BUCLE DE RETORNO

Bucle de retorno con relé y reed

El bucle de retorno siempre nos han planteado a los aficionados al sistema de 2 carriles la necesidad de solucionar la papeleta del cambio de polaridad: si no hay concordancia entre la vía exterior y la interior del bucle, al salir o entrar un tren se produce un cortocircuito.

EN DIGITAL

Los fabricantes ya se han preocupado de proporcionar al aficionado módulos que solucionan el tema de este trazado. El más sencillo y extendido es el que se basa en la detección del cortocircuito que se produce cuando el tren entra o sale del bucle y cambia la polaridad en una fracción de segundo.

No es una solución elegante: no evita el corto. La presencia de cortocircuito acaba deteriorando, o cuando menos manchando, vía y llantas.

Otra solución mejor es la que aplica el cambio de polaridad antes de que se produzca el corto, para ello, lo primero es detectar la presencia del tren en uno o varios puntos y cambiar la polaridad en el momento oportuno.

Por tanto se necesita:

– un sistema de detección.

– un sistema de cambio de polaridad.

Y para estas dos cosas no hacen falta componentes caros o complicados

DETECCIÓN Y LONGITUD DEL BUCLE

Para la detección uso sensores Reed, esas ampolletas pequeñas que se colocan en la vía y se activan al acercarles un imán que por lo general se coloca en la máquina. En alguna prueba he usado barrera IR, pero no le veo ventaja alguna.

Son necesarios dos reed: uno que activa el cambio, y otro que hace que la situación se restablezca cuando la unidad ya ha salido del bucle.

En este caso que nos ocupa uno de los reed estará dentro, y el otro, fuera.

¿Pero a qué distancia situar los reed?  Para el reed que está dentro se considera:

–          la longitud de la composición que entra/sale del bucle y si es arrastrada o empujada

–          dónde está situado el imán que activa el reed dentro de esa composición.

–          los tramos de seguridad

Como normalmente el imán activador lo lleva la locomotora y la mayoría de las composiciones están formadas por trenes arrastrados no hay duda: el reed se pone donde vaya a estar la loco+imán un poco antes de la salida del bucle más los dos tramos de seguridad TS. En ese punto donde se coloque el reed, se realiza el cambio de polaridad.

En este esquema de debajo puede verse la posición del reed para un tren arrastrado así como la medida del bucle con relación a la composición considerando los dos tramos de seguridad TS imprescindibles.

BUCLEmedidas1

BUCLEmedidas2

Arriba: esquemas mostrando la posición del Reed en un bucle

¿ y si la unidad no es arrastrada sino empujada? En este caso también hay que añadir como distancia la medida de la composición desde el reed + TS hasta la salida del bucle:  un bucle que tenga que admitir  ambos tipos de composiciones será más largo. Para cada tramo TS son suficientes 20 ó 25cm. Ejemplo:

– unidad arrastrada 100cm.

– unidad empujada 50cm

– 2 tramos de seguridad de 25 cm=50cm

En total el  bucle no debería medir menos de 200cm, y el reed debería estar a 125cm de la entrada y a 75 de la salida.

Y el reed exterior?

Para este reed es suficiente con considerar la medida de la unidad arrastrada más larga + TS, por tanto si una unidad mide 100cm situarlo a 125cm desde la salida del bucle garantiza un buen funcionamiento.

Debajo: esquema mostrando los dos reed (en azul).

BUCLEmedidas3

CONEXIONADO: el primer paso es aislar el bucle por completo colocando aisladores en los dos carriles y en cada extremo dentro del bucle y antes del desvío (cuatro puntos verdes en el esquema).  En estas condiciones el bucle no tiene corriente y hay que alimentarlo (los dos puntos interior), estos están conectados al dispositivo que se encarga del cambio de polaridad.

Es imprescindible que el sentido de entrada y salida se mantengan siempre constantes.

BUCLEgrafico1

bucle de retorno.

EL CIRCUITO DE CAMBIO DE POLARIDAD PARA DIGITAL

Todos los esquemas y plantillas que presento se basan en el mismo principio:

–          El relé o relés ejecutan el cambio (rectángulo rojo) cuya bobina/bobinas se alimentan por las líneas rojas a través de los reed (ampolletas en gris).

–          La alimentación de la vía que en todos los casos se toma del bus digital directamente (líneas azul y naranja).

Un esquema “universal” independiente del relé o los relés que se usen es el siguiente:

BUCLE esq general

En todos los casos los reed transmiten la corriente necesaria para alimentar las bobinas de los relés, a la misma tensión y corriente: 12 VCC.

FUNCIONAMIENTO:

–          La unidad entra en el bucle por la rama inferior.

–          Al alcanzar el reed interior cambia la polaridad.

–          Al salir y alcanzar el reed exterior la situación vuelve a la posición original.

Llevado a la práctica y con relé Axicom biestable es el de debajo:

Bucle graf 2

Facilita mucho el control del bucle disponer de un cambio automático para la posición del desvío. La fórmula más sencilla y económica que propongo es añadir otro par de reeds independientes de los primeros para esta función de cambio. Estros dos reed se alimentan con la corriente alterna a 15-16V usual para mover los motores de los desvíos. Por esto no pueden usarse los reed anteriores para las dos funciones. Debajo y en verde el motor del desvío.

BUCLE graf 3

Finalmente para quien quiera usar los motores adaptados Cebeck C-6092 el esquema de debajo suma al cambio automático de polaridad, la posición del desvío y la polarización del corazón (debajo). Este esquema no usa biestables sino monoestables Nais, Finder o cualquier otro.

BUCLE graf 4

La información completa para hacer estos dispositivos y sus plantillas para los CI´s a tamaño 1:1 en PDF aquí

 

 

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