Digitalizzare la Mehano E444R

Innanzitutto vorrei premettere che per questa digitalizzazione mi sono ispirato all'ottimo articolo pubblicato a questo indirizzo: http://www.haltiner-online.ch/index.php/e444r-tartaruga-xmpr1-der-fs

Come decoder la scelta è ricaduta sull'ottimo Khuen N045 con spina NEM 651

Detto questo procedo allo smontaggio della loco in questione.
Innanzitutto vanno rimossi i due paraurti rossi tirandoli verso il basso. Per una maggiore manovrabilità consiglio anche di smontare i ganci Arnold inseriti ad incastro nel carrello.

Rimuovendo il sottocassa si mette a nudo quello che sarà il futuro alloggiamento dl nuovo decoder. Si nota abbastanza chiaramente la schedina che permette il funzionamento in analogico. Questa schedina andrà rimossa dissaldandola dal PCB.

Sottocassa da rimuovere

Schedina analogica

Per un lavoro più agevole consiglio il completo smontaggio del PCB. Si inizia rimuovendo la carrozzeria facendo leva nei due incastri trasparenti (si possono notare nelle foto sopra in corrispondenza dei due resistori SMD).

Il telaio

Si procede con la rimzione dei carrelli, operazione che si esegue sfilando verso l'alto le due fasce elastiche nere. Con un cacciavite si fa leva per liberare gli incastri e i carrelli si sfilano senza problemi.

Una volta liberato il PCB svitando le due viti di fissaggio si procede alla dissaldatura della scheda analogica.

Schedina analogica rimossa.

La foto sottostante mostra una visione d'insieme del telaio completamente smontato. Naturalmente ai fini della digitalizzazione non è necessario smontare il motore Mashima.

A questo punto si può procedere alla saldatura del nuovo decoder, io ho utilizzato un Khuen N045 con pinetta NEM direttamente saldata sulle piazzole. Per questa operazione si tenga conto che il PIN 1 del decoder deve corrispondere con la piazzola pi prossima al resistore di limitazione di LED delle luci e il PIN 6 è quello più prossimo al numero di codice stampigliato sul PCB.
A protezione del decoder consiglio di infilarlo in uno spezzone di guaina termoretrattile.

Un'ultima operazione da compiere. Si rende necessario invertire la polarità dei due LED lato SX, prendendo come riferimento la foto sopra. Per l'inversione si procede facendo un segno di riferimento con un pennarello sul led e sul PCB, quindi con una trecciola si procede a dissaldare i terminali dei due led, si estraggono e si reinseriscono ruotati di 180°.

A questo punto si rimonta il tutto facendo attenzione al corretto contatto di terminali con le spazzole del motore Mashima. Quindi si procede con le normali procedure di programmazione.
Nel caso di specie ho solo modificato il valore della CV#29 per l'impostazione a 128 step, il default si è rivelato soddisfacente per le prime prove di funzionamento.

Infine un piccolo video con le prove luci e circolabilità

Digitalizzare la Taurus Hobbytrain

Digitalizzare questo rotabile dovo dire che è molto semplice in quanto è predisposto per l'installazione di un decoder a norme NEM 561. Ricordo che le norme NEM sono liberamente consultabili e scaricabili dal sito FIMF all'indirizzo http://www.interrail.it/FIMF/index.php?option=com_content&view=article&id=15&Itemid=32

L'apertura della cassa non presenta particolari dfficoltà, è sufficiente far leva con un cacciavite di precisione nel punto indicato in foto, quindi lasciando il cacciavite in posizione utilizzarne un'altro nel lato opposto per poter sollevare la cassa dal telaio.

A cassa aperta si può notare la presa nem con inserito il jumper per il funzionamento in analogico. a questo punto non bisogna fare altro che sfilare il jumper ed inserire il decoder.

Il jumper da rimuovere

 Il pin 1 è sempre riconoscibile perchè ha un segno (in funzione del produttore) sia sul decoder che sul PCB del rotabile.  Nel nostro caso sul PCB è chiaramente indicato con la cifra 1

Se montate decoder Khuen (ma potrebbe essere un difetto comune anche ad altre marche di decoder) dovrete eliminare il piccolo condensatore SMD fisibile nella foto sotto all'interno del cerchio rosso. Questa operazone a dire il vero non è obbligatoria, ma se non lo fate sarete obbligati a impostare la CV#9 ad 1.
La CV#9 serve per impostare la frequenza PWM di pilotaggio del motore. Di default (CV#9=0) la frequenza risulta essere di 15,6 Khz, troppo elevata per questo condensatore, il risultato sarà che dopo pochi centimetri di moto il decoder Khuen rileverà un corto circuito ai poli del motore facendo lampeggiare tutte le luci.
Impostandola invece ad un valore pari ad 1 si riduce la frequenza PWM a 120 Hz e tutto torna normale a parte una marcata rumorosità del motore soprattutto al minimo.

Il condensatore incriminato

Chiarito questo aspetto si impostano nel'ordine le seguenti CV

CV#1  -->>
Indirizzo loco, di default è 3, da cambiare a seconda dei casi

CV#2  -->>
Voltaggio minimo, è il voltaggio minimo corrispondente allo step 1 della velocità, nel mio caso impostata a 14

CV#5 -->>
Voltaggio massimo, è il voltaggio corrispondente allo step massimo del vostro controller. attraverso questa CV si decide quale è la velocità massima della loco. Non essendo un amante dei missili ho impostato il valore a 90

CV#6 -->>
Voltaggio medio. Valore non obbligatorio serve per addolcire un po la curva. Lasciandolo a 0 la curva sarà lineare. Queste ultime tre CV possono essere sostituite con una speed table in funzione di come viene impostata la CV#29 (vedi avanti). Impostata a 50

CV#3
Accelerazione. Rampa di accelerazione. Impostata a 10

CV#4
Decelerazione. Rampa i decelerazione. Impostata a 10. Attenzione a questa impostazione soprattutto se siete abituati all'analogico, esagerando con i valori la loco si fermerà molto dopo che avrete posizionate il Jog del controllo in "folle"!

CV#29 -->>
La CV più importante, attraverso la quale si impostano le principali funzionalità del decoder. Attraverso questa CV si decide: Il verso di marcia, gli step di velocità,il funzionamento in analogico,se seguire la curva di tensione o la speed table ed infine se utilizzare gli indirizzi corti o lunghi. In questa CV bisogna prestare attenzione particolarmente agli step di velocità, che dovranno corrispondere anche sulla centrale, il difetto più evidente quando questa corrispondenza manca è l'impossibilità di pilotare le luci.

Con queste impostazioni sarete in grado di muovere i primi centmetri con la loco in digitale, ma le possibilità di personalizzazione non finiscono qui. Una attenta lettura dl manuale del decoder vi aprirà nuovi mondi!

Impianto elettrico modulo scavalco

Terminata la costruzione dell'ultimo modulo, mi sono dedicato al cablaggio completo del modulo di scavalco.

I cablaggi alla fine sono risultati parecchi, in quanto oltre alle tre linee di trazione, ho cablato ogni scambio con un microswitch per la posizione del deviatoio e uno per la polarizzazione del cuore del deviatoio PECO

Innanzitutto ho realizzato tre PCB con il metodo della fotoincisione. Sul web sono presenti numerose guide e procudure, vi segnalo questa che si distingue per chiarezza.

Il master realizzato è conforme alle normative FSNAN ultime in vigore.

Questo è il risultato.

A norma FSNAN il PCB andrebbe realizzato in doppia faccia, ma avendo in casa solo basette monofaccia ho completato il montaggio realizzando i ponti mediante del filo rigido da 0,22 mmq.
Il banale montaggio si risolve con due connettori SUB-D a 25 poli entrambi maschi e una morsettiera a 15 poli.

Ecco il tutto montato e collaudato.

Per comandare i deviatoi ho realizzato una piccola console di comando riportnte lo schema di massima del tracciato. Ogni deviatoio viene comandato mediante due pulsanti NO e si ha un immediato feedback della sua posizione mediante due LED, uno verde (corretto tracciato) e e uno rosso (deviato).

La console è realizzata il legno MDF da 5 mm. La plancia è stata ottenuta da un foglio A4 laminato a caldo, opportunamente forato e incollato sul piano di MDF.

Con l'occasione ho anche battezzato la nascente stazioncina e il bivio ...

Sinottico di comando

 Il sinottico è collegato all'impianto mediante un flat da 40 poli (quelli comunemente utilizzati per gli Hard-Disks IDE) e da una basetta di appoggio con morsetti utili per il cablaggio.

Basetta di collegamento del sinottico all'impianto.

Come dicevo il cablaggio è "importante", per questo è imperativo un certo ordine e razionalità. a servizio dell'impianto ho installato due alimentatori, entrambi switching.

Il primo, da 12Vdc 5A dedicato al'alimentazione del sinottico e dei futuri segnali oltre che all'illuminazione. Mediante il tasto visibile in foto e un relè è possibile accendere e spegnere le luci a piacimento.

qui sotto un particolare dell cablaggio e dell'alimentatore e relativo relè

Alimentatore sinottico e illuminazione

Discorso a parte merita l'alimentazione per il movimento dei motori PECO PL-10.
Di fatto non sono motori ma semplici bobine. Come da riferimento del costruttore dovrebbero essere alimentati mediante una fonte a corrente alternata da 16 a 18 Vac. Le bobine si eccitano anche con una alimentazione in corrente continua. Le mie prove sono relative ia a 12 Vdc (alimentatore switching in foto) che 14 Vdc (alimentatore regolatore Fleischmann). Ebbene in ambedue i casi bisogna ricorrere ad una CDU (Current Discharge Unit)  per muovere le assetate bobine. Il problema è che per effettuare movimenti contemporanei è necessaria una CDU per ogni deviatoio ed inoltre è necessario un certo tempo tra un movimento e l'altro.

La situazione cambia radicalmente utilizzando un alimentatore a 24 Vdc, il movimento è rapido e deciso, con il mio alimentatore da 5A sono riusucito a fare 5 movimenti contemporanei (utili per impostare gli itinerari) ed inoltre tra un movimento e l'altro non è necessario attendere. qui sotto un dettaglio del cablaggio comprensivo dell'alimentatore deviatoi.

Costruzione modulo di ritorno DX

Procede spedita la costruzione del plastico con l'ultimazione della struttura del riorno DX e sovrastante stazione di testa.

Il modulo misura 500x1600 e presenta il piano 0 ribassato di 40 mm per permettere il transito in scurezza dei convogli sotto alla futura stazione di testa senza il rischio di sbattere con i motori dei deviatoi installti sottoplancia.

Notare dalla foto il posizionamento di un deviatoio per il raccordo con il piano a +60.

Sovrappasso in Forex

Per costruire ponti, portali, ma anche edifici o infrastrutture varie, è molot conveniente usare un tipo i materiale plastico utilizzato nella stampa digitale di insegne e cartelli pubblicitari: il Forex.

In un qualsiasi centro di stampa digitale chiedete al titolare alcuni ritagli che avrà sicuramente da buttare, a me  ne hanno dati vari pezzi a titolo gratuito

Per realizzare il mio sovrappasso ho seguito l'articolo trovato sul sito del Plastico di Buzzaceto (consultabile QUI)

Rispetto all'originale ho ridotto in scala 1:160 il progetto originariamente concepito per la scala H0 (1:87) e ho mantenuto una sola volta.

Tagliando e incdendo i vai pannelli ho ottenuto questo risultato

Per la colorazione ho dipinto il corpo del manufatto con un grigio medio, il parapetto con lo stesso grigio leggermente schiarito a simulazione del cemento mentre le pietre dei piloni con un grigio molto chiaro.
A colre asciutto ho lavato con del nero molto diluito per mettere in risalto le forme dei mattoni e la rugosità propria della pietra.

Motori Peco PL-10

Per motorizzare i deviatoi Peco ho utilizzato la motorizzazione sottoplancia PL-10E. La sigla E in coda al codice sta per Extended, infatti presenta l'asta di comando allungata.

Innanzitutto si inizia montando il doppio contatto per la polarizazione del cuore e dello stato del deviatoio. Il tutto è molto miniaturizzato e si rende necessario l'uso di pinzette.

Si procede quindi con la saldatura dei fili al motore. Per farlo si utilizza del filo da 0,5 mmq (20 AWG).
A questo LINK potrete trovare un'ottima tabella di conversione da AWG a metrico.
Sui terminali di saldatura ho inserito dei piccoli tubetti di guaina termoretrattile a isolamento e protezione.
I motori PL-10 di fatto sono composti da due bobine (corretto tracciato e deviata) con due terminali ciascuno. Di fatto però i fili necessari sono 3 in quanto uno è comune alle due bobine.

Il motore PECO PL-10E

Schema di collegamento motori PL-10

Ecco come si presenta il motore cablato con i contatti PL-15 montati e installato sotto plancia.

Una volta installati i motori ho provveduto ad intestare tutti i fili su apposite morsettiere marcate per una più rapida ricerca di eventuali guasti e per razionalizzare il cablaggio

Costruzione modulo di scavalco III

Dopo una lunga pausa dovuta alle ferie e ad un caldo record per poter anche avvitare una vite sono tornato all'opera completando il modulo di scavalco. Ho posato tutto l'armamento e anche il ponte in ferro per il salto del montone.

Qui sorgerà la futura piccola stazione intermedia

Il bivio

Un particolare del ponte in ferro per il "salto del montone". Si tratat di un Ponte Vollmer molto bello e ben dettagliato. Al montaggio risulta già verniciato con un effetto molto realistico, quindi è subito pronto da essere piazzato nel plastico

Piccola modifica al cappio di ritorno SX

Durante le prime prove del  modulo di scavalco mi sono accorto che le possibilità di gioco erano estremamente ridotte. Per questo motivo ho deciso di effettuare una piccola modifica per inserire un raccordo nei due cappi affichè si possa raggiungere la linea a +60.

Scambi Peco, come gestire il cuore Electrofrog

Peco per il codice 55 ha in catalogo sia gli insulfrog che gli electrofrog. Sicuramente gli electrofrog sono meglio a livello della circolabilità ma sfogliando le norme FSNAN trovo al punto 5.1 una nota riguardo gli scambi che devono avere il cuore isolato. Penso che uesta scelta sia dettata dal fatto di rendere il più possibile compatibili gli scambi "DCC Ready".

Ovviamente questo porta ad un rischio possibile di vedere i rotabili (soprattutto corti è con pochi assi di presa tensione) bloccarsi inesorabilmente al passaggio su di essi.

Non voglio assolutamente sindacare questa scelta, ci mancherebbe altro, solo che non volgio privarmi dell'enorme vantaggio dei deviatoi electrofrog anche se comporta un notevole dispendio di tempo nel cablaggio.

I deviatoi PECO, sotto al cuore hanno un ponticello metallico che lo polarizza in base alla posizione degli aghi, rendendolo di fatto già di per se "DCC Ready" anche se questo metodo vanifica il cuore metallico, perchè il contatto elettrico è demandato agli aghi e alla molla di ritegno, (che tra l'latro deve essere eliminata se si vogliono usare servocomandi o Tortoise pe pilotare gli aghi).

Per risolvere la situazione ho tagliato il ponticello e ho piegato esternamente i due tronchini del ponticello stesso.

State attenti che alcuni deviatoi (quelli pù vecchi) anno il ponticello posizionato in modo diverso, io ho risolto così

Ho quindi saldato due fili agli spezzoni e tramite due fori li ho fatti uscire al di stotto del plastico.

A questo punto tramite questi due fili posso anche successivamente decidere cosa are degli scambi:

-Se li lascio così come sono lo sambio diventa un insulfrog (cuore isolato)
-Se li unisco lo scambio diventa Electrofrog "DCC Ready"
-Se utilizzo i microinterrutori di posizione unito al motore posso polarizzare il cuore a seconda della posizione degli aghi.

Dimenticavo , in ogni caso le rotaie costituenti il cuore vanno connesse al tracciato mediante scarpette isolate (quelle esterne invece no) pena un bel corto secco.

I deviatoi installati

Costruzione modulo di scavalco II

Prosegue la costruzione del modulo principale del mio plastico.
Qui i binari posati a piano 0

Posati anche i deviatoi del bivio dove avrà origine il salto del montone.