Blokdetectie met de PLC?

[MisterP]

Gegroet

Ik heb ondertussen een klein ovaal baantje klaar waarop zowel niet omgebouwde Märklin locs als niet omgebouwde Fleischmann locs rijden. Uiteraard gaat het hier om analoge locs van voor 1985. Alles loopt lekker en is in snelheid geregeld dmv PLC.

Ik gebruik K-rails en ben nu bezig met deze om te bouwen zodat ze ook Fleischmann locs kunnen ondersteunen. Dit lukt vrij goed blijkbaar en met slechts enkele kleine aanpassingen...

Mijn volgende probleem is nu de detectie van de treinen op de blokken... 1 aan ingang blok, 1 aan uitgang... Ik heb al hier en daar gekeken maar weet niet goed wat voor mij kan.

Ik gebruik PWM-sturing voor zowel Märklin als Fleishmann en moet een 24VDC signaal aan mijn PLC kunnen geven.
Iemand iedeën?

Alvast bedankt, Hans

[Klaas Zondervan]

Stroomdetectie, voorbeelden op mijn website
M.n. schakelingen 3 en 3a.

[gvandersel]

Klaas,

Je bedoeld neem ik aan schakeling 5. Schakeling 3 en 3a zullen wel werken mijn zijn veel complexer.

Groet,

Gerard van der Sel.

PS. Het feit dat de helft van de grote diodes gebruikt wordt maakt de schakeling niet ongeschikt.

[Klaas Zondervan]

Nee, ik bedoel niet schakeling 5, die is bedoeld voor digitaal waarbij er altijd spanning op de baan staat.
Schakeling 3 en 3a zijn bedoeld voor analoog en werken ook als de trein niet rijdt. Ze zien er wel ingewikkeld uit, maar voor mijn spoorbaan heb ik er toch een stuk of 20 gebouwd.
Overigens denk ik dat schakeling 5  wel is aan te passen.

[MisterP]

Stroomdetectie, voorbeelden op mijn website
M.n. schakelingen 3 en 3a.

Bedankt! Mooie schakelingen...

Ze bouwen zal geen probleem zijn, ik heb hier nog een etsbak staan en met eagle krijg ik wel iets deftigs getekend.

Het begrijpen is echter een ander paar mouwen.... en dat vind ik toch wel noodzakelijk.

Ik beschik slechts over een basis kennis van de elektronica, ik ken de werking van transistoren etc wel maar kan hier toch niet direct een werking uithalen... het zit allemaal nogal heel ver weg.

Eerst en vooral: er staat daar een wisselspanning (16VAC hulpspanning) en je stuurt een 24VDC relais aan...
ik gok dat je dan via gelijkrichting aan een topwaarde van 27VDC komt en zo dus voldoende spanning krijgt om het relais te sturen?

Ik ga nog steeds uit van mijn PWM-DC sturing als regelaar met dus het pulserende signaal op de rode draad...

Ik weet dat het veel gevraagd is maar zou u evt wat uitleg kunnen geven bij de werking van dit schema?
Ik wil absoluut ontdekken hoe dit werkt...

Alvast bedankt!
MVG
Hans

[MisterP]

Beste

Net een test in Multisim... lukt me niet om het aan de praat te krijgen...
Enig idee waar er fouten zitten?



Of moet ik het motor-model wijzigen bv RL-keten in de plaats? Welke waarde dan ongeveer?

MVG
Hans

[Klaas Zondervan]

Enig idee waar er fouten zitten?

Je hebt R4 en R6 parallel zitten. Maar in het oorspronkelijke schema is dat niet zo.
Je hebt de componenten anders genummerd, dat is niet zo handig.

Een korte verklaring van de werking. Die is, zoals bij de meeste stroomdetectors, gebaseerd op de spanningsval over een diode.
De rijstroom loopt, afhankelijk van de rijrichting, door D1 of D2 (ik houd nu de nummering in mijn eigen schema aan)
Als de stroom door D1 loopt zal T1 open gaan, als de stroom door D2 loopt zal T2 open gaan.

In beide gevallen zal het punt waar de collectors van T1 en T2 aan elkaar zitten naar massa worden getrokken.
Via het netwerkje van R6, R7, R8 en C2 zal na een korte vertraging (ongeveer 1 sec) T3 open gaan.
T3 vormt samen met T4 een Smitt-trigger. T4 zal dus gaan sperren, daardoor gaat T5 ook sperren en het relais valt af.
Dat is de bezetsituatie.

Als er geen rijstroom meer door D1 of D2 loopt zullen T1 en T2 beide dicht gaan. Na enige vertraging gaat T3 ook dicht, T4 en T5 gaan open, relais komt op. Dit is dus de situatie blok vrij.

Tenslotte nog de functie van de 10k weerstand helemaal linksboven. Die zorgt ervoor dat er altijd een klein stroompje door de trein loopt, ook als de regelaar helemaal uit staat. Dat zorgt ervoor dat ook een stilstaande trein nog wordt gedetecteerd.

[MisterP]

Bedankt!

In grote lijnen ben ik mee.

Ik zit hier en daar nog wel een een beetje vast

- bij het aan de massa brengen van T2:
Als de stroom door D2 loopt (en de blauwe lijn de positieve bronspanning heeft toch?)
en je stuurt T2 in geleiding... dan ligt de emittor toch niet ECHT aan de massa maar zit er
toch nog de weerstand van de trein tussen? Of ben ik fout...
(De trein geeft ongeveer een weerstandswaarde van 35 Ohm tussen de sporen)

- wat is de functie van D3 en R13 in het schema? Is dit om een spanningsverdeling te maken met de zener?

Hopelijk heb ik hier niet teveel kemels geschoten in mijn uitleg... het zit allemaal zo frustrerend ver weg...
De laatste jaren waren het enkele PLC's, Drive's etc...

Alvast bedankt voor de fantastische hulp!

Wat betreft de simulatie, ik had idd de 68K R6(R3 in uw schema) in de eerste spanningsdeler fout aangesloten...
Dit is ondertussen opgelost maar de simulatie krijg ik niet aan de praat...
Ik heb ook de motor in vorig schema vervangen door de weerstandswaarde van de trein... nog steeds geen werking...
Als ik ga meten lijkt het dat in de simulatie de collector van T1/T2 steeds aan de massa hangt...

Groetjes en nomaals dank
Hans

[Klaas Zondervan]

Wat betreft D2 en T2 ligt het inderdaad iets ingewikkelder.
Als de stroom door D2 loopt, dan is de bovenkant van D2 negatief t.o.v. de massalijn. De emitter van T2 ligt dus niet aan massa, maar is ongeveer 0,7V negatief. Maar ook dan gaat hij open en trekt zijn collector (ongeveer) naar massa.

D3 is een gelijkrichtdiode. Die zat er in de originele versie in omdat de Uhlenbrock uitvoering ook met wisselspanning gevoed kon worden.
Ik heb een algemene voeding van 24V gelijkspanning, maar ik heb D3 laten zitten als veiligheid tegen verkeerdom aansluiten.
R13 en zener D4 zorgen voor een interne voedingsspanning van 6,2V. Had een willekeurige andere spanning kunnen zijn, mar ik heb hiervoor gekozen omdat ik een hele bos zeners van 6V2 heb liggen.

Wat de simulatie betreft, daar heb ik nog nooit mee gewerkt, dus ik heb geen idee hoe betrouwbaar dat is.
Zelf bouw ik een testschakeling altijd in hardware, op een plankje met messing spijkers in elkaar gesoldeerd.