zucker
Foriker
Na denn,
als Erstes kommt die Weichenendstufe. Von vornherein - gearbeitet wird nur mit Gleichstrom, hier 20V WUb (Weichenspannung), komplett getrennt von allen anderen Strömen mittels Optokopplern. Die Schaltung ist für magnetische Weichenumschaltung ausgelegt, endabgeschaltet.
Die Eingänge an D1 und D5 dienen der Reserve.
FSg und FSa bedeuten Ansteuerung von der Fahrstraßenlogik "gerade" und "abzweigen". Der Stromkreis wird geschlossen über FS0, die Masse der Steuerlogik.
Die Fahnen "WRM" bedeuten Weichenrückmeldung und werden verknotet wie benötigt. In den Nachfolgenden Schaltungen ist diese Schaltung nicht mehr als Inhalt aufgeführt, nur noch als WM Modul.
Das nächste Bild zeigt die Fahrstraßenansteuerlogik, hier für die Gleise 1 bis 6 nach Ziel M. Die Logik ist so ausgelegt, daß sie universell einsetzbar ist, also auch als Einfahrlogik oder Ausfahrlogik für andere Ziele. Dazu wird sie mehrfach aufgebaut, die Tasten anders beschriftet und die nachfolgende "Zielkarte" anders gestaltet, an welche diese Karten mittels Flachbandkabel und Wannenstecker angeklemmt werden.
Es gibt eine Zieltaste und 6 Startasten. Nur wenn die Zieltaste und EINE Starttaste gedrückt werden, gibt es einen entsprechenden Fahrstraßensetzbefehl. In dem Fall verlischt die gn LED der Zieltaste und die gn LED der Starttaste leuchtet.
Über das NOR2 wird die Logik nach dem Befehl völlig gesperrt, bis über den SRK1 die Straße wieder aufgehoben wird. Das passiert nach passieren des letzten Wagens, der einen Magnet trägt, nach dem Signal des Ausfahrblocks.
Entgegen allen "dürfen oder nicht" wie oben schon Streitgespräch war, kann man mittels der "Handresettaste" komplett alles aufheben, sie liegt parallel zu SRK1.
Wenn FS1 ... 6 gesetzt werden, wird das Monoflop M/A-FF1 negativ Flankengetriggert und gibt (einstellbar über R23 und C1) einen definierten H-Impuls ab, der später zum Weichenumlauf benötigt wird. Die Ausgänge der D-FF 1 bis 6 halten im Setzfall ihren H-Pegel, bis entweder SRK1 oder die Handresettaste die Straße löschen.
Der Eingang "Netzreset" wird nur beim anschalten der gesamten Anlage aktiv und stellt somit einen definierten Ansfangspunkt dar.
Diese Karte wird in den folgenden Plänen nur als "FS Logik" angedeutet.
Das nächste Bild (3) ist die reine Fahrstraßenkarte. Ihr vorgesetzt ist die Ansteuerlogik und je nachdem welches Gleis den Startpunkt darstellt, werden die Weciehn dann angeschoben. Jedes Ziel benötigt eine eigene Karte. In dem Fall hier sind jetzt 6 Sockel a 40PIN doppelseitig auf einer Grundplatine angesiedelt. Dort werden die Zielkarten eingesteckt.
Bild 3 zeigt diese Zielkarte, hier Startgleise 1 bis 6 nach Ziel M
Auf der Grundplatine (Bild 4) ist die Steuerlogik für den Weichenumlauf angebracht. Zunächst ist da ein Taktgenerator M/A-FF1, welcher einen definierten Takt abgibt. Dieser Takt wird für die serielle Weichenansteuerung benötigt. Es werden also alle benötigten Weichen einer Fahrstrasse nacheinander umgestellt, um das Netztteil für die Weichen klein zu halten, bzw. den Strom für diese zu begrenzen.
Das geschieht über den Weichenschaltstartimpuls (ausgegeben vom Monoflop der Ansteuerlogikkarte) über das NOR1.
Dieser Impuls kommt hier über das OR1 herein (der 4078 als OR verwendet), geht parallel an das D-FF1 (welches NOR1 zum Tun bewegt) und gleichzeitig als Startimpuls an den 1 40174 (D-FF3). Dieser bekommt nun für einen kurzen Moment einen H-Pegel an seinen D Eingang, gleichzeitig einen H Pegel als Takt an seinen Takteingang (Clock). Der Weichenumlauf kann beginnen.
Es werden aber nur die Weichen umgestellt, die über den festen H-Pegel der Ansteuerlogik und der Zielkarte eben diesen Pegel + den kurzen H-Pegel des D-FF3 und folgende gleichzeitig an das NAND1-4 und folgende erhalten.
Damit im gesetzten Fall der Fahrstraße kein Umstellen der Weichen von Hand geschehen kann, sind die jeweils 4 NAND zu einer Weichenstellung nötig. Nur wenn sie nicht in der Strasse liegen, kann man per Hand über die Taster S1 und folgende die Weichen manuell umschalten.
Dazu ist ein extra Tastenpult vorgesehen, welches auch wieder über Flachbandkabel und Wannenstecker mit dieser Grundplatine verbunden ist.
Die Ausgang des D-FF3 ist gleichzeitig mit dem Dateneingang (D) des nächsten D-FF verbunden. Er gibt also den H-Pegel an den nächsten weiter, läßt die nächste Weiche umlaufen usw. Der letzte D-FF in der Kette gibt seinen Ausgangs H-Pegel über OR4 an den Reseteingang des D-FF1 zurück. Es kippt wieder und sperrt den Takt zum Weichenschalten - Vorgang beendet.
Damit beim anschalten der Anlage oder auch beim "Handreset" von der Ansteuerlogik her das ganze zum stehen kommt, bzw, gar nicht erst in Gang gesetzt wird, ist OR4 dabei.
Dann ist da noch das D-FF2. Wenn der Weichenschaltstartimpuls gesetzt ist, kippt auch diese FF und wird über AND1 eine externe Sperrung der Fahrstraßenansteuerlogik ermöglichen.
Die SRK`s vor OR2 und OR3 dienen der Teilauflösung einer FS, wobei die Verknüpfungen zu den dann möglichen Fahrstraßen noch nicht erdacht sind.
Was braucht es noch? Ach ja, den Weichensicherungsplan (WSP). Bild 5 ist jener für die Startgleise 1 bis 6 nach Ziel M, die anderen sind noch nicht fertig.
Alle Weichenmodule haben die Weichenrückmeldung dabei. Die Kollektoren der Optokoppler werden über einen R mit 2.2K an Ub+ der Steuerlogik angeklemmt. In dem Moment, wo die LED den Zustand der richtigen Lage anzeigt, wird die LED im Opto auch leitend, der T auch. Der Pegel am Kollektor wird auf fast Masse gezogen (abzüglich der Uce sat) und läßt an den entsprechenden NOR`s im WSP dieses L an den Eingängen erscheinen. Erst wenn alle Weichen die entsprechende Lage rückmelden, werden die Ausgänge der NOR`s H und geben diese gebündelt an die AND1 bis 6 ab. Dieser wiederum lassen an ihren Ausgängen nur ein H erscheinen, wenn der Zustand -set- der jeweiligen Fahrstraße von der Ansteuerlogik noch besteht. Der dann immer nur für ein AND mögliche H Pegel an seinem Ausgang erreicht ein weiteres AND (AND7 bis 12), an dessen Eingängen die Freimeldung des Blocks erscheint. Erst wenn alle diese Vorasusetztungen erfüllt sind, wird der entsprechende Monoflop M/A-FF1 bis 6 getriggert und gibt einen kurzen H Pegel ab, welcher dann den entsprechenden D-FF kippt, welcher an seinem Ausgang den Fahrbefehl abgibt (und die Signalisierung). Die jeweils ersteren D-FF (1, 3, 5 usw) setzten sich unabhängig von "Block frei" und stellen die Sicherung der Fahrstraße dar. Im Fall, daß also noch ein Zug irgendwo auf dem Blockabschnitt steht, wird zwar die FS gesetzt aber keinesfalls ein ZUg den Fahrbefehl erhalten, der kommt erst wenn der Block "Frei" meldet.
Diese "Sperren" werden über OR1 gebündelt und dann an die entspechenden Steuerlogiken weitergegeben, wo aber noch (wie oben schon geschrieben) die Verknüpfung nicht vollständig eingebracht ist.
Wenn ein Zug das jeweilige Ausfahrsignal mit seinem letzten Wagen passiert hat, wird dieses über den jeweiligen SRK zurückgesetzt, die komplette Straße aber eben erst, wenn der letzte Wagen den Block verlassen hat.
So - mehr hab ich noch nicht, hätte auch gern noch 2 Bilder von bestehenden Platinen gezeigt aber nach 5 Hochladungen ist scheinbar Ende.
Es sei noch erwähnt, daß sämtliche Platinen doppleseitig ausgeführt sind / werden und die größte mit 250mm x 250mm die GRundplatine ist. Auf ihr ist die Weichenumlaufsteuerung und der Weichensicherungsplan untergebracht. Die Platine für die Weichendenstufen haben normales Euroformat 100x160 und beinhalten 12 Weichenumschaltungen.
Monoflop bzw. Taktgenerator:
Man kann natürlich dafür auch die 555 Serie nutzen aber durch die Beschaltung sind oft auf der Platine Kopfstände nötig, welche beim 4047 sehr viel einfacher sind.
Selbiges trifft für den 4013 zu. Es hätte auch etwas aus NAND getan, auch der 4043 oder 4044 aber auch hier ist die "Verbahnung" auf der Platine erheblich leichter mit den 4013 bzw. den 40174
Blockfreimelder und Signalisierung, sowie die Stromversorgung für die Trennstellen kommen später nach, gibt es zwar schon aber noch nicht für den Fall integriert.
Es sei auch noch erwähnt, daß die Bauteilbezeichnung nicht fortlaufend ist, sondern pro Plan mit 1 beginnt (außer bei den R`s) Das ist der Komplexität geschuldet und das es einzelne Pläne sind, die zwar im Zusammenhang stehen aber noch nicht gebündelt als Ganzes existieren.
als Erstes kommt die Weichenendstufe. Von vornherein - gearbeitet wird nur mit Gleichstrom, hier 20V WUb (Weichenspannung), komplett getrennt von allen anderen Strömen mittels Optokopplern. Die Schaltung ist für magnetische Weichenumschaltung ausgelegt, endabgeschaltet.
Die Eingänge an D1 und D5 dienen der Reserve.
FSg und FSa bedeuten Ansteuerung von der Fahrstraßenlogik "gerade" und "abzweigen". Der Stromkreis wird geschlossen über FS0, die Masse der Steuerlogik.
Die Fahnen "WRM" bedeuten Weichenrückmeldung und werden verknotet wie benötigt. In den Nachfolgenden Schaltungen ist diese Schaltung nicht mehr als Inhalt aufgeführt, nur noch als WM Modul.
Das nächste Bild zeigt die Fahrstraßenansteuerlogik, hier für die Gleise 1 bis 6 nach Ziel M. Die Logik ist so ausgelegt, daß sie universell einsetzbar ist, also auch als Einfahrlogik oder Ausfahrlogik für andere Ziele. Dazu wird sie mehrfach aufgebaut, die Tasten anders beschriftet und die nachfolgende "Zielkarte" anders gestaltet, an welche diese Karten mittels Flachbandkabel und Wannenstecker angeklemmt werden.
Es gibt eine Zieltaste und 6 Startasten. Nur wenn die Zieltaste und EINE Starttaste gedrückt werden, gibt es einen entsprechenden Fahrstraßensetzbefehl. In dem Fall verlischt die gn LED der Zieltaste und die gn LED der Starttaste leuchtet.
Über das NOR2 wird die Logik nach dem Befehl völlig gesperrt, bis über den SRK1 die Straße wieder aufgehoben wird. Das passiert nach passieren des letzten Wagens, der einen Magnet trägt, nach dem Signal des Ausfahrblocks.
Entgegen allen "dürfen oder nicht" wie oben schon Streitgespräch war, kann man mittels der "Handresettaste" komplett alles aufheben, sie liegt parallel zu SRK1.
Wenn FS1 ... 6 gesetzt werden, wird das Monoflop M/A-FF1 negativ Flankengetriggert und gibt (einstellbar über R23 und C1) einen definierten H-Impuls ab, der später zum Weichenumlauf benötigt wird. Die Ausgänge der D-FF 1 bis 6 halten im Setzfall ihren H-Pegel, bis entweder SRK1 oder die Handresettaste die Straße löschen.
Der Eingang "Netzreset" wird nur beim anschalten der gesamten Anlage aktiv und stellt somit einen definierten Ansfangspunkt dar.
Diese Karte wird in den folgenden Plänen nur als "FS Logik" angedeutet.
Das nächste Bild (3) ist die reine Fahrstraßenkarte. Ihr vorgesetzt ist die Ansteuerlogik und je nachdem welches Gleis den Startpunkt darstellt, werden die Weciehn dann angeschoben. Jedes Ziel benötigt eine eigene Karte. In dem Fall hier sind jetzt 6 Sockel a 40PIN doppelseitig auf einer Grundplatine angesiedelt. Dort werden die Zielkarten eingesteckt.
Bild 3 zeigt diese Zielkarte, hier Startgleise 1 bis 6 nach Ziel M
Auf der Grundplatine (Bild 4) ist die Steuerlogik für den Weichenumlauf angebracht. Zunächst ist da ein Taktgenerator M/A-FF1, welcher einen definierten Takt abgibt. Dieser Takt wird für die serielle Weichenansteuerung benötigt. Es werden also alle benötigten Weichen einer Fahrstrasse nacheinander umgestellt, um das Netztteil für die Weichen klein zu halten, bzw. den Strom für diese zu begrenzen.
Das geschieht über den Weichenschaltstartimpuls (ausgegeben vom Monoflop der Ansteuerlogikkarte) über das NOR1.
Dieser Impuls kommt hier über das OR1 herein (der 4078 als OR verwendet), geht parallel an das D-FF1 (welches NOR1 zum Tun bewegt) und gleichzeitig als Startimpuls an den 1 40174 (D-FF3). Dieser bekommt nun für einen kurzen Moment einen H-Pegel an seinen D Eingang, gleichzeitig einen H Pegel als Takt an seinen Takteingang (Clock). Der Weichenumlauf kann beginnen.
Es werden aber nur die Weichen umgestellt, die über den festen H-Pegel der Ansteuerlogik und der Zielkarte eben diesen Pegel + den kurzen H-Pegel des D-FF3 und folgende gleichzeitig an das NAND1-4 und folgende erhalten.
Damit im gesetzten Fall der Fahrstraße kein Umstellen der Weichen von Hand geschehen kann, sind die jeweils 4 NAND zu einer Weichenstellung nötig. Nur wenn sie nicht in der Strasse liegen, kann man per Hand über die Taster S1 und folgende die Weichen manuell umschalten.
Dazu ist ein extra Tastenpult vorgesehen, welches auch wieder über Flachbandkabel und Wannenstecker mit dieser Grundplatine verbunden ist.
Die Ausgang des D-FF3 ist gleichzeitig mit dem Dateneingang (D) des nächsten D-FF verbunden. Er gibt also den H-Pegel an den nächsten weiter, läßt die nächste Weiche umlaufen usw. Der letzte D-FF in der Kette gibt seinen Ausgangs H-Pegel über OR4 an den Reseteingang des D-FF1 zurück. Es kippt wieder und sperrt den Takt zum Weichenschalten - Vorgang beendet.
Damit beim anschalten der Anlage oder auch beim "Handreset" von der Ansteuerlogik her das ganze zum stehen kommt, bzw, gar nicht erst in Gang gesetzt wird, ist OR4 dabei.
Dann ist da noch das D-FF2. Wenn der Weichenschaltstartimpuls gesetzt ist, kippt auch diese FF und wird über AND1 eine externe Sperrung der Fahrstraßenansteuerlogik ermöglichen.
Die SRK`s vor OR2 und OR3 dienen der Teilauflösung einer FS, wobei die Verknüpfungen zu den dann möglichen Fahrstraßen noch nicht erdacht sind.
Was braucht es noch? Ach ja, den Weichensicherungsplan (WSP). Bild 5 ist jener für die Startgleise 1 bis 6 nach Ziel M, die anderen sind noch nicht fertig.
Alle Weichenmodule haben die Weichenrückmeldung dabei. Die Kollektoren der Optokoppler werden über einen R mit 2.2K an Ub+ der Steuerlogik angeklemmt. In dem Moment, wo die LED den Zustand der richtigen Lage anzeigt, wird die LED im Opto auch leitend, der T auch. Der Pegel am Kollektor wird auf fast Masse gezogen (abzüglich der Uce sat) und läßt an den entsprechenden NOR`s im WSP dieses L an den Eingängen erscheinen. Erst wenn alle Weichen die entsprechende Lage rückmelden, werden die Ausgänge der NOR`s H und geben diese gebündelt an die AND1 bis 6 ab. Dieser wiederum lassen an ihren Ausgängen nur ein H erscheinen, wenn der Zustand -set- der jeweiligen Fahrstraße von der Ansteuerlogik noch besteht. Der dann immer nur für ein AND mögliche H Pegel an seinem Ausgang erreicht ein weiteres AND (AND7 bis 12), an dessen Eingängen die Freimeldung des Blocks erscheint. Erst wenn alle diese Vorasusetztungen erfüllt sind, wird der entsprechende Monoflop M/A-FF1 bis 6 getriggert und gibt einen kurzen H Pegel ab, welcher dann den entsprechenden D-FF kippt, welcher an seinem Ausgang den Fahrbefehl abgibt (und die Signalisierung). Die jeweils ersteren D-FF (1, 3, 5 usw) setzten sich unabhängig von "Block frei" und stellen die Sicherung der Fahrstraße dar. Im Fall, daß also noch ein Zug irgendwo auf dem Blockabschnitt steht, wird zwar die FS gesetzt aber keinesfalls ein ZUg den Fahrbefehl erhalten, der kommt erst wenn der Block "Frei" meldet.
Diese "Sperren" werden über OR1 gebündelt und dann an die entspechenden Steuerlogiken weitergegeben, wo aber noch (wie oben schon geschrieben) die Verknüpfung nicht vollständig eingebracht ist.
Wenn ein Zug das jeweilige Ausfahrsignal mit seinem letzten Wagen passiert hat, wird dieses über den jeweiligen SRK zurückgesetzt, die komplette Straße aber eben erst, wenn der letzte Wagen den Block verlassen hat.
So - mehr hab ich noch nicht, hätte auch gern noch 2 Bilder von bestehenden Platinen gezeigt aber nach 5 Hochladungen ist scheinbar Ende.
Es sei noch erwähnt, daß sämtliche Platinen doppleseitig ausgeführt sind / werden und die größte mit 250mm x 250mm die GRundplatine ist. Auf ihr ist die Weichenumlaufsteuerung und der Weichensicherungsplan untergebracht. Die Platine für die Weichendenstufen haben normales Euroformat 100x160 und beinhalten 12 Weichenumschaltungen.
Monoflop bzw. Taktgenerator:
Man kann natürlich dafür auch die 555 Serie nutzen aber durch die Beschaltung sind oft auf der Platine Kopfstände nötig, welche beim 4047 sehr viel einfacher sind.
Selbiges trifft für den 4013 zu. Es hätte auch etwas aus NAND getan, auch der 4043 oder 4044 aber auch hier ist die "Verbahnung" auf der Platine erheblich leichter mit den 4013 bzw. den 40174
Blockfreimelder und Signalisierung, sowie die Stromversorgung für die Trennstellen kommen später nach, gibt es zwar schon aber noch nicht für den Fall integriert.
Es sei auch noch erwähnt, daß die Bauteilbezeichnung nicht fortlaufend ist, sondern pro Plan mit 1 beginnt (außer bei den R`s) Das ist der Komplexität geschuldet und das es einzelne Pläne sind, die zwar im Zusammenhang stehen aber noch nicht gebündelt als Ganzes existieren.