La technologie ABC (Automatic Braking Control) introduite et promue par la société allemande Lenz Elektronik GmbH est utilisée dans le DCC pour influencer localement, par le matériel, la vitesse d'une locomotive située sur une section de voie séparée et isolée exploitée par un module ABC donné.

Actuellement, dans la technologie ABC, il est possible que le module de commande ne transmette que deux commandes au décodeur de la locomotive, à savoir STOP et APPROCHE LENTE. La conduite à vitesse normale ne dépend pas du fonctionnement du module ABC et dépend uniquement des commandes de contrôle DCC.

La réponse de la locomotive au signal ABC dépend des réglages des variables de configuration CV dans le décodeur et peut dépendre du sens de sa marche. Par exemple, seules les locomotives circulant dans une direction peuvent être arrêtées devant un sémaphore, tandis que celles circulant dans la direction opposée ne peuvent pas répondre au signal ABC et passer librement devant le sémaphore.

Actuellement, la technologie ABC n'est mise en œuvre que dans les décodeurs de locomotives et les modules de commande fabriqués par Lenz et, dans une mesure limitée, dans les décodeurs Zimo. Pour l'instant, les modules de commande ABC ne peuvent être utilisés qu'en conjonction avec les décodeurs des séries Gold ou Silver de Lenz et certains décodeurs de Lenz, l'hiver.

Lenz a jusqu'à présent développé les trois modules de commande ABC suivants :

1) BM1 - un module très simple permettant de s'arrêter devant un sémaphore

2) BM2 - module permettant l'arrêt et le ralentissement devant le sémaphore

3) BM3 - module utilisé pour faire fonctionner la section de verrouillage linéaire automatique

Comment fonctionnent les modules ABC et les décodeurs ?

Pour utiliser la fonctionnalité des modules ABC, vous devez diviser la piste en sections isolées et activer la prise en charge de la fonction ABC dans les décodeurs en définissant les variables de configuration CV appropriées.

Dans le cas des modules BM2 et BM3, la section isolée doit en outre être divisée en deux sections indépendantes et isolées : la section d'entraînement (A) et la section de freinage (B). Le signal DCC est transmis aux deux sections via le module ABC. Des signaux de commande doivent également être fournis au module ABC, par exemple dans le module BM2, les signaux de commande DRIVE et DRIVE SLOW doivent être fournis.

Une description détaillée de l'installation se trouve dans le manuel d'utilisation des appareils mentionnés ci-dessus. modules

BM2 : http://www.lenz.com/manuals/modules/bm2.pdf et

BM3 : http://www.lenz.com/manuals/modules/bm3.pdf

Le comportement des modules BM2/BM3 est le suivant. Une fois que le train entre dans la section de conduite (A) de la section isolée contrôlée par un module BM2/BM3 donné, l'occupation de cette section est détectée et signalée sur la sortie d'informations appropriée du module. Ensuite, une fois que le train atteint la section de freinage (B) et détecte une occupation dans cette section, le module agit en fonction de l'état de ses entrées de commande. Par exemple, lorsque seul le signal de commande GO est envoyé à son entrée, le module BM2/BM3 ne fait rien et transmet le signal DCC inchangé aux pistes. Dans le cas du module BM2, lorsque les signaux DRIVE et DRIVE SLOW sont envoyés à ses entrées, le module BM2 commence à moduler le signal DCC et envoie le signal SLOW DOWN au décodeur de locomotive. S'il n'y a pas de signal GO, le module commence à moduler le signal DCC en envoyant un signal STOP au décodeur de locomotive.

Le comportement de la locomotive après reconnaissance du signal ABC dépend des réglages des variables de configuration CV dans le décodeur. Après avoir reconnu le signal STOP, la locomotive commence à freiner conformément aux caractéristiques de freinage réglées dans le décodeur ou sur une section spécifique de la distance de freinage (distance de freinage constante). Après avoir reconnu le signal RALENTISSEMENT, la locomotive peut continuer à rouler conformément à la vitesse donnée par la centrale DCC, mais pas au-dessus de la vitesse limite définie dans la variable de configuration CV appropriée du décodeur.

Comment les modules BM2/BM3 génèrent-ils des signaux ABC ?

Dans la technologie ABC, le signal DCC est fourni à une section de voie isolée via le module BM2/BM3.

Le système de modulation du module BM2/BM3 applique un signal DCC modulé au rail droit (par rapport au sens de déplacement), et le rail gauche est le niveau de référence. Lors de la division de la voie en tronçons isolés, des ruptures isolantes sont réalisées dans le rail droit.

Un signal DCC normal est symétrique, c'est-à-dire que l'amplitude de tension de ses demi-cycles positifs et négatifs est presque identique. Les modules BM2/BM3 et BM1 génèrent des signaux ABC en modifiant le signal DCC, ce qui implique l'introduction d'un changement asymétrique dans l'amplitude du signal DCC.

La proposition NMRA RP 9.4.1 ( http://www.nmra.org/standards/DCC/WGpublic/0409061/prop-941.pdf ) comprend les exigences suivantes pour le signal DCC asymétrique :

Afin de produire un signal DCC asymétrique, le dispositif de modulation doit modifier ce signal en augmentant la différence entre les tensions des alternances de polarité opposée d'au moins 1,2V.

Le décodeur doit détecter une différence de tension de 0,8 V ou plus dans le signal asymétrique, mais une différence inférieure à 0,6 V ne doit pas être traitée comme un signal asymétrique.

Détails dans le document NMRA RP 9.4.1. sur : http://www.nmra.org/standards/DCC/WGpublic/0409061/prop-941.pdf

Les modules BM1/BM2/BM3 fournissent un signal STOP en réduisant l'amplitude de chaque demi-période négative du signal DCC. Le signal SLOW APPROACH est généré uniquement par le module BM2 et transmis au décodeur en réduisant l'amplitude de chaque seconde demi-période négative.

Les illustrations suivantes montrent les formes d'onde des signaux DCC normaux et modulés après passage à travers le module BM2/BM3 et montrent les paramètres de temps et de tension des signaux modulés.

Les signaux ont été enregistrés à l'aide d'un oscilloscope numérique HAMEG HM1508

module BM2

Le module BM2 est le module ABC le plus avancé et s'adresse aux utilisateurs les plus exigeants. Il permet non seulement d'arrêter la locomotive devant le sémaphore, mais aussi de réaliser des tronçons à vitesse de train limitée.

Construction et principe de fonctionnement du module BM2

La méthode d'installation du module BM2 et ses fonctions fonctionnelles sont décrites dans le manuel utilisateur, qui comprend entre autres : téléchargeable sur le site du fabricant : http://www.lenz.com/manuals/modules/bm2.pdf

A la fin de cet article, la figure 09a montre un diagramme schématique, les figures 09b, 09c et 09d - des vues de la carte électronique du module BM2, et la figure 09e montre une comparaison de la structure du système modulateur ABC dans BM1 et BM2/ Modules BM3.

A noter que le schéma du module BM2 a été dessiné "d'après nature", et l'auteur de cette étude s'est efforcé de décoder correctement les marquages ​​des composants CMS utilisés et de retrouver et dessiner correctement toutes les connexions entre les composants. Le schéma de principe présenté ici possède ses propres marquages ​​pour les composants électroniques, par exemple U1, C2, ..., proposés par l'auteur de l'étude, car il n'y a pas de marquage sur la carte électronique du module. Désignations de type : R3_1, R3_2, R3_3, R3_4 ou T5_1, T5_2 font référence à plusieurs éléments situés dans un boîtier commun, par exemple un pack de quatre résistances ou des transistors doubles.

Le diagramme schématique présenté du module BM2 comprend les éléments et systèmes fonctionnels suivants :

1) Connecteurs : J1 - entrée d'alimentation du module (entrée de signal DCC) ; J2 - sortie vers les deux sections du rail droit ; J3 - entrées de signaux de commande ; J4 - sortie de retour sur l'occupation du bloc et sortie pour connecter le module BM3.

2) Alimentation +5V composée des éléments suivants : D2, R2, T4, R1, D1 et C1.

3) Circuit de synchronisation DCC composé des résistances R4_1 et R5_4.

4) Amplificateur de puissance modulateur pour canal A composé des éléments suivants : T2, R11, T5_2, REF2 et T3_2.

5) Amplificateur de puissance modulateur pour canal B composé des éléments suivants : T1, R10, T5_1, REF1 et T3_1.

6) Système de détection d'occupation de bloc composé de diviseurs de tension R3_1, R3_2, R3_4 et R3_3 avec un comparateur de tension interne situé dans le microprocesseur U1 et son port de sortie RC2.

7) Système logique de contrôle composé, entre autres : du microprocesseur U1, porte logique U2C.

.8) Système de conversion du signal d'entrée composé des éléments suivants : R6, OPT2, R7 et OPT3.

9) Système de sortie de signal de rétroaction composé des éléments suivants : OPT1, R4_4, R4_3, U2A, R8, U2D et R5_2.

Ad.1) Le signal DCC du booster ou d'une section de voie non surveillée par le module est fourni au connecteur J1.

Le câble d'alimentation du rail gauche est connecté au terminal T1 et le rail droit est connecté au terminal T2. La borne T2 est connectée à la masse du système électronique et constitue également un point de référence lors de la connexion des signaux d'information entre les modules BM2 et BM3.

Veuillez vous assurer que lors de la connexion des modules BM3 et BM2 ainsi que des modules BM3 avec BM3 sur le sentier, suivez toujours la règle selon laquelle le câble destiné à alimenter le rail gauche est toujours connecté à la borne T1 et le rail droit est connecté à T2. .

Le rail droit de la section de conduite (A) est connecté au connecteur J2 et à la borne T2A, et le rail droit de la section de freinage (B) est connecté à T2B. Une explication de ce qu'est la section conduite et freinage se trouve dans le manuel d'utilisation du module (voir plus haut : lien vers le manuel).

Le connecteur J3 permet de connecter les signaux de commande du bureau ou du sémaphore, c'est-à-dire l'autorisation de déplacement aux bornes CLEAR et SLOW APPROACH avec une borne COM commune. Une tension continue (DC) ou alternative (AC) de 11...24 V pour DC ou de 8...24 V pour AC doit être fournie à ce connecteur. L'application d'une tension à CLEAR donne l'autorisation de conduire, l'application d'une tension à CLEAR et SLOW amène le module à générer le signal d'APPROCHE LENTE, et le manque de tension à CLEAR amène le module à générer le signal STOP.

Dans le connecteur J4, les bornes « cercle » et « T inversé » sont utilisées pour se connecter au module de retour, et la borne « flèche » est utilisée pour se connecter à l'entrée de commande du module BM3.

Ad.2) et 3) L'alimentation alimente le microprocesseur et les circuits logiques avec une tension stabilisée de +5V DC.

A noter qu'un signal réduit à environ 5 V, correspondant en forme au signal DCC, est également extrait de la cathode de la diode Zener D1, qui est ensuite utilisée pour synchroniser le fonctionnement du système avec la forme d'onde DCC d'entrée. Le signal de synchronisation est transmis, entre autres, à travers une résistance. à l'entrée INT du microprocesseur U1. L'entrée INT déclenche des interruptions sur front.

Annonce. 4) et 5) Les amplificateurs de puissance modulateurs pour le canal A et le canal B sont des systèmes chargés de générer le signal DCC asymétrique, utilisé dans la technologie ABC. Le fonctionnement de ce système est le suivant : Lorsque le pilotage illimité est autorisé, c'est-à-dire lorsque le signal CLEAR est appliqué aux entrées de commande du module BN2, les grilles (G) des deux transistors MOSFE

Ad.7) Système logique de contrôle composé, entre autres : à partir du microprocesseur U1, la porte logique U2C contrôle, entre autres, Touches MOSFET, lit l'état des entrées de contrôle, émet des signaux d'information, ...

Ad.8) Le système de conversion des signaux d'entrée composé des éléments suivants : R6, OPT2, R7 et OPT3 est chargé de convertir les signaux de commande d'entrée et de les adapter aux niveaux logiques des entrées du microprocesseur. Les optocoupleurs AC OPT2 et OPT3 utilisés ici permettent la lecture des signaux d'entrée AC et DC.

Ad.9) Le système de sortie du signal de retour composé des éléments suivants : OPT1, R4_4, R4_3, U2A, R8, U2D et R5_2 connecte les sorties du microprocesseur aux bornes du connecteur de retour J4. Dans le connecteur J4, les bornes « cercle » et « T inversé » sont utilisées pour se connecter au module de retour, et la borne « flèche » est utilisée pour se connecter à l'entrée de commande du module BM3. Le signal de sortie du module BM3 lui est transmis par rapport au point de référence, qui est la borne T2 du connecteur J1.

Figure 09a - LENZ Bremsmodul BM2 (bm2_v1 06_2005).jpg

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Figure 09b - LENZ Bremsmodul BM2 (bm2_v1 06_2005).jpg

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Figure 09c - LENZ Bremsmodul BM2 (bm2_v1 06_2005).jpg

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Illustration 09d - LENZ Bremsmodul BM2 (bm2_v1 06_2005).jpg

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Figure 09e - Modulateur dans BM1, BM2 et BM3.jpg

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