Min modelljärnväg - Islandabanan

Relästyrda signaler

Jag har gjort kopplingsscheman över svenska signaler. De använder få komponenter, och fungerar bra. Signalerna kan kopplas ihop med varandra på rad, så att rätt försignalbesked ges i signalen innan, osv. Alla signaler är kompatibla med varandra, så därför har jag gjort en liten stämpel: "AESS Standard", som berättar att signalen följer den standard som mina signaler gör. AESS står helt enkelt för "Antons Egna SignalSystem". Detta kan vara bra inför eventuella uppdateringar i framtiden. Signalerna med denna stämpel styrs av reläer. I de flesta fall 2-poliga växlande sådana.

Logikkretsstyrda signaler

Allt eftersom jag har lärt mig mer om elektronik så har jag utvecklat ett nytt system som bygger på digitala kretsar. Dessa är inte direkt ihopkopplingsbara med de relästyrda signalerna. Därför har de fått en egen stämpel; AESS Standard Digital. De jobbar med ettor och nollor på sina in- och utgångar.

Signalerna är billiga och enkla att bygga. Här nedan finns en sanningstabell över hur signalerna beter sig. Sanningstabeller till varje enskild signal finns längre ner till höger på sidan.

Signalerna fungerar så här:

Alla huvudsignaler har en ingång vid namn SI. Genom att mata + till denna ingång, så visar signalen Stopp. Får denna ingång ingen ström, så visar signalen Kör. De signaler som kan visa Kör 40, har även en ingång vid namn K40. Om signalen visar Kör, och + matas till K40, så visar signalen Kör 40. Om nu SI matas med +, så visar signalen stopp, även om K40 får ström. Stopp går alltid först.

Detta gäller för de relästyrda signalerna. För de logikstyrda gäller i princip samma sak, men istället för att mata + till en ingång, så ges nu en etta på samma ingång. På samma sätt som man på de analoga signalerna lämnar en ingång strömlös så ger man nu en nolla på ingången.

Försignalering

Signaler som kan försignalera har två eller tre försignalsingångar. De kallas F40I, FKI och FSI. Om + matas till F40I, så visar signalen Vänta Kör 40. Om + matas till FKI, så visar signalen Vänta Kör. Om + matas till FSI, så visar signalen Vänta Stopp. En försignal ger alltid försignaleringsbesked, medan en huvudsignal bara försignalerar om den visar Kör.

Varje huvudsignal har utgångar som ger information om vad signalen visar. Dessa kopplas till den försignal som skall försignalera för den aktuella huvudsignalen. F40U på huvudsignalen kopplas direkt till F40I på försignalen. FKU kopplas till FKI, och FSU kopplas till FSI.

Lysdioder

Jag har använt tre-millimeters lysdioder, men det går förstås bra att använda vilken sort man vill. Det är viktigt att man vänder polerna rätt. Glödlampor fungerar inte, då elektronikkretsen är beroende av lysdiodernas egenskaper för att fungera. Dock kan glödlampor användas om man kopplar in dem via transistorer.

"Mjuk" blinkning

Dessa kretsar ger inte mjuk blinkning. Mjukt slocknande är ganska enkelt att få till genom att kopppla en kondensator parallellt med varje lysdiod. Lämpligt värde har jag ingen aning om, men det går säkert att räkna ut på något sätt. Hur man kan få lamporna att även tändas mjukt visste jag inte när jag konstruerade dessa signalkretsar.

Spårdetektor

Ofta vill man ju att signalerna verkligen ska visa om ett spår är fritt eller inte. Då kan det vara bra med en detektorkrets som känner av om ett spårblock är ockuperat eller inte. På följande länk har jag hittat en bra variant:

http://home.cogeco.ca/~rpaisley4/OptoBOD.html

För att få ut en digital signal som kan styra signalerna (endast de logikkretsstyrda varianterna) så ersätts lysdioden i detektorkretsen med en optoisolator.


Här är kretsen till en 5-skens huvudsignal uppkopplad. För den som vill göra egna billiga "kretskort" kan man använda vanlig kartong.	Här ska flera signaler styras från samma kort. Jag använder IC-hållare för att inte skada kretsarna vid lödning.	Undersidan tycks vara ett helt virvarr av kablar. En bra grej är att först rita upp hur komponenterna ska kopplas med en penna.

Film

Jag har filmat den första provkopplingen av signal nr. 513. Filmen ligger på Youtube, och du kan se den direkt här nedanför.

Signalöversikt

Huvudsignaler

211	2	X	X	-	-	-	-
311	3	X	-	X	-	-	-
312	3	X	X	X	-	-	-
411	4	X	X	-	X	X	-
412	4	X	X	X	X	X	-
511	5	X	X	-	X	X	X
512	5	X	X	X	X	-	X
513	5	X	X	X	X	X	X

Försignaler

201	2	X	X	-
301	3	X	X	X

Dvärgsignaler (endast logikstyrda)

421

3(4)

Huvuddvärgsignaler (endast logikstyrda)

721	5(7)	X	-	-	X	-
722	6(7)	X	X	X	X	-
723	5(7)	X	X	X	-	-
724	5(7)	X	-	-	-	X
725	6(7)	X	X	X	-	X

Ladda ner kopplingsscheman

Det är fritt att ladda ner och skriva ut kopplingsscheman på alla signaler.

Nedan finns länkar till alla kopplingsscheman inklusive sanningstabeller till de digitala signalerna. Längre ner finns Zip-filer med flera filer som gör nedladdningen lite smidigare.

Översikt

Relästyrda	Logikstyrda	Sanningstabeller
201	201	201
301	301	301
211	211	211
311	311	311
312	312	312
411	411	411
412	412	412
511	511	511
512	512	512
513	513	513
Finns ej	721	Finns ej
Finns ej	722	Finns ej
Finns ej	723	Finns ej
Finns ej	724	Finns ej
Finns ej	725	Finns ej
Finns ej	421	Finns ej

Ladda ner kopplingsscheman på signalerna genom att klicka på aktuellt signalnummer i tabellen ovan. (Högerklicka och välj "spara mål som" eller "save target as".) Alla scheman är i png-format.

Om du vill ladda ner alla signaler på en gång så finns en ZIP-fil att ladda ner. Relästyrda här och logikstyrda här.

Sanningstabeller kan laddas ner i xml-format (Microsoft Excel) och i htm-format här.

Jag tar inget ansvar för felskrivningar eller om något inte fungerar som det ska, men jag har testat alla kopplingar, och de fungerar som de ska för mig. Lycka till med bygget!

På min bana kommer signaler att installeras på den 30 meter långa rundbanan, där således ett flertal tåg kommer att kunna köras samtidigt utan övervakning.
Signalerna visar stoppsignal om något blockerar spåret fram till nästa signal. Det kan vara en växel som ligger fel, eller ett tåg som är i vägen. Både hela tåg och ensamma vagnar uppmärksammas av signalen. Till och med om en hand läggs över spåret, så varnar signalen för det, då detektorkretsen är så pass känslig.

Till höger syns ett första prov på systemets funktion i praktiken. Det är tre huvudljussignaler (en tvåskens och två fyrskens) som har kopplats upp på kopplingslister. En försignal är också inkopplad.

Vid detta test styrs signalerna med strömställare, motsvarande de relästyrda signalerna som jag skrivit om ovan. När jag bygger signalerna till min bana kommer jag istället använda de loigkkretsstyrda signalerna. På bilden visar signalerna följande besked, bakifrån räknat; stopp, kör vänta stopp, kör vänta kör och vänta kör.
Detta test är nu ombyggt med fungerande blinkande försignalering. Nu har jag då äntligen ett egenkonstruerat signalsystem som följer nutida svensk standard. Nästa steg blir att koppla signalerna till en bit räls, och få dem att sköta tågtrafiken på blocksektioner.

Signaler ska ju inte bara fungera. De ska ju se bra ut också!
Att bygga egna är givetvis ett alternativ, men eftersom Entecs signalbyggsatster är riktigt snygga, och dessutom relativt billiga, så blir det nog dessa som får dirigera trafiken på min bana.
Till höger visas signaler som jag köpt på prov. De ska målas och förses med lysdioder innan de är klara.
Det är en 4-skens huvudljussignal, en försignal och en huvuddvärjsignal.


Testbygge av signaler	Testspår för tågdetektor

Dvärgsignal med pyttesmå lysdioder	Försignal

Stolpe med huvudsignal

Om du vill läsa om vad signalerna betyder och om hur tågtrafik sköts i verkligheten, så kan jag rekommendera denna utförliga sida av Per Forsström: Signalfakta (Sidan finns tyvärr inte kvar på nätet). Där har jag hämtat min kunskap. För dig som nöjer dig med enklare teori finns t ex jarnvag.net.