Un Block Automatique simple pour réseau analogique

Une petite question pour DMARRION.

Le système est-il prévu pour fonctionner en Cab Control ou non ?

Le terme Cab Control, utilisé par les modélistes Américains, consiste à suivre un train lorsqu'il va d'un canton à l'autre en commutant le régulateur de traction. De cette manière, chaque régulateur traction commande toujours le même train. Le fonctionnement peut-être manuel à l'aide d'inverseurs bipolaires ou automatisé avec des relais commandés par l'automatisme.

Dans ce dernier cas, le système doit connaître les positions initiales des trains, commander les aiguillages et connaître l'occupation en temps réel des cantons. C'est ce que fait Driving Railway de Pegase Info avec des locos analogiques (décrit dans le dernier LR et utilisé par le Gruyère Rail Club) ou MpC (utilisé par les chemins de fer du Kaeserberg). Les régulateurs traction de chaque canton reçoivent de l'ordinateur la consigne de vitesse à appliquer au train qui entre dans le canton. Ces systèmes sont aussi capables de simuler aussi l'inertie. Hormis les fonctions spéciales telles que l'enclenchement des feux, le résultat est très proche du digital.

Pour résumer:

• Bloc sans Cab Control: détecte la présence d'un train, mais ne sait duquel il s'agit.
  
• Bloc avec Cab Control: détecte la présence d'un train et sait duquel il s'agit.
  

Le mode sans Cab Control est bien entendu plus simple à réaliser.

Non, ce système n'est pas prévu pour fonctionner en Cab Control. Je ne savais même pas que ça existe !
Pour moi, l'idée est de faire un montage SIMPLE, qui permet "d'abandonner" les trains à leur sort en pleine ligne, sachant que les interventions manuelles au "manipulateur", le coté ludique en quelque sorte, est réservé aux zones de gare, d'embranchements, ect.

Vivement le topo!
Merci DMARRION


Cordialement.
_____________
Adhérent AFAN

DMARRION a écrit:

Hello,
J'ai fait le schéma de la partie détection et gestion des feux sous Autocad, j'en ai fait un fichier pdf.
Comment puis-je coller ce pdf dans un post ? (je ne suis pas un grand habitué des modes d'échange de document qui sont en vigueur dans les forums...)

bonne journée,
ce qui sur le schéma?
Pouvez-vous la télécharger?
merci pour votre initiative.

DMARRION a écrit:

Hello,
J'ai fait le schéma de la partie détection et gestion des feux sous Autocad, j'en ai fait un fichier pdf.
Comment puis-je coller ce pdf dans un post ? (je ne suis pas un grand habitué des modes d'échange de document qui sont en vigueur dans les forums...)

Tu imprime ton fichier Autocad, tu le scane en JPEG ou BMP, apres via casimage ou autre tu pourra le mettre sur le forum

A+ JL

Je tente d'envoyer le schéma scanné. Il s'agit du dispositif de détection des trains et de gestion des 3 feux. Pour l'arrêt et démarrage au signal, il faudra attendre encore un peu !
C'est ma première tentative d'insertion d'image, j'espère que ça va marcher.

Début visiblement prometteur, car on peut réaliser le montage sur des plaques avec pistes assez aisément, non?

Hello , dans LocoRevue 315 de mars 1971 page128 figure 2 , un truc simple , le DSU ( détection symétrique universel ) ( système déposé ) , fonctionnait avec une 5ème diode traversant un pont de diode , permettant ainsi une alim réversible ; un transistor était relié au borne de cette 5ème diode et enclenchait un relais .
Pour les ralentissements et démarrages , j'avais acheté du système fleischmann , mais je n'avais pas trouvé ça trés progressif , quel que soit le réglage du potentiomètre .
Je vous souhaite de faire simple , facile à faire et fonctionnant à souhaits .

Bon courage .

Bon N à tous

merci pour votre réponse
le PCB serait aussi utile ...

J'aime bien le schéma de DMARRION, surtout la porte logique Nand à diodes pour la condition d'allumage du feu vert (canton courant et canton aval les 2 libres).

Je me permets les questions / commentaires suivants:

1. Comme le montage ne mémorise aucune information, il n'y a pas de risque qu'il soit dans un état incohérent par rapport aux emplacements des trains du réseau.
   
2. Ce montage commande bien le feu à l'entrée du canton et non celui à la sortie ?
   
3. Ce montage est prévu pour des feux équipés de LED. Pour des feux équipés de lampes à incandescence, supprimer les résistances de collecteur. Les transistors courants sont suffisants pour un courant de collecteur de 50-100 mA, typique de la consommation des petites ampoules à incandescence.
   
4. Tous les essieux du train doivent être consommateurs de courant, pas uniquement la loco et le dernier essieu. Sinon le système verra le canton libre entre la loco et le dernier essieu.
   
5. La valeur du condensateur de détection doit être suffisante pour l'intervalle de temps entre 2 essieux consommateurs.
   
6. Pour commander l'alimentation traction d'un canton, il suffit de piloter un relais à partir du signal reçu du canton aval.
   
7. Je prévoirais un poussoir pour contourner le blocage d'un canton, utile si un train est en rade quelque part sur le réseau.
   
8. Dans le même ordre d'idée, je placerai un inverseur bipolaire entre le montage et la voie pour pouvoir exceptionnellement faire reculer un train.
   
9. Est-il vraiment nécessaire que l'alimentation de détection soit à 15 V ? Ca doit aussi marcher avec 12 V ?
   

Encore toutes mes félicitations pour cet excellent début.

Il existe aussi un dispositif simple avec
- detection tres sensible et ajustable
- systeme 2 ou 3 feux
paru dans RMF il ya quelques annees

L'ensemble fonctionne avec un transistor amplifiant la chute de tension actionnant
un NE555 qui sort sur 2 ou 3 feux ( avec un transistor supplementaire) l'ensemble
actionnant un module de puissance constitue de 2 a 3 transistor ..
Donc peu de composants 4 transistors et 1 NE555 ..mais pas de demarrage et de
ralentissemnt progressif

Il existe un autre systeme paru dans un livre sur la commande ferroviaire ..fonctionne
avec du courant pulse mais la on fait appel a des relais pour les signaux et le
ralentissemnt et le demarrage progressif se fait en modifiant le signal a decoupage par
un oscillateur a base de CI 741

Il y a aussi le BATH de P.Chenevez. J'ai construit cette détection avec un ami. En gros un AC126, quelques résistance et un condo. Le reste des relais IBM 1RT en 24V mais que nous alimention en 18V. Bref cout négligeable mais câblage relais important.

Depuis vive la détection numérique

J'ai pas dis digital

Bonjour à tous

Voici quelques éléments ou précisions par rapport aux questions et remarques formulées par SavignyExpress (trés précises et consises, c'est beau la Suisse !) :

2. Ce montage commande bien le feu à l'entrée du canton et non celui à la sortie ?
En effet, sur le schéma, j'ai représenté le signal du canton aval, mais il faut bien sûr autant de montages que de cantons et de signaux.

3. Ce montage est prévu pour des feux équipés de LED. Pour des feux équipés de lampes à incandescence, supprimer les résistances de collecteur. Les transistors courants sont suffisants pour un courant de collecteur de 50-100 mA, typique de la consommation des petites ampoules à incandescence.
C'est tout à fait juste. J'en profite pour ajouter que même avec un signal câblé avec des LED, il faut que le commun des 3 LED soit le +

4. Tous les essieux du train doivent être consommateurs de courant, pas uniquement la loco et le dernier essieu. Sinon le système verra le canton libre entre la loco et le dernier essieu.
C'est ce que j'ai exposé dés le début : il faut rendre les essieux résistants à l'aide d'un peu de peinture graphitée (disponible chez RS Composants - ex Radiospares) appliquée au pinceau sur les bagues isolantes des roues métalliques. Pas de panique, c'est trés facile à faire et trés fiable dans le temps; j'avais fait mais premiers essais sur quelques wagons Trix et Roco en 1981, et ça marche toujours.

5. La valeur du condensateur de détection doit être suffisante pour l'intervalle de temps entre 2 essieux consommateurs.
Si tous les essieux sont graphités, ça n'a aucune importance. Ce condensateur (de faible valeur) est là pour court-circuiter d'éventuels parasites lorsque le canton est libre, car dans ce cas le circuit d'entrée présente une haute impédance, le rendant sensible à une détection HF par exemple.

6. Pour commander l'alimentation traction d'un canton, il suffit de piloter un relais à partir du signal reçu du canton aval.
C'est également juste, et ça pourra peut-être répondre aux besoins de ceux qui veulent un système trés trés simple. Je préfère quant-à moi continuer à travailler sur un système utilisant un transistor de puissance et des réglages de temps de décélération et de temps d'accèleration au redémarrage.

7. Je prévoirais un poussoir pour contourner le blocage d'un canton, utile si un train est en rade quelque part sur le réseau.
8. Dans le même ordre d'idée, je placerai un inverseur bipolaire entre le montage et la voie pour pouvoir exceptionnellement faire reculer un train.
Pourquoi pas ? C'est intéressant, tout celà est possible et simple à faire. Pour une zone "banalisée", on pourrait imaginer un relais de commutation des polarités en voie. Dans le cas de circulation en sens inverse, la couleur des feux ne voudrait plus rien dire, mais la détection des essieux sur le canton resterait fonctionnelle.

9. Est-il vraiment nécessaire que l'alimentation de détection soit à 15 V ? Ca doit aussi marcher avec 12 V ?
C'est primordial que l'alimentation du montage soit supérieure de quelques volts à la tension "traction". En effet, pour pouvoir écouler un courant de base dans le transistor BC179B (type PNP) à travers la résistance de 10 K, il faut que le potentiel de sa base soit supérieur au potentiel maximum du rail positif.

J'essayerai prochainement de publier le typon du circuit imprimé corresopondant au schéma.

Merci à DMARRION pour ces précisions.

J'ai bien compri le rôle du condensateur qui n'est pas celui auquel je pensais. Comme tous les essieux sont conducteurs, il n'y a pas d'interruption de la détection jusqu'à ce que le dernier essieu ait libéré le canton.

Pour la tension de détection de 15 V, c'est pour le cas où le régulateur est à fond et la loco présente une chute de tension de 12 V. Il reste alors 3 V pour faire conduire le transistor.

Bonne soirée.

Bonsoir à tous,

Pour alimenter les réflexions sur les blocs système analogiques, je viens de retrouver cet article de R. Knoerr, paru dans Ẽlectronique Pratique il y a quelques années:













Si jamais la résolution des images n'est pas suffisante, je peux scanner cet article à plus haute résolution et l'envoyer par e-mail.

Bonsoir,

Je dispose moi aussi de cet article, mais, car il y a un MAIS, il ne comporte pas les arrêts et démarrages progressifs.

Bonjour à tous

Voici quelques nouvelles des essais et mises au point sur mon prototype de Bock Automatique.

1) Tout d'abord, je dois rectifier une erreur dans le schéma du module "détection et allummage 3 feux" (sans gestion de l'arrêt et démarrage) pour ceux que ça interesse de faire juste du "décor fonctionnel".
Tel qu'il était donné, le schéma ne priorisait pas l'indication sémaphore à l'indication avertissement. En cas d'occupation simultané du canton concerné et du canton aval, les 2 LED rouge et jaune s'allumaient.
Ci joint le schéma corrigé. Pour le Typon, il faudra attendre que je le reffasse en tenant compte de cette modif.

2) Le montage qui gère l'arrêt et le redémarrage progressif
Le montage fonctionne : Les locos s'arrètent et redémarrent en fonction de l'occupation du canton aval, mais il y a l'inconvénient suivant : En fonction des modéles de locomotive, la distance parcourue pendant la decélération peut varier de façon importante.
J'ai fait le test avec les machines suivantes :
-UM de 2 BB 9400 Lima
-BB 25200 Arnold
-BB 22200 Fleischmann
-BB 25500 Piko
-A1A A1A 68000 Mabar
-BB 66000 Piko
-BB 63000 Roco
-CC 6500 Minitrix
-CC 7100 Roco
-BB 9200 (base : BB 9200 "Capitole" Arnold)
-BB 8100 (base : BB 20006 Minitrix)
-ABJ Mabar

Résultats : Globalement les machines réagissent à peu près toutes pareil, sauf la BB 8100, la BB 9200, et surtout la BB 25500, qui même avec une tension faible à la voie continuent à rouler trés trés loin... (Les BB 20006 minitrix et 9200 Capitole Arnold sont de conception trés anciennes, il est logique d'avoir des résultats différents. C'est plus surprenant avec la 25500 Piko, d'autant que la BB 66000 de la même marque ne présente pas cette caractéristique.
Difficile de faire un réglage passe-partout !
Peut-être la solution réside-t-elle dans un système qui viendrait accentuer fortement la décélération pour les trains qui vont trop loin (au passage dune barrière photo électrique, par exemple), mais ça va compliquer le schéma alors que je souhaite rester dans un système simple et facile à mettre en oeuvre.

A suivre...

La "cavalerie" qui a fait les essais...

Je suis ébahi par votre savoir sachant que je ne comprends pas grand chose à l'électronique. En revanche, pour solder l'arrêt définitif devant le feu, ne peut on mettre une longueur de rail équivalent à un boogie hors tension et qui serait réalimenter au démarrage ?

Autre question, si on ne fait pas rouler les trains sous 12v, est ce que le circuit fonctionne avec une tension de traction entre 8 et 10V ?

Bonjour Yobama

1) En effet, on pourrait créer un petit tronçon, une "zone d'arrêt" au pied du signal où stopperaient les locos par trop "cavaleuses" !
Malheureusement, toujours dans un souci de faire simple (c'est à dire peu de câblage, le minimum de fil entre chaque module), j'ai prévu que l'arrêt progressif, mais aussi le redémarrage, se fassent dans le même canton, c'est à dire que le train s'arrétera en gros au 2/3 du canton, et utilisera le 1/3 restant pour reprendre sa vitesse à l'ouverture du signal.

C'est une entorse au réalisme, mais tellement plus simple à faire et tout de même fonctionnel : les trains sont biens protégés, s'arrêtent et redemarrent suffisamment progressivement pour faire joli et ne pas provoquer de déraillement par réaction d'attelage.

Je vais néanmoins y réflechir, et pourquoi pas proposer plusieurs versions du montage, du basique au plus sophistiqué, pour que chacun y trouve son compte.

2) La réponse est oui. Le système fonctionne quelque soit la tension traction comprise ente 0 et 12V

Bonjour Dmarrion: comme je suis toujours interressé mais en DDC, est il possible de mettre dans ce cas un pont de diodes comme dans le schéma ci-joint entre les entrées rail et en enlevant la diode 1N40002? ça marcherait ? En gardant une alimentation 0-16V pour la partie analogique comment isoler les 2 alim entre elles ?

http://train.modele.free.fr/detecteur.htm

Hello aladin91,

Je me permets d'apporter une réponse à tes 2 questions:

• Oui, le pont de diodes permet la détection en digital. Dans ce cas, il y a plusieurs avantages par rapport à un système analogique. La loco peut être immobile et elle n'est pas sensible à la chute de tension des diodes.
  
• Le schéma que tu as joins donne la réponse à la question de l'isolation entre l'alimentation traction digitale et l'alimentation du circuit. Les 2 optocoupleurs en haut à gauche servent à cela.
  

Bonjour aladin91

Je ne me suis pour l'instant jamais interéssé aux système digitaux, car lorsque j'ai fait le choix de l'echelle N, il était hors de question de pouvoir intégrer de l'electronique dans les locos. Je ne sais donc pas comment fonctionnent les différents systèmes, DCC compris. Il faut t'en remettre aux explications de SavignyExpress qui est à l'aise avec ces notions.

Seule chose que je peux dire à la vue de ton schéma : La tétection, comme tous les systèmes qui mesurent la chute de tension aux bornes de diodes, doit être nettement moins sensible que celle du montage que je propose (pour lequel un doigt posé sur les rails suffit à mettre la zone en occupation).

Hello,

Voici le schéma qui a fait l'objet des tests décrits dans mon message du 9 octobre.

En l'état, il fonctionne trés bien, les inconvénients étant (pour rappel) :
- Difficulté de réglage de la décélération pour certains types de locos
- Scénario pas tout à fait fidéle à la réalité, car les trains s'arrétent assez loin du signal, et à l'ouverture de celui-ci, reprennent leur vitesse sur la distance qui reste à franchir, alors qu'en réalité les trains accélèrent après le signal, alors qu'ils sont déjà dans le canton suivant.

En contrepartie, le montage ne demande pas profusion d'eclisses isolantes (une seule zone isolée par canton), et il n'y a qu'un seul fil qui va d'un module à l'autre.


Sur le schéma, les interrupteurs symbolisés dans les rectangles bleus sont des portes analogiques (le circuit CD 4016 contient 4 portes) qui fonctionnent comme suit :
- Présence tension sur la commande (la petite flèche sur le schéma) = interrupteur fermé
- Absence tension (ou valeur trés faible) sur la commande = interrupteur ouvert

Le transistor TIP 31 est monté sur un petit morceau d'alu formant dissipateur thermique.
2 potentiomètres de 100 K ohms permettent les réglages (celui qui est déssiné verticalement régle l'accélération au démarrage, celui qui est dessiné horizontalement régle la décélération

Hello DMARRION,

Tu es doué pour les circuits à composants discrets, bravo pour le schéma

C'est bien la charge / décharge du condensateur de 47 uF qui génère les accélérations / déccélérations ?

Je n'ai aucune expérience avec le CD 4016. Je viens d'aller jeter un coup d'oeil à la datasheet, c'est intéressant pour commuter des petits courants.