Digitalausbau 2017/18

Erkenntnisse und Planung


Wie ursprünglich geplant, wurde im Herbst 2017 der Digitalausbau in Angriff genommen, zumindest die Planung.
Beim Analogbetrieb wurde festgestellt, dass die magnetgesteuerten Weichen nicht immer sauber schalten. Deshalb wurde bei der Ausbauplanung des alternativen Digitalbetriebes die zusätzliche Steuerung mit Servo für beide Betriebsarten berücksichtigt.
Im Nachhinein musste ich feststellen, dass die Aufrüstung für den Digitalbetrieb wesentlich komplexer ist als ursprünglich angenommen. Wesentlichen Anteil daran hat, das Ziel über die 4 Pfostensteckverbindungen sämtliche Anschlüsse sicher zu stellen. D.h. alle Komponenten für die Analog- respektive Digitalsteuerung mussten über die 4 Pfostensteckverbindern gehen. Damit konnte sichergestellt werden, dass immer nur die für den jeweiligen Analog- respektive Digitalbetrieb benötigten Komponenten angesteuert und vor allem mit Strom versorgt werden. Mehraufwand wurde auch durch die zusätzliche Servosteuerung für die Weichen erforderlich. Ursprünglich sollten die Weichen im Analogbetrieb via Momentschalter gestellt werden und im Digitalbetrieb via Magnetartikeldecoder die in der Schublade montiert werden sollten. In beiden Fällen war dann die Ansteuerung mit den gleichen Litzenverbindungen geplant. Mit der zusätzlichen Servoansteuerung wurden die Decoder in die Analgenmodule verlegt. Die Analogsignale mussten somit auch im Analogbetrieb Digitalisiert werden. Dies habe ich via RMD und LDT KeyComander bewerkstelligt.

Digital Ausbau

Schublade mit Steuerung und Beschriftung
Anfangs Januar 2018 wurde die Ausbauplanung abgeschlossen und die Digitalkomponenten bestellt. Ende Januar wurde dann mit dem eigentlichen Ausbau begonnen.
Zuerst wurden die Pfostensteckverbinder neu aufgebaut.
Anschliessend wurden die Elektronikkomponenten in der Schublade verbaut und verkabelt.
In der Anlage wurde die Magnetartikel- und Servodecoder verbaut und angeschlossen. Ein zusätzlicher Block wurde eingebaut damit ein flüssigerer Zugverkehr im Automodus erfolgen konnte. In der Folge mussten auch zwei weitere Lichtsignale verbaut werden.
Schlussendlich galt es noch die WESA-Loks zu digitalisieren.

Zentrale Steuerung in der Schublade

In der Schublade für die Anlagensteuerung wird nebst dem Analogstellwerk zusätzlich der Laptop (Fernziel, raspberry pi) für die Digitalsteuerung installiert. Darunter werden die Steuerungkomponenten und die Schnittstellen verbaut. Die Schnittstelle ist so aufgebaut, dass sie einerseits die Verbindung zwischen Digitalkomponenten oder Analogkomponenten herstellt und andererseits zu den zwei Anlagenmodulen.
Die 4 Schnittstellen werden mit Pfostenstecker (26, 64, 26, 50 Pin) ausgebildet, die die Flachbandkabel aufnehmen. Die Pfostenstecker werden auf Rasterplatinen gelötet und rückseitig werden wo notwendig mit Litzen Kontaktbrücken erstellt. Um einen genügenden Litzenquerschnitt sicher zu stellen, werden bis zu vier Litzen zusammengelegt (z.B. Fahrstrom).
Die Schublade hat gegen aussen einen 230V Steckverbindung. Innerhalb der Schublade werden 230V und Schwachstrom strickte getrennt.
  • Schublade mit Steuerung und Beschriftung
  • Pfostenstecker
  • Schnittstellenverkabelung
  • Weichendecoder L1
  • Schnittstellenrueckseite
  • Schublade mit Verdahtung
  • Steuerung
  • PC Schaltpult

WESA Lokomotiven digitalisieren

Da zwischenzeitlich fast alle Lokomotiven doppelt vorhanden sind, wurden jeweils ein Exemplar digitalisiert.
Die Analogloks werden so ausgelesen, dass sie in etwa gleichschnell fahren.
Es ist somit nicht geplant mit Digitalloks im Analogbetrieb zu fahren.
Als Decoder kommen Lenz Gold+ H0 Decoder zum Einsatz. Als Pufferspeicher werden die vom DCC-Versand (Ladeschaltung für Speicherkondensatoren) eingesetzt.
Es wurden 5 WESA-Lok’s digitalisiert.
Die Loks wurden zwischen Schleifer und Motor-Kohle ausgeräumt, das Heisst sämtliche elektrischen Komponenten/Verbindungen wurden entfernt. Die Beleuchtung wurde durch LED’s warm-weiss und rot für die Endleuchte ersetzt. Die Vorwiederstände haben 1.5k. Dieser Wert liegt deutlich über dem errechneten Wert von ca 0.6k. Trotzdem habe ich noch die Dimmwerte via CV-Einstellung in Anspruch genommen.
Zu den einzelnen Lok‘s: 

Roter Pfeil
Diese Lok wurde als erste umgerüstet. Platz gibt es in Hülle und Fülle. Für den Motorlauf musste ich keine Änderungen am Decoder vornehmen.

Ae6/6
Diese Lok war einfach zu digitalisieren da es viel Platz hat.
Die Lok ist mit einem 4-Fachschlewifer am nicht angetriebenen Rollschemel ausgerüstet.
Die Frontlichter wurden durch 3mm LED warm-weiss ersetzt. Zusätzlich wurde noch je eine Rote Endleuchte verbaut. Die Endleuchte ist eine SMD LED rot. Sie wurde im Lichtschacht neben der 3mm LED eingebaut.

Re4/4
Bei der Re4/4 wurde am Gewichtblock ein Teil heraus gesägt damit der Decoder und der Pufferspeicher platziert werden konnte. Es wurden ebenfalls 3mm LED warm-weiss eingebaut. Die Schlussleuchte ist eine 3mm LED. Dazu wurde im Gussgehäuse die angedeutete Lampe aufgebohrt.

EBT
Hier wurde es aufwendiger da es recht eng zu und her geht. Am Gewichtsblock wurde ein schönes teil herausgesägt um den Pufferspeicher und Decoder zu platzieren. Front und Heckbeleuchtung konnte ich keine anbringen da diese am Geländer angebracht sind. Es wurde nur die bestehende Führerstandbeleuchtung durch LED ersetzt.

Dampflok
Bei der Dampflok habe ich mich entschieden den Pufferspeicher und den Decoder in den ersten P-Wagen zu verbauen.
Somit wurde eine fixe Komposition erstellt im Sinne eines Nostalgiezuges, bestehend aus der Dampflok und 2 SBB B2 P-Wagen. Nebst der Stirnbeleuchtung der Lok wurden auch die zwei Wagen mit einer LED-Beleuchtung ausgerüstet die über die Funktionstaste F1 geschaltet wird.
3-2018

Verbaute Digitalkomponenten

Steuerung / Zentrale:
DDW; DDW ist eine Software-Zentrale und nicht 1009% kompatiebel zum DCC Standart. Es gilt daher bei der Bestimmung der Digitalkomonenten abzuklären ob sie unter DDW funktionieren. DDW habe ich schon bei anderen Anlagen im Einsatz. Für diese Anlage habe ich mich aus Platzgründen für DDW entschieden.
DDW wurde auf einem Laptop installiert. Als Steuerung habe ich wie immer RocRail eingesetzt.

Booster:
DB-2 von LDT

Rückmeldung:
Reedkontakte wurden zwischen den Schienen als Melder verbaut. Die Meldungen werden via S88 RMD von Gerd Boll und HSI88 (RS232) von LDT an die Zentrale gesendet (RS232 zu USB).

Signaldecoder:
Q-Decoder 2 Stk. Z 1-8, 1 Stk Z1-16

Lokdecoder:
Lenz Gold+ H0
Pufferspeicher
(Fischer Modellbau) von DCC Versand

Weichendecoder:

LDT DEC-4 Magnetartikeldecoder
8-Fach Servodecoder von Claus Ilchmann
Mini-Servo mit Kunststoffgetriebe von Hobby King