Wiederinbetriebnahme der (alten) Faller Car System Module vor dem Dammtorbahnhof
Ein Gemeinschaftsprojekt der Vereinsmitglieder Roland Richter, Lars Jensen und Frank Bock
Roland Richter: Steuerung des Faller Car Systems über einen Arduino Uno
Auf der Modelleisenbahnausstellung anlässlich des Elmshorner Hafenfestes 2017 kam wieder einmal der Dammtorbahnhof zum Einsatz. Nicht nur seine imposanten Größe und die vielen Details sind ein Zuschauermagnet, sondern auch die Module der Straßenführung davor, die nach dem Faller Car System ausgeführt sind.
Da die Module über einen sehr langen Zeitraum nicht eingesetzt waren, galt es diese zunächst auf ihre Funktion und Vollständigkeit hin zu überprüfen. Sehr schnell wurde klar, dass niemand im Verein die Funktionen vollständig kannte. Darüber hinaus stellte sich heraus , dass einige Teile der manuellen und automatischen Steuerung fehlten und die Verkabelung unterhalb der Anlage undurchschaubar war.
(Zum Vergrößern bitte auf das Bild klicken.)
Für die Einarbeitung war ein Ringordner sehr hilfreich, der Zeichnungen über den Streckenverlauf ...
(Zum Vergrößern bitte auf das Bild klicken.)
Zu den Fehlteilen gehörten auch die Logikbausteine zur Steuerung der Stoppstellen. Nach kurzem Abwägen wurde entschieden, diese durch einen Arduino Uno mit nachgeschalteten Relais zu ergänzen.
Um ganz sicher zu gehen, dass unsere Annahmen über die Funktion der fehlenden Logikbausteine korrekt waren, schrieben wir ein kleines Testprogramm. Damit prüften wir, ob sich die Stoppstellen durch das Befahren der zugeordneten Sensoren mit einem Fahrzeug ein- und ausschalten ließen.
Nachdem die grundlegende Programmlogik vorlag, verteilten wir die Sensoren und Stoppstellen auf zwei Arduino Unos. Diese Aufteilung war zum einen erforderlich, weil ein Arduino Uno allein nicht über ausreichend viele Schnittstellen verfügt, zum anderen um die Anzahl der Kabelverbindungen zwischen den Modulen zu minimieren.
(Zum Vergrößern bitte auf das Bild klicken.)
Nachdem das Modul mit dem geringsten Verkabelungsaufwand fertiggestellt und getestet war, wurde das Modul für den zweiten Arduino Uno zunächst vollständig neu verkabelt, bevor dieser eingebaut wurde.
(Zum Vergrößern bitte auf das Bild klicken.)
Lars Jensen: Stromversorgung Faller Carsystem (Steuerung)
Für die Ansteuerung der Stoppstellen und Weichen sowie für die Sensoren, welche die Schaltbefehle auslösen, wurde eine Stromversorgung benötigt. Die Stoppstellen und Weichen arbeiten mit 12V DC, die Sensoren in unserer Anlage nur mit 5V DC, da sie auf einen Arduino laufen.
Für den 12V-Teil konnte auf den Fundes eines Vereinsmitglied zurück gegriffen werden, welcher Gleichstromnetzteile über hatte. Diese waren jedoch nur für bis zu 120V AC ausgelegt. Wir haben zwei solcher Gleichstromnetzteile in Reihe geschaltet, die Ausgänge dann allerdings wieder parallel, um eine höhere Leistung am Ausgang zu haben. So stehen uns jetzt 12V DC mit 5 A zur Verfügung.
Für den 5V–Teil haben wir einen zusätzlichen Spannungswandler aus dem KFZ-Bereich eingesetzt. Dieser wandelt 12V in 5V um und hat eine Leistung von bis 3 A , was bei unseren Anwendungen völlig ausreichend ist.
Zur besseren Handhabung wurden die Spannungswandler in ein altes Receivergehäuse gebaut und mit einer Anschlussleitung versehen.
(Zum Vergrößern bitte auf das Bild klicken.)
Lars Jensen: Steuerpult für Abzweigung und Stoppstellen
Um die in den Busspuren eingebauten Stoppstellen zu steuern wurde ein neues Steuerpult benötigt, da das alte nicht mehr existierte.
Die Stoppstellen in den Busspuren und die Weiche zur Busspur werden dabei einfach über Kippschalter angesteuert, welche auf dem Arduino die entsprechenden Befehle auslösen und damit die Relais ansteuern.
Zur besseren Übersicher wurden auf dem Steuerpult LEDs eingesetzt, welche über den zweiten Schalterkontakt direkt angesteuert werden. So wurde für die Verbindung zwischen Anlage und Steuerpult nur ein achtpoliges Kabel benötigt.
(Zum Vergrößern bitte auf das Bild klicken.)
Frank Bock: Für die Zuschauer spielt natürlich auch die 'Optik' eine große Rolle
Die optische Ausgestaltung der Module war für unsere Zwecke nicht mehr zeitgemäß. Auf den beiden folgenden Bildern ist der Stand von 2006 dokumentiert:
Also haben wir die Ärmel aufgekrempelt und die 4 Module neu 'dekoriert'. Hier ein paar Bilder (Stand 2017):
Und so sah es dann bei unserer Ausstellung aus - die Besucher/Zuschauer waren begeistert.