Dilema

Desde el momento en que inicié los planes de esta maqueta tenía muy claro que todo en ella sería analógico, tracción, aparatos de vía y automatismos.

Llevo unos días probando diferentes reguladores para la tracción puesto que la extensión del trazado me lleva a la conclusión de que voy a necesitar entre cuatro y seis zonas independientes para el tipo de explotación que pretendo, divididas a su vez en dos cantones cada una para el sistema de bloqueo.

Cuando ya casi tenía decidida la configuración a adoptar, unos colegas han publicado algunos trabajos de digitalización que han hecho en locomotoras de esta escala. Es toda una tentación seguir el ejemplo y aplicar el control digital a la tracción, lo que me simplificaría muy mucho este apartado aun cuando la operación de desvíos se mantuviera en analógico.

No me considero torpe y creo que sería capaz de instalar un decodificador en cualquier locomotora que tenga espacio para ello, aunque fuera preciso recortar el circuito impreso.

Por otra parte el significado económico no sería demasiado alto: por unos 100 € se puede conseguir un equipo básico, y los decodificadores adecuados a esta escala están entre 20 y 30 €. En este año y en el próximo no preveo la aparición de muchas novedades en locomotoras, por lo que podría dedicar a la adquisición de elementos digitales una cantidad suficiente para equipar una buena parte de las máquinas.

Miro la vitrina donde tengo el parque motor y cuento poco más de cuarenta locomotoras susceptibles de ser digitalizadas sin graves problemas y cuatro que requerirían importantes modificaciones; hay otras dos o tres que sería muy difícil pero que no me importaría dejarlas en la vitrina. Podría digitalizar dos o tres cada mes y en poco más de un año completar el parque. Quizá entonces habría encontrado la solución para esas cuatro máquinas de las que no quisiera prescindir (buscad a alguien a quien no le gusten: Br.78, Br.85, Br.86, Br.96 .... )

La posibilidad de concebir la maqueta en doble funcionamiento digital/analógico, aunque es factible técnicamente, se da de bofetadas con mi idea de control digital pues recurriría a él para simplificar la electrificación no para complicar más las cosas...

Y el camino elegido por Ignacio, el control analógico por ordenador, es un reto apasionante que escapa totalmente a mis posibilidades aunque no dudo de que él será capaz de llevarlo a buen término. Ya lo está demostrando.

Y ahí estamos, ante una disyuntiva cuya resolución condiciona el progreso en la construcción de la maqueta.

Creo que voy a cambiar el orden y comenzar por la electrificación de los mecanismos de vía para ser gobernados desde el cuadro analógico, con lo que podré seguir haciendo cosas durante algunos días mientras maduro la decisión.

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P.D.: José Ignacio, Luis, mirad lo que habéis hecho ... :-?

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Raqueta automática

Llevaba unos días sin avanzar en la construcción de la maqueta y tenía pendiente de rematar el asunto de la raqueta superior con su doble vía.- La idea sigue siendo que los trenes circulen por la derecha, que utilicen de forma alternativa más o menos aleatoria las dos vías y aprovechar el bucle como una pequeña estación oculta donde alternar los trenes en circulación para dar sensación de un recorrido más largo.

Montado el viaducto, único tramo del bucle que quedará a la vista, la vía ha quedado ya instalada en la disposición definitiva.- Finalmente el tramo de cruce lo he puesto nuevo para asegurarme contra descarrilamientos y el desvío de salida tiene accionamiento eléctrico.

El automatismo ha quedado resuelto con dos relés y cuatro reeds.- Dos de estos junto con un relé realizan la inversión de la corriente en el tramo de cruce, exactamente igual que en la prueba preliminar de hace unas semanas.

El otro relé corta alternativamente la alimentación en las dos vías del bucle, de modo que el tren que entra queda detenido y da salida al que estaba en espera.

Obviamente he reservado la posibilidad de actuar manualmente con total control sobre las maniobras. En la secuencia final del vídeo he utilizado un imán acercándolo al reed para dar salida al convoy pero no me refiero a esto sino a los mecanismos necesarios en el cuadro de mandos ;-)

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Descarga de condensadores

Los desvíos de Märklin mini-club disponen para su accionamiento de un motor de doble bobina muy sencillo. Aplicando una tensión sobre una de las bobinas el núcleo de hierro se desplaza en esa dirección, al aplicarlo sobre la otra se realiza el movimiento inverso. Pero si se mantiene la tensión durante más tiempo del necesario, la corriente calentará la bobina hasta destruirla ya que carecen de un interruptor interno que corte la corriente al final del recorrido. No he probado cuanto tiempo aguanta la bobina antes de quemarse pero estoy seguro que solo unos pocos segundos, y no me apetece tostar un desvío para hacer la prueba puesto que no los regalan precisamente.

Es decir que para actuar sobre los desvíos desde un puesto de mando (analógico) deben utilizarse pulsadores que permitan el paso de la corriente solo de forma momentánea. Los pulsadores previstos por el fabricante indican la posición del desvío mediante la mayor elevación de uno de los botones respecto al contrario, pero si utilizamos pulsadores convencionales carecemos de esa información.

Utilizando conmutadores de palanca, la posición de ésta nos puede indicar la posición del desvío correspondiente, pero no es posible utilizar conmutadores así por las buenas porque como decía antes, las bobinas se quemarían rápidamente.

Sin embargo con unos pocos componentes electrónicos de bajo precio es posible construir un circuito que resuelva este problema de forma sencilla:

Si seguimos el circuito de la figura anterior podemos observar que a través de R2, D2, SW1, D4 y B2 está circulando una corriente cuya intensidad está limitada por la resistencia R2. Si ésta es de un valor suficiente la corriente será lo bastante pequeña como para no dañar la bobina B2, ni siquiera calentarla un poco. Por la bobina B1 no circula corriente ya que el diodo D3 está en oposición al D2.

Por el contrario a través de R1 y D1 no hay circulación de corriente una vez que el condensador C1 se ha cargado ya que el circuito está interrumpido en SW1.

Si ahora cambiamos la posición de SW1, el condensador C1 se descargará a través de D3 y B1 e inmediatamente se estabilizará la corriente limitada por R1.- Si el condensador es de suficiente capacidad la descarga habrá bastado para accionar el motor del desvío.- Al mismo tiempo comenzará a cargarse el condensador C2 y en pocos segundos estará listo para realizar la operación inversa.

Son varias las ventajas de este sistema: la posición de la palanca indica la posición del desvío, solamente se necesita llevar un cable desde el conmutador hasta el desvío, y no hay peligro de que las bobinas se puedan dañar, cosa que puede ocurrir con los pulsadores si accidentalmente uno se queda oprimido.

Hay, no obstante, un pequeño inconveniente: la carga de los condensadores no es instantánea porque la corriente está limitada por la resistencia a un valor muy bajo, y por lo tanto desde que se actúa sobre el desvío en una dirección es necesario aguardar un tiempo antes de que se pueda mover a la posición opuesta.

Hace tiempo construí una batería con varios de estos dispositivos que utilicé en alguna de mis anteriores maquetas con buen resultado.

Utilicé resistencias de 1.000 Ω y condensadores de 1.000 µF. Para una tensión de 12 V a la que hay que restar 2 V de los dos diodos en serie, nos daría una corriente de 10 mA (sin considerar la resistencia de las bobinas). El polímetro da una lectura de 5,35 mA porque realmente se trata de una corriente rectificada en media onda y la resistencia de la bobina también tiene su influencia. (No tengo osciloscopio, así que no puedo ilustrarlo mejor)

Empíricamente he comprobado que se necesitan menos de 4 segundos para que el condensador adquiera carga suficiente para mover un desvío, y 7 segundos para mover 2 desvíos simultáneamente. Para reducir este tiempo debería utilizar resistencias menores aunque eso aumentaría también la corriente por lo que el margen tiene límites. Por otra parte es posible mover dos o más desvíos simultáneamente con el mismo conmutador poniendo en paralelo los correspondientes dispositivos de descarga.

Si tenemos algo así como 25 desvíos en la maqueta, y utilizamos uno de estos dispositivos para cada uno, estaríamos manteniendo de forma permanente una corriente de 250 mA para lo que se necesita un transformador bastante pequeño, en la seguridad de que en ningún momento vamos a someterlo a una demanda excesiva, puesto que la energía utilizada para las operaciones será solo la almacenada en los condensadores.

El coste de los materiales creo que no llegará a 2 euros por cada dispositivo, incluidos el conmutador y la parte proporcional de la placa de circuito.

Puesto que la maqueta en construcción tiene 24 desvíos, no voy a tener más remedio que construir otra batería de 15, ya que la de 9 que he recuperado funciona muy bien y la voy a aprovechar ;-)

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