Anhang zum 4-Quadrantensteller 4Q_fag (V3)

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1 Anhang zum 4-Quadrantensteller 4Q_fag (V3) Technische Details und Schaltpläne Ingenieur-Dienstleistungen Rüdiger Entwicklung und Vertrieb für fag-regelungstechnik

2 Inhaltsverzeichnis 1. Einleitung Standardschaltung mit klassischen Glühlampen und Signalhornkompressor (vollständige Darstellung) Erweiterte Schaltung mit Leuchtdioden (LED) Variante 24 V Betriebsspannung mit 12 V Glühlampen und 12 V Kompressor Variante Master/Slave Doppeltraktion (zwei oder mehrere Fahrzeuge) Benötigte Steckverbinder Hinweis zur Kurzschlusssicherheit der Beleuchtungsausgänge Alle Rechte bei fag-regelungstechnik, Mail : info@fag-regelungstechnik.de Stand:

3 1. Einleitung Die technische Anleitung zum 4-Quadrantensteller ist eine allgemeinverständliche Beschreibung, die den Anschluss und den Umgang mit der Steuerung beschreibt. Die technischen Details der Zusammenschaltung sind dort bewusst nicht beschrieben. Für den versierten Techniker, der wissen möchte, wie die Beschaltung im Detail erfolgt und der sich für weitere Anwendungsvarianten interessiert, sowie für die Modellbauer, die sich Verbindungskabel und Bedienteil selbst herstellen möchten, ist diese Anlage gedacht. Das Bedienteil ist in allen Schaltungsvarianten einheitlich. Grundsätzlich können im Bedienteil einzelne Funktionen (Kindermodus, Totmanntaste ) weggelassen werden. Zu beachten ist aber, dass z.b. bei Weglassen des Kindermodus der Eingang X11 / Anschluss 9 bzw. im Bedienteil St1/5 auf Masse gelegt werden muss, anderenfalls erreicht das Fahrzeug nie die mögliche Höchstgeschwindigkeit. Alle Rechte bei fag-regelungstechnik, Mail : info@fag-regelungstechnik.de Stand:

4 2. Standardschaltung mit klassischen Glühlampen und Signalhornkompressor (vollständige Darstellung) Abb. A1 Standardschaltung mit klassischen Glühlampen (vollständige Darstellung) Alle Rechte bei fag-regelungstechnik, Mail : info@fag-regelungstechnik.de Stand:

5 3. Erweiterte Schaltung mit Leuchtdioden (LED) Werden für die Beleuchtung Leuchtdioden (LEDs) eingesetzt, so müssen zur Strombegrenzung die Widerstände R2 und R3 vorgesehen werden. Die hier angegebene Dimensionierung gilt für eine Betriebsspannung von 24V. Weiterhin ist konzeptbedingt zum Verhindern eines leichten dauerhaften Leuchtens je Richtung ein kleiner Lastwiderstand (R4 und R5) notwendig. Abb. A2 Erweiterte Schaltung mit LED (vereinfachte Darstellung) Alle Rechte bei fag-regelungstechnik, Mail : info@fag-regelungstechnik.de Stand:

6 Abb. A3 Erweiterte Schaltung mit LED (vollständige Schaltung) Alle Rechte bei fag-regelungstechnik, Mail : info@fag-regelungstechnik.de Stand:

7 4. Variante 24 V Betriebsspannung mit 12 V Glühlampen und 12 V Kompressor Abb. A4 Schaltung mit 12 V Kompressor/ Glühlampen und 24 V Motor (vereinfachte Darstellung) Alle Rechte bei fag-regelungstechnik, Mail : info@fag-regelungstechnik.de Stand:

8 Abb. A5 Schaltung mit 12 V Kompressor/ Glühlampen und 24 V Motor (vollständige Darstellung) Standardmäßig wird die gemeinsame Rückleitung der Beleuchtung wie in Abb. A4 und Abb. A5 dargestellt gegen die Batteriespannung geschaltet. Die Leuchtmittel müssen an die gewählte Betriebsspannung (z.b. 12V/ 24V) angepasst werden. Bei Einsatz von LED müssen die Widerstände R2 bzw. R3 dem LED-Nennstrom angepasst sein. Es ist aber auch möglich, die gemeinsame Rückleitung gegen einen Batterieabgriff zu schalten, dann können trotz einer Batteriegesamtspannung von 24V 12V-Glühlamlen ohne Vorwiderstand eingesetzt werden. Gleiches gilt für den Signalhornkompressor. Standardmäßig wird der Kompressor am Anschluss X1/1 wie in Abb. A4 und Abb. A5 dargestellt gegen die Batteriespannung geschaltet. Bei 24V Batteriespannung muss zwingend auch ein 24V-Kompressor benutzt werden, anderenfalls kann die Beschädigung des Steuerungsmoduls die Folge sein. Es ist aber auch möglich, die gemeinsame Rückleitung gegen einen Batterieabgriff zu schalten. So kann auch ein handelsüblicher 12V-KFZ- Kompressor benutzt werden. Auf jeden Fall muss gesichert werden, dass der Kompressorstrom nicht größer als 30A ist, sonst besteht Zerstörungsgefahr für den Treibertransistor. Das ist bei Anschluss eines handelsüblichen 12V-Kompressors an 12V gegeben. Die Variante ist in Abb. A5 als Stromlaufplan dargestellt. Alle Rechte bei fag-regelungstechnik, Mail : info@fag-regelungstechnik.de Stand:

9 5. Variante Master/Slave Bei besonders großen Fahrzeugen mit vielen Motoren ist es manchmal notwendig, mehrere Steuerungen parallel arbeiten lassen zu müssen. In diesem Fall ist die Master/Slave-Beschaltung eine einfache Lösung. Die Zusammenschaltung Master/Slave gemäß Abb. A6 / A7 kann auf beliebig viele Slave-Baugruppen erweitert werden. Abb. A6 Variante Master/Slave (vereinfachte Darstellung) Alle Rechte bei fag-regelungstechnik, Mail : info@fag-regelungstechnik.de Stand:

10 Abb. A7 Variante Master/Slave (vollständige Darstellung) Alle Rechte bei fag-regelungstechnik, Mail : info@fag-regelungstechnik.de Stand:

11 6. Doppeltraktion (zwei oder mehrere Fahrzeuge) Es ist problemlos möglich, zwei oder mehrere Fahrzeuge zu koppeln und durch ein Bedienteil anzusteuern. Dazu erhält das Fahrzeug vorn und hinten je eine gleich beschaltete Fahrzeugsteckdose. Die Kopplung der Fahrzeuge erfolgt direkt verbunden (z.b. Pin1 mit Pin1) über ein kurzes Kabel. Dabei ist unbedingt zu beachten, dass die Anschlüsse 9 und 2 nicht mit dem Folgefahrzeug verbunden werden dürfen. Die erste Maschine steuert über Pin1 das Hauptschalterrelais der Folgemaschine/n. Bitte beachten, dass die verbundenen Maschinen bei gleicher Geschwindigkeitseinstellung am Potentiometer P1 etwa gleiche Geschwindigkeit erreichen (eventuell unterschiedliche Getriebe!). Der Jumper J2 (Totmannfunktion) muss auf allen oder darf auf keiner Baugruppe gesteckt sein. Abb. A8 Schaltung für eine Doppeltrakion (vereinfachte Darstellung) Alle Rechte bei fag-regelungstechnik, Mail : info@fag-regelungstechnik.de Stand:

12 Abb. A9 Schaltung für eine Doppeltraktion (vollständige Darstellung) Alle Rechte bei fag-regelungstechnik, Mail : info@fag-regelungstechnik.de Stand:

13 Wenn die gekoppelten Fahrzeuge bei gleicher Reglereinstellung sehr unterschiedliche Geschwindigkeiten haben, dann müssen diese Geschwindigkeiten für die Doppeltraktion aufeinander angepasst werden. Die langsame Maschine wird das Führungsfahrzeug, an den das Bedienteil angesteckt wird. In das Verbindungskabel zwischen beiden Fahrzeugen wird ein Spannungsteiler eingeschaltet, der die Steuerspannung für die schnellere Maschine verkleinert. Somit wird sie langsamer und die Doppeltraktion wird problemlos möglich sein. Abb. A10 zeigt diese Kopplung zur Doppeltraktion für Fahrzeuge mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten mit dem Spannungsteiler R6 bis R8. Abb. A10 Doppeltraktion mit Geschwindigkeitsanpassung Alle Rechte bei fag-regelungstechnik, Mail : info@fag-regelungstechnik.de Stand:

14 7. Benötigte Steckverbinder Für alle in den vorhergehenden Abschnitten beschriebene Varianten gilt: X1 Buchse 3-polig, Lieferant z.b. Reichelt WAGO X11 Pfostenbuchse 16-polig, Lieferant z.b. Reichelt PFL16 X14 Buchse 5-polig, Lieferant z.b RS Components Best.-Nr. PHR /Kontakt SPH-002T-P0.5S X15 Buchse 2-polig, Lieferant z.b. RS Components Best.-Nr. PHR /Kontakt SPH-002T-P0.5S Oder einfach den vorkonfektionierten Kabelsatz incl. aller Steckverbinder mitbestellen. 8. Hinweis zur Kurzschlusssicherheit der Beleuchtungsausgänge Die Ausgänge der Beleuchtung (X13, Pin3 und Pin5) sind nicht kurzschlussfest. Schutz gegen Überlastung bietet die 1A-Sicherung (Si2). Diese ist bei einem totalen Kurzschluss gegen Plus aber zu träge und es kann zur Zerstörung der Treibertransistoren kommen. Es wird deshalb empfohlen, so nahe wie möglich am Kabel von X13 in diese beiden Leitungen einen Strombegrenzungswiderstand in Reihe zu schalten, der den Kurzschlußstrom auf maximal 1A begrenzt. Bei Einsatz von LED als Leuchtmittel und einer Betriebsspannung von 24V haben sich Widerstände 100 Ohm bewährt, ohne dass die Lichtleistung erkennbar weniger geworden wäre. Alle Rechte bei fag-regelungstechnik, Mail : info@fag-regelungstechnik.de Stand: