Die Grundidee digitaler Steuerung

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Bevor man damit beginnt, mit Rocrail eine Modellbahn zu steuern, ist es sinnvoll, sich mit einigen grundlegenden Eigenheiten digitaler Steuerung vertraut zu machen.
Auch sollte eine vorhandene Modellbahnanlage mit digitalen Komponenten ausgestattet sein.



Zielsetzung

Das Ziel von Rocrail ist es, eine Modellbahnanlage manuell und/oder automatisch zu steuern.

Planung

Zuerst dies lesen: Bewährtes Vorgehen für den Gleisplan

Der Gleisplan in Rocrail sollte eine Skizze der Logik des Gleisplanes und keine Kopie sein; Rocrail ist kein Gleisplanungs-Programm.
Das Anfertigen der Skizze ist nicht in ein paar Minuten erledigt und sollte mit Skizzen auf Papier geplant werden, um einen Überblick vor dem Einarbeiten in Rocrail zu bekommen.
Recherchen im Internet nach computerautomatisierten Steuerungssystemen können eine Hilfe auf der Ideensuche sein, wie das Vorbild für Steuerungszwecke skizziert wird.

Es muss beachtet werden, dass jedes Objekt im Gleisplan Resourcen des eigentlichen Betriebssystems verwendet. Objekte, die keine Funktion für die Steuerung der Anlage haben, sollten vermieden werden, um eine optimale Leistungsfähigkeit zu erhalten.


Voraussetzung ist die Digitalisierung der Anlage

Eine herkömmliche analoge Anlage kann nicht einfach an einen Computer angeschlossen werden. Sie muss zunächst digitalisiert, d.h. mit digitalen Steuerungsbausteinen ausgestattet werden, bevor eine Steuerung durch Rocrail möglich ist. Unter Umständen erfordert dies einen höheren Aufwand an Zeit und Kosten als ein kompletter Neubau.


Unterschiede zwischen digitalem und analogem Betrieb

Auf einer analogen Anlage werden alle Komponenten (Loks, Weichen, Signale usw.) durch einfachen Stromfluss gesteuert. Es geschieht nichts, bevor man nicht am Trafoknopf dreht oder einen Schalter betätigt, der mit der Anlage verbunden sind. Eine Lok wird in Bewegung gesetzt, wenn durch die Drehung des Traforeglers Strom auf das Gleis geleitet wird. Durch die Betätigung eines Tasters oder Schalters wird Strom zu einer Weiche geschickt, damit diese eine andere Stellung einnimmt.

Das bedeutet, auf der Anlage passiert nichts, solange die Gleise und das Zubehör nicht mit Strom versorgt werden.

Bei einer digitalen Anlage wird jede Modellbahn-Komponente durch einen zwischengeschalteten Computer-Schaltkreis gesteuert. Auf dem Gleis liegt stets die volle Spannung an; der Digitalstrom wird dazu genutzt, einerseits auf den Strom aufmodulierte Informationen (Schaltbefehle) zu übertragen und andererseits den zum Betrieb erforderlichen Strom zu liefern. Die Loks und das Zubehör erhalten ihren Strom durch eingebaute Digital-Schaltkreise; diese Schaltkreise regeln den Strom entsprechend den digitalen Steuerungsbefehlen, die sie von der Digital-Zentrale erhalten.

Mit anderen Worten: Auch wenn sich auf der Anlage nichts tut, ist doch stets die volle Spannung auf den Gleisen. Selbst wenn keine Lokomotiven fahren oder Weichen geschaltet werden, stehen Gleise und Leitungen ständig unter Spannung.

Eine analoge Anlage benötigt zur Stromversorgung lediglich Transformatoren, normalerweise mit einem Drehknopf zur Regulierung der Fahrspannung. Das Zubehör, wie Weichen und Signale, wird über den Zubehörausgang des Trafos und dazwischen liegende Schalter mit Strom versorgt.

Auf einer digitalisierten Anlage kommt eine Digital-Zentrale zum Einsatz. Sie erzeugt die Befehle zur Steuerung der Digital-Komponenten. Zur Verstärkung des Digitalsignals und zur Versorgung der Loks und des digitalen Zubehörs mit Digitalstrom ist ein Booster (Verstärker) erforderlich, der häufig bereits in die Digitalzentrale integriert ist. Die Zentrale wiederum erhält ihre Befehle über einen Handregler oder über ein Steuerungsprogramm auf einem angeschlossenen Computer.


Verbindung zur Anlage

Eine digital gesteuerte Anlage benötigt wenigstens eine Verbindung von der Digital-Zentrale zum Gleis. Über diesen Anschluss werden die Steuerbefehle zur Anlage übertragen.

Rocrail braucht eine Verbindung vom Computer zur Digital-Zentrale, um die Anlage über die Digital-Zentrale steuern zu können.

Wenn eine Rückmeldung gewünscht wird, die Auskunft über den Standort der Züge gibt (bei automatischem Betrieb erforderlich), dann wird eine zusätzliche Verbindung vom Gleis zur Zentrale benötigt.

Es sind verschiedene Kombinationen dieser Verbindungen denkbar. Beispielsweise kann die Rückmeldung direkt an den Computer erfolgen, wenn die Digital-Zentrale Rückmeldeinformationen nicht verarbeiten kann, wie es bei einfacheren Zentralen häufig der Fall ist.

Allgemeine Informationen zum Anschluss einer Digital-Zentrale an die Modellbahnanlage finden sich in den folgenden Abschnitten über Digital-Zentralen und Dekoder sowie Rückmelder. Im Kapitel Zentralen wird konkret erläutert, wie die Verbindung zwischen Computer und den verschiedenen von Rocrail unterstützten Digital-Zentralen eingerichtet werden kann.



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