Servo a výhybky

  1. Úvod
  2. Kolejivo
  3. Servo
  4. Servodekodér
  5. Sestava
  6. Poznatky
  7. Závěr

Úvod

    Předem jedno důležité upozornění. Kauza serv a servodekodérů se realativně rychle a bouřlivě vyvíjela i nadále. Některé údaje proto už nemusejí odpovídat skutečnosti. Je prostě třeba prostudovat i následující články na toto téma, a to především Servodekodéry a Serva - odrušení !!!

    Než se pustím do stavby skrytého nádraží, musím vyzkoušet některé další prvky. Výhybky ("výrobu" ze stavebnic jsem popsal) a jejich modifikace (angličan, dvojité kolejové křížení), přestavníky (konečně dojde na serva), servodekodéry. Zatím mám totiž málo praktických poznatků a zjistit teprve při stavbě, že něco chodí špatně, to je obvykle velmi nepříjemné.

    Tak jsem koupil kus překližky (bříza 6 mm) a udělal malý propletenec kolejí, obsahující všechny tyto prvky. A tady si to všechno pěkně ověřím. 

Na začátek článku

Kolejivo

   

    "Testovací prkno" bude připojené ke kolejišti, aby bylo možno testovat plynulý a rychlejší průjezd celých vlaků. Toto mi připadá jako dost "problematická sestava". Angličan (Tillig Nr.83300) a DGV jsou navíc typu 1, tedy s plastovými srdcovkami, takže jízda přes ně není zcela nejlepší. Problematické trasy jsou naznačeny na obrázku. Především jde o správné dosedání jazyků na opornice s plynulým přechodem, takže jazyky se vyplatí ještě mírně dobrousit, aby byl přechod opravdu jemný, bez nějakých drncnutí atd. Je to samozřejmě závislé na vozidlech, na jejich kolech, uspořádání, váze atd. Taková V60, mající 4 dvojkolí za sebou, bez větší stranové vůle, potřebuje opravdu kvalitní výhybku, vše pěkně v rovině, se správnou geometrií. Jinak stačí malý hrbol a vyskočí. Eliminačních metod je více, ale základ je vždy kvalitní výhybka.

Použité kolejové prvky se trochu liší.

  Počet přestavníků Přepínaná srdcovka    Poznámka
DKW I. (angličan) Tillig 83300 2 Ne  
DGV (dvojité kolejové křížení) Tillig 83210 4 (2) Ne Počet přestavníků a činnost v TC viz dále.
EW2 (obloukové, ze stavebnic Tillig 83420) 1 Ano 1 přestavník na jednu výhybku.
K1 (křížení  15°) Tillig 83160 0 Ne  

    Angličan je celkem jasný. Je to ten starší, Baeseler nemám. Dva přestavníky, srdcovky nepřepínané. Tady se výrobce moc nevytáhl. Jazyky jsou napájené pouze přitlačením k opornicím. S větší silou serva to bude jistě lepší, než s běžným přestavníkem, přesto si myslím, že jazyky bude třeba s opornicemi spojit lépe. Ale zatím je to bez úprav, aspoň uvidíme, jak to funguje.

    DGV jsou vlastně čtyři spojené výhybky EW1. Srdcovky tedy rovněž bez přepínání. Otázka je, zda je nutno použít 4 serva. Teoreticky by mělo stačit jedno, neboť buď musí být všechny čtyři výhybky rovně (R) nebo jsou vždy dvě diagonální do odbočky (O) a na těch zbylých dvou nezáleží. To je moje teorie. Bylo mi však řečeno, že v reálu jsou buď všechny čtyři výhybky R, nebo jsou dvě diagonální O a zbylé dvě R. V TC to lze zajistit libovolně, jak si můžete prohlédnout v layoutu lokopin_test_dgv_1, který je v balíku lokopin_railco_58.zip. Tam jsou použité dva přestavníky (vždy dva a dva mají stejnou adresu) a chování jako v reálu zajišťují dva Flagmany. Tady bych tedy rád zkusil, jak půjde jedním servem ovládat dvě diagonální výhybky z DGV. V souboru lokopin_test_61_servo je layout zkušebního kolejiště včetně přidaného "zkušebního prkna". Za zmínku stojí přepínače, kterými lze zvolit cestu přes určité testované výhybky. Prohlédněte, vyzkoušejte.

    Obloukové výhybky, použité na kolejovou spojku, jsou typu 2, tedy jako EW2. Zapojení je na následujícím obrázku.

 

Schéma sestavy servodekodér (DCCkoleje)-servo (HXT900)-výhybka typu EW2.

    Výhybka vyrobená ze stavebnice Tillig 83420. Srdcovku nutno přepínat, jazyky jsou spojené s opornicemi. Přepínání pomocí mikrospínače, přidaného k servu. Obrázek se zdá možná trochu zbytečně složitý, neboť jsou na něm zakresleny i vodiče J-K ke kolejím výhybky. Ve skutečnosti záleží na tom, jak je tato výhybka spojena s ostatními kolejemi, zda jsou tam další výhybky, zhlaví atd.

Na začátek článku

Servo

    Přestavníků je nyní poměrně hodně a v minulých článcích jsem některé popisoval. Elektromagnetické Tillig, Peco, elektromotorické (někdy chybně nazývané také servopohony) Hoffmann, Conrad, Fulgurex, Tillig a další. Některé jsou lepší, jiné horší. Kvalitou, funkčností, cenou. Použití standardních modelářských serv je poměrně nová věc a na webu jsou jen celkem kusé informace. Opět nemohu dělat nějaký detailní a srovnávací test, ale popíšu vlastní zkušenosti.

    Zkoušel jsem dva typy serv, HXT500 a HXT900. Výrobce bude asi daleko na východě a nehodlám to rozebírat. Cena je nízká (kolem 100 Kč) a kvalita odpovídající. Pro účely přestavníku to ovšem bohatě vyhovuje. To druhé, HXT900, je stejně drahé nebo o málo dražší a je rozhodně lepší. Překvapilo mě, že každé servo chodí trochu jinak, má jiný zvuk. Některé chodí téměř neslyšně, jiné bzučí poměrně nahlas. Elektromotorům Tillig nebo Fulgurex se to ovšem hlasitostí nevyrovná ani zdaleka, serva jsou mnohem tišší.

    Výhody serv.

  1. Nízká cena.
  2. Rychlost regulovatelná v širokém rozsahu.
  3. Dlouhá pracovní dráha s nastavitelnými dorazy nebo aspoň s proměnnou délkou (vlastně úhlem).
  4. Poměrně tichý chod.
  5. Veliká síla.

    Nevýhody serv.

  1. Nevyzkoušeno dlouhou praxí. Jednou se ovšem začít musí.
  2. Potřeba speciálního spínacího servodekodéru. Je ovšem jedno, zda koupíme ten či onen a už lze koupit i levné malosériové výrobky.
  3. Chybějící přepínací kontakty. Lze je ovšem doplnit, ať už pomocí přidané elektroniky a relé (třeba ESU SwitchPilot Extension) nebo velmi levně a jednoduše přidaným mikrospínačem, neboť potřebnou větší sílu máme servem bohatě zajištěnu. Navíc některé servodekodéry (Uhlenbrock) disponují už i přepínacími kontakty.
  4. Potřeba výroby doplňujících dílů (držák, spřažení, mikrospínač atd.). To ovšem u elektromotorických přestavníků děláme často také.

    Nejlépe si vše ukážeme pochopitelně v praxi.

Na začátek článku

Servodekodér

    Servo je ovšem třeba něčím ovládat. Možností je, jak jinak, opět více. Slyšel jsem o způsobech se zcela odstraněnou elektronikou (to se vlastně blíží přestavníku elektromotorickému), existují už také návody, schémata, podle kterých lze servodekodér postavit. Já mám k dispozici dva servodekodéry a jejich stručný popis se možná bude hodit.

 

ESU SwitchPilot servo

SwitchPilot servo fy ESU, obecně vzato jde o dekodér příslušenství k ovládání standardních modelářských serv. (Foto ze stránek výrobce.)

    ESU SwitchPilot servo je výrobek renomované firmy. Tomu odpovídá kvalita, parametry a částečně i cena. Připojení je na napájení 16Vstř (Pw A, Pw B) a na sběrnici J-K (Trk A, Trk B), po které jdou ovládací signály. Servodekodér má 4 výstupy na serva, lze jej programovat přes tlačítko i přes CV registry a serva lze spouštět i pouze pomocí spínacích tlačítek, tedy bez použití digi, což může být pro některé uživatele dost rozhodující. Jde nastavit jak rychlost, tak i nezávisle každá krajní poloha zvlášť. Prohozením krajních poloh tedy lze nastavit i reverzní pohyb, což je někdy výhodné.

Programování přes tlačítko, servodekodér standardně zapojený v kolejišti.

 

Adresa

 

  1. Krajní tlačítko podržet cca 2-3 sekundy, až se rozbliká první LED.
  2. Na ovladači nebo v PC se zadá příkaz pro adresu, požadovanou pro servodekodér. Např. přestavení výhybky s adresou 10. Servodekodér se tímto přeprogramuje na příslušnou čtveřici adres, tady na 9,10,11,12.

 

Výchylka, rychlost

 

  1. Krajní tlačítko podržet tak dlouho, dokud první LED nezačne blikat dvakrát a rozsvítí se také LED „1“.
  2. Servo „1“ dojede na pravý doraz a jeho polohu lze měnit tlačítky „+“ a „–“.
  3. Stisknutí krajního tlačítka přestaví servo „1“ na levý doraz, jeho polohu lze opět nastavit tlačítky „+“ a „– “.
  4. Další stisknutí krajního tlačítka a servo „1“ přechází mezi krajními polohami. Rychlost se upraví tlačítky „+“ a „–“. Je to vlastně změna času přechodu mezi krajními polohami, proto se rychlost zvětšuje tlačítkem  „–“ a snižuje tlačítkem „+“.
  5. Další stisknutí krajního tlačítka rozsvítí  LED „2“.
  6. Opakují se body 2,3,4,5 pro ostatní serva.
  7. Poslední stisknutí krajního tlačítka zhasne LED. Je naprogramováno.

    A ještě malá poznámka pro "analogisty". Jak už bylo řečeno, servo lze ovládat i pouze tlačítky. Ale nejen to, krajní polohy a rychlost lze pochopitelně i tlačítky (viz výše) nastavit, naprogramovat. Přeskočíme pouze první část Adresa. Servodekodér je v tomto "analogovém" režimu připojen pouze svorkami Pw A a Pw B na napájecí napětí. Výrobce uvádí... Maximum supply voltage: 18V AC or 24V smooth DC. Bohužel zde trochu chybí minimální hranice.

 

DCCkoleje dekodér pro serva

Dekodér pro serva DCCkoleje. Na obrázku je vlevo modul MASTER, vpravo SLAVE. (Foto ze stránek DCCkoleje.)

    DCCkoleje dekodér pro serva je konstrukce, která má sice některé nedostatky, ale cena je proti ESU pětinová. Servodekodér má 8 výstupů na serva, adresu lze programovat přes tlačítko, další parametry pouze přes CV registry (ty však jdou jen zapisovat, číst nejdou). Servodekodéry jsou podle DCCkoleje dělány ve variantě Master a Slave (Master má navíc usměrňovač). Sestava na obrázku 1 Master + 1 Slave tedy ovládá 16 serv !!!

Ty nedostatky jsou tyto:

  1. Programovat tlačítkem lze pouze adresa.
  2. Nelze nastavovat krajní polohy, ale pouze celkový úhel pootočení. Velikost úhlu a rychlost lze programovat pouze přes CV a tyto registry jdou pouze zapisovat, nikoli číst.
  3. Nelze nastavit reverz, tedy opačnou orientaci pohybu. V případě potřeby je nutno upravit servo nebo pootočit přestavník o 180°.
  4. Serva jdou ovládat pouze přes DCC, tedy nikoli tlačítky.
  5. U typů, kde jsou na desce dva IO PIC, je nutno při nastavení registrů CV každý PIC naprogramovat zvlášť (druhý musí ven z patice), a to pouze v pozici toho prvního (na předchozím obr. vlevo). Prostě třeba při adresách 1,2,3,4, a 5,6,7,8 se nejprve ponechá v patici ten levý IO a naprogramují se CV (třeba rychlost a úhel) pro výstupy 1,2,3,4, pak se IO vyjme, vloží se do této první pozice ten druhý IO a naprogramují se CV pro výstupy 5,6,7,8. Pak teprve vložíme oba IO PIC na své správné místo.
  6. Při zapnutí se některá serva nastaví někam do mezipolohy. Je nutný nějaký inicializační program v TC.
  7. Pokud přijde pokyn pro více serv najednou ve stejnou dobu (což není nic výjimečného), někdy se nepřestaví vše. 1)

1) Toto považuji za velký nedostatek, který jsem s výrobcem konzultoval. Snad to časem ještě vyřeší. Je to totiž daň za jednoduchou a tudíž velmi levnou koncepci servodekodéru. Zatím vím o jediném způsobu, který tento nedostatek odstraní. Je to zpoždění povelů pro přestavníky, nebo spíše postupné provádění těchto povelů. Lze toho docílit nastavením parametru TurnoutInterval [ms] v souboru RAILROAD.INI (je uložen ve stejném adresáři, jako vlastní program a jde nastavit i z okna "Setup Digital Systems" přes tlačítko "Change..."). Lze jím nastavit čas v milisekundách, po kterém se vysílají povely pro přestavení. Třeba TurnoutInterval =1000 způsobí, že povely pro přestavení přijdou vždy až po jedné sekundě. Pěkně jeden po druhém, každou sekundu jeden. Má to však své nevýhody. Pokud nastavíme čas příliš dlouhý (>1500msec), začne se zpoždění projevovat i u návěstidel, a to je nežádoucí. Když uvážíme, že tento parametr musí být větší, než je čas přestavení, musíme rychlost a úhel serva nastavit menší, než 1.5 sekundy. Poněkud omezující, ale časy přestavení kolem jedné sekundy mi připadají dostatečně dlouhé. Osobně jsem nastavil čas přestavení serva asi na 0,6 sekundy a TurnoutInterval =900. Komu to nevyhovuje, musí si koupit ESU, který má podstatně složitější elektroniku a tímto nešvarem netrpí.

Poznámka: Programování adresy přes tlačítko je skoro stejné jako ESU, jen tlačítko držíme i při zadání příkazu pro přestavení.

Popis jednotlivých CV pro servodekodér DCCkoleje.

CV Hodnota Default Popis činnosti
1 1 ... 63 1 Adresa servodekodéru (nízké bity) určuje adresu výstupů
3 1 ... 105 50 Úhel natočení serva na 1 výstupu
4 1 ... 105 50 Úhel natočení serva na 2 výstupu
5 1 ... 105 50 Úhel natočení serva na 3 výstupu
6 1 ... 105 50 Úhel natočení serva na 4 výstupu
7 10 20 revize - nelze měnit
8 13 13 údaje o výrobci - nelze měnit
9 0 .. 7 0 Adresa servodekodéru. (vysoké bity) adresují se jím adresy servodekodéru nad 64 připočtením k nízkým bitům
29 128 128 Konfigurace (128 = dekodér příslušenství), aby rozpoznával správně adresované data.
33 32 ... 255 78 Čas mezi pulsy, hodnota ovlivní rychlost serva.
34 0 nebo 1 1 Hodnota 0 si neukládá pozici serva.
Hodnota 1 si ukládá pozici serva.
35 1 ... 255 1 Rychlost serva 1
36 1 ... 255 1 Rychlost serva 2
37 1 ... 255 1 Rychlost serva 3
38 1 ... 255 1 Rychlost serva 4

 

Hodnoty CV3 (4,5,6) pro některé úhly.

Hodnota CV3 (4,5,6) úhel
20 30°
25 37°
29 45°
30 47°
39 60°
40 62°
50 75°
105 180°

    Předchozí tabulka uvádí některé hodnoty registrů CV3 (4,5,6) pro jednotlivé výstupy servodekodéru. Použité servo bylo v tomto případě HXT900. Hodnoty jsou spíše informativní a budou se lišit i podle typu připojeného serva. Shrnu-li to, jsou tu určitá omezení a trochu menší komfort, ale za tu cenu to někomu může vyhovovat. Detailnější popis je v odstavci Poznatky.

Na začátek článku

Sestava

    Rám je z hranolů 42 x 15 mm, sešroubovaný a slepený disperzí, na něm je deska z březové překližky o síle 6 mm. Povrch je celý polepen styrodurem (viz Spirála), jen budu zkoušet najít způsob lepení kolejnic, aby na nich nevznikaly skvrny (opět viz Spirála). Pod kolejemi je další styrodur, imitující násep (viz Průřez kolejovým tělesem). Chtěl jsem prostě zkusit zcela stejné uspořádání, jaké hodlám použít na "ostrou" stavbu. Jednotlivé kolejové komponenty jsou spojovány pouze standardními kolejovými spojkami, vodivými či nevodivými, neboť tento výtvor bude po provedených testech rozebrán.

    Kolejivo jsem lepil rovněž disperzí (Duvilax, Herkules...). Zespodu jen trochu "umazat" kolej lepidlem, položit, vyrovnat zatížit. Zatím jsem žádné skvrny po zaschnutí nezaznamenal. Zřejmě to chce prostě lepidla dávat jen málo, aby se nedělala "oblaka lepidlových par". Některé body, linky, oblouky jsem si předkresloval fixem. Až se bude lepit na tmavší barevnou plochu (zelená, hnědá...), bude asi nutno použít něco světlejšího na kreslení. Lepil jsem po celkem malých částech, vždy 1 - 4 kusy. U výhybek nejprve označit polohu otvorů pro brko a případně napájecí vodiče. Vyvrtat, pak přilepit. Zatím jsem na otvor pro brko nezapomněl, asi by to bylo trochu obtížné, vrtat až po přilepení výhybky. Průměr otvoru  pro brko, tedy pod unašeč výhybky, jsem dělal 6 mm. Je to málo. Jakmile se dopustíme nějakých nepřesností v rozměřování, už se brko začne opírat o hranu otvoru, a musíme to pak opatrně probrušovat, abychom nepoškodili shora přilepenou výhybku. Lepší bude 8 - 10 mm.

    Trochu jsem prohledával web, abych se inspiroval v oblasti spřažení serva s výhybkou a držáku serva s mikrospínačem. Něco jsem našel, ale nejvíce se mi líbí způsob, který prezentoval na svých stránkách Daniel Urban

 

Takto to prezentuje Daniel Urban. Velmi jednoduchý a spolehlivý princip.

    Jen jsem to trochu modifikoval. Držák serva je udělán z běžného pozinkovaného plechu tl. 0,7mm, odřezky kterého lze získat od klempířů zdarma, je to běžný plech na okapy.

Držák pro servo Hextronik HXT900.

    Výroba je velmi jednoduchá. Otvory je lépe označit a vrtat až po nastřihnutí a ohnutí. Párkrát střihnete nůžkami na plech, něco ohnete a nakonec označíte a vyvrtáte několik otvorů. Díra pro brko se vyvrtá tak, aby drát prošel i s patřičným náklonem, ale aby neměl zbytečně velkou vůli. Upozorňuji, že výkres by měl sloužit spíše jako inspirativní. Servo i mikrospínač s pákou mohou mít jiné rozměry, takže držák bude pak odlišný. Dva mikrospínače nebo jeden nebo žádný (pokud není třeba přepínat srdcovku). Také brko jde připevnit v ramenu pevně a použít je jako páky jednozvratné. Prostě "vynalézavosti se meze nekladou". Na webu se najde více různých konstrukcí držáku serva a jeho spřažení s výhybkou. Většinou jsou to však konstrukce podstatně složitější, pracnější a dražší.

    A protože stále čtu v různých diskuzích, jaký je problém, že držák serva je těžké udělat nebo že je moc drahý, tak já to dělám takto...

  1. Dojdu si ke klempířům (střechy, okapy atd.) pro kousky plechu. Zbytky, zadarmo.
  2. Nastřihám základní destičky na zhruba 55 x 35 mm.
  3. Přidržím na plechu servo, oznažím fixem čáry nastřihnutí.
  4. Nastřihnu, ohnu.
  5. Přiložím servo,  pak případně i mikrospínač, označím otvory, nadůlčíkuju.
  6. Vyvrtám, propiluju dva otvory do oválu.
  7. HOTOVO.

    Žádný výkres, žádná velká přesnost, všechno od oka, doba "výroby" několik minut. Komu to připadá složité, ať místo modelaření raději něco sbírá. A jestli nevěříte, přijeďte se podívat.

Pár fotek z doby, kdy jsem ještě některé otvory vyměřoval (zbytečně). Jsou vidět rysky, ale také už označení fixkou...

Tady je levá a pravá poloha. Krásně je vidět přepružení brka. Pod překližkou se nalézá EW2 s nezbroušenými, tedy nezměkčenými jazyky.

A tady je k nahlédnutí video. Pokud se bude zdát servo někomu hlučné, může porovnat s videem elektromotorických přestavníků. A ještě poznámku, ve zvuku je brum. Je to od zapnutého trafa FZ1, které je pod stolem. Nechal jsem to tam záměrně, taky pro porovnání úrovní hlasitosti. Jak už jsem psal výše, zvuk jednotlivých serv je poměrně rozdílný. To na videu je asi tak střed, jsou i trochu hlasitější, naopak některá jdou skoro neslyšně. No, co bychom chtěli, je to holt Čína.

    "Brko", strčené do unašeče jazyků výhybky, je ocel, průměr 0,56 mm. Mimochodem, ocelové struny lze koupit v modelářských prodejnách (tady je neměli) nebo v e-shopech (např. Litomyský). Dalším zdrojem jsou prodejny hudebnin. Kytarové struny jsou nejen velmi kvalitní ocel, ale také jsou výborně chráněny proti korozi. Pot na rukou totiž udělá své a struny při hraní musí něco vydržet. Délka je zhruba 70 cm, cena kolem dvacky. Struna, použitá u serva, je D´Addario PL022, tedy průměr 0,022 palce, což je 0,56 mm. Jedinou nevýhodou strun je, že jsou k dispozici v poněkud úzkém rozsahu průměrů, přibližně od 0,2 do 0,6 mm. V tomto rozmezí je to však výborný zdroj na výrobu nejrůznějších pružin.

    Pomocí průměru struny (tzn. její tvrdosti) a úhlu přestavení serva je tedy třeba nastavit přestavování výhybky tak, aby byly jazyky dostatečně přitlačeny na opornici. S určitým přepružením a s dostatečnou rezervou. Přední upevňovací vrut má v držáku oválný otvor, aby se snadno docílilo rovnoměrného přítlaku jazyků v obou krajních polohách. K dispozici je velká síla i potřebný úhel serva, takže to jde vyladit v širokém rozsahu. Pochopitelně záleží také na konstrukci podloží, na typu výhybky, u EW2 na úpravě jazyků výhybky (změkčení) atd. U typu EW1, tedy také DGV a DKW, stačí podstatně slabší struna, tak 0,4 mm. Doporučuji to pěkně vyzkoušet pro tu "naši" aplikaci, a pak už se to jen stejně kopíruje. Já jsem si výhybku přilepil prostě na překližku se styrodurem, tak jak to budu instalovat všude, a pak to pěkně vyzkoušel a vyladil.

Na "testovacím prkně jsou použity oba servodekodéry (DCCkoleje i ESU).

Nastavení hodnot CV pro DCCkoleje dekodér pro serva je v následující tabulce:
  CV Hodnota Default Poznámka
Adresa 1 8 1 1)
Adresa 2 9 0   vysoké bity 1)
Úhel 3,4,5,6 35 50  
Rychlost 35,36,37,38 1 1 2)
Čas mezi pulzy 33 40 78 Ovlivní rychlost všech serv najednou

1) Vztah a nastavení CV1 a CV9 je nejlépe vidět v připojené tabulce. Hodnotám CV1=12 a CV9=1 odpovídají adresy výstupů 301...304, pro CV1=13 a CV9=1 je to 305...308 (tak jsou zadány v TC). Vše je ještě trochu komplikováno tím, že hodnoty nejdou číst a jsou posunuté pro Roco a Lenz. Je to trochu guláš, ale zase se osvědčil systém pokus-omyl. Vyzkoušejte.
2) Tady to pochopitelně může být pro každé servo jinak, uvedená hodnota je jen informativní. Taky bude záležet na tom, zda rychlost bude u jednotlivých serv různá a jaké bude nastavení v CV33.

    Měnil jsem pouze úhel a čas mezi pulzy (rychlost). Ostatní CV jsou ponechané default, tady se jimi nebudu zabývat, ostatně podrobně je to popsané v manuálu. Rychlost a úhel jde pochopitelně nastavit pro jednotlivá serva i odlišně nebo ji také ovlivňuje CV33, tentokrát pro všechna serva najednou.

    Mimochodem, programování pomocí POM nefunguje, přestože to je v manuálu uvedeno. Stejně tak ovšem i u servodekodéru ESU SwitchPilot servo. Podle mých informací to u ESU jde pouze při použití centrály ESU, u DCCkoleje nevím.

Nastavení u ESU SwitchPilot servo je  trochu odlišné:
  CV Hodnota Default Poznámka
Adresa 1 9 1 1)
Číslo verze 7 157   jen ke čtení
ID výrobce 8 151   jen ke čtení
  9   0 1)
RailCom konfigurace 28 0 0 bližší v manuálu
Konfigurace 29 128 0 bližší v manuálu
Rychlost, servo 1 (2,3,4) 37 (40,43,46) 9 15 2)
Poloha A, servo 1 (2,3,4) 38 (41,44,47) 10 24 2)
Poloha B, servo 1 (2,3,4) 39 (42,45,48) 55 40 2)

1) Vztah a nastavení CV1 a CV9 opět v připojené tabulce.
2) Tady to pochopitelně může být pro každé servo jinak, uvedené hodnoty jsou jen informativní.
 
    Všechny parametry, týkající se spřažení serva s výhybkou, se mohou podle potřeby upravit. Rozměry dle serva a konstrukce hlavní desky a podloží, síla brka, úhel, rychlost serva podle našich požadavků atd. Pokud servo ovládá výhybky typu EW2, přepíná se tedy srdcovka, je použito už popsané zapojení a k servu je přidán jeden mikrospínač. Na výhybky typu EW1, tedy také třeba DKW a DGV, srdcovku přepínat není nutné, takže mikrospínač ušetříme. Držák serva je pak o to ještě jednodušší. Na druhou stranu naopak můžeme podobně přidat i druhý mikrospínač (na protější stranu páky serva), což může být výhodné třeba pro ohlas v některých analogových aplikacích nebo pro jiný způsob zapojení výhybky a napájení srdcovky.

    Uvedený způsob spřažení posouvá jazyky pohybem, který není zcela plynulý. Uprostřed dojde k malému "zaváhání". Je to proto, že dvojzvratná páka (brko) ve střední poloze mění prohnutí z jedné strany na druhou a také průchod otvorem držáku není zcela bez vůle. Přesně to připomíná pohyb výhybky, když se ovládá ručně, jak si to pamatuji z dřívějších let. Komu to takto nevyhovuje, může změnit páku na jednozvratnou (brko je připevněné k ramenu serva pevně, ve dvou otvorech) nebo stačí jen použít silnější strunu, pak se ovšem celý přestavník musí nastavovat mnohem přesněji. S ESU SwitchPilot servo to jde ovšem velmi snadno. Také jdou změnit úplně "převodové poměry", tedy vzdálenosti otočných bodů páky, uchycení v ramenu serva, případně použít zcela jiný způsob přenosu atd. Možností je mnoho, takže si lze v pohodě zvolit podle vlastních požadavků.

 

Pro "výzkumníky" předkládám hrubý náčrt "přenosových poměrů" z páky serva. Modře je to u brka, procházejícího skrz otvor v držáku. Červeně je brko pevně uchycené v páce. Než jsem to nakreslil, nepředpokládal jsem tak velké rozdíly. Kdo tomu nerozumí, bude si muset osvěžit fyziku ze základní školy (za mých mladých let to byla kapitola "Rovnováha na páce").

Po pokládce kolejiva přišla na řadu elektroinstalace. Serva, servodekodéry, napájení srdcovek, kolejí. Moc jsem se s tím nebabral, všechno je jen dočasné. Celkové připojení "prkna" je stejné, jako u Spirály, opět přes Cannon 25pinů.
U servodekodéru DCCkoleje je zapojen přepínač, umožňující přepnutí vstupu na programování (místo JK připojí PQ). Nakonec jsem přepínač připojil i k ESU, ale pozor, tam je zapojení při programování odlišné od DCCkoleje, na PQ jsou připojené oba páry vstupních kontaktů (Trk i Pw, viz manuál).

    Dvojité kolejové křížení DGV, tedy čtyři výhybky, ovládané křížem pouze dvěma servy, je mým "majstrštykem". Na současné přestavení vždy dvou, diagonálně umístěných výhybek, je použito torzní ovládání, poněkud upravené.

Schématické znázornění ovládání dvojitého kolejového křížení DGV. Princip je spřažení přestavníku s výhybkami pomocí torzní tyče (ala Fulgurex) tak, aby každé servo ovládalo vždy dvě diagonálně, tedy křížem situované výhybky. Ve skutečnosti jsou spojovací tyče rovné, jsou nad sebou a serva jsou vedle sebe na jedné straně (viz násl. obrázek).
 
A tady je reálný pohled. Vždy dvě diagonálně umístěné výhybky jsou ovládány jednou ze "spojovacích tyčí" (běžná elektrikářská lišta), kterou ovládá jedno servo. Pravé servo ovládá horní tyč, levé dolní. Horní tyč ovládá levou přední a pravou zadní výhybku, dolní tyč pak ovládá pravou přední a levou zadní výhybku. Struna ze serva na spojovací tyč je ocel 0,8 mm.

Vše je "smontováno" velmi jednoduše, prostým ohnutím a zastrčením strun. Přesto to funguje naprosto v pohodě. Úhelníky z pozinku zajišťují, aby torzky nevypadly z mosazných trubiček, ve kterých se otáčí. V provozu je to samozřejmě vzhůru nohama. Trubičky jsou vlepeny do základové desky.

A tady je vidět "práce", vlevo jedna poloha, vpravo druhá. Zajišťovací úhelníky jsou odsunuty stranou, aby to bylo lépe vidět. Do trubičky je zasunuta struna ve tvaru obráceného "U" o průměru 0,8 mm. Delším koncem ovládá skrz desku posuvník výhybky (zde "zadní"). Poblíž otočného bodu je přiletována druhá, tenčí struna (0,4 mm), která je vsunuta do spojovací tyče. Na druhé straně tyče je to samé, jen spřažení je s tou "přední" výhybkou.

    Chodí to bez problémů. Lze to pochopitelně udělat odlišně, z jiných materiálů, ale princip bude stejný. Elektrikářská lišta na spojovací tyče je dostatečně pevná a přitom je velmi lehká. Do výhybek vede silnější struna, aby se zbytečně nekroutila, mezi ní a tyčí je naopak struna slabší, což zajistí potřebné přepružení jazyků výhybky. Letování strun k sobě jde bez problémů opět s kapalinou na nerez (viz Spirála).

Na videu je činnost přece jen vidět nejlépe. Snad to spolu se schématickým znázorněním a předchozími obrázky pomůže tento moloch lépe pochopit. Ale nedejte se odradit. Ve skutečnosti je to velmi jednoduché a bylo to hotové za chvilku. Natáčel jsem naslepo, bez kontroly na displeji (kamera kaput), tak snad prominete horší kvalitu.

    A komu to není jasné, bude se muset přijet podívat. Než to rozeberu.

Na začátek článku

Poznatky

    Vcelku jsem byl i nebyl překvapen. Testoval jsem hlavně Rosničkou (nejhorší sběr proudu) a V60 (nejhorší průjezd oblouků). Ale pěkně postupně...

Kolejivo

  1. Vítěz drncání a špatného sběru proudu je kupodivu K1, běžné křížení 15°. Bez pohyblivých částí, přestavníku atd. Zajímavý produkt firmy Tillig. Pokud možno, rozhodně se mu vyhnu.
  2. Naopak angličan DKW I mě překvapil příjemně. Bez jakýchkoli úprav to přes něj jezdilo dost slušně. Až jsem se divil. Jistě, časem udělá špína svou práci, ale po zlepšení napájení této dvojité výhybky by to snad mohlo být celkem v pohodě.
  3. Dvojité kolejové křížení DGV (Tillig 83210) chodí tak, jak jsem si představoval. Jsou to prostě 4 výhybky EW1. Diagonální přestavování chodilo pomocí dvou serv zcela perfektně. Zase jednou pracuje něco tak, jak to bylo vymyšleno. Potěší to, neboť to není zase tak obvyklé.
  4. Kolejová spojka ze čtyř obloukových výhybek nějaké mouchy měla. Jedna z výhybek měla trochu chybnou geometrii. Menší rozteč kolejí ve směru do odbočky. V60 okamžitě pochodovala jedním dvojkolím z kolejí. Poučení z toho je jasné. Při stavbě (použita stavebnice Tillig 83420) bude třeba mnohem pečlivěji dbát na dodržení geometrie. Častá kontrola měrkou je nutností !!! Jinak byl průjezd a sběr proudu bez problémů.
  5. Průjezdnost delších vozů a souprav nic světoborného neukázala. Jezdil jsem s osobními vagony TT model Bmz,Wrmz, délky 220 mm, s patráky Kuehn a s ICE Piko. Všechny nástrahy a kličky to projíždí bez problémů. Jen ICE neprojede poloměr R267. To odpovídá, neboť výrobce uvádí nejmenší poloměr R287. Opět spíše příjemné překvapení. Při rychlosti 120 kmh jsem přece jen čekal trochu potíže. Nebyly.

Servodekodér DCCkoleje (V3) + servo HXT900

  1. Naprogramování  servodekodéru je lepší udělat předem. Pokud nezapojíte ke každému V3 přepínač (na zkušebním prkně jsem to udělal), je pak trochu obtížné přehazovat JK a PQ a vyměňovat PIC v paticích.
  2. Instalace a nastavení serv šlo jako po másle. Postup klasický. Páku serva do středu mezi krajní polohy, strčit do výhybky, která musí mít jazyky také uprostřed (nedrží-li, něčím zapřeme, třeba sirkou), přitáhnout šrouby, zkontrolovat přítlaky na obou stranách, příp. opravit posunem servopřestavníku. Jen upozorňuji, že otvor pro brko je třeba opravdu jen tak velký, aby struna prošla. Volný výkyv je udělán raději nakláněním vrtáku, než větším otvorem. Doufám, že se to nebude v držáku moc vymačkávat.
  3. Rušení2) - Současně je v provozu také 8 výhybek s elektromagnetickými přestavníky Tillig, ovládané dekodérem Lenz LS150. Při přestavování výhybek přes LS150 občas nějaké servo cuklo, posunulo se do špatné mezipolohy atd. Domníval jsem se, že jde o špatný příjem adresy, ale nakonec se ukázalo, že to je napájením servodekodéru V3 a dekodéru LS150 ze stejného zdroje (trafa). Zřejmě by asi pomohlo zapojit do napájení jednoduchý odrušovací člen LC, to jsem ale nezkoušel. Servodekodér V3 jsem připojil na jiný zdroj (FZ1) a bylo po problému. Někdy ovšem některá serva, připojená na tento servodekodér, cuknou, i když by neměla. Při manipulaci s vodiči, kolejemi, nepochopitelně. Tipoval bych to na statickou elektřinu. Nejspíš by to opravdu chtělo trochu odrušit napájecí obvody servodekodéru V3.
  4. Stav serv po připojení napájení1)2), není správný. Serva sebou různě škubnou a jejich poloha rozhodně není taková, jako při vypnutí. Na výhybku je třeba poslat 2 příkazy pro přestavení, pak je už vše v pořádku. To je dost nepříjemné. Zajistilo to sice inicializační makro, ale třeba u 50ti výhybek, navíc s hodnotou TurnoutInterval  nastavenou na 900 msec, to bude chvilku trvat.
  5. Reverzní chod serva2) lze zajistit třemi způsoby. Buď u TC přenastavíme kontakty v oknu vlastností výhybky (výhybka však pak nelze použít v závislém řízení návěstidel dle MTBbus) nebo otočíme servopřestavník o 180° nebo upravíme servo (většinou to jde).
  6. Problémy se současným přestavením2) dvou a více výhybek z jednoho PICu se však prokázaly zcela jednoznačně (viz výše). Každé třetí, čtvrté přestavení (třeba u kolejové spojky) je chybné. Musel být zadán TurnoutInterval =900 msec, což značně prodlužuje některé inicializační funkce (Reset, Refresh, inicializační makra atd.). Výrobce přislíbil nápravu zhruba do tří měsíců. Uvidíme.

ESU SwitchPilot servo + servo HXT900

  1. Naprogramování  servodekodéru je sice také lepší udělat předem, ale přesto lze pomocí tlačítek snadno nastavovat nejen adresu, ale i rychlost a nezávisle i obě krajní polohy (lze je tedy i prohodit).
  2. Instalace a nastavení serv je stejná, jen máme k dispozici i oddělené seřízení obou krajních poloh. To také není k zahození.
  3. Rušení - U ESU SwitchPilot servo jsem žádné nezjistil, i když bylo zapojeno na stejný zdroj napájení, jako Lenz LS150.
  4. Stav serv po připojení napájení1) je rovněž v pořádku. Serva sebou sice nepatrně škubnou, ale polohu drží.
  5. Reverzní chod serva lze nastavit prohozením krajních poloh, které jdou nastavovat odděleně. Super.
  6. Problémy se současným přestavením u tohoto servodekodéru nehrozí. Také super.

1) Oba servodekodéry (ESU a DCCkoleje) se totiž chovají v aktivním stavu (připojené, pod napětím) odlišně. ESU se stále snaží držet požadovanou polohu. Po pokusu vychýlit páku okamžitě reaguje a vrací se do krajní polohy. Servodekodér DCCkoleje naproti tomu lze klidně rukou posunout kamkoli, i když je zapnuto2).

    Vyhodnocení si udělejte sami, ale dá se shrnout do jediné věty: "Za málo peněz, málo muziky." Je mi líto. Jedna varianta použití servodekodéru DCCkoleje by možná v úvahu přicházela. Použít je pro výhybky pouze v neviditelných částech kolejiště, nastavit rychlé přestavení (servo chodí i dost rychle), přiměřeně snížit TurnoutInterval a rozhodně se pokusit o odrušení. A jak to vidíte vy?

2) POZOR !!! Jak si můžete přečíst v článcích Servodekodéry a Serva - odrušení, byly všechny problémy se servy vyřešeny !!!

Na začátek článku

Závěr

    Pravda, napsal jsem toho zde hodně. Mohlo z toho být několik článků na téma servo, výhybky, kolejová spojka atd. Ale tady je to zase všechno pěkně pohromadě, tak to snad takto bude vyhovovat. Taky doufám, že se snad ozvou další kolegové se svými poznatky, zkušenostmi a názory. Žádný patent na rozum nemám a třeba jde spousta věcí udělat lépe.

    Dosavadní testy neobjevily nic zásadně negativního. Naopak. Vše chodí, jak má, tiše, pomalu, s velkou silou, bez problémů. ESU SwitchPilot i s podstatně větším komfortem. Ale i DCCkoleje servodekodér chodí dobře, až na zmiňovaná omezení. V některých aplikacích jistě vyhoví a stojí zhruba čtvrtinu. Na druhou stranu i dražší ESU vyjde na jednu výhybku pořád o něco levněji, než třeba Lenz LS150, nemluvě o rozdílu cen servo - jiný přestavník.

    Jazyky u výhybek druhé skupiny (EW2) jsou přitlačovány velkou silou, s dostatečnou rezervou. Tohle žádný z přestavníků, které jsem zkoušel dříve, nedokázal.

    Serva jdou pochopitelně velmi výhodně použít i na ovládání řady dalších prvků. Jde např. o mechanická návěstidla, závory, vrata, dveře atd. Právě tady lze nezaměnitelným způsobem využít pomalý chod, velkou dráhu (úhel) i velkou sílu serva.

    Jízdní vlastnosti přes "komplikovaná místa" mě vcelku nezklamaly. Přes kolejové spojky je většinou provoz spíše vyšší rychlostí, takže tady by problémy se špatným sběrem proudu vadit neměly. Angličan má ještě "rezervu", před "ostrou" instalací se možná pokusím o nějaké úpravy napájení jazyků. Zjevně se projevily rozdíly mezi výhybkou typu EW1 a EW2. Potvrdilo se to, co jsem už několikrát prezentoval. Typ 2  projíždí loko i vagony podstatně lépe, s mnohem menším "drncáním", s lepším sběrem proudu. Výhybky typu 1 použiji opravdu pouze v nouzi, v některých "stísněných" prostorech.

    Obstarání potřebných komponent, výroba držáku, instalace i seřízení servopřestavníku, to vše je velmi snadné. Nejtěžší vlastně bylo vše vymyslet, vyzkoušet, upravit. Pak už to jde ráz na ráz. Věřím, že ovládání výhybek modelářskými servy je určitě krokem vpřed.

    Nevím (spolu s klasikem), zda tento způsob modelaření není poněkud nešťastný. Všechno vždy zkoušet a testovat do alelujá, a pak teprve naostro. Trochu se to protahuje a prodražuje. Ale aspoň vím, co chodí dobře a co ne. A jaký je poměr "cena/výkon". Zrovna ta serva se mi zdají velmi dobrá a levná. Ale teprve delší nasazení to může potvrdit. Trochu mě zaráží, že na tohle téma není více materiálu. Zřejmě ti "pisálci" používají už něco jiného a ti druzí zase nepíšou o ničem. Pár výjimek se ale najde. A k těm já patřím.

Na začátek článku
Menu

LokoPin

03.01.2011  
  21.10.2011 Výroba držáku jednoduše.
  14.11.2013 ESU pro analog
     
  14.11.2013 poslední editace