Moin
Magnetartikel aus dem Hause Märklin werden klassisch über Wechselspannung angesteuert, die Tasten der Stellpulte schalten gegen Masse.
Möchte man nicht auf Decoder umstellen, verbleiben immer noch mehrere Möglichkeiten der Steuerung, wobei die klassischen Stellpulte verwendet werden oder durch andere Drucktaster ersetzt werden können.
Fahrstraßen können auch klassisch gesteuert werden, ich verwende dazu gern eine Diodenmatrix, die ich 2010 installiert habe und seitdem problemlos funktioniert.
Ein Teil steuert fünf Weichen an, über die im Schattenbahnhof 6 Gleise erreicht werden können. Die Taster S1 bis S6 wählen die Fahrstraße an. Über die Dioden 1N4001werden die Weicheneingänge gegen Masse gezogen. Mit Trafo für den Signalstrom schaltet problemlos 3-4 Weichen, sowohl M-Gleise als auch C-Gleise. Der andere Teil steuert drei Weichen, da der Schattenbahnhof über zwei Zufahrten erreicht werden kann. In diesem Beispiel habe ich also 8 Weichen.

Der Vorteil einer Diodenmatrix liegt in dem raschen Aufbau und dem günstigen Preis. Sie ersetzt quasi den Coder und Decoder zwischen dem Taster und dem Magnetartikel.
Der Nachteil ist darin zu sehen, daß eine Änderung nicht so rasch vollzogen werden kann, es ist mit Löten in Längs- und Querrichtung verbunden

Eine „Diodenmatrix“ kann andererseits auch softwaremäßig erstellt werden. Ich arbeite gern mit Arduino und habe über mehrere Optionen nachgedacht, die ich hier vorstellen möchte.
Die „Leistung“ für die Magnetartikel kann nicht direkt vom Arduino erbracht werden. Der Leistungsschalter kann durch einen MOS FET oder ein Relais dargestellt werden.
Da ich zur Verwendung meines Magnetartikelstroms („Signalstrom“) kompatibel bleiben möchte, beschreibe ich zunächst eine Lösung über Relais.

Jeder Magnetartikel (Weiche oder Signal) hat zwei Schaltleitungen, die gegen Masse gezogen werden müssen. Die Drei-Wege-Weiche lasse ich mal außen vor.

Also benötige ich pro Leitung ein Relais mit einem Einschaltkontakt. Günstig ist z.B. ein
• HJR-4102-L 5V DIL-Miniaturrelais HJR-4102 5V, 1 Wechsler 5A
für ca. 0,71 €. Der Wechsler ist bei diesem Ansatz nicht nötig, es wird nur der Schließer davon benötigt. Die Ansteuerung ist simpel, je ein Digitalausgang des Arduino schaltet ein Relais (über ein Darlingtonarray dazwischen), die Schaltdauer wir per Software festgelegt.

Um mein o.a. Beispiel in dieser Lösung zu realisieren, benötige ich also 16 Relais für die anzusteuernden 8 Weichen, also 16 Ausgänge des Arduino. Dazu kommen noch 6 Taster, d.h. 6 Eingänge, wenn ich nicht auf eine Widerstandskaskade ausweichen möchte.
Bei den infrage kommenden Arduionotypen komme ich auf folgende Möglichkeiten

Arduino Uno
• Digitale Ein-/Ausgänge: 14 (davon 6 mit PWM-Ausgang)
• Analog-Eingänge: 6
Arduino Nano
• Digitale Ein-/Ausgänge: 14 (davon 6 PWM-Ausgang)
• Analog-Eingänge: 8
Arduino Mega
• Digitale I/O-Pins: 54
• Digitale I/O-Pins PWM: 14
• Analog-Eingangspins: 16

Ohne weitere Schaltungstricks ist bei meinem kleinen Beispiel schon ein Uno nicht mehr ausreichend. Bei einem Nano würde ein Analoger Pin als Ausgang geschaltet um auf insgesamt 16 Ausgänge zu kommen.
Ansonsten ist schon ein Mega sinnvoll, um Reserve zu haben. In die Software steige ich nicht tiefer ein, die Lösung ist relativ simpel.
Bei einem Mega definiere ich 6 Analog-Pins als Eingänge, an die ich je einen Taster anschalte. An 16 Ausgänge kommen zwei Darlington Arrays mit je 8 Eingängen, die die Relais versorgen.
Rein rechnerisch könnte ich mit einem Mega 16 Fahrstraßen (Analog Pin) und 27 Magnetartikel (je zwei Relais pro Magnetartikel) realisieren. Das ist doch schon einmal ein Ansatz.
Da ich vor Jahren „Port Extender“ als fertige Shields unter dem Namen Centipede aus den USA mitgebracht habe, konnte ich auch mit dem Uno arbeiten, da das Centipede Shield die erforderlichen digitalen Ausgänge lieferte. Lediglich die mitgelieferte Bibliothek ist einzubinden und das Programm ist und bleibt simpel. In der LOOP werden die Taster der Fahrstraßen abgefragt und die betroffenen Magnetartikel nacheinander kurz angesprochen. Da zeitgleich immer nur ein Relais jeweils eine Magnetartikelspule anziehen lässt, bleibt die Belastung in den normalen Grenzen, als ob ein Taster des Stellpultes gedrückt wird.

Da ich bei meinen Versuchen festgestellt habe, dass drei bis vier Magnetartikel gleichzeitig per Tastendruck sicher geschaltet werden können, habe ich eine andere Option ins Auge gefasst. Hier wird das o.a. Relais als Wechsler genutzt, d.h. die beiden Steuerleitungen des Magnetartikels kommen an die beiden Relaiskontakte. Wenn der korrespondierende Relaisanschluss an Masse gelegt wird, schaltet also der Magnetartikel je nach Relaiszustand in die eine oder andere Richtung. Bei dieser Lösung benötige ich also pro Magnetartikel nur ein Relais mit einem Wechsler, also nur halb so viele Arduinoausgänge zum Ansteuern. Nun muss jedoch noch die Masse an den Mittenkontakt des Relais gelegt werden. Hierzu nutze ich wiederum ein Relais, mit einem Schließer. Ich erstelle immer eine Gruppe von Relais für 3 Magnetartikel. Die Gruppe besteht aus
• 3 Wechsler für 3 Magnetartikel
• 1 Schließer für den Schaltimpuls
Seitens des Arduino benötige ich somit lediglich 4 Ausgänge.

In meinem o.a. Beispiel mit den 8 Weichen benötige ich also drei meiner Dreier-Gruppen (max. 9 Magnetartikel) und 12 Arduinoausgänge. Also könnte schon ein Uno direkt genutzt werden.

Die Software ist nun ein wenig aufwändiger. In der LOOP werden die Taster der Fahrstraßen abgefragt und die betroffenen Magnetartikel-Relais gesetzt. Ausgang auf LOW setzt Relais auf grün/gerade, der Ausgang auf HIGH setzt das Relais auf rot/rund. Da der Mittenkontakt noch nicht mit Masse verbunden ist, passiert erst einmal nichts.
Am Ende der Loop, wenn alle Magnetartikelrelais gesetzt sind, werden die Schaltimpulsrelais der einzelnen Dreiergruppen nacheinander kurz angesprochen. Da zeitgleich immer nur ein Relais jeweils einer Gruppe angesprochen wird, bleibt die Belastung in den Grenzen, die ich bei meinen Diodenlösungen als problemlos festgestellt habe. Das Schaltbild im Anhang zeigt das Detail vom Darlingtoneingang bis zu den Klemmen für die Magnetartikel. Eine solche Gruppe von zweimal vier Relais an einem Darlington Array kann schön auf einer Platine realisiert werden. Das Bild im Anhang zeigt den Testaufbau mit vier Relais und einem Darlington.

Hallo Running Wolf,
deine letzte Idee mit 4 Relais für 3 Weichen hat einen Schönheitsfehler. Du setzt zwar zuerst die Weichenstellungsrelais in die erforderliche Position, sobald aber das Stellbefehlrelais anzieht werden 3 Weichenantriebe bestromt. Auch Weichen die schon vom davorliegenden Stellbefehl richtig stehen. Dies gilt für alle M-Gleis Weichenantriebe sowie C-Gleisweichenantriebe bei denen man die Endabschaltung entfernt/überbrückt hat.
Volker

Moin
Das ist richtig, genauso wie bei der Lösung mit der Diodenmatrix. Stört aber nicht, da der Schaltimpuls begrenzt ist.

Vorschlag vom Themenautor nicht gewünscht.

Guten Morgen,

ich sehe keinen Grund eine Weiche mit einem Relais anzusteuern. Will man bei Wechselstrom bleiben, reicht ein Triac zur Ansteuerung, soll es mit DC weiter gehen, geht ein normaler Leistungstransistor. Warum man nochmal extra ein Relais verbauen möchte, verstehe ich persönlich nicht. Was Du mit "kompatibel" zum Signalstrom meinst, erschließt sich mir nicht. Ist aber auch egal :-)

Um mehr Weichenspulen als Portpins ansteuern zu können, kann man auch über eine Matrix-Ansteuerung der Spulen nachdenken, wobei man eben beide Enden der Weichenspule schaltet. Bei 16 Portpins am Controller kommt man mithin auf 8x8/2 Weichen, also 32. Dabei ist es egal, ob man erst über ein Hilfsrelais oder eben gleich einen Transistor schaltet.

Und ein wenig Wortklauberei: "Fahrstraßen" sind signaltechnisch gesicherte Fahrwege. Da hier noch nichts mit Signalen und Fahrwegsicherung einhergeht, sollte man also von einer Fahrwegsteuerung sprechen :-) Klugscheißmodus wieder aus :-)

Gruß
Klaus

Hallo Klaus,

Zitat von Klaus3 im Beitrag #5

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Um mehr Weichenspulen als Portpins ansteuern zu können, kann man auch über eine Matrix-Ansteuerung der Spulen nachdenken, wobei man eben beide Enden der Weichenspule schaltet.

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Hi,

allgemein funktioniert eine Matrixansteuerung zum Beispiel so: https://wolles-elektronikkiste.de/led-ma...splay-ansteuern

Die Leds aus dem Beispiel ersetzt Du nun mit den Spulen, wobei die natürlich auch noch jeweils eine Diode brauchen, damit der Strom nicht "rückwärts" durch die jeweils ungenutzten Spulen fließt. Fertig ist die Laube, wobei dann natürlich Gleichspannung zum Schalten benutzt wird, was ja kein Beinbruch ist.

Gruß
Klaus

Gerade bei Magnetartikeln sollte man die Ansteuerung (Arduino) und die Last so gut es geht entkoppeln, die Ströme sind heftig, die induktiven Spannungsspitzen nicht ohne. Um Portpins zu sparen bzw. auf jeden Fall genug zu haben würde ich auf i2c-Portexpander zurückgreifen die dann möglichst per Optokoppler Fets ansteuern. Fertige Fet-Module mit Optokoppler gibt es massig, allerdings fehlt allen mir bekannten die Freilaufdiode. Die muss man halt nachrüsten.

Moin
ich bedanke mich für alle Rückmeldungen. Ich denke damit ist dann alles gesagt.

Hallo!

Klar, zwischen den Arduino (oder jeden anderen Controller) und den Spulenantrieb muss eine vernünftige Schutzschaltung, meist "galvanische Trennung" (vereinfacht auch die Stromversorgung).
Das kann ein Relais sein - aufpassen, dass Spannung/Strom des Controllers ausreichen, und Freilaufdiode nicht vergessen.
Das kann ein Optokoppler sein, der lastseitig einen Leistungstransistor oder Triac (Antrieb mit AC versorgt!) steuert.

Es gibt inzwischen auch Opto-Triacs, also beides in einem Bauteil. Ein Kollege vom MIST1 hat die ausprobiert am Antrieb einer Märklin-K-Weiche, hat gut funktioniert.
Sorry, die Bauteile-Nummer habe ich derzeit nicht griffbereit.
Allerdings war das schon außerhalb der Spezifikation, in der Beispielschaltung bildet der Opto-Triac die Ansteuerung eines Leistungs-Triac. Seltsamerweise habe ich im Datenblatt nichts über die Belastbarkeit des Opto-Triac gesehen.
Was mir besonders gefällt: der Opto-Triac schaltet im Nulldurchgang, ich verspreche mir davon eine geringere Belastung der Spulen.

Viel Erfolg!
Jörg

Hallo Klaus,

Zitat von Klaus3 im Beitrag #7

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Fertig ist die Laube, wobei dann natürlich Gleichspannung zum Schalten benutzt wird, was ja kein Beinbruch ist.

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Hallo Vik, alle!

Wie jede Spule hat auch die im klassischen Weichen- oder Signalantrieb eine Induktivität, und dieser induktive Widerstand reduziert den Strom - falls sie mit Wechselspannung betrieben wird. Das wiederum verringert den Abreißfunken am Endlagen-Schalter. Mit viel Glück öffnet der Schalter zufällig in einem Moment, in dem der Strom sehr gering ist (also nahe dem Nulldurchgang), aber darauf kann man sich nicht verlassen.
Insgesamt erwarte ich vom AC-Betrieb also eine geringere Belastung der Teile. Wie groß dieser Effekt ist, kann ich bisher nicht sagen. Ich müsste mal versuchen, bei einer Spule ohne Endabschaltung (t.B. alte M-Weiche) sowohl bei AC- als auch bei DC-Speisung den Strom zu messen, das gäbe zumindest eine Größenordnung.

Soweit ich mich erinnere, gab es hier im Forum bei Threads über den Ausfall / die Haltbarkeit von Weichenantrieben mehrmals die Aussage, bei AC-Speisung hätte der Autor keine Probleme.

Ich stelle es mir aber schwierig vor, Triacs direkt in einer Matrix einzusetzen, weil es bei einem Triac der Steuer- und der Laststrom einen gemeinsamen Bezugspunkt haben. Und dieser Bezugspunkt wäre in einer Matrixschaltung ja kein festes Potential, sondern hinge (direkt oder indirekt) an einem GPIO-Pin des Controllers. Bei AC-Speisung wird das sehr kompliziert, also aufwändig.
Anders ist es, wenn in der Matrix nur die Sende-Seite eines Optokopplers liegt, dann könnte die Empfänger-Seite (Foto-Transistor oder Foto-Triac) galvanisch getrennt in einer AC- (oder auch DC-)-Schaltung liegen.

Funkenarmen Betrieb Euch allen!
Jörg

Zitat von vikr im Beitrag #11

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Ist das wirklich so problemlos?

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Halolo,
man muss bei Magnetspulenantrieben mehrere Punkte im Auge behalten:
1. Spannungsart.
Bei Gleichspannung geht der Antrieb nach kurzer Zeit in Sättigung und der Strom steigt, die führt nach einer gewissen Zeit, die genaue Zeit kann man pauschal nicht angeben, da sie von den Spulenparametern und der Betriebsspannung abhängt, dazu dass der Antrieb durchbrennt.
Bei Wechselspannung führt der Spannungsverlauf dazu dass die Induktivität des Magnetantriebs (Spule) den Strom reduziert. Bekanntlich sind ja die Magnetspulenantriebe des M-Gleises nahezu unzerstörbar.
2. Aufmagnetisierung. Die Schienen und Weichenzungen bestehen aus Metall, das sich mehr oder weniger gut magnetisieren lässt. Bei Gleichspannung ist dieser Effekt weitaus stärker als bei Wechcselspannung.
Magnetisierte Weichen zeigen ein "Kleben" der Zungen trotz Umschaltung in der ursprünglichen Stellung.
3. Endschalter
Antriebe mit Gleichspannung entladen nach dem Umschalten die gepeicherte Energie über den Endschalter, dies führt zu Verbrennen der Endschalter
Bei Wechselspannung (50Hz) wird die Spannung 100x je Sekunde umgepolt. Somit ist die gespeicherte Energie in der Spule weitaus geringer. Die Endschalter werden einer geringeren Belastung ausgesetzt und bei Wechselspannung ist selbst im ungünstigsten Fall die Spannung nach 0,01 Sec durch den Nulldurchgang = aus, Spätestensdann erlischt der Abrissfunke
4. Der MOC3063 ist z.B. en Optotriac der im Nulldurchgang (kein Stronm = keine Last) bis zu 1A schalten kann. ( die Angabe 50mA bezieht sich auf den Peekstrom der Led. Normal reichen 5mA.
Volker

1. Ohne Endabschaltung oder zeitlich begrenzten Impuls wird über kurz oder lang jeder elektromagnetische Weichenantrieb durchbrennen. Auch die robusten Antriebe der M-Gleis-Weichen.
2. Dadurch das der Anker in zwei gegensinnig stromdurchflossenen Spulen hin- und hergezogen wird unterstützt die leichte Magnetisierung bei Gleichstrombetrieb den Antrieb sogar.
3. Die Induktivität der Spulen ist so niedrig das sie den Strom bei 50 Hz kaum begrenzt
4. Das mit der Sättigung stimmt, aber der vergleisweise winzige Anker geht bei den Strömen und damit Magnetfeldern auch bei 50Hz schon in die Sättigung
5. Der Anker ist massiv, nicht geblecht. Die Wirbelstromverluste im Anker heizen diesen bei Wechselstrombetrieb zusätzlich auf
6. Erwischt man gerade den Moment beim Öffnen der Endschalters bei dem der Wechselstrom durch sein Maximum geht funkt es auch da gewaltig.
7. Magnetisieren der restlichen Weiche: siehe 2. Die Spulen aller mir bekannten Doppelspulen-Weichenantriebe sind so gebaut das sie ein gegensinniges Magnetfeld aufbauen. Da Weichen typischerweise hin- und herschalten hebt sich das im Mittel auf. Ist also eigentlich auch Wechselstrom, nur mit seeeeeeehr niedriger Frequenz.
8. bei LGB musste, bei Rokuhan Z- bzw. Kato-N-Weichen muss mit Gleichstrom und Umpolung geschaltet werden, die haben nur eine Spule und einen Magneten als "Anker", die Mechanik ist da eher die eines Relais. Da gibt's auch kein Kleben.
Gerade getestet: bei den 18 V~ des Trafos zieht ein M-Gleis-Weichenantrieb etwa 0,6A, das heißt 10,8 W. Die werden vollständig in Wärme umgesetzt. Das wird dann nach ein paar Sekunden schon unangenehm warm.
Bis ich komplett auf Servo-Antriebe umgestiegen bin habe ich meine Weichendecoder so gebaut das sich zum Schalten ein Elko von 4700µF über den Weichenantrieb entladen durfte. Selbst bei einer Störung und dauerhaft aktivem Schalttransistor konnte nur der auf 50 mA begrenzte Ladestrom des Elkos dauerhaft durch die Spulen fließen. Einziger Nachteil der Technik war das nur alle zwei Sekunden eine Weiche pro Vierfach-Decoder schalten konnte -> bisschen Extrahirnschmalz in die Software stecken. Durch die vergleichsweise hohe Spannung (16V~ gleichgerichtet ergeben gut 20V nach Abzug der Gleichrichterverluste) war das Schalten sehr zuverlässig.
Ein Riesenvorteil der Technik ist das die Stromversorgung des Dekoders extrem unkritisch wird, maximal 55mA während der Elko lädt. Damit konnte ich mir im Prinzip eine separate Versorgung sparen und ihn einfach ans Gleis klemmen, das ergab dann zwar nur 16V (halt kein Sinus zum Gleichrichten), für die alten Roco-Antriebe reichte das aber dicke.
Bei den M-Gleis-Weichen wird die Technik aber tricky, an der gelben Leitung hängt ja auch die Weichenlaterne, bei den Decodern mit der Elko-Schaltung ist der +-Pol genau an der Leitung. Der Ladewiderstand ist etwa so groß wie der Widerstand der Glühlampe -> Spannungsteiler -> nur ca. halbe Spannung am Elko.
Lösung wäre da die Glühlampe durch eine LED zu ersetzen, für die reicht locker ein mA. Durch den im Verhältnis zum Ladewiderstand riesigen Vorwiderstand der Led fehlen am Elko nur ein paar mV. Zusätzlich muss die Decoder-Masse bzw. nur die Masse/Minus des Leistungsteils an Gleis-Masse angeschlossen werden, sonst bleiben die Weichenlaternen dunkel.
Wenn ich hier von Decoder schreibe kann man das mit Arduino gleichsetzten, die Decoder waren eh Arduinos.

Hallo,

Zitat von volkerS im Beitrag #14

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2. Aufmagnetisierung. Die Schienen und Weichenzungen bestehen aus Metall, das sich mehr oder weniger gut magnetisieren lässt. Bei Gleichspannung ist dieser Effekt weitaus stärker als bei Wechcselspannung.
Magnetisierte Weichen zeigen ein "Kleben" der Zungen trotz Umschaltung in der ursprünglichen Stellung.

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Zitat von volkerS im Beitrag #14

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Magnetisierte Weichen zeigen ein "Kleben" der Zungen trotz Umschaltung in der ursprünglichen Stellung.

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Moin

nachdem ich noch einmal drüber geschlafen habe, muss ich feststellen, dass meine Annahme, es wäre alles gesagt, eine falsche ist. Also melde ich mich noch einmal.

In meinem Beitrag #1 habe ich - so denke ich - durch den Text und den Anhang deutlich gemacht, was ich hier beschreiben will:

"beschreibe ich zunächst eine Lösung über Relais."

Obwohl ich dort durch Wort und Bild meine Lösungen aus dem Jahre 2010 durch Diodenmatrix dargestellt habe, wird mir in #7 eine Matrixsteuerung an Herz gelegt. Ja, das kenne und praktiziere ich seit 2010.

Ich werde in #2 auf die Gefahren des Durchbrennens bei Entfernung der Endabschaltung verwiesen. Danke dafür, ich schrieb
„die Schaltdauer wir per Software festgelegt.“
Damit sollte das Durchbrennen nicht stattfinden.

Ich soll nicht mit Kanonen auf Spatzen schießen, wenn ich einen Mega nehme, siehe #4. Danke dafür, ich schrieb
„Ohne weitere Schaltungstricks“
Was heißt, ich nehme die Arduinos wie sie sind, was Anfänger die dieses anwenden wollen, sicher leichter zum Erfolg führt.
Ich verwies auf Port Extender wie das Centipede Shield, was beim Kommentator zu #4 wohl nicht angekommen ist.

Schließlich wird lang und breit auf Gleichstrom und Triacs verwiesen. Danke dafür, in meinem Startbeitrag #1 habe ich MOS FETSs erwähnt, aber auch darauf verwiesen,
„Da ich zur Verwendung meines Magnetartikelstroms („Signalstrom“) kompatibel bleiben möchte, beschreibe ich zunächst eine Lösung über Relais.“

Also noch einmal
- Ich nutze bei etlichen Weichen und Signalen die Lösung „Diodenmatrix“
- über die Diodenmatrix steuere ich mit dem „Signalstrom“, also dem Wechselstromanschluss aus dem Märklintrafo, der für Magnetartikel gedacht ist.
Ja, das ist nur eine Halbwelle, wenn Dioden eingesetzt werden, und ja, es funktioniert völlig problemlos seit 2010.

Einige dieser Weichen sollen auch über eine Lösung mit dem Arduino angesteuert werden, also will ich „kompatibel“ bleiben. Ich will denselben „Signalstrom“ auch hier nutzen. Ist es verständlich, dass damit eine Gleichspannung über Leistungstransistor – siehe #5 – nicht die zielführende Lösung ist?

Dank #10 werde ich auf galvanische Trennung verswiesen. Danke dafür, ich denke, mein
"beschreibe ich zunächst eine Lösung über Relais."
erlaubt die galvanische Trennung, oder?
Ich steuere mit 5 V DC Logikpegel an und schalte 16 V AC, was auch immer aus dem Märklintrafo für Magnetartilkel kommt, und schalte auch die Weichen damit, die bereits für andere Schaltungslösungen per Diodenmatrix mit demselben „Signalstrom“ gesteuert werden Das nannte ich „kompatibel“.

Vielleicht darf ich nun noch einmal auf das Ansinnen von #1 zurückkommen.

"beschreibe ich zunächst eine Lösung über Relais."

Oder
- wie nutze ich möglichst einfach
- möglichst wenige Relais
- für möglichst viele Magnetartikel
- an welchen Arduinos
- mit und ohne Centipede Shield (Port Extender)
- bei Verwendung der Spannungsversorgung aus dem vorhandenen Märklin Trafo


Ist das jetzt klarer geworden, was mit meinem Beitrag bezweckt war? Falls nein, bitte ich gern die Moderatoren, den Beitrag zu entfernen.

Eine Lösung mit Relais würde entweder 1:1 die bestehenden mechanischen Taster ersetzen, oder man arbeitet mit einer Matrix. Spaltenrelais für die gemeinsamen Anschlüsse der Weichenantriebe, Zeilenrelais für die jeweiligen äußeren Anschlüsse. Ein gleichzeitiges Schalten mehrerer Weichen geht dann aber nur in wenigen Konstellationen. Dies müsste in der Programmlogik abgebildet werden. Ein echter Spareffekt an Relais durch die Matrix tritt ab 8 Weichen auf, da werden aus 16 Relais durch die Matrix 8 Relais, die gibt es preiswert als Module, fertig mit Optokopplern. Zum Sparen von Pins kann man die einfachen PCF8574-Portexpander praktisch direkt auf die Relaismodule stecken, passende Libs machen die Ansteuerung genauso einfach wie bei den normalen Arduino-Pins.
Bis zu acht dieser Bausteine lassen sich an den I2C-Bus hängen, dazu nochmal acht PCF8574A , gleicher Baustein, anderer Adressbereich. Das gäbe 128 Relais , in einer Matrix 64x64 angeordnet wären das 2048 Weichen an vier Leitungen vom Arduino (+5V, SDA, SCL, GND).... Rein von der Hardware lässt sich das also selbst mit einem Arduino Nano umsetzen, wenn man die 16-Bit-Version PCF8575 nimmt sind es 8192 Weichen....
Alternativ geht auch der MCP23017, macht im Prinzip genau das gleiche wie der PCF8575, der Preis ist auch vergleichbar.
Mal auf übersichtlichen Umfang runtergebrochen: 1 x I2C-Portexpander, 2 x 8-fach-Relaismodul = 32 Weichen.
Die Software wird eher eine Aufgabe, will man eine Weichenstraße nicht fest im Code verankern muss man sich Gedanken dazu machen wie man eine Weichenstraße anlernt und speichert.

Wolfgang,

Ein Decoder mit Ausgänge für 8 weichen, ein S88 Modul und ihren CS2.
Dann hab du alles.....

Natürlich kostet ein wenig mehr, aber du sparen viele Stunden mit Lötarbeit und noch viele Stunden mit Programmierung - und noch viele Stunden mit Fehler finden.


Klaus

Zitat von Stahlblauberlin im Beitrag #19

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Mal auf übersichtlichen Umfang runtergebrochen: 1 x I2C-Portexpander, 2 x 8-fach-Relaismodul = 32 Weichen.

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@klaus3 Relais machen die Integration ins bestehend System einfacher, sogar und erst recht mit der Matrix. Für mich persönlich ist das Thema in der Form eh durch, ich habe nur noch Servoantriebe. Viele davon als einkanalige Vor-Ort-Variante, da gibt es überhaupt keine Verkabelung mehr.