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Motoransteuerung

Qdecoder sind keine Lokdecoder. Dennoch können sie die Geschwindigkeiten von Loks überwachen und in ihren Funktionsgeneratoren auswerten. Und da es generell nicht falsch ist, Lokdecoder verstanden zu haben, wollen wir die wichtigsten Dinge rund um Lokdecoder hier einführend betrachten.

Die Geschwindigkeit einer Modellbahn-Lok wird am Fahrregler eingestellt - so war es in der (analogen) Trafo-Technik. Bei digitaler Steuerung ist das - bei erstem Hinsehen - genauso. Je nachdem, wie weit der Regler aufgedreht wird, fährt der Zug schneller oder langsamer. Damit kann man es bewenden lassen. Wer hinter die Kulissen sehen will, muss sich in einige Begriffe und die Hintergründe einarbeiten.

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Die Fahrstufen

Die Digitalzentrale sendet an den Decoder in regelmäßigen Abständen Informationen über die gerade am Regler eingestellte Fahrstufe.

Die Anzahl der Fahrstufen (der separat anwählbaren Geschwindigkeiten) variiert, je nachdem, welche Decoder und welche Zentrale verwendet werden:

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Die Sollgeschwindigkeit und die Geschwindigkeitskennlinie

Intern arbeiten alle Lokdecoder mit mehr als 126 Fahrstufen. Praktisch wird immer zwischen mindestens 255 verschiedenen Geschwindigkeitsstufen unterschieden, manchmal sind es auch noch deutlich mehr. Damit ergibt sich das Problem, die 14, 28 oder 126 Fahrstufen auf den verfügbaren Bereich „abzubilden“. Hierfür haben sich zwei verschiedene Verfahren durchgesetzt, wobei die Fahrstufe an Hand einer Kennlinie mit 3 oder 28 „Stützstellen“ in eine Sollgeschwindigkeit umgerechnet wird.

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Die Beschleunigung

Wenn die Fahrstufe ausgewählt ist, wurde im Decoder mit der Kennlinie eine Sollgeschwindigkeit ermittelt, die das Fahrzeug anschließend „ansteuert“. Da in der Praxis kein Zug seine Geschwindigkeit schlagartig ändern kann, sollte das auf der Modellbahn genau so sein. Mit der Erfindung der digitalen Modelleisenbahn ging der Wunsch in Erfüllung, nicht mehr am Trafo langsam drehen zu müssen, damit die Lok keine Sprünge macht.

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Die Lastregelung

An dieser Stelle wird ein kleiner Ausflug in die Theorie der Regelungstechnik sinnvoll.

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Die asymmetrische Bremsstrecke

Nähert sich ein Zug einem „Halt“ zeigenden Signal, so sollte er anhalten. (Natürlich, dafür ist das Signal ja da). Das allerdings bitte nicht ruckartig, sondern schön ordentlich bremsend. Und wenn das Signal auf „Fahrt“ schaltet, sollte der Zug wieder auf seine vorherige Geschwindigkeit beschleunigen. Fährt der Zug allerdings in die Gegenrichtung, so sollte ihn das Signal nicht stören. Hält ein Zug vor dem „Halt“ zeigenden Signal, sollte es möglich sein, in die Gegenrichtung wieder zurückzufahren, auch wenn das Signal weiterhin „Halt“ zeigt.

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Die konstante Bremsstrecke

Wer jetzt meint, das Verhalten der Züge vor einem Signal wäre allein durch die asymmetrische Bremsstrecke bereits perfekt, muss leider enttäuscht werden. Zur Erklärung: die Triebfahrzeuge haben häufig unterschiedliche Bremszeiten eingestellt und Züge fahren nicht alle und immer gleich schnell. Ein langsamer Zug mit kurzer Bremszeitprogrammierung wird also viel zeitiger zum Stehen kommen als ein schneller Zug mit langer Bremszeit. Der erste Zug wird dementsprechend weit vor dem Signal zum Stehen kommen, während der letztere vielleicht erst hinter dem Signal anhält oder gar den Brems-Gleisabschnitt komplett überfährt und anschließend wieder beschleunigt.

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Der Motor im Analogbetrieb

Werden digitale Modellbahnkomponenten in analog betriebenen Anlagen eingesetzt, gibt es zwei Arbeitsweisen.

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Konfigurationsvariablen für die 3-Punkt-Kennlinie

Die Kennlinie wird – wie der Name schon vermuten lässt – durch drei Konfigurationsvariablen festgelegt:

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Konfigurationsvariablen für die 28-Punkt-Kennlinie

Als die Decoder 28 Fahrstufen „erlernt“ hatten, kam jemand auf die geniale Idee, dem Modellbahner die Möglichkeit zu geben, für jede Fahrstufe eine Geschwindigkeitsstufe selbst festlegen zu lassen und somit alles „in der Hand“ zu haben.

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Umkehren der Fahrtrichtung und Verbundadresse

Manchmal hat man eigentlich alles richtig gemacht - oder ist wenigstens ehrlich überzeugt davon - und dennoch fährt die Lok rückwärts anstatt vorwärts, wenn man den Regler auf vorwärts einstellt. Dann gibt es zwei Möglichkeiten, diesem Umstand abzuhelfen

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