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Wie bremst man eine Lok vor einem Signal?
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How can I stop a loco in front of a signal?
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| "Na stell den Regler auf 0"
- mag die einfache Antwort auf diese Frage sein. Nur wie kann das
automatisch gemacht werden! |
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"Just
set the seed to 0" - might be the simple answer. But how a loco be
forced to stop automatically? |
Strom abschalten
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Interrupt Power
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| Die einfachste, bewährte,
Methode ist einfach den Strom abzuschalten. Das ist in der Analogwelt
seit Jahren gebräuchlich. Die Nachteile sind augenscheinlich,
plötzliches abruptes Halten, kein Licht, Rauch und Geräusche sind auch
weg. Abgesehen von einfachen Schaltern oder Relais gibt es kaum in DCC
Anlagen integrierbare Einrichtungen die das unterstützen. Üblicherweise
nur um alte Decoder die modernere Bremseinrichtungen nicht verstehen
auch zu unterstützen. |
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The
simplest way is to interrupt the power. This is a proven method out of
the analog world. The downsides are obvious: surprising halt of the
loco, light smoke and sound do not work any more.
Apart of switches or relays there are only a few
electronics available who can be integrated in a DCC layout which are
able to do this. Usually only to stop down-level decoders which are not
prepared to read more advanced commands. |
Gegenspannung
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Reverse DC
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| Manche Decoder können anhalten
wenn die Versorgung am Gleis von DCC auf Gleichspannung gewechselt wird.
Ist die Polung der Gleichspannung gegen die Fahrtrichtung bleibt der Zug
stehen. Er bremst mit der in CV4 eingestellten Zeit ab. Die Ausgänge
bleiben so geschaltet wie vor dem Umschalten nach DCC. Das Verfahren
hat den Nachteil, dass während des Anhaltens keinerlei
Steuermöglichkeiten bestehen, der Decoder wird in dieser Zeit nicht mit
DCC Informationen versorgt.
Bach dem Zurückschalten nach DCC läuft alles ganz normal weiter. Der
Decoder wartet auf seine DCC Befehle und führt sie aus. |
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Some
Decoders offer to stop if they receive DC power. If the polarity of DC
is against the movement of the Decoder it will slow down. The time is
defined with CV4 as usual. The output lines stay as they where before
power was switched over to DC Unfortunately
the decoder can not be influenced while it is powered on DC of course.
There is no DCC signal reaching the decoder.
After switching back to DCC the decoder waits for
the next DCC information refreshment and does what ever it receives at
this time. |
Computer Steuerung
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Computer Control
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| Am verbreiterten ist
wohl die Computer Steuerung. Hier kontrolliert der PC jede Lok. Über
Besetztmeldungen wird die Position der einzelnen Fahrzeuge erraten. Es
steht dazu ja nur das Frei bzw. Besetzwerden benachbarter Abschnitte zur
Verfügung. Sobald ein Fahrzeug einen Abschnitt erreicht, durch die
Besetztmeldung festgestellt, sendet der Computer die passenden
Geschwindigkeitsbefehle aus. So kann Langsamfahrt bzw. Halten sehr
elegant gesteuert werden.
Nachteilig ist, dass das gesamte System durch eine Entgleisung, oder
das Aufgleisen eines neuen Fahrzeugs sofort außer Tritt gerät. Die
Position aller Fahrzeuge muss am Ende des Spielbetriebs abgespeichert
werden. Hat man diese Informationen nicht, z.B.: wegen eines PC
Absturzes müssen die Positionen aller Fahrzeuge neu erfasst werden.
Lokidentifizierungsmethoden wie Barcodeleser oder IR-Transmitter wie
Uhlenbrok's LISSY beheben diese Mängel nur ansatzweise.
Oft ist es nicht möglich, dass Automatikbetrieb und manuelles Fahren
gemischt wird. |
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Most
popular are computer controlled layouts. A PC supervised all operations
on the layout. Via occupation detectors the program tries to guess what
had happened on the layout. It is using the information of adjacent
occupied and free sections. As soon as a
loco reaches a section, identified through the occupation information,
the computer sends the appropriate commands to the car. This way slow
speed sections or stopping in a station can be realizes.
The mayor disadvantage of this concept is that a
single error like a derailed loco may screw up a complete layout. Even
worse if a new loco appears on the layout the computer has no ides what
address this loco has. Additionally after playing all positions of locos
need to be saved and may not be changed until the computer is powered up
again. If this is forgotten, or the PC hangs all positions need to be
reentered.
There are some systems available to identify locos
like bar code readers or IR transmitters for example Uhlenbrok's LISSY.
Unfortunately the only partially address the problems.
Some configurations do not allow manual operation
while the computer is running the layout. |
Bremsgenerator
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break generator
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| Das Hauptproblem beim Anhalten
ist, wie kann man unabhängig von der Adresse die Fahrzeuge anhalten?
Eine Möglichkeit sind Bremsgeneratoren. Hier wird das DCC Signal vom
Bremsgenerator mitgelesen, die Geschwindigkeitsinformation verändert und
dieses veränderte Signal auf's Gleis gesetzt. Da dieses Signal anderen
Inhalt als das ursprüngliche DCC Signal hat müssen die Abschnitte
beitseitig beide Schienen isoliert haben. Größtes Problem dieser Methode
ist, dass beim Betrieb sicher gestellt werden muss, dass kein Fahrzeug
die Trennstellen überbrückt. Schließlich bedeutet das, dass der gesamte
Zug zuerst in den Abschnitt eingefahren sein muss, erst dann darf auf
das Bremsgeneratorsignal umgeschaltet werden. Übliche Anlagen haben kaum
genügend platz dafür. Ein Ausweg ist durch geschicktes verschalten
vieler kurzer Abschnitte einen Fahrenden Zug geeignet in einen allein
stehenden Abschnitt zu bringen. |
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The major
issue for breaking is how can this be done independent from the DCC
address. One possibility is to use break
generators. They modify the DCC signal by altering the speed information
only. So the DC signal has now different content, it is necessary that
those sections are insulated from the neighbor sections with both rails
on both sides. The biggest problem is, that it must be guaranteed, that
no car bridges that section to neighboring sections which have a
different DCC signal. This means in consequence that a train must
completely enter the section first. After the train is completely in the
section the signal might be switched over to beak mode. Typical layouts
do not have that much space. A solution for this problem is to use
multiple short sections. By combining them together the moving train is
insulated an the break generator signal may be applied. |
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DCC Signal |
| Es gibt 2 Varianten dieser
Bremsgenerator Lösung. Es wird ein "Geschwindigkeit 0" Befehl an die
Broadcastadresse 0 gesendet. Alle DCC Decoder
müssen dann stehen bleiben.
Die 2. Methode ist, beim Weitersenden nur die
Geschwindigkeitsinformationen zu verändern. So sind auch
Langsamfahrbereiche möglich.
Licht und alle anderen Verbraucher bleiben in beiden Fällen weiterhin
steuerbar. |
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There are 2
variants to generate the modified DCC. First sending the stop
information to address 0. All DCC Decoders should listen to this command
and should stop. The second method reads all
speed packets and modifies only the speed information inside
individually. This allows apart of stopping also slow speed sections.
Both methods allow light, smoke and sound to be
controlled by the user, even when the loco is stopped by the break
generator. |
| Der große Vorteil dieser
Methode ist, dass sie mit allen DCC Decodern funktioniert. Die Probleme
mit den Trennstellen sind aber nur schwer zu beherrschen. |
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The big
advantage of this method is, that all DCC decoders work with this
technology. The troubles with the section borders are hard to handle. |
Asymmetrisches DCC Signal
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Asymmetric DCC Signal
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| Aufgrund der beengten
Platzverhältnisse benötigt man eine Methode wo Abschnittsgrenzen auch
wenn unterschiedliche Geschwindigkeitsinformationen anliegen überbrückt
werden können. Es soll zumindest kein Kurzschluss wie bei der
Bremsgeneratormethode in so einem Fall entstehen. Bei der von Umelec
entwickelten Methode wird das DCC Signal asymmetrisch gemacht.
Standardmäßig ist das DCC Signal eine rechteckförmige Wechselspannung.
Beide Halbwellen sind gleich hoch. Wenn man das z.B.: durch Einschleifen
einer einfachen Diodenschaltung asymmetrisch macht kann der Decoder das
erkennen und anhalten. |
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Due to the
limited space on home layouts an break method which allows bridging the
borders is necessary. There should be no shortcut situation if 2
sections with different speed information are bridged.
The method developed by Umelec uses a asymmetric DCC
signal. The DCC signal is a rectangular shaped AC. Normally both sides
of a period have the same height. If you insert a simple diode Circuit
into the DCC line one side is higher than the other one. This can be
detected by the decoder, which may be used to stop the loco. |
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Dioden |
| Auf Basis von Silizium Dioden
fällt an den Dioden D1-D3 etwa 2,1V ab. Retour verliert das Signal durch
D4 nur 0,7V Somit entsteht eine Asymetrie. Wenn man statt der obigen
Diodenschaltung mittels Elektronik abwechselnd die Asymmetrie ein und
ausschaltet kann man sogar 2-4 Zustände übertragen. |
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Based on
silicon diodes the diodes D1-D3 use 2.1V in one direction, D4 uses 0,7V
for the other direction. This circuit in a DCC power line generates a
asymmetric Signal. If a more sophisticated
electronic is used to generate the signal, the asymmetry can be turned
on and off so up to 4 speeds may be set on the section. |
| Im "problematischen" Fall,
dass ein Fahrzeug die Abschnittsgrenze überbrückt wird lediglich die
Asymmetrie- Information zerstört. Das Fahrzeug fährt weiter, sobald es
von der Trennstelle herunter ist wirkt die Bremsinformation wieder. |
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The
"trouble making" case that a loco bridges two sections only clears the
asymmetric information. No overload is caused. The loco moves on the
bridging is cleared and the break information is working again. |
| Anfang 2005 unterstützen nur
die Decoder von Umelec und der neue Lenz Gold Decoder diese Methode. Bei
Lenz wird es als ABC bezeichnet. ZIMO und Tran haben angekündigt die
Asymmetriemethode zu unterstützen. |
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Early 2005
only Umelec and the new Lenz gold Decoders support this method. ZIMO and
Tran have announced to support this int he near future. |
HLU - ZIMO
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HLU - ZIMO
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| Ähnlich bei der Asymmetrischen
Variante können hier Abschnitte überbrückt werden. Hier werden einzelne
DCC Bits einfach abgeschaltet. Der Stromkreis ist in diesem Fall
unterbrochen, bei einer Überbrückung von Nachbarabschnitt wird dieses
Bit aufgefüllt, die HLU Information gelöscht, es entsteht aber kein
Kurzschlussfall. Die Decoder bleiben in vollem Umfang Steuerbar - Licht,
Rauch, Geräusche. Zwischen den DCC Paketen sind eine Reihe von Bits
eingefügt die zum Synchronisieren der Decoder dienen. Falls keine
Information zu senden gibt darf die Zentrale beliebig viele solche Bits
generieren. Diesen Umstand macht sich ZIMO zu nutze, und fügt zu den vom
Standard geforderten mindest Anzahl von Synchronisationsbits weitere
hinzu. Diese Weiteren Bits werden dann gezielt abgeschaltet um
ortsabhängige, besser abschnittsbezogene Information zu übertragen. |
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Like the
asymmetric method this allows also bridging track sections. The HLU
method clears single bits to generate the speed limitation information.
The circuit is in this case simply interrupted. If a loco bridges the
border the bit is filled up again but no overload situation is built up.
All decoder functions stay accessible like light, smoke or sound.
DCC defines that there are a series of
synchronization bits necessary between packets to help decoder to sync
with the information flow. There is a minimum number required but more
are allowed. For example to fill up time if there is no new information
of if the CU has other work to do. ZIMO adds some more bit than DCC
requires. Later those bits are used to cut HLU info in. |
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HLU Signal |
| Neben der Geschwindigkeitsbeeinflussung
nutzt ZIMO diesen Mechanismus auch um Funktionsausgänge zu beeinflussen.
So können Wagonbeleuchtungen vor einem Tunnel eingeschaltet, alle
Lichter im Schattenbahnhof automatisch abgeschaltet werden. |
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Apart of the speed
limitation information ZIMO uses this mechanism to set function outputs
as well. For example coach light can be turned on in front of a tunnel.
All lights may be turned off in the fiddle yard to save DCC power. |
| Derzeit Beginn 2005 beherrschen nur ZIMO,
Tran (cT Elektronik) und einige ESU Decoder diesen Mechanismus. |
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Currently early 2005
only ZIMO, Tran (cT Elektronik) and some ESU Decoders support this
method. |
