TEŽ – elektrické zapojení Tatranské Lomnice

Minule jsem skončil pokládkou kolejí s připravenými vodiči. Dneska budu pokračovat v elektrickém zapojení nádraží a skončit bych dnes měl funkčním sjízdným digitalizovaným kolejištěm nádraží v Tatranské Lomnici. Tak uvidíme 🙂

Pro spojení sousedních modulů budu používat, jak už jsem říkal, spojení přes banánky. Toto je šroubovací typ, na montáž je lepší, ale hrozí snadnější vytržení.

Odbužírkoval jsem konec kabelu a zašrouboval do konektoru. Pak stačí přetáhnout gumovou krytku. Samozřejmě se mi už stalo, že kabel byl připojený, a krytka v ruce. Takže rozdělat, navléknout krytku, a pak znovu připojit kabel.

Naopak zdířky jsem měl pájecí, ty se mi nedařilo moc napájet, pomohla až agresivnější pájecí kapalina (na nikl). Do zdířky jsem rovnou připojil přímo přívody ke kolejnicím. Je to sice zvláštní, ale bylo mi doporučeno omezit počet přerušení hlavního přívodu na nutné minimum, tak jsem činil 🙂

Není to moc ideální řešení, ale všechny 3 kabely jsem měl blízko kraje modulu a tato zdířka nebude téměř využívaná, protože je na konci trati, takže jsem nechtěl tvořit další připojovací místo a rozdělovat hlavní vodič. Celý modul jsem pojal jako hodně zkušební, abych vyzkoušel různé způsoby zapojení a usoudil co funguje a co ne. Cílem je hlavně funkčnost, pak až estetika.

Hotové dva banánky s hlavními vodiči pro DCC signál – klasika červený a černý. Kupoval jsem je v GME, vyšly asi na 20 Kč jeden – příště koupím ty samé z Číny, kde vyjdou na zlomek ceny i s poštou, jen si na ně člověk 3 týdny počká.

Hlavní přívod černo-červené dvoulinky je z vodičů průřezu 1,5 mm2. Rozhodl jsem se, že ostatní typy kabelů zde zmiňovat nebudu. Je na každém, aby posoudil, jaké průřezy pro své kolejiště potřebuje, aby nevyhořel. Radit z mé pozice začátečníka neodborníka by bylo v případě elektřiny nevhodné a nedokážu posoudit případné důsledky. Jedni radí průřezy odpovídající předpokládanému zatížení, druzí radí průřezy pro maximální možné proudy, které mohou kolejištěm procházet. Podle jedněch lze kolejiště zapojit přes silnější vlasy děda vševěda, podle druhých je potřeba všude vést kabely rovnající se domovní instalaci. K tomuto tématu mohu jen odkázat na dva články, ze kterých se dá vycházet – Elektrické zapojení základních komponentů na Lokopinu, a Napájecí vodiče na Mašinkách.info.

Hotová polovina nádraží směrem ke konci tratě. Pro zapojení izolovaných úseků budu muset propojit konektorem několik vodičů do druhé části (doleva), kde bude modul zpětné vazby, mezi částmi tedy povede vodičů určitě víc než jen 2.

Byla náhoda, že jsem měl v žebrech vyříznuté otvory asi 7×7 mm. Ty ale výborně posloužily pro protažení vodičů. Po zalepení tavným lepidlem v nich vodiče krásně drží a jsou zároveň přichycené přímo pod desku modulu, takže nikde nevisí. Určitě praktičtější řešení, než tahat vodiče přes velké průtahové otvory.

Protože u druhé části nádraží v příčkách tyto otvory nebyly, dodatečně jsem je vyvrtal, abych mohl vodiče protáhnout stejným způsobem.

Alespoň hnědé vodiče do jednotlivých úseků jsem se snažil zatím svazkovat, abych si je omylem nevytrhnul.

Zatím místy jen provizorně.

Společný vodič jsem v jednom místě zkusil napojit přes propájenou dutinku.

Když už jsem měl kabely vytažené, zkusil jsem, jestli se mi vlastně vejdou digitální moduly. Vyrobil jsem si z papíru jejich nákresy a zkusil jsem je rozmístit. Zdá se, že vyjdou přesně tam, kde budou s ohledem na pozice kabelů nejvhodnější pro zapojování. Je potřeba počítat s tím, že do nich vedou vždy kabely ze tří starn. Horní dekodér je jeden dekodér příslušenství pro celé nádraží (2 výhybky + 2x dvousvětelná návěstidla), spodní větší je zpětná vazba S88.

Nastala chvíle zapojení prvního přestavníku. Zkusil jsem pořídit relé Grüner 703M.

„Přestavník“ je dodávaný už s trnem pro montáž do desky asi 14 mm. Já mám 12 mm a už jsem s ním trochu bojoval.

V přestavníku jsou vůle, které už na 12mm desku nejsou úplně ideální.

Přestavník jsem přilepil zespodu tavným lepidlem.

To překvapivě drží spolehlivě dobře, oceňuju ho zatím při stavbě při různých aplikacích a určitě se vyplatí za stovku tu tavnou pistoli pořídit.

Docela dlouho jsem se pral s laděním tak, aby to přestavovalo spolehlivě. I tak je přítlak při této síle desky už docela na hraně. Takže jsem si říkal, že příště zkusím něco jiného. Ze stejného důvodu nepůjdu do serv, která možná také fungují, ale je kolem toho potřeba hodně ladění. Toho času mám sakra málo a radši ho věnuju něčemu, co mi přinese víc radosti, než po večerech ladit přestavníky. Také z toho důvodu jsem dal nakonec přednost MTB přestavníkům, o kterých něco povím příště.

Ani délku vodičů k přestavníku jsem nechtěl zatím hnát do přesného extrému, abych pak při výměně musel nastavovat, takže jsem delší vodiče zatím zamotal.

Trochu jsem to musel poladit, byly tam dost velké vůle. Teď už jsou výsledky uspokojivé. Jedna poloha.

A druhá. Jazyky jdou stále lehce odtlačit, přítlačná síla není nijak obrovská. Pro přejetí lokomotivy stačí, pro elektrické spojení jazyků ne.

Zkouška průjezdu dopadla dobře. Výhybka na tomto zhlaví končí s hranou modulu, a je proto opět přilepená epoxidem k podkladu.

Na druhý přestavník mám zatím jen připravené místo a vyvrtaný otvor, jakmile dorazí, dojde k jeho zapojení.

Přišla chvíle na montáž modulu zpětné vazby. Ten obsahuje 8 vývodů na 8 úseků. Já mám už novější verzi umožňující zapojení i vratné smyčky.

Pří zapojování je nejlepší vycházet z obrázku z webu DCCkoleje (obrázek převzat z tamtéž).

Trochu jsem si nebyl jistý, jak zapojit vývody v této nové verzi, ale nakonec jsem se po konzultaci a prohlídce plošného spoje dobral výsledku. Na svorky J lze připojit přívod od centrály, a to do kterékoliv z nich (všechny jsou propojené), takže jde využít modul zároveň i jako spojovací bod více částí vedení. Adresy jsou pak rovny první sadě adres zpětné vazby v programu Rocrail. V JMRI by se 512 rovnalo adrese 65-1 a 519 adrese 65-8.

Modul má v sobě v rozích 4 otvory pro šroubování. Nedá se ale přišroubovat hned na desku, je potřeba si vytvořit nějaké distanční sloupky. Já jsem je vytvořil z různých zbytků, a zašrouboval jsem pak modul čtyřmi malými vruty do dřeva.

Vstup z centrály je vpravo, výstup do dalšího modulu vlevo. Četl jsem, že dobrá pomůcka je, že ty 3 válečky vpravo musí být vždy blíže centrále.

Hodilo by se nějaké číslování svorek (třeba 1-8), modul mám z DCCdoma a musel jsem doufat, že je stejně zapojený jako ten z DCCkolejí (naštěstí byl, až na tu novinku v podobě přípravy pro vratnou smyčku). Obecně, kdo si koupí tyhle moduly od kohokoliv, měl by mít představu, jak se co zapojuje, mít schopnost si prolézt internet a tam si najít informace. Kdo požaduje kompletní dokumentaci a servis, bude muset zůstat u výrobků profesionálních výrobců. Začal jsem do svorek šroubovat první úseky. Na druhou svorku jsem připojil vodiče dva – první od přívodu k výhybce a druhý od přívodu k přestavníku pro přepínání srdcovky. Tím zajistím, že bude snímat i srdcovka (bude-li přepnuta do správného směru) i vnější kolej.

Pokud jsou vodiče přibližně vhodné délky, odbužírkované a pocínované předem, zapojení je otázkou chvilky. 8 úseků se ještě dá docela dobře uhlídat i bez rozlišování jednotlivých vodičů.

Pak stačí do vstupu připojit ethernetový kabel a tím je modul připravený na nastavování.

Pro zkušební rozbočku jsem si připravil kousek kuprexitové destičky a napájel na ní 5 kapek pájky.

Z obou stran na ní vede hlavní vodič, a z něj budou vycházet vodiče do modulu. Je to sice takové domácí řešení, ale je to pájený spolehlivý spoj a počet rozbočení si lze libovolně zvolit narozdíl od čokolád nebo svorek.

I na druhé straně jsem banánek využil rovnou pro napájení kolejových úseků. Příště už to dělat takto nebudu, mám trochu obavy o vytrhnutí vodičů.

Na propojení obou dílů nádraží zkusím využít konektor SPK s 10ti piny. Piny vždy s kabelem propájím a v obyčejných kleštích se dají provizorně „zakrimpovat“

Spojení je dostatečně pevné aby se samo nerozpadlo, ale zase jde dobře rozpojit rukou.

Takto se mi line svazek přívodů ze zpětné vazby ke konektoru.

A takto pokračuje svazek dál. V otvoru začíná být poměrně těsno, ale není problém vést některé spoje i pod modulem.

Je vidět, že i na tak malém nádražíčku se může sejít docela dost kabelů. A to zde ještě nejsou rozvedené kabely pro osvětlení nástupiště a budovy. Byla to hlavně moje rozmařilost, mít 8 úseků, protože jinak by zůstaly přívody v modulu zpětného hlášení nevyužité, a to by byla zase škoda.

Modul zpětného hlášení mám připojený do modulu USB, občase se mu říká Li-USB+S88, u DCCdoma se tomu říká RUS (Roco + USB + S88). Horní přívod je zpětná vazba, spodní přívod je XpressNet (připojuje se jako Slave ovladač do centrály) a vlevo pak bude vývod na USB do počítače. USB modul jsem zatím jen otestoval, spojení po pár hodinách navázáno (zjištěno, že velká  část byla moje chyba), rozhraní mezi počítačem a centrálou nastaveno, zpětná vazba reaguje, dokonce se mi povedlo rozjezdit první vlak přes počítač – no je to docela dobrý pocit, že to bude fungovat 🙂

Od kolegy ze Slovenska (ještě jednou děkuji) mi dorazil detailní plán stanice. Sice už jsem měl vše rozměřené a připravené, ale podklady se nikdy neztratí. Jsou zde dokonce nakreslené všechny stožáry trakčního vedení a nádražní osvětlení. Po spolupráci s mými plány v počítači jsem si tedy už přenesl definitivní pozice některých stožárů a lamp.

A vyvrtal jsem si pro ně už otvory. Všude vrtám 3 mm otvory – pro lampy JM Detail je to doporučený průměr, a pro moje stožáry trakčního vedení to bude podobně.

Zapojování příslušenství vystupujícího nad úroveň kolejí a tedy snadno ulomitelného bude probíhat až na podzim, takže jsem zatím jen vyzkoušel jak lampa pasuje.

A pasuje. Vypadá to moc dobře.

Osadil jsem i zkušební trubkový stožár podle mé připravené měrky. Měrka je z překližky, vkládá se do kolejí, nahoře ukazuje doporučenou výšku trolejového drátu, šířka měrky je šířka nejširšího vozidla (v přímém směru) kvůli nástupištím, a výstupky měří 2 metry od osy koleje, tedy minimální vzdálenost stožárů od osy koleje.

To celé jsem v tuto chvíli absolvoval hlavně z jednoho důvodu – instalace dekodéru příslušenství. Abych ho osadil někam, kde bude pokud možno bez konfliktu se stožáry nebo lampami, což by vadilo jejich instalaci. Tento dekodér se v nabídce DCCdoma jmenuje „multidekodér“ a umí ovládat 4 výhybky, 4 dvousvětelná návěstidla nebo jejich různé kombinace. Pro moje potřeby dvou výhybek a dvou návěstidel je to přesně to ideální pro celé nádraží za velmi příjemnou cenu 240 Kč. Nahoře jsou svorky pro jednotlivá zařízení (vlevo a vpravo vždy ovládací vývody, uprostřed vždy společný pól). Vlevo se připojuje napájení (12-16V ss nebo st) a vpravo se připojuje DCC signál.

Protože jsem chtěl zatím dekodér jen otestovat, prpojil jsem svorky signálu a svorky napájení. DCC signál je vlastně 16V střídavých (odborníci prominou, ale pro toto připodobnění to stačí) a tak jsem chtěl signál rovnou využít pro napájení. Odběr přestavníku by měl být při přestavení asi 140mA, takže nic, co by přívody nezvládly. Dekoder jsem přišrouboval dvěma šrouby a prostor pod svorkami jsem podložil, aby se neprohýbal při šroubování.

A zapojil jsem přívody signálu. Na dekodéru mám označeno pořadí výstupů i adresy a režim, ve kterém je dekodér nastavený (režim pro 2 výhybky a 2 dvousvětelná návěstidla).

Zatím jediné zařízení připojitelné na dekodér je přestavník, takže jsem na něj přivedl 3 vodiče.

Ty jsem připájel na ovládací přívody.

Vodiče jsem přidal do společného konektoru mezi díly nádraží. Tady bych snad upozornil, že na Lokopinu (i jinde) se hovoří o doporučení kroutit dvojice kabelů pro zamezení rušení a oddělovat různé typy vodičů od sebe na vzdálenost cca 1-2 cm. Toto jde ne vždy dobře zajistit. Já tuto metodu nepoužívám, ostatně můj desetipinový konektor bude přesně příklad toho, jak by se různé signály neměly přibližovat. Ale uvedený zdroj doporučuji pro nastudování a pokud možno o používání – neinspirujte se mnou 🙂

A začal jsem šroubovat vodiče do svorky. Vodiče byly domácí zbytky, které jsem chtěl sdělat. Na estetiku jsem moc nehleděl, takže tady se taky neinspirujte.

Natažený bílý vodič od dekodéru do konektoru.

Když je přestavník zapojený a otestovaný, je čas si pod panelem trochu uklidit. Na to jsem použil několik elektrikářských stahovacích pásků.

Stáhnul jsem i vodiče před konektory, abych si některý omylem nevytrhl.

A takto to vypadá po úklidu. Už jsem trochu klidnější, na začátku jsem měl obavu, že to bude strašná prasárna 🙂

Ale jak jsem říkal, nedodžuji doporučované kroucení a oddělování signálů, na tom budu muset do příště zapracovat.

V konektoru mám ještě 3 pozice volné, zbydou na osvětlení.

Testoval jsem přestavník… a nepřestavoval. Respektive přestavoval, ale ne vždy. Hlavně po zapojení zdroje měl potřebu se asi „nabít“ a první dva povely ignroval. Pak už fungoval bez problému. To je dost problém hlavně pro ovládání přes PC, když se nedá spolehnout na přestavení a nejsou přítomny žádné kontakty pro zpětné hlášení. Proběhlo odpojení napájecích propojek z multidekodéru a místo toho přivedení 16V střídavých z FZ1. Přestavník najednou přestavuje krásně. Takže napájení jakéhokoliv (i sebemenšího) příslušenství přímo ze sběrnice hned na začátku zavrhuji. Opět použiju radu Lokopina, že napájet dekodéry příslušenství ze svorek J a K sice lze, ale obíráme tím o sílu signál pro lokomotivy a může docházet k rušení, tedy toto řešení nedoporučuje. To se mi přesně stalo, takže budu muset vyřešit přívod samostatného napájení i do Lomnice, čemuž jsem se alespoň v tomto malém nádraží chtěl vyhnout. Napájení bude sloužit právě pro ovládání přestavníků, pro návěstidla a pro asi 8 LED diod osvětlení nástupiště a budovy.

Po otestování přestavníku jsem musel ještě přepájet krajní vodiče, přestavník přehazoval podle MultiMausu obráceně (MM psal rovně, výhybka byla do odbočky), což už byl ale detail.

Tím mám Lomnici téměř sjízdnou. Chybí už jen pár drobností a dovyrobení kusé koleje, která už ale nebude mít vliv na nic, a elektricky je pod nádražím vše připraveneno i pro ní.

Tím tedy Lomnici zatím opouštím a půjdu se věnovat Štbrskému Plesu, abych měl brzy sjízdný celek a mohl začít s tím zajímavějším, a to skutečným modelování. Už jsem byl truhlář, elektrikář, konstruktér, projektant, kontrolor kvality… tak bych chtěl být zase chvíli modelář 🙂

Uběhly asi dva měsíce od začátku projektu – od chvíle, kdy jsem začal stavět kostry.

Nebýt čekání na výhybky, trvalo by to i méně.

I tak jsem ale spokojený, že po dvou měsících můžu poprvé říct „jezdíme“.

Pro představu požadovaného výsledku nejlépe poslouží fotky.