterer Parameter
eingestellt bzw. konfiguriert (daraus
resultiert auch die Bezeichnung Configuration Variable, abgekürzt mit CV)
werden. Der Umfang der einzustellenden Parameter kann sich von Decodertyp zu Decodertyp unterscheiden.
Am auffälligsten sind die Geschwindigkeitstabellen, in denen quasi die
Digitale Handlanger
Auf der CD-ROM, die ganz vorne dieser MIBA-EXTRA-Ausgabe
beiliegt, finden sich eine ganze Reihe mehr oder weniger
kleiner, aber nützlicher Programme. Dr. Bernd Schneider hat
einen ersten Streifzug unternommen und fünf dieser Helferlein
kurz unter die Lupe genommen.
WinIPro2
Green Gate Software
Birkenweg 19
57639 Rodenbach
http://www.green-gate.de
[email protected]
Das Programm von Green Gate (Vertrieb auch über Viessmann, Demo-Version auf der MIBA-EXTRA-CD) dient
der Verwaltung und Programmierung
von Lokomotiv-, Funktions-, Weichen-,
Schalt- und Rückmelde-Decodern –
kurzum allen Decodern bzw. Decodereigenschaften, die sich elektrisch
einstellen lassen. „Nebenbei“ dient es
auch noch zur Dokumentation der
Der Hauptbildschirm von WinIPro2 zeigt auf
der linken Seite den „Decoderbaum“. Für
jeden Hersteller sind standardmäßig die verschiedenen Decodergruppen eingetragen,
die ihrerseits die Schablonen für die Decoder beinhalten. Die rechte Seite zeigt nach
einem Klick auf „Alle Decoder“ alle angelegten Decoder an. Ganz oben in der Liste
zwei erzeugte Kopien, benannt für jeweils
eine konkrete Lokomotive.
96
Decoder-Einstellungen. WinIPro hat in
seiner Decoder-Datenbank bereits eine
ganze Reihe der gängigen und exotischen Decodertypen als Schablone vorhanden. Nicht enthaltene Decodertypen lassen sich durch den Anwender
selbst ergänzen, was jedoch einen tieferen Blick in das Decoderhandbuch
erfordert.
Rüstet man jetzt eine Lokomotive mit
einem Decoder aus, so wählt man den
entsprechenden Decodertyp aus und
erzeugt mittels dieser Schablone ein
Abbild, in dem man die spezifischen
Einstellungen der Lokomotive einträgt.
Besitzt man mehrere Lokomotiven
vom gleichen Typ, die mit demselben
Decodertyp ausgestattet sind, so lassen
sich die Abbilder selbstverständlich
auch mehrfach verwenden bzw. durch
Kopieren vervielfältigen – anzupassen
ist dann beispielsweise nur noch die
Adresse, auf die der Lokomotiv-Decoder hört.
Für einen neuen Decoder wurde hier der
Dialog „Einstellungen“ geöffnet. Auf der
ersten Registerkarte (oben) werden nur die
Grunddaten eingestellt, während auf der
Registerkarte „Register“ (links) die Konfigurationsvariablen eingestellt werden können.
Angezeigt werden alle CVs, über die der
Decoder – in diesem Fall der 81200 von
Arnold – verfügt. Die Einstellungen werden
vorgenommen, indem nach Markieren einer
CV im linken Teil in der rechten Auswahlbox
der gewünschte Wert eingestellt wird.
P.F.u.Sch.
Zimo Elektronik (Ewald Sperrer)
Schönbrunner Straße 188
A-1120 Wien
http://www.zimo.at/
[email protected]
P.F.u.Sch. im Hobbykeller – Ewald
Sperrer wird es recht sein, setzt sich
doch der Name aus „Programmieren,
Fahren und Schalten“ zusammen.
Benutzen lässt sich das Programm
zusammen mit den Digitalsystemen
von Zimo oder Lenz. Bei den Decodern
sind jedoch auch eine Vielzahl anderer
Hersteller berücksichtigt, sodass sich
hier eigentlich keine Beschränkung
ergibt. Über die Menüoption „Parameter“ sind Einstellungen für die
Auswahllisten im Inventarfenster
(Fahrzeugtyp, Bahnverwaltung, Decoderhersteller und -typ etc.) zu finden.
Die mitgelieferten Werte lassen sich
ändern, löschen oder erweitern. Somit
kann der Anwender seine „Welt“ dort
abbilden.
Da P.F.u.Sch. für jeden Decodertyp
eine spezielle Decoderbeschreibungs-
Statt die lange Liste der Konfigurationsvariablen für die Geschwindigkeitstabelle einzeln zu programmieren, kann bei WinIPro2
auf die Geschwindigkeitskennlinie zurückgegriffen werden. Eingestellt wird dort beispielsweise die Spannungshöhe oder das
Impuls-Pause-Verhältnis, welches dem
Motor bei einer vorgegebenen Fahrstufe
zugeführt werden soll. Die einzelnen Punkte
lassen sich per Maus verschieben, bei „OK“
werden die Werte in die CVs übertragen. Vor
Anwendung der Funktion „Glätten“ sollte
man die Kennlinie mittels „OK“ zunächst
speichern – so lassen sich ungewollte (Einstellungs-) Effekte mittels „Abbrechen“ wieder vergessen …
Ein nettes Gimmick von WinIPro2 ist der BitRechner, der aus den eingestellten acht Bit
eine Dezimalzahl macht –
gebraucht wird er bei der
Arbeit mit WinIPro eigentlich nicht.
datei anlegt, welche die Spezifikation
dieses Decoders (Anzahl und Typ an
Registern bzw. CVs, Geschwindigkeitsstufen usw.) beinhaltet, müssen die
Namen von Decodern und Decoderherstellern auf acht Zeichen beschränkt werden.
Auch Sonderzeichen sind nicht zugelassen, da die Bezeichnungen gültige
DOS-Dateinamen (ohne Dateinamenserweiterung) darstellen müssen.
Diese Decoderbeschreibungsdateien
sind reine Textdateien, die etwa mit
dem Notepad oder einem anderen
Texteditor geändert werden können.
Eine Blankovorlage liefert P.F.u.Sch.
ebenfalls mit, womit der Aufnahme
neuer Decodertypen nichts im Wege
steht.
RaceTrak
John E. Kabat Jr.
http://users.lanminds.net/~sljkrr/
[email protected]
Einer der Vorteile der (digitalen) Mehrzugsteuerungen ist die Möglichkeit,
Vorspann- und Schiebebetrieb oder
Doppeltraktionen auf einfache Art und
Weise, insbesondere ohne aufwändige
Trennstellen und Verkabelung, realisieren zu können.
Dazu bieten die Digitalsteuerungen
so genannte MUs („Multi Units“), bei
denen mehrere Lokomotiven unter
einer neuen Adresse zusammengefasst
werden und unter dieser neuen
Adresse gesteuert werden.
Damit dies auch zu einem ordentlichen Betriebs- bzw. Fahrverhalten
führt, sollten die Fahrzeuge ein ähnliches Fahrverhalten aufweisen. „Glücklicherweise“ bieten die Digitalsteue-
Der Grundbildschirm von P.F.u.Sch. ist die
„Inventarmaske“. In der darunterliegenden
Datenbank können Fahrzeuge, Funktionsmodelle etc. katalogisiert werden, gleichzeitig
dient es zum Aufrufen der weiteren Funktionen des Programms.
SOFTWARE
rungen mit den Geschwindigkeitstabellen im Decoder auch hier ein adäquates Mittel zur Unterstützung an –
wenn nicht der langwierige Einstellund Abgleichvorgang wäre.
Genau an dieser Stelle setzt RaceTrak an: RaceTrak unterstützt den
Anwender dabei, das Fahrverhalten
einer neuen Lokomotive an das einer
Master- oder Musterlok anzugleichen.
Dazu werden diese gemeinsam auf
eine Teststrecke gesetzt, die durch
optische Abstandsmarkierungen unterteilt ist. Im einfachsten Fall ist die
Teststrecke ein Kreis mit hinreichend
großem Radius, da dort das Einhalten
des Abstandes zwischen den beiden
Lokomotiven vergleichsweise einfach
mit bloßem Auge überwacht werden
kann.
Die Abgleichfahrten beginnen,
indem die Geschwindigkeit der neuen
Im sog. Programmierfenster nimmt P.F.u.Sch.
die Decodereinstellungen zum Fahrzeug aus
der Inventarmaske vor. Zuächst wird der
Decoderhersteller und -typ eingestellt, dann
können die Einstellungen aus dem Decoder
ausgelesen oder auch ganz neu angelegt
werden.
Für das Fahrverhalten existiert eine eigene
Registerkarte. Die Geschwindigkeitstabelle
kann wahlweise numerisch oder, wie hier,
grafisch bearbeitet werden. Eine einmal
erstellte Tabelle kann separat gespeichert
werden und steht so auch anderen Fahrzeugen zur Verfügung.
97
Lokomotive Fahrstufe für Fahrstufe an
die Geschwindigkeit der Musterlok
angeglichen wird. Fahrstufen und
Geschwindigkeitsstufen werden jeweils mit den Pfeiltasten bzw. Bildauf/ab-Tasten eingestellt. Es besteht
die Möglichkeit, nur ein paar Eckdaten
zu ermitteln und die Zwischenwerte zu
interpolieren. Dies erspart im Einzelfall eine Menge Arbeit …
Von den Anforderungen an die Hardware ist RaceTrak mehr als „freundlich“: Es läuft unter DOS und braucht
demnach nur einen 386er oder 486er
– läuft natürlich auch auf schnelleren
Maschinen. Die serielle Schnittstelle
wird direkt mit einem Booster verbunden, eine Zentrale o.ä. wird nicht
benötigt, da die Signalerzeugung komplett durch RaceTrak erfolgt.
Die Geschwindigkeitstabelle wird
auch direkt durch RaceTrak in den
Lokdecoder übertragen. Wird dabei die
so genannte „Service-Mode-Programmierung“ verwendet, so muss die
Musterlok vorher vom Gleis genommen werden um nicht auch deren Einstellungen zu überschreiben.
Mit vollen Zügen genießen
Genauso nützlich, wie sich die vorstehend besprochenen Programme für
den „digitalen“ Modellbahner darstellen, sind zwei kleine „Helferlein“ von
Albion Software aus den USA für jene
Modellbahner, die mit wenig (Verwaltungs-) Arbeit vorbildentsprechenden
Betrieb auf ihrer Modellbahn durchführen wollen. Personenzüge verkehren meist in gleicher Zusammenstellung von ihrem Start- bis zum Zielbahnhof. Ausnahmen bilden eher
seltene Flügelungen (Teilen eines
Zuges auf einem Unterwegsbahnhof),
das Umstellen von Kurswagen sowie
das gelegentliche Kopfmachen eines
Zuges in einem Kopfbahnhof.
Güterzüge hingegen verkehren dagegen manchmal nur bedarfsweise. Meist
sind die Güterzüge aus wechselnden
Wagen gebildet – entsprechend des
jeweiligen Transportbedarfs eben.
Güterzüge werden bzw. wurden je
nach ihrem Laufweg mehrfach umrangiert: Der Übergabezug oder Nahgüterzug sammelt die abzuziehenden
Wagen ein und stellt neu zuzustellende
Wagen an den Ladestellen bereit. Ladestellen können die Ortsgüteranlage
eines Bahnhofes oder das Anschlussgleis eines Unternehmens sein.
Der Nahgüterzug bringt die Fahrzeuge zu einem Rangierbahnhof. Dort
werden aus den Waggons aller ankommenden Züge neue Züge gebildet,
wobei die Wagen nach Richtung und
ggf. Entfernung zusammengestellt
werden. Haben die Wagen dann einen
Rangierbahnhof in der Nähe ihres Zieles erreicht, so gehen die Wagen auf
einen Nahgüterzug über, der die Fahrzeuge an ihr endgültiges Ziel überstellt.
Ausnahme hiervon bilden Ganzzüge
(Kohle, Erz, Öl, Container, Autozüge,
„Rollende Landstraße“ etc.), die ungeteilt vom Start- zum Zielbahnhof verkehren und weniger Variationen in
ihrer Zugbildung aufweisen.
Die Planung der Fahrpläne für Personenzüge wird an anderer Stelle in
diesem Heft bereits behandelt (S.
106ff.). Prinzipiell ist das Vorgehen bei
Güterzügen ähnlich: Auch hier sind
Fahrplantrassen zu reservieren und an
Stelle der Aufenthaltszeiten in Bahnhöfen müssen bei Güterzügen ggf. die
Zeiten zum Rangieren auf Unterwegsbahnhöfen berücksichtigt werden. Die
entscheidenden Unterschiede für den
Modellbahner liegen jedoch in den
wechselnden Zugzusammenstellungen
der Güterzüge. Im Mittelpunkt steht
dabei die Frage: Wann muss welcher
Güterwagen von wo nach wo bewegt
werden?
Die betriebsorientierten Modellbahner haben dazu eine breite Palette
Das Hauptmenü der DOS-Anwendung RaceTrak, die zum Abgleich des Fahrverhaltens
zweier Lokomotiven dient.
Das Menü zum Aufbauen der Geschwindigkeitstabellen, hier der Initialzustand, bei
dem noch keine Werte in die Tabelle eingetragen wurden.
Nach „einigen“ Testrunden sind Werte für
die Geschwindigkeitstabelle ermittelt und
werden dort bereits angezeigt.
98
Das Hauptprogrammfenster von Ship It! von
Albion Software mit den entsprechenden
Ikonen als „Short cut“ (Abkürzung) zu den
häufig benutzten Funktionen.
Eine Übersicht über angelegte Anschließer,
die Empfänger oder Absender von Waren
sein können.
In der Detailansicht können die Einstellungen für jeden Anschließer editiert werden.
Zu beachten sind einerseits die Kapazitätsangaben, andererseits die mögliche Einschränkung in der Bedienungsrichtung.
Natürlich muss auch jeder Wagen, der „mitspielt“, entsprechend erfasst werden. Dann
wird eingestellt, welche Güter mit welchen
Fahrzeugen transportiert werden können.
an (papierbasierten) Hilfsmitteln
erdacht: „Rangierlisten“, die für einen
Zug die Rangierbewegungen auf allen
Unterwegsbahnhöfen beschreiben,
sowie „Wagen- und Ladungskarten“
sind die häufigsten Konzepte. Letzteren liegt der Gedanke zu Grunde, dass
ein Güterwagen verschiedene Ladegüter transportieren kann – oder auch
leer „durch die Gegend“ rollt. Da beide
Konzepte einen gewissen Basisaufwand an „Verwaltungsarbeit“ durch
den Betreiber erfordern, ist die Idee,
zumindest den „stupiden" Teil dieser
Tätigkeit auf den „Rechenknecht“ zu
verlagern, nahe liegend.
Ship It!
Albion Software
http://www.albionsoftware.com/
[email protected]
Zu den Grunddaten, die diese Software
verarbeitet, gehören zunächst einmal
die Ladestellen, an denen Güterwagen
zugestellt oder abgezogen werden können, und Güterbahnhöfe, an denen ein
Umschlag von Waren erfolgt oder Leerfahrzeuge gesammelt werden. Industrie- und Handelsbetriebe, also Absender und/oder Empfänger von Waren,
werden zudem mit typischen Waren-
Für Absender und Empfänger werden eingehende bzw. angeforderte Warenströme definiert. Passen die Bedürfnisse von Absender
und Empfänger zusammen, so wird ein entsprechender Transportauftrag generiert.
Der Fahrplan des Güterzuges mit der Nummer 100. Er hat in jedem Bahnhof 30 Minuten Aufenthalt um die Zustellung der Güterwagen und ggf. andere Rangierbewegungen
auszuführen.
strömen versehen. Diese Warenströme
dienen dazu, entsprechende Anforderungen an zuzustellenden und abzuholenden Fahrzeugen zu generieren.
Dies erfolgt nach einem flexiblen
Muster, die von den „realen“ Verbräuchen im Modellbetrieb ausgehen. Bei
der Simulation können nicht nur auf
der Modellbahn existierende Ladestellen angelegt werden, sondern auch solche, die quasi außerhalb der Anlage „in
der großen weiten Welt“ liegen.
Passen Angebot und Nachfrage an
Gütern zusammen, wird ein Transportauftrag erzeugt. Damit es beim
Betrieb der Unternehmen nicht auf der
einen Seite zu Überproduktion und auf
der anderen Seite zu Produktionsstopps wegen Materialmangel kommt,
ist auf eine gewisse Balance zwischen
Angebot und Nachfrage zu achten, da
ansonsten der Güterverkehr zum
Erliegen kommt.
Railbase Professional
Albion Software
http://www.albionsoftware.com/
[email protected]
Wohl die meisten Modellbahner pflegen in irgendeiner Form ihren Bestand
Damit die Güterwagen auch richtig verkehren, müssen entsprechende Güterzüge als
Zuglauf angelegt werden.
– sei es als „Anti-Kaufliste“ bei Börsenbesuchen oder als Beleg gegenüber
der Versicherung. Railbase Professional von Albion Software ist eine solche
Verwaltungssoftware, die aber als
„Bonbon“ über eine Schnittstelle zur
Betriebssoftware-Familie Ship It!
besitzt.
Auf die Angaben zum Fahrzeugpark,
die in Railbase Professional gemacht
werden, kann durch die Betriebsprogramme Ship It! in den verschiedenen
Ausführungen zugegriffen werden.
Eine doppelte Erfassung der Bestände
ist somit nicht erforderlich.
Besonderer Erwähnung bedarf die
sehr umfangreiche Möglichkeit, die
Fahrzeuge gemäß eigener Standards in
verschiedene Klassen einzuteilen: So
kann eine eigene Klasse von Fahrzeugen mit Faulhaber-Motor oder für
Fahrzeuge mit Schwungmasse angelegt werden, aber auch für Fahrzeuge
mit unterschiedlichen Kurzkupplungssystemen oder in unterschiedlichem
Detaillierungsstand.
Dass zu jedem Fahrzeug auch Abbildungen hinterlegt werden können,
braucht fast nicht betont zu werden –
womit auch endlich eine sinnvolle
Anwendung für die Digitalkamera
gefunden wäre!
Dr. Bernd Schneider
Die Railbase-Pflegemaske für das rollende
Material. Auf jeder der zahlreichen Registerkarten können jeweils themenbezogene
Angaben hinterlegt werden. Es kann über
alle Felder selektiert bzw. gesucht werden.
Die Benutzung dieser Funktion wird durch
einen Abfrage-Assistenten erheblich vereinfacht. Jedes Fahrzeug kann auch mit einem
Vorbild- oder Modellfoto dokumentiert werden. Der Clou ist jedoch die Schnittstelle zur
Betriebssoftware Ship It! desselben Anbieters.
Damit der Lokführer auch weiß, welcher
Anschliesser welche Sendungen erhält bzw.
welche Fahrzeuge abzuziehen sind, erhält er
eine Rangierliste. Diese kann zur Vorbereitung am Bildschirm angezeigt werden.
Natürlich ist auch ein Ausdruck zusammen
mit allen Unterlagen für eine Betriebssitzung möglich.
99
SOFTWARE
Die Eingangsseite
des Inhaltsverzeichnisses zur MIBAExtra-CD. Auf der linken Seite die „Klingelknöpfe“ zur
Auswahl der entsprechenden Rubrik.
Die Rubrik „Gleisplanung“ ist angewählt,
erkenntlich am „Marker“ davor. In der linken Liste werden die Programme der entsprechenden Rubrik angezeigt. Wird ein Eintrag mit der Maus angeklickt, so erscheinen
die zugehörigen Informationen im rechten
Textfeld.
Ein Klick auf die „Weltkugel“ ruft die zu
dem Programm gehörende Web-Site im
Internet auf – was natürlich die Verfügbarkeit eines entsprechenden Zugangs voraussetzt. Ein Klick auf den Briefumschlag daneben ruft, wenn vorhanden, ein E-Mail-Programm auf und trägt dort die
Kontaktadresse direkt ein.
Die unter „Datei(en)“ aufgelisteten Einträge
führen per Mausklick die hinterlegten Programme und Dokumente aus.
A
uspacken, reinschieben, läuft:
Nach diesem Prinzip funktioniert
auch die MIBA-Extra-CD wieder. Die
Autostart-Funktion führt beim ersten
Einlegen der CD automatisch die erforderlichen Installationen durch.
Anwender, die die Autostart-Funktion
des CD-Laufwerkes deaktiviert haben,
können durch Aufruf des Programmes
START.EXE im Hauptverzeichnis der
CD dieselbe Routine starten.
Sollte aus irgendeinem Grund die
Installation beim ersten Mal fehlgeschlagen sein, so kann die Installation
manuell durch Aufruf des Programmes
EXTINST.EXE gestartet werden. Das
Programm befindet sich im Verzeichnis EXTRA der CD-ROM.
Zum Abschluss der Installation wird
im Windows-Startmenü unter „Programme“ ein Eintrag „MIBA“ mit dem
Startbefehl „MIBA extra“ aufgenommen, mit dem das Programm gestartet
werden kann.
Gesamtinhaltsverzeichnis
Die Anwender der MIBA-CD-ROMJahrbücher, Chroniken oder Modellbahn-Spezialitäten finden auf dieser
Begleit-CD zu MIBA-Extra „Modellbahn digital“
Randvoll gepackt
Bei der Erstellung der ersten Begleit-CD-ROM für MIBA-Spezial
42 mussten wir uns noch keine Gedanken um den begrenzten
Speicherplatz machen, diesmal hatten wir uns in der Kunst der
Beschränkung zu üben. Die MIBA hat sich bemüht neben gänzlich neuen Programmen vornehmlich jene Programme aufzunehmen, von denen innerhalb des letzten Jahres neue Versionen
oder Updates erschienen sind.
CD eine neue Version des Gesamtinhaltsverzeichnisses. Diese führt
durch die zahlreichen MIBA CD-ROMs
und ist nur unter den „echten“ 32-BitVersionen von Microsoft-Windows wie
Windows 95, 98, NT und 2000 lauffähig. Ältere Windows-Versionen wie
3.1 oder 3.11 werden durch die neue
Version nicht unterstützt (was im Übrigen auch für die MIBA-Extra-Navigation gilt).
Die Installation wird auch beim
ersten Einlegen der MIBA-Extra-CD
gestartet, kann aber auch durch Aufruf
des Programms MIBAINST.EXE im
Verzeichnis SMARTCAT zu einem späteren Zeitpunkt manuell angestoßen
werden. Das installierte Programm ist
dann gleichfalls im Startmenü in der
Gruppe „MIBA“ unter dem Titel
„MIBA-Archiv“ aufrufbar.
Acrobat Reader
Sowohl für die digitalen MIBA-Jahrbücher und Chronik-CD-ROMs als auch
für die auf der MIBA-Extra-CD befindlichen PDF-Dokumente wird ein geeig101
neter Betrachter benötigt, der mit der
Software „Acrobat Reader“ in der Version 4 auf der CD vorhanden ist. Die
Installationsroutine prüft zunächst, ob
eine der zahlreichen (älteren) AcrobatVersionen bereits installiert ist. Ist dies
der Fall, so wird die neue Version nicht
automatisch installiert.
Wenn ein Update auf die aktuelle
Acrobat-Version gewünscht ist, so ist
zunächst eine manuelle Deinstallation
der alten Version des Acrobat Reader
erforderlich. Dies erfolgt im Standardverfahren über das Windows-Startmenü unter „Einstellungen“, „Systemsteuerung“, „Software“.
Nach der Deinstallation wird dann
beim nächsten Einlegen der MIBA-CDROM oder bei der Ausführung der
Datei START.EXE das Programm Acrobat Reader 4 installiert.
Auch dieses Mal enthält unsere CDROM wieder Software aus folgenden
„Rubriken“:
• Gleisplanung,
• Steuerung,
• Software-Zentralen,
• Betriebsprogramme,
• Hilfsprogramme,
• Datenbanken,
• Dokumentation,
• Spiel & Unterhaltung.
Dies erlaubt eine einfache thematische Suche: Rubrik anklicken, Programme und Programmbeschreibungen studieren, installieren – und los
geht’s …
Software auf der CD-ROM MIBA-Extra „Modellbahn digital“
Steuerungsprogramme
Steuerungsprogramme
ActivePlan
AM-Lokpad
C80prox
Digibahn Version 1.1
Digital Train Control
GBSLOK
Handig 2.3
IntelliCrane32
Koploper
Labyrinth
MpC
Railroad & Co.
Railware
Railzak
Soft-Lok
Train Tools
WinDigiPet
WinLok
Tayden Design, Inc
Andreas Mannstein
Peter Worboys
Joachim Baumann
Axel Hagel
Martin Meyer
Rob Hamerling
Tayden Design, Inc
Paul Haagsma
Tayden Design, Inc
Gahler + Ringstmeier
Freiwald Software
Railware
Manfred Studier
Dipl.-Ing. W. Schapals
KAM Industries
Modellplan
DigiToys Systems
Bei den Steuerungsprogrammen wurden im letzten Jahr an vielen Stellen
Feinheiten verbessert. Dies kommt
meist der Robustheit, Fehlertoleranz
und Flexibilität zu Gute. Bei einzelnen
Anbietern wurde auch viel konzeptionelle Arbeit geleistet, beispielsweise
um die Benutzerfreundlichkeit zu verbessern oder neue Steuerungssysteme
besser zu unterstützen. Ein Schritt in
diese Richtung ist sicher die Abkehr
von den decoderabhängigen Fahrstufen hin zu einem gemeinsamen Maß –
quasi „Modellkilometer je Stunde“ – bei
Railware.
Gleisplanungsprogramme
3D Railroad Concept & Design
DPSRail
MiniRail
PC-RAIL für Windows
Railways
TrainCad
WinRail
WinTrack
Abracadata
Steven DePalma
Richard Gratias
Busch
Sébastien Marchant
Tor Sjøwall
Gunnar Blumert
Modellplan
Software-Zentralen
Cheller
DirecTrain
LOK
Chuck Heller
Prof. Dr. Konrad Froitzheim
Dr. M. Michael König
Betriebsprogramme
Fahrplaneditor
FBS Fahrplan
Ship It!
Train Scheduler
Stefan Bormann und Karsten Cornelsen
Institut für Regional- und Fernverkehrsplanung
Albion Software
Steven DePalma
Datenbanken
Bahnbetriebswerk
Collection
QuickData
Railbase Professional
Sebastian Bengsch
Modellplan
Tayden Design, Inc
Albion Software
102
Gleisplanungsprogramme
Um die Gleisplanprogramme ist es im
letzten Jahr vergleichsweise ruhig
gewesen – aber auch hier gab es viele
Verbesserungen im Detail. Bei den Programmen aus dem nordamerikanischen Raum, die über 3D-Planungsund Darstellungsfunktionen verfügen,
ist ein zum Teil erheblicher Ausbau der
Bibliotheken zu beobachten; gleiches
gilt auf algorithmischer Ebene für die
so genannten Render-Funktionen, die
eine Szenerie perspektivisch auf dem
Bildschirm anzeigen.
Software-Zentralen
Die Software-Zentralen erfreuen sich –
zum Teil als „Zweitgerät“ – wachsender Beliebtheit. Die Grundidee ist, dass
die Digitalsignale, die aus den Informationen der Eingabegeräte in der
Zentrale entsprechend aufbereitet werden und von dort über die Gleise zu den
Decodern in den Lokomotiven bzw. den
Schalt- und Funktionsdecodern gelangen, komplett in einem Computer
erzeugt werden.
Von dessen serieller Schnittstelle
werden die Digitalsignale in einen
Booster gespeist, der für entsprechend
Optimierung der Einträge
im Windows-Startmenü
Bekanntlich ist Ordnung das halbe
Leben – auch auf Ihrem PC. Damit
Sie die gewohnte Umgebung auf
Ihrem Computer auch nach mehreren Installationen und Deinstallationen noch vorfinden, muss
vielleicht das Windows-Startmenü
„Programme“ aufgeräumt werden …
So können etwa die Menüeinträge für die MIBA-CD-ROMs zu
einem Verzeichnis zusammengefasst sowie alte und nicht mehr
benötigte Einträge entfernt werden. Gehen Sie dabei wie folgt vor:
• Klicken Sie mit der rechten
Maustaste auf das freie Feld
rechts neben dem Windows-Startsymbol.
• Wählen Sie den Unterpunkt
„Eigenschaften“.
• In der Dialogbox „Eigenschaften
der Taskleiste“ wählen Sie die
Option „Programme im Startmenü“ und dort die Option
„Erweitert“. Wenn Sie auf der linken Seite des sich öffnenden
Explorers die Programme mit der
linken Maustaste markieren, können zum Beispiel alle Ordner zu
den bisherigen MIBA-CD-ROMs
dort gelöscht werden.
„Power“ am Gleis sorgt. Wer keine
übermäßig großen Erwartungen an
den Bedienungskomfort stellt, erhält
mit diesen Programmen ein guten
Gegen- und Gebrauchswert.
Betriebsprogramme
Hier lassen sich zwei Schwerpunkte
ausmachen: Zum einen die bekannten
und bewährten Programme zur Unterstützung des Betriebs mit Wagenund/oder Ladungskarten, zum anderen Programme zur Fahrplankonstruktion.
Eines der Highlights der MIBAExtra-CD ist auch in dieser Rubrik zu
finden: Eine Spezialausgabe des Fahrplan-Bearbeitungs-Systems FBS des
Instituts für Regional- und Fernverkehrsplanung iRFP für die MIBA! Es ist
quasi die Vollversion des Programmes,
mit dem „richtige“ Verkehrsbetriebe
ihre Fahrpläne aufstellen, optimieren
und verwalten. Damit dürfte das Programm nicht nur für Modellbahner,
sondern auch für Fahrplansammler
und -spezialisten von großem Interesse
sein. Mehr zu den vielfältigen Möglichkeiten, die diese Software auch dem
Modellbahner bietet, im folgenden Beitrag ab S. 106.
Datenbanken
Das schon im letzten Jahr recht reichhaltige Sortiment ist noch etwas breiter geworden. In Einzelfällen kann
man das Zusammenwachsen bzw. die
Erweiterung um Randfunktionen
beobachten. So bieten Programme zur
Verwaltung der Sammlung auch die
Möglichkeit, Decoderdaten mit aufzunehmen. Musterhaft im Sinne der Integration verschiedener „Bedürfnisse“
sind die Programme von Albion Software: ShipIt für den Betrieb, Railbase
für die Verwaltung der Sammlung,
wobei ersteres auf der Datenbasis des
letzteren aufsetzt.
Software auf der CD-ROM MIBA-Extra „Modellbahn digital“
Hilfsprogramme
AsynMon 2.0
DCCMon
DigiAPI 2.3
DigiScope 2.0
DigiTrace 2.5
Innovations Net Browser
LNMon
Nummern
P.F.u.Sch.
PR1
PR1DOS
Racetrak
ShowDCC
Switch-Com
WiniPro2
Rob Hamerling
John E. Kabat Jr.
Rob Hamerling
Rob Hamerling
Rob Hamerling
Tayden Design, Inc
John E. Kabat Jr.
Gunnar Blumert
Zimo Elektronik
DigiToys Systems
John E. Kabat Jr.
John E. Kabat Jr.
DigiToys Systems
Modellplan
Green Gate Software
Spiele + Unterhaltung
3D Railroad Master
Bahn 3.59
Berlin-Rundfahrt 2000
Diesels on Parade
EFA-Bildschirmschoner
Historical Screen Saver
KVB-Bildschirmschoner
KVG-Bildschirmschoner
LocSim
MiBaZug Bildschirmschoner
MM Eisenbahn - Bildschirmschoner
Mobility
Nedtrain Schoner & Spiel
NSME & NedTrain
PC-RAIL Simulation
RailSim
Steam Locomotive Simulator
Stellwerke
Streckenzentralstellwerk
Tf-Test
Train Cab Simulator
Train Engineer Deluxe
Train Teasers
Abracadata
Jan Bochmann
VV-Software Berlin
Ribbon Rail Productions
EFA
Ribbon Rail Productions
Pierre Ofzareck
Kasseler Verkehrs- und Versorgungs-GmbH
Dr. Ing. Hansjuerg Rohrer
Michael Baier
Martin Meyer
Glamus GmbH
NedTrain
Pierre Ofzareck
PC-RAIL software
Jens Schubert
Bryan Attewell
Gunnar Blumert
Signalsoft
Frank Hichert
Erik Roijackers
Abracadata
Abracadata
Dokumentation
Lenz-Dokumentation
MIBA-Spezial 37
MIBA-Spezial 42
Uhlenbrock
Lenz Elektronik GmbH
vth, MIBA-Miniaturbahnen
vth, MIBA-Miniaturbahnen
Uhlenbrock Elektronik GmbH
103
Liste der Programm-Autoren
Abracadata, http://www.abracadata.com, [email protected]
Alaska Live Steamers, http://www.alaska.net/~rmorris/als2.html, [email protected],
Albion Software, http://www.albionsoftware.com/, [email protected]
Andreas Mannstein, http://www.am-shopping.de/, [email protected]
Institut für Regional- und Fernverkehrsplanung, c/o Timo Hulsch, Saarstraße 27c, 01189 Dresden, http://www.fbsbahn.de/,
[email protected]
Axel Hagel, http://home.istar.ca/~axelh/, [email protected]
Bryan Attewell, http://www.battewell.freeserve.co.uk/, [email protected]
Busch, Heidelberger Straße 26, D-68519 Viernheim, http://www.busch-model.com/Pcrail/Pcrail.htm, [email protected]
Chuck Heller, http://www.geocities.com/CapeCanaveral/7706/ir.html, [email protected]
Dan Stinson, [email protected]
DigiToys Systems, http://www.digitoys-systems.com/, [email protected]
Dipl. - Ing. W. Schapals, Industriestr. 14, D-87719 Mindelheim, http://www.soft-lok.de, [email protected]
Dr. Ing. Hansjuerg Rohrer, Sandhubel 49, CH-3257 Ammerzwill, Schweiz, [email protected]
Dr. M. Michael König, Antoniter-Weg 11, 65843 Sulzbach/Ts., http://home.germany.net/100-76798/digital.htm, [email protected]
EFA, http://www.efa.de/, [email protected]
Erik Roijackers, The Netherlands, http://www.digiflyer.nl/eriki/, [email protected]
Frank Hichert, http://home.t-online.de/home/frank.hichert/, [email protected]
Freiwald Software, Lerchenstrasse 63, D-85635 Hoehenkirchen / Germany, http://www.freiwald.com, [email protected]
Gahler + Ringstmeier, http://www.gahler.de/, [email protected]
Glamus GmbH, http://www.mobility-online.de, [email protected]
Green Gate Software, Birkenweg 19, 57639 Rodenbach, http://www.green-gate.de, [email protected]
Gunnar Blumert, http://www.winrail.de, [email protected]
Jan Bochmann, PF 32 02 53, D-01014 Dresden, http://www.jbss.de/, [email protected]
Jens Schubert, http://www.railsim.de/, [email protected]
Joachim Baumann, http://members.aol.com/DigiBahn/i-kon.htm, [email protected]
John E. Kabat Jr., http://users.lanminds.net/~sljkrr/, [email protected]
KAM Industries, http://www.traintools.com/, [email protected]
Kasseler Verkehrs- und Versorgungs-GmbH, http://www.kvg.de/, [email protected]
Lenz Elektronik GmbH, Hüttenbergstrasse 29, 35398 Gießen, http://www.digital-plus.de, [email protected]
Manfred Studier, http://www.manfredstudier.de/, [email protected]
Martin Meyer, http://home.t-online.de/home/MMMeyer/homepage.htm, [email protected]
vth Verlag für Technik und Handwerk, MIBA-Miniaturbahnen, Senefelderstr. 11, 90409 Nürnberg, http://www.miba.de, [email protected]
Michael Baier, http://www.MiBaOne.de, [email protected]
Modellplan, http://www.modellplan.de/, [email protected]
NedTrain, http://www.nedtrain.nl, [email protected]
Paul Haagsma, http://www.trainweb.org/koploper/, [email protected]
PC-RAIL software, http://www.pcrail.co.uk/, [email protected]
Peter Ulrich, http://www.peterulrich.myokay.net/mechanik/, [email protected]
Peter Worboys, http://www.ozemail.com.au/~zebra3/, [email protected]
Pierre Ofzareck, http://www.trainspotters.de/, [email protected]
Prof. Dr. Konrad Froitzheim, Ob. Sonnenbuehlstr. 34, 89173 Lonsee, http://www-vs.informatik.uni-ulm.de/Mitarbeiter/Froitzheim/delta/,
[email protected]
Railware, 105, Allée des Chênes, F-57810 Rhodes, http://www.railware.com/, [email protected]
Ribbon Rail Productions, http://www.cwrr.com/; http://www.rrhistorical-2.com/, [email protected]
Richard Gratias, http://www.minirail.com/, [email protected]
Rick Beaber, http://landru.i-link-2.net/beaber/, [email protected]
Rob Hamerling, The Netherlands, http://users.capitolonline.nl/~nlco5907/; http://www.geocities.com/digithalys/, [email protected]
Sebastian Bengsch, Rosenweg 6, 39167 Niederndodeleben, http://www.crosswinds.net/~bahnbetriebswerk/, [email protected]
Sébastien Marchant, http://perso.club-internet.fr/sebmarch/, [email protected]
Signalsoft, Werkstattstr. 68, D-50733 Köln, http://www.signalsoft.de, [email protected]
Stefan Bormann und Karsten Cornelsen, Carl-Friedrich-Gauss-Str. 2, 28357 Bremen, http://www.nord-com.net/stefan.bormann,
[email protected]
Steven DePalma, http://home.earthlink.net/~dpssys/index.html, [email protected]
Tayden Design, Inc, 1063 Morse Ave #11304, Sunnyvale, CA 94089, http://www.tayden.com/, [email protected]
Thomas Wendt, http://www.bahnbilder.de/, [email protected]
Tor Sjøwall, Landingsvn 78, 0767 Oslo, http://home.powertech.no/torsj/, [email protected]
Uhlenbrock Elektronik GmbH, Mercatorstr. 6, 46244 Bottrop, http://www.uhlenbrock.de, [email protected]
VV-Software Berlin, Kufsteiner Straße 19, 10825 Berlin-Schöneberg, [email protected]
Zimo Elektronik, Schönbrunner Straße 188, A-1120 Vienna/Austria, http://www.zimo.at/, [email protected] (Ewald Sperrer)
104
Zukunftstauglich: die neue Version des
MIBA-Gesamtinhaltsverzeichnisses
D
ie Anwender der digitalen MIBAJahrbücher, Chronik-Editionen
oder der CD-ROM „Modellbahn-Spezialitäten“ finden auf der MIBAExtra-CD eine neue Version unseres
Gesamtinhaltsverzeichnisses. Diese
neue Version führt durch die zahlreichen MIBA-CD-ROMs und ist speziell für die „echten“ 32-Bit-Versionen von Microsoft-Windows konzipiert.
Unterstützt werden daher auch
nur die Betriebssystem-Versionen
Windows 95, 98, NT und 2000. Mit
älteren Windows-Versionen wie 3.1
oder 3.11 arbeitet diese Fassung
nicht mehr zusammen. Neueste
MIBA-CD-ROMs wie „Modellbahn-
Der erste Schritt nach der Neuinstallation
besteht darin, auf der Seite „Optionen“
die vorhandenen MIBA-CDs anzukreuzen.
Dies steuert später die Verfügbarkeit des
Lese-Buttons ...
… und die passende Angabe, welcher CDROM-Titel einzulegen ist.
Hilfsprogramme
Die Spanne der digitalen „Helferlein“
wächst weiterhin. Software zur Programmierung von Lok- und Weichendecodern und „Sniffer“-Programme
zur Fehlersuche bei Digitalanlagen
nehmen einen breiten Raum ein.
Spiele + Unterhaltung
Von den berühmt-berüchtigten Pausenfüllern, den Bildschirmschonern,
Spezialitäten – MIBA-Spezial 1-42“
oder das digitale „MIBA-Jahrbuch
2000“ werden nur noch mit dieser
neuen Software ausgeliefert.
Die Datenbasis der neuen gleicht der
der alten Version. So sind weiterhin
alle Suchbegriffe zu den älteren CDROMs – wie die „MIBA-Jahrbücher
1997-1999“, „MIBA-Spezial 1-38“, die
Chronik-Editionen und das CD-ROMJubiläumspaket „50 Jahre MIBA“ –
enthalten. Es kann wie bisher nach
allen Inhalten gesucht werden.
Unter dem Programmpunkt „Optionen“ sind diejenigen MIBA-CD-ROMs
anzukreuzen, die sich im Bestand des
jeweiligen Anwenders befinden. Das
MIBA Gesamtinhaltsverzeichnis aktiviert dann an den entsprechenden Beiträgen einen
„Lese“-Button und fordert
zum Einlegen der passenden
CD auf.
Überarbeitet wurde auch die
Kommentarfunktion für Notizen, die jetzt alle mit dieser
Version erzeugten Notizen auf
dem „Notiz“-Button durch
eine Markierung sichtbar
macht. Auf Grund der damit
erforderlich gewordenen Software-Anpassung
können
Notizen, die mit der alten Version des
Such- und Steuerungsprogramms
erstellt worden sind, nicht mehr angezeigt werden.
Eine „Nachinstallation“ der alten
Version ist nicht erforderlich, es reicht,
wenn die vorhandenen Pakete in der
neuen Version unter „Optionen“ aktiviert werden. Eine manuelle Installation kann durch Aufruf des Programmes MIBAINST.EXE im Verzeichnis
SMARTCAT vorgenommen werden.
war in die MIBA schon mehrfach die
Rede. Der „kultigste“ von MM&MM ist
in seiner neuesten Version ebenfalls
auf der CD. Die Qualität der Darstellung wurde weiter verbessert und der
Umfang des Fahrzeugparks lässt jeden
Sammler vor Neid erblassen!
Ein großes Angebot ist mittlerweile
bei den Simulationen zu finden, so
etwa reine Führerstands-Mitfahrten
nach Sicht, Fahrplan oder LZB; die
Darstellungsqualität und der Unterhaltungswert sind beachtlich.
Über die beiden „Combo-Boxen“ können
die Hefttitel und die zugehörigen Ausgaben ausgewählt werden. In der Tabelle
darunter wird dann das Inhaltsverzeichnis der gewählten Ausgabe angezeigt. In
dieser Darstellung können Notizen angelegt oder wieder abgerufen werden,
durch einen Klick auf „Lesen“ kommt der
obige Dialog zum Vorschein.
Die Ansicht „Details“ ähnelt einer Karteikarte. Hier werden alle Angaben eines
Beitrags angezeigt. Mittels der Pfeiltasten am unteren Fensterbereich kann
schrittweise vor und zurück geblättert
werden. „Datensatz ausblenden“
schließt den angezeigten Datensatz aus
der aktiven Auswahl aus. Mit Auswahl
und Sortierung lassen sich individuelle
Suchanfragen zusammenstellen. Ausführliche Hinweise und Beispiele dazu befinden sich in der Hilfe.
Dokumentation
Keine Software im engeren Sinne verbirgt sich hinter dieser Rubrik: Vielmehr wurden hier Kataloge oder
Beschreibungen zusammengefasst,
z.B. von Lenz Electronic oder Uhlenbrock. Außerdem gibt es in digitaler
Form und per Acrobat Reader betrachtbar die schon seit langem vergriffenen Ausgaben 37 und 42 der
MIBA-Spezial-Reihe.
Dr. Bernd Schneider
105
SOFTWARE
N
icht die Verwaltung der großen
Datenbestände allein ist das Problem, sondern das Sicherstellen der
Datenkonsistenz. Zwei Züge können
sich nur dort begegnen, wo ein freies
Ausweich- oder Überholgleis vorhanden ist; ein Gleis in einem Bahnhof
lässt sich auch nur mit einem Zug belegen. Betrachtet man jetzt einen Bahnhof mit komplexen Gleisanlagen oder
gar ein ganzes Netz von Bahnlinien, so
kommen zeitliche Abhängigkeiten
hinzu – auf dem Weg zum „integralen
Taktfahrplan“.
Grundlagen
Die Grunddaten einer Fahrplan-Konstruktion sind die vorhandenen Bahnhöfe oder Betriebsstellen bzw. die sie
verbindenden Strecken. Beide zusammen bilden das Netz. Je weiter zwei
Betriebsstellen voneinander entfernt
sind, desto länger braucht ein Zug bei
vorgegebener bzw. zulässiger (Höchst-)
Geschwindigkeit um diese Strecke
zurückzulegen.
Trägt man Strecke und Zeit in einem
Koordinatensystem grafisch auf, so
erhält man ein so genanntes Zeit-WegDiagramm. In Deutschland wird die
Zeit typischerweise auf der vertikalen
Achse in Stunden und Minuten abgetragen, während die Entfernung auf
der horizontalen Achse notiert wird.
In dieses leere Diagramm können
dann die Zugläufe eingetragen werden.
Auf der Höhe des Startbahnhofs wird
zum entsprechenden Zeitpunkt eine
Markierung eingetragen, Gleiches
erfolgt am Endbahnhof zur Zeit der
Ankunft. Die Ankunftszeit ergibt sich
aus der Fahrzeit zwischen den beiden
Betriebsstellen. Verbindet man die beiden Markierungen mit einer Linie und
beschriftet diese mit der Zugnummer,
so hat man den ersten Schritt zum
Aufbau eines Bildfahrplanes geschafft.
Der vollständige Bildfahrplan entsteht,
indem auch die weiteren Zugfahrten
entsprechend eingetragen werden.
Die Fahrzeit kann (im Modell) durch
Tests ermittelt oder (beim Vorbild)
durch komplexe Berechnungen ermittelt werden, wobei hier eine Einbeziehung der Fahrdynamik erforderlich
ist. Natürlich sind dabei auch die je
106
Exklusive MIBA-Software vom iRFP
Fahrpläne bearbeiten
wie die Profis
Fahrpläne sind eine mehr oder minder riesige Sammlung von
Daten, die in verschiedenen Beziehungen zueinander stehen:
Strecken und Gleise, Züge und Triebfahrzeuge, Orte und Zeiten.
Das Institut für Regional- und Fernverkehrsplanung iRFP entwickelt normalerweise Fahrplansoftware für den Großbetrieb.
Eine modellbahntaugliche Version des Fahrplan-BearbeitungsSystems FBS – als Vollversion auf der Begleit-CD-Rom – hat sich
Dr. Bernd Schneider angesehen.
Streckenabschnitt zugelassenen und
erreichbaren Geschwindigkeiten genauso einzubeziehen wie die Anfahrbeschleunigung und Bremsverzögerung sowie die Zuglast. Auch das
Höhenprofil der Strecke mit den entsprechenden Scheitel- bzw. Brech-
punkten ist bei der Berechung zu
berücksichtigen, da das Höhenprofil
Einfluss auf das Anfahr-und Bremsverhalten hat.
Aus dem Bildfahrplan, der die Zugbewegungen auf einer Strecke bzw.
einem Streckennetz grafisch wiederMIBA-EXTRA • Modellbahn digital 1
Bei den meisten PCs ist bereits eine Tabellenkalkulationssoftware vorinstalliert. Mit
ihr lassen sich auch Fahrpläne entwickeln,
bearbeiten und editieren. Komfortabler ist
allerdings das Fahrplan-BearbeitungsSystem FBS.
Der Kern von FBS ist der Bildfahrplan. Hier
werden die Fahrzeiten der Züge geplant
bzw. eingegeben, Optimierungen sind durch
Verschieben der Zugläufe entlang der Zeitachse möglich.
Oben ein auf der Basis
des Streckenprofils,
der Triebfahrzeugdaten und der Zugdaten
bzw. der Zuglast
erzeugtes Geschwindigkeitsdiagramm
(rot). Die zulässigen
Streckenhöchstgeschwindigkeiten sind
blau hinterlegt.
Links ein Gleisbelegungsplan in vertikaler Orientierung, hier
ein Ausschnitt von
Dresden Hbf.
gibt, lässt sich natürlich auch eine textuelle Darstellung gewinnen – der so
genannte Buchfahrplan, die „Bibel der
Lokführer“. Durch Streichen der
Güterzüge und der Betriebsstellen, an
denen kein Ein- oder Aussteigen aus
dem Zug möglich ist, entsteht quasi das
Kursbuch.
Durch die Beschränkung auf nur
einen Bahnhof erhält man die bekannten Ankunfts- und Abfahrtstafeln, wie
sie in den Bahnhöfen und auf den
Bahnsteigen angeschlagen sind. Dabei
werden zu den Zugläufen jedoch
zumindest für die „wichtigen“ Unterwegsbahnhöfe und den Zielbahnhof
auch die Ankunftszeiten eingetragen.
Erstellt man nach demselben Prinzip
einen Auszug aus dem Buchfahrplan
statt aus dem Kursbuch, so erhält man
die Grundlage für eine Bahnhofsfahrordnung.
Tabellenkalkulation oder
Fahrplanbearbeitungssystem?
Wer schon entsprechende Vorkenntnisse hat, kann seine ModellbahnFahrpläne natürlich mithilfe eines ProMIBA-EXTRA • Modellbahn digital 1
grammes zur Tabellenkalkulation
erzeugen – z.B. in Microsoft Works,
Excel, Multiplan oder den entsprechenden Produkten von Lotus oder
anderen Anbietern. Sie bieten selbstverständlich nicht den Komfort wie
spezielle Programme zur Fahrplankonstruktion, dafür sind aber die dort
automatisiert ablaufenden Rechenund Arbeitsschritte direkt nachvollziehbar – und so mancher Modellbahner findet damit vielleicht doch
noch eine Anwendung für die dahinschlummernde Tabellenkalkulation auf
seinem PC … Meist bieten entsprechende Programme auch die Möglichkeit, entsprechende „Grafiken“ – nämlich grafische Darstellungen numerischer Inhalte – zu erstellen. Beides
zusammen reicht im Grunde für eine
einfache Möglichkeit der Fahrplanerstellung vollkommen aus.
Bequemer und vorbildgerechter
erfolgt die Fahrplankonstruktion mit
dem Fahrplan-Bearbeitungs-System
allemal. Aber wegen der Vielzahl der
Daten und Funktionen ist eine Fahrplankonstruktion „nur so zwischendurch“ wohl kaum möglich. Wer sich
jedoch einmal die Muße gegönnt hat
die Software zu durchdringen, wird sie
nicht mehr missen wollen. Allein schon
wegen der verschiedenen Ausgabeformate und der Qualität der Ausgaben –
an der Spitze der Bildfahrplan!
Fahrplan-Bearbeitungs-System
FBS entstand in ersten Versionen
schon vor mehr als zehn Jahren. Mit
dem Entstehen privater Bahnlinien
ging ein Ansteigen des Bedarfs an entsprechender Software einher. Daher
entwickelte das Institut für Regionalund Fernverkehrsplanung (iRFP) das
FBS laufend weiter. Neben der Erstellung von Fahrplanunterlagen zur
Betriebsdurchführung werden mit FBS
insbesondere Fahrplanentwürfe für
Ausschreibungen und Bestellungen
sowie Kapazitätsplanungen für Infrastrukturanlagen angefertigt. Selbst
komplette Bahnhofsfahrordnungen für
große Bahnhöfe wie beispielsweise die
Hauptbahnhöfe von Ulm, Dresden und
Nürnberg werden mit FBS erstellt.
Eine FBS-Version ist z.B. bei den Lettischen Staatsbahnen im Einsatz.
107
Oben ein Gleisbelegungsplan in horizontaler Orientierung, hier
ein Ausschnitt vom Leipziger Hbf. Rechts daneben eine Bahnhofsfahrordnung in tabellarischer Ansicht, diesmal wiederum
Dresden Hbf. Unten der Übergangsplan für die Triebfahrzeuge.
Rechts beispielhaft ein mit FBS erzeugtes Streckennetz.
FBS besteht aus drei Hauptkomponenten und mehreren Zusatzprogrammen. Die Hauptkomponenten sind:
• das Fahrplanprogramm FPL,
• das Bahnhofs-Fahrordnungsprogramm BFO und
• das Netzfahrplanprogramm NETZ.
Die Zusatzprogramme unterstützen
das Bearbeiten von Bahnhofsverzeichnissen, das Eingeben, Bearbeiten und
Ausdrucken von Triebfahrzeugdaten
sowie Exporte in andere Datenformate
und Fahrplanprogramme.
Bildfahrplanprogramm FPL
Bei FPL handelt es sich nicht etwa um
ein Zeichenprogramm, mit dem Bildfahrpläne „gemalt“ werden können,
sondern um ein Programm, bei dem
der Bildfahrplan auf der Basis von
Streckendaten etc. generiert wird. FPL
besitzt Funktionen wie z.B. automatische Fahrzeitberechnung, Zugfolgeerkennung, Bahnhofsverzeichnis-Unter108
stützung, Dispositionsmodus, Fahrplanbewertung sowie mehrere mächtige Kopier- und Editierfunktionen.
Diese sind für das Erstellen von Taktfahrplänen besonders hilfreich.
Auf der Grundlage einer Beschreibung der Strecke („Streckenband“) mit
Bahnhöfen, Haltepunkten, Neigungswechseln und La-Stellen, jeweils mit
Kilometrierung, Anzahl Streckengleisen, zulässige Geschwindigkeiten und
Neigungsverhältnisse oder Höhenangaben erfolgt die Rohplanung. Dazu
müssen für Bahnhöfe und Haltepunkte
die Regelaufenthaltszeiten sowie bei
Bedarf Bahnhofsgleise oder -fahrstraßen definiert werden.
Die Fahrzeiten werden auf der Basis
fahrdynamischer Kenngrößen der
Triebfahrzeuge, der Zugmasse und
weiterer, im Bahnbetrieb wichtiger
Daten wie Lastreserven und Bremshundertstel berechnet. Ein Anpassen
der Werte ist natürlich auch möglich.
FPL bietet dann die Ausgabe eines
Bildfahrplanes an und besitzt eine
Schnittstellen, zu den Programmen
BFO und NETZ.
Vor der Fahrplankonstruktion ist
jedoch das Erfassen der Grunddaten
nötig. Die einmal erfassten Daten stehen natürlich auch später allen FBSKomponenten zur Verfügung.
Die Streckendaten (topologische
Daten) umfassen die Lage der Betriebsstellen (z.B. Bahnhöfe, Haltepunkte,
Abzweigstellen, Blocksignale), besondere Streckenpunkte (Geschwindigkeitsänderungen, Langsamfahrstellen,
Neigungswechsel) sowie Vorgaben für
Aufenthalts- und Fahrzeiten. Die Streckendaten lassen sich für beliebig viele
Fahrpläne verwenden; so können verschiedene Sommer- oder Winterfahrpläne aufgestellt werden, ohne dass
Mehrfacheingaben erforderlich wären.
Die Genauigkeit der Berechnung der
Fahrzeiten ist davon abhängig, wie
genau die Geschwindigkeits- und Neigungswechselpunkte angegeben werden. Eine Funktion, die insbesondere
der Modellbahner schätzen wird, ist
die Verwendung von Höhenangaben
an Stelle von Neigungswechseln. Die
ermittelten Geschwindigkeits- und
Höhenprofile können grafisch angezeigt und auch ausgedruckt werden.
Der Betriebsstellentyp bestimmt zum
Beispiel Linienart und Schriftgröße im
Bildfahrplan. Zugmeldestellen, Zugfolgestellen sowie betrieblich unbesetzte
Betriebsstellen lassen sich dabei unterscheiden. Zwischen den Zugmeldestellen sind einund zweigleisige
Streckenabschnitte möglich. Auf der
Basis dieser Werte kann FBS beim Einfügen oder Verschieben von Zügen
selbstständig die freien Fahrplantrassen sowie – unter Beachtung von Vorbelegungs-, Nachbelegungs- und Kreuzungszeiten – mögliche Kreuzungsund Überholungspunkte berechnen.
Verschiedene Zuggattungen lassen
sich dabei auf einfache Art und Weise
unterstützen, da acht Tabellen mit
Regelaufenthaltszeiten benutzt werden
können. Abweichungen vom Regelaufenthalt können manuell über den Bildfahrplan eingegeben werden oder lassen sich vom Programm selbst berech-
Quellen
• Bormann, Stefan: Bildfahrplan aus
dem Internet. Anlagen-Betrieb nach
grafischem Fahrplan, in: EM 4/99, S. 88.
(Dieses Programm befindet sich auch
auf der MIBA-Extra-CD. Weitere Infos
dazu unter http://www.nordcom.net/
stefan.bormann/fahrplan/fp_d.html)
• Eckstein, Dieter: Sag mir, wann die
Züge fahren. Bild- und Buchfahrpläne,
in: MIBA-Spezial 33, S. 24.
• Meinhold, Michael: Bauprojekt
Vogelsberger Westbahn (9): Kein leichtes Spiel, in: MIBA 9/98, S. 102.
• Meinhold, Michael: Bauprojekt
Vogelsberger Westbahn (10): Ach du
meine Güter!, in: MIBA 10/98, S. 86.
• Windberg, Hans Jörg: Vom Häusermeer an die See. Die Lübeck-Büchener
Eisenbahn in H0 (Teil 1), in: MIBA 2/95,
S. 44ff.
• Walt Schluchmann: String-line Train
Scheduling; in: Model Railroader 6/95,
S. 112-114.
Weitere Infos zu FBS
Institut für Regional- und
Fernverkehrsplanung iRFP
Timo Hulsch
Saarstraße 27c
01189 Dresden
Tel. 0351 / 4010-215
Fax 0351 / 4010-214
http://www.irfp.de/miba/
Ein Beispiel für die schönen und liebevoll gestalteten Ausgabemöglichkeiten von FBS. Links
oben vom Programm NETZ aus mehreren streckenbezogenen Bildfahrplänen abgeleiteter
Buchfahrplan.
nen. Betriebsstellen lassen sich in
einem „Bahnhofsverzeichnis“ sammeln und sind so in allen FBS-Programmen über die Abkürzung oder
den Namen aufrufbar. Die Fahrzeiten
werden auf der Basis des angelegten
Streckenprofils – Länge, Steigungen,
zulässige Geschwindigkeiten – und auf
Grund der Fahrzeugcharakteristik des
Vorbildfahrzeuges berechnet.
Diese Methodik ist für den VorbildEinsatz maßgeschneidert, stellt den
Modellbahner bei seinem Einsatz aber
vor einige Probleme. Abhilfe schafft
hier das Anlegen eines oder einiger
weniger „Fahrzeugprofile“, die etwa
auch eine Geschwindigkeitsüberhöhung gemäß NEM berücksichtigen.
Andererseits erhält der Modellbahner so eine einfache Möglichkeit,
vorbildentsprechende, realistische
Fahrzeiten genannt zu bekommen.
FPL verfügt über eine rein grafische
Bearbeitungsmöglichkeit des Fahrplanes. So lassen sich Züge direkt im Bildfahrplan anlegen und bei Bedarf verschieben. Selbstverständlich können
mehrere Bildfahrpläne gleichzeitig
angezeigt und bearbeitet werden. Zur
Umplanung eines Zuges wird dieser an
einem beliebigen Bahnhof mit der
Maus angeklickt und durch Verschieben eine neue Abfahrtszeit eingestellt.
Im Hintergrund erfolgt dabei eine Neuberechnung der Fahrzeiten und die
Anpassung der Aufenthalte, Kreuzungen oder Überholungen in den Unterwegsstationen.
Hilfreich bei der Planung „enger“
Fahrpläne ist die Möglichkeit, sich eine
graue „Vorschaulinie“ anzeigen zu lassen, die die nächste freie Fahrplantrasse repräsentiert. Dies stellt quasi
einen Default-Fahrplan für den weiteren Zuglauf dar. Ein Taktfahrplan lässt
sich vergleichsweise einfach erstellen,
indem ein einmal festgelegter Zuglauf
beliebig kopiert wird.
Bahnhofsfahrordnungsprogramm BFO
Das Programm BFO basiert sowohl auf
den vorher angelegten Stammdaten als
auch auf dem erarbeiteten Bildfahrplan. Um aus dem Bildfahrplan eine
Bahnhofsfahrordnung zu erhalten, ist
es in den meisten Fällen nur notwendig, dem Zug ein Gleis im Bahnhof
zuzuweisen. Das Programm generiert
automatisch Darstellungen wie tabellarische Bahnhofsfahrordnung, grafischer Gleisbesetzungsplan, Zugliste
und Übergangspläne für die Triebfahrzeuge.
Netzfahrplanprogramm NETZ
Mit FPL wird quasi der Fahrplan für
eine Strecke erstellt. Um aus mehreren
solcher streckenbezogenen Fahrpläne
einen streckenübergreifenden Fahrplan wie Buch- und Tabellenfahrplan
oder Umlaufplan etc. abzuleiten, dient
das Programm NETZ.
Dr. Bernd Schneider
109
INTERNET
Christoph Ozdoba betreibt eine ziemlich umfangreiche Web-Site zur
Rhätischen Bahn, die erschöpfend Auskunft gibt über Fahrzeuge,
Streckennetz und Hochbauten. Integriert ist auch die Web-Site des
Albula-Bahn-Clubs.
Modellbahner-Homepages im World Wide Web
Öffentliche Obsessionen
„Unendliche Weiten …“ Was
wir aus dem Vorspann einer
bekannten SciencefictionSerie kennen, passt trefflich
auf das Informationsangebot
im Internet – es gibt nichts,
was es nicht gibt. Für einen
raschen Zugriff ohne Benutzung einer Suchmaschine
führt MIBA-Online unter
http://www.miba.de/ lange
Link-Listen. Unser Webmaster
Dr. Bernd Schneider hat sich
auf einigen privaten Homepages „herumgetrieben“.
110
D
ie hier vorgestellten Web-Sites
repräsentieren nur einen winzigen
Ausschnitt des via Internet verfügbaren Modellbahnkosmos. Insgesamt
gibt das Spektrum der Inhalte der WebSeiten die ganze Breite unseres Hobbys
wieder. Das Streben nach Vollständigkeit ist daher a priori zum Scheitern
verurteilt. Die folgende Aufstellung ist
daher allenfalls als subjektive Empfehlungsliste des Rezensenten zu verstehen – jeder Internet-User wird seinen
Vorlieben entsprechend individuelle
Schwerpunkte setzen.
http://www.ozdoba.net/
Christoph Ozdoba ist der Besitzer einer
sehr umfangreichen Web-Site über die
Rhätische Bahn. Technische Daten
über Geschichte, Fahrzeuge und
Streckennetz ergänzen Bildergalerien
der eingesetzten Fahrzeuge und bauli-
chen Anlagen wie z.B. des VereinaTunnels. „Nebenbei“ pflegt er unter
derselben Adresse auch die offizielle
Club-Site des Albula-Bahn-Club Bergün mit Informationen zum Vorbild
und zum Modell. Die Web-Seiten sind
gut strukturiert und gleichermaßen
informativ wie unterhaltend.
http://pavel.physics.sunysb.edu/RR/
Eine zweisprachige Web-Site, aber
diesmal nicht deutsch-englisch, sondern russisch-englisch. Womit auch
schon die behandelten Themen erahnt
werden können: Informationen über
die russische Eisenbahn. Auf Grund
der Größe des Eisenbahnsystems darf
man natürlich keine flächendeckende
Berichterstattung erwarten … Dafür
sind die ausgewählten Themen für
„uns West- und Mitteleuropäer“ exotisch bis informativ.
http://ireland.iol.ie/~djwynne/page17.html
Bleiben wir ein wenig im Ausland:
David J. Wynne, Präsident des South
Dublin Model Railway Club in Irland,
ist N-Bahner (bzw. Anhänger der 2mm-Gauge) und betreibt eine Modellbahn nach Motiven einer deutschen
Kleinbahn. Er präsentiert auf seiner
Web-Site einen Abriss der Clubgeschichte, der Clubanlagen und seiner
eigenen Auslegung des Hobbys. Besonders vor dem Hintergrund der meist
exzellenten Gestaltung der Anlagen der
„non-continental model railroader“
wünscht man sich mehr Bilder …
http://128.220.165.85/default.htm
Eine wahre Fleißarbeit von Stefan
Unholz und Chris Umbricht verbirgt
sich hinter dieser Adresse: ein OnlineSammlerkatalog über die Modelle der
schweizerischen Firma Hag. Ziel der
beiden Betreiber ist es, alle von Hag
produzierten Modelle nicht nur zu
beschreiben, sondern auch mit einem
Bild zu dokumentieren. Falls dabei
jemand aus der MIBA-Leserschaft helfen kann, die noch vorhandenen
Lücken zu schließen, so löst dies sicher
kleine bis mittelgroße Freudensprünge
aus …
Der Ire David J. Wynne
hat eine ModellbahnAnlage nach dem Vorbild deutscher Kleinbahnen gebaut.
Außerdem präsentiert
er „seinen“ Verein,
den South Dublin
Model Railway Club
(unten und rechts).
Die Schweizer Traditionsfirma Hag ist das
Thema der Homepage von Stefan Unholz
und Christ Umbricht. Sie haben quasi einen
Online-Sammlerkatalog zusammengestellt.
http://www.museumslok.de/
Einer ähnlichen Fleißarbeit hat sich
„Jürgen“ verschrieben: Er hat eine
Liste von Museumsfahrzeugen zusammengetragen und schreibt diese ständig fort, um sie auf dem aktuellen
Stand zu halten. Zu den Fahrzeugen
findet man Stationierungshinweise
und zum Teil auch Fotos. Für den Hobbybahner sicher eine gute Quelle, um
den nächsten Familienausflug „rein
zufällig“ in die passende Gegend zu
lenken und seinen Begleitern mit Exponaten aus der deutschen Verkehrsgeschichte zu unverhoffter Weiterbildung
zu verhelfen!
http://www.eisenbahn-webkatalog.de/
Eine schön gestaltete Web-Site mit Portalcharakter: Unter einer klaren, leicht
nachvollziehbaren Gliederung ist eine
Unmenge an Links zu anderen WebSites angeordnet. Eine Sternchen-Hitliste gibt einen Eindruck von der zu
erwartenden Qualität der aufgerufenen
Web-Site. Die Rubriken umfassen
Informationen über die große und
kleine Bahn, Verbände, andere ModellMIBA-EXTRA • Modellbahn digital 1
Eine ebenso umfassende
wie aktuelle Liste von
Museumsfahrzeugen mit
Stationierungsverzeichnis
und teils auch Bildern bieten Jürgens Eisenbahnseiten. Die Ziele für die
nächsten Wochenendausflüge sind hiermit schnell
ausgemacht …
111
Gut gestaltet und informativ: www.eisenbahn-webkatalog.de ist ein empfehlenswertes Portal für Eisenbahnfreunde. Weniger
global dagegen die Web-Site von Hubert
Wetekamp, die die Westoenner Kleinbahn in
0m präsentiert (ganz rechts).
Ein Muss für die nicht gerade informationsverwöhnten Epoche-II-Bahner ist die Site
von Thomas Noßke, auf der sich alles um die
Reichsbahn von 1920 bis 1945 dreht.
bahner und mehr. Für alle, die einen
gut sortierten Startpunkt suchen, ist
diese Site eine gute Empfehlung.
http://www.epoche2.de
Fleißarbeit zum Dritten: Eine umfassende Darstellung der Vorbildfahrzeuge und ihrer Umsetzung ins Modell
– zurzeit „nur“ für die Baugröße H0 –
kombiniert mit geschichtlichem und
verkehrsgeschichtlichem Hintergrundwissen aus der Zeit von 1919 bis 1945
hat Thomas Noßke zusammengetragen. Hierzu gehören die EisenbahnVerkehrsordnung und die EisenbahnBau- und Betriebsordnung, jeweils
vom 1. Oktober 1928, ebenso wie
andere zeitgenössische Verordnungen
oder Baureihenlisten mit Angabe der
Stückzahl der in Dienst befindlichen
Fahrzeuge.
http://www.mikromodell.de/
Angefangen hat diese Web-Site als private Darstellung von Thorsten Feuch112
ter, der auf ihr seine H0-Automodelle
mit Fernsteuerung vorstellte. Mittlerweile hat er sich mit einigen Gleichgesinnten zusammengetan und tritt als
Interessengemeinschaft (IG) Mikromodell auf.
Dort beschreibt er eine Hafenanlage,
die dem einen oder anderen sicher
schon aus MIBA-Spezial 40 bekannt
ist, und die vorstehend schon genannten H0-Autos mit Fernsteuerung. Recht
neu auf der Web-Site sind die geländegängigen Lkw-Modelle, mit denen so
genannte „Truck Trials“ in H0 gefahren werden – natürlich in stilecht gestalteten Landschaften!
http://www.wetekamp.de/wkb_us.htm
Wer es beschaulicher und ein wenig
archaisch mag, sollte auf der Web-Site
von Hubert Wetekamp vorbeischauen:
Sein Steckenpferd ist die Westoenner
Kleinbahn, gebaut in Spur 0m. Er zeigt
seine Modelle und die Anlage in einer
Reihe von Fotos und gibt kurze
Erklärungen dazu.
Mikromechanische Leckerbissen hat die
Homepage von Thorsten Feuchter zu bieten.
http://www.modelsmith.com/thomas/rprr/
Bilder und Bauberichte einer Freelance-Anlage, angesiedelt in Nordamerika. Bei den amerikanischen Modelleisenbahnern stehen solche Anlagen
hoch im Kurs. Als „Free lance“ werden
solche Themen bezeichnet, die keinem
spezifischen Vorbild folgen. Dies
bezieht sich weniger auf die Wahl der
Landschaft als vielmehr auf die Thematik der Anlage, speziell die Bahngesellschaft, die konkrete Strecke oder
auch Fahrzeuge und Bauten.
Ein Blick ins MIBA-Archiv zeigt, dass
es auch hierzulande in den Sechzigerjahren eine Reihe von Anlagen und
Fahrzeugen gab, die diesem durchaus
interessanten Ansatz folgten, aber
danach wurde es ruhig um die Idee …
Vielleicht erhält das „Free lancing“
jedoch neuen Auftrieb durch die fortschreitende Privatisierung einzelner
Strecken und Beförderungsleistungen.
Helmut Schmidt aus Barsinghausen beschäftigt sich
auf seiner Homepage (unten) mit dem Modulbau,
allerdings in der Baugröße 2m.
Eine Freelance-Anlage nach USVorbild und Digitalsteuerungen
im NMRA-DCC-Format sind das
Thema der beiden abgebildeten
Websites (oben und unten).
http://home.t-online.de/home/helmut.
schmidt. barsinghausen/homepage.htm
Helmut Schmidt widmet seine WebSite in erster Linie dem Modulgedanken, insbesondere für die Spurweiten
2 bzw. 2m. Die angebotenen Informationen reichen vom grundsätzlichen
mechanischen Aufbau der Module
über Verkabelung und Betrieb der
Module bis hin zum Digitalbetrieb.
Auch die von der MIBA schon des
Öfteren propagierte „Kleinstkontrollanlage“, die quasi ein dreidimensionales Modell der zu bauenden Modellbahn darstellt, greift er auf und nennt
es Kleinstkontrollmodul. Gerade bei
Treffen der Modulbahner gibt dieses
sicherlich eine größere Planungssicherheit als eine simple 1:10-Zeichnung. Für einen freizügigen Einsatz
der Kleinstkontrollmodule müssen
http://www.wiringfordcc.com/
aber auch diese genormt sein … Kurzum: 2m-Fahrer finden hier quasi die
komplette Spezifikation für die Modulkästen – wäre das nicht eine Alternative für lange Winterabende?
Eine weitere Web-Site, bei der der
Informationsgehalt vor dem Präsentationsgedanken kommt: Die Site von
Allan Gartner dreht sich rund um das
Thema digitale Mehrzugsteuerungen
im NMRA-DCC-Format. Die grundlegenden Aussagen, Tipps und Kniffe lassen sich aber gleichermaßen auf Märklin-Motorola, Selectrix oder Zimo
anwenden. Das Spektrum reicht von
„simplen“ Handwerker-Tricks bis hin
zu Schaltplänen und Hinweisen für
einen störungsfreien Betrieb mit mehreren Benutzern und sogar Kniffe zum
LocoNet. Die Hinweise zum Decodereinbau in Lokomotiven bieten dem hiesigen Modellbahner nur wenig, da vorwiegend nordamerikanische Fahrzeuge behandelt werden.
Dr. Bernd Schneider
113

Der MIBA-Neuheiten-Ticker

Transcription

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