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Automatisierter Betrieb der Modellbahn



Ursprünglich habe ich eine analog gesteuerte Bahn geplant, bin aber inzwischen auf digitales Fahren gewechselt, so daß sich eine grundlegende Frage stellt:

1. Szenario:
Schalter ein, der Computer weiß die aktuelle Postion eines jeden auf den Gleisen befindlichen Zuges und fährt den programmierten Betrieb an - solange, bis ich alles wieder abschalte. Ein - wenn auch nur zeitweises - Umschalten auf Analogbetrieb ist nicht mehr möglich.

2. Szenario:
Schalter ein, eine intelligente Steuerung prüft die Zustand der einzelnen Abschnitte und gibt diese entsprechend frei bzw. meldet sie als belegt. Danach werden die Blockstrecken überwacht und weitere Aufgaben (Fahrstrassen, Steuerung der Drehbühne und des Lokschuppens, ...) durchgeführt. Die Loks werden nur durch Signale beeinflußt.

3. Szenario:
Schalter ein, und nichts passiert. Jegliche Bewegung auf der Anlage muß manuell gesteuert werden. Lediglich eine einfache Blocksteuerung sorgt dafür, daß kein Zug in einen besetzten Block einfahren kann.


Umsetzen werde ich die zweite Variante mit der Option, alle Automatikfunktion abzuschalten. Die Loks werden weiterhin digital gesteuert. Hier ist eventuell ein Umstieg auf die neue Central Station geplant, die die Anbindung an den PC über Ethernet ermöglicht. Dazu jedoch beizeiten mehr.
Aufgrund der Unterteilung der Anlage in Blockabschnitte mit jeweils einem eigenem Booster ist es möglich, einzelne Bereiche oder die gesamte Strecke mit Analogstrom zu versorgen und somit auch mit noch nicht umgerüsteten Loks zu fahren. Im Übrigen fahren die meisten analogen Loks auch prächtig, wenn sie mit Digitalstrom angetrieben werden - sie sind dann nicht mehr steuerbar.

Die Steuerung der Anlage selbst muß demnach unabhängig von der gewählten Betriebsart der Lokomotiven erfolgen. Ein automatischer Blockstreckenbetrieb, Fahrstrassensteuerung und Schattenbahnhofmanagment sind jedoch so ohne weiteres nicht mit den modellbahneigenen Bordmitteln zu realisieren.
Daß für eine solche Aufgabe eine intelligente Steuereinheit erforderlich ist, dürfte eindeutig sein. Erst auf den zweiten Blick wird jedoch klar, daß ein PC dafür zwar theoretisch gut geeignet ist, aber aufgrund der wenigen verfügbaren Ein- und Ausgänge schnell an seine Grenzen kommt.

Aus meiner früheren beruflichlichen Praxis schwebte mir stets die SPS gesteuerte Modellbahn vor, doch bei Preisen in der Größenordnung eines gehobenen Mittelklassewagens für ein komplettes System (SPS, PG, Software) blieb das eine Wunschvorstellung ...
Doch seit kurzem bin ich nun stolzer Besitzer einer solchen SpeicherProgrammierbaren Steuerung (SPS), die ich für kleines Geld bei eBay ersteigert habe.

Zum Thema SPS:

In dieser Tabelle sind alle Projekte aus der Analog-Zeit aufgelistet.

Name Aufgabe Technik Status Datum
Schattenbahnhof mit µ-Prozessor "Parkplatz"-Managment digital realisiert - wegen Softwareproblemen zurückgestellt 26.07.99
Schattenbahnhof "Parkplatz"-Managment diskret realisiert - ausser Betrieb genommen 17.09.02
Schattenbahnhof mit SPS "Parkplatz"-Managment digital projektiert 17.02.03
Steuerung der Drehscheibe
mit µ-Prozessor		 direkte Anwahl der Gleise
und Wendefunktion		 digital projektiert 04.05.02
Steuerung der Drehscheibe
mit SPS		 direkte Anwahl der Gleise
und Wendefunktion		 digital projektiert 17.02.03
Rückmeldung Erkennt die tatsächliche
Stellung eines Magnetartikels		 diskret realisiert 23.04.99
Weichen/Signalumbau Trennung der Beleuchtung
von der Magnetspannung		 diskret realisiert 09.10.89
Fahrtrichtsungumschalter AC Impulsgesteuerter Umschalter
für Allstrommotoren		 diskret realisiert 01.01.93
Fahrtrichtsungumschalter DC Impulsgesteuerter Umpoler
für Gleichstrommotoren		 diskret realisiert 01.01.99
Impulsformer Wandelt beliebiges Eingangssignal
in Leistungsimpuls um		 SMD wird umgesetzt 29.05.99
Lichtsignalmodul Ansteuerung Lichtsignal
Beeinflussung Fahrstrom		 diskret zurückgestellt 15.04.98
Fahrstromzusatzmodul Verlangsamtes Anhalten
und Losfahren im Blockbereich		 diskret zurückgestellt
(digital nicht nutzbar)		 08.08.98


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Letzte Aktualisierung: 16.09.04