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Block système simple et économique (Analogique).

Ici, c'est l'électricité, l'électronique, l'alimentation - analogique ou "digitale" - etc.

Modérateur: MOD

Block système simple et économique (Analogique).

Publié: Mer 23 Nov 2016, 06:57 
Pour animer un petit réseau en H0e du type de Makatea, j'ai construit un block système à deux feux, simple et surtout économique puisque le prix des composants est inférieur à un euro par canton...
Dans les années '70, j'avais réalisé un réseau en H0 comportant quatre cantons, dont les monoblocs étaient des modèles Jouef qui me donnaient toute satisfaction. Le block proprement dit (Réf. 9350 ou 9360) était associé à un second module séparé assurant les ralentissement/accélération progressifs (Réf. 9410). Ces produits ne sont plus commercialisés depuis une quinzaine d'années et les composants électroniques qui les constituaient sont maintenant obsolètes et ne sont plus disponibles.

Dans mon projet, les deux modules sont rassemblés en un seul pour réduire le nombre de composants électroniques et les cablages. Il suffit d'un fil relié au négatif pour alimenter le module, le positif étant pris sur le rail de droite.
Le principe du block est celui classique de la détection de consommation de courant dans la zone d'occupation protégée, de telle sorte que la zone d'arrêt bloque le train suiveur si la moindre consommation (motrice, feux de fin de convoi, essieux graphités) est détectée dans la zone en aval.
Voici le schéma proposé :

Image

Les transistors bipolaires TR1 et TR2 sont des 2N2222, et le transistor de puissance TR3 est un TIP31, capable de supporter 3A sous 100 volts (5 ampères en pointe). Pour protéger ce transistor en cas de court-circuit dans la zone d'arrêt, j'ai disposé un polyswitch disjonctant à 2A.

La combinaison du condensateur électrolytique de 22uF et de la résistance de 82K ohms permet d'obtenir un freinage et une accélération progressifs. Il est possible de modifier ces valeurs, selon l'effet recherché. Pour ce faire, le site DigiKey dispose d'un calculateur de constante de temps résistance-condensateur :http://www.digikey.fr/fr/resources/conversion-calculators/conversion-calculator-time-constant
J'ai monté ces composants sur une plaquette d'essai et le montage fonctionne parfaitement en ce qui concerne l'arrêt et le redémarrage progressifs des locomotives, ainsi que l'allumage des feux de signalisation. Par contre, même quand le signal lumineux (deux LED et une résistance de 1K5 sur le fil noir commun) est au vert, je note un ralentissement sur la zone d'arrêt. A vide, la zone d'arrêt affiche une tension de 12 volts qui tombe à 7 ou 8 volts quand une motrice parcourt la zone d'arrêt.

Les électroniciens du forum pourront sans doute améliorer ce système et je les remercie d'avance pour leur aide.
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Aubrac
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Re: Block système simple et économique (Analogique).

Publié: Ven 25 Nov 2016, 10:30 
Bonjour
J'utilise aussi un block système par consommation de courant, qui comporte deux transfos superposés , un pour la traction 12V et un autre de 24v pour la détection.
Sur chaque détection se trouve un relais qui s'enclenche en présence d'un train et qui immobilise le train suiveur.
Sur ton schéma, je ne comprends pas très bien la zone protégée après la zone arrêt, car si elle sert à bloquer le train suiveur elle est placée dans le mauvais sens par rapport à celui de la circulation !
Je suppose que le condensateur se décharge lors de l'arrivée d'un train en zone d'arrêt, provoquant le ralentissement et l'arrêt, puis se recharge pour l'accélération.
J'ai mis une LED sur chaque détection pour m'indiquer la présence d'un train en zone surveillée.
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Re: Block système simple et économique (Analogique).

Publié: Ven 25 Nov 2016, 12:05 
un bon petit schéma, un commentaire explicatif et un pb de base non résolu ???

le passage du courant dans les divers transistors et diodes amenne une chute de tension de 0,6v chaque...

Il faut alors réalimenter la pleine voie en prenant soin d'ajouter des diodes en series qui equivalent à la valeur chuté sur la zone d'arrêt, c a d, trois ou quatre, et les monter tête vêche afin d'assurrer la circulation dans les deux sens possibles....

Fabrice
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Re: Block système simple et économique (Analogique).

Publié: Ven 25 Nov 2016, 22:38 
Bonjour à tous,
En ce qui concerne la disposition de la zone d'arrêt avant la zone de circulation protégée, il faut considérer qu'en amont de cette zone d'arrêt se trouve la zone protégée d'un autre canton. C'était le choix qu'avait fait Jouef (et les chemins de fer réels) et cela fonctionne parfaitement.
Ce que j'avais trouvé intéressant dans ces modules Jouef, c'était la simplicité de mise en œuvre. Sur Internet, on trouve beaucoup de montages à base de relais et de nombreux câblages, mais ce sont des usines à gaz réservées aux spécialistes, électroniciens et informaticiens. Ici, le câblage se résume à un fil d'alimentation, le module étant placé à proximité immédiate de la voie pour s'y connecter directement.
Bien sur, cette recherche de la simplicité a les inconvénients de ses avantages. Ce n'est pas un système sophistiqué, aux fonctionnalités limitées, mais qui convient à mes besoins de modéliste ferroviaire amateur : permettre l'espacement automatique des trains circulant sur une même voie.

Pour répondre à Fa85, il est bien possible que dans ce montage, la consommation des nombreuses diodes amène la chute de tension signalée dans la zone d'arrêt. Certaines diodes gagneraient peut être à être remplacées par des diodes Schottky qui causent une atténuation moindre de la tension.
Toutes les diodes ne concourent pas au fonctionnement du block mais le protègent en cas d'inversion du courant, pour permettre la circulation à contre sens. Dans ce cas, les fonctions de régulation ne sont pas assurées.
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Re: Block système simple et économique (Analogique).

Publié: Sam 26 Nov 2016, 01:24 
Sur les blocks Jouef que j'utilisais, ce ralentissement etait bien observable..

Fabrice
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Re: Block système simple et économique (Analogique).

Publié: Sam 26 Nov 2016, 03:57 
Bonjour Fabrice,
Si avec les blocks Jouef originaux, ce ralentissement dans la zone d'arrêt était bien observable, il serait donc normal de le retrouver dans le présent montage qui en est une adaptation. Mais il doit être possible d'améliorer ce point.

La double alimentation du module évoqué par Momo674 dans un post précédent est une bonne idée, mais va rajouter un câblage supplémentaire au module. Ce principe de double alimentation commandant un relais (en 9 volts), se retrouve dans un système de block automatique décrit par Arduino dans le sujet très intéressant intitulé "Démarrer en électronique" http://forums.e-train.fr/viewtopic.php?t=79624&p=1918689 .

Les changements de composants électroniques, des transistors 2N2222 pour les BC337 d'origine, et le TP31 à la place du MJE520, influent sans doute également dans les résultats obtenus.
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Re: Block système simple et économique (Analogique).

Publié: Sam 26 Nov 2016, 09:37 
Si les diodes ralentissent les trains dans la zone d'arrêt ,pourquoi ne pas en positionner dans les zones libres ,technique employée en DCC sur mon réseau et beaucoup d'autres ,ainsi ton alimentation de voie ,est la même partout
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Re: Block système simple et économique (Analogique).

Publié: Sam 26 Nov 2016, 12:06 
Je suis du même avis que toi, je cherche toujours à réaliser des montages électriques simples, cela résout pas mal de problèmes.
Je pars du principe que je protège ma zone d'arrêt et je pense que pour immobiliser le train suiveur le relais est une bonne solution. A chacun d'adapter la configuration de son système suivant ses moyens et sa théorie .
Prends contact avec Arduino en MP; peux être aura t'il d'autres conseils à te fournir par rapport à ton schéma de base.
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Re: Block système simple et économique (Analogique).

Publié: Sam 26 Nov 2016, 12:42 
Aubrac a écrit:...En ce qui concerne la disposition de la zone d'arrêt avant la zone de circulation protégée, il faut considérer qu'en amont de cette zone d'arrêt se trouve la zone protégée d'un autre canton. C'était le choix qu'avait fait Jouef (et les chemins de fer réels) et cela fonctionne parfaitement....

Il y a un truc que je pige pas bien quand même :?
Si un autorail avec une prise de courant intégrale est immobilisé sur une zone d'arrêt (zone protégée en aval occupée), comment est il protégé puisque la zone de circulation protégée en amont est libre ? Le train suiveur va donc pénétrer dans cette zone poursuivre son chemin jusqu'à la zone d'arrêt occupé et par la même percuter l'autorail à l'arrêt.
Ou alors je n'ai pas tout compris...ce qui est fort possible :ange:
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Re: Block système simple et économique (Analogique).

Publié: Sam 26 Nov 2016, 13:21 
Le titre indique "simple et économique" on ne peut pas tout avoir :mrgreen:
Toutefois, pour étendre le sujet, je suis surpris de constater (sauf erreur) qu'il existe aujourd'hui des systèmes sophistiqués de bloc où il faut que "les trains ne doivent pas être plus longs que le canton le plus court". Cette contrainte est invraisemblable avec un système "moderne" :gne:
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Re: Block système simple et économique (Analogique).

Publié: Sam 26 Nov 2016, 14:10 
"Simple et économique"... oui, mais un bloc Chenevez ou un de ses innombrables dérivés ce n'est pas très compliqué, c'est assez économique et ça n'a pas cet éventuel défaut.
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Re: Block système simple et économique (Analogique).

Publié: Sam 26 Nov 2016, 17:46 
Matabiau a écrit: Cette contrainte est invraisemblable avec un système "moderne" :gne:


Moderne ou pas, si tu ne graphites pas les essieux les systèmes ont du mal à voir que ton train a quitté le canton aval, d'ou la règle que tu cites qui contourne le problème.

Avec des essieux graphités, ou des feux de fin de convoi, le problème ne se pose plus.

Je parle bien sur d'un système "moderne", avec détection par conso de courant.
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Re: Block système simple et économique (Analogique).

Publié: Dim 27 Nov 2016, 00:06 
"les trains ne doivent pas être plus longs que le canton le plus court" il m'avait semblé voir cette phrase à plusieurs reprises en parcourant le forum numérique :gne: et j'ose imaginer que lorsqu'on a un décodeur ou plus dans les locos, les essieux du matériel sont graphités :lol:
( bien sûr mon cher Prevost et tu le sais, ce n'est pas moi qui dirait du mal du "bloc Chenevez" que j'ai utilisé dès 1977 et transposé dans les années 2000 avec un PC au bout ! )
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Re: Block système simple et économique (Analogique).

Publié: Dim 27 Nov 2016, 02:35 
Bonjour à tous et merci pour vos remarques et vos conseils.
En privilégiant la simplicité du montage, on se prive de fonctionnalités comme la détection d'un autorail stationnant sur la zone d'arrêt, comme l'a justement signalé Prévost. Dans son bloc automatique à deux feux, Locomotiv avait ainsi imaginé une zone d'arrêt de sécurité en amont de la zone d'arrêt proprement dite, pour remédier à cet inconvénient.
Je ne connais pas le block Chenevez, mais d'après ce que j'ai pu lire, il est constitué de relais et de diodes, d'où des câblages importants. Je suis très admiratif du travail effectué par certains modélistes ferroviaires, comme Nesly pour son Réseau Couzeix, mais c'est un travail de professionnel qui n'est pas à la portée d'un amateur. On doit maintenant pouvoir remplacer les relais mécaniques par des montages électroniques.

La partie détection du schéma proposé par Arduino, signalé dans un post précédent, peut constituer une amélioration du module Jouef, aussi je vais contacter ce forumiste par MP.

En ce qui me concerne, j'ai dessiné mon schéma sur la base des plans des deux modules complémentaires de Jouef parus dans le numéro 1746 de la revue du Haut-Parleur, une lecture qui a bercé mon adolescence... En consultant Ferrobase, j'ai vu qu'un article du numéro 269 de RMF de mai 1986 traitait de l'amélioration du monobloc Jouef. Peut-être qu'un forumiste dispose encore de cet article.
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Re: Block système simple et économique (Analogique).

Publié: Dim 27 Nov 2016, 10:21 
Merci Aubrac. Je comprends mieux le fonctionnement de ton block. Son inconvénient n'en n'est pas un quand on le sait. Tout juste une restriction. :wink:
Il suffit que ton convoi ait au moins un fourgon équipé de feux et qui engage la zone protégé en amont.
S'il te convient c'est parfait :wink: Il peut convenir à d'autre aussi.
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