Vorbemerkung
Im Laufe der Zeit sammeln sich immer einige kleine Tricks
an, die es festzuhalten gilt, denn in der Regel benötigt man diese
nur von Zeit zu Zeit und hat sie deshalb zwischendurch wieder
vergessen.
Die Folge der Tipps ist zwanglos, wie sie mir gerade einfielen.
Tipp 1
Grundsätzliches zur SX - Bus - System - Konfiguration
Für die Konfiguration eines SX - Systems sind zwei Faktoren
zu berücksichtigen ...
- die Anzahl der an einen SX Bus
anschließbaren Dekoder
- die Stromversorgung der an eine
Zentrale angeschlossenen Dekoder
Dekoderanzahl
Die maximal anschließbaren Dekoder richtet sich nach der
Anzahl der Adressen an einem SX - Bus.
Es ist jetzt aber so, daß man für einige Dekoder auch mehr als
eine Adresse verwenden kann (z.B. zur Rückmeldung). Daraus
folgt, die Anzahl der SX Bus Adressen ist nicht gleich der
anzuschließenden Dekoder.
Der "Designer" muß sich also bereits früh Gedanken über die
bereitgestellten Dekoderfunktionen und ihre Nutzung machen.
Stromversorgung
Im SX Bus System wird die "SX Bus Dekoder Elektronik" über
den SX Bus von der Zentrale versorgt.
Der benötigte Strom ist pro Dekoder jedoch sehr unterschiedlich
und wird in aller Regel in keinen Unterlagen ausgewiesen.
Auf der anderen Seite gibt es auch bei den Zentralen eine große
Bandbreite an bereitgestellter Leistung (max. Strom). Auch diese
Werte sind nicht immer dargestellt.
System - Auslegung
Bei der Auslegung muß man in einem iterativen Prozeß
herausfinden, wie viele Dekoder man an eine Zentrale anschließen
kann (max. Stromverbrauch) und wie diese auf die SX Busse zu
verteilen sind (Adressen).
Anmerkung
Bei zu geringer Leistung kann man mit einem
"SX Bus Verstärker" die Anzahl der Dekoder erhöhen.
Man unterteilt dazu einen SX Bus in mehrere Abschnitte (Zweige).
Pro Abschnitt übernimmt ein Verstärker die Spannungsversorgung
und eine Signal - Auffrischung.
Bei einem Engpaß an Adressen kann man
Adressen z.B. dadurch reduzieren, daß bei einem Signal mit zwei
LEDs nur ein Adress-Bit verwendet wird. Solches ist z.B. bei
einem Blocksignal und einem Gleissperrsignal denkbar.
Das Adress-Bit setzt einen Ausgang am Dekoder, diesen leitet man
zu einer LED und parallel dazu zu einem Inverter. Von dem
Inverter geht es dann zur zweiten LED.
Je nach gesetztem Adress-Bit leuchtet jetzt immer eine der
beiden LEDs.
Durch die Minimierung der Anzahl der Adress-Bits pro Signal
benötigt man weniger Dekoder und damit auch weniger Adressen.
Alle Dekoder und zentralen haben
Kondensatoren eingebaut.
Die Werte der Kondensatorwerte addieren sich und bestimmen
damit beim Einschalten den Ladestrom und die Ladezeit.
Damit die Sicherung der Spannungsversorgung, z.B. des Trafos,
nicht anspricht, ist es hilfreich wenn der Ladestrom in der Höhe
begrenzt wird.
Dies kann durch einen Widerstand erfolgen, der in die
Versorgungsleitung fest eingebaut wird und der nach dem
Einschalten durch einen Relaiskontakt nach x sec überbrückt
wird.
Damit ist gewährleistet, daß im operativen Betrieb kein
Spannungsabfall entsteht.
Tipp 2
Grundsätzliches zum SX - Lokdekoder - Einsatz
Im Jahre 2021 ist der Stand der
Dinge in Bezug auf die Ansteuerung der Lokdekoder im SX Bereich
recht unübersichtlich. D.h. es gibt nicht wie bei dem SX Bus für
die Funktionsdekoder ein einheitliches Addressverfahren.
Dies war bis vor ca. 10 Jahren noch anders. Das seinerzeitige
Verfahren, das sog. SX1 System wurde bis heute beibehalten und
man kann damit ca. 100 Lokdekoder - Adressen ansprechen.
Bedingt durch die Erweiterungen der Lokdekoderfunktionen wurde
über eine Änderung der Lokadressierung nachgedacht, die
Hersteller konnten sich jedoch nicht auf ein einheitliches
Verfahren einigen.
Somit bietet heute jede Zentrale SX1 und eine Erweiterung,
das SX2 System, an. Das SX2 System ist aber sehr unterschiedlích
zu handhaben.
Dies hat natürlich Einfluß auf die Auswahl der Zentrale und
damit auch auf das Design des SX Systems.
Ein einfacher Austausch einer Zentrale von Hersteller A zu
Hersteller B ist in Bezug auf die Verwendung von SX2 nicht mehr
gegeben.
Der "Designer" muß sich frühzeitig darüber klar werden, was für
Lokfunktionen er später einsetzen will und wie viele Loks.
Tipp 3 Multi -
Protokoll - Dekoder
Durch die gestiegenen Funktionsumfänge
bei den Loks und Wagen werden zur Ansteuerung der jeweiligen
Dekoder immer mehr Adressen benötigt.
Hier haben andere digital Systeme, wie z.B. DCC, gegenüber SX
einen Vorteil; der mit einer geringeren Anzahl von Übertragungen
pro Zeiteinheit auf dem Gleis erkauft wird.
Einige SX Systemhersteller haben deshalb
Multi - Protokoll - Zentralen / Dekoder entwickelt um auf einem
Gleis neben SX auch z.B. DCC betreiben zu können.
Dadurch läßt sich der Adressbereich indirekt erweitern, aber es
geht auch wieder zu lasten der Übertragungen pro Zeiteinheit.
Der Nutzer muß sich also gut überlegen, ob
er mit SX1 auskommt oder bei mehr Adressen auf SX2 ausweicht
oder auf einen Multiprotokoll - Betrieb.
Tipp 4 Erweiterung des Adressbereichs aufgrund von
Funkanwendung
Für meine Anwendung habe ich
folgende Überlegung angestellt ...
- für alle zeitkritischen Aktionen
verwende ich Lokdekoder nach dem SX1 Verfahren. Damit habe
ich weiterhin eine hohe Übertragungsrate zur Verfügung.
- für alle unzeitkritischen Aktionen,
wie z.B. schalten von Licht in den Wagen, etc. werde DCC
Dekoder aus dem Modellauto - Bereich einsetzen, bei denen
über Funk der Datenaustausch erfolgt.
Das bedingt dann eine eigene Zentrale, was aber wohl das
kleinere Übel ist.
Anmerkung
Im Jahr 2021 habe ich diese Überlegungen angestellt, aber noch
nicht erprobt.
Tipp 5
Mischung von Dekodern verschiedener Hersteller
Grundsätzlich ist die Anschaltung der
Funktions- als auch Lok- Dekoder im SX System "genormt" und
diese Norm wird auch stark eingehalten.
Damit ist es zwar grundsätzlich möglich, das Produkte
verschiedener Hersteller an einem SX Bus zusammenarbeiten,
jedoch hat jeder Hersteller seine eigene Produktphilosophie.
Diese kommt bei der Konfiguration der Dekoder zum Tragen. Ebenso
ist es unterschiedlich welche Tools zur Unterstützung der
Konfiguration angeboten werden.
Es hat sich als hilfreich für
die Handhabung (Aufbau und Wartung) erwiesen, wenn man sich auf
wenige Hersteller beschränkt und in die Auswahl auch die
Dokumentation und evtl. Tools mit einbezieht.
Tipp 6 oder wie übernehme ich
Daten (Stammdaten) vom MC2004* <> HC10* ??
Sind beide Komponenten im Einsatz, dann möchte man ganz
gerne vermeiden, daß man alle Eingaben wiederholt, am anderen Gerät
ausführen muß; z.B. Anlage und Pflege der Lokdatenbank, etc.
Diese Daten lassen sich mit den vorgestellten Tools
(s. linkes Register) "exportieren" und "importieren";
gedacht zur Datensicherung.
Betrachtet man den Aufbau der sich ergebenden Textdatei mit einem
Editor auf dem PC, dann stellt man fest, daß der Aufbau
grundsätzlich gleich ist --- mit einer Ausnahme, die
Kopfbezeichnungen sind leicht unterschiedlich.
Kopiert man also die "Master-Datei" und editiert diese
Bezeichnungen, dann kann man diese Daten in das jeweils andere
Gerät "importieren".
Damit bleiben nicht nur beide Geräte auf dem gleichen
Informationsstand, sondern die Informationen stehen auch jeweils
an der gleichen Stelle, was das "Eisenbahner-Leben" sehr
vereinfacht.
Die beiden Dateien im Vergleich -- Bild bitte
anklicken
Tipp 7 wie vermeide ich einen
HALT in schwer zugänglichen Bereichen ??
Halten Loks / Züge, etc. in schwer zugänglichen Bereichen
(Schattenbahnhof), z.B. in Wendeln oder Steigungsrampen, dann kann
es beim Wiederanfahren zu Problemen kommen
(Zugkräfte die auf Wagen wirken, schlechter elektrischer Kontakt,
o.ä) .
Somit vermeidet man am besten einen HALT.
Markiert man in TC solche Strecken in den TC-Blöcken als
"kritischer Weg", dann wird diese Strecke nur dann befahren, wenn
an dessen Ende eine "freie Ausfahrt" zur Verfügung steht; also ein
freier TC-Block.
Hierdurch wird zwar die Zugfolge etwas verlängert, dadurch aber
auch sicherer.
Tipp 8 Selectrix *
unterstützt DCC *
Im DCC * System ist keine Rückmeldung von besetzten
Gleisen an die DCC * Zentrale vorgesehen.
Will ein Nutzer, der eine Reihe von Loks / Fahrzeugen mit DCC
* Decodern besitzt, diese mittels einer PC-Modellbahnsoftware
betreiben, so benötigt er ein separates "Meldesystem", welches
direkt an den PC angeschaltet wird und damit an der DCC *
Zentrale vorbei mit der Modellbahnsoftware kommuniziert.
Neben dem sog. S88 Rückmeldesystem * bietet sich auch der
Einsatz von Selectrix * Rückmeldern / Besetztmeldern mit
einer Selectrix Zentrale als Interface an.
Technisch hat Selectrix einen großen Vorteil zum S88
System, der sowohl im Aufbau (Adressierung) als auch in der
Störsicherheit (Zuverlässigkeit) liegt.
Der Einsatz von Selectrix * bringt aber gleich noch einen
großen Vorteil mit sich. Dieser ist darin begründet, daß mit dem
gleichen Bussystem auch alles Schalten realisiert werden kann.
-- Zum Unterschied des Schaltens zwischen Selectrix * und
DCC * siehe "Digitalsysteme
.. Gegenüberstellung" --
Fazit:
DCC * zum Fahren und Selectrix * zum Schalten
einsetzen.
Auf dem Markt werden Zentralen angeboten, die einen solchen
Systembetrieb unterstützen; d.h. der Nutzer benötigt für kleinere
bis mittlere Anlagengrößen nur eine Zentrale. Bei darüber
hinausgehenden wird der Selectrix * Bus durch weitere
Zentralen entsprechend den Anforderungen erweitert.
Tipp 9 Selectrix * unterstützt
Märklin (Motorola, mfx, M4) *
Nutzer dieser Systeme können auch in den Nutzen und die
Vorteile von Selectrix * Systemen kommen, wenn sie in Analogie zu
dem vorgenannten Tipp ihre Anlage auch in die zwei Bereiche
aufteilen.
-- siehe auch "Digitalsysteme
.. Gegenüberstellung" --
Motorola, mfx, M4 *
zum Fahren und Selectrix *
zum Schalten einsetzen.
Tipp 10 Selectrix *
, SAM1 - MC2004 * und TC
*
Teil 1
Bei der Konfiguration SAM1 Modul (Ausgabe vor Juni 2012),
verwendet zur Ansteuerung von 4 begriffigen Signalbildern) mit der
Zentrale MC2004 UND TC, kann es bei der Umschaltung auf
ein Signalbild, welches über die Codierung '11' angesteuert wird, zu
unerwünschten Zwischenbildern kommen.
Der Grund liegt darin, daß TC an dieser
Stelle diese Art der Adressierung bei Signalbildern nicht
unterstützt, wohl aber bei Tastern, etc.
Die Ursache ist (sehr wahrscheinlich), die
Rückmeldung dieser Einstellung durch die vorliegende
Selectrix - Zentrale; als neue Einstellung, denn diese
könnte ja auch von Hand erfolgt sein, so daß TC nunmehr den
korrekten HW-Zustand anzeigen kann.
Bei Zentralen, die solche Einstellungen nicht zurückmelden, wird
dieses Problem nicht auftauchen.
Abhilfen:
1) im TC-Forum wurden verschiedene
Alternativen vorgestellt, die bei einem höheren
Konfigurationsaufwand dieses Manko beseitigen
2) bei dem Hersteller des SAM1 Moduls, der
Fa. Müt, kann man sich eine neue SW (Firmware) aufspielen lassen,
mit der dieses Problem umgangen wird und ein "falsches
Zwischenbild" nicht erscheint.
Teil 2
Das SAM Modul (Dekoder) ist auf die
Verwendung von 2 SX - Adressen fest eingestellt. Kann man
aufgrund der angeschalteten Signale (Signalbilder > Belegung der
Ausgänge) nur eine Adresse nutzen, dann kann man die zweite
Adresse nicht "abschalten".
Allerdings kann man mit einem Trick dieses Manko umgehen.
Jedem Signal kann man eine Adresse
zuweisen, die erste oder zweite.
Verwendet man bei dem SAM 1 Dekoder "A" nur die erste Adresse,
dann kann man im SAM1 Dekoder "B" die zweite Adresse von "A" als
erste Adresse von "B" eintragen und dort die Signale verknüpfen.
Dadurch, daß die Adresse zwar an zwei
Moduln eingestellt aber nur an einem verwendet wird, lassen sich
Adressen einsparen.
Tipp 11 Belegung
der SX-Busse einer Zentrale mit Dekodern
Es ist bekannt, daß die meisten SX
- Zentralen zwei SX Busse besitzen, den SX0 und SX 1 - Bus.
Dort wo die Zentrale auch einen
Gleisanschluß zur Verfügung stellt, ist das Gleis mit dem SX0 -
Bus von den Adressen her "gekoppelt". Dies bedeutet, Lokdekoder -
Adressen können nicht als SX 0 - Bus Adressen für dort
angeschlossene Dekoder verwendet werden und umgekehrt.
Der SX 1 Bus ist adressmäßig unabhängig vom
SX 0 Bus / Gleisanschluß.
Zur Adreß-Selektion (Bus-Selektion) wird im allgemeinen den
Adressen vom SX 1 Bus eine Ziffer vorangestellt, z.B. eine 1, die
nur in der Zentrale ausgewertet wird; auf dem Bus selbst gilt nur
die 3-stellige Nummer -- die auch im Dekoder einzustellen ist.
Die max. Anzahl der an einem Bus
anzuschließenden Dekoder wird über die Anzahl der zu vergebenden
Adressen bestimmt. Je nach Hersteller können einige Dekoder
aufgrund ihrer Funktionalität auch mehrere Adressen belegen.
103 Adressen sind also nicht immer
gleichbedeutend mit 103 anschließbaren Dekodern.
Eine weitere Limitierung der anschließbaren
Dekoder, hier in Betrachtung für beide SX Busse, ist durch die von
der Zentrale zur Verfügung gestellte max. Strombelastung. Dies
bedeutet, da die Elektronik der Dekoder über den SX Bus versorgt
wird, darf die Summe der Dekoder-Ströme (Belastung der Zentrale)
nicht größer sein als max. A der Zentrale.
Da die Angaben der Hersteller oder im
Zweifelsfall eigene Strommessungen nicht alle Toleranzbereiche mit
abdecken, sollte man seine aktuelle Verbrauchsauslegung ein Stück
unterhalb der max. A Angabe halten.
Sind sehr viele Dekoder an einem SX Bus
angeschlossen, dann kann es aufgrund der unterschiedlichen
"Spannungsregulierer" in den Dekodern zu Lastschwankungen
kommen, die von dem Kondensator in der Zentrale nicht mehr
ausgeglichen werden können.
Abhilfe ist hier ein Verstärker, der nicht nur das SX Signal
verstärkt sonder auch die Versorgungsspannung neu einspeist.
Bei sehr vielen Dekodern an einem SX Bus
kann es auch beim Einschalten zu Problemen kommen, da die
Kondensatoren in den Dekodern elektrisch alle parallel
geschaltet sind mit der Folge, daß ein zu hoher Einschaltstrom
fließt.
Abhilfe ist hier ein gemeinsamer Vorwiderstand in der
Versorgungsleitung des SX Busses, der nach einer Zeit (x sec)
mit einem Relaiskontakt überbrückt (kurzgeschlossen) wird.
Tipp 12
Belegungserkennung des Gleises beim 3 Leiter - Gleis (Märklin)
Die Belegungserkennung im SX - Bereich
beruht auf der sog. Strommessung. Alle SX Belegtmelder sind auf
diese Methode hin ausgelegt.
Diese Methode ist auf den 2 Leiter Betrieb
ausgelegt und besagt, daß ein auf dem Gleis stehender
"Verbraucher" -- Lok oder Wagen mit "leitender Achse"
(Widerstand) detektiert wird.
Beim hier eingesetzten Märklin - Gleis
handelt es sich aber um ein sog. 3 Leiter, einen Mittelleiter
für den Schleifer der Lok und den beiden Schienen.
Im Märklin - Bereich spricht man bei der
Gleisbelegtmeldung von dem sog. Massekontakt.
Dieser besagt, daß eine Schiene an den gemeinsamen Spannungspol
des Boosters / Zentrale angeschlossen ist und die andere Schiene
(als Meldeschiene) an den Belegtmelder.
Das Fahrzeug auf der Schiene leitet die Masse von der
"Stromschiene" auf die "Meldeschiene".
Der Belegtmelder vom Typ Märklin hat pro
Gleiseingang einen Widerstand eingebaut, und ist auf der anderen
Seite mit dem Potential des Mittelleiters verbunden. Es kommt
auch ein Stromfluß zustande -- nur es wird anders benannt
(warum auch immer).
In diesem Projekt wurden beide Methoden
kombiniert, dadurch kann bei SX die Adresse des Lokdekoders
ermittelt werden und zum anderen werden alle Fahrzeuge ohne
"Verbraucher" erkannt.
Ermöglicht wurde dieses durch einen
kleinen Vorsatz, der die Widerstände aufnimmt
(wie beim Märklin - Melder) und vor den SX Besetztmelder
- Gleiseingang geschaltet wird.
Besetztmelder (Dekoder) müssen bei SX an
der gleichen Zentrale angeschlossen sein, wie die Booster /
Gleisspannungsversorgung.
Mit einem kleinen Optokoppler - Vorsatz
vor einen SX - Besetztmelder kann man diese "Einschränkung"
umgehen.
Der Optokoppler trennt galvanisch die Gleisspannung von der
Spannung einer zweiten Zentrale, an die der SX Besetztmelder mir
Vorsatz angeschlossen ist.
In meinem Projekt gibt es die
Inkompatibilität von SX Besetztmeldern von zwei Herstellern,
wenn diese am gleichen SX Bus einer Zentrale angeschlossen sind.
Aus diesem Grunde wurde die obige Lösung entwickelt.
Tipp 13 SX Bus
Signalverstärkung / Lastbegrenzung / Verteilung
Der SX Bus und seine Signale sind sehr
robust. Trotz sorgfältiger Planung läßt es sich bei der
Realisierung nicht vermeiden, daß sich Umstände ergeben, die auf
die Signalform des SX Bus Signals negativ einwirken.
In solchen Fällen ist es notwendig das
Signal aufzufrischen.
Da der SX Bus auch die Versorgung des
digitalen Teils der Dekoder übernimmt kann es bei voller
Auslastung der Zentrale zu Überlastungen beim Einschalten durch
aufzuladende Kondensatoren kommen.
In solchen Fällen ist es notwendig den
Einschalt- (Lade-) Strom zu begrenzen. (> es
wurde ein eigenes Modul entwickelt)
Ferner kann es zu starken
Spannungschwankungen auf den Versorgungsleitungen des SX Busses
kommen, wenn auf den Dekodern "Spannungsreduzierer"
(hier Längsregler mit Spulen)
eingesetzt werden.
Ist die Anzahl solcher Dekoder zu groß, so schafft der in der
Zentrale eingesetzte Elko (Kondensator) das Halten der Spannung
über einem kritischen Wert nicht, damit kommt es zu einem
Einbruch bei der Spannungsversorgung aller angeschlossenen
Dekoder. Je nach Dekodertyp mit unterschiedlichen Auswirkungen.
Bei mir meldete der 8i Besetztmelder
Lokadressen, obwohl sich keinerlei Loks in dem Abschnitt oder
auf der Anlage befanden.
In solchen Fällen ist es notwendig neben
den SX Bus Signalen auch die Versorgungsspannung mit einem
eigenen Netzteil neu einzuspeisen.
(> es wurde ein eigenes Modul
entwickelt)
Bei der Realisierung der SX Busse kommt es
immer wieder vor, daß nicht alle Dekoder in einer Reihe
angeschlossen werden können, sondern daß man Abzweige benötigt
(Verteiler).
(> es wurde ein eigenes Modul
entwickelt)
Tipp 14 SX Busse und
mehrere Zentralen (Wartung)
Beim Einsatz von Zentralen OHNE eigenes
Interface, reiner PC Anschluß, wird zu Integrations- und
Wartungszwecken ein Hand-Hold Gerät benötigt, welches an den
jeweils zu betrachtenden SX Bus anzustecken ist.
Bei mehreren Zentralen mit jeweils 2 SX
Bussen wird das eine mühsame "Stöpselei".
Abhilfe schaffte ich mir durch einen
eigens entwickelten SX Bus Anschalter.
Per Tastendruck wird jetzt das HandHold - Gerät an den
jeweiligen SX Bus angeschaltet.
TrainController (TC)
*
Zur Steuerung der Modellbahn wird in diesem Projekt das
Softwareprogramm TC* eingesetzt.
Zu dem Programm selbst findet der Leser und Modellbahner
hier
Informationen und
hier gibt
es Anwendungsbeispiele.
