Jens Mohr

Ingenieur  +  Betriebswirt
 

... das (H0) Modellbahnprojekt
St. Margareten 

 



 

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Copyright 2022
Jens Mohr
83224 Grassau
(Chiemsee/Achental)

 


TrainController (TC) * - Beispiel  "Bahnschranke"
(vorgestellt anhand der Variante "Gold" in der Version  8.0)


Vorwort

Wie bereits an anderer Stelle erwähnt, erlaubt TC* aufgrund seines streng objektorientierten Aufbaus, daß es im allgemeinen mehrere Wege gibt eine Aufgabe zu lösen.

Hier wird immer nur EINE Lösung dargestellt, die  für sich nicht in Anspruch nimmt allgemeingültig einsetzbar zu sein oder gar die optimale Lösung zu repräsentieren.

Die Herausforderung für den Leser besteht deshalb gerade darin, die vorgestellte Lösung an seine Belange anzupassen und zu optimieren. Sie soll und kann nur als Anregung dienen.


Hinweis

Die hier angeführten Beispiele basieren zum Teil auf Anregungen bzw. Vorleistungen von Teilnehmern aus dem TC-Forum, die von diesen dort veröffentlicht wurden OHNE eine Angabe auf Einschränkung bei deren Verwendung im PRIVATEN Bereich.
Im Einzelnen läßt sich die jeweilige "Mitwirkung" des / der Teilnehmer(s) an den hier vorgestellten Lösungen nicht mehr klären bzw. darstellen.

Darstellungsform

Zuerst wird bei jedem Beispiel die  jeweilige Aufgabenstellung vorgestellt. Danach erfolgt die Beschreibung eines allgemein gehaltenen Lösungsansatzes. Und als drittes der spezielle Lösungsweg, so wie er von mir mittels TC*-Objekten vorgenommen wurde.
Um Platz zu sparen, wurden die einzelnen Bildschirmabzüge, auf denen die Lösungen erfaßt wurden, in Miniaturansicht eingestellt.
Zur Darstellung der Grafik in lesbarer Form bitte das jeweilige Bild mit der mouse anklicken !!


Aufgabenstellung

Zu jeder guten Modelleisenbahn gehört die Nachbildung eines Bahnübergangs.
In diesem Fall ein mehrgleisiger Übergang der mit einer Schranke gesichert ist.
Die Schrankenbäume werden mit Servo-Motoren möglichst realitätsnah bewegt

Bedingt durch die Stellzeit der Servos benötigt die Schranke eine "Vorlaufzeit" bis sie geschlossen ist. Auch sollen die Schrankenbäume nicht sofort wieder öffnen, wenn sich weitere Zugbewegungen ankündigen.

Desweiteren sind die Blockausfahrten und Ausfahrtsignale erst dann auf Fahrt zu stellen, wenn die Schranke geschlossen ist.


allgemeiner Lösungsansatz

Die Auslösepunkte zum Schließen der Schranke sind für alle Strecken zu ermitteln.
Mittels eines Bahnwärters zum Schließen werden diese Auslösepunkte überwacht.

Da der Bahnwärter nur beim Zustandswechsel einmal auslöst und wenn dann nicht alle Bedingungen zum Schließen erfüllt sind, dann würde die Schranke nie geschlossen. Aus diesem Grunde wird mit einem weiteren Bahnwärter eine Flip-Flop Funktion erzeugt, so daß der Bahnwärter zum Schließen ständig wieder aktiviert wird; die Anforderung geht also nicht "verloren".

Desweiteren ist festzulegen, welche Bedingungen herrschen müssen, damit die Schranke wieder geöffnet werden darf. Diese Bedingungen werden auch mit einem Bahnwärter zum Öffnen überwacht.

Der Bahnwärter zum Schließen aktiviert einen Schalter, der quasi als Zustandsspeicher für die Schranke fungiert. Es werden über einen Decoder die Servos zum Schließen für die Schrankenbäume aktiviert. Einer der Bäume schließt aus Sicherheitsgründen (Fluchtweg) leicht zeitversetzt.

Über entweder reale Servo-Rückmelder oder mittels Zeit wird die Dauer der Servo-Umstellung berücksichtigt.

Erst wenn beide Schrankenbäume geschlossen sind, ist die Bedingung für die jeweilige Weichenstraße erfüllt und sie kann aktiviert werden (s. Ausleuchtung-WS)

Sind nach einer / allen Zugfahrten die Bedingungen zum Öffnen erfüllt, so aktiviert der Bahnwärter zum Öffnen einen Schalter, der über den Decoder die Servos zum Öffnen aktiviert.


Lösung mittels TC *

Prinzipdarstellung "Bahnübergang"

In dem vergrößerten Bild befindet sich der mehrgleisige Bahnübergang auf der rechten Bildseite (Rand), in der unteren Bildhälfte.
Zu erkennen an der symbolhaft dargestellten Straße und den Schrankenbäumen.

Zwei Bahnwärter (als Flip-Flop arbeitend) prüfen, ob sich ein Zug / eine Lok dem Bahnübergang nähert und er deshalb zu schließen ist.

Hier als Beispiel die Eintragung der "Auslösepunkte" in dem Auslöser des Bahnwärters.

Damit die Aktivierung nicht erfolgt, wenn die Schranke bereits geschlossen ist, wurden die folgenden Bedingungen formuliert.

Durch die Verwendung der Servos könnten evtl. Probleme auftreten, wenn der Servo, der sich bereits in  der Endstellung befindet, diese nochmals ansteuern soll.

Der Schließvorgang wird durch einen Bahnwärter eingeleitet, wenn der "Check Zug" Bahnwärter aktiviert wurde.
In den Bedingungen dieses Bahnwärters ist nochmals sichergestellt, daß auch dieser nur ansprechen kann, wenn die Schranke offen ist.

Die Operationen dieses Bahnwärters sind aus der nächsten Abbildung zu entnehmen.

Wie aus dem Hilfetext (Tool-Tip) der ersten Aktion zu ersehen ist, werden zum Bedienen der Servo-Dekoder Umschalter eingesetzt. Diese wirken wie Weichen und können durch ihre zwei Stellungen den Dekoder in zwei Richtungen (auf, zu) aktivieren; der dann wiederum die Servo-Motoren ansteuert.

Mittels der Verzögerungszeiten kann die Laufzeit der Servos, bis zur Erreichung der Endstellung, nachgebildet werden.
Alternativ kann man diese Endstellungen auch mit Endschaltern und Meldern abfragen und dann die der Verzögerungszeit folgenden Aktionen starten.

Dies ist das Aktivieren von zwei Schaltern, jeder repräsentiert einen Schrankenbaum.
Die Schalter dienen als Quittung, daß die Schranke geschlossen bzw. offen ist; repräsentieren also ihren jeweiligen Status.

Dieser Status wird bei der Freigabe der Weichenstraßen, etc. abgefragt.

Ferner sind diese Schalter optisch so ausgebildet, daß sie im Stellwerk die Schrankenstellung abbilden.

 

Zum Öffnen der Schranken wird wiederum ein Bahnwärter eingesetzt. Dieser überprüft mittels des "Auslösers", ob die Strecke wieder frei ist ....

und in den Bedingungen wird geprüft, ob keine weitere Zugbewegung zu erwarten ist.

Wenn dies der Fall ist, dann werden die Umschalter wieder in die andere Position gesetzt, so daß der Dekoder die Servos in die Position AUF steuern kann.
Die Verzögerungszeiten simulieren wieder die Servo-Laufzeiten.

 

In den über den Übergang führenden Weichenstraßen ist in den Bedingungen eine Abfrage auf den Zustand der Schranke einbezogen. Die Weichenstraße kann erst geschaltet werden, wenn die Schranke geschlossen ist (Zustand der Schalter).

Dies hat zur Folge, daß auch die Zugfahrt am zuvor liegenden Block gestoppt wird und erst weiter ausgeführt wird, wenn die Weichenstraße und damit die Weiche geschlossen ist.

Bei den Weichenstraßen werden die Bedingungen, so sie nicht sofort alle erfüllt sind, laufend überprüft. Damit können die Zustände zur Erfüllung der gesamten Bedingung auch zeitlich später erfolgen. Dies ist bei anderen TC Objekten anders, dort muß die Bedingung mit Objekt-Aktivierung erfüllt sein.

 


HINWEISE     zu mit  *  markierten Worten

Alle Firmenbezeichnungen / Firmennamen; Produktbezeichnungen / Produktnamen stellen keine Werbung oder Empfehlung dar, sondern beschreiben nur die in diesem Projekt individuell und subjektiv ausgewählten Produkt - Hersteller bzw. Lieferanten als auch deren verwendeten Produkte zur Anschauung, Darstellung und Beschreibung des eigentlichen Projekt - Inhalts.

Analoges gilt auch für die eingetragenen Links (s. hierzu Distanzierung auf der Link-Seite).

Der Leser soll selbst auf dem Markt recherchieren und für seine Bedürfnisse selbst entscheiden welches Produkt er einsetzen will und wo er sich dieses beschaffen möchte.

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