25/11/2010

11/2010-1 - Le block-système : le câblage des cantons (suite)

Dans mon billet "02/2007 Le block-système : le câblage des cantons", je présentais mon block-système.

Suite à diverses demandes d'envoi du plan, j'ai fait part dans un commentaire du changement apporté dans sa conception. Je répercute ici l'essentiel de ce commentaire.

Le plan publié dans le post cité ci-dessus est obsolète maintenant. En effet, en cours de route, je me suis aperçu que mon câblage recelait des imperfections et était assez lourd.
Ce n'est pas qu'il n'était pas fonctionnel, mais j'ai trop exigé de ce block-système, notamment la série de relais permettant de débrancher la commande digitale par ordinateur pour disposer d'une commande directe sur les trains (en cas de défaillance de l'ordinateur) et la seconde pour couper le courant sur l'ensemble du canton une fois le train arrivé sur la section d'arrêt.
Franchement, j'avoue avoir accumulé les sécurités outre mesure.

En fait, les choses ont fort changé depuis que j'ai conçu ce block il y a bientôt 6 ans. Le logiciel dont je dispose (Train Controller) a fortement évolué et Lenz offre maintenant de nouveaux composants pour la rétrosignalisation de l'occupation des cantons avec la fonctionnalité RailCom intégrée. J'effectue le changement d'autant plus facilement que le nouveau câblage est très simple et que je ne dois modifier que mes panneaux d'appareillage. Je me félicite donc d'avoir tout centralisé sur ces derniers.

Un mot sur la fonctionnalité RailCom lancé par la firme Lenz en 2005. Ce système permet l'envoi en temps réel par les décodeurs d'informations variées à destination de la centrale. D'emblée, Lenz a évidemment prévu de disposer d'informations intéressantes telles que la vitesse des locomotives en circulation, le nombre total d'heures de marche, etc. ainsi que le contenu des CV dans lesquelles sont inscrits tous les paramètres de fonctionnement du décodeur. La première application proposée par Lenz fut la possibilité de connaître l'adresse de toute locomotive passant sur une certaine section de voie destinée à cet usage. A cet effet, cette firme a proposé dans un premier temps un module appelé "indicateur d'adresse LRC120" qui, raccordé à ladite section, permet de lire l'adresse de toute locomotive qui y transite. Cependant, cette application limitée n'autorisant pas autre chose que la connaissance de l'adresse sur l'écran du module LRC120, les modélistes attendaient la suite avec impatience. Il aura fallu patienter quelques années avant de voir évoluer le système RailCom.

TCO 6.JPG
En appuyant sur un interrupteur, l'adresse de la locomotive concernée apparaît sur l'écran de l'afficheur.

 

Le nouveau système de rétrosignalisation RailCom et la structure circulaire de son bus forment ce que Lenz appelle le RailCombus. Outre la communication bidirectionnelle, ce bus intègre une liaison au PC par USB de sorte que l'ordinateur connaîtra l'adresse de toutes les locos en fonction de leur position sur le réseau et non plus par déduction en fonction de leur marche de canton en canton.

 

Bien sûr, il faut que l'amplificateur soit adapté à RailCom ainsi que les décodeurs de locomotive. Mais déjà de nombreux fabricants tels que ESU, Tams, Kuehn, Hornby, CTE, Zimo, Viessmann et Ühlenbrock proposent amplificateurs, détecteurs d'adresse, interface vers PC et décodeurs équipés de la fonctionnalité RailCom. A noter qu'il existe un minuscule module émetteur proposé par 3 des fabricants cités qui permet de convertir les anciens décodeurs non RailCom et de les rendre compatibles.

Je n'ai pas voulu louper cette opportunité que j'attends depuis longtemps.
Cela va m'obliger à reconstruire tous les tableaux d'appareillage déjà montés, mais ça vaut la peine. Du coup, je me suis débarrassé des relais et j'ai supprimé une section, ce qui allège d'autant le coût en matière de détecteurs d'occupation.

Si vous optez pour Train Controller comme logiciel de gestion des trains, il suffit de prévoir deux sections de détection par canton, la première pour la marche à vitesse normale (avec une zone de marche à vitesse réduite incluse) et la seconde pour l'arrêt. Les relais ne sont pas strictement nécessaires et autant les éviter. Avec TC, on peut dire avec précision quand le train commencera à décélérer sur la première section, roulera ensuite à la vitesse de seuil jusqu'à la section d'arrêt où il s'arrêtera pile poil peu après la coupure et ce sans paramétrage de la courbe de vitesse des locos. C'est fiable.
 

E-002-D_Block sys_câblage b+c L10 (avec LRC130 Lenz).jpg
Ceci est le schéma théorique de câblage de mon nouveau block-système, basé sur le nouveau bus RailCom de Lenz. Faute de disposer des composants, non encore disponibles, je ne peux faire état de mon expérience. Mais cela viendra bientôt.
Après réflexion, je compte réutiliser mes détecteurs d'occupation Lenz non RailCom et les panacher avec les nouveaux détecteurs de façon à ce que TC puisse actualiser régulièrement l'adresse des trains. Il n'y a pas de raison que ça ne fonctionne pas. L'expérience future me dira cependant si j'ai raison ou pas.

 

Dès que les nouveaux composants seront en ma possession, je profiterai des 24 cantons disponibles grâce à l'extension de mon réseau pour les installer et les tester à l'aide du logiciel Train Controller, à la suite de quoi je publierai un post à ce sujet.

 

 

-exploitation dcc_detection des trains,-plan de cablage electrique,-cablage electrique,-exploitation dcc_block-systeme automatique,-exploitation dcc_panneau appareillage
Plan représentant schématiquement les 24 cantons de la double voie avec les 2 boucles de retournement provisoires.

 

 

 

06/02/2007

02/2007-3 - Le block-système : le cablage des cantons

E-002-A_Block sys_câblage a+b+c L10 small
Plan de câblage d'un canton à 3 sections y compris la détection de l'adresse de locomotive.
 
Le ferromodélisme est vraiment un art à part car il nécessite également la création de plans de toutes sortes. Personnellement, comme j'ai l'esprit fort cartésien, je suis un adepte des plans bien faits. Auparavant, je dessinais tous mes plans à la main et ça ne me déplaisait pas. De nos jours, la tâche est facilitée par les logiciels de dessin et il y en a d'excellents. Il n'empêche que cela me prend quand même pas mal d'heures pour confectionner mes plans. Mais quel beau résultat avec les couleurs ! Et en outre, quelle facilité pour les corrections et pour les copies ! C'est Joseph qui m'a initié au maniement du logiciel de dessin que j'utilise et il m'assiste également dans la création des plans. Bien sûr, il n'est pas nécessaire d'établir des plans aussi sophistiqués que les miens (moi, j'aime ça!). Quelques plans dessinés proprement à la main, un code de couleurs succinct, des repérages sur les câbles suffisent et se révéleront d'une grande utilité par la suite. Quant aux modélistes qui ne veulent pas perdre de temps à ce genre d'exercice, ils seront contraints de se débrouiller en ne comptant que sur leur mémoire. En cas de câblage conséquent, ils risquent fort de se retrouver dans le pétrin. Moi, je ne prends pas de risque ! Question de choix !
Encore un mot d'explication. Chaque section est raccordée à un détecteur d'occupation. A ce propos, je précise que tous les essieux de tous les wagons sont graphités au niveau de la bague isolante. Un seul wagon perdu n'importe où dans un canton maintient de la sorte le signal d'entrée au rouge, d'où protection totale de la circulation. La valeur de résistance entre les 2 roues d'un même essieu doit être comprise entre 5 et 15 kohms, ce qui permet un passage de courant théorique de l'ordre de 1,2 et 3,6 mA (je table sur une tension de 18 V environ pour le courant digital). Bien, si l'on compte un train moyen de 40 essieux, cela fait, à raison de 2,5 mA par essieu, une consommation totale de 100 mA qui s'ajoute à la consommation de la locomotive (600 mA max.). Dans le cas extrême d'un très long train en double traction, on pourrait même arriver à plus de 2 A au total. J'ai donc prévu des amplificateurs (boosters) en suffisance, (3 ou 5 A par booster chez Lenz) et ai divisé mon réseau en plusieurs zones alimentées chacune par un booster propre.
 
PA 2
Le panneau d'appareillage n° 2 concernant le block-système des 8 premiers cantons. Les relais ne sont pas encore installés sur leur base.
 
Outre le câblage de la gare souterraine n° 1, j'ai procédé à celui des 8 premiers cantons de la double voie posée précédemment. Le panneau d'appareillage ci-dessus reprend tout l'appareillage nécessaire à la gestion de ces cantons. Il ressemble fort à celui de la gare souterraine, à ceci près qu'il comporte davantage de détecteurs d'occupation et 8 relais supplémentaires permettant, à l'aide d'un seul interrupteur, de basculer les 8 cantons sur exploitation manuelle.
Chaque canton est divisé en 3 sections (2 seulement dans la gare souterraine) : la section a, de longueur variable entre 4 et 10 mètres, pour la marche à vitesse normale ; la section b, de 2 mètres de longueur, pour la décélération progressive en cas de signal fermé ; la section c, de 30 cm de longueur, pour l'arrêt complet déclenché par un relais qui coupe le courant sur l'ensemble du canton. Cette sécurité finale garantit que le train ne passe pas outre la zone c et n'entre pas indûment dans le block suivant du fait d'une inertie mécanique trop importante.
Je précise que cette partie du réseau est la partie allemande dans le cadre d'un réseau de type frontalier Belgique-Allemagne. La signalisation est du type mécanique à 2 positions en pleine voie : un signal principal en fin de section c précédé d'un signal avancé en début de section b.

Sur le panneau, on voit sur la droite les connecteurs permettant de le débrancher par parties. C'est très utile lors d'une recherche de panne (et il faut toujours en prévoir). C'est un peu comme les fusibles d'une maison permettant de procéder par zones successives lors de la recherche de la panne.
 
Novembre 2010
Ce schéma a été modifié et vous en trouverez la raison dans le billet 11/2010-1.