Enclencher / déclencher un bistable après un délai

Bonjour à tous,

Connaissez-vous un montage simple à quelques composants permettant de retarder le changement d'état d'un bistable, enclenchement / déclenchement après un délai ?

Le but est de commander un bistable par 2 ILS tout en garantissant que les ILS ne sont plus activés lorsque le bistable change d'état. Ce délai laisse permet au véhicule qui passe sur l'ILS de s'en éloigner un peu pour que l'ILS ne reste pas collé par l'aimant.

Un bistable électromécanique dispose déjà d'un délai naturel, mais j'aimerais contrôler un bistable électronique: à 2 transistors, à portes logiques ou à 555.

Et pour une fois j'aimerais éviter une solution à microcontrôleur qui n'est certainement pas nécessaire pour une telle fonction...

Bonjour Savigny Express

Pourrais-tu nous en dire plus sur le bistable que tu utilises ? C'est un bistable à 2 entrées (une Set et une Reset) ou une seule (type 1 fois = ON, 1 deuxième fois = Off) ?
A priori, je pense à un monostable qu'on peut faire très facilement avec 2 portes NAND, un petit condensateur, 1 résistance et une diode type 1N4148.

Mais pour dessiner le schéma, il me faut savoir :

1) Comment est câblé l'ILS (donne-t-il simplement une boucle dont on fait ce qu'on veut, ou bien l'un des fils est-il déjà relié à une polarité ?

2) Comment faut-il attaquer le bistable (front montant ou front descendant), et quel doit être l'état logique sur ses entrées au repos ?

3) La tension d'alimentation utilisée

Bonjour Dmarrion,

Merci pour ta réponse rapide à ma question. Voici les détails que tu m'as demandé:

• Bistable à 2 commandes: set et reset. Par exemple un 555 commandé par l'entrée Trigger et Reset, actives à l'état bas ou un bistable mécanique type TQ-L2.
  
• Il n'y a aucune contrainte sur les 2 ILS requis et pas de polarité fixe pour l'un de leurs fils.
  
• S'agissant des bistables évoqués ci-dessus, il ne sont pas actifs sur des flancs mais à l'état bas ou haut.
  
• La tension envisagée est 12 V, peut-être 19 V si je recycle une alimentation de PC portable.
  

J'aimerais utiliser ce montage dans le contexte suivant. Dans mon nouveau réseau, j'ai prévu une ligne de bus entre la gare et le village sur la colline, animée par le système Magnorail (https://www.magnorail.com/site/). La ligne sera trop longue pour être réalisée en un seul tronçon aussi ai-je imaginé 2 tronçons qui se rejoignent dans un tunnel au milieu. Sur chaque tronçon circulera le même modèle de bus. L'un des bus attend dans le tunnel, lorsque l'autre bus arrive, il s'arrête et celui qui attendait repart. Ainsi le spectateur aura l'illusion qu'il n'y a qu'un seul bus.

Les 2 états du bistable correspondent à la circulation du bus sur le tronçon du bas, respectivement à la circulation du bus sur le tronçon du haut.

La détection des bus tirent parti des aimants insérés dans la chaîne d'entraînement sous la surface de la route. Il suffit ensuite de coller des ILS sur le côté du support de la chaîne pour détecter le passage. J'aimerais donc que l'arrêt se fasse après le passage sur l'ILS.

Je ferai un schéma explicatif pour plus de clarté...

OK, j'ai assez d'éléments pour cogiter, je posterai bientôt une proposition de schéma.
Si j'utilise des composants C.MOS, il ne faut pas que la tension d'alim dépasse 15V. Si tu parts sur 19V, il faudra intégrer un petit montage pour réduire à 15V la tension appliquée aux circuits.

Merci Dmarrion pour tes futures cogitations !

Entre temps, j'ai pensé à une autre solution. Le système comportera 2 moteurs pour chacun des tronçons. J'ai l'intention de les alimenter avec des décodeurs DCC afin de bénéficier de la régulation de charge et de la fonction de freinage ABC pour les arrêts de bus.

Ma question sur le bistable partait du principe qu'un décodeur alimenterait alternativement chaque moteur, mais il serait plus simple et plus souple d'attribuer un décodeur à chaque moteur. Les arrêts dans le tunnel pourraient aussi se faire en freinage ABC ce qui garantirait que l'aimant s'arrêterait plus loin que  l'ILS.

Du coup, une version en composants discrets du système consisterait en:

• 2 chaînes de diodes, une par tronçon, pour rendre le signal DCC asymétrique et déclencher le freinage ABC.
  
• 2 ILS dans le tunnel pour contrôler un bistable, par ex. un TQ-L2. Les sorties du bistable commutent la chaîne de diodes.
  
• 1 ILS à chaque arrêt: gare et village. Ces ILS pourraient déclencher un monostable à 555 connecté à un relais simple. Ce relais aurait le même effet sur la chaîne de diode que le bistable. En jouant sur la durée des monostables, on contrôle la durée de l'arrêt du bus.
  

Je reste intéressé par ta proposition de schéma, mais n'y passe pas trop de temps.

Que me recommanderais-tu pour abaisser la tension de 19 V ?
Les régulateurs linéaires deviennent vite des chaufferettes aussi je regarde du côté des convertisseurs DC / DC.  Il m'en faudra un pour le 5 V du microcontrôleur qui gèrera la circulation des trains.

Promis, je ferai un schéma pour rendre ma prose plus concrète !

Je n'ai pas compris grand chose à tes explications, car le ne connais pas le DCC ni ses fonctionnalités.

Abaisser la tension de 19 à 15V, si c'est juste pour alimenter 2 ou 3 circuits C.MOS, ça ne risque pas de chauffer !
Tu peux garder les circuits de puissance en 19V et utiliser du 15V sous puissance très réduite pour la commande. Un niveau logique 1 généré par un circuit alimenté en 15V sera quand même interprété comme un niveau logique 1 sur une entrée d'un circuit alimenté en 19V (ne surtout pas faire l'inverse : sortir en 19V et attaquer un circuit alimenté en 15V)

Merci Dmarrion pour tes réponses.

Dans les grandes lignes, le freinage ABC fonctionne comme suit. Le signal DCC est un signal carré symétrique. À l'aide de diodes, on le rend asymétrique ce que le décodeur interprète comme un ordre de freiner jusqu'à l'arrêt. Lorsque le signal DCC redevient symétrique, le décodeur relance le moteur en suivant les paramètres d'accélération définis dans ses CVs.

Notre ami Chr09 a très bien résumé ce principe dans cette fiche pratique: http://beuret.net/modelisme-ferroviaire/fiches-pratiques/fiche-pratique-n6-sarreter-au-signal-en-numerique/, voir Asymétrie (ABC). Pour mon application, je commanderai la chaîne de diodes à l'aide d'un relais simple ou bistable.

Bon début de semaine.

Hello,

A toutes fins utiles, voici un schéma simple permettant de reporter l'action d'un ILS à son relâchement.


Comme demandé, la sortie est active à 0V pour le déclenchement du bistable qui viendra derrière, mais si quelqu'un a besoin d'adapter ce montage pour une autre application nécessitant l'inverse (0V au repos et +12V au travail), il suffit d'ajouter une porte NAND (ayant ses 2 entrées reliées ensembles) à la sortie de ce montage.

L'avantage principal de ce montage est que l'action ne peut se produire qu'après libération de l'ILS par l'aimant, quelque soit la durée de passage de l'aimant sur l'ILS. Le bon fonctionnement ne repose pas sur une temporisation mais sur l'action de retour au repos de l'ILS.

- La résistance de 10 Ohms n'est pas indispensable, mais elle limite le courant d'appel à l'attaque de l'ILS, donc elle permet d'assurer sa longévité.

- Le condensateur de 100 nF permet d'éviter une action intempestive en cas de rebondissement de contact de l'ILS

- La grande différence de temps entre les 2 constantes (10 KOHms x 100 nF) et (470 KOhms x 2,2 µF) permet de garantir un passage à 0V de la sortie plus que suffisant pour déclencher un bistable. On pourrait même sans doute réduire la valeur soit de la R de 470K, soit du condensateur de 2,2µF ; c'est à voir lors de la mise au point.

- Les portes NAND peuvent être prises dans un circuit type CD4011 (4 portes NAND 2 entrées, technologie C.MOS compatible avec une alimentation allant de 3 à 15V DC, prix dérisoire). La diode peut être du type 1N4148, également dispo à un prix très faible.

Merci beaucoup Dominique pour ce schéma.

C'est très futé d'attendre la libération de l'ILS car c'est justement le but attendu du montage, éviter une action trop rapide qui ferait que la loco, ou la chaîne d'entrainement Magnorail dans mon cas, ne garde l'ILS actif.

L'utilisation de 2 portes NAND est un plus car j'ai besoin de 2 circuits de ce type, un CI à 4 portes est donc parfait.

Je pense que je vais faire quelques tests entre les 2 solutions à disposition: la tienne et la mienne, avant de me décider pour l'une ou l'autre.

Bonne fin de journée.

J'ai revu en détail ce circuit élégamment conçu et je compte procéder à des essais sur breadboard prochainement.

Encore un tout grand merci à Dmarrion pour ses conseils.

Belle fin de semaine à tous.

Simple et efficace !