Ohlas výhybek

  1. Úvod
  2. Popis
  3. Využití
  4. TrainController
  5. Hardware
  6. Závěr

Úvod

    Nad využitím jsem dosud moc nepřemýšlel. Dle mého názoru, neměl jsem k tomu skoro žádný důvod. V poslední době jsem dostal dotaz, který se tohoto tématu týkal. I na diskuzních fórech je to občas probíráno, a to celkem dost nepřesně. Začal jsem se tím tedy opět trochu zabývat a o poznatky se podělím. Snad tím uspokojím i řadu dalších kolegů, kteří si nejsou jisti, zda to k něčemu je, případně k čemu.

    Ohlasem obecně jsem se už sice zabýval, ale buď to moc lidí nečte nebo nenajde, a nebo to prostě není popsané srozumitelně či dostatečně detailně. V každém případě doporučuji nejprve přečíst odst. Ohlas v článku Digitál - začínáme. Podrobněji byl ovšem probírán ohlas obsazení, kdežto zde bude prioritou ohlas výhybkový, o poloze jazyků  !!!

    A protože podle dotazů a ohlasů kolegů je zřejmé, že mnozí v tom mají stále guláš, znovu to zopakuji. Výhybka(-y) může posílat vlastně dva typy ohlasu. O obsazení a o poloze jazyků !!!

  1. Poloha výhybky (jazyků) - tento ohlas se používá poměrně málo. Opodstatnění najde především u požadavku pro hodně důkladné zabezpečení chodu kolejiště. I vyhodnocení tohoto ohlasu je dobře zpracováno až u verze TC 7 Gold.
  2. Obsazení úseku (koleje, příp. i výhybek, zhlaví), tedy poloha vozidel (mašina, vlak) na výhybce. Nejpoužívanější, pro automatiku většinou nutný, nezbytný ohlas. Nutný alespoň v některých částech kolejiště, zejména u staničních kolejí. Výhybky, zhlaví mohou být i bez ohlasu obsazení, v řadě případů však je i zde indikace obsazení výhodná. Obecně je to informace o tom, zda v určitém kolejovém úseku, na výhybce, zhlaví je vozidlo.

    Tento článek se tedy zabývá tím prvním, výhybkovým ohlasem, informací, v jaké je výhybka, tedy její jazyky, poloze, R - rovně, či O - odbočkou.

Důrazně upozorňuji, že popisuji systém Lenz, a že jiné systémy mohou mít stejné nebo podobné jen dílčí části !!!  V článku Komponenty jsou detailnější informace o některých použitých prvcích.
Popisovaný software je
TrainController, verze 7 nebo 8, podverze, varianta Gold, produktu Railroad & Co., fy Freiwald Software (dále jen TC).

Na začátek článku

Popis

    Ohlas, Zpětné hlášení, Feedback je obecně informace, která jde z kolejiště do centrály (příp. rovnou do počítače), kde hlásí stav nějakého prvku kolejiště. Tím může být detektor obsazení (DO), nějaký přepínač, kolejový kontakt, optobrána, výhybka. Jak už bylo uvedeno, zde bude popsán ohlas výhybky, přesněji ohlas polohy jazyků výhybky.

    Zařízení, které tuto informaci vytváří na základě stavu svých vstupů a přiděluje jí adresu, se jmenuje enkodér, kodér (chybně dekodér) zpětného hlášení (KZH).


Schéma výhybkového ohlasu.

    Povel  k přestavení může dostat výhybka (přestavník) nejrůznějším způsobem.

  1. z centrály, z ovladače (LH100, MM, tablet...)
  2. z počítače (tabletu), z nějaké softwarové aplikace (TC, JMRI...)
  3. mechanicky, ručně, táhlem a pod. 

    V některých případech je potom výhodné potvrzení, zda ke změně polohy skutečně došlo. Toto potvrzení, reakce, je právě ohlas výhybky. Ohlas (obecně) většinou přijímá i zobrazuje centrála, která jej posílá do PC, tedy do softwarové aplikace (TC), kde může dojít k vyhodnocení a případnému dalšímu zpracování. Ohlas však nemusí jít jen přes centrálu, je možné i přímé spojení s PC (třeba přes LDT HSI-88-USB). Pak je ovšem centrála a její ovladač bez této informace. Tolik obecně.

    Protože různé HW komponenty (Lenz, ROCO...) a různé SW aplikace (TC, JMRI...) se mohou chovat různě, jak už bylo řečeno, zde bude popsán systém Lenz a TC 7(8) Gold.

    Pomineme-li normy, existují tři různé zdroje výhybkového ohlasu:

  1. elektronický, virtuální
  2. od dekodéru
  3. skutečný

ad A)  Zdrojem je povel pro přestavení výhybky, který centrála posílá po sběrnici J-K do kolejiště. Přestavíme-li výhybku s adresou "1", pak je její stav indikován zpětným hlášením na adrese "1", vstupy "1" (rovně R) a "2" (odbočkou O). Je jedno, zda je povel z PC (TC), nebo z ovladače (LH100, MM...). Jedna adresa ohlasu svými 8mi výstupy tedy obsáhne 4 výhybky. Funguje to v rozsahu adres výhybek 1 - 256, což je rozsah adres ohlasu 1 - 64 (každá adresa ohlasu zahrnuje 4 výhybky R a O). V tabulce to snad bude jasnější.

  Výstup ohlasu  
  1 2 3 4 5 6 7 8  
Výhybky                 Adresa ohlasu
1 - 4 1R 1O 2R 2O 3R 3O 4R 4O 1
5 - 8 5R 5O 6R 6O 7R 7O 8R 8O 2
                   
                   
253 - 256 61R 61O 62R 62O 63R 63O 64R 64O 64

    Tento způsob ohlasu je tedy pouze virtuální, neskutečný. "Vyrábí" ho nejspíš centrála (určitě Lenz, ostatní nevím), a to na adresách v rozsahu 1 - 64 (výstupy 1 - 8 vždy pro 4 výhybky). Nelze to nijak vypnout, takže právě z tohoto důvodu jsou jinými případnými ohlasy, především ohlasem obsazení, používány až adresy 65 - 128 (Loconet 256). Využití tohoto virtuálního ohlasu je popsáno v manuálu slovy: "Tato informace (ohlas) může například sloužit při ovládání výhybky pomocí externího ovladače (tablet, mobil...).". Pokud je použit ohlas typu B nebo C, není brán na tento virtuální ohlas zřetel. Ohlas typu B a C je mu nadřazen.

ad B)  Některé výhybkové dekodéry (např. Lenz LS100) mají zabudovaný ohlas, který je použit, jako zdroj. Tento typ ohlasu hlásí, že dekodér přijal příkaz k přestavení a vyslal pokyn k přestavníku. Pokud svorky RM výhybkového dekodéru Lenz LS100 zůstanou bez připojení, hlásí tento dekodér po sběrnici R-S tedy pouze stav dekodéru.

ad C)  Pokud jsou svorky RM výhybkového dekodéru Lenz LS100  připojené na nějaký zdroj signálu, informace, pak je ohlasem hlášen tento stav. Zdrojem bývají obvykle kontakty, které jsou mechanicky spojeny se zdrojovým zařízením. Tím může být vlastní přestavník, servo, nebo nejlépe až přímo jazyky výhybky. Pouze v tomto posledním případě dochází k nejreálnějšímu zdroji výhybkového ohlasu, tedy k tomu, že je oznámen skutečný stav polohy jazyků.
    Zdroj ohlasu může ovšem vytvářet i zcela jiný enkodér (je to běžnější), nemusí to být zrovna např. LS100, který je poměrně drahý. Výhybku může ovládat třeba servodekodér ESU SwitchPilot Servo a dva mikrospínače, mechanicky spojené s polohou serva nebo lépe s polohou jazyků, elektricky připojené např. na enkodér LDT RS16o, pak předávají informaci o poloze serva či jazyků.


Připojení LS100. Vlevo pouze ohlas dekodéru, vpravo od přestavníku, příp. od jazyků, pokud bude přepínač spřažen až s jazyky.

Poznámka: A nenechte se zmást, LS100 se dělal ve dvou variantách, s jiným uspořádáním svorek (viz násl. obrázky).

Na začátek článku

Využití

    Na co je to všechno dobré. Tady se už názory budou zřejmě poněkud lišit. Hlavně proto, že jsou rozdílné požadavky a především způsob ovládání kolejiště má mnoho variant. Rovněž neznalost problematiky vede ke zcela mylným závěrům. V případě domácího použití s nějakou softwarovou aplikací (TC) není použití výhybkového ohlasu vůbec nutné. Poloha výhybek je na obrazovce TC správně zobrazována i bez ohlasu a pokud dojde k nějaké závadě, stává se to jen zřídka a náprava nebývá obtížná. Opravdu reálný výhybkový ohlas není jednoduchou záležitostí, ať už pracně či finančně. Poměr cena/výkon je velice nevýhodný a k realizaci reálného ohlasu musí být opravdu dostatečné důvody. Teď jednotlivě...

Typ A - Jak bylo uvedeno, využití je asi jen při ovládání výhybky pomocí externího ovladače (tabletu, mobilu...). Nemám potřebné komponenty, abych to mohl ověřit. Při použití TrainControlleru dochází při určitém nastavení i k opakovanému povelu přestavení, to když někdo externím ovladačem výhybku postaví chybně. Takže i to může (třeba na modulovce) být prospěšné.

 

Typ B - Ohlas přímo z výhybkového dekodéru (nevím o jiném, než LS100) lze použít vlastně dvěma způsoby. Buď bez připojení detekce polohy, a pak je výsledkem ohlasu pouze stav dekodéru. Dojde-li tedy k poruše dekodéru, ohlas o něm informuje. Poruchovost elektronických komponent je však velmi nízká, a tak zjišťovat tuto informaci se mi jeví opravdu nepotřebné. Pokud na svorky RM připojíme nějakou detekci, mikrospínače, spřažené s přestavníkem nebo jazyky, dostaneme typ ohlasu C.

 

Typ C - Toto je typ ohlasu, který jediný dává komplexní přehled o změně polohy jazyků. Poloha jazyků musí být snímána v krajní dosažené poloze, kde musí být jasné, že výhybka byla správně a dostatečně přestavena. To ovšem nemusí být, s ohledem na konstrukci a seřízení, vždy snadné. Pokud je nutno znát polohu výhybky zcela jistě, je to jediný možný způsob. Poněkud slabší způsob je snímání polohy přestavníku, ať už zabudovanými kontakty nebo přidanými mikrospínači.

    Souhrnně řečeno, typ A asi jen u externího ovladače, typ B jen pro ty, kteří používají kombinovaný výhybkový dekodér s ohlasem Lenz LS100 (nebo podobný), a to ještě jen proto, že když už je to k dispozici, tak se to využije. Osobně bych se na to vykašlal, i kdybych to k dispozici měl.

    Zbývá tedy typ C a tady je to trochu jiné. Záleží na tom, jak moc nutno je znát skutečnou polohu výhybky. Představme si předváděcí kolejiště. Typ menšího oválu s několika výhybkami, se dvěma, třemi možnými cestami. Umístění třeba ve výloze obchodu, či na nějaké výstavě. Provoz je nepřetržitý. Pokud dojde u výhybky k poruše, kterou může zavinit vadný přestavník, zlomené spřažení jazyků s přestavníkem nebo prostý kamínek, zapadlý mezi jazyk a opornici, tady bude lepší, když pomocí ohlasu (typu C) bude provedeno nějaké ošetření chyby. Vybrání alternativní cesty, zastavení nějakého plánu, či aspoň zastavení provozu. Pořád to bude vypadat lépe, než když dojde k nějaké havárii. Toto je jeden z mála případů, kdy bych si dovedl využití ohlasu typu C představit. Další možnosti zřejmě mohou být u velkého, modulového provozu, kde také bude dobré vědět, zda jsou výhybky správně postaveny v místě, kam vjíždíme a které může být celkem "neznámé".

    Požadavky jsou tedy rozhodující, někdy je prostě nutno ohlas použít. Ale závěrem této stati bych chtěl uvést výrok jednoho kolegy, který ohlas používá (či používal): "Problémy s ohlasem byly větší, než bez něj." Tak si to přeberte.

Na začátek článku

TrainController

    Pokud je výhybkový ohlas k dispozici, je v TrainControlleru více možností jeho zpracování. A to nejen ve výše uvedené aplikaci, ale i ve verzích nižších (Silver, 5.8...). Ohlas je zobrazován běžným programovým prvkem, indikátorem. S jeho stavem lze pak už naložit libovolně. V těch nejjednodušších případech jde o porovnání stavu výhybky se stavem jejího ohlasu, indikátoru, následované požadovanou operací. Tak lze snadno třeba indikovat, zda jsou všechny výhybky v pořádku, a pokud ne, provést požadované akce, např. zastavení provozu. Při takovém jednoduchém vyhodnocení je třeba jen počítat se zpožděním, které přestavení doprovází. Potřebné akce, operace, včetně zpoždění, lze aplikovat např. pomocí Flagmanů.

    Komfortnější způsob ošetření výhybkového ohlasu nabízí až verze 7(8) Gold.


Na obrazovku kontroly polohy výhybky se lze dostat přes tlačítko Position Control...


Obrazovka kontroly polohy výhybky / Turnout Position Control.

  1. Enable Position Control for this Turnout / Povolit kontrolu této výhybky. Při nastavení se aktivuje i B), včetně času.
  2. Check Position after Delay / Kontrola polohy po prodlevě
  3. Evaluate Feedback Status / Vyhodnotit ohlas

ad A,B) Teprve po uplynutí času se loko rozjede. Dojde-li mezitím k nesprávnému přestavení (třeba z ručního ovladače), přijde každý nastavený časový interval nový pokyn pro přestavení. Vypnout Check Position... při zapnutém Evaluate Feedback... je nesmysl.

ad C) Po zapnutí se zpřístupní i další položky, kde se nastaví stavy a adresy jednotlivých ohlasů pro každou polohu výhybky. U angličanu je nutno použít místo vlastních indikátorů flagmany, které vždy dva indikátory sdruží.

V poli Error Procesing a Optional Action lze nastavit akce, které se provedou, nedojde-li ke správnému ohlasu.

Navíc je možno ještě zamknout výhybku / Decommision Turnout, případně spustit připravené makro.

    Všechny chybové akce jsou funkční pouze v případě, je-li kontrolovaná výhybka součástí nastavené cesty, ať už jde o nastavení přímo pouze cesty (třeba tlačítkem), či je cesta součástí nějakého plánu (Plán, AT, Interlocking). A funguje to už při nastavení pouze Enable Position Control, tedy nemusí být nastaveno vyhodnocení skutečného ohlasu / Evaluate Feedback Status.

    Jakmile je na layoutu definován indikátor s "výhybkovou" adresou (existuje indikátor nebo je použit zde, na Turnout Position Control), přestanou se na layoutu měnit stavy výhybek v rozsahu jedné adresy, tedy pro všechny 4 výhybky. Aby stav layoutu odpovídal, je nutno je definovat v Position Control - Evaluate Feedback Status, a to ať už jde o ohlas virtuální, tedy bez příslušného enkodéru, či jde o reálný stav připojeného enkodéru.

    Je asi jasné, že to lze vše různě kombinovat, používat ohlas virtuální i reálný, výhybky s kontrolou pozice i bez ní atd. U reálného ohlasu lze kontrolovat ohlas dekodéru, přestavníku, serva, záleží na požadavcích a uspořádání. Otázka zní, je to nutné?

    Je třeba zvážit poměr cena/výkon. V tomto případě jde o celkem velké náklady, a to jak pracovně, tak finančně. Pro domácí použití považuji výhybkový ohlas za zbytečnou marnotratnost. Pokud dojde jednou za čas k nějakému karambolu, odstraní se, opraví se příslušné prvky a jede se dál. Jsou však určité varianty, kdy je vhodné výhybkový ohlas použít, jak už bylo řečeno v odstavci Využití.

    Na závěr tohoto odstavce dvě pravidla. První:

Při použití TrainControlleru není výhybkový ohlas pro znalost polohy výhybky nutný.

TC na obrazovce zobrazuje výhybku správně.

    A dodám, pokud tedy nedojde k nějaké poruše.

    A druhé:

Výhybkový ohlas a detekce obsazení výhybky jsou dva různé pojmy.

Výhybkový ohlas je informace o poloze výhybky (jazyků, přestavníku, dekodéru),

detekce obsazení (DO) informuje o přítomnosti vozidla na výhybce (zhlaví).

Na začátek článku

Hardware

    Pokud používáte TrainController a nenarazíte na žádné těžkosti, můžete tuto část klidně vynechat.

    Rozhodně zde nebudu popisovat normy, průběhy, detailní činnost komponent a pod. Modelář to víceméně nepotřebuje, naopak, obvykle k tomu má odpor. Některé věci je ovšem dobré uvést, protože to často ušetří čas, případně i finance, o nervech nemluvě.

    Pro jistotu... centrálou je zde Lenz LZV100, ovladačem Lenz LH100 a enkodérem, kodérem zpětného hlášení (KZH), pak třeba LDT RS16o, Lenz LR101 nebo třeba nový výrobek  RS enkodéru, nabízený na DIGI-CZ. Mimochodem, ten posledně zmiňovaný jsem měl možnost testovat, funkce zcela bez problémů.

    Jak jsem byl poučen, existují 4 typy paketu pro ohlas (paket je určitý sled bitů digitální informace).

  1. výhybka bez zpětného ohlasu
  2. výhybka se zpětným ohlasem
  3. obsazení koleje
  4. rezerva   

    Lze tedy říct, že enkodér se pomocí typu ohlasu identifikuje, jako výhybkový nebo obsazovací. Lépe řečeno, může se takto identifikovat. Centrála pak je schopna poznat, o jaký typ ohlasu jde a přizpůsobit tomu třeba zobrazení na svém ovladači. Takto zřejmě pracuje Lenz, jeho centrála a ovladač LH100, je-li použit sdružený dekodér/enkodér Lenz LS100. Většina jiných enkodérů se však hlásí jako obsazovací a podle toho pak vypadá i zobrazení. Jakou historií a vývojem k tomuto stavu došlo, nemá asi smysl rozebírat.

    Adresní řada je složená z adresy a jednotlivých vstupů, kterých nemusí být určitý, stejný počet. Lenz má vstupů 8, Loconet 4-16 ...  Asi by bylo lepší, kdyby pro ohlas výhybek a ohlas obsazení byly adresní řady oddělené. Ale není tomu tak, a to způsobuje určité potíže. Adresy 1 - 64 jsou vyhrazeny pro ohlas výhybkový a funguje zde právě ten ohlas virtuální, elektronický. Adresy 65 - 128 (Loconet 256) jsou pak použity na ohlas obsazení (příp. jiné typy ohlasu).

    Jak bylo řečeno, na adresách 1 - 64 tedy funguje elektronický ohlas, připojením některých komponent lze však změnit na ohlas výhybkového dekodéru, přestavníku, či jazyků. Tento reálnější ohlas lze stejně použít i na jiných adresách. K výhybce 1 (ale i třeba 301) lze tak nadefinovat ohlas z enkodéru s adresou 70/1 a 84/7, na jehož vstupy jsou připojené zdrojové prvky (mikrospínače). Takto nadefinované to bude chodit zcela v pohodě, prase aby se v tom ale vyznalo.

Ovladač Lenz LH100 pracuje také zajímavě. Na zobrazení se lze dostat různě, jednoduše je to F-5-A pro výhybku, F-6-A pro ohlas, kde A je adresa. Rozsah pro výhybky je 1 - 1024, pro ohlas 1 - 128.

Poznámka: Změny v připojení HW komponent se většinou projeví až po zapnutí napájení (centrály i komponent). Takže, vystoupit - nastoupit !


 

Nejprve výhybka (F-5-A).

 


Výhybka s adresou 1. Na R-S není žádný enkodér s adresou 1.

 

Výhybka s adresou 1. Připojena přes Lenz LS100 (identifikace jako výhybkový ohlas.), včetně svorek RM.

Je jedno, zda jsou svorky RM propojeny přímo s výstupy, či je na ně připojen ohlas z přestavníku nebo jazyků.

Adresa ohlasu na R-S je tedy 1/1 a 1/2. Znaménko "+", "" v zobrazení ukazuje stav ohlasu.

 


Výhybka s adresou 1. Na R-S připojen enkodér (DIGI-CZ, Lenz, LDT...) s adresou 1.

Enkodér je tedy na "výhybkové" adrese připojen, centrála však zjistí, že nejde o LS100, identifikace jako obsazovací ohlas.

 


Teď přímo ohlas (F-6-A).


Ohlas adresy 1. Na R-S není připojen žádný enkodér s touto adresou.


Ohlas adresy 1. Na této adrese je připojen enkodér (Lenz LR101, LDT RS16, DIGI-CZ...).

Vstupy 1,3,6 jsou aktivní.

Takto se zobrazí všechny připojené enkodéry v celém rozsahu adres (1-128).

 


    Jak zobrazují ohlas jiné systémy, než Lenz, nemám tušení. Roco MM toho asi moc neukáže, Z(z)21 nevím, ostatní systémy (Zimo, LocoNet...) také ne. Pro TrainController to naštěstí není vůbec podstatné. Stačí, když ohlas doputuje do PC, a to lze udělat vždy. TC žádný typ ohlasu (obsazovací - výhybkový) nerozlišuje a jeho zpracování je stejné.

Na začátek článku

Závěr

    Původně jsem to psal jen pro sebe, abych si udělal přehled o činnosti TrainControlleru, a pro pár ostatních, kteří se mě na tuto problematiku ptali, či mají o ní zcela nebo částečně mylné představy. Dalo to spoustu práce a osobně to používat nebudu, dokonce to víceméně neradím používat ani těm ostatním.

Tak to se mi teda fakt povedlo.

Zdroj některých obrázků je výrobce, tedy Lenz. Lépe se mi to dohledat nepodařilo.

Na začátek článku
Menu

LokoPin  

01.03.2015  
  25.09.2015 poslední editace
     
Spolupracovali: Aleš Boubelík, Arnošt Dvořák, Jindřich Fučík, Jaroslav Hraška, Bohuslav Partyk