Version 5.1_page 63-41_novembre 2020

Généralités

On a les outils (page 63-11 à 63-31) ; il faut maintenant les assembler. C’est la partie appelée « software ». Elle se compose en fait de plusieurs parties, dont les frontières sont floues. Il y en a en gros 3 :

_les coupures simples, comme les interrupteurs, qui se contentent de couper le courant de traction,

_les modules, assemblage relativement simple de plusieurs outils et, qui peut être utilisé dans plusieurs endroits différents,

_les protocoles, assemblages plus complexes, réalisés généralement à l’unité (rarement deux) pour répondre à des situations particulières.

La distinction entre les modules et les protocoles est cependant assez floue.

Les interrupteurs du tableau des commandes

 Ce sont des interrupteurs miniature de type MTS (mini toogle switch). Il y en un peu plus d’une cinquantaine

Il y a :

_les 6 coupures du courant traction aux approches de la gare de RENNES et

_les 2 coupures de la gare de TRAPPES, plus

_les 11 arrêts permanents sur les voies en gare et

_les11 coupures du signal d’entrée envoyé par les télécommandes (arrêt temporisé) . Il faut ajouter

_les 10 interrupteurs momentanés MOM, qui permettent de changer manuellement le sens du courant, et

_les 6 interrupteurs MAC, qui alignent le sens de déplacement entre deux circuits,

_l’entrée et la sortie de la boucle 4 (EB4 et SB4),

_les interrupteurs relayant le signaux, qui permettent de changer de voie (T289, T231, Dorex..)

et enfin

_la commande manuelle du passage à niveau (en cas de blocage en position haute)

Un simple interrupteur de type MTS202 suffit dans bien des cas comme les coupures simples C; le premier circuit coupe le conducteur rouge du courant traction et le second permet d’afficher la couleur de la Led (rouge = coupé et blanc = voie libre). Certaines de ces coupures sont encore équipées de Leds rouges et non pas de Leds bicolores.

Dans les autres cas cela peut devenir plus compliqué.

Ces interrupteurs (à l’exception des C) sont la face visible des modules et de protocoles. En fait, sauf exception, tous les modules et tous les protocoles peuvent être déconnectés; on revient alors en mode manuel.

Les 11 coupures en gare AP sont abordées dans le module « arrêts temporisés » ci-dessous.

Classement entre modules et protocoles

Les modules et les protocoles concernent essentiellement des changement de voie ou des changements de sens. Les arrêts temporisés sont dans les modules en raison du nombre important de réalisations entre An Dro et Hanter Dro : 20. Le fonctionnement en alternance également. Les modules sont alors répartis sur deux pages : ceux, qui sont déjà opérationnels et ceux, qui n’ont pas encore été validés (en italique dans le tableau ci-dessous).

Les traversées virtuelles

La traversée virtuelle T289 a été la première à être installée. Il y a ensuite T231 et T247. En fait cela s’applique à tout aiguillage, auquel on va associer deux télécommandes : une pour la position droite et une autre pour la position déviée. Dans toute la mesure du possible, la traversée virtuelle doit pouvoir se parcourir dans les deux sens; on associe alors 4 voies et 4 télécommandes. Il y a bien évidemment des exceptions.

La traversée virtuelle T289

Il s’agit de gérer l’accès à la voie V20 de la gare de RENNES. Il n’y avait pas assez de place pour installer une traversée normale. Le train peut venir par les voies V22 et V25 selon le sens du courant; il peut repartir par les voies V28 ou V29. Il y a 4 rails de télécommande : Tc223, Tc251, Tc281 et Tc291. Deux aiguillages sont concernés AG7 et AD9.

Un interrupteur permet de bloquer les signaux et d’interdire l’accès à la gare de RENNES (ou son départ). Il est encore possible d’installer deux interrupteurs, un par aiguillage, plutôt, qu’un seul mais ce ne sera plus une traversée virtuelle, seulement deux aiguillages. Cela dépend de l’organisation retenue pour la passerelle T231.

La passerelle T231

Pour relier la voie V28 à la voie V31, qui passe par le viaduc n°3, comme l’a demandé Dorian, il faut commander l’aiguillage AD12. On est en sens positif. Il n’y a pas l’équivalent en sens négatif. Il est alors nécessaire de mobiliser en même temps T289

Il y a plusieurs manières de gérer cette passerelle ; tout dépend de, ce que l’on veut faire.

En mode manuel le train quitte toujours le circuit vert pour aller vers le circuit jaune (V31).

En mode automatique, le plus simple est de rajouter un interrupteur raccordé aux télécommandes des voies V22 et V28, soit les mêmes, que celles de la traversée virtuelle T289 (Tc223 et Tc282), soit celles, qui sont situées juste avant (Tc222 et Tc281) pour éviter tout risque d’interférence.

En sens négatif le train peut monter par la voie V31 ; il fut donc rajouter une télécommande ; la plus proche est au niveau du passage à niveau : Tc331, à moins d’aller chercher T30 en gare de RENNES ou T262 en gare de HOUIILES. Cela montre, que dans bien des cas, les télécommandes peuvent se trouver loin des aiguillages.

On a donc une sorte de traversée virtuelle formée par l’association des aiguillages AD12 et AG7.

Comment gérer le couple T189-T231 ?

Le point essentiel : le problème se situe uniquement en sens positif. Descendre par la voie V31 masque l’aiguillage AD9 mais, si AD12 est en position droite, il faut pouvoir choisir entre la voie V25 (AD9DV) et V29 (AD9DR) ; on ne peut donc pas se passer de T289, ce qui implique de mobiliser 2 interrupteurs et la position de chacun des deux interrupteurs va dépendre de l’itinéraire choisi. L’interrupteur, qui commande T231 peut se limiter à deux circuits mais il faut une position centrale pour le fonctionnement manuel (MTS203).

La traversée virtuelle T247

Elle concerne deux aiguillages au niveau bas AG6 et AD8 ; cela nécessite de dissocier les voies V26 et V27. Par exemple, en sens positif, le train vient du circuit vert par V27 ou du circuit jaune par V26. En sens négatif il faut utiliser 3 télécommandes : Tc221, Tc222 (ou Tc223) et Tc241 ; en effet le train peut venir de la voie V23, de la voie V22 ou de la boucle 4 (voie V221). Le détail du câblage sera donné plus tard car il y a plusieurs cas possibles à étudier. Il peut même être plus intéressant de bâtir la traversée sur AG6 et AG11.

En fait il y a beaucoup de possibilités, qui sont fonction de ce, que l’on veut faire. Cela passe par une description de l’itinéraire souhaité et un inventaire détaillé des outils à mobiliser pour y arriver.

On ne pourra pas tout faire car le nombre d’emplacements disponibles pour les interrupteurs est limité; il ne sera pas toujours possible de les mettre sur les schémas des niveaux et il n’y a, que 13 emplacements en première ligne.

Il faudra choisir et choisir, c’est se priver.

Les arrêts temporisés sans inversion de sens du courant

Le module le plus répandu est l’arrêt temporisé ; il y en a 11 en tout sur le réseau An Dro et 9 sur le circuit Hanter Dro. Il faut cependant les couper en deux, selon, qu’il s’agit d’une voie de traversée ou d’une tête de ligne. Le rapport change alors complètement : il y a alors 12 arrêts temporisés en voie de traversée et 8 avec inversion du sens du courant sur des têtes de ligne.

L’inversion de sens sur une voie de traversée est possible mais exige un câblage trop complexe pour être mis en place actuellement (et se pose à nouveau le problème de l’emplacement des interrupteurs, même, si un emplacement est mis en réserve sur certaines voies).

Le montage utilisé pour les voies de traversée

De nombreux essais ont été réalisés avant d’arriver à une solution satisfaisante.

On associe deux relais : un relais bistable de type HFD2 (RU) et un relais monostable avec temporisation (RT) . Quand le relais monostable RT est activé, la temporisation se déclenche mais le relais ne bascule, qu’au bout de quelques secondes (sur la plupart des relais achetés on ne peut pas régler la temporisation, qui reste bloquée autour de 9-10 secondes).

Rappel : un relai monostable revient à la position « repos »,quand le courant d’activation est coupé ; un relais bistable par contre a besoin de recevoir un autre signal pour revenir à la position « repos » (RESET) .

Le couple RU/RT

Les signaux venant des rails de télécommandes sont en courant alternatif (pour le moment). Les relais fonctionnent en courant continu ; il a donc 4 ponts de diodes (2 seulement sont représentées sur le schéma :P1 et P2). Les deux bornes jaunes sont raccordées ensemble. Le signal de remise à zéro (RESET ou RAZ selon l’âge des documents) va directement vers la borne RESET du relais RU; le signal d’activation des relais (SET ou ACT selon l’âge du document) peut être neutralisé par l’interrupteur AT/AP. Le relais RU comporte deux circuits ; le circuit n°1 sert à transmettre le courant de traction, alors que le circuit n°2 permet d’activer le relais temporisé. La borne COM1 est reliée à la sortie rouge de l’inverseur. La borne COM2 est reliée à un régulateur ou un transformateur Z92 par un conducteur orange ; le conducteur bleu va directement sur l’une des deux bornes du relais temporisé, qui sont à côté du potentiomètre T. On est en courant continu et il faut faire attention au sens de raccordement ; tous les relais ne sont pas obligatoirement câblés de la même manière par le fabricant (on parle de relais normalement ouvert ou normalement fermé).

Le va-et-vient

RESET

Quand le relais RU est remis à zéro (RESET) le courant de traction passe par le circuit bleu ; la borne RESET2 n’étant pas raccordée le relais temporisé est également au repos et les bornes COM et RESET sont reliées entre elles; Le courant de traction va jusqu’à l’interrupteur AP, qui va permettre d’alimenter (ou non) les rails.

SET

En position RESET le courant de traction passe par le circuit vert (de COM1 à SET1 puis SET). le second circuit transmet le courant, qui va activer le relais temporisé. Tant, que le relais monostable du relais temporisé n’a pas basculé, il n’y a pas de liaison entre les bornes COM et SET ; le courant de traction ne passe pas et le train s’arrête. Il s’arrête en général sur le rail de télécommande ou juste après en fonction selon la vitesse du train. Le relais RT bascule et le courant passe entre SET et COM; le train redémarre.

Pour plus de sécurité l’alimentation des relais temporisés est différente de celle des circuits.

Les deux interrupteurs sont liés par les Leds

Il y a une Led bicolore blanc-rouge et une Led clignotante de couleur orange. La Led blanche est allumée, quand le signal venu des rails de télécommande est coupé au niveau de l’interrupteur AT; le train ne marque pas d’arrêt (position SA= sans arrêt). Quand le courant de traction est coupé au niveau du second interrupteur (position AP), c’est la Led rouge, qui est allumée. Quand les deux interrupteurs sont en position AT, c’est la Led clignotante, qui est allumée. Le câblage entre les deux interrupteurs est assez complexe ; il y a même plusieurs possibilités pour le réaliser.

Il est probable, que les deux schémas cohabitent

Rappel : le signal de remise à zéro (RESET/RAZ) n’est jamais coupé.

Les problèmes

Avec 20 couples de relais RU/RT installés on est dans la routine.

La principale difficulté se trouve moins dans la qualité du signal émis par le rail de télécommande, que dans la qualité des soudures réalisées sur les interrupteurs.

Par principe les relais restent tout le temps activés sauf pendant un court instant, qui correspond à la remise à zéro des relais. Le signal de remise à zéro est parfois mal transmis ; dans ce cas il n’y a pas d’arrêt temporisé.

Les relais sont montés par paire sur un PCB50x70 pour faciliter les remplacements en cas de défaillance; en fait cela ne se produit pratiquement jamais.

Les relais HFD2 fonctionnent en courant continu ; il faut donc redresser le courant venant des rails de télécommandes. Il est prévu de vérifier en 2021, si on ne peut pas tout basculer en courant continu, compte tenu de la brièveté du signal. Bien évidemment les relais, qui fonctionnent, ne seront pas remplacés immédiatement.

Le raccordement des signaux en voie de traversée

Par principe le train doit pouvoir circuler dans les deux sens. Chacune des 9 voies de traversée est bornée par deux rails de télécommande. Les 2 bornes extérieures remettent à zéro le relais HFD2, qui est affecté à la voie ; les 2 bornes intérieures l’activent (le relais RU active immédiatement le relais temporisé RT, qui lui est associé)

L’inversion du sens du courant avec un arrêt temporisé

Pour le moment cela ne concerne, que deux voies dans le réseau An Dro: V44 et V52. Il y a toujours 2 rails de télécommande ; la première borne activée lors de l’entrée sur la voie remet à zéro le relais RU et la seconde l’active. La seconde borne provoque en même temps et l’inversion du sens du courant. Tant que le relais temporisé RT n’a pas basculé, le courant de traction est coupé et le train reste à l’arrêt ; il repart en sens inverse en fin de temporisation. Il y a deux interrupteurs. Le premier coupe le signal d’activation (AUTO) ; on passe en mode manuel. Le second permet de couper le courant de traction (AP).

D’autres solutions ont été envisagées, notamment sur le circuit Hanter Dro, mais elles ont toutes été abandonnées au profit de la solution actuelle, qui est en service sur 8 voies, dont 6 sur Hanter Dro.

La limite

En première ligne du tableau il y a 13 emplacements pour des protocoles (ou des modules comme les traversées virtuelles).

Avec 50 interrupteurs sur le tableau des commandes, cela fait aussi plus de 150 conducteurs à répartir entre le tableau et le piano.

Il y a en gros 50 signaux venant des rails de télécommande (zones grises du piano), 40 à 50 en courant continu , donc des inverseurs vers la traction (zone rouge du piano), et 50 Leds (zone jaune).

Tous les raccordements conduisant à modifier la position des aiguillages n’ont pas été pris en compte cela dépendra du nombre d’aiguillages concernés.

Sur le piano il y a apparemment beaucoup plus de place mais il y a les 36 aiguillages, qui partent des pupitres (72 conducteurs). Il y a aussi quelques télécommandes non utilisées mais, surtout, il y a les Leds bicolores vert-bleu, qui indiquent le sens de déplacement des trains, et donc le nombre dot être vérifié (entre 10 et 15). Cela nous mène déjà à 280 conducteurs en comptant les signaux de remise à zéro des relais et les signaux jumelés des voies de traversée. Il serait utile de comparer des nombres à ceux des PCB du piano, sachant, que les raccordements multiples n’y figurent pas encore.