Lo schema elettrico si compone essenzialmente di quattro blocchi: driver/stepper, marcaggio, senso ed alimentatore, tutti molto semplici da costruire e di funzionamento immediato. Esaminiamoli nel dettaglio uno per uno.
Due soli integrati ed un numero limitato di collegamenti per pilotare il motore, il chip L298 ha bisogno di un piccolo radiatore, per il resto nessun problema, può essere realizzato tranquillamente su basette millefori, come ho fatto io.
Particolare dei collegamenti al motore con i diodi smorzatori.
Il dispositivo che gestisce lo start/stop del carrello è composto anch’esso di pochissimi componenti di facile reperibilità di sicuro
funzionamento e senza bisogno di regolazioni.
I componenti: C1= 0,47 uF, R1=1000 ohm, Th1 = X0405MF R2=470 ohm (dipende anche dal tipo di relè usato). Nel mio caso il relè è un reed
con due ampolle ed una bobina da 1200 ohm, ma andrà ugualmente bene un microrelè da 5 volt con due contatti n.a., in tal caso R2 avrà lo
stesso valore della resistenza della bobina del relè ed una potenza di 1 w. Nella fig seguente il marcaggio completo per sei binari di stazione.
I contatti del relè sono quelli indicati con 1-6; p1-p6 sono contatti dei relè collegati ai decoder, che posizionano sui binari 1-6.
Se questi contatti di relè sono sostituiti con dei pulsanti, si potrà ottenere il funzionamento della coulisse a comando manuale.
Il funzionamento è il seguente: alla commutazione di un relè, (o alla pressione di un pulsante), supponiamo il p1, il relativo relè commuta, e pone a
livello 1 l’uscita Enable. Questo farà partire il motore ed avanzare il carrello, fino a quando la sua ruota effettuerà il ponticello
sul taglio 1. Il transitorio sul filo 1 porrà in conduzione l’SCR Th1, che toglierà alimentazione al relè per corto circuito, il quale tornerà
in stato di riposo, e per mancanza dell’autoalimentazione spengerà anche Th1, contemporaneamente il punto Enable tornerà a livello zero
ed il motore si fermerà.
Questo tipo di realizzazione è esente da pericoli di false partenze date da disturbi, come si verificava nella
realizzazione che avevo fatto precedentemente con porte logiche; in quel caso, quando si manovravano scambi o qualsiasi altro apparecchio
elettromagnetico che assorbe molta corrente, era probabile una falsa partenza o un falso arresto.
Il senso di spostamento del carrello
è quello che aveva la volta precedente che è stato usato, quindi, può darsi che per trovare il binario che stiamo cercando sia necessario
arrivare a fine corsa e tornare indietro. Questa è una semplificazione valida per non appesantire il circuito, dato che nel mio caso il tempo
impiegato per concludere l’operazione non era importante.
Anche questo blocco ha un circuito molto semplice; io l’ho realizzato con un relè Roco, ma un qualsiasi altro bistabile a 12 V andrà bene. Una volta costruiti tutti i blocchi, nella fase di prova, controllare il senso di spostamento del carrello, e manualmente azionare il microswitch verso il quale si muove, se il senso di scorrimento si inverte i collegamenti sono giusti, altrimenti andranno invertiti tra loro i fili indicati con B1; B2.
Il trasformatore è sufficiente che abbia una potenza di 30 V.A. il chip 7805 non necessita di radiatore, i due diodi zener sono da 0,5 W.
La tensione +15V non è stabilizzata, così come la + 6V, quindi ha un valore è indicativo e dipende anche dal carico. Il diodo D1 è da 2A 100V minimo.
L’uscita clock è un segnale quasi trapezioidale a 100 Hz.
Nel costruire apparecchi elettrici collegati alla rete a 220 V bisogna sempre ricordare che per la sicurezza è necessario
il collegamento di terra.
Una volta terminato il lavoro, far partire il ponte trasbordatore verso tutti i binari, e fissare i binari stessi nell’esatta corrispondenza di quello della coulisse. Se il motore dovesse essere rumoroso, ridurre al minimo indispensabile la trazione della cinghia agendo sul tenditore e provvedere la necessaria lubrificazione della guida. Può essere necessaria anche una zavorra da porre sul carrello alla sua estremità, dalla parte della cinghia.
L’alimentazione al binario del carrello l’ho data con alcuni fili separati da un cavo piatto e stesi sul piano del plastico, fissandoli con alcuni graffette. Se la sezione dei singoli fili è bassa se ne possono collegare alcuni in parallelo portandola a circa 0,5 mmq. Per l'arresto della loco sulla coulisse ho usato un reed piazzato a metà del binario.
L'alimentazione al binario del ponte viene attenuata, durante il suo movimento, attraverso il contatto di un relè che commuta con l'enable del marcaggio. Una certa debole corrente che non è sufficiente al movimento delle locomotive, ma lo è per il modulo di retroazione, viene lasciata scorrere attraverso la resistenza da 680 ohm. Questo accorgimento si rivelerà molto utile quando andremo a compilare le tabelle orarie su Win Digipet.