Doel:€250.00
Donaties:€65.00

Per saldo:€-185.00

Steun ons nu!

Laatst bijgewerkt
op 17-03-2020
Algemeen

De stichting

Recente berichten

Artitec restanten, wat kan je er van maken door Eric B
Vandaag om 22:47:42
Ostmühle, rangeerbaan in spoor 0 door NS264
Vandaag om 22:45:43
Twin Center open maken door krab
Vandaag om 22:42:34
Onlangs gespot - gefotografeerd, de foto's door dh3201
Vandaag om 22:39:54
H0 baan Zuid Limburg door T.Spat
Vandaag om 22:34:20
Grote trafo van minimaal 168VA of toch niet? door emanje
Vandaag om 22:32:50
100x "Het is Weekend" foto's!!! door ArjanB
Vandaag om 22:27:07
Projekt 083-338 door T.Spat
Vandaag om 22:26:22
RhB 0m Foto bochtje van restmateriaal door Wouter_
Vandaag om 22:20:17
H0m RHB/MGB - van Sumvitg-C naar Disentis/Mustér (Zwitserland) door Sven
Vandaag om 22:10:21
Roco en Piko ICE’s, sluitverlichting knippert? door zuyderduyn
Vandaag om 22:03:38
Bruggen-IG: De brug van Oosterbeek door T.Spat
Vandaag om 21:58:16
Mooi weer om buiten te spelen door sncf231e
Vandaag om 21:51:51
Puntstuk Roco wissels door Wout br52
Vandaag om 21:39:51
EifelBurgenBahn door Reinout van Rees
Vandaag om 21:36:13
Rijnmondlijn in h0 door Sebas5998
Vandaag om 21:29:23
NTM goederenwagens in Spoor-0 door FritsT
Vandaag om 21:19:40
Baan in Los Angeles door bosje77
Vandaag om 21:15:17
Ronald’s nieuwe project: Endstation der Linie: “Bahnhof Poggendam door cor_b
Vandaag om 21:13:36
Tal der Eichhörnchen. N door raymond erdtsieck
Vandaag om 21:08:38
De bouw van mijn modelbaan in Thailand door thevandijks
Vandaag om 21:02:06
Bouwen van modellen bestaande uit gips door MOVisser
Vandaag om 21:02:03
Mijn eerste H0-modeltreinbaan in aanbouw door Frycio82
Vandaag om 20:59:35
Wat is er momenteel te zien op de Betuweroute? door Floris
Vandaag om 20:55:28
Nachttrein Amsterdam - Parijs jaren 90 door verst107
Vandaag om 20:18:25
"Union Pacific's Power Shop", een nieuwe baan in H0 door Ronald Halma
Vandaag om 20:18:12
BMB 00-modulebaan, Algemeen. door St00mboy
Vandaag om 20:17:51
Toon hier je nieuwe (model-) spooraanwinst(en)... door Sven
Vandaag om 20:04:07
Modelspoorbaan Fleischmann door jerrytrein
Vandaag om 19:48:48
Digitaal pendelen met Lenz ABC-systeem door Ronald Koerts
Vandaag om 19:34:23
  

Auteur Topic: Without automatisch  (gelezen 23245 keer)

Klaas Zondervan

  • Offline Offline
  • Berichten: 18526
    • Pagina van klaas
Without automatisch
« Gepost op: 29 maart 2017, 15:56:33 »
Nu mijn nieuwe baantje Without een keer op een beurs heeft gestaan is me duidelijk geworden dat er aan de treinenloop iets geautomatiseerd moet worden. Nu is alles handbediend, dus als je aan het publiek afwisselende treinen wil laten zien sta je de hele tijd schakelaartjes heen en weer te flippen. En als je even weg wil is de enige optie om een trein rondjes te laten rijden. Ik heb daarom het plan opgevat om de zaak te automatiseren, zodat er zonder handbediening toch steeds een andere trein op het toneel verschijnt.

Het plan is om dit met het cmos IC 4017 te gaan doen, het befaamde looplicht-IC. Standaard kent dit IC 10 stappen, maar je kan er meerdere achter elkaar schakelen om het aantal stappen te vergroten. Voor de onderlinge koppeling moet je wel steeds de eerste en de laatste stap opofferen, zodat er per IC 8 stappen overblijven. Ik ben van plan om er 4 achter elkaar te schakelen waardoor er 32 stappen ontstaan. Elke treinbeweging beslaat 4 stappen, dus er zijn 8 treinbewegingen mogelijk. Daarna begint de show weer van voren af aan, maar ik verwacht dat er weinig toeschouwers zo lang blijven kijken dat ze dit doorhebben.

Het is mijn bedoeling om in dit draadje de verschillende onderdelen van de schakeling stuk voor stuk te beschrijven. Tot later.
"Without" wordt omgebouwd tot "Heuvelland"
Het werk aan "Uit en Thuis" ligt daardoor stil.

Haradigi

  • Offline Offline
  • Berichten: 754
  • Meet (kijk, voel) & dan weet je het.
Re: Without automatisch
« Reactie #1 Gepost op: 29 maart 2017, 16:07:57 »
Hi Klaas,

Zou het niet handiger zijn om een PLC, Arduino of wat dan ook te gebruiken dan kan je ook "voorwaarden" gebruiken.

groet
Harald

Klaas Zondervan

  • Offline Offline
  • Berichten: 18526
    • Pagina van klaas
Re: Without automatisch
« Reactie #2 Gepost op: 29 maart 2017, 16:13:05 »
Ik weet niet of het handiger is. Maar de cmos technologie ken ik, en met Arduino's en zo heb ik geen ervaring. En ik heb eigenlijk weinig zin om me daar nog in te gaan verdiepen.
Daarbij komt dat je sowieso in- en outputschakelingen nodig hebt. Dus of je in het hart van de schakeling dan een Arduino of een rijtje 4017's hebt maakt volgens mij niet zoveel uit.
"Without" wordt omgebouwd tot "Heuvelland"
Het werk aan "Uit en Thuis" ligt daardoor stil.

JaJo

  • Offline Offline
  • Berichten: 10469
  • Spoor-0 & Spoor-1
    • Modeltreinbaan.nl
Re: Without automatisch
« Reactie #3 Gepost op: 29 maart 2017, 17:02:43 »
Ben benieuwd naar je schakelingen. Misschien is het ook iets voor mijn pendelbaan.

Groet Jaap
Groet Jaap
Duits/NL, Spoor-0 en Spoor-1.Tijdperk II en III.
http://www.modeltreinbaan.nl

72sonett

  • Team encyclopedie
  • Offline Offline
  • Berichten: 1522
    • El Carrilet
Re: Without automatisch
« Reactie #4 Gepost op: 29 maart 2017, 18:02:19 »
Citaat
...met Arduino's en zo heb ik geen ervaring. ... weinig zin om me daar nog in te gaan verdiepen.
Dan kun je ook nog de schakelwals uit een oude wasmachine gebruiken...  ;)
El Carrilet

Not sent from my Pocketline Swing 380, Xperia Z2, iPhone, C5503, ALE-L21 or SM-G900F using Tapatalk.

MH

Ronald Halma

  • Team Mitropa
  • Offline Offline
  • Berichten: 10880
  • Live your life as you please!
    • Team USA Metusa Junction
Re: Without automatisch
« Reactie #5 Gepost op: 29 maart 2017, 19:05:16 »
Ofschoon ik digitaalfan ben ga ik dit toch volgen.Vind je oplossingen altijd bijzonder creatief :)

Klaas Zondervan

  • Offline Offline
  • Berichten: 18526
    • Pagina van klaas
Re: Without automatisch
« Reactie #6 Gepost op: 29 maart 2017, 19:14:37 »
Om de gedachten te bepalen eerst maar het schematische sporenplan.



Het gedeelte binnen de blauwe lijnen is het deel dat voor publiek zichtbaar is, de z.g. kijkdoos. Daarin de 2 stationssporen SP1 en SP2.
Daar achter liggen de opstelsporen waar de treinen staan die om beurten op het toneel verschijnen.
OS4 is een bijzondere, die is in twee delen verdeeld. Op elk deel staat een stoptrein in de vorm van een DE2.
Op de andere 3 sporen staan treinen die niet in Without stoppen maar 1 rondje draaien om daarna weer op hun eigen OS terug te komen.

Alle wissels staan getekend in de basisstand.

De gedachte volgorde is als volgt:
1 de DE2 op OS4L rijdt linksom naar SP2
2 de DE2 op OS4R rijdt rechtsom naar SP1
3 de DE2 op SP2 rijdt linksom door naar OS4R
4 de trein op OS3 gaat één rondje rechtsom, stopt niet in Without en eindigt weer op zijn uitgangspunt.
5 de DE2 die nog op SP1 staat rijdt rechtsom naar OS4L (de beide DE2's zijn nu dus van plaats verwisseld)
6 de trein op OS2 rijdt één rondje linksom
7 de trein op OS1 rijdt één rondje rechtsom
8 de trein op OS3 rijdt nog één rondje, maar nu linksom.
daarna weer naar stap 1, enz...

Hier kunnen nog variaties op bedacht worden, maar dit is het basisidee.

Volgende bericht zal gaan over de aansturing van de wissels.

"Without" wordt omgebouwd tot "Heuvelland"
Het werk aan "Uit en Thuis" ligt daardoor stil.

Klaas Zondervan

  • Offline Offline
  • Berichten: 18526
    • Pagina van klaas
Re: Without automatisch
« Reactie #7 Gepost op: 29 maart 2017, 19:25:09 »
@72sonett: een mechanische schakelwals was ook een mogelijkheid, maar dat was me net iets te retro.

@Ronald: het idee is niet helemaal van mezelf. Vroeger, toen de kinderen nog klein waren gingen we vaak kamperen in de buurt van Leek. Daar is het landgoed Nienoord waar ze o.a. een H0 modelspoorbaan hadden. Daar werd de treinenloop ook geregeld met 4017 IC's. Lang geleden heeft daarover in Railhobby een artikel gestaan. Dat idee heb ik nu opgepakt.
"Without" wordt omgebouwd tot "Heuvelland"
Het werk aan "Uit en Thuis" ligt daardoor stil.

Klaas Zondervan

  • Offline Offline
  • Berichten: 18526
    • Pagina van klaas
Re: Without automatisch
« Reactie #8 Gepost op: 30 maart 2017, 22:02:49 »
Bij de bespreking van het schema begin ik achteraan, bij de uitgangen. In de handbediende situatie worden wissels en spoorsecties geschakeld met handbediende schakelaars, da's logisch. ;D
In de automatische situatie worden de schakelaars vervangen door relaiscontacten. We beginnen met de wissels.
In het draadje over de bouw van Without heb ik al mijn manier van wisselbesturing voorgesteld. Ter vergelijking hier het schema bij de automatisering:

Het contact WR is het contact van het wisselrelais. Dat is hier getekend in de basisstand die voor alle wissels geldt, met een plus op de stuurdraad naar de wisselmotor. Op het handbediende paneel komt dit overeen met de schakelaar naar beneden.
Het betekent dat als het wissel in de basisstand moet staan, dan wordt het relais niet bediend. Moet het wissel naar de andere stand, dan wordt het relais bekrachtigd.

In het bouwdraadje had ik al uitgelegd hoe ik over dezelfde draad die de motor stuurt ook de wisselstand terugmeld. Op het handpaneel wordt de stand zichtbaar gemaakt met leds, in de automaat zijn de leds vervangen door optocouplers.

Behalve de 8 relais voor de wisselsturing komen er nog 7 relais die spoorsecties inschakelen, 1 relais voor de rijrichting en 8 relais voor de snelheidsregeling. Totaal dus 24 relais die gestuurd gaan worden door de uitgangen van de IC's 4017.

wordt vervolgd
"Without" wordt omgebouwd tot "Heuvelland"
Het werk aan "Uit en Thuis" ligt daardoor stil.

gvandersel

  • HCC!m maar toch Selectrix (RMX)
  • Offline Offline
  • Berichten: 3479
  • Als het maar elektrisch is.
    • Homepage Gerard van der Sel
Re: Without automatisch
« Reactie #9 Gepost op: 31 maart 2017, 09:35:15 »
Klaas je hebt groot gelijk om het weer eens lekker basaal aan te pakken. De 4017 is ideaal voor dit werk. Als je het met een Arduino gaat doen help je de economie van China weer naar een kookpunt. Verwacht niet te veel aan te hoeven vullen.
Ga genieten van je analoge avontuur.

Groet,

Gerard van der Sel.
Holzburg (IIIb/IVa) schaal N.
Kijk ook eens bij de bouw en lees de avonturen.

Klaas Zondervan

  • Offline Offline
  • Berichten: 18526
    • Pagina van klaas
Re: Without automatisch
« Reactie #10 Gepost op: 31 maart 2017, 22:31:03 »
Het volgende hoofdstuk in deze story. De cascade van de IC's 4017. In de datasheets vind je deze schakeling ook, maar dan meestal met 3 stuks. Maar theoretisch kan je er een heleboel tussenvoegen, ik heb het bij 4 gehouden.
Verder heb ik nog een schakelaartje toegevoegd om de zaak in reset te houden. En om dat schakelaartje te ontkoppelen van de andere reset zitten er nog 2 diodes tussen. Nu ik dit zit te typen bedenk ik dat er in dit geval een pulldown weerstand aan die resetingang moet.

De uitgangen van de 4017 kunnen ongeveer 1mA sturen. Omdat er achter elke uitgang meerdere relais tegelijk kunnen hangen heb ik overal een versterkertrap tussen gedacht bestaande uit 1 transistor:

En dan komt de grote verknoping tussen de uitgangen van de cascade en de relais door middel van een diodematrix. De matrix bestaat uit 32 horizontale lijnen die door de uitgangen worden gestuurd en 24 verticale lijnen die naar de relais gaan. Daardoor ontstaan 32x24=768 kruisingen. Een kruising wordt voorzien van een diode als de uitgang een relais moet sturen. In de tekening zijn als voorbeeld een paar diodes getekend. De totale matrix is te groot om hier weer te geven, maar ik heb hem op een vel A3 uitgetekend en er zijn nu 138 diodes gepland. Het aardige is dat je door diodes weg te halen of toe te voegen de hele treinenloop kan veranderen. Programmeren met de soldeerbout noem ik dat. ;D
Aan elke verticale lijn komt nog voor elk relais een transistor. Ik verwacht dat de transistor die tussen de 4017 en de matrix zit niet voldoende is om alle relais te sturen. Er zijn stappen bij waarin er 9 relais tegelijk bekrachtigd zijn.

Dat was het voor deze keer. De volgende aflevering komt na het weekend want ik ga nu eerst naar een feestje.
"Without" wordt omgebouwd tot "Heuvelland"
Het werk aan "Uit en Thuis" ligt daardoor stil.

Klaas Zondervan

  • Offline Offline
  • Berichten: 18526
    • Pagina van klaas
Re: Without automatisch
« Reactie #11 Gepost op: 02 april 2017, 23:32:03 »
De volgende aflevering in dit feuilleton. Nu ik de schakeling probeer uit te leggen merk ik dat het toch wat lastig is. Het is namelijk geen rechttoe-rechtaan schakeling maar er zitten wat terugkoppelingen in. Als alle elementen aan de orde zijn geweest zal ik proberen een soort overzicht te maken waaruit blijkt hoe alles op elkaar ingrijpt.

Om de cascade van 4017's stappen te laten maken moet er een clockpuls worden toegevoerd. Bij een looplichtje doe je dat met een blokgolfgenerator en bij elke positieve flank van de puls gaat de 4017 een stap verder. Maar in dit geval kan de 4017 niet ongeremd blijven doorstappen. Elke stap stuurt een actie aan, en pas als de actie is uitgevoerd mag hij door naar de volgende stap. De clockpulsgenerator wordt daarom gestuurd door voorwaarden.
Het schema:

De schakeling bestaat uit 3 poorten van een IC 4093. Dat IC bevat 4 Schmitt trigger nand poorten.
De eigenlijke oscillator is poort 2. Door de terugkoppeling van R1 naar één van de ingangen ontstaat een blokgolf waarvan de frequentie wordt bepaald door R1 en C1. Voor de frequentie heb ik voorlopig 10Hz gekozen, dat is voor deze toepassing snel genoeg.
Maar de oscillator kan alleen lopen als de andere ingang hoog is.
Poort 1 is geschakeld als inverter. Aan zijn ingangen zit een rij diodes die gestuurd worden door de voorwaardeschakelingen. Daar kom ik later op terug. Als een van de diodes naar de min wordt getrokken gaat de uitgang van poort 1 hoog en kan poort 2 de puls afgeven. Doordat poort 2 ook inverteert gaat hij in eerste instantie laag. Maar de 4017 reageert alleen op opgaande flanken. Daarom zit poort 3 er achter om de zaak nogmaals te inverteren.
"Without" wordt omgebouwd tot "Heuvelland"
Het werk aan "Uit en Thuis" ligt daardoor stil.

Klaas Zondervan

  • Offline Offline
  • Berichten: 18526
    • Pagina van klaas
Re: Without automatisch
« Reactie #12 Gepost op: 05 april 2017, 14:35:40 »
In deze aflevering van het vervolgverhaal kijken we hoe de verschillende stappen worden doorlopen.
Het diagram van de eerste treinbeweging geeft schematisch weer wat er achtereenvolgens gebeurt:

De trein staat opgesteld op OS4L en gaat langs de linkerkant naar spoor 2 in het station.
Eerst worden de wissels gesteld. Bij deze rijweg zijn de wissels 1, 3 en 7 betrokken. Die moeten naar de basisstand, daarbij worden de wisselrelais niet bekrachtigd. Maar de stand moet wel gecontroleerd worden. Dit wordt aangegeven door de - tekens.

Gaan we nu kijken naar het schema:

Met de schakelaar S kan een vaste reset aan de 4017 worden gegeven die daardoor in de beginstand wordt gehouden. Daarbij is uitgang 0 hoog. Door het openen van de schakelaar wordt de reset opgeheven, via poort 0 gaat de vrijgaverail laag en krijgt de klokpuls de kans om de 4017 naar stap 1 te brengen. Uitgang 0 gaat dan laag waardoor de vrijgave wordt opgeheven, oftewel de klokpuls geblokkeerd. Hij kan dus niet verder stappen.

Uitgang 1 zorgt dat de wissels in de goede stand komen. Als de 3 wissels hun stand terugmelden gaat via poort 1 de vrijgave weer laag en de klokpuls brengt de 4017 naar stap 2. Stap 1 gaat laag en poort 1 kan dan de vrijgave niet meer laag houden.

In stap 2 worden de betrokken spoorsecties ingeschakeld, dat is spoor OS4L en spoor 2. Tevens wordt de rijrichting gesteld, wat in dit geval betekent dat het richtingrelais niet wordt bekrachtigd. De rijrichting linksom is nl. de default stand.
Verder worden de snelheidsrelais 1r en 1s opgebracht. Die zorgen er voor dat de trein geleidelijk optrekt naar de maximaal ingestelde snelheid voor dit treintype.

Als de trein het station nadert wordt hij gedetecteerd in de remsectie, via poort 2 wordt dan doorgestapt naar stap 3.
In stap 3 val het relais 1s af waardoor de trein afremt naar lage snelheid. Met deze snelheid rolt de trein het station binnen totdat.....

....de stopsectie wordt bereikt. Dat gaan we via poort 3 naar stap 4. Het relais 1r valt ook af, de trein remt af tot stilstand en stopt (hopelijk) op de goede plek langs het perron.

Stap 4 activeert ook poort 4. Die zorgt ervoor dat met vertraging wordt doorgestapt naar stap 5, en dat is de eerste stap van de volgende treinbeweging.

In volgende afleveringen ga ik uitleggen hoe het terugmelden van wissels en treindetectie werkt, en daarna de snelheidsregeling.
"Without" wordt omgebouwd tot "Heuvelland"
Het werk aan "Uit en Thuis" ligt daardoor stil.

Klaas Zondervan

  • Offline Offline
  • Berichten: 18526
    • Pagina van klaas
Re: Without automatisch
« Reactie #13 Gepost op: 06 april 2017, 23:32:42 »
Aflevering zoveel. De schema's van de terugmeldingen:

Zoals eerder gemeld verloopt de terugmelding van de wisselstanden via opto-couplers. Dat is nodig omdat de wisselsturing op een apart staande wisselspanningsvoeding werkt. De uitgang van de optotransistor gaat direct naar de ingang(en) van de betreffende poort(en). Aangezien de opto's worden aangestuurd met halve golven van de wisselspanning kan het zijn dat ze uit de pas lopen met elkaar. Als een wissel de positieve halve golf aanstuurt en een ander wissel uit dezelfde rijweg de negatieve halve golf zullen de optouitgangen nooit tegelijk hoog zijn. Daarom is een condensatortje toegevoegd om het signaal een beetje te rekken. Parallel daaraan staat een weerstand die de condensator weer ontlaadt als de melding wegvalt.

Voor de detectie van de treinen ga ik stroomdetectors gebruiken die afkomstig zijn uit mijn vorige baan. Die detectors hebben een z.g. open collector uitgang en die staat laag als de sectie niet bezet is. Als de sectie bezet raakt gaat de transistor dicht en de weerstand maakt het signaal dan hoog. Ook hier weer een condensator, maar die dient om stoorsignalen op de (lange) draad tussen de detector en de besturing te onderdrukken.
"Without" wordt omgebouwd tot "Heuvelland"
Het werk aan "Uit en Thuis" ligt daardoor stil.

72sonett

  • Team encyclopedie
  • Offline Offline
  • Berichten: 1522
    • El Carrilet
Re: Without automatisch
« Reactie #14 Gepost op: 07 april 2017, 11:18:59 »
Citaat
...De eigenlijke oscillator is poort 2. ... Voor de frequentie heb ik voorlopig 10Hz gekozen... de oscillator kan alleen lopen als de andere ingang hoog is.
Maar is 10 Hz niet al veel te snel?

Want;
Citaat
... Door het openen van de schakelaar wordt de reset opgeheven, via poort 0 gaat de vrijgaverail laag en krijgt de klokpuls de kans om de 4017 naar stap 1 te brengen. ...
Het lijkt mij dat binnen de korte tijd dat de vrijgaverail laag is, door die 10 Hz toch al meerdere klokpulsen gegeven worden, het is toch de bedoeling dat de 4017 steeds maar één stap verder gaat?
El Carrilet

Not sent from my Pocketline Swing 380, Xperia Z2, iPhone, C5503, ALE-L21 or SM-G900F using Tapatalk.

MH