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 Montage pour bascule automatique d'un aiguillage

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4 participants
AuteurMessage
kapar
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Masculin Age : 61
Localisation : Haute Provence
Nombre de messages : 12
Date d'inscription : 29/03/2023

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MessageSujet: Montage pour bascule automatique d'un aiguillage   Montage pour bascule automatique d'un aiguillage Icon_minitimeMer 24 Jan 2024 - 9:17

Bonjour,
Je cherche un montage permettant de basculer automatiquement la position d'un aiguillage sans utiliser une commande manuelle par bouton poussoir.
C'est la détection d'un convoi (par consommation de courant) sur une voie occupée qui basculerait l'aiguillage sur une autre voie que le train suivant pourrait utiliser.
Je n'utilise pas de commande par ILS car j'utilise une voie Kato à l'échelle N, et je crains ne pas avoir de place pour installer les aimants.
Je suis en DCC mais je ne veux pas utiliser une commande par logiciel (PC ou Arduino).
La solution la plus simple est évidemment un relais. Mais les relais que je connais restent continûment en position fermée (ou ouverte), ce qui va entrainer une destruction des bobines de l'aiguillage. Existe-t-il des relais "momentanés" ou des composants jouant ce rôle de trigger ? (Mes cours d'électronique remontent à très longtemps…).
Autre contrainte : les aiguillages sont des Kato à deux fils. Si j'ai bien compris, le changement de direction des aiguillages se fait par inversion de polarité (momentané donc).
Quel montage faire ?
Merci de vos lumières.
Kapar
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StrongSpirit
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StrongSpirit


Masculin Age : 59
Nombre de messages : 1607
Date d'inscription : 19/12/2007

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MessageSujet: Re: Montage pour bascule automatique d'un aiguillage   Montage pour bascule automatique d'un aiguillage Icon_minitimeMer 24 Jan 2024 - 10:41

Bonjour

Pour eviter de griller la bobine de l'aiguille Kato, le mot clé est "decharge capacitive" (capacitive discharge, il faut chercher dans les forums US, l'utilisation de l'Unitrack est fortement répandu outre-flaque).
On se sert d'un condensateur comme réservoir de courant, et le condensateur est "vidé" dans l'aiguille, soit dans un sens soit dans l'autre. Lorsque le condo est vidé, plus de risque d'endommager l'aiguille
- Il faut une tension de 12V ou plus (15V...16V...) pour que l'aiguille claque correctement
- Il faut un relais (ou une electronique specifique) pour "inverser" la polarité.

https://www.rr-cirkits.com/Notebook/Kato-Switch-Machine.html

Il manque aussi une info : quelle est la tension de sortie de ton détecteur de convoi. Parce qu'il faudra probablement une autre électronique pour piloter le montage à décharge capacitive (si par exemple ton détecteur délivre 0V si libre et 5V si occupé...)
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kapar
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Masculin Age : 61
Localisation : Haute Provence
Nombre de messages : 12
Date d'inscription : 29/03/2023

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MessageSujet: Re: Montage pour bascule automatique d'un aiguillage   Montage pour bascule automatique d'un aiguillage Icon_minitimeMer 24 Jan 2024 - 13:28

Merci StrongSpirit,
Pour la tension de sortie, je vais regarder ce soir.
J'utilise le détecteur Lectix (qui n'est plus commercialisé) :
https://github.com/LECTIX/LEC000043-Detecteur-de-presence-DCC-Analogique-3A/blob/main/docs/dcc/manual_fr.pdf.
La sortie du relais NC (occupée) est reliée à une LED rouge et la sortie NO est reliée à une LED verte. Ces deux LED sont alimentées en 12V DC. Je pense que les sorties de ce relais peuvent servir de bascule mais je ne visualise pas bien le montage avec la décharge capacitive.
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Fantasio
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Fantasio


Masculin Age : 63
Localisation : Saint Médard en Jalles (33)
Nombre de messages : 2267
Date d'inscription : 15/11/2019

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MessageSujet: Re: Montage pour bascule automatique d'un aiguillage   Montage pour bascule automatique d'un aiguillage Icon_minitimeMer 24 Jan 2024 - 14:04

Il y a quelques semaines j'ai étudié un système de commande d'aiguillage KATO pour des modules T-Trak de mon club. Very Happy

Un aiguillage relié à ce montage sur une breadboard a permis de le valider.
Il est a base d'un ATtiny85 (compatible avec un Arduino) et d'un L293D (double pont en H) pour l'étage de puissance. Chaque position prise par l'aiguillage est visible au moyen de Led.
La commande se fait par tout capteur alimenté en +5V fournissant une masse lorsqu'il détecte un train.

Je comprends bien sûr que l'Arduino ne soit pas la tasse de thé de chacun, mais j'ai la conviction que certains pourraient être intéressés par une version basée sur ce principe.

Voici une simulation et le code:
Code:
/*attiny aiguillage KATO BP V3
  24/01/2024
  Dominique Hudry
  Commande d'un aiguillage KATO par un BP avec affichage de la voie sélectionnée.
  Le BP de commande peut être remplacé par tout capteur délivrant une masse lorsqu'il y a détection,
  au repos sa sortie doit être au niveau +5V.
  l'étage de puissance est un L293D, la bobine de l'aiguillage KATO est branchée entre Output1 et Output2.
  
  Le changement de position se produit uniquement lors du front descendant de la sortie du capteur.
  A la mise sous tension le montage positionne l'aiguillage dans la position Directe.
  
  liens: https://wokwi.com/projects/387800596253418497
         https://wiki.mchobby.be/index.php?title=Pont-H_L293D
         https://forum.arduino.cc/t/partage-boutons-poussoirs/361656
        
  compatible avec ATtiny25
               Brochage Attiny85

                   =|1  U  8|= VCC
    CdeInput2 <--3 =|2     7|= 2--> LedVoieDeviee
    CdeInput1 <--4 =|3     6|= 1--> LedVoieDirecte
               GND =|4     5|= 0<-- BPcommande--GND

                 Brochage L293D

       +5V--Enable1 =|1  U 16|= +5V
  CdeInput1--Input1 =|2    15|= Input4
            Output1 =|3    14|= Output4
                GND =|4    13|= GND
                GND =|5    12|= GND
            Output2 =|6    11|= Output3
  CdeInput2--Input2 =|7    10|= Input3
  +V aiguilles--VS =|8     9|= Enable2--+5V

  La bobine de l'aiguillage KATO est  branchée entre Output1 et Output2

  input1  input2  action
   LOW     LOW    aucun changement
   HIGH    LOW    position Directe
   LOW     HIGH   position Déviée
   HIGH    HIGH   aucun changement


*/


#include "simpleBouton.h"

const byte BPcommande = 0;
const byte LedVoieDirecte = 1;
const byte LedVoieDeviee = 2;
const byte CdeInput1 = 4;
const byte CdeInput2 = 3;
bool variableEtat;
int dureeImpulsion = 20; en ms

simpleBouton bouton(BPcommande);

void setup() {
  pinMode(CdeInput1, OUTPUT);
  pinMode(CdeInput2, OUTPUT);
  digitalWrite(CdeInput2, LOW);
  pinMode(LedVoieDirecte, OUTPUT);
  pinMode(LedVoieDeviee, OUTPUT);
  commandePositionDirecte();// commande de l'aiguillage en position Directe
  variableEtat = true;
} // fin setup

void loop() {
  bouton.actualiser();
  if (bouton.vientDEtreEnfonce())  {
    variableEtat = !variableEtat; // inversion de la variable
    if (variableEtat)  {
      commandePositionDirecte(); // commande de l'aiguillage en position Directe
    } // fin if
    else  {
      commandePositionDeviee(); // commande en position Déviée
    } // fin else
  } // fin if
} // fin loop

void commandePositionDirecte() {
  digitalWrite(LedVoieDeviee, LOW); // effacement de la position précédente
  digitalWrite(CdeInput1, HIGH);    // impulsion envoyée au L293D sur Input1
  delay(dureeImpulsion);
  digitalWrite(CdeInput1, LOW);
  digitalWrite(LedVoieDirecte, HIGH); // la nouvelle position de l'aiguillage est visualisée
}

void commandePositionDeviee() {
  digitalWrite(LedVoieDirecte, LOW); // effacement de la position précédente
  digitalWrite(CdeInput2, HIGH);     // impulsion envoyée au L293D sur Input2
  delay(dureeImpulsion);
  digitalWrite(CdeInput2, LOW);
  digitalWrite(LedVoieDeviee, HIGH); // la nouvelle position de l'aiguillage est visualisée
}
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StrongSpirit
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StrongSpirit


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MessageSujet: Re: Montage pour bascule automatique d'un aiguillage   Montage pour bascule automatique d'un aiguillage Icon_minitimeMer 24 Jan 2024 - 17:21

kapar a écrit:

Pour la tension de sortie, je vais regarder ce soir.
J'utilise le détecteur Lectix (qui n'est plus commercialisé) :
https://github.com/LECTIX/LEC000043-Detecteur-de-presence-DCC-Analogique-3A/blob/main/docs/dcc/manual_fr.pdf.
La sortie du relais NC (occupée) est reliée à une LED rouge et la sortie NO est reliée à une LED verte. Ces deux LED sont alimentées en 12V DC. Je pense que les sorties de ce relais peuvent servir de bascule mais je ne visualise pas bien le montage avec la décharge capacitive.

Parfait.
Ce n'est pas la peine de regarder une quelconque tension de sortie, car ton détecteur propose déjà un relais en sortie (en plus, d'après l'image que j'ai vu, un double pole DPDT), Donc on peut, je pense, utiliser directement ce relais et commander une aiguille Kato en n'ajoutant rien de plus qu'un condo et éventuellement une paire de diode.
Des que j'en trouve le temps, je regarderai la doc du Lectix en détail et je vois si je peut proposer une solution simple.
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MICH
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MessageSujet: Re: Montage pour bascule automatique d'un aiguillage   Montage pour bascule automatique d'un aiguillage Icon_minitimeMer 24 Jan 2024 - 18:50

bonsoir,

Un exemple qui fonctionne sur mon réseau.

https://le-forum-du-n.1fr1.net/t24954p125-moncoin-entre-ici-et-ailleurs
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StrongSpirit
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MessageSujet: Re: Montage pour bascule automatique d'un aiguillage   Montage pour bascule automatique d'un aiguillage Icon_minitimeMer 24 Jan 2024 - 21:19

Apres rapide vérification du circuit Lectix (vu que c'est du hardware open-source) pour s'assurer que les contacts utiles du relais ne sont reliés à rien d'autre, tu peux utiliser le meme montage que celui que tu trouvera dans le lien de mon premier message. Donc :

Montage pour bascule automatique d'un aiguillage Kato_s10

K1 et K2 sont les contacts qui vont à l'aiguille Kato, dont le solénoïde est représenté sur le schéma. Le condensateur doit être un électrochimique assez costaud, 4700uF / 35V par ex. La valeur n'a pas beaucoup d'importance, disons de 2200uF à 10000uF, et au moins 25V mieux 35V. Et l'alim de 12 à 15V, capable fournir au moins 1A pour charger rapidement le condensateur.

Si tu veux inverser direct/dévié selon l'état détecté/non détecté, tu échanges K1 et K2, tu peux aussi échanger NC/NO.
Le second circuit du relais peut être utilisé pour une signalisation.
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StrongSpirit
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MessageSujet: Re: Montage pour bascule automatique d'un aiguillage   Montage pour bascule automatique d'un aiguillage Icon_minitimeJeu 25 Jan 2024 - 6:45

Addendum : Si l'aiguille ne "claque" pas suffisamment fort, ou pas de façon symétrique (l'aiguille commute plus franchement de la position 'direct' à 'devié' que dans l'autre sens, ou vice-versa), ajouter un condensateur en sortie de l'alimentation, valeur de C2 au moins 2x celle de C1 (par ex. 2200uF pour C1 et 4700uF pour C2).
La diode protège l'alim, mais cette diode devient vraiment nécessaire si l'alimentation doit desservir plusieurs montages de ce type, dans ce cas, pour chaque aiguille, il faut les 3 composants (diode, C1, C2)

Montage pour bascule automatique d'un aiguillage Kato_s11
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kapar
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MessageSujet: Re: Montage pour bascule automatique d'un aiguillage   Montage pour bascule automatique d'un aiguillage Icon_minitimeVen 26 Jan 2024 - 11:05

Merci StrongSpirit,
Je vais regarder dans mon brol si j'ai les condos de capacité suffisante. Pour les diodes, je dois avoir des 1N4007.

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MessageSujet: Re: Montage pour bascule automatique d'un aiguillage   Montage pour bascule automatique d'un aiguillage Icon_minitime

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