Layout di ferrovia modello automatizzato con loop inversi: 14 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:01

In uno dei miei precedenti Instructables, ho mostrato come realizzare una semplice ferrovia modello punto-punto automatizzata. Uno dei principali svantaggi di quel progetto era che il treno doveva muoversi in senso inverso per tornare al punto di partenza. Far funzionare un treno in quel layout significava che doveva funzionare al contrario con la locomotiva sul retro. Quindi, in questo Instructable, impariamo a creare un layout simile con un loop inverso a ciascuna estremità in modo che il nostro treno possa correre sempre nella direzione in avanti. Iniziamo!

Passaggio 1: guarda il video

Guarda il video qui sopra per avere una migliore comprensione di questo progetto.

Passaggio 2: ottieni tutte le cose necessarie

Per questo progetto avrai bisogno di:

• Forniture elettroniche:

  • Un microcontrollore Arduino compatibile con Adafruit Motor Shield V2. (1)
  • Uno scudo motore Adafruit V2.
  • 2 tracce 'Sensorizzate'.
  • 10 ponticelli maschio-maschio.
  • Una fonte di alimentazione a 12 volt CC.

• Forniture per modellismo ferroviario:

  • 2 scambi (uno per ogni anello inverso).
  • 3 alimentatori di pista (uno per la linea principale e gli altri due ciascuno per un ciclo inverso).
  • 4 giunti per binari isolati (Prendi 4 in più se l'affluenza in uso non ha una funzione "Instradamento elettrico").

1. È possibile utilizzare qualsiasi scheda Arduino R3 come UNO, Leonardo e simili. Schede come Mega possono essere utilizzate anche con una leggera modifica (Richiedi aiuto qui).

Passaggio 3: programma il microcontrollore Arduino

Consiglierei di esaminare il codice Arduino per avere una comprensione più profonda di come funziona il codice nel far girare il treno attorno al layout.

Passaggio 4: sostituire i falegnami ferroviari degli scambi

Se gli scambi utilizzati hanno una funzione "Power Routing", solo i binari più esterni devono essere isolati elettricamente utilizzando giunti per binari isolati. Se gli scambi utilizzati non hanno questa caratteristica, tutte e 4 le rotaie devono essere isolate elettricamente.

Passaggio 5: imposta il layout

La pista "sensorizzata" sarà installata all'ingresso di ciascuno dei loop inversi. La linea principale e i due loop inversi avranno ciascuno una traccia di alimentazione separata.

Decidi quale dei loop sarà il loop A e B. Il loop in cui il treno entrerà per primo all'avvio sarà il loop A e l'altro sarà il loop B. Quindi, lo scambio nel loop A sarà lo scambio A e su nel ciclo B sarà l'affluenza B.

Passaggio 6: installare lo scudo motore sulla scheda Arduino e collegare l'alimentazione della pista e gli scambi

Affluenza:

Entrambi gli scambi devono essere collegati in parallelo ma con polarità opposte in modo che commutino sempre nei versi opposti.

• Collegare lo scambio A allo schermo del motore come mostrato in figura 4.
• Collegare lo scambio B allo schermo del motore come mostrato in figura 5.

Traccia alimentatori:

Gli alimentatori di binario per entrambe le spire inverse devono essere collegati in parallelo con le stesse polarità in modo che il treno si muova nella stessa direzione in entrambe le spire, cioè entrando dalla linea ramificata dello scambio ed uscendo dal lato rettilineo (Guarda il video nel passaggio 1 per chiarimenti).

• Collegare i cavi di alimentazione della linea principale allo schermo del motore come mostrato in figura 5. Assicurarsi che la polarità del collegamento sia tale che il treno si sposti nell'anello A all'avvio.
• Collegare i cavi di alimentazione degli alimentatori dei loop allo schermo del motore come mostrato in figura 6.

Passaggio 7: collegare i sensori

Collegare il pin -ve dei sensori all'intestazione 'GND' e i pin +v all'intestazione +5 volt. Il pin 'IQREF' di una scheda Arduino può essere utilizzato anche come connessione a +5 volt per alimentare i sensori per schede che lavorano su un livello di tensione logica di 5 volt.

Collegare il pin di uscita del sensore adiacente al primo loop inverso all'ingresso 'A0' della scheda Arduino e il pin di uscita del sensore adiacente al secondo loop inverso al pin di ingresso 'A1' della scheda Arduino.

Passaggio 8: ricontrollare tutte le connessioni di cablaggio

Assicurarsi che tutto il cablaggio sia stato eseguito correttamente e che nessun collegamento sia allentato.

Passaggio 9: collegare il setup all'alimentazione

È possibile collegare l'adattatore al connettore jack CC femmina della scheda Arduino oppure è possibile utilizzare la morsettiera sullo scudo del motore per alimentare la configurazione.

Passaggio 10: posizionare il treno/locomotiva sulla linea principale

L'utilizzo di uno strumento rerailer è altamente raccomandato, soprattutto per le locomotive a vapore. Assicurarsi che le ruote della locomotiva e il materiale rotabile (se utilizzato) siano correttamente allineati con il binario.

Passaggio 11: accendi l'installazione

Passaggio 12: guarda il tuo treno andare

Dopo l'accensione, lo scambio nel circuito A dovrebbe passare al lato e lo scambio nel circuito B dovrebbe passare al rettilineo. Dopodiché, il treno/locomotiva dovrebbe iniziare a procedere verso l'anello A.

Se qualcosa va storto, spegni immediatamente l'installazione per evitare che i driver del motore si friggano.

Passaggio 13: risoluzione dei problemi se necessario

Se un particolare deviatoio commuta in modo errato, invertire la polarità del suo collegamento. Fai lo stesso per gli alimentatori del binario se il treno inizia a muoversi nella direzione sbagliata.

Se la configurazione si ripristina dopo un po' di tempo dall'avvio anche quando gli scambi stanno commutando correttamente, controllare la polarità di collegamento degli alimentatori di binario delle spire inverse e assicurarsi che la corrente scorra nel verso corretto, invertire la polarità se necessario

Passaggio 14: vai a Furthur

Dopo che il tuo progetto funziona con successo, perché non armeggiare con esso? Cambia il codice Arduino in base alle tue esigenze, aggiungi più funzionalità, forse un raccordo di passaggio? O gestisci più treni? Qualunque cosa tu faccia, tutto il meglio!