Besturing en Programmering

Er worden geen decoders in de locomotieven gebruikt. De baan is verdeeld in blokken. Elke trein heeft een nummer en wordt gekoppeld aan het blok, waarin hij zich bevindt. In feite bevinden de decoders bij MPC zich in de elektronica per blok. Elk blok wordt hiermee van rijspanning voorzien in overeenstemming met de eigenschappen van de locomotief (zie Treinen), de verkregen rij-permissie en de gevraagde of toegestane rijsnelheid en -richting. De rijspanning wordt gevormd door een pulsbreedte gemoduleerde spanning met een vaste hoogte (ca ±15 V). Er is dus sprake van digitale besturing.

Elk blok heeft een stopsectie en optioneel een remsectie; desgewenst in beide richtingen. Elk blok heeft een door de aansluiting bepaalde richting vooruit en achteruit. In de vooruit-richting wordt de linker spoorstaaf niet tussen de blokken onderbroken. Deze doorlopende spoorstaaf ligt aan de 0 van de voeding. De sectie-indeling wordt dus alleen bepaald door geïsoleerde lassen in de rechter spoorstaaf. Deze wordt gevoed via de elektronica door +15V (vooruit) of -15V (achteruit). De zo gedefineerde richtingen vooruit en achteruit staan los van het vooruit of achteruit rijden van de trein zelf.

Alle secties binnen een blok hebben eigen bezetmelders. De binnen het blok gelegen andere secties ontvangen dezelfde spanning via hun eigen elektronica als de bloksectie zelf. De op het blok aangesloten hulpblokken ontvangen eveneens dezelfde spanning, mits het hulpblok geselecteerd is voor een rijweg en daarvoor is ingeschakeld via een relais.

Hulpblokken zijn primair bedoeld voor een groep opstelsporen, waarop om bedrijfstechnische redenen nooit meer dan één trein tegelijk actief kan zijn, en die alleen toegankelijk zijn via de toeleidende wisselstraat.

Na het toekennen van een rijweg vanuit het huidige blok naar een volgend blok, al dan niet via wissels, wordt rij-permissie gegeven tot in het volgende blok. De trein meldt zich in het volgende blok en vraagt opnieuw rij-permissie tot een volgend blok. Hij wordt op deze wijze door het programma gevolgd.

De elektronica bestaat uit verschillende types pcb’s (printed circuit boards) van ca 10x16 cm, die per type gesorteerd in een rek worden geplaatst. Naast de centrale componenten voor de algemene besturing zijn er componenten voor: 2 blokken, 8 hulpblokken, 8 bezetmelders, 8 wissels, 32 led’s, 8 relais en nog meer, die ik verder niet gebruik.

Aansluitingen worden gemaakt aan de achterzijde. Daar zijn maximaal 20 aansluitpunten beschikbaar naast de 0 en 5V aansluitingen voor de electronica. Bij LED- en wisselkaarten zijn er aansluitingen aan de voorzijde van de kaarten voor 8 of 16 aders brede flatcable, waarmee wissels en seinen worden aangesloten.

Het systeem wordt gevoed door:

• 2x rijspanning + en - 15V= 5,3 A
• 35V= voor wisselaandrijving (schakelpulsen van 0,2 sec) (SEEP PM1 aandrijvingen)
• 12V∿ voor motoren in het landschap (o.a. Faller motor)
• 5V= 6A voor de basis elektronica
• 15V= 6A voor regel-elektronica
• 15V= 10 A voor led’s (o.a. seinen) en andere verlichting

De voedingen zijn in een enkele kast samengebouwd, voorzien van zekeringen en externe aansluitingen.

De keuze van een rijweg kan door het programma bepaald worden op twee manieren. Ten eerste, doordat voor de trein een reeks van blokken is gedefinieerd als toegelaten. Deze vorm heet een route. De trein zal dan steeds een rijweg kiezen door de toegekende blokken in een overigens willekeurige volgorde. Bij elk blok kan een duur van haltering worden opgegeven.

De exacte rijroute ligt daarmee niet automatisch vast, omdat soms meerdere toegelaten blokken toegankelijk zijn. Dan maakt het programma een keuze, willekeurig of naar prioriteit van rijwegen, naar gelang is ingesteld. De route kan verschillen voor de beide rijrichtingen.

Als geen rijweg naar een volgend blok kan worden gevonden, dan keert de trein en pendelt weer terug. Mits natuurlijk in de tegenrichting wel een rijweg naar een toegelaten blok gevonden kan worden.

De tweede mogelijkheid van rijweg kiezen is door een expliciete volgorde van blokken te specificeren, die strikt wordt gevolgd. Dit heet een rij-opdracht. Daarbij kunnen voor elk steeds alternatieven (parallel gelegen blok) worden aangegeven, zoals voor het volgen van een linker spoor of het kiezen van een alternatief perronspoor. Bovendien kan de rijrichting bij het bereiken van een blok worden gewisseld. Tevens kunnen per blok tijdsduren van haltering op dat blok worden gespecificeerd. Daarnaast kan de trein feitelijk worden geparkeerd totdat deze door een actie weer tot leven komt. Die actie kan een van een reeks tijdstippen zijn, maar ook talrijke andere gebeurtenissen kunnen de trein weer activeren.

Treinen krijgen geen rij-permissie voor een rijweg naar een blok, dat korter is dan de opgegeven lengte van de trein. Wel kan er een rijweg worden gekozen via dat blok naar een daaropvolgend blok, mits zo'n omrij-rijweg is gedefinieerd.

Wissels worden aangestuurd vanuit de gedefinieerde rijwegen. Wanneer aan een trein rij-permissie voor een rijweg wordt verleend, dan doorloopt het programma de volgende stappen:

• is de rijweg vrij voor de gevraagde richting?
• nagegaan wordt of de zich in de rijweg bevindende wissels vrij zijn (dwz niet geblokkeerd door een andere, eventueel kruisende, rijweg)
• als de wissels vrij zijn worden ze geschakeld en geblokkeerd
• de rijweg wordt nu voor de trein gereserveerd
• is een eventuele stroomscheiding tussen de beide voedingen aanwezig en zo ja, mag die gepasseerd worden?
• de aan het begin- en eindblok (en eventuele tussengelegen blokken) gekoppelde seinen worden in de juiste stand gezet in overeenstemming met de gegeven rij-permissie en dienstsnelheid
• dan wordt de rijweg vrijgegeven voor de aanvragende trein

Op de baan zijn seinen geplaatst volgens het NS seinstelsel 1954. Elk blok is voorzien van een sein, in de meeste gevallen in beide richtingen. In- en uitrrijseinen kunnen zijn uitgevoerd als 3-lichtssein met cijferbak. Rangeer- en opstelsporen zijn voorzien van dwergseinen.

De seinbeelden worden door het programma gegenereerd in overeenstemming met de verkregen rij-permissies. Op de vrije baan zijn P-seinen (permissive) geplaatst volgens het grootbedrijf; deze blokgestuurde seinen tonen normaal groen, ook als voorbij dat blok geen rij-permissie is aangevraagd. Ze geven alleen geel of rood wanneer de bezetting van de naliggende blokken daartoe aanleiding geeft. Dit in tegenstelling tot bediende seinen, die normaal rood tonen en slechts geel of groen geven, wanneer rij-permissie is verleend voorbij het sein.

Wanneer de trein slechts rij-permissie zou kunnen aanvragen voor het eerstvolgende blok, zou dat betekenen, dat in model nooit groen getoond zou kunnen worden. Immers, wanneer alleen naar de status van het volgende blok wordt gekeken; dan zou slechts geel (volgend blok vrij) of rood (volgend blok bezet) mogelijk zijn. Daarmee zou de trein ook steeds in de "u nadert geel sein" modus blijven en dus langzaam rijden.

Gelukkig biedt het programma de mogelijkheid een trein standaard niet alleen het volgende blok, maar de 2 (of 3 of 4) volgende blokken te laten reserveren en toegewezen te krijgen. Zijn de 2 volgende blokken vrij, dan wordt groen getoond. Alleen op die wijze kan met baanvaksnelheid gereden worden.