THEMA: Signalintegrität bei großen Stromkreisen ?

Hallo Jürgen,
wie sieht deine Verkabelung aus? Speist du nur an einer Stelle ein oder hast du eine Ringleitung mit Einspeisungen ins Gleis alle 2 - 3 m? Generell würde ich ein Programmiergleis niemals unnötig lang machen.

Zu 2.: Die Multimaus hat keinen eigenen Programmiergleis-Ausgang, hier wird der normale Gleisausgang benutzt. Zudem kann das Teil keine Rückmeldung auswerten. Ein echtes Programmiergleis ist im Strom begrenzt. Ich vermute, bei dir werden die Programmierbefehle durchaus ankommen, aber die Zentrale hat Schwierigkeiten die ACK-Impulse des Decoders zu verstehen.


Die Decoder erzeugen kein Signal. Sie schalten zum Bestätigen und Auslesen nur kurz ihre Verbraucher an (meist nur den Motor, manche auch Licht und Motor) und "morsen" so ihre Antwort an die Zentrale. Lediglich bei der Nutzung von Railcom wird ein kleines Signal erzeugt, das können von deinen beiden Problemtypen aber nur die DH10C.

Viele Grüße
Carsten von 1001-digital

Eine wirkliche Antwort wirst Du bekommen, wenn Du mal ein Oszilloskop dran hängst. Das wäre auch einfach mein Tipp. Wäre aber wirklich interessant mal zu erfahren, mit welchen parasitären Kapazitäten/Induktivitäten ein jeweiliges Zentralen/Lok-Pärchen noch zurecht kommt. Das wäre ja durchaus auch mal etwas für einen Testbericht

Gruß
Klaus

Hallo Carsten,

ich speise sternförmig von einer zentralen Verteilstelle aus ein. Hieraus dürfte sich geschätzt eine effektive Distanz der Gleiseinspeisungen von knapp 100 cm ergeben. Was die Decoder betrifft: Danke, wieder was gelernt. Ach so: Wie sehen die ACK-Impulse der Decoder  eigentlich aus?

Was das Gleissignal betrifft: Ich werde mir das einmal mit dem Oszi ansehen. Allerdings hat das meine nur eine relativ geringe Bandbreite von 20 MHz. Genügt das für die Auflösung des Gleissignals?

Grüße, Jürgen

Edit: Rückblickend glaube ich sogar, gar keinen Quittierimpuls (Motorruckeln) nach einem Programmierversuch wahrgenommen zu haben. Das würde/könnte bedeuten, daß der Programmierbefehl entweder nicht am Decoder angekommen ist oder von ihm nicht verstanden wurde. Kontaktprobleme sind übrigens auszuschließen.

Hallo Jürgen,
die Impulse bestehen einfach nur aus dem kurzen Einschalten der Verbraucher. Viele (ältere) Zentralen registrieren einfach alles über glaub 60 mA als Impuls, neuere Zentralen messen dagegen oft die Änderung des Stromflusses. Wenn du eine Lok programmierst, kannst du beim Lesen sehen, wie sie auf dem Gleis hin und her ruckelt. Das sind die Impulse.

Viele Grüße
Carsten von 1001-digital

Hallo Carsten,

wenn das so langsam vonstatten geht, werde ich mir das mal auf meinem Uralt-Hameg ansehen. Unser 5 GHz-Laborgerät brauche ich dann ja dazu nicht


Grüße, Jürgen

Hallo Jürgen,
das Gleissignal ist aber schon etwas schneller ;) Leider hab ich die Frequenz grad nicht im Kopf...

Viele Grüße
Carsten von 1001-digital

Hallo Jürgen,
das Gleissignal hat um die 10 bis 20 kHz, das Umschalten dauert um 1 µs. Ein 20 MHz Oszi reicht.
Viele Grüße, Joni

Beim Gleissignal reicht ein langsames Ozi um die Überschwingungen zu sehen. Den Ackpuls findet man allerdings recht schlecht ohne Speicherfunktion.

Gruß,
Harald.

Hallo,

ich habe eben versucht, mir das Gleissignal anzusehen. Mit meinem Oszi schaffe ich es nicht, es ganz sauber zu triggern, glaube aber erkennen zu können, daß Überschwinger nicht dabei sind. Auch die Flanken sehen sauber und nicht verschliffen aus. Bei allen Messungen ist es dabei unerheblich, ob ich am Haupt- oder separat am Programmiergleisausgang messe. Diese Spur führt also nicht weiter.



Carsten, welche Ursachen könnten nach Deinen Erfahrungen dafür in Frage kommen? Den ACK-Impuls einzufangen ist mir mit meinem Oszi leider nicht gelungen, ich muß also empirisch in diese Richtung weitersuchen.

Unabhängig davon werde ich ein Abstellgleis vom Hauptgleis trennen und separat am Programmiergleisanschluß anschließen. Trotzdem interessiert mich die Ursache für dieses Verhalten.

Grüße, Jürgen

Joni und Harald: Danke für die Info!

Hallo Jürgen,
das mit den Impulsen war nur eine Möglichkeit. Ruckeln die Loks denn beim Lesen? Wenn nicht, erhalten sie evtl. die Programmierbefehle gar nicht. Falls sie ruckeln ist evtl. der Widerstand der Leitung Lok -> Zentrale zu hoch oder irgendwo verbirgt sich noch ein Kondensator. Wenn du Zubehördecoder am Gleis hast, könnten die auch Probleme machen.

Viele Grüße
Carsten von 1001-digital

Hallo Carsten,

ja,die Loks ruckeln. Was mir noch auffiel: Offenbar wird die Herstellerkennung  aus CV8 nicht richtig gelesen, es wird statt D&H der allgemeine Typ "Generic" o.ä. bzw. manchmal auch ein Fehler gemeldet. Auf dem Programmiergleis funktioniert es wieder.

Grüße, Jürgen

Edit: Muß morgen weitertesten - mir fallen jetzt die Augen zu.  Den Zuleitungswiderstand werde ich prüfen, auch ein paar Eigenbau-Gleisbesetztmelder aus der vorherigen Analogzeit der Anlage muß ich mir ansehen, auch wenn diese in der Vergangenheit problemlos waren.

Hallo Jürgen,
ja, dann erkennt die Zentrale die Impulse offenbar nicht richtig. Hm, solange die Loks ihre Befehle ordentlich erhalten würde ich mir darum keine großen Gedanken machen und einfach ein separates Programmiergleis verwenden.

Grad noch dein Edit gelesen... GBM usw. könnten das vermutlich auch verursachen. Schlaf gut! :)

Viele Grüße
Carsten von 1001-digital

Hallo Joni,

Deine Frequenz in #7 ist nicht wirklich korrekt: Laut NEM 670 hat ein Eins-bit 116 mikrosekunden, das Null-bit ist mit >=200 mikrosekunden definiert. Das ergibt eine maximale Frequenz von etwa 9 kHz, im Minimum (nur Null-bits) sollte sie bei etwa 4 kHz liegen. Dieser Bereich findet sich auch in der Anmerkung 9 auf Seite 3 der Norm, in der eine ausreichende Impedanz "im Bereich von 4 bis 9 kHz " gefordert wird. Ein 20 kHz -Signal wird wohl kein DCC -Decoder mehr erkennen...


SchöNeN AbeNd - Tom

Hallo Tom,
vielen Dank, habe zu wenig nachgeschaut. Bei DCC kenne ich mich wenig aus, benutze Sx. Hier hat das Gleissignal 20 kHz.
Viele Grüße, Joni

Hallo Joni,

nun möchte ich zu deinem Beitrag eine Anmerkung machen.

Wie du schreibst nutzt du SX.
Mir ist nichts bekannt, dass ein Programmiergleis 15m ... 20m lang sein kann/sollte.
Ein Programmiergleis ist immer ein kurzer Gleisabschnitt - extra oder innerhalb der Anlage und separat schaltbar auf dem *eine* Lok/Tfz programmiert wird.
Der SX1-Programmiervorgang erfolgt mit begrenztem Strom und ist auch Zeitkritisch im Ablauf (aber das haben schon einige hier angemerkt) und nicht mit der Gleisspannung.

Anmerkung:
Nur wenn du POM verwendest, dann funktioniert das auch auf der gesamten Gleisanlage

gruß
hajo

Hallo,

ich verstehe die Diskussion nicht. In einem mir vorliegenden Ecos-Handbuch ist von einem "von der Anlage getrennten Stück Gleis" für das Programmiergleis die Rede, an anderer Stelle von einem kurzen Abstellgleis, nicht jedoch von einer 15m-Anlage. Zum Programmieren auf der Anlage ist der "POM"-Modus vorgesehen. Ich weiß jedoch nicht, ob Dein Modell das unterstützt.

Ich würde einfach behaupten, dass das einfach außerhalb der Spezifikation ist. Dass das Programmiergleis kurz sein soll, steht  so konkret nicht im Handbuch. Vermutlich gingen die Schöpfer davon aus, dass der Begriff "Programmiergleis" das impliziert. Kommt mir vor wie die Story mit der Katze im Mikrowellenofen. Um auch einen der beliebten Autovergleiche zu bemühen: Wenn mein Auto langsam im Sumpf versinkt, überlege ich mir, beim nächsten Mal auf der Straße zu bleiben und nicht, was mit dem Auto nicht stimmt. Auch wenn mein Nachbar mit der Opel-Lokmaus hier immer durchfährt. BTW: Wenn es mit der Lokmaus funktioniert: Hat die überhaupt einen Programmiergleisanschluß?

Man kann jetzt natürlich ein 5GHz-Speicheroszilloskop oder einen Logikanalysator anschließen und die Ursache der "Störung" suchen. Meines Erachtens ist das jedoch verschwendete Zeit.

Eine konkrete Antwort wirst Du sicher nur vom Hersteller bekommen. Ich befürchte jedoch, dass man das bei der Firma ESU ähnlich sieht.

Viele Grüße
Zwengelmann

Hi!

Mal eben, zur Ablenkung, ne Frage:

Kann SX denn überhaupt POM?
Das wäre mir nämlich neu, denn AFAIK geht das nur in SX2 und DCC, oder liege ich da falsch.

Viele Grüsse
Mathi

Hi Mathi,
natürlich ist POM unter SX als Oberbegriff möglich - es steht nichts explizit von SX1.

Du kannst doch einen Decoder unter SX2  programmieren und dann mit SX1 nutzen, in dem du unter dem SX2 Par. 03 eine SX1 Adresse vergibst.

gruß
hajo

Ja, das ist so und das weiss ich auch.
Da er aber nur von SX schrieb, ging ich vom Rudimetaeren aus.
Die SXler hier in meinem Dunstkreis nutzen auch "nur" SX und nicht SX2, das sogar zumeist ohne die erw. Einst., kaum zu glauben!

Viele Gruesse
Mathi

Hinweis zur Messung des ACK-Pulses:

Ihr meßt im Moment die Spannung am Gleis. Das hilft für den ACK-Puls nicht weiter. Hier braucht es eine Strommessung!

Also auf der Masse-Seite des Geises, bei galvanischer Trennung egal, Scope Masse anschließen. ACHTUNG: Dieses hat immer PE vom Hausnetz. Bitten nicht den Schutzleiter trennen, dann fängt man sich nicht nur auf dem Meßsignal, sondern auch im zu messenden Gerät/Schaltung alle Störungen AUS dem Scope ein.

Also Masse Scope and Masse Ausgang Zentrale. Dann einen kleinen Widerstand, z.B 1 Ohm oder 2 Ohm ( 1 Watt  oder mehr ) dahinter und daran das Gleis. An die andere Seite des Widerstandes dann das Scope Messeingang anklemmen. Die andere Seite der Zentrale direkt ans Gleis. Wer einen Zweistrahler hat, kann hier den 2ten Eingang vom Scope anschließen. Wer keinen 1 Watt Widerstand in 1 Ohm hat, kann auch 4 0.25 Watt 4 Ohm Widerstände parallel nehmen. Oder von mir aus auch 10 Widerstände mit 10 Ohm. Je nachdem, was die Bastelkiste so her gibt.

....(Scope -)     (Scope +1)
.........|.................|.............        
(-) ------->[===] ----> Gleis
(+) -------------------> Gleis
.........................(Scope +2)


[===] ist der Widerstand
(-) ist ein Zentralenausgang
(+) der andere Zentralenausgang ( ja, es gibt da kein dediziertes + und -, ist aber wurscht!


Einstellung am Scope je nach Widerstand ca. 0,1Volt/Kästchen. Macht dann bei 1 Ohm und 250 mA ACK Puls 5 Kästchen. Sollte also sehr gut was zu sehen sein!

Hoffe das hilft euch. Bitte berichten Bin ja "nur" Analogi

Gruß
Klaus

Hallo hajo,

in #15 schreibst du, dass Joni SX nutzt. Der TO war aber Jürgen, der aus einem Tran-Decoder CVs ausliest. Da würde ich eher von einem Problem unter DCC ausgehen...
Aber das mit der Länge des Programmiergleises ist ein Argument, ja - manchmal ist die Ursache zu offensichtlich Vermutlich liegt es einfach daran. Denn die Strombegrenzung und die Gleis- bzw Leitungslänge hattest Du ja erwähnt.


LG - Tom

Hallo,

wie erwähnt, hatte auch ich die Vergewaltigung des Programmiergleises als Hauptgleis bereits im Hinterkopf. Da der Anschluß der Zentrale aber bisher eher provisorischer Natur war, habe ich es unter der Voraussetzung toleriert, daß mit einer Lok (mehr fahren selten gleichzeitig) der Strombedarf noch unkritisch ist. Die Gleislänge allein mag parasitäre kapazitive/induktive Effekte haben. Ob diese allein für die beschriebenen Störeffekte ausreichen, vermag ich in Unkenntnis des Schaltungskonzeptes der Zentrale nicht zu beurteilen. Vielleicht bin ich aber bald schlauer.

Ich werde jetzt ein ca. 50 cm langes Abstellgleis als Programmiergleis umverdrahten und sehen, ob sich das Problem damit aus der Welt schaffen läßt. Weiterhin muß ich mich nochmals in den Aufbau der Gleisbesetztmelder hineindenken und darüber nachdenken, ob diese eine Rolle spielen könnten - auch in Hinsicht auf einen anderen Effekt, der mir bislang suspekt vorkam. Aber diesbezüglich werde ich bei Bedarf einen separaten Themenfaden eröffnen.

@20: Klaus, diese Messung werde ich auch noch einmal durchführen. Als Gleissignalfrequenz habe ich bei DCC-Betrieb übrigens knapp 6 kHz gemessen.

Allen nochmals vielen Dank für die Tips und Anregungen!

Grüße, Jürgen


(derf jetzt leise fluchend seine Anlage abbauen und hochkant stellen wird, um halbwegs ohne Schäden an Leib und Psyche an die entsprechenden Lötstellen zu kommen...)