Как любой созидательный процесс изготовление макета c цифровым управлением начинается с технического задания (ТЗ).

В ТЗ мы для себя либо для людей, которые будут осуществлять эту затею, описываем все, что хотим видеть на макете. Размер макета путевую схему количество стрелок светофоров станций блок участков итд. Описываем также общее количество подвижного состава используемого на предполагаемом макете, и количество подвижного состава одновременно участвующего в движении на этом макете.

В моём случае требования к путевой схеме были очень просты - максимальное приближение к реальной железной дороге и никаких американских горок с "хайвейными развязками". Имеющеяся в моём распоряжении пространство сделало свои ограничения в результате получился однопутный овал со сторонами 2,5 на 4 метра с разъездом и станцией на 3 приёмо-отправочных пути, плюс деповское хозяйство и экипировка. В результате получилось 8 обычных стрелок и одна английская. Два входных и шесть выходных семафоров один предупредительный диск.. Вся схема была разбита на блок участки коих получилось 13 штук. Данная путевая схема приводится в только качестве примера и не претендует на сложность и оригинальность.

Задача и смысловая нагрузка макета в том, что бы показать работу небольшой станции с небольшим пассажиропотоком и практически с отсутствующим грузооборотом. По станции должны проходить без остановки (иногда с остановкой) скорые поезда , останавливаться пассажирские , грузовые поезда иногда останавливаются для пропуска скорых и для переформировки .

Из получившейся схемы на макете одновременно могут находиться 5+1 в тупике составов, что для такой схемы очень насыщено, поэтому планируется полка накопитель либо скрытый (теневой) вокзал, что значительно расширит возможности и зрелищность макета, - но это в будущем. Управление макетом может осуществляется как в ручном, так и в автоматическом режиме. В любом из этих режимов должны соблюдаться следующие требования по безопасности:

1)невозможность проезда запрещающего сигнала

2)невозможность взрезания стрелки

3)невозможность переключения стрелки в момент движения по ней поезда

4)невозможность освобождения блок участка, если на нём остался (отцепился) вагон.

С блок участками, стрелками, светофорами вроде всё понятно они занимают свои места на макете в соответствии с чёткими правилами регламентируемыми инструкциями по эксплуатации и сигнализации на железных дорогах. С этого момента начинает казаться, что достаточно поставить любимые составы на рельсы и всё готово. Это ошибочное мнение. Самое сложно это обеспечить безаварийное движение поездов по макету добавив к этому зрелищность и неповторимую индивидуальность маршрутов и расписания движения.

Система аналогового управления не позволяет решить такую задачу, так как её работа основана на жёсткой логике, и все маршруты будут циклично повторятся, движение поездов будет происходить по замкнутым кругам (контурам) и быстро наскучит.

Вот тут к нам на помощь и приходят системы цифрового управления. На первый взгляд кажется что их необозримо много, но при первом приближении выясняем, что они делятся на группы по используемому протоколу управления. (формату команд). Основные протоколы управления это

1) DCC 2)Marklin/motorola (mfx) 3)Selectrix 4)FMZ и другие почти неизвестные форматы. Протоколы расположены по убыванию популярности. Второе место, занимаемое Marklin/motorola объясняется популярностью этой модельной фирмы в Европе.

Далее системы делятся по возможностям на системы:

1) начального уровня "стартовые" (производители их кладут в свои стартовые наборы) как правило, такие системы можно рассматривать как продвинутый аналоговый пульт управления с возможностью управлять доп. функциями в локомотивах (свет, дым, звук) иногда и стрелками. Число одновременно используемых локомотивов от 2 до 6 штук. Возможность дальнейшего расширения либо не предусмотрена, либо сильно ограничена.

2) продвинутые-профессиональные системы, как правило, имеют интерфейс для подключения к компьютеру и обязательно информационную шину данных для подключения различных дополнительных устройств.(LocoNet , s88, XpressNet, RocoNet,SX-bus,ECoSlink, CANbus итд) а так же оборудованы разъёмами для подключения доп. бустеров.

Возвращаемся к макету. Чтобы управлять локомотивами нам потребуются декодеры для локомотивов, которые в изобилии производят различные производители тут дело вкуса каждый выберает то, что ему нравится или доступно в магазинах.

Для управления стрелками и светофорами предназначены другие декодеры (декодеры аксессуаров) коих то же великое множество. Как правило, один декодер может управлять 4 стрелками или 4-мя двухзначными светофорами, то есть имеет 8 выходов.

Для управления локомотивами жизненно важно знать их место расположение на участках макета. Для этого служат, и модули обратной связи, которые определяют занятость участков и передают информацию о состоянии по шинам обратной связи в командную станцию.

Как пользователю справится с этим потоком информации?
Вот здесь без компьютера и программного обеспечения уже не обойтись.

Что и как выбиралось.

Во первых выбрал самый распространённый формат DCC так как ассортимент командных станций, пультов и декодеров самый большой.(В дальнейшем я об этом пожалел, так как этот формат не имел надёжной и простой системы торможения на запрещающий сигнал светофора, как это было сделано в системе Selectrix).На данный момент такие системы в DCC появились, но не у всех производителей декодеров, а только у Lenz , Umelec и Zimo.

Из командных станций в этом формате была выбрана станция фирмы Uhlenbrock "Intellibox".Такой выбор был сделан не случайно. В одном компактном корпусе имеются 2-е независимые ручки управления локомотивами, 16-ти кнопочная клавиатура для переключения стрелок, дисплей с подсветкой не перегруженный лишней информацией отображающий скорости, направления движения и номера локомотивов. Двунаправленная шина Loconet позволяющая подключать дополнительные бустеры, джойстики, принимать, а также и передавать информацию исполнительным устройствам. Шина обратной связи s88. Так же шина I2C для подключения дополнительных пультов и джойстиков. Два различных типа разъёмов для подключения бустеров. Плюс к выше написанному она может полноценно работать как в формате DCC так и в формате Marklin/motorola есть возможность программировать и управлять локомотивами в формате Selectrix.

Неоспоримым преимуществом этой командной станции является то, что существует большое количество программ управления макетами способных работать с ней.

Для управления стрелками и семафорами понадобиться 11 декодеров с 4 выходами (декодер на две стрелки) или 6 декодеров на 4 стрелки любых производителей. Мной были использованы 14 декодеров с 2-мя выходами для простых стрелок и выходных семафоров, и 4 декодера с 4-мя выходами для английской стрелки, входных семафоров и предупредительного диска.Таким образом получилось 1 декодер 1 устройство. Эта схема позволила удобно разместить декодеры около управляемых ими устройств и через весь макет протянулась общая информационно питающая шина. Для обслуживания 13 участков занятости были приобретены два модуля Loconet фирмы Uhlenbrok, что в 2 раза перекрывало мои потребности (в дальнейшем понадобился и второй модуль)

Командная станция и все исполнительные устройства на макете запитаны от стабилизированных с регулируемым ограничением тока источников питания с индикацией тока и напряжения.

Теперь пришло время выбрать программу управления. Из множества программных продуктов был выбран продукт от RR&Co TrainControler. Эта программа в отличие от других, которые заточены под определённые командные станции (как правило, Marklin и Intellibox) может работать практически со всеми известными командными станциями. И обладает неограниченными возможностями в области управления макетами. При помощи этой программы можно реализовать самые изощрённые идей и планы.

От простого изображения мнемосхемы на экране монитора и индикацией занятых и зарезервированных путей, включённых маршрутов и переключения стрелок с сигналами при помощи мышки, до реализации простых и сложных логических функций, челночного движения по различным маршрутам, программируемых жёстких алгоритмов движения. Движение локомотивов по случайно выбранным маршрутам. Организация расписания движения поездов на год вперёд!

При помощи этой программы была организована логическая взаимосвязь стрелок и сигналов. Автоматическое безаварийное движение поездов на макете.

В инструкции было сказано, что достаточно одного датчика занятости на участок всё остальное можно сделать виртуально, этого оказалось недостаточно, и в итоге был использован резервный модуль, и на каждый блок участок были установлены точечные "стоп" датчики. Что позволило без аварийно и плавно останавливать поезда перед запрещающим сигналом.

Каждый блок участок имеет свои настройки, такие как ограничение скорости на участке, вкл. света дыма или звука, а так же возможность проигрывания звуковых файлов через динамики компьютера.

Все поставленные задачи были успешно решены. Тестовая эксплуатация макета в данной комплектации показала высокую надёжность данного комплекта оборудования и программного обеспечения с широкими и гибкими возможностями по управлению. Дальше дело за оформлением ландшафта и программированием годового расписания, а так же использованием приятных опций программного обеспечения, таких как звук, куплена программа "4Dsound".

Ps: В данной статье были затронуты лишь основные принципы и возможности систем цифрового управления макетами железных дорог, а они постоянно совершенствуются.Техника не стоит на месте и на рынке постоянно появляются новые модели. А возможностей у них так много, что рассказывать о них можно не останавливаясь. Поэтому 90 процентов успеха в построении таких систем это точное представление конечного результата, то есть, то, что вы хотите получить от использования этой системы....

12.07.06 (c) tyk