Blöcke und Erkennung: einen Zug mit nur einem Melder genau an der richtigen Stelle anhalten
Ein Block, ein Melder, und der Zug hält trotzdem mitten am Bahnsteig: wie LocoPilote den Halt berechnet und was ihn genau macht.
Damit eine Software Ihre Züge steuern kann, muss sie wissen, wo sie sind. Auf einer Anlage kommt diese Information von den Blöcken (Gleisabschnitten) und ihren Meldern. Diese Anleitung erklärt, was ein Melder wirklich sieht, warum ein Zug manchmal am Blockanfang statt in der Mitte des Bahnsteigs hält und wie LocoPilote einen genauen Halt erreicht, ohne dass Sie einen weiteren Melder verdrahten müssen.
Was ist ein Block?
Ein Block ist ein Gleisabschnitt, der durch Schienentrennstellen elektrisch von seinen Nachbarn getrennt ist und in dem immer nur ein Zug fährt. Ein Melder teilt der Software mit, ob der Block belegt oder frei ist.
Diese Information macht alles Weitere möglich: eine Fahrstraße reservieren, ein Signal hinter einem Zug auf Rot stellen oder verhindern, dass zwei Züge in denselben Block einfahren.
Was ein Melder sieht
Es gibt zwei große Melderfamilien, und sie beantworten nicht dieselbe Frage.
- Der Zonenmelder, der häufigste, misst den im Block verbrauchten Strom. Er sagt „hier steht ein Zug“, über die gesamte Länge. Er sagt nicht, wo: am Anfang, in der Mitte oder am Ende des Blocks ist die Antwort dieselbe. Ein Wagen, der keinen Strom verbraucht, bleibt unsichtbar, es sei denn, er hat Widerstandsachsen.
- Der Punktmelder (Reedkontakt, Infrarot-Lichtschranke, Hall-Sensor) sagt „ein Zug ist hier vorbeigefahren“, an einem genauen Punkt. Zwischen zwei Durchfahrten weiß er nichts.
Eine Zone weiß, dass ein Zug da ist, aber nicht wo. Ein Punkt weiß, wo der Zug vorbeigefahren ist, aber nicht, ob er noch da ist.
Das Problem: Wo soll der Zug halten?
Mit nur einem Zonenmelder pro Block ist der einzige bekannte Moment der, in dem der Zug in den Block einfährt. Wenn man den Zug anhalten lässt, sobald er erkannt wird, hält er also am Anfang: am Bahnsteigende, kaum im Bahnhof angekommen.
So verhält sich LocoPilote bei einem Block, der als Einzelzone deklariert ist: Der Halt erfolgt am Blockanfang, weil es keinen anderen bekannten Ort gibt. Das Fenster des Blocks sagt es ausdrücklich (Registerkarte Gleisplan, Werkzeug Block, dann Klick auf den Namen des Blocks und Einrichten, Registerkarte Melder).
Die Lösung ohne zusätzliche Hardware: der berechnete Halt
Die Einfahrt in den Block ist ein genauer Zeitpunkt. Wenn man von da an die Geschwindigkeit des Zuges kennt, weiß man, wo er sich befindet: Bei 20 cm/s hat er nach einer Sekunde 20 cm zurückgelegt. Es genügt dann, ihm die Distanz zu nennen, nach der er anhalten soll.
Das ist der Plan Zone + Haltepunkt: derselbe einzelne Melder, plus eine Halte-Distanz, die Sie deklarieren. LocoPilote berechnet, wann es abbremsen und abschalten muss, damit der Zug in dieser Distanz von der Einfahrt zum Stehen kommt. Es muss kein zusätzlicher Melder installiert werden.
Auf dem Beispielplan sind die beiden Bahnhofsgleise so eingestellt: Halt 33,6 cm nach der Einfahrt, in beide Richtungen. Die übrigen Blöcke bleiben Einzelzonen. Das Fenster Blockzustände (Registerkarte Gleisplan) fasst diese Einstellungen für die ganze Anlage zusammen.
Kein Melder überprüft, wo der Zug anhält: Die Genauigkeit hängt davon ab, was die Software über jede Lokomotive weiß. Die beiden folgenden Einstellungen machen den ganzen Unterschied.
Was die Genauigkeit ausmacht
Das Geschwindigkeitsprofil jeder Lokomotive
Zwei Lokomotiven auf derselben Fahrstufe fahren nicht gleich schnell. Um einen Halt zu berechnen, muss LocoPilote also die tatsächliche Geschwindigkeit jeder Maschine kennen, Fahrstufe für Fahrstufe: Das ist ihr Geschwindigkeitsprofil.
Im Datenblatt der Lokomotive, Registerkarte Geschwindigkeitsprofil, übernimmt die Schaltfläche Automatische Messung starten diese Aufgabe: Die Lokomotive fährt allein hin und her, Fahrstufe für Fahrstufe, auf einem Abschnitt aus drei Blöcken. Sie können auch von Hand gemessene Geschwindigkeiten eingeben.
Zwei Tipps aus den Versuchen unserer Tester:
- Messen Sie mit der Trägheit des Decoders auf null (CV3 und CV4), wie es der Bildschirm in Erinnerung ruft, um die reine Reaktion des Motors zu messen;
- wiederholen Sie die Messung, wenn Sie die Geschwindigkeitseinstellungen des Decoders ändern: Das alte Profil passt dann nicht mehr.
Der Erkennungsversatz
Bei manchen Meldern wird die Lokomotive erst erkannt, wenn sie schon gut im Block ist, je nachdem, wo sie den Strom abnimmt, und nicht in dem Moment, in dem ihre Front die Trennstelle überfährt. Bei einem unserer Tester wurde eine Lokomotive erst erkannt, wenn sie ganz eingefahren war: Ihre Front befand sich schon 21 cm hinter der Trennstelle. Alle ihre Halte lagen also etwa 21 cm zu weit.
Die Einstellung Erkennungsversatz in derselben Registerkarte korrigiert das: Es ist der Abstand zwischen der Blockeinfahrt und der Front der Lokomotive in dem Moment, in dem der Block auf belegt wechselt.
So messen Sie ihn: Nähern Sie sich von Hand sehr langsam einem Block, halten Sie die Lokomotive an, sobald der Block auf dem Bildschirm auf belegt wechselt, und messen Sie dann von der Trennstelle an der Einfahrt bis zur Front der Lokomotive.
Die vier Erkennungspläne
Jeder Block wird danach deklariert, was tatsächlich installiert ist, in der Registerkarte Melder seines Fensters. LocoPilote bietet vier Pläne an, jeweils mit eigener Zeichnung:
| Plan | Was Sie haben | Was Sie erhalten | Seine Grenze |
|---|---|---|---|
| Einzelzone | Ein Melder für den ganzen Block | Der Zug wird durchgehend gesehen, von der Einfahrt bis zur Ausfahrt | Er hält am Blockanfang |
| Zone + Haltepunkt | Derselbe Melder, plus eine deklarierte Distanz | Der Zug hält dort, wo Sie es festgelegt haben | Der Halt wird berechnet: Er hängt vom Geschwindigkeitsprofil ab |
| Punkt an jedem Ende | Ein Punktmelder an jedem Ende | Die Einfahrt wird an einem genauen Punkt erkannt: Der Halt ist genauer | Zwischen den beiden Durchfahrten ist der Zustand des Blocks unbekannt |
| Freie Konfiguration | Ihre Melder dort, wo sie sind, Zone optional | Jeder Melder erhält seine Rolle, Richtung für Richtung | Ohne Zone bleibt die Belegung zwischen den Punkten unbekannt |
Ein Block, der nur mit Punktmeldern ausgestattet ist, weiß nicht, ob sich zwischen zwei Durchfahrten ein Zug darin befindet. Für LocoPilote ist sein Zustand dann unbekannt, niemals „frei“.
Wo fangen Sie an?
- Deklarieren Sie den Plan jedes Blocks. Wenn Sie pro Block einen Strommelder haben, ist das die Einzelzone.
- Messen Sie das Geschwindigkeitsprofil der Lokomotiven, die genau anhalten sollen.
- Stellen Sie die Blöcke, in denen der Halt zählt (Bahnsteige, Abstellgleise), auf Zone + Haltepunkt und deklarieren Sie die Distanz.
- Stellen Sie den Erkennungsversatz jeder Lokomotive ein.
- Prüfen Sie mit einem Maßband, wo der Zug anhält, und korrigieren Sie bei Bedarf die Distanz oder den Versatz. Im Fenster Blockzustände hilft der Messassistent, mit einer fahrenden Lokomotive die Position des Melders und den Haltepunkt zu messen.
Alle diese Versuche können Sie ohne Hardware im Testmodus machen: Das zeigt der Artikel Erste Schritte mit LocoPilote.
Gute Fahrt!
Frédéric
Gründer von LocoPilote
Softwareentwickler und Modellbahner, Gründer von LocoPilote. Seine Leidenschaft: die Automatisierung von Modellbahnanlagen.
