Guten Abend Kollegen,
zuerst möchte ich mich als Neuer kurz vorstellen. Ich heiße Thomas und bin über eine nette Begegnung mit Andreas B auf den Lahnsteiner Modellbahntagen auf dieses Forum aufmerksam gemacht worden. Beim Stöbern haben mir die Themen und der sachliche Umgang miteinander sehr gefallen. Ich freue mich das mich Rainer so schnell aufgenommen hat. Ich hoffe ich kann hier etwas von dem Zurückgeben was mir andere Kollegen haben zukommen lassen. Etwas mehr zu meiner Person habe ich auf der "Über Mich" Seite hinterlassen.
Jetzt aber zur Vorstellung meines aktuellen Projektes,
entstanden ist das Ganze im Zusammenhang mit dem Umbau, bzw. der Restaurierung eines alten Schätzchens von Märklin. Eine BR103 Artikelnummer 3054. Das Modell habe ich auf einer Tauschbörse für 30€ in einem ziemlich desolaten Zustand gekauft. Nach der vollständigen Entlackung und Neulackierung ging es an den Aufbau. Das gute Stück sollte auf jeden Fall zwei Führerstände, eine vollständige Beleuchtung (rot/weiß, Führerstand, Maschinenraum) erhalten und zwei funktionsfähige Pantographen. Das Alles natürlich besser als es von Märklin jemals gebaut wurde. Über die Lackierarbeiten gibt es leider keine Fotostrecke. Ich habe aber im Zuge der Aufbringung der Decals eine Methode mit Valejo Produkten ausprobiert und das als Tutorial zusammengefasst. Wen es interessiert der schaue bitte auf der Seite von Andreas Nothaft unter diesem Link hier. Den Umbau mit den Pantographen zeige ich in einem neuen Thread.
Ich bin zwar Dreileiterfahrer (hoffentlich gelte ich jetzt nicht als Aussätzig) jedoch spricht und hört alles incl. Zentrale auf DCC. Somit setze ich in allen meinen Loks normalerweise 21MTC ESU-Decoder mit der Adapterplatine 2 ein. Bei Dampf und Diesel ist das auch völlig ausreichend um genügend Schaltausgänge zu haben. Allerdings haben die auch keine Pantographen und brauchen keine Servos. Zuerst wollte ich die neue Adapterplatine von ESU einsetzen, jedoch kann man da die Servos nur zwischen zwei Zuständen hin und herfahren lassen. Mir schwebt aber eine Massensimulation vor, die den Panto realitätsnah wippen lässt. Eine blaue Microled unter den Pantos die blau blitzt......... Außerdem ist mir das Ding einfach zu teuer.
Die Grundüberlegung war also: 6 verstärkte Schaltausgänge, davon 4 mit mindestens 1,5A Laststrom, falls da mal ein Entkuppler dran muß, vorzusehen. Außerdem zwei Servoausgänge für Panto's oder sonstige Bewegungsabläufe. Jetzt zur Ansteuerung der Ausgänge. Der 21er von ESU verfügt über die Möglichkeit die beiden Ausgänge Aux5 und Aux6 als SUSI-Schnittstelle zu konfigurieren. Somit werden alle relevanten Daten über Funktionstastenstatus, Geschwindigkeit und Richtung übertragen. Ein Microcontroller muß also als SUSI-Decoder und Motioncontroller für die Servos auch noch her. Zum Schluß sollte auch noch der Lautsprecher und ein entsprechender Stützkondensator, bzw. Batteriepack (GoldCap) auf der Platine Platz haben. Das Alles sollte so klein wie möglich gehalten sein, das darüber viel Platz für den Einbau von Servos zur Verfügung steht und in so viele wie mögliche Modelle passt. Und weil das noch nicht genug ist, dachte ich mir, ein Anschluß an den PC wäre nicht schlecht um menügeführt z.B. die Bewegungssequenz der einzelnen Servos zu programmieren und die Funktionsausgänge zuzuordnen.
Herausgekommen ist das hier.
Bei meiner 103 musste ich die Platine im Rahmen versenken um oben drüber genügend Platz für die Servos zu haben.
Man verzeihe mir die "abgenagten" Vertiefungen in der Tasche, die habe ich nachträglich mit der Hand da rein gefräst, da ich nicht bedacht habe, dass die Spannungsversorgung für den Controller ja dicker aufträgt.
Danach wurde das Lokgehäuse neu lackiert und die Platine eingebaut.
Der Jumper links im Bild dient dazu den Kondensator während der Programmierung des ESU-Decoders, wie von ESU empfohlen, abzuschalten.
Alle Verbindungen zum Stromabnehmer Motor, Lampen usw. sind, wie zu sehen, mit Ministeckverbindern ausgerüstet. Das sieht nachher sehr schön aufgeräumt aus und das Gehäuse läßt sich leicht entfernen, so das mal nötig ist.
Wie ich oben schon erwähnte werde ich auf die Servomechanik im Dach der Lok noch näher eingehen. Anbei aber schon mal für die Interessierten die Fotos.
Hier zu sehen der Bowdenzug bestehend aus einer frisierten 0,3mm Injektionsnadel aus der Apotheke und einem 0,1mm Poliamidfaden aus dem Nähgeschäft nebenan. An den Servos habe ich den Faden mit einer umgebogenen Nähnadel eingehängt. In der Öse läßt sich der Faden super fest knoten
Der Panto bekommt ein 0,2mm Loch am unteren Bügel spendiert durch den der Faden gesteckt und mit einem doppelten Knoten fixiert wird. Die Position der Anlenkung habe ich so gewählt, das 4mm Weg ausreichen den Panto aus- bzw. einzufahren. Da die Servos nur 80 Gramm ziehen habe ich noch einen Hebel mit 1:2 Untersetzung eingebaut. Als Servos sind Linearservos von Hobbyking mit 10mm Weg eingebaut. Somit kann ich fast den ganzen Weg des Servos ausnutzen. Die hohe Stellgeschwindigkeit der Servos läßt das vorbildgerecht aussehen.
Hier noch schnell ein Bild der Servoplatine im Dach der Lok.
Im Moment bin ich an der Software für den Microcontroller. Hier noch ein paar Infos für die Spezialisten: Zum Einsatz kommt ein Microchip PIC16F628. Ich habe lange überlegt ob ich einen größeren Typen einsetze und muß mir eingestehen, dass bei den nächsten Platinen ein PIC18F... zum Einsatz kommt. Die Servoansteuerung und die SUSI-Decodierung sind Interruptgesteuert. Der kleine Typ verfügt aber nur über einen Interruptvektor, was das Gesamttiming beim Auswerten der Interrupts stark beeinflusst. Rein theoretisch könnte ich 10 Servos an dem Controller betreiben, jedoch bekomme ich mit Ach und Krach die 20ms Widerholrate bei 2 Servos hin. Bei drei Servos sind es schon 30ms. Meine Servos machen das komischerweise anstandslos mit, aber bei 40ms ist dann wohl Schluß. Zu lösen wäre dies sicherlich mit eimem externen Quarz und 20MHz Takt, jedoch hätte ich dann E/A's zu wenig gehabt.
Nun ja, wenn Interesse besteht, dann liefere ich noch die Schaltpläne zu dem Projekt. Controller dazu selbstredend.
So, ich hoffe es gefällt Euch und mein Einstand ist gelungen.
Bis dahin mit freundlichen Modellbahnergrüßen
Thomas