Tømrerarbejde
Der er god inspiration at hente på www.stahlbahn.de.
Banen skal bygges op på en ramme af højkvalitets træ, som til gengæld skal være i forholdsvis spinkle dimensioner. Jeg har tænkt mig at købe forrammetræ i Silvan i dimensionen 21×43 mm. 3,3 meter koster 115 kroner. Men først skal almindelige høvlede brædder på ca. 10×100 mm overvejes. De koster kun en tredjedel.
Denne ramme bygges i niveau med de nederste skinner. Skinner, der skal ligge højere, og selve landskabsmodulerne anbringes på en art klodser oven på rammen.
Og for at spare nogle få dyrebare centimetre i dybden kunne jeg montere styrepulten på en hylde, der kan skubbes ind under anlægget ligesom man (som en ergonomisk katastrofe) nogen steder gør med et tastatur til en computer. Hertil kunne f.eks. disse skinner bruges.
Skinnerne skal ligge på krydsfiner. Jeg køber bare en plade eller to i Silvan. Jeg skal dog have fundet ud af, om 6 mm er nok. Men det er jeg rimelig sikker på, at det er. Det virker stift nok. En plade på 6,5x1220x2440 mm koster 150 kroner. Skal det være helt perfekt skal jeg måske til Krydsfinerhandelen i Rødovre. De har noget 3 mm højkvalitet krydsfiner, som vist nok skulle være det helt rigtige. Witzel Hobby har også et udvalg. Men det er dyrt.
Jeg begynder med rammen. Dernæst krydsfiner og spor for alt undtagen sporet mellem Skive og Spøttrup. Krydsfineren skal skæres i strimler, der kun er et par cm bredere end skinnerne på hver side. Og så skal de spændes op, så skinnerne får de rigtige fald og stigninger i bløde buer. Jeg har læst et par gode råd på stahlbahn.de og jeg har set et billede af skyggebanen på kamstrupvej.dk, som tilsammen har givet mig følgende:
- Jeg anvender primært 10×60 mm lister, selvom de er dyre.
- Krydsfineren (6 mm) skal ligge på en liste på den flade led.
- Denne liste skal være vinkelret på skinnerne.
- For at sikre det vinkelrette skal der nogen steder i svingene laves kileformede klodser, der hvor søjlerne skal skrues på rammen.
- Liste og krydsfiner skal både limes og skrues sammen, så krydsfineren kan tvinges både op og ned.
- Fastgørelse af underligger-listen til søjlerne skal ske med kun én skrue ind i enden af listen. På den måde kan traceen bøje sig på langs. Evt. skal listen forstærkes helt ude i enden med en rest krydsfiner eller spånplade, hvori skruen kan gøres fast. En 10 mm liste er lidt tynd at skrue noget i.
- Som “søjler” kan benyttes stort set hvad som helst, alt efter hvor meget plads, der er.
- Et trekantstykke kan forstærke samlingen mellem søjler og underliggere, men det kan måske ødelægge muligheden for at fungere som drejeled.
- Jeg antager, at en afstand på ca 30 cm mellem opklodsningerne er passende.
- Så store strækninger som muligt spændes fast med skruetvinger, indtil den rigtige højde og hældning er fundet. Derefter sættes der skruer i. OG DETTE SKAL SENERE VISE SIG AT VÆRE VIGTIGT: HVIS IKKE DET HELE ER SKRUET SAMMEN, FÅR MAN FORKERTE HÆLDNINGER OG TOGENE AFSPORER!!!!
Så følger landskabet i form af en serie (3 eller 4 stk.) moduler. Og som en del af disse moduler kommer sporet til Spøttrup. Her bliver det spændende at få moduler til at sidde så præcist, at skinnerne kan saves over ved modulovergangene, mens toget stadig er i stand til at passere.
Skelettet af modulerne skal også laves af lister. Måske igen 10×60 mm til de bærende dele.
Modulerne skal have en passende størrelse, så de er små nok til at håndtere, men store nok til at der ikke er behov for at et hus eller lignende strækker sig ud over en enkelt blok. Måske 60 cm brede og så dybe, at de rækker fra skinnerne på Skive H og helt til væggen.
Alle elektriske forbindelser til et modul skal samles i et enkelt 25 polet stik, så det er enkelt at montere eller afmontere et modul.
Da der aldrig kan være plads nok på banen til alle tog, vil der også blive brug for en vitrine til de tog, der ikke er i drift. Her er en tilsyneladende god og billig opskrift på sådan en.
Sammen med landskabet skal landevejen til Faller bilen anlægges. Jeg er ikke ganske klar over, hvilket underlag bilen skal have at køre på. Måske kan man nøjes med strimler af 2 mm pap? Det ville gøre det nogenlunde bøjeligt og nogenlunde nemt at fræse en rille til køretråden, hvis den da ikke bare kan tapes fast på bagsiden af pappet. Faller foreslår 3 mm krydsfiner. Dertil kræver det dog noget, der ligner Fallers rillefræser (775 kr). Man kan også ofre nogle hundredlapper på Fallers laserskårne “skinner”. Eller jeg kan kopiere Jørnebanen, som ovenpå krydsfinerpladen lægger det grønne parketgulvsunderlag og ovenpå igen lægger det han kalder “tynd plastik” med køretråden tapet fast nedenunder. Hvor han skaffer dette plastik og hvad det præcist er for noget vides ikke. Måske nogle tynde Evergreen plader, eller dem her.
Sammen med vejen skal også overkørslen mellem vej og jernbane anlægges.
Jeg ved endnu heller ikke, hvad terrænet skal bestå af. Det kunne være flamingoplader (som kan bære et hus). Det kunne også være hønsetråd og pap mache (som nok kræver noget ekstra understøttelse, der hvor der skal stå et hus). Under alle omstændigheder skal der nok være en ramme af lister og/eller krydsfinerstrimler. Se denne video med hønsetråd og gipsbandager, som kan købes på apoteket. Eller hele denne serie om modulbygning.
Når alt landskab er på plads, skal der sås græs over det hele (dog minus vejen, som skal have en asfalt-agtig omgang vægmaling) og alle synlige spor skal males rustrøde og ballasteres. Så er vi på steppe landskabsniveau.
Og så er vi klar til at begynde at anbringe signaler, huse, broer, figurer og andet pynt, hegne markerne ind, så korn og grøntsager, lave gadelygter, fylde vand i søen osv. osv.
Elektronik og kabelføring
På min prototype har jeg bare skruet alt elektronik op på undersiden af pladen og hængt ledningerne op på kroge under pladen. Og ledningerne er i øvrigt “tykke nok” (0,75 mm2).
Det fungerer ikke på et anlæg, der dels ikke er bygget på en plade, og dels kræver adgang nedefra til de skjulte spor.
Jeg går over til lidt tyndere ledning, elektronikken skal monteres pænt på en plade på bagvæggen, og alle ledninger mærkes i begge ender, så man kan se, hvad der er hvad.
På prototypen har jeg monteret omskiftere for tilkobling til hhv. skinnestrøm og programmeringsspor for selve programmeringssporet og for alle sporskifte- / servodekodere.
Med flere dekodere bliver det nemt forvirrende. Så måske vil det være bedre at lodde en masse connectorer på et veroboard og på den måde lave et krydsfelt, hvor en kort ledning pr. dekoder forbinder til enten programmeringsspor (hvor der kun er en enkelt connector) eller til skinnestrøm (hvor der er mange connectorer).
Jeg har købt nogle RCA bøsninger hos Reichelt. Det er den slags bøsninger, der sidder i stort set alle forstærkere og andre Hifi enheder. Der sidder 4 på en plade, og jeg har købt 5 plader. Én bøsning skal forbindes til programmeringsspor udgangen på ECOS. Én anden på ditto udgang på IB-COM. Resten skal forbindes til enten skinneudgangen på ECOS (til sporskiftedekodere) eller til ditto udgangen på IB-COM (til signaldekodere og andet “pynt”). Hver dekoder samt programmeringssporet får skinnestrøm via et RCA stik, der normalt er sat i en bøsning med skinnestrøm, men kan flyttes over i programmerings-bøsningen.
Ledningsføringen fra elektronikpladen og ud til de enkelte steder på banen skal også tænkes igennem:
Sporskifter: Dekoderen anbringes stadigvæk i nærheden af de 4 sporskifter. Derved skal der kun 2 ledere ud til dekoderen.
Tilbagemelding: Selve S88-N signalet (almindeligt netværkskabel) er ikke støjfølsomt, men det er S88 signalet, dvs. ledningen mellem S88-N-P modulet og ECOS. Så S88-N-P modulet skal anbringes så den forbindelse bliver så kort som muligt. Eller jeg køber en adapter fra Digikejs, som i princippet gør S88-N-P modulet overflødigt. Jeg beholder det dog for at beskytte min ECOS. Eller er det med S88 støjfølsomheden bare fordi Märklin i tidernes morgen brugte dårlige kabler? Det er vel mindst lige så godt at bruge et skærmet kabel med standard S88 stik som at bruge et almindeligt netværkskabel?
Skinnestrøm: Der skal trækkes en ret tyk (f.eks. 1mm² eller 2 x 0,75 mm²) ledning til stelforbindelsen som en bus hen midt under anlægget. Fra den skal der cirka for hver blok forbindes en ledning (0,5 mm²) til skinnerne. Den anden forbindelse fra ECOS’en skal gå via strømfølerne ved S88-N modulerne. Dvs., at der skal trækkes en 0,5 mm² ledning til hver blok.
Der er mange meninger om ledningstykkelser. Og så er der denne side, som er lidt mere faktabaseret: http://www.modelskibet.com/tips-tricks/ledninger/
Hvis man regner med en længste ledning på 2,5 meter og et strømforbrug i et lokomotiv på 1 ampere, fås følgende:
Jeg bruger en ledning med et tværsnit på 0,5 mm² og en total længde på 2,5 meter til at forbinde skinnestrømmen, og dermed er ledningens interne modstand
0,0175 Ω × 2,5 meter / 0,5 mm² = 0,0875 Ω
Vi regner som sagt med et max. forbrug på 1 A i en blok. Dermed kan vi beregne hvor mange Watt, der afsættes i ledningen:
0,0875 Ω × 1² A = 0,0875 W
En afsat effekt på langt under 1 W er helt OK.
Spændingsfaldet beregnes som:
0,0875 Ω × 1 A = 0,0875 V
Ved en start-spænding på 18 V giver det en slutspænding på 17,9 V (et tab på 0,5%), hvilket er helt OK.
Med 0,14 mm² bliver tallene: Modstand: 0,3125 Ω. Effekt: 0,3125 A. Spændingsfald: 0,3125 V. Det kan gå til en servodekoder, hvor der ikke bruges strøm hele tiden. Men det er nok sådan lige på kanten til skinnerne.
Jeg overvejer to muligheder vedrørende selve monteringen:
Mulighed 1: De ledninger, der er loddet i skinnerne, skal kun række 10 centimeter ud under pladen, som bærer skinnerne. Der samles den med en kronemuffe til den længere ledning hen til strømfølerne hhv. stel-bussen. På den måde kan skinnerne monteres og fjernes uden at rykke alting fra hinanden.
Mulighed 2: Ledningerne loddes først på skinnerne og føres derefter frem langs og limes på “understellet” med en limpistol. Såfremt det senere skal skilles ad, klippes ledningerne over på et sted, hvor de kan samles med en kronemuffe.
Mulighed 2 er selvfølgelig den mest elegante, men nok også den mest tidskrævende.
Signaler: Også her skal dekoderne ud til signalerne. 1 dekoder pr. signal. Gerne fra en fælles strømforsyning (forsynet af IB-COM skinnestrøm) placeret på elektroniktavlen.
Elektronikpladen og hoveddiagram
Eftersom signal- og sporskiftedekoderne samt S88-N-P modulet stadig anbringes “decentralt”, skal elektronikpladen indeholde følgende:
- IB-COM
- Transformator til IB-COM
- Raspberry Pi
- Måske en ekstra Raspberry Pi til intelligent styring af nat og dag, lys eller lignende
- Ethernet switch
- Transformator til ECOS
- “Krydsfeltet” til dekodere og programmeringssporet
- Strømforsyningsdelen til signaldekodere
- 3 stk. S88-N moduler med strømfølere
- Loconet tilbagemeldingsmodul til trykknapper, reed switche eller andet
- Strømforsyninger til lysdioder m.v. i sporskiftere og huse
- Timerstyring til lys i huse
- Måske elektronik til jernbaneoverskæringen
- Strømskinne til alt ovenstående + ekstra kapacitet til strømforsyninger, lys over banen osv. Mindst 12 udgange. Gerne 2 x 10 = 19.
Pladen arrangeres efter simplest mulig ledningsføring:
Det nye hoveddiagram ser sådan ud:
Sikring af komplette tog
En anden væsentlig ting er tilbagemeldingen på de skjulte banegårde: Jeg tænker, at det kan blive vigtigt at være sikker på, at sidste vogn kommer med ind i en blok – især destinationsblokken. Derfor overvejer jeg en yderligere form for sensor udover strømfølerne. Og da det skal være noget, som kun detekterer sidste vogn, er min eneste ide lige nu en reed-switch i starten af blokken og en magnet bagerst i de vogne, der udgør bagenden af togene. Mine Jython scripts skal så føle på disse reed-switche.
Udover magneten skal sidste vogn også altid være udstyret med en slæbesko og bruge noget strøm, så JMRI kan “se” at den blok, hvori vognen befinder sig, er optaget. Hvis ikke risikeres det, at et signal sættes forkert, og en blok frigives for tidligt med kollisioner til følge.