Na wat hoofdbrekens, experimenten, nieuwe ideeën en niet werkende of te complexe oplossingen, issie er dan:
De SPA: Stroomkringen Passeer AutomaatVoor de zichtbare keerlus, die is opgebouwd uit modules, zocht ik een compacte oplossing die bij voorkeur op één van de overgangen wordt aangesloten en het op- en afrijden van de keerlus op beide overgangen kan regelen. Idealiter als iets dat gewoon tussen de modules kan worden geplaatst, zonder speciale voorzieningen op de modules zelf.
Een overgang van stroomkringen waarbij één van de spoorstaven is doorverbonden werkt goed voor alle typen locomotieven en stroomafnemers, ook als links en rechts de stroomafnemers zijn "versprongen".
Voor een ritje op de keerlus, is dan eerst bij de ene overgang een verbinding nodig, en later bij de andere overgang:
Nu is de verbinding tussen de 2 linker spoorstaven aan de linker overgang hetzelfde als een gekruiste verbinding aan de rechter overgang
Dus dit biedt de mogelijkheid de schakeling aan één overgang te doen, waarbij beide overgangen bedient kunnen worden.
Om een rijstroom overgang te gebruiken, moet de rijrichting aan beide zijden van de overgang gelijk zijn. Dat is logisch, maar het betekent ook dat de polariteit van de rijstroom hetzelfde is. Met andere worden: door naar de polariteit van de rails te kijken kun je voorspellen welke van de overgangen gebruikt gaat worden. Dus worden een paar 'sensoren' toegevoegd.
Een sensor bestaat uit een diode. Daar loopt stroom door als de bijbehorende rails de positieve pool is. Met een elco vlak ik mijn PWM rijstroom af om een constant "hoog" te kunnen meten. De elco wordt over een weerstand ontladen als er geen stroom meer door de diode gaat (zo wordt de sensor weer "laag").
In bovenstaand voorbeeld is de polariteit van de rijstroom gelijk, en meten beide sensoren 'laag' (er loopt immers geen stroom door de diodes). Dus is de rijrichting op deze overgang voor beide stroomkringen gelijk (beide naar boven).
Als nu voor de onderste stroomkring de polariteit (en dus de rijrichting) wordt omgedraaid veranderd de waarde van sensor 2 naar "hoog"
Op deze overgang zijn de rijrichtingen tegengesteld, maar op de
andere overgang gelijk. Dus schakelen we om en wordt een spoorstaaf op de andere overgang verbonden (= op deze overgang kruiselings).
Nu zijn ook beide sensoren "hoog".
Met enige logica en een relais is een en ander nu automatisch te bedienen. Dus voeg ik een microcontroller uit de Arduino familie toe die de sensoren meet en het relais schakelt. En dan proberen.
^ Proefopstelling met DigiSpark (Arduino neefje) en een relais unit (2 van de 8 zijn in gebruik)De sketch voor de Arduino is vrij eenvoudig: schakel het relais om als de beide sensoren verschillende waarden aangeven (één hoog, de ander laag). Bij gelijke waarden (beide sensors hoog hoog of beide laag) hoeft niets te worden gedaan.
/*
* Stroomkringen Passeer Automaat
* -------------------------------------
* Keerlus schakelmodule
*/
#define sensor_1 0
#define sensor_2 2
#define relaisPin 1
void setup() {
pinMode (sensor_1, INPUT);
pinMode (sensor_2, INPUT);
pinMode (relaisPin, OUTPUT);
digitalWrite (relaisPin,LOW);
}
void loop() {
while (digitalRead(sensor_1) == digitalRead(sensor_2)) {
// doe niets zolang de rijrichtingen voor de huidige overgang hetzelfde zijn.
}
delay (50);
if (digitalRead (sensor_1) != digitalRead (sensor_2)) { // rijrichtingen nog steeds verschillend
digitalWrite (relaisPin, ! digitalRead (relaisPin)); // schakel relais om
delay (200); // even wachten tot relais is omgeschakeld en sensoren de nieuwe situatie meten
}
}
Zo nu nog alles een beetje netjes maken en dan is ook dit keerlus probleem opgelost.
Rob