Digitalstyrning: Skillnad mellan sidversioner
Janfre (diskussion | bidrag) m (→Lokdekodrar) |
Janfre (diskussion | bidrag) |
||
(10 mellanliggande sidversioner av samma användare visas inte) | |||
Rad 48: | Rad 48: | ||
* [[LocoNet|LocoNet:]] Uhlenbrock, Digitrax, [[Fleischmann]] | * [[LocoNet|LocoNet:]] Uhlenbrock, Digitrax, [[Fleischmann]] | ||
* XpressNet: [[Lenz]], [[Roco]], Atlas, [[Bachmann]], [[Hornby]] | * XpressNet: [[Lenz]], [[Roco]], Atlas, [[Bachmann]], [[Hornby]] | ||
* [[LCC]]: | * [[LCC]]: standard från [[NMRA]], som börjar få visst stöd på marknaden. | ||
Nu har vi gått igenom hur signalerna mellan digitalsystemet och dekodern tar sig fram, och även hur enheterna i systemet håller kontakt med varandra. Nu ska vi kika lite mer i detalj hur dekodrarna fungerar. | Nu har vi gått igenom hur signalerna mellan digitalsystemet och dekodern tar sig fram, och även hur enheterna i systemet håller kontakt med varandra. Nu ska vi kika lite mer i detalj hur dekodrarna fungerar. | ||
Rad 70: | Rad 70: | ||
Dessa dekodrar används för att styra [[växlar]], [[signaler]] eller andra funktioner. De ansluts till rälsen med sladd eller så kan man dra en separat anslutning direkt till [[booster]]n så man slipper ansluta till rälsen, ett lämpligt sätt om man t.ex. installerar digitalstyrning i en redan färdig anläggning. | Dessa dekodrar används för att styra [[växlar]], [[signaler]] eller andra funktioner. De ansluts till rälsen med sladd eller så kan man dra en separat anslutning direkt till [[booster]]n så man slipper ansluta till rälsen, ett lämpligt sätt om man t.ex. installerar digitalstyrning i en redan färdig anläggning. | ||
Funktionsdekodrar har ett eget adressområde och programmeras alltså inte med samma adresser som lokdekodrar. Dessa dekodrar finns i en så stor variation så vi tar inte upp några detaljer i övrigt. Det första man brukar digitalisera på en anläggning är ju lok och många är fullt nöjda med detta och använder [[analog]] styrning av sina växlar och signaler m.m. Funktionsdekodrar kan dock underlätta genom att minska behovet av kabeldragning till banan, i stället för en sladd till varje växel eller signal från ställverket ansluts alla signaler och centralstyrda växlar till ett nätverk ([[DCC]]-signalen, eller [[LocoNet]] som också kan användas för att styra funktionsdekodrar). | Funktionsdekodrar har ett eget adressområde och programmeras alltså inte med samma adresser som lokdekodrar. Dessa dekodrar finns i en så stor variation så vi tar inte upp några detaljer i övrigt. Det första man brukar digitalisera på en anläggning är ju lok och många är fullt nöjda med detta och använder [[analog]] styrning av sina växlar och signaler m.m. Funktionsdekodrar kan dock underlätta genom att minska behovet av kabeldragning till banan, i stället för en sladd till varje växel eller signal från ställverket ansluts alla signaler och centralstyrda växlar till ett nätverk ([[DCC]]-signalen, eller [[LocoNet]] och [[LCC]] som också kan användas för att styra funktionsdekodrar). | ||
===Feedbackdekodrar=== | ===Feedbackdekodrar=== | ||
Rad 76: | Rad 76: | ||
==Strömförsörjning== | ==Strömförsörjning== | ||
Kraven på strömförsörjning är lite annorlunda för ett digitalt system än för en [[analog]] anläggning. Varje [[booster]] måste i allmänhet ha en egen, separat strömkälla. (Man brukar säga att de måste vara galvaniskt åtskilda.) Olika boostrar skiljer sig åt i hur mycket ström de kan leverera, det finns boostrar från 2 ampére (A) till 10 A på marknaden, där de största boostrarna är avsedda för utomhusdrift och stora skalor. För en mindre hembana kan det räcka med en booster på 3-5 A, men en större bana eller en modulbana i allmänhet kräver flera boostrar (se [[boostrar till modulbanor]]). | Kraven på strömförsörjning är lite annorlunda för ett digitalt system än för en [[analog]] anläggning. Varje [[booster]] måste i allmänhet ha en egen, separat [[strömkälla]]. (Man brukar säga att de måste vara galvaniskt åtskilda.) Olika boostrar skiljer sig åt i hur mycket ström de kan leverera, det finns boostrar från 2 ampére (A) till 10 A på marknaden, där de största boostrarna är avsedda för utomhusdrift och stora skalor. För en mindre hembana kan det räcka med en booster på 3-5 A, men en större bana eller en modulbana i allmänhet kräver flera boostrar (se [[boostrar till modulbanor]]). | ||
För att veta hur mycket ström en modelljärnväg kräver, måste man ha en ungefärlig uppfattning om hur mycket ström alla strömförbrukare drar. Alla [[dragfordon]] i drift drar ström, beroende av främst motorkvalitet men också lokets storlek. Moderna [[motor]]er drar mindre ström än gamla lok. Har fordonet ljud drar det betydligt mer ström. Stillastående [[dragfordon]] utan ljud drar en mycket liten ström, medan stillastående ljuddekodrar fortfarande drar en märkbar ström. Räkna med en strömförbrukning (i H0) från 0,1 A (litet [[dragfordon]] utan ljud med modern motor) - 1,5 A (stort gammalt [[dragfordon]] med ljud). Används digitalsystemet för annat, som växelomläggning, signaler och belysning, går det förstås åt mera ström. Denna analys används som grund för hur kraftig booster man behöver, och om det eventuellt behövs flera boostrar. | För att veta hur mycket ström en modelljärnväg kräver, måste man ha en ungefärlig uppfattning om hur mycket ström alla strömförbrukare drar. Alla [[dragfordon]] i drift drar ström, beroende av främst motorkvalitet men också lokets storlek. Moderna [[motor]]er drar mindre ström än gamla lok. Har fordonet ljud drar det betydligt mer ström. Stillastående [[dragfordon]] utan ljud drar en mycket liten ström, medan stillastående ljuddekodrar fortfarande drar en märkbar ström. Räkna med en strömförbrukning (i H0) från 0,1 A (litet [[dragfordon]] utan ljud med modern motor) - 1,5 A (stort gammalt [[dragfordon]] med ljud). Används digitalsystemet för annat, som växelomläggning, signaler och belysning, går det förstås åt mera ström. Denna analys används som grund för hur kraftig booster man behöver, och om det eventuellt behövs flera boostrar. | ||
En booster brukar kräva en strömkälla på cirka 12- | En booster brukar kräva en [[strömkälla]] på cirka 12-20V [[växelström]] eller [[likström]], lite olika för olika boostermodeller. Därmed måste man ha en [[strömkälla]] som leverar detta, och som också kan leverera tillräckligt mycket ström till boostern, antingen en [[transformator]] eller en [[SMPS]]-omvandlare. Kapaciteten hos en transformator mäts i voltampere (VA), vilket helt enkelt är spänningen gånger strömmen. För en booster på 3 A som skall ha 15 V blir det m.a.o. 45 VA. '''En gammal transformator för [[analog]] modelljärnvägsdrift är i allmänhet för klen!''' De brukar leverera mellan 15 och 30 VA. Har man för mycket stömförbrukare för sin booster eller transformator brukar det främst märkas i form av konstiga fel! Alltså behöver man [[strömkällor]], en för varje booster, med '''minst lika hög effekt effekt''' som den valda boostertypen. Dessa finna att köpa från modelljärnvägshandeln. | ||
Notera att kablaget måste matcha strömkapaciteten hos valda boostrar. Har man en kraftfull booster, krävs kablar som har ett lågt motstånd. | Notera att kablaget måste matcha strömkapaciteten hos valda boostrar. Har man en kraftfull booster, krävs kablar som har ett lågt motstånd. | ||
==Fördelar med digitalt== | ==Fördelar med digitalt== | ||
Med digitalstyrning så kan man köra sina [[dragfordon]] helt oberoende, en gammal dröm för många tidigare [[modellrallare]]. Man kan också styra funktioner som belysning m.m. i loken helt fritt. Det öppnar hur många möjligheter som helst till datorstyrning och andra funktioner på modellerna. Digitaltekniken utvecklas och varje år kommer mer och mer finurliga funktioner till digitalstyrningen. Man kan utrusta modeller med ljud, digitalt kontrollerade [[koppel]], olika typer av belysning (t.ex. hel/halvljus) osv. Det finns moduler som automatiskt sköter hanteringen av [[vändslingor]], bromsmoduler som automatiskt bromsar in loken vid signaler, trådlösa | Med digitalstyrning så kan man köra sina [[dragfordon]] helt oberoende, en gammal dröm för många tidigare [[modellrallare]]. Man kan också styra funktioner som belysning m.m. i loken helt fritt. Det öppnar hur många möjligheter som helst till datorstyrning och andra funktioner på modellerna. Digitaltekniken utvecklas och varje år kommer mer och mer finurliga funktioner till digitalstyrningen. Man kan utrusta modeller med ljud, digitalt kontrollerade [[koppel]], olika typer av belysning (t.ex. hel/halvljus) osv. Det finns moduler som automatiskt sköter hanteringen av [[vändslingor]], bromsmoduler som automatiskt bromsar in loken vid signaler, trådlösa [[körhandtag]] m.m. [[El#Eldragning - digital modelljärnväg|Eldragningen på en digital]] bana blir i allmänhet enklare! Vill man ha [[återkoppling]] krävs dock en mer omfattande eldragning. Man kan även låta en dator sköta hela trafiken och även ha ställverket i datorn, eller så bygger man upp det med digitalteknik och slipper massor med kabeldraging över hela anläggningen, alla signaler går i några få sladdar. | ||
Föredelarna med digitalstyrning blir också större ju större banan är, eldragningen för en stor [[analog]] bana med många [[dragfordon]] blir annars omfattande. | Föredelarna med digitalstyrning blir också större ju större banan är, eldragningen för en stor [[analog]] bana med många [[dragfordon]] blir annars omfattande. | ||
Rad 92: | Rad 92: | ||
==Några nackdelar med digitalstyrning?== | ==Några nackdelar med digitalstyrning?== | ||
Den största nackdelen med digitalstyrning är att det initialt innebär en ganska stor kostnad, även om det går att smyga igång. En dekoder till ett lok kan man få från ca 200 kr och uppåt och de billigare [[DCC]]-systemen kan man få för strax under 2000 kr. Om man inte har en [[transformator]] med tillräcklig kapacitet går en sådan loss på 500-1500 kr till. Om man har många lok i sin samling kan det bli ett antal tusenlappar i kostnad för att konvertera till digitalt. | |||
En annan nackdel är att äldre lok som inte är digitalförberedda kan vara krångliga att montera in dekodrar i. Om man just ska till att köpa sina första lok däremot då är det inga problem eftersom många av de moderna loken är förberedda för digitalisering eller redan utrustade med dekoder. Men vi är övertygade om att även om dessa nackdelar kan verka nog så allvarliga för en del, så är fördelarna och möjligheterna med en digitalt styrd anläggning betydligt mer värdefulla! | En annan nackdel är att äldre lok som inte är digitalförberedda kan vara krångliga att montera in dekodrar i. Om man just ska till att köpa sina första lok däremot då är det inga problem eftersom många av de moderna loken är förberedda för digitalisering eller redan utrustade med dekoder. Men vi är övertygade om att även om dessa nackdelar kan verka nog så allvarliga för en del, så är fördelarna och möjligheterna med en digitalt styrd anläggning betydligt mer värdefulla! | ||
Rad 190: | Rad 190: | ||
Otto Berg von Linde: "Från analog till digital drift." i Folke Westling (red.): ''Ekensholmsbanan. Bergslagen på spåren.'' Stockholm: Stockholms Modelljärnvägsklubb 2000 (Beskrivning av digitaliseringen av SMJ). | Otto Berg von Linde: "Från analog till digital drift." i Folke Westling (red.): ''Ekensholmsbanan. Bergslagen på spåren.'' Stockholm: Stockholms Modelljärnvägsklubb 2000 (Beskrivning av digitaliseringen av SMJ). | ||
[[ | [[Rutger Friberg]]: "Digitrax - USA:s största DCC-tillverkare." i ''[[Allt om Hobby]]'' nr 2/2004 (Reportage). | ||
[[ | [[Rutger Friberg]]: "Konsten att precisionsstyra modelltåg." i [[Christer Engström]], [[Rutger Friberg]] & [[Lars-Olof Karlsson]] (red.): ''Allt om Modelltåg 6. Sjätte modelljärnvägsboken.'' Stockholm: Allt om Hobbys bokförlag 2006 (Att få två lok att gå exakt lika fort). | ||
[[ | [[RAF]]: "Nu är det servostyrning som gäller." i ''[[Allt om Hobby]]'' nr 8/2008, s. 21. | ||
[[Rutger Friberg]]: "Trimma digitalloket - en resa in i lokdekodern." i [[Christer Engström]], [[Rutger Friberg]] & [[Lars Olov Karlsson]] (red.): ''Allt om modelltåg 8. Tips för modelljärnvägen.'' Stockholm: Allt om hobby 2008 (Dekoderprogrammering med datorn). | |||
Anders Östlund: "Att komma igång med digitalt!" i ''[[Modelljärnvägsmagasinet]]'' nr 1/2009. | Anders Östlund: "Att komma igång med digitalt!" i ''[[Modelljärnvägsmagasinet]]'' nr 1/2009. | ||
Rad 223: | Rad 225: | ||
[[Rutger Friberg]]: "Rutger Friberg tar pulsen på Tåg-Nürnberg. Ljust och luftigt i MJ-hobbyns vårsalong. Uhlenbrock." i ''[[Allt om Hobby]]'' nr 2/2001 (IB-Switch för manövrering av [[växlar]] och [[signaler]]). | [[Rutger Friberg]]: "Rutger Friberg tar pulsen på Tåg-Nürnberg. Ljust och luftigt i MJ-hobbyns vårsalong. Uhlenbrock." i ''[[Allt om Hobby]]'' nr 2/2001 (IB-Switch för manövrering av [[växlar]] och [[signaler]]). | ||
[[Friberg, | [[Rutger Friberg]]: "Mikrohögtalare med muskler." i ''[[Allt om Hobby]]'' nr 3/2009, s. 20. | ||
[[Rutger Friberg]]: "Nya Intellibox II från Uhlenbrock." i ''[[Allt om Hobby]]'' nr 1/2011 (Recension). | |||
[[ | [[Rutger Friberg]]: "Säker blockövergång för digitaltåg." i ''[[Allt om Hobby]]'' nr 3/2011 (Recension av modul för bättre övergång mellan boosterdistrikt, BTM-SG från LTG). | ||
[[Friberg, Rutger|Rutger Friberg]]: "Superdekodern från Zimo." i ''[[Allt om Hobby]]'' nr 4/2011 (Recension av MX695-KV). | [[Friberg, Rutger|Rutger Friberg]]: "Superdekodern från Zimo." i ''[[Allt om Hobby]]'' nr 4/2011 (Recension av MX695-KV). | ||
Rad 263: | Rad 267: | ||
[[Kategori: El och elektronik]] | [[Kategori: El och elektronik]] | ||
[[Kategori: Kontroll]] | [[Kategori: Kontroll]] | ||
[[Kategori: Fordonsteknik]] | |||
[[Kategori: Nybörjare]] | [[Kategori: Nybörjare]] |
Nuvarande version från 6 november 2024 kl. 07.22
Digitalstyrning är en teknik för att styra en modelljärnväg så att ett eller flera dragfordon och tillbehör kan manövreras var för sig på en och samma strömkrets.
Inledning
I dragfordonet (eller vid signalen, växeln etc) sitter en s.k. dekoder, som omvandlar den digitala signalen till motorstyrning, ljud och belysning mm. Varje dekoder har en adress, som systemet skickar kommandon till. Den som skall köra ett visst dragfordon väljer adress med sin körkontroll och kan börja köra.
Idag stödjer de flesta digitala system DCC-standarden. Det finns andra alternativ också, främst Märklin (MFX).
Så här funkar digitalstyrningen
Det man i första hand diskuterar när man pratar om "Digitaltåg" är troligen det sätt (ibland kallat "protokoll") som man kontrollerar lok och funktionsdekodrar på, d.v.s. DCC eller Mfx, vi kallar detta i texten för digitalsignalen och menar då en av dessa två varianter. Men innan vi ger oss in i detaljerna så ska vi definiera några begrepp som vi använder:
- Dekoder - Mottagaren för digitalsignalen, finns i främst tre olika varianter:
- - Lokdekoder - sitter i ett lok.
- - Funktionsdekoder - styr växlar, signaler men kan också sitta i vagnar för att kontrollera t.ex. belysning. Kan även förekomma i lok av samma anledning om lokdekodern inte räcker till.
- - Feedbackdekoder - känner av händelser på spåret eller hur en växel är lagd m.m. (Ber om ursäkt för svengelskan).
- Digitalenhet - En "burk" som är en del av digitalsystemet. Det kan vara en körkontroll för att köra loken, en centralenhet som är hjärnan i systemet, ett interface till en PC eller en booster som ger kraften till tågen eller någon annan del av digitalsystemet.
Som ni ser finns det två grupper av enheter, nu ska vi beskriva vad skillnaden mellan dessa är. Under tiden du läser så kan du då och då kika på bilden nedan så blir det lättare att hänga med i resonemangen.
Digitalsystem |
Digitalsignal mellan booster och dekoder
Den digitala signalen överförs från en booster till dekodrarna via rälsen, det kan också förekomma fall då man vill ha en separat ledning till funktionsdekodrar, men i huvudsak ska man betrakta rälsen som en "sladd" mellan boostern och dekodern. Dekodrarna är i sin tur anslutna till rälsen, funktionsdekodrar med sladd och lokdekodrar via lokets strömupptagning.
Digitalsignalen kommer från en booster som är en enhet i digitalsystemet. Denna kan vara antingen inbyggd i centralenheten eller vara en helt separat enhet. Booster är ju engelska och betyder i princip förstärkare, det boostern gör är att den tar den digitala signalen som skapas i centralenheten och lägger ihop den med en kraftmatning som gör att dekodern både förstår vad den ska göra och dessutom har kraften, musklerna, att utföra jobbet att driva motorn eller tända lampor osv. Detta är viktigt:
Signalen som går mellan booster och dekoder är den som namnger systemet!
Det är denna signal som är "DCC" eller "mfx" standard!
I klartext betyder det: när man säger ett "DCC system" så menar man att den signal som går mellan boostern och dekodern pratar "DCC". Och när man pratar om ett "mfx system" så menar man att språket mellan booster och dekoder är "mfx". Dessa olika språk brukar också kallas "protokoll" och är standardiserade. D.v.s. ett lok som har en DCC dekoder från en tillverkare, t.ex Lenz, kan alltså köras på en bana som har ett digitalsystem från en annan tillverkare, t.ex. Fleischmann, så länge det är ett DCC system.
Många moderna dekodrar hanterar både MFX och DCC, och några nyare system hanterar också bägge protokollen.
Signaler mellan digitalenheter
Av bilden framgår också att de olika enheterna i digitalsystemet pratar med varandra. För detta finns det numera (sedan 2016) en standard, som dock inte har fått så stort genomslag (se nedan). Däremot har två större system fått rejält fäste och dominerar marknaden. Detta gäller främst för DCC då Mfx systemet i princip styrs helt av Märklin.
För DCC så har Lenz skapat ett protokoll ("språk") som enheterna kommunicerar med som heter XpressNet och ett annat system, LocoNet, kommer från Digitrax i USA. Dessa två system kan inte prata med varandra och här finns alltså en skillnad man måste ta hänsyn till när man köper dina digitalenheter. I praktiken har det ingen större betydelse vilket av systemen man väljer, båda har sina ivriga förespråkare men båda klarar också att utan problem hantera en normal modelljärnväg. Men ska man göra någon åtskillnad mellan de två så kan LocoNet ha en fördel om man bygger mycket stora anläggningar som t.ex. en klubbana. LocoNet har av samma anledning också valts som standard av vissa av de modulstandarder som finns. För en normal hemmabana har det inte så stor betydelse. Till XpressNet fördel kan det å andra sidan sägas att det systemets enheter kan vara något billigare. Här är ytterligare en viktig sak att känna till:
Signalerna mellan digitalenheterna är vanligtvis inte standardiserad! Här måste man välja system!
Här kommer en liten lista över några av de större tillverkare som följer de olika systemen. Det finns fler men detta är några av de större:
- LocoNet: Uhlenbrock, Digitrax, Fleischmann
- XpressNet: Lenz, Roco, Atlas, Bachmann, Hornby
- LCC: standard från NMRA, som börjar få visst stöd på marknaden.
Nu har vi gått igenom hur signalerna mellan digitalsystemet och dekodern tar sig fram, och även hur enheterna i systemet håller kontakt med varandra. Nu ska vi kika lite mer i detalj hur dekodrarna fungerar.
Om dekodrar
Som ni säkert förstår så reagerar inte alla dekodrar på samma kommandon från digitalsystemet. De måste särskiljas på något sätt och det sker med en adress. För att ett system ska fungera måste varje dekoder ha en unik adress. Detta gör man genom att programmera dekodern med en adress. Detta sker på ett separat spår som är separerat från anläggningen, annars får alla lok på anläggningen samma adress! Man kan även programmera dekodrar med ett stort antal andra funktioner. Lite mer om de olika dekodrarna:
Lokdekodrar
Lokdekodrar används till att omvandla styrpulserna i digitalsignalen till motorstyrning för ett dragfordon. När föraren ställer in hastigheten på sitt köraggregat till "sitt" dragfordon, känner dekodern av detta och styr ut motsvarande spänning till motorn. Färdriktningen bestäms också från köraggregatet; när köraggregatet anger "framåt" så rör sig loket framåt oavsett vilket håll det står på spåret (till skillnad från analoga lok för likström). Från köraggregatet kan man också ge kommandon för belysning, ljud o.s.v.
I lokdekodern kan man också ställa in acceleration, inbromsning, maxhastighet, ljusstyrka på belysning m.m. Detta sker genom programmering av olika värden i dekodern som kallas "CV", Configuration Variable eller konfigurationsvariabel på svenska, oftast används begreppet CV även på svenska. För DCC har dessa CV genom NMRA blivit standardiserade så man kan lära sig grundprogrammeringen oavsett vilket fabrikat av dekoder man har valt. Det är dock tillåtet för respektive tillverkare att ha egna finesser i dekodern. Dessa brukar framgå av de bruksanvisningar som följer med dekodern. I alla dekodrar finns CV29 som styr grundfunktionerna i dekodern och det är ett av de viktigare CV att lära sig.
Varje lokdekoder har en standardadress som för DCC bestämd till "03". Så om du köper ett lok med inbyggd dekoder så kan du vara säker på att den har adress "03", även om du köper lösa dekodrar så har de adressen "03". Adressen kan enkelt ändras genom omprogrammering med digitalsystemet. Det finns möjligheter att ha massor med lok, de flesta system klarar att hantera över 1000 olika lokadresser, ofta upp till 10.000.
Bättre moderna dekodrar har högfrekvent pulsbreddsmodulerad motorstyrning med återkoppling för bättre motorkontroll, som även passar mikromotorer.
Nuförtiden finns många dragfordon förberedda för dekodrar, det brukar framgå i kataloger med hjälp av av symboler, ibland en liten kontakt eller så står det t.ex. "NEM 651". Detta är en standard för kontaktdon på dekodrar. Har loken en "NEM-kontakt" så brukar det finnas en speciell plats för dekodern och installation innebär att lägga i dekodern och ansluta kontakten. Många lok levereras också med fabriksmonterad dekoder.
Lite äldre dragfordon får man bygga om till digitaldrift, det kan vara mer eller mindre svårt beroende på lokets uppbyggnad.
Funktionsdekodrar
Dessa dekodrar används för att styra växlar, signaler eller andra funktioner. De ansluts till rälsen med sladd eller så kan man dra en separat anslutning direkt till boostern så man slipper ansluta till rälsen, ett lämpligt sätt om man t.ex. installerar digitalstyrning i en redan färdig anläggning.
Funktionsdekodrar har ett eget adressområde och programmeras alltså inte med samma adresser som lokdekodrar. Dessa dekodrar finns i en så stor variation så vi tar inte upp några detaljer i övrigt. Det första man brukar digitalisera på en anläggning är ju lok och många är fullt nöjda med detta och använder analog styrning av sina växlar och signaler m.m. Funktionsdekodrar kan dock underlätta genom att minska behovet av kabeldragning till banan, i stället för en sladd till varje växel eller signal från ställverket ansluts alla signaler och centralstyrda växlar till ett nätverk (DCC-signalen, eller LocoNet och LCC som också kan användas för att styra funktionsdekodrar).
Feedbackdekodrar
Dekodrar som på svenska skulle heta "återkopplingsdekoder" eller liknande, men den engelska benämningen används flitigt även på "svenska". Dessa dekodrar används för att berätta för digitalsystemet om vad som händer på anläggningen: om ett block är upptaget, hur en växel/signal är ställd osv. Att använda feedback/återkoppling är ofta något man kommer fram till ganska sent, men är man intresserad av dator- eller automatstyrning av sin anläggning, eller modern ställverksteknik, så bör man ta med detta i planeringen från början. Det är ett relativt omfattande "systemarbete" som krävs för att få detta utfört på bästa sätt.
Strömförsörjning
Kraven på strömförsörjning är lite annorlunda för ett digitalt system än för en analog anläggning. Varje booster måste i allmänhet ha en egen, separat strömkälla. (Man brukar säga att de måste vara galvaniskt åtskilda.) Olika boostrar skiljer sig åt i hur mycket ström de kan leverera, det finns boostrar från 2 ampére (A) till 10 A på marknaden, där de största boostrarna är avsedda för utomhusdrift och stora skalor. För en mindre hembana kan det räcka med en booster på 3-5 A, men en större bana eller en modulbana i allmänhet kräver flera boostrar (se boostrar till modulbanor).
För att veta hur mycket ström en modelljärnväg kräver, måste man ha en ungefärlig uppfattning om hur mycket ström alla strömförbrukare drar. Alla dragfordon i drift drar ström, beroende av främst motorkvalitet men också lokets storlek. Moderna motorer drar mindre ström än gamla lok. Har fordonet ljud drar det betydligt mer ström. Stillastående dragfordon utan ljud drar en mycket liten ström, medan stillastående ljuddekodrar fortfarande drar en märkbar ström. Räkna med en strömförbrukning (i H0) från 0,1 A (litet dragfordon utan ljud med modern motor) - 1,5 A (stort gammalt dragfordon med ljud). Används digitalsystemet för annat, som växelomläggning, signaler och belysning, går det förstås åt mera ström. Denna analys används som grund för hur kraftig booster man behöver, och om det eventuellt behövs flera boostrar.
En booster brukar kräva en strömkälla på cirka 12-20V växelström eller likström, lite olika för olika boostermodeller. Därmed måste man ha en strömkälla som leverar detta, och som också kan leverera tillräckligt mycket ström till boostern, antingen en transformator eller en SMPS-omvandlare. Kapaciteten hos en transformator mäts i voltampere (VA), vilket helt enkelt är spänningen gånger strömmen. För en booster på 3 A som skall ha 15 V blir det m.a.o. 45 VA. En gammal transformator för analog modelljärnvägsdrift är i allmänhet för klen! De brukar leverera mellan 15 och 30 VA. Har man för mycket stömförbrukare för sin booster eller transformator brukar det främst märkas i form av konstiga fel! Alltså behöver man strömkällor, en för varje booster, med minst lika hög effekt effekt som den valda boostertypen. Dessa finna att köpa från modelljärnvägshandeln.
Notera att kablaget måste matcha strömkapaciteten hos valda boostrar. Har man en kraftfull booster, krävs kablar som har ett lågt motstånd.
Fördelar med digitalt
Med digitalstyrning så kan man köra sina dragfordon helt oberoende, en gammal dröm för många tidigare modellrallare. Man kan också styra funktioner som belysning m.m. i loken helt fritt. Det öppnar hur många möjligheter som helst till datorstyrning och andra funktioner på modellerna. Digitaltekniken utvecklas och varje år kommer mer och mer finurliga funktioner till digitalstyrningen. Man kan utrusta modeller med ljud, digitalt kontrollerade koppel, olika typer av belysning (t.ex. hel/halvljus) osv. Det finns moduler som automatiskt sköter hanteringen av vändslingor, bromsmoduler som automatiskt bromsar in loken vid signaler, trådlösa körhandtag m.m. Eldragningen på en digital bana blir i allmänhet enklare! Vill man ha återkoppling krävs dock en mer omfattande eldragning. Man kan även låta en dator sköta hela trafiken och även ha ställverket i datorn, eller så bygger man upp det med digitalteknik och slipper massor med kabeldraging över hela anläggningen, alla signaler går i några få sladdar.
Föredelarna med digitalstyrning blir också större ju större banan är, eldragningen för en stor analog bana med många dragfordon blir annars omfattande.
Möjligheterna är stora och funktionerna som står till buds ökar ständigt! Digitalt ger oss möjligheten att göra just det vi som små alltid drömde om att göra med vår modelljärnväg. Om vi nu har nått den åldern...
Några nackdelar med digitalstyrning?
Den största nackdelen med digitalstyrning är att det initialt innebär en ganska stor kostnad, även om det går att smyga igång. En dekoder till ett lok kan man få från ca 200 kr och uppåt och de billigare DCC-systemen kan man få för strax under 2000 kr. Om man inte har en transformator med tillräcklig kapacitet går en sådan loss på 500-1500 kr till. Om man har många lok i sin samling kan det bli ett antal tusenlappar i kostnad för att konvertera till digitalt.
En annan nackdel är att äldre lok som inte är digitalförberedda kan vara krångliga att montera in dekodrar i. Om man just ska till att köpa sina första lok däremot då är det inga problem eftersom många av de moderna loken är förberedda för digitalisering eller redan utrustade med dekoder. Men vi är övertygade om att även om dessa nackdelar kan verka nog så allvarliga för en del, så är fördelarna och möjligheterna med en digitalt styrd anläggning betydligt mer värdefulla!
Att digitalisera sin analoga bana
Moderna multidekodrar klarar av både likström och växelström och känner av vilken sort som är i spåret. Man kan köpa dekodrar i den takt man vill och har råd och sedan när man tycker att nu skall jag digitalisera så köper man en digitalstyrning.
Så länge man kör digitala lok på en analog bana bör man tänka på följande:
- Ta bort eventuella elektroniska "kickstartare" av typ Relco eller Gaugemaster HF, de kan förstöra dekodrar.
- Vid treräls: var försiktig med riktningsändringar, alla dekodrar klarar inte den strömpulsen.
Strömdragningen vid digitaldrift kan behöva ändras, lite beroende på hur många boostrar som används. På en analog bana går normalt bara strömmen till ett dragfordon från ett köraggregat. På en digital bana går ström till alla dragfordon på ett boosterdistrikt från samma booster. Se vidare el på modelljärnvägen.
Vid tvårälsdrift kan det ibland uppstå problem med kortslutningar i äldre växlar. Det rekommenderas att modifiera växlarna så att de blir s.k. "DCC-vänliga".
Sammanfattning
Det är mycket troligt att man förr eller senare kommer att överväga en digitalisering av sin modelljärnväg, även om man är inbiten "analograllare". Ska man börja med MJ helt från början så finns ingen anledning att inte välja digitalt.
Fler och fler tillverkare erbjuder numera lok med dekoder installerad direkt från början. Även om man inte har tänkt sig att ha digital styrning av banan, eller kanske bara av lok men inte växlar och signaler, så bör man ta sig en funderare så man förbereder bygget för att en dag i framtiden kunna digitalisera sin anläggning!
Har du fler frågor så kan du vända dig till expertisen på forumet .
Teknisk lösning
Den elektriska lösningen består av en konstant likspänning som moduleras genom polvändning för att koda den digitala signalen. På så vis fås en fyrkantsvåg, som alltså liknar en växelspänning. Ettor och nollor bestäms genom längden på vågen. I t.ex. DCC-systemet är en 1:a är en dubbel polvändning där varje halva är 58 µs, en 0:a är en dubbel polvändning där varje halva är 95 µs eller längre.
Förhistoria
Modellrallare har kämpat med den analoga styrningens begränsningar långt innan digitalstyrning blev möjlig, här redovisas några äldre lösningar.
Progressive Cab Control
"Progressive Cab Control" lanserades av Model Railroader 1949 och gick ut på att mer eller mindre automatiskt koppla in rätt spårsektioner framför ett tåg, så att man inte skulle behöva vänta på att rätt spårsektion kopplades in för hand. Det har funnit ett svenskt sånt system, kallat "Fridah".
Progressive Cab Control krävde omfattande kablage och har aldrig använts på någon större bredd.
Analoga flertågssystem
Före digitala styrsystem fanns det analoga system för "command control" eller "flertågssystem". Dessa har olika kanaler, vilket helt enkelt handlar om olika signalfrekvenser i spåret - ungefär som på en radio. Det första systemet som lanserades var General Electrics "Astrac", i USA 1963. Systemet hade fem kanaler, så fem lok kunde användas. En mottagare var 38 x 29 x 19 mm, så det var nog endast aktuellt att montera dem i stora, amerikanska H0-lok. I skala 0 var det förstås enklare.
På 1970-talet började flertågssystem marknadsföras även i Europa. Jouef lanserade ”Télécommande” runt 1970, som erbjöd åtta kanaler. Trix släppte EMS 1973 med två kanaler.
Utvecklingen i USA fortsatte, på 1970- och 80-talet kunde man t.ex. skaffa "Onboard" från Keller Engineering. Detta system hade 20 kanaler, då fick man dessutom ljud också. Ett annat analogt system är Dynatrol från 1980, som hade 18 kanaler. Dynatrol fortsatte tillverkas inpå 2000-talet som sista analoga flertågssystem.
Någon standard för analoga system har inte funnits, utan alla system var proprietära. I allmänhet var det exklusiva system som enbart användes av ett fåtal MJ-byggare, främst i USA.
Historik
De första digitala systemen lanserades kring 1980, då flera system lanserades ungefär samtidigt. De två första systemen verkar ha varit Zimo och Hornby Zero 1.
Zimo lanserade sitt första digitala system 1979 under beteckningen "flertågssystem". Detta system medgav 99 olika fordon, och därmed visade det på den digitala teknikens potential. Zimo övergick till DCC-formatet 1996.
Hornby Zero 1 lanserades också 1979. Det kunde hantera sexton lok, och hade i övrigt ungefär samma funktionalitet som de analoga flertågssystemen. Detta system finns inte längre på marknaden, Hornby gick över till DCC 2007.
Märklins första system lanserades 1984 och kunde hantera 80 lokadresser. Märklins flertågssystem finns fortfarande på marknaden i en utvecklad version.
Bernd Lenz kom in i marknaden som underleverantör av systemlösningar till Arnold och Märklin. När NMRA bestämde sig för att initiera en standard, valde man att utgå från Lenz lösning. Lenz rättighter överläts 1994 till NMRA för att möjliggöra detta, vilket alltså blev DCC-standarden. Detta har inneburit en stor förbättring för användarna på flera sätt. För det första kan man skaffa dekodrar från flera tillverkare, oberoende av vilket bassystem man har. Dessutom är man inte beroende av en tillverkare kan försvinna från marknaden (detta har drabbat användare av äldre system). Standardiseringen har också inneburit en ökad innovationsnivå, nu finns det mindre och bättre dekodrar, och fordon med ljud är på frammarch på ett tidigare helt okänt sätt.
NMRA lanserade en ny standard för digitalstyrning av signaler och växlar m.m. 2016, kallad Layout Command Control (LCC), som nu börjar få visst genomslag på marknaden.
Andra wiki-sidor om digitalteknik
DCC
DCC-signalen
LCC
LocoNet
Märklin Digital
Selectrix
Återkoppling
Boostrar till modulbanor
Artiklar om äldre tågstyrning
Tillbaka till nybörjarguiden
Andra wiki-sidor om el
El på modelljärnvägen
Analog
Likström
Växelström
Webreferenser
DCCWiki: High Frequency Decoders
MMJK: Powermodul/powerpack/pufferkondensator osv. (Om kondensatorer för att förbättra gången på digitaliserade lok)
Model Railroader: Keller Engineering Onboard systems (Lite uppgifter om "OnBoard" från Keller Engineering).
modellbahn.mahrer.net: Zentralen-Liste (Lista över ett de flesta digitalcentraler som funnits).
NMRA.org: Layout Command Control (LCC) (Beskrivning av den nya standarden för kommunikation mellan komponenter på anläggningen).
Wiring for DCC (Heltäckade om eldragning för DCC).
Wiring for DCC: What is a DCC Friendly Turnout? (Om att anpassa tvårälsväxlar för digital drift).
Tryckta referenser - allmänt
Rutger Friberg: "Möt MJ-profilen Bernd Lenz. Digitalvärldens doldis." i Allt om Hobby nr 4/1997.
Otto Berg von Linde: "Från analog till digital drift." i Folke Westling (red.): Ekensholmsbanan. Bergslagen på spåren. Stockholm: Stockholms Modelljärnvägsklubb 2000 (Beskrivning av digitaliseringen av SMJ).
Rutger Friberg: "Digitrax - USA:s största DCC-tillverkare." i Allt om Hobby nr 2/2004 (Reportage).
Rutger Friberg: "Konsten att precisionsstyra modelltåg." i Christer Engström, Rutger Friberg & Lars-Olof Karlsson (red.): Allt om Modelltåg 6. Sjätte modelljärnvägsboken. Stockholm: Allt om Hobbys bokförlag 2006 (Att få två lok att gå exakt lika fort).
RAF: "Nu är det servostyrning som gäller." i Allt om Hobby nr 8/2008, s. 21.
Rutger Friberg: "Trimma digitalloket - en resa in i lokdekodern." i Christer Engström, Rutger Friberg & Lars Olov Karlsson (red.): Allt om modelltåg 8. Tips för modelljärnvägen. Stockholm: Allt om hobby 2008 (Dekoderprogrammering med datorn).
Anders Östlund: "Att komma igång med digitalt!" i Modelljärnvägsmagasinet nr 1/2009.
Niclas Westerlund: "Digitalisera dina gamla Märklinlok." i Modelljärnvägsmagasinet nr 10/2012.
Harald Barth: "Störningar i digitaltrafiken." i Modelljärnvägsmagasinet nr 12/2013 (Felsökning av digitala lok).
Göran Sohlberg: "Nickande koppel." i Modelljärnvägsmagasinet nr 15/2013 (Digitalstyrd avkoppling).
Per-Åke Jansson: "Digitaltesta analogloket!" i Modelljärnvägsmagasinet nr 19/2014 (Testning av lok innan digitalisering).
Stefan Fjällemark: "Trimma digitallok." i Modelljärnvägsmagasinet nr 28/2017 (Dekoderprogrammering).
Stefan Nilsson: "Jag digitaliserade min bana." i Modelljärnvägsmagasinet nr 34/2018.
Stefan Nilsson: "Programmera digitalloket - några tips på vägen." i Modelljärnvägsmagasinet nr 36/2019.
Redaktionen: "Att koppla ihop olika digitalsaker." i Modelljärnvägsmagasinet nr 37/2019.
Niclas Westerlund: "The Holy Grail." i Modelljärnvägsmagasinet nr 48/2022 (Interface mellan Z21 och GRAIL-protokollet).
Niclas Westerlund: "Inkrämet i ett ställverk." i Modelljärnvägsmagasinet nr 50/2022 (Om digitala ställverk).
Mer finns på artiklar om äldre tågstyrning.
Tryckta referenser - aktuella produkter
Rutger Friberg: "Rutger Friberg tar pulsen på Tåg-Nürnberg. Ljust och luftigt i MJ-hobbyns vårsalong. Uhlenbrock." i Allt om Hobby nr 2/2001 (IB-Switch för manövrering av växlar och signaler).
Rutger Friberg: "Mikrohögtalare med muskler." i Allt om Hobby nr 3/2009, s. 20.
Rutger Friberg: "Nya Intellibox II från Uhlenbrock." i Allt om Hobby nr 1/2011 (Recension).
Rutger Friberg: "Säker blockövergång för digitaltåg." i Allt om Hobby nr 3/2011 (Recension av modul för bättre övergång mellan boosterdistrikt, BTM-SG från LTG).
Rutger Friberg: "Superdekodern från Zimo." i Allt om Hobby nr 4/2011 (Recension av MX695-KV).
Lars Ljungberg: "Märklins ljuddekodrar - inte bara för Märklin och Trix." i Modelljärnvägsmagasinet nr 10/2012.
Harald Barth: "Synare: Ny lokdekoder från Viessmann." i Modelljärnvägsmagasinet nr 16/2014.
Magnus Colding: "Kom igång med Z21!" i Modelljärnvägsmagasinet nr 16/2014 (Test av Rocos senaste centralenhet).
Harald Barth: "Snabbtitt: Ny, mindre dekoder från Viessmann." i Modelljärnvägsmagasinet nr 18/2014.
Fredrik Säfströmer: "TCCS/TC-H0. Tågdatabuss och digitalkoppel." i Modelljärnvägsmagasinet nr 21/2015 (Funktioner för avkoppling och vagnsbelysning bl.a.).
Lars Ljungberg: "Synare. Märklin mLD/3 och mSD/3 - tredje generationens dekodrar." i Modelljärnvägsmagasinet nr 24/2016 (Recension).
Redaktionen: "Piko Smart Control - nytt digitalt körhandtag." i Modelljärnvägsmagasinet nr 25/2016 (Recension).
Martin Tärnrot: "Körglädje med Rocrail." i Modelljärnvägsmagasinet nr 35/2018 (Test).
Niclas Westerlund: "IoT - Internet of Trains." i Modelljärnvägsmagasinet nr 35/2018 (Genomgång av mikrodatorer).
Niclas Westerlund & Tomas Lannestedt: "IoT - Internet of Trains. Del 2: kommunikationen." i Modelljärnvägsmagasinet nr 37/2019 (Beskrivning av nya sätt att kommunicera mellan digitala enheter på anläggningen).
Lars Ljungberg: "Synare: Märklin decoder tool 3." i Modelljärnvägsmagasinet nr 42/2020 (Recension av programvaran).
Lars Ljungberg: "Programmera ljud i ESU-dekodrar." i Modelljärnvägsmagasinet nr 50/2022.
Lars Ljungberg: "Programmera funktioner i ESU:s dekodrar." i Modelljärnvägsmagasinet nr 51/2022.
Lars Ljungberg: "Programmera ökad realism i ESU:s dekodrar." i Modelljärnvägsmagasinet nr 52/2023.
Lars Ljungberg: "Boostrar och deras användning." i Modelljärnvägsmagasinet nr 57/2024.