Handboek Wilhelmshaven- en Bonnbaan
versie 1.1
Inleiding De Wilhelmshaven- en Bonnbaan zijn uitgevoerd als digitale gelijkstroombanen en beschikken over grote rijlengtes. Ze strekken zich uit over een groot gedeelte van de FMC modelbaanzaal. In de twee banen bevinden zich tevens twee stations en drie schaduwstations. Om de beide banen te bedienen, zijn er drie bedieningstableaus aanwezig. Het spoorverkeer op de beide banen kan soms behoorlijk druk zijn. Om dit toch goed te organiseren, is een bepaalde kennis en discipline nodig. Dit is niet alleen de kennis van de bedieningstableaus en de techniek, maar ook de kennis van de mogelijk- en onmogelijkheden van de banen. Naast kennis, is ook de onderlinge communicatie tussen de leden die de baan besturen van groot belang. Een ontsporing, of erger nog, een botsing, is snel een feit wanneer de één van de ander niet weet wat hij doet. Schade aan het materieel van de leden willen we te allen tijde voorkomen. Ook de staat en het rijgedrag van het materieel heeft invloed op de veiligheid op de digitale banen.
Om u, als lid van de Friese Modelbaanclub, enig inzicht in de werking en de bediening van de digitale Wilhelmshaven- en Bonnbaan te geven, is door de werkgroep digitaal besloten dit boekwerk op te stellen. In dit boekwerk worden de techniek en de manier van bedienen van de Wilhelmshaven- en Bonnbaan uitvoerig besproken. Ook is er een baanprotocol in opgesteld om de communicatie en de preventie van storingen en botsingen te optimaliseren.
De werkgroep digitaal wenst u veel leesplezier.
2
Inhoud 1
Baanprotocol 1.1 Treindienstleiders 1.2 Lokadressen 1.3 Instelling locomotieven 1.4 Programmeren 1.5 Kwaliteit materieel 1.6 Maximale treinlengte 1.7 Toezicht
2 Bediening 2.1 Werkplekken 2.2 Inplugpunten 2.3 Bediening van de wissels 2.4 Seinbeelden 2.5 Bediening van de seinen 2.6 Bediening van de schaduwstations 2.7 Het bloksysteem 3 Wilhelmshavenbaan & Bonnbaan 3.1 Wilhelmshaven- & Bonnbaan 3.2 Station Wilhelmshaven 3.3 Station Bonn 3.4 Het pendelbaantje 4 Baantechniek 4.1 DCC digitaal 4.2 DCC toegepast op de Wilhelmshaven- en Bonnbaan 4.3 Handregelaars en XpressNet 4.4 Geschikte (lok)decoders 4.5 Techniek bloksysteem 4.6 Techniek wisselsturing 4.7 Techniek seinsturing 4.8 Techniek schaduwstations 4.9 techniek bedieningstableaus 5
Baanplan
3
1 Baanprotocol
In dit hoofdstuk is een baanprotocol opgesteld om ervoor te zorgen dat de treinenloop en de communicatie goed verlopen. Met name tijdens rijzondagen, open dagen of andere spoorse evenementen in het clubgebouw is een soepel treinenverloop een vereiste. Van ieder FMC-lid dat op de Wilhelmshaven- en Bonnbaan wenst te rijden wordt verwacht dat hij/zij zich houdt aan het protocol.
1.1 Treindienstleiders Op rijzondagen, open dagen en andere spoorse evenementen in het clubgebouw, wordt de baan bestuurd door verschillende personen met ieder hun eigen ‘plan’ over de treinenloop. Om al deze ‘plannen’ in goede banen te leiden, wordt gewerkt met treindienstleiders. Op een rijzondag neemt één van de aangestelde treindienstleiders plaats achter het grote bedieningstableau op station Wilhelmshaven. In de praktijk zijn er vaak twee treindienstleiders tegelijkertijd actief om de baan goed onder controle te kunnen houden. De treindienstleiders hebben de volgende taken: - Een treindienstleider houdt het aantal treinen op de beide digitale banen in het oog. Wil een lid een trein op de baan zetten, dan zal deze eerst toestemming moeten vragen aan de treindienstleider. De treindienstleider houdt ook de locadressen van de voertuigen die zich op de baan bevinden in de gaten. - Een treindienstleider alléén bedient de schaduwstations en bepaalt wanneer er een trein station Wilhelmshaven binnenloopt en weer vertrekt. Dit om rangeerbewegingen op de stations mogelijk te maken en dus de treinenloop te beheersen. Het binnen halen van een trein gebeurt in overleg met de personen die op de rangeersporen aan het rangeren zijn. - Een treindienstleider onderhoudt contact met de leden die op station Wilhelmshaven rangeerbewegingen willen verrichten. Ook houdt de treindienstleider contact via een portofoon met de leden die station Bonn bedienen, zodat ook daar gerangeerd kan worden. Zonder dat er steeds weer een trein langs komt denderen. - Een treindienstleider is hét aanspreekpunt van de digitale leden. Mocht de baan in de noodstop komen, dan is de treindienstleider de enige persoon die deze noodstop weer mag opheffen. Mocht een lid tijdens een rangeerbeweging sluiting veroorzaken, waardoor de noodstop wordt ingeschakeld, dan dient het betreffende lid dit kenbaar te maken aan de treindienstleider, zodat deze de noodstop (na het verhelpen van het probleem) weer kan opheffen. - Een treindienstleider coördineert het opheffen van storingen. Wanneer er bijv. een aanrijding is geweest, dan dienen de leden deze zelf te verhelpen in overleg met de treindienstleider. De treindienstleider zorgt er daarbij voor dat de treinen ieder weer in een vrij blok worden geplaatst. 4
Om de taak van treindienstleider uit te kunnen voeren is het noodzakelijk dat de treindienstleider goed op de hoogte is van de werking van de baan en schaduwstations. Omdat het technisch gedeelte van de baan nog niet gereed is, is er nog een beperkt aantal mensen die de techniek doorgronden. Deze personen zullen voorlopig de treindienstleiders zijn. Zodra de techniek is afgerond, of bijna afgerond is, zal deze kennis op de overige digitale rijders op de W- en B-baan worden overgebracht, zodat zij ook kunnen functioneren als treindienstleider. Op rijzondagen, open dagen en andere spoorse evenementen in het clubgebouw, zullen steeds twee treindienstleiders tegelijk actief zijn.
1.2 Locadressen De digitale Wilhelmshaven- en Bonnbaan worden bestuurd door één digitale centrale. Deze centrale houdt contact met de locomotieven door middel van een viercijferig locadres. Er zijn dus in totaal 9999 locadressen mogelijk. Om te voorkomen dat er tijdens rijdagen dubbele locadressen op de banen voorkomen, is besloten de reeks mogelijke adressen op te splitsen in reeksen van 100 adressen (van reeks 01xx tot 99xx). Zodra een lid gebruik wil gaan maken van de digitale Wilhelmshaven- en/of Bonnbaan, zal deze een reeks van 100 viercijferige adressen toegewezen krijgen van de werkgroep digitaal. Het betreffende lid krijgt bijvoorbeeld de reeks 33xx toegewezen. Hij zal er dan voor moeten zorgen dat de locomotieven of treinstellen die hij op de baan zal willen inzetten geprogrammeerd zijn op een adres tussen 3300 en 3399. De reeks 0000-0099 is niet beschikbaar. Dit is besloten, omdat adres 0 binnen de NMRA-DCC standaard, is gereserveerd om een analoge lok te kunnen besturen met de Lenz centrale. Ook worden decoders standaard vanaf fabriek geleverd met adres 3 als decoderadres. Om verwarring te voorkomen wordt adres 3 daarom ook niet aan een lid uitgereikt. Op de club is een lijst met toegewezen adresreeksen beschikbaar ter inzage. Mocht een nieuw lid een adresreeks willen, dan kan deze dat melden bij de dienstdoende treindienstleiders. Er wordt dan contact gezocht met de werkgroep digitaal om te bekijken welke reeksen beschikbaar zijn.
1.3 Instelling locomotieven en treinstellen. Naast het locdecoderadres kunnen er veel meer instellingen in de digitale decoders worden gewijzigd. Ook hier is van belang dat de locs aan bepaalde rijeigenschappen voldoen, waardoor de decoder zal moeten worden ingesteld. Ten eerste moet de locdecoder ingesteld worden op het juiste aantal rijstappen om een juiste weergave van de verlichting en het soepel rijden van de loc te waarborgen. De voorkeur instelling is 128 rijstappen. Ook moet de topsnelheid van de loc worden ingesteld. Het is niet gewenst dat een loc, wanneer de handregelaar 5
helemaal open staat, er als een hogesnelheidstrein vandoor gaat. De digitale baan is geen racebaan. Te snel rijdende treinen worden dan ook niet getolereerd door de treindienstleider. Naast de topsnelheid dient ook de optrek- en afremvertraging worden ingesteld. De afremvertraging dient te worden afgeregeld op een maximale remweg van 1,20 m. Dit houdt in dat een loc die op maximale snelheid rijdt, na het op nul draaien van de handregelaar, binnen de gestelde afstand stil staat. Dit is van belang voor het bloksysteem waar de digitale banen mee zijn uitgerust. Mocht de trein een langere remweg hebben, dan schiet de trein voorbij het stop tonende sein, met alle gevolgen van dien. De optrekvertaging dient zo te worden ingesteld dat een trein binnen 1,50 meter weer op de maximale snelheid rijdt. Trekt de trein te langzaam op, dan is de kans groot dat de trein stilvalt bij het uitrijden van de schaduwstations door een onderbreking van de stroomafname op de puntstukken van de wissels. Op de website van onze club (www.friesemodelbaanclub.nl) zijn tools en handleidingen beschikbaar die hulp kunnen bieden bij het juist instellen van een decoder.
1.4 Programmeren Voordat een digitale loc of treinstel over de digitale banen mag rijden, moet deze dus juist geprogrammeerd zijn en voldoen aan bovenstaande instellingen. Er zijn vele mogelijkheden om decoders te programmeren. De meeste gangbare digitale systemen bieden de gebruiker de mogelijkheid de parameters (CV-waarden) van een decoder zo aan te passen dat aan de criteria wordt voldaan. Leden dienen dit dan ook zo mogelijk thuis te doen. Voor leden die thuis geen mogelijkheden hebben om decoders te programmeren, is er op de club een programmeerspoor aanwezig. Dit programmeerspoor is alleen tijdens niet-rijdagen beschikbaar om decoders te programmeren. Tijdens rijdagen is het programmeerspoor buiten gebruik om verstoring van de treinen op de Wilhelmshaven- en Bonnbaan te voorkomen.
1.5 Kwaliteit van het materieel De kwaliteit van het materieel dat wordt toegelaten op de digitale Wilhelmshaven- en Bonnbaan dient van een hoog niveau te zijn. Er is namelijk niets hinderlijker dan een steeds opnieuw ontsporende, haperende of stilvallende trein. Ook loskomende koppelingen behoren tot deze ergernissen. Bovenstaande mankementen leiden tot opstoppingen en botsingen. Om deze problemen te voorkomen, dienen de locomotieven voldoende geölied te zijn, zodat ze soepel rijden. Ook dienen de wielen schoon te zijn, zodat deze goed stroom afnemen. Naast de wielen dienen ook de sleepcontacten die tegen de wielen drukken schoon te zijn. Anders is er nog kans op een slechte stroomafname en 6
dus stilvallende treinen. 100% storingsvrij rijden is niet mogelijk. Storingen kunnen namelijk ook optreden bij bijna nieuwe treinen, ze dienen echter wel zo veel mogelijk worden voorkomen. Naast de locs dienen ook de wagons soepel te lopen en te zijn voorzien van degelijke koppelingen die niet loshaken. Ook van de wagons dienen de wielen schoon te zijn. Vuile wielen zorgen er namelijk voor dat ook de rails vuil worden. Dit geeft dan weer storingen in de stroomafname van de locs. Oudere wagons zijn vaak voorzien van grote wielflenzen. Omdat in de baan Rocoline met een middelhoge spoorstaafhoogte (code 83) is verwerkt, kunnen deze wielen gaan ratelen op de bielzen. Dit materieel dient dan te worden voorzien van nieuwe assen die aan de huidige NEM normen voldoen.
1.6 Maximale treinlengte Treinen die op de Wilhelmshaven- en Bonnbaan worden ingezet dienen niet langer te zijn dan 2,50 meter. Langere treinen veroorzaken storingen in het bloksysteem en passen niet langs de perrons in de stations en ook niet op de opstelsporen van de in de beide banen aanwezige schaduwstations. Om te kunnen controleren of een trein de maximale lengte overschrijdt, zijn er in de schaduwstations markeringen aangebracht. Deze markeringen staan op exact 2,5 meter van elkaar. Treinen kunnen dan ook het best in een schaduwstation op de baan worden gezet.
1.7 Toezicht In het het belang van alle digitale rijders, gaan we er van uit dat leden zich aan het bovenstaande baanprotocol houden. Naast de treindienstleiders zal ook de banencommissie er op toezien dat het protocol wordt nageleefd. Naast de treindienstleiders wordt er ook van de overige digitale rijders verwacht dat ze toezicht op elkaar houden. Eventuele ergernissen dienen te worden gemeld aan de treindienstleider, zodat er naar een oplossing gezocht kan worden. Rijdt er een trein op de baan die niet aan de kwaliteitseisen voldoet, dan zal deze, om verstoring van het treinenverloop of om schade aan andermans materieel te voorkomen, aan de kant moeten worden gezet. Mocht een persoon zich niet aan de communicatienormen houden, dan zal die persoon in kwestie hier op aangesproken worden. Wij streven naar spoorplezier voor iedereen.
7
2 Bediening
In hoofdstuk 2 is informatie over de bediening van de baan te vinden. Om de baan te kunnen bedienen is kennis van de bedieningstableaus, de schaduwstations en het bloksysteem nodig. Ook de seinbeelden die op de baan worden gebruikt worden in dit hoofdstuk uitgelegd.
2.1 Werkplekken Om de treinenloop, de wissels en de seinen op de digitale banen te kunnen bedienen, zijn drie bedieningstableaus aanwezig. Deze bedieninstableaus bedienen de twee stations die op de digitale Wilhelmshaven- en Bonnbaan te vinden zijn. Station Wilhelmshaven is het grootste station en is te bedienen met behulp van twee bedieningstableaus, Wilhelmshaven-Klein en Wilhelmhaven-Groot. Het tweede station, station Bonn, wordt bediend door een derde bedieningstableau. Vanaf deze bedieningstableaus zijn de wissels en de seinen op de betreffende stations te bedienen. Naast de wissels en seinen, zijn vanaf Wilhelmshaven-Groot ook de twee schaduwstations te bedienen. Wilhelmshaven-Groot is dan ook de werkplek van de treindienstleider. De twee bedieningstableaus van station Wilhelmshaven werken parallel. Dit houdt in dat alle seinen en wissels op het station op beide tableaus te bedienen zijn. Hoe de wissels en seinen te stellen zijn, is verderop in dit hoofdstuk te lezen.
2.2 Inplugpunten Om de digitale locomotieven op de beide digitale banen te besturen, wordt gebruik gemaakt van handregelaars. Om deze handregelaars breed in te kunnen zetten, zijn er langs de baan verschillende inplugpunten aangebracht. De besturing van een loc of trein kan dus op verschillende punten langs de baan plaatsvinden. De inplugpunten zijn via de XpressNet leiding verbonden met de digitale centrale (zie ook hoofdstuk baantechniek). De handregelaars kunnen in alle aanwezige inplugpunten gestoken worden om communicatie met de digitale centrale tot stand te brengen. Op de beide stations is de handregelaar noodzakelijk om treinen langs het perron te laten stoppen en goederentreinen binnen te nemen. Ook voor het rangeerwerk op de stations is een handregelaar noodzakelijk. Op, of bij de bedieningstableaus zijn dan ook drie inplugpunten per tableau te vinden.
8
2.3 Bediening van de wissels Zoals hierboven te lezen worden de wissels op de stations bediend door de bijbehorende bedieningstableaus. Station Wilhelmshaven beschikt over twee bedieningstableaus. Alle wissels van Wilhelmshaven zijn te bedienen vanaf beide tableaus. Ze zijn parallel aangesloten. Mocht een wissel op Wilhelmshaven-Klein worden omgezet, dan veranderd de stand ook op Wilhelmshaven-Groot. Andersom geldt dit precies zo. De wissels worden op het bedieningstableau aangeduid door drie LED’s (zie fig. 2.3.1). De kruiswissels worden met vier LED’s aangeduid (zie fig. 2.3.1). Met deze LED’s wordt de stand van het wissel en kruiswissel getoond. Om de stand van de wissel duidelijk te maken is gekozen voor gekleurde LED’s. In iedere stand branden steeds twee LED’s. Twee groene LED’s geven aan dat het wissel of kruiswissel in de rechte stand is gesteld (fig. 2.3.2). Twee rode LED’s geven aan dat het wissel of kruiswissel in de ronde stand is gesteld (zie fig. 2.3.3).
fig. 2.3.1
fig. 2.3.2
fig. 2.3.3
De wissels kunnen worden gesteld met behulp van een ‘schakelpen’. Bij ieder bedieningstableau is een schakelpen aanwezig. De schakelpen is met een stroomdraad verbonden met het betreffende bedieningstableau. Door met de schakelpen het koperen puntje, dat zich in het midden van ieder wissel op het bedieningstableau bevindt, aan te tippen, wordt het wissel omgezet. Een gewone wissel kent 2 standen, een kruiswissel kent 4 standen. Alle mogelijke standen worden 1 voor 1 afgelopen door herhaaldelijk het koperen puntje aan te tippen. Na het kiezen van de stand wordt het wissel of kruiswissel niet direct omgezet. Pas ongeveer 1,5 seconde nadat de laatste stand is gekozen, zal het wissel omgaan. Deze wachttijd voorkomt dat de motor, die onder het wissel is gemonteerd, te heet wordt door snel achter elkaar van stand te wisselen. Een wisselmotor mag namelijk maar een aantal keren per minuut gesteld worden om oververhitting te voorkomen. In het sporenplan van station Wilhelmshaven zijn twee overloopwissels opgenomen (wissel 9 en 18, te vinden op het sporenplan van fig 3.2.1 op pagina 16). Deze wissels zijn op de tableaus als twee losse wissels afgebeeld. Ze hebben ook ieder hun eigen koperen stelpuntje. In werkelijkheid gaan de twee wissels altijd gelijktijdig om. Ze staan beide of in de rechte stand (groen) of in de afgebogen stand (rood). Er moet dus 1 van de twee koperen stelpuntje worden bediend om beide wissels te laten omgaan. 9
2.4 Seinbeelden Op de Wilhelmshaven- en Bonnbaan zijn verschillende seinen geplaatst. Omdat de banen gesitueerd zijn in tijdperk 3, is het klasieke DB seinsysteem met armseinen toegepast. Onderstaand zijn de verschillende seinbeelden die op de banen voorkomen afgebeeld met daarbij de betekenis van het seinbeeld en de reaktie die erop dient te volgen. Het is de bedoeling dat de leden die de baan bedienen ook daadwerkelijk handelen aan de hand van de seinbeelden die de trein tegenkomt..
Hp0 Bovenstaande armseinen staan in stand Hp0. Hp0 betekent voorbijrijden verboden. Het linker sein is een standaard bloksein, te vinden op de vrije baan. De rechter seinpaal vinden we als inrij- en uitrijsein op stations.
Hp1 Bovenstaande armseinen staan in stand Hp1. Hp1 betekent voorbijrijden toegestaan. Het linker sein is een standaard bloksein, te vinden op de vrije baan. De rechter seinpaal vinden we als inrij- en uitrijsein op stations. 10
Hp2 Bovenstaande armsein staan in stand Hp2. Hp2 betekent voorbijrijden toegestaan met beperkte senljheid. De seinpaal vinden we als inrijen uitrijsein op stations.
Vr0 Dit voorsein staat in stand Vr0. Vr0 betekent ‘verwacht stop’. Het eerstvolgende sein staat in de stand Hp0. De trein dient dus af te remmen. Het sein is langs de vrije baan te vinden.
Vr1 Dit voorsein staat in stand Vr1. Vr1 betekent ‘verwacht doorrijden’. Het eerstvolgende sein staat in stand Hp1. De trein hoeft nu niet af te remmen en kan op baanvaksnelheid doorijden.
Vr2 Dit voorsein staan in stand Vr2. Vr2 betekent ‘verwacht langzaam rijden’ Het eerstvolgende sein staat in stand Hp2. Dit voorsein staat voor een inrijsein van een station of wisselstraat.
Sh0 Dit rangeersein staat in de stand Sh0. Sh0 betekent ‘halt, rangeren verboden’. Het sein staat op de stations Wilhelmshaven en Bonn en stuurt de rangeerbewegingen op deze stations.
Sh1 Dit rangeersein staat in de stand Sh1. Sh1 betekent ‘rangeren toegestaan’. Het sein staat op de stations Wilhelmshaven en Bonn en stuurt de rangeerbewegingen op deze stations.
Ra11 / Sh1 Dit rangeersein heet ook wachtsignaal (Ra11). Railvoertuigen dienen voor dit sein te stoppen en zich te melden bij de treindienstleider. Na toestemming dmv de twee gele lampen (Sh1) mag verder gerangeerd worden
11
2.5 Bediening van de seinen Het principe van de seinbediening is hetzelfde als bij de wisselbediening. Een sein wordt gesteld door gebruik te maken van de schakelpen. Door met de schakelpen het koperen vlakje van het om te zetten sein aan te tippen, wordt het sein in een stand gesteld. Een sein wat Hp0 toont, wordt op het bedieningstableau weergegeven door een rode LED. Een sein wat Hp1 toont wordt weergegeven door een groene LED en een sein dat Hp2/Sh1 toont door een gele LED. Door meerdere malen op het schakelvlakte te tippen, wordt door de verschillende seinbeelden gelopen. Voordat een sein bediend kan worden, moetsen eerst de wissels in de juiste stand gesteld zijn, zodat er een geldige rijweg ontstaat. Is dat niet het geval, dan zal de LED rood knipperen, ten teken dat er geen geldige rijweg is ingesteld. Daarbij kijkt de seinbesturing niet alleen naar de uitrijzijde, maar ook naar de rijweg die moet leiden naar een rangeersein. Is de rijweg goed ingesteld dan zal na ongeveer 1,5 seconden nadat je de LED in de gewenste stand hebt gezet, het sein daadwerkelijk worden gesteld. Een eventueel aan het uitrijsein gekoppeld rangeersein, wordt vervolgens direct na het uitrijsein automatisch in de juiste stand mee gesteld. Wanneer vergeten wordt om de seinen op onveilig te zetten, dan doet de seinbesturing dat zelf. Nadat een sein op veilig is gesteld, zal de seinbesturing na ongeveer 30 seconden de seinen automatisch op Hp0/Sh0 schakelen. Dit om de seinen altijd op de uitgangspositie te krijgen. Zodra de seinen op Hp1, Hp2 en/of Sh1 zijn gesteld, worden de wissels geblokkeerd. Dit betekent dat een eenmaal ingestelde rijweg niet meer gewijzigd kan worden. Dit is gedaan om te voorkomen dat iemand (bijvorrbeeld de rangeerder op Wilhelmshaven-Klein) per ongeluk de rijweg veranderd met een mogelijke ontsporing als gevolg. Zodra wordt geprobeerd een geblokkeerd wissel te stellen, dan zal de LED voor het betreffende wissel, op het bedieningstableau gaan knipperen ten teken dat het niet mogelijk is het wissel te stellen. Zodra de seinen weer op onveilig (Hp0 en/of Sh0) zijn gezet, dan wordt de wisselblokkering weer opgeheven en kan een volgende rijweg worden ingesteld.
P4
P4
Hs4
Hs4
fig 2.5.1 Hier zijn de twee verschillende symbolen voor de verschillende seinen afgebeeld. In dit geval uitrijsein P4 en rangeersein Hs4. De kleur van de LED geeft de stand van het betreffende sein weer. Ieder sein heeft zijn eigen symbool met bijbehorend nummer afgebeeld op de bedieningstableaus. 12
2.6 Bediening van de schaduwstations De bediening van de schaduwstations geschiedt vanaf bedieningstableau Wilhelmshaven-Groot en wordt tijdens rij(zon)dagen bedient door een treindienstleider. In de Wilhelmshavenbaan is een groot schaduwstation met zes sporen opgenomen. In de Bonnbaan bevinden zich twee schaduwstations van drie sporen kort achter elkaar. De schaduwstations werken, net als het bloksysteem, met lichtsensoren. In fig. 2.6.1 en fig 2.6.2 zijn tekeningen van de schaduwstations te vinden. Op deze tekeningen staan de lichtsensoren getekend. Een trein wordt door lichtsensor ‘Aanmelden’ op een afstand 1 meter van het schaduwstation aangemeld. Een microcontroller, die het schaduwstation bedient, zoekt bij bediening van sensor ‘Aanmelding’ om een vrij spoor in het schaduwstation. Wordt een vrij spoor gevonden, dan worden de wissels door de microcontroller in de juiste stand geschakeld en de trein kan de trein het schaduwstation binnen komen. Aangekomen op het vrije schaduwstation-spoor, rijdt de trein over een van de bezetmeldings-sensoren en wordt het betreffende spoor stroomloos geschakeld. De trein komt hierdoor stil te staan. Zodra het schaduwstation vol is en er dient zich via sensor ‘Aanmelden’ een nieuwe trein aan, dan wordt de aangemelde trein in de wacht gezet, vervolgens zal eerst een trein moeten worden weggestuurd. Is er een trein weggestuurd en het schaduwstation-spoor weer vrijgegeven via de vrijgavesensor, dan mag de in de wachtende trein het schaduwstation binnen rijden.
Schaduwstation Bonnbaan 1
aanmeldsensor
stop-/bezetmeldsensoren
vrijgavesensor
stop-/bezetmeldsensoren
Schaduwstation Bonnbaan 2
vrijgavesensor
aanmeldsensor
fig 2.6.1 Hierboven staan de twee schaduwstations in de Bonnbaan afgebeeld. 13
aanmeldsensor
vrijgavesensor stop-/bezetmeldsensoren
Schaduwstation Wilhelmshavenbaan
stop-/bezetmeldsensoren
fig 2.6.2 Hierboven staat het zes-sporige schaduwstation in de Wilhelmhavenbaan afgebeeld. De werking van de schaduwstations is op drie manieren in te stellen: - Automatisch, op volgorde van binnenkomst. Het schaduwstation zorgt er zelf voor dat er, na een oproep door een treindienstleider, een vertrekspoor wordt gekozen. Dit gebeurt op volgorde van binnenkomst. - Handmatig. Het schaduwstation zorgt er nu niet zelf voor dat er een vertrekspoor wordt gekozen. Dit wordt overgelaten aan de treindienstleider. Op het LCD display knipperen de cijfers van de bezette sporen, net zolang tot dat de gebruiker een spoor kiest waarvan een trein moet vertrekken. - Uit. Het schaduwstation is nu uitgeschakeld. Er is één spoor in gebruik als doorrijspoor. De treinstopt echter wel automatisch en dient door de treindienstleider weer te worden opgeroepen. Het schaduwstation in de Wilhelmshavenbaan is naast bovengenoemde mogelijkheden nog in te stellen op werking met 3 of met 6 sporen. Station Wilhelmshaven is bedoeld om te rangeren. Om te voorkomen dat dit onmogelijk wordt gemaakt door het steeds maar weer binnen komen van treinen vanuit schaduwstation 2 is het onmogelijk gemaakt dat treinen automatisch uit dit schaduwstation vertrekken. Wanneer het schaduwstation vol is, wordt dit op het bedieningsscherm kenbaar gemaakt. Een trein kan alleen middels een druk op de vertrekknop uit het schaduwstation vertrekken richting Wilhelmshaven. Vanuit schaduwstation 1 kan wel direct een trein vertrekken omdat, wanneer schaduwstation 2 vol is, de trein automatisch in de wachtsectie spanningsloos wordt gezet. 14
2.7 Het bloksysteem In de digitale Wilhelmshaven- en Bonnbaan zijn blokken gebouwd. Deze blokken worden beveiligd door (arm)seinen. Staat een (arm)sein in de stand stop, dan zal de aankomende trein automatisch afremmen en stoppen voor het sein. Zodra het sein uit de stand stop komt, zal de trein weer optrekken naar zijn ingestelde snelheid. Zodra de trein het sein is gepasseerd, zal de trein het sein weer in de stand stop zetten. Op deze manier wordt een natuurgetrouw treinbeeld nagebootst. Om de juiste werking van het bloksysteem te kunnen waarborgen, is het van belang dat een trein volledig in het blok past. De maximale lengte van een trein op de Wilhelmshaven- en de Bonnbaan is daarom beperkt tot 2,50 meter. Deze maximale lengte wordt bepaald door het het kleinste opstelspoor. Een blok bestaat uit twee secties. Een rijsectie en een remsectie. De rijsectie van het kleinste blok heeft een lengte van 3 meter. Achter de rijsectie bevindt zich de remsectie. Deze heeft een lengte van 1,30 meter. Iedere trein die op de baan wordt gezet dient binnen deze afstand tot stilstand zijn gekomen (zie hoofdstuk 1 Baanprotocol). Het bloksysteem wordt bediend door de rijdende trein. In de baan zijn hiervoor lichtsensoren ingebouwd. Ieder blok heeft drie sensoren. - een afremsensor. Dit is de eerste sensor in het blok. Mocht het volgende bloksein in de stand stop staan, dan zorgt deze sensor ervoor dat de trein het stopcommando krijgt. De trein remt nu af op zijn afremvertraging tot stop. - een bezetmeldsensor. Deze sensor bevind zich aan het eind van het blok en meldt het blok bezet. Het sein dat het inrijden van het blok beveiligt valt nu in de stand stop. - een vrijgavesensor. Deze sensor bevindt zich voorbij het volgende blok en zorgt ervoor dat het inrijsein in de stand veilig komt. Om maximale vrijheid te hebben, kunnen de blokseinen ook handmatig worden geschakeld op de bedieningstableau’s van station Wilhelmshaven. Dit is alleen toegestaan met toestemming van de treindienstleider, omdat de kans op ongelukken hierdoor fors toeneemt. Voor een juiste werking van het bloksysteem is het van groot belang dat de decoders in de locomotieven en treinstellen juist zijn ingesteld. Locs die niet juist zijn ingesteld worden tijdens rijzondagen dan ook weer door de treindienstleider van de baan gehaald en mogen pas weer worden ingezet wanneer ze juist zijn ingesteld.
15
16
3 Wilhelmshavenbaan & Bonnbaan
In dit hoofdstuk staat de benodigde informatie om de beide stations in de Wilhelmshaven- en Bonnbaan op een juiste manier te kunnen bedienen.
3.1 De Wilhelmshaven- en Bonnbaan De digitale Wilhelmshaven- en Bonnbaan zijn in feite twee aparte enkelsporige spoorlijnen die samenkomen op station Wilhelmshaven. Beide spoorlijnen zijn gesitueerd in Duitsland en bootsen tijdperk III na. De banen bezitten ieder hun eigen bloksysteem en schaduwstations. Staande bij het bedieningstableau Wilhelmshaven-Groot, komt de Wilhelmshavenbaan van rechts station Wilhelmshaven binnen. De Bonnbaan komt vanaf de linkerzijde, uit de tunnel, station Wilhelmshaven binnen. Op de rechterpoot van de clubbaan rijden de twee banen parallel en bootsen zo een dubbelspoor na. Vanuit station Wilhelmshaven, volgen we een trein die op de Bonnbaan rijdt. Nadat het uitrijsein van station Wilhelmshaven op veilig is gekomen, trekt de trein op en verlaat aan de rechterzijde het station. De trein rijdt via een ruime boog de rechterpoot van de FMC clubbaan op. Halverwege het traject staat een seinhuisje met direct daarna het inrijsein van station Bonn. Zodra dit sein op veilig komt, trekt de trein weer op om vervolgens door een tunnel station Bonn te bereiken. Na een korte stop komt het uitrijsein van station Bonn op veilig en verlaten we station Bonn. De trein rijdt nu in een ruime boog om het lokdepot heen. Op het rechte stuk spoor voor de tunnel bevindt zich nog een kleine halteplaats. Vlak voor het naderende tunnelportaal staat nog een armsein dat het eerstvolgende blok beveiligt. Staat dit sein op veilig, dan rijdt de trein de tunnel in om vervolgens onder de bergen door het schaduwstation te bereiken. Hier zoekt de trein een vrij spoor en komt tot stilstand. Zodra de trein weer door de treindienstleider uit het schaduwstation wordt opgeroepen, rijdt de trein, door het tunnelportaal aan de linkerzijde, station Wilhelmshaven weer binnen en is het rondje gemaakt. De Wilhelmshavenbaan begint ook in station Wilhelmshaven. Dit is tevens het enige station in deze baan. Pakken we een trein vanuit station Wilhelmshaven, dan rijdt deze, nadat het uitrijsein op veilig is gezet, door de boog aan de linkerzijde van het station direct een tunnel in. De trein verdwijnt nu onder de bergen en rijdt via een grote spiraal het zes-sporig schaduwstation binnen. Nadat de trein weer is opgeroepen door de treindienstleider, komt de trein tevoorschijn op het enkelsporige baanvak langs het riviertje op de rechterpoot van de FMC clubbaan. Hier is de trein in zijn gehele lengte zichtbaar. Vlak voordat de trein weer de volgende tunnel inrijdt, staat een bloksein dat aangeeft of het volgende blok vrij of bezet is. Staat het sein op veilig, dan rijdt de trein de tunnel in. Na een flinke boog onder het lokdepot gemaakt te hebben, komt de trein tevoorschijn uit het tunnelportaal van het verdiepte spoor, vlakbij het seinhuisje aan de Bonnbaan. De trein klimt hier omhoog en rijdt over het wissel van het pendelspoortje tussen Bonn en Wilhelmshaven, richting station Wilhelmshaven. Vlak voor station Wilhelmshaven staat een inrijsein. Staat dit op veilig, dan kan de trein de sporen van station Wilhelmshaven oprijden. 17
3.2 Station Wilhelmshaven
1
8
16
1 7
2
15
3
14
10
3a
9
4
6
2a 2b
11 14
5 3b
13a
6 5
10
9
9
4
7
13b 17
12
13
18
12
8
Station Wilhelmshaven is het grootste station van de beide banen. Zowel de Wilhelmshavenbaan als de Bonnbaan rijden door dit station. Op Wilhelmshaven is het mogelijk treinen te laten wisselen van de Bonn- naar de Wilhelmshavenbaan en andersom. Dit is de enige verbinding tussen de Wilhelmshaven- en Bonnbaan. Station Wilhelmshaven is in totaal 8 sporen breed. Er zijn drie perronsporen (spoor 1, 3 en 4), 2 doorgaande sporen (spoor 2 en 5), en 2 doorgaande goederensporen (6 en 7). Daarnaast bezit station Wilhelmshaven twee sporen om locomotieven tijdelijk te stallen (sporen 11 en 12). Om de lokale bedrijven te kunnen bedienen is op station Wilhelmshaven een losperron en een kleine goederenloods aanwezig. De goederenloods is gevestigd aan kopspoor 13 en het losperron ligt aan spoor 7 en 8. Om het rangeren te mogelijk te maken is aan de linkerzijde van het station spoor 9 aangelegd als uithaalspoor. Ook bevindt zich aan de linkerzijde een aansluiting naar de grindgroeve (spoor 10). Kopspoor 14 is een verlengde van perronspoor 4 en wordt gebruikt als opstelspoor voor de pendelbaan tussen Station Wilhelmshaven en station Bonn. Het pendelspoor wordt apart besproken in dit hoofdstuk. Het treinverkeer op station Wilhelmshaven wordt gestuurd door de treindienstleider van Wilhelmshaven. Daarnaast kunnen er andere leden tegelijkertijd rangeren op station Wilhelmshaven. Om de treinenloop in de goede banen te leiden zijn er handelingen die alleen door de dienstdoende treindienstleider mogen worden uitgevoerd. Het oproepen van de treinen uit het schaduwstation is daar een voorbeeld van. Zodra de treindienstleider een trein uit het schaduwstation Bonnbaan 2 oproept, kan deze via het cameradisplay op bedieningstableau Wilhelmshaven-Groot zien welke trein het station zal binnen komen. Is dit een personentrein, dan zal deze langs een perron kunnen stoppen. Goederentreinen kunnen in het station worden binnengenomen op de sporen 6 en 7, of het station passeren via spoor 5. Ook sneltreinen kunnen het station via dit spoor passeren. Het is dus van belang dat spoor 5 zo veel mogelijk wordt vrijgehouden om treinen te allen tijde de mogelijkheid te kunnen bieden het station te passeren. Op spoor 5 mogen dan ook geen treinen of locs worden geparkeerd. Spoor 5 is echter wel beschikbaar voor rangeerbewegingen. 18
11
18
Rangeerbewegingen mogen door alle digitale leden worden uitgevoerd. Ze dienen echter iedere rangeerbeweging, die via de hoofdsporen of spoor 5 lopen, te overleggen met de treindienstleider aan bedieningstableau WilhelmshavenGroot. Het kan namelijk voorkomen dat de treindienstleider een trein op station Wilhelmshaven laat binnenkomen, terwijl een ‘rangeerder’ op Wilhelmshaven-Klein de wissels stelt voor zijn rangeerbeweging. Een botsing is dan niet uitgesloten. Overleg met elkaar is dus van groot belang. Het wegsturen van een trein vanaf station Wilhelmshaven is tevens een taak van de treindienstleider. Deze heeft namelijk zicht op het bloksysteem en de schaduwstations. Alleen de treindienstleider weet dan ook of de trein veilig kan vertrekken, zonder het risico te lopen dat er te veel treinen op de Wilhelmshaven- of Bonnbaan terecht komen. Wil een ‘rangeerder’ een trein later vertrekken, dan mag deze dit doen nadat hij toestemming van de treindienstleider heeft gekregen. Vertrekt deze trein in de richting van Bonn, dan zal de treindienstleider op station Wilhelmshaven eerst contact op moeten nemen met de treindienstleider van station Bonn om toestemming te vragen. Naast het schaduwstation Bonnbaan 2 heeft de treindienstleider op bedieningstableau Wilhelmshaven-Groot ook het schaduwstation van de Wilhelmshavenbaan onder zijn hoede. Zodra er een trein uit dit zes-sporige schaduwstation wordt opgeroepen komt de trein, via de keerlus onder het locdepot van Bonn, uit aan de rechterzijde van station Wilhelmshaven. De treindienstleider heeft nu ruime keuze van sporen. Personentreinen kunnen aan alledrie perronsporen (spoor 1, 3 en 4) hun Preiser passagiers laten uitstappen. Om spoor 4 te kunnen bereiken dient overloopwissel 18 bediend te worden. Goederentreinen kunnen het station passeren via spoor 2, maar ook worden binnengenomen op de sporen 6 en 7. Ook hiervoor moet overloopwissel 18 bediend worden. De treinen op station Wilhelmshaven kunnen door de overloopwissels nummer 18 en de wissels 1 en 2a/b wisselen tussen de Wilhelmsbaan en de Bonnbaan. De treindienstleider moet extra goed opletten bij het laten wisselen van een trein van de ene naar de andere baan. Zodra de Bonnbaan en de Wilhelmshavenbaan beide volledig bezet zijn, zal een trein die van de Bonn- naar de Wilhelmshavenbaan vertrekt, een overbezetting op de Wilhelmshavenbaan kunnen veroorzaken. Om dit op te lossen dient er dus ook een trein van de Wilhelmshavenbaan gewisseld te worden met de Bonnbaan. Alleen op deze manier is er weer evenwicht op de beide banen mogelijk.
3.3 Station Bonn
19
Station Bonn is het tweede station in de Bonnbaan. De Bonnbaan dankt zijn naam ook aan dit station. Het is een klein, drie-sporig, station. Van de drie sporen zijn er twee sporen voorzien van een perronspoor, het derde spoor is een doorgaand middenspoor dat wordt gebruikt voor goederentreinen en het eventueel omlopen van locomotieven. In principe is station Bonn een doorgangsstation. De treinen komen maar vanuit één richting (vanuit station Wilhelmshaven) het station binnen. Ook vertrekken de treinen in diezelfde rijrichting. Kopmaken is dan ook niet nodig. Een uitzondering hierop is de pendeldienst tussen station Bonn en station Wilhelmshaven via een apart pendelspoortje (zie hoofdstuk 3,4). Treinen die vanuit station Wilhelmshaven richting station Bonn vertrekken, komen gelijk voor het inrijsein van station Bonn terecht. Het inrijsein wordt bediend door het bloksysteem, maar het seinbeeld kan handmatig aangepast worden. De Treindienstleider op station Bonn kan zodoende het treinverkeer dat naar station Bonn wordt gestuurd enigszins controleren met behulp van het inrijsein. Het sein wordt echter altijd vrijgegeven door een trein die vanuit station Bonn is vertrokken en het volgende blok is ingereden. Staat er op dat moment een trein voor het inrijsein te wachten, dan zal deze automatisch optrekken en het station binnenrijden. Dit is niet altijd gewenst. Goed overleg tussen de treindienstleider op station Wilhelmshaven, die de treinen naar station Bonn stuurt, en de treindienstleider op station Bonn is dan ook van groot belang. De treindienstleider Wilhelmshaven dient, voordat hij hij een trein naar Bonn stuurt, de treindienstleider Bonn te vragen of er een trein in de richting van Bonn kan worden gestuurd. Station Bonn staat direct in verbinding met het grote locdepot. Het locdepot is echter buiten bedrijf en zal in de toekomst worden verbouwd. Het is dan ook niet mogelijk hier met digitale locomotieven te rijden.
3.4 Pendelbaantje Tussen station Wilhelmshaven en station Bonn bestaat de mogelijkheid om met een korte trein te pendelen. Men dient hier te denken aan een railbus of een loc met één of twee rijtuigen in trekduw of getrokken combinatie. Op station Wilhelmshaven is op spoor 4 langs het perron een apart gedeelte gereserveerd voor dit pendeltreintje (tussen wissel 9 en 10). Vertrekkende vanuit station Wilhelmshaven rijdt de pendeltrein over het reguliere spoor naar station Bonn. Hier kan de trein binnenkomen langs één van de twee perronsporen. De gemeente ‘Stadt Bonn’ heeft plannen om een apart kopspoor aan te leggen voor de pendeldienst. Het spoorverkeer op de hoofdbaan wordt op deze manier niet gehinderd. Dit is echter toekomstmuziek. Om de trein weer naar Wilhelmshaven te laten vertrekken dient de trein in station Bonn kop te maken. Hiervoor kan het zijn dat de locomotief om dient te lopen via het middenspoor in station Bonn. Zodra de trein heeft kopgemaakt, vertrekt de trein weer in tegengestelde richting. Na het ingaan van de tunnel rijdt de trein over een wissel die de trein naar via het ‘pendelspoortje’ naar de aansluiting op de Wilhelmshavenbaan (bij het seinhuis). Zodra het baanvak vrij is, kan de trein via overloopwissel 18 weer het speciale perron op spoor 4 bereiken. Het pendelspoortje is momenteel nog niet meegenomen in de blokbeveiliging. Dit is in de toekomst echter wel het geval. Tot dan dient er op zicht te worden gereden. 20
4 Baantechniek
De techniek achter een analoge modelbaan is redelijk eenvoudig. Een trafo voedt een lage spanning aan de rails. De loc staat op de rails en neemt spanning af. Door te draaien aan de regelaar van de trafo wordt de hoogte van de spanning, die op de rails staat, gecontroleerd. Hoe hoger de spanning des te sneller het motortje in de loc draait. Als 2 locs op hetzelfde stukje rails staan, zullen ze gelijkertijd gaan rijden, omdat ze dezelfde spanning krijgen. Om de locs apart van elkaar te bedienen zijn verschillende stroomkringen met aparte trafo’s nodig. Een digitale modelbaan is op een fundamenteel ander principe gebaseerd. De voedingsspanning bepaalt nu niet meer wat er gebeurt, maar de gegevens of data doen dat. De centrale eenheid van het digitale meertreinensysteem levert aan de rails een spanning van ca 16 volt. Hierin zit een gegevens-stroom verborgen. Elke loc wordt voorzien van een digitale decoder die deze gegevens kan decoderen. Elke decoder heeft een uniek digitaal adres. Op de Wilhelmshaven- en Bonnbaan is dit een adres van vier cijfers. Wanneer een bepaalde loc moet gaan rijden, dan stuurt de digitale eenheid een serie opdrachten naar het decoderadres van de decoder in de loc. De decoder zet de opdrachten om in een spanning voor de motor en de loc gaat rijden. Zo zijn ook frontseinen, rookgenerator, geluid, binnenverlichting of een automatische koppeling los van elkaar en op afstand te bedienen. Door gebruik te maken van verschillende adressen zijn vele locs binnen dezelfde stroomkring individueel te besturen. Wissels en seinen kunnen worden aangesloten op een wisseldecoder, dit is echter niet verplicht, u kan ook met een conventioneel seintableau de wissels en seinen aansturen. Op de digitale Wilhelmshaven- en Bonnbaan is voor het laatste gekozen. Het spelelement van de baan is op deze manier hoog. In dit hoofdstuk wordt inzicht gegeven in de techniek achter de baan. De werking wordt besproken en er wordt het een en ander aan begrippen uitgelegd.
4.1 DCC digitaal Het digitale systeem op de Bonn- en Wilhelmshavenbaan maakt gebruik van het DCC protocol. DCC (Digital Command Control) is uitgevonden door Lenz en vastgelegd in de normen van de Amerikaanse NMRA. Het systeem is bedoeld voor tweerail gelijkstroombanen. Er zijn diverse fabrikanten van DCC apparatuur en in principe zijn de onderdelen uitwisselbaar. Een locdecoder van fabrikant A en een wisseldecoder van fabrikant B werken prima samen met een centrale eenheid van fabrikant C. 21
DCC is een systeem wat continu wordt doorontwikkeld. Hierdoor worden de mogelijkheden in de toekomst groter. Het DCC systeem dat de Bonn- en Wilhelmshavenbaan bestuurt is afkomstig van Lenz. Lenz Digital Plus is het bekendste DCC systeem op de Europese markt. Ook Roco “MuliMaus” is een DCC systeem. Het systeem van Lenz is modulair van opzet. Het kan worden uitgebreid met een interface voor de PC, een extra handregelaar, wisselbesturing, etc. De verschillende modules worden met elkaar verbonden via de zogenaamde XPressNet. Ook apparatuur van andere fabrikanten die zo’n aansluiting hebben kunnen met elkaar woorden gecombineerd. DCC kent geen schakelaartjes voor het instellen van adressen en andere zaken. Elke locdecoder, wisseldecoder of terugmelddecoder moet via de digitale centrale worden geprogrammeerd. Zo wordt niet alleen een adres ingesteld, maar van een locdecoder bijv. kan ook de optrek-en afremsnelheid en de maximum snelheid worden ingegeven. De geprogrammeerde waarde wordt in de decoders opgeslagen in CV’s (Configuratie Variabelen) Zo’n CV is niets anders dan een stukje geheugen in de decoder. Door de CV’s biedt het systeem meerdere instelmogelijkheden.
4.2 DCC toegepast op de Wilhelmshaven- en Bonnbaan Om de digitale signalen op de beide banen te sturen, is een digitale centrale nodig. Omdat beide banen gekoppeld zijn, worden alle treinen op beide banen door één centrale aangestuurd. Deze centrale is afkomstig van Lenz (LZV100) en werkt dus met het DCC protocol. Omdat op de Wilhelmshaven- en Bonnbaan een behoorlijk aantal treinen tegelijkertijd aangestuurd moet kunnen worden, dient de installatie een behoorlijk vermogen (stroom) te kunnen leveren. Iedere trein neemt namelijk stroom af van de baan. Mochten er dan ook nog wagons met verlichting achter de locomotief hangen, dan loopt het gevraagde vermogen nog verder op. De digitale Lenz installatie is daarom voorzien van een drietal boosters. Een booster levert het vermogen (stroom) dat nodig is om de trein te kunnen laten rijden. De Wilhelmshaven- en de Bonnbaan worden aangestuurd door twee boosters (LV102). Daarnaast is er nog een aparte booster die de remsecties van de blokken in het bloksysteem op beide banen samen van stroom voorziet. Deze booster zit in de centrale gebouwd. De remsecties zijn geïsoleerd van de rest van de baan en bevinden zich voor ieder blok- en inrij-sein. Aan de booster voor de remsecties is een remgenerator (Lenz LG100) gekoppeld. Deze remgenerator zorgt ervoor dat een trein netjes afremt voor een rood sein. Om dit te bereiken stuurt de remgenerator een remopdracht naar de decoder. De decoder ontvangt dit als rijstap 0, waardoor de decoder de motor afremt met de in de decoder ingestelde afremvertraging. Het is dan ook van belang dat de treinen op de baan juist staan ingesteld.
22
4.3 Handregelaars en XpressNet Om de treinen daadwerkelijk te kunnen bedienen, kunnen er handregelaars op de digitale centrale worden aangesloten. Dit gebeurt via een stuurleiding-netwerk genaamd XpressNet. Het XpressNet is een leiding bestaande uit vier stroomdraden (rood, blauw, wit en zwart) die onder de gehele baan doorlopen. Aan deze leiding zijn de diverse handregelaar-inplugpunten verbonden, maar ook de centrale is aan deze leiding verbonden. Het XpressNet heeft een eigen voeding van 12V die op de blauwe en de rode draad is aangesloten. Deze voeding wordt gebruikt om de handregelaars van stroom te voorzien. De digitale signalen worden via de zwarte en de witte draad verstuurd. Handregelaars kunnen nu op verschillende inplugpunten langs de baan worden aangesloten. Dit gebeurt met een vijfpolige 180° DIN stekkerverbinding (zie afbeelding 4.3.1). Deze aansluiting is standaard aanwezig op de Lenz producten. Niet alle handregelaars die op de markt zijn verschenen kunnen op XpressNet worden aangesloten. Tot nog toe zijn er twee fabrikanten die handregelaars aanbieden die aangesloten kunnen worden op XpressNet. Dit zijn de MultiMaus van Roco en de handregelaars LH90 en LH100 van Lenz. Veel leden zijn in het bezit van een MultiMaus van Roco. Helaas heeft de praktijk bewezen dat de MultiMaus niet juist met de Lenz centrale communiceert. De MultiMaus geeft regelmatig error13 als storing en werkt dan niet meer. De storing is dan te verhelpen door de complete baan stop te zetten en te resetten. De MultiMaus werkt dan weer even en geeft al snel weer storing error13. Resetten van de baan is echter niet gewenst. Alle treinen komen hierdoor op rijstap 0 te staan en dienen weer aangemeld te worden bij de centrale. Treinen die opgesteld staan in de schaduwstations dienen allemaal weer handmatig weggestuurd te worden, wat een langdurig karwei is. Bovenstaand probleem is echter door Roco nog niet erkend of opgelost. Zolang er nog geen oplossing voor dit probleem door Roco wordt aangedragen, mag de MultiMaus niet meer op XpressNet van de Wilhelmshaven- en Bonnbaan worden ingeplugd. Handregelaars van Lenz werken wel storingsvrij en hebben een betrouwbare bediening. Ook zijn er eigengebouwde handregelaars die storingsvrij werken.
fig 4.3.1 Links de 5 polige DIN stekker die aan de handregelaar dient te worden gemonteerd, rechts de 5 polige DIN contra unit die zijn te vinden langs de baan.
23
4.4 Geschikte (Lok)decoders Iedere digitale locomotief of digitaal treinstel die op de Wilhelmshaven- en Bonnbaan mag rijden, dient te zijn voorzien van een decoder die 100% voldoet aan de NMRA-DCC standaard die is opgesteld als norm voor DCC digitale apparatuur. De meeste decoders die voor gelijkstroom locomotieven/treinstellen worden gemaakt, voldoen aan deze norm. Ook zijn er decoders die geschikt zijn voor meerdere protocollen (multiprotocol decoders), waaronder ook het DCC protocol. Ook deze decoders kunnen worden ingezet op de digitale banen. Decoders zijn er in zeer diverse prijsklassen en kwaliteiten. Enkele veelgebruikte moderne merken decoders zijn ESU-lokpilot, ESU-Loksound, Uhlenbrock, Zimo en Lenz. ESU-lokpilot decoders zijn er in verschillende uitvoeringen. Al deze decoders werken prima en zijn kwalitatief ook uitstekend. ESU-loksound decoders zijn geluidsdecoders. Locomotieven en treinstellen die uitgevoerd zijn met deze decoders maken tijdens rijden en stilstaan natuurgetrouw geluid. Een dieselloc draait bijvoorbeeld bij stilstand stationair en begint te ronken zodra de loc gaat rijden. Ook deze decoders kunnen prima ingezet worden op de digitale Wilhelmshaven- en Bonnbaan. Zimo en Lenz hebben ieder een uitgebreid assortiment lokdecoders, waarbij Uhlenbrock en Zimo ook geluidsdecoders aanbieden. In sommige treinmodellen is weinig ruimte voor een decoder. Men zal dan moeten zoeken naar een kleine decoder, geschikt voor de ruimte in het model. Lenz heeft bijvoorbeeld zeer kleine decoders, maar ook ESU en Zimo hebben kleine decoders in hun assortiment. Iedere decoderfabrikant heeft de specificaties (waaronder ook de afmetingen) van hun decoders op hun eigen website staan. Ongeschikt voor de digitale DCC baan zijn decoders die voldoen aan het Motorola protocol (voor Märklin). Ook decoders van het Selectrix protocol kunnen niet op de digitale Wilhelmshaven- en Bonnbaan worden toegepast. Naast lokdecoders dienen stuurstandrijtuigen bijvoorbeeld uitgerust te worden met een functiedecoder om de frontseinverlichting schakelbaar te maken. Ook zijn er tegenwoordig digitale verlichtingunits te verkrijgen voor het verlichten van het interieur van rijtuigen (bijvoorbeeld DigiRails). Al deze producten dienen ook te voldoen aan de NMRA-DCC standaard om te kunnen functioneren op de digitale Wilhelmshaven- en Bonnbaan. Lokdecoders zijn tegenwoordig gemakkelijk in te bouwen. Iedere lokomotief die vandaag de dag door de fabrikant wordt uitgeleverd is voorzien van een stekker-interface waar men gemakkelijk een decoder in kan pluggen. Er zijn echter verschillende stekkers in omloop. Er is onderscheidt in stekkers naar NEM 651 (zes polig), NEM 652 (8 polig) en 21 polige decoders (geen NEM standaard). Naast de 21 polige decoder is er ook de 22 polige PluX22 decoder. Controleer dus voor de aanschaf van een decoder welke stekker-interface in de loc is ingebouwd. 24
4.5 Techniek Bloksysteem In hoofdstuk 2 is de werking van het bloksysteem al een beetje uitgelegd. Het bloksysteem is een veiligheidssysteem dat ervoor moet zorgen dat de treinen op de Wilhelmshaven- en Bonnbaan niet met elkaar in botsing komen. De blokken zijn voorzien van seinen die het inrijden van een blok regelen. Deze seinen heten blokseinen. Blokseinen en daarmee het bloksysteem worden bediend door de rijdende trein. De blokseinen zijn echter beïnvloedbaar door de treindienstleider via de bedieningstableaus van de stations. Een bloksein dat veilig toont is handmatig op rood te zetten en ook kan een stop tonend bloksein op groen worden gezet. Er zijn verschillende mogelijkheden in de modelspoortechniek die het bedienen van een bloksysteem door de rijdende trein mogelijk maken. Zo wordt op de Märklinbaan van de FMC gewerkt met reedcontacten. Reedcontacten zijn glazen buisjes, inwendig voorzien van twee metalen lipjes. Deze buisjes worden tussen de spoorstaven op de bielzen geplaatst. Onder de trein wordt een magneetje geplaatst dat, zodra de magneet boven het glazen buisje is, de twee lipjes in het buisje met elkaar verbindt. Een elektrische verbinding is ontstaan en de seinen worden bediend. Het nadeel van deze manier van schakelen is het feit dat onder iedere laatste wagon een magneet moet worden geplaatst. Hierdoor is men niet vrij in de keuze van een treinsamenstelling. Dezelfde wagon moet altijd achterop. Ook zijn de reedcontacten goed zichtbaar op de rails. Daarnaast is het rijden met een losse locomotief niet mogelijk, want deze beschikt niet over een magneet. Het blokstelsel zal dan niet werken. Om bovenstaande redenen heeft de werkgroep digitaal gekozen een ander systeem. In plaats van reedcontacten, maakt het bloksysteem van de Wilhelmshaven- en Bonnbaan gebruik van lichtsensoren. Lichtsensoren zijn als het ware kleine schakelaars die schakelen met behulp van licht. Zodra er licht op een lichtsensor valt, heeft deze een weerstand en loopt er een stroom doorheen. Zodra het licht wegvalt, wordt deze weerstand groter en wordt de stroom door de sensor kleiner. De elektronica achter de lichtsensor neemt deze verandering in stroom waar en schakelt een relais. Deze techniek kan prima gebruikt worden voor een modelspoorbaan. De lichtsensor wordt in het midden van het spoor tussen twee bielzen gemonteerd. Het omgevingslicht zorgt ervoor dat er een stroom door de sensor loopt. Zodra er echter een trein over de sensor rijdt, zal de weerstand in de sensor hoger worden en gaat de elektronica via een relais het bloksysteem besturen. Het enige nadeel van een lichtsensor is het feit dat er altijd licht op moet vallen om de sensor niet te laten schakelen. Rijden in het donker is dus niet mogelijk, omdat dan alle sensoren gaan schakelen. Op de gedeelten van de baan waar weinig of geen licht komt, maar waar wel een sensor moet worden geplaatst, hangt boven de sensor een rode led die als lichtbron dient (met name in de schaduwstations).
25
Ieder blok bezit drie van deze lichtsensoren. - Een afremsensor. Deze bevindt zich op 1,3 meter van het inrijsein van het volgende blok. Mocht dit sein in de stand stop staan, dan zorgt deze sensor ervoor dat de trein het stopcommando krijgt. De trein remt nu af op zijn afremvertraging tot stop. - Een bezetmeldsensor. Deze sensor bevind zich aan het begin van het blok en meldt het blok bezet. Het sein dat het inrijden van het blok beveiligt valt nu in de stand stop. - Een vrijgavesensor. Deze sensor bevin zich vlak voor de bezetmeldsensor van het volgende blok. Deze drie sensoren zijn op een print aangesloten die het bloksysteem, de blokseinen en hun voorseinen aansturen. De remsensor laat een signaal naar de rembooster lopen, zodat deze weer een remopdracht aan de trein in de betreffende remsecties geeft. Omdat er kan worden gereden met trekduw-combinaties en verlichte treinen is het nodig dat het gehele blok omschakelt naar de rembooster. Wordt de sectie, die omschakelt op de rembooster, te kort dan kan er door verlichte wagons of een trekduw-combinatie sluiting ontstaan tussen de booster die de afremsectie regelt en de booster die de baan voedt. Zie fig. 4.5.1 voor de opzet van een blok en de bijbehorende seinen en sensoren. Het bloksysteem is zo opgezet dat op de Wilhelmshaven- en Bonnbaan meerdere treinen tegelijkertijd kunnen rijden die automatisch langzaam stoppen voor een rood bloksein en ook automatisch weer langzaam optrekken zodra het bloksein weer groen wordt. Het uitbeelden van een realistisch treinbedrijf is hierdoor gerealiseerd.
fig 4.5.1 Hieronder is een schematsche weergave van de blokken 1 en 2 van de Bonnbaan te zien. De trein rijdt binnen bij het voorsein van blok 1 en bedient vervolgens de verschillende sensoren. Tussen blok 1 en 2 bevindt zich station Bonn. BLOK 1 rijrichting
voorsein blok 1
bloksein blok 1
remsensor
bezetmeldsensor blok1
BLOK 2 bezetmeldsensor blok2
voorsein blok 2
bloksein blok 2
remsensor
26
vrijgavesensor blok1
4.6 Wisselsturing De wissels op de stations Wilhelmshaven en Bonn zijn allen voorzien van Tillig wisselmotoren. Deze motoren zorgen er voor dat de wissels langzaam van stand wisselen, net als dat dit in het echte spoorbedrijf gebeurt. Deze wisselmotoren worden bediend door de bedieningstableaus die op de twee stations aanwezig zijn. Station Bonn wordt nog aangestuurd met‘ouderwetse’tuimelschakelaars. Aangezien Bonn en omgeving in de toekomst nog een opknapbeurt staat te wachten, zal het bedieningstableau en aansturing van de wissels van Bonn eerst nog niet vervangen worden. Voor station Wilhelmshaven is echter wel een compleet nieuwe aansturing ontwikkeld. Ook zijn er voor Wilhelmshaven een tweetal nieuwe bedieningstableaus gemaakt om het station te kunnen bedienen. Via de twee bedieningspanelen zijn de wissels en seinen van station Wilhelmshaven overzichtelijk en simpel te bedienen. De bedieningstableaus zijn in dit handboek aangeduid als Wilhelmshaven-Groot en Wilhelmshaven-Klein. Op het baanplan op de laatste pagina van dit boekwerk is de locatie van de bedieningstableaus weergegeven. Om een trefzekere en eenvoudige bediening mogelijk te maken, is er onderzoek gedaan naar de mogelijkheden die de moderne techniek te bieden heeft. Het onderzoek heeft er toe geleid dat de wissels worden geschakeld door microcontrolers. Een microcontroler is als het ware een kleine computer, die aan de hand van de signalen die binnenkomen, opdrachten uitvoert. Een microcontroler kan geprogrammeerd worden met software welke zelf te schrijven is. Hierdoor kun je de microcontroler precies laten doen wat je wilt. Zo ook het aansturen van wissels en de wisselstand op het bedieningstableau laten zien d.m.v. LED’s. Per wissel zijn in de tableaus drie LED’s ingebouwd. Bij een kruiswissel zijn er vier LED’s ingebouwd. De kleur van de LED’s geven de stand weer. Twee groene LED’s geven aan dat de stand van het wissel rechtdoor is. Twee rode LED’s geven aan dat het wissel in de stand afbuigen staat (zie ook hoofdstuk 2 baanbediening). Iedere wissel wordt aangestuurd door hun eigen microcontroler. De microcontrolers sturen niet direct het wissel aan, maar een relais. Dit relais schakelt het wissel en ook de polariteit op het puntstuk van een wissel. De LED’s worden via transistoren door de microcontrolers bediend. Alle componenten die benodigd zijn voor het aansturen van de wissels, zijn op printplaten samengevoegd. Deze printplaten bevinden zich allemaal in het bedieningstableau WilhelmshavenGroot. De beide bedieningstableaus van Wilhelmshaven zijn via een kabelbundel met elkaar verbonden. Deze bundel maakt een parallelle bediening mogelijk. Op ieder bedieningstableau zijn alle wissels te bedienen. Stelt bijvoorbeeld een rangeerder op bedieningstableau Wilhelmshaven-Klein een wissel, dan verandert de stand van de LED’s van het betreffende wissel ook op tableau Wilhelmshaven-Groot. Zo heeft de treindienstleider op Wilhelmshaven-Groot altijd het overzicht over de stand van de wissels.
27
4.7 Seinsturing De seinen op de Wilhelmshaven- en Bonnbaan zijn allemaal handmatig te bedienen. Ook de seinen die door het bloksysteem worden bediend kunnen handmatig op rood (bezet) of groen (vrij) worden gezet. Zo hebben de treindienstleiders altijd controle over de baan en de treinen die hierop rijden. De seinen op station Wilhelmshaven zijn allemaal alleen handmatig te bedienen. Ze kunnen bediend worden via de beide bedieningstableaus van station Wilhelmshaven (Wilhelmshaven-Groot en -Klein). Net als de wissels, worden ook de seinen bediend met behulp van microcontrolers. De prints met de componenten bevinden zich nu echter onder de baan in de buurt van de seinen. Vanaf deze prints lopen de draden naar de LED’s en bedien-spijkers in de bedieningstableaus. De prints van de seinsturing zijn elektrisch gekoppeld aan de prints voor de wisselsturing. Hierdoor wordt het mogelijk om het bedienen van een uitrijsein op station Wilhelmshaven te koppelen aan de stand van de wissels. Het sein kan pas op vrij worden gezet als de wissels zijn gesteld. Zodra dit sein ook daadwerkelijk in stand vrij is gezet, kunnen de andere wissels niet bediend worden. Dit is een ingebouwde veiligheid die de kans op ongelukken moet verkleinen.
4.8 Schaduwstations De schaduwstations in de Wilhelmshaven- en Bonnbaan werken allemaal op dezelfde manier en worden aangestuurd door hun eigen microcontroler. De microcontroler van schaduwstation Wilhelmshavenbaan is voorzien van software die ingesteld kan worden op zes en op drie sporen. Aan de hand van het aantal treinen op de baan kan het aantal sporen gekozen worden. De software in de processors van de schaduwstations in de Bonnbaan is geschreven voor de bediening van drie schaduwstationsporen. Ieder schaduwstation heeft een eigen LCD-display dat gemonteerd is in bedieningstableau Wilhelmshaven-Groot (fig. 4.8.1 en 4.8.2). Op deze displays is te zien welk spoor vrij is (V) en welk spoor bezet (B). Ook is te zien welk spoor wordt vrijgegeven zodra er een trein wordt opgeroepen uit een schaduwstation. De bezet-aanduiding B van het betreffende spoor knippert dan op het display. Zodra een trein een opstelspoor wordt opgestuurd, dan knippert de letter V. Zoals gemeld heeft de microcontroler signalen nodig om taken te kunnen uitvoeren. Bij de wisselsturing komen deze signalen van degene die het wissel wil bedienen. Bij het schaduwstation komen deze signalen van de rijdende trein. Net als bij het bloksysteem, wordt er ook voor deze signalen gebruik gemaakt van lichtsensoren. Aan het eind van ieder schaduwstationspoor is dan ook een sensor in het spoor geplaatst met daarboven een rode LED. In het 28
29
inrij-spoor is ook een lichtsensor met LED geplaatst. Via deze sensor meldt de trein zich aan bij het schaduwstation. Aan de hand van de bestaande situatie gaat de microcontroler na welk schaduwstationspoor er vrij is en schakelt de wissels naar een vrij spoor. Is er geen spoor vrij in het schaduwstation, dan wordt de trein in de wacht gezet. Op het display is dit te zien door een knipperende W. Zodra er weer een spoor beschikbaar is, zal de trein het schaduwstation binnenrijden. Zodra een trein het schaduwstation heeft verlaten, wordt dit aan de microcontroler gemeld door een lichtsensor in het uitrijspoor van het betreffende schaduwstation. Deze weet nu dat het spoor waar de trein stond weer vrij is. Een volgende trein kan hier weer gestald worden. Op figuur 2.5.1 staan de sensoren van de schaduwstations aangegeven. Al deze techniek is weer gebundeld op printplaten. De printplaten voor de schaduwstations zijn allemaal gecentraliseerd onder de middenpoot van de FMC-clubbaan, ter hoogte van het bedieningspaneel WilhelmshavenGroot. Van hier lopen kabelbundels naar de wissels en de sensoren van de verschillende schaduwstations. Van de schaduwstations worden alleen de inrijwissels bediend, de wissels aan de uitrijzijde worden door de trein zelf open gereden. Dit scheelt een flink aantal wisselmotoren en bijbehorende prints. Ook wordt de kans op storingen kleiner. Via de schakelcontacten rond de drie schaduwstation-displays op bedieningstableau Wilhelmshaven-Groot, kunnen de schaduwstations tevens handmatig bediend worden. Door met de leespen op menu te klikken, kan de software op handmatig gezet worden. Standaard staat het schaduwstation op “automatisch”. In deze stand bepaalt het schaduwstationsysteem welke trein wordt weggestuurd, zodra het oproepcontact is aangeklikt. Na het aanklikken van het oproepcontact in de handmatige stand moet de treindienstleider zelf een opstelspoor kiezen vanwaar een trein mag vertrekken. Alle spoornummers van de bezette opstelsporen (aangeduid met een B) knipperen. Door nu op één van de contactpunten van de verschillende opstelporen te klikken, kan een trein worden opgeroepen. De spoorkeuze is nu aan de treindienstleider zelf.
fig 4.8.1 Display schaduwstation Wilhelmshaven
fig 4.8.2 Display schaduwstation Bonnbaan 1 en 2
30
1
2
3
4
5
6
7
fig 4.8.3 Uitleg van de tekens op het display. 1 Spoornummer van het schaduwstation 2 B houdt in dat het betreffende spoor bezet is 3 Stand van het schaduwstation Automatisch, Handmatig of Uit 4 V houdt in dat het betreffende spoor vrij is 5 a geeft aan dat een trein zich aanmeldt bij het schaduwstation 6 w geeft aan dat er een trein voor het station in de wacht staat 7 6 of 3 geeft het aantal sporen weer dat in gebruik is (alleen bij schaduwstation Wilhelmshaven aanwezig)
4.9 Bedieningstableaus De werking van de bedieningstableaus van station Wilhelmshaven is eenvoudig. Op beide tableaus staat het volledige sporenplan van het station afgebeeld. Alle wissels zijn genummerd, net als alle seinen. De LED’s van ieder wissel en ieder sein geven aan wat de actuele stand is. Met een leespen zijn de wissels en seinen te stellen. Dit wordt gedaan door met de leespen het koperen contactpuntje van het sein of wissel aan te raken. Bij kruiswissels kunnen de vier verschillende standen geselecteerd worden door herhaaldelijk het contactpuntje aan te raken. Zodra de LED’s op het bedieningstableau juist staan dient men 1,5 seconden te wachten alvorens het wissel omschakelt. Mocht de treindienstleider een trein willen laten vertrekken vanaf station Wilhelmshaven, dan dient deze eerst de wissels juist te stellen. Vervolgens kan het betreffende uitrijsein worden bediend. Alle overige seinen en wissels die het uitrijden van de trein kunnen verstoren worden nu geblokkeerd. Wil met een geblokkeerd wissel of sein bedienen, dan is dit niet mogelijk en gaan de LED’s van het betreffende sein/wissel kort knipperen. Zodra de trein is vertrokken en het uitrijsein weer in de stand stop staat, wordt de blokkade opgeheven en zijn de wissels en seinen weer te bedienen. Wordt verzuimd om een sein weer op onveilig te zetten, dan zal het systeem dat na 30 seconden automatisch doen. Op bedieningstableau Wilhelmshaven-groot is een display aanwezig waarop camera’s zijn aangesloten. Deze camera’s zijn gericht op de uitrijzijde van de schaduwstations Bonnbaan 2 en Wilhelmshavenbaan. Via dit display kan de treindienstleider zien wat er in de schaduwstations gebeurt en welke treinen er op de sporen staan. Hij kan nu kiezen welke trein hij laat vertrekken. Ook bevinden zich de drie controledisplays en de bedieneningscontacten van de drie schaduwstations op bedieningstableau Wilhelmshaven-Groot. 31
5 Baanplan
Vrijgavesensor blok 2 B-baan
Bezetsensoren Schaduwstation B-baan 2
Aanmeldsensor Schaduwstation B-baan 2
Schaduwstation Bonnbaan 2
Vrijgavesensor Schaduwstation B-baan 2
Aanmeldsensor Schaduwstation W-baan
Vrijgavesensor blok 1 W-baan
Schaduwstation Wilhelmshavenbaan Wilhelmshaven
Wilhelmshaven-groot
Wilhelmshaven klein
Vrijgavesensor Schaduwstation W-baan
Vrijgavesensor blok 2 W-baan Bezetsensor blok 1 W-baan
Remsensor blok 1 W-baan
Schaduwstation Bonnbaan 1
Vrijgavesensor blok 1 B-baan
Remsensor blok 2 W-baan
Remsensor blok 1 B-baan
Bezetsensor blok 2 W-baan Vrijgavesensor Schaduwstation W-baan
Bezetsensor blok 1 B-baan
Remsensor blok 2 B-baan
Bonn Anhalter
Bonn
fig 5.1 Bovenstaand vindt u een schematische weergaven van de sporen van de Wilhelmshaven- en Bonnbaan. Op deze manier kunt u inzicht krijgen in de route die de treinneemt. Naast de sporen zijn ook de stations en de schaduwstations ingetekent, net als de drie verschillende bedieningstableaus. Tevens zijn in het baanplan de verschillende sensoren voor het bloksysteem ingetekent. Het groene baanplan geeft de zichtbare sporen weer, het grijze baanplan de weggewerkte, niet zichtbare, sporen weer.
Het ‘Handboek Wilhelmshaven- en Bonnbaan’ is een uitgave van de Friese Modelbaan Club. © 2010 Friese Modelbaan Club Leeuwarden
