Moteurs d'aiguillages PECO et décodeur ESU.

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Moteurs d'aiguillages PECO et décodeur ESU.

Message par Lolo_paris le Mer 9 Jan 2013 - 8:25

bonjour,

Je renvoie ici un message adressé dans un autre chapitre du forum, n'ayant pas eu de réponse...

Mon souci est le manque de fiabilité dans le basculement des moteurs PECO PL-10W alimentés en courant alternatif via des décodeurs ESU 51800.
Selon plusieurs messages dans différents forums, j'avais pensé à redresser le courant avant l'alimentation des décodeurs comme sur ce schéma :



Mon souci est de savoir :
1) si ce cablâge est correct
2) quelle valeur de capacité doit on avoir pour le condensateur


J'ai parcouru le Web au sujet des condensateurs et des décodeurs d'aiguillages (pour comprendre un peu quand même de quoi il s'agit)

Dans la documentation ESU ils disent que la borne Pwr peut être alimentée en alternatif ou continu, donc je suppose qu'il n'y a pas de dispositif à décharge de capacité comme sur le modèle CDF dont parlait Jean-Claude.

Redressement d'un courant alternatif (données Wikipedia)
On le fait avec un pont de diodes suivi d'un condensateur, comme sur mon schéma précédent.
C = Imax / (Uc x f)
C = capacité du condensateur
Imax = intensité
Uc= tension continue à la sortie du pont de diodes
f = fréquence du courant

Uc = Vd x racine(2)
Vd = tension à la sortie du transfo alternatif, avant le pont de diodes

Application aux moteurs PECO
Selon la doc glanée sur le Web, les moteurs PECO consomment :
PL10 : 2A à 3.3 A
PL10W : 1.4 A

C = Imax / (Uc x f)
C = Imax / (Vd x racine(2) x f)
C = 3.3 / (16 x 1.41 x 50) = 0.003 F = 3000 µF
Dans mon schéma d'origine j'avais trouvé comme valeur "au moins 4700 µF"

temps de recharge du condensateur :
i = C x (du / dt )
du = différence de tension
dt = delta temps

dt = C x (du / i ) = 0.003 x (16 x 1.41)/3.3 = 0.02 s, soit 20 ms

Utilisation d'un condensateur plus puissant
exemple : C = 5000 µF
Imax = C x Vd x racine(2) x f = 5.64 A
dt = C x (du / i ) = 34 ms (calculé pour un seul moteur utilisé à la fois)

exemple : C = 10000 µF
Imax = C x Vd x racine(2) x f = 11.28A
dt = C x (du / i ) = 68 ms (calculé pour un seul moteur utilisé à la fois)

Conclusion à valider
Un condensateur de 5000 µF serait suffisant pour faire fonctionner jusqu'à 2 moteurs simultanément ?
Le temps de recharge étant de 34 ms, il faut penser à espacer dans le temps les séquences de changement d’aiguillages.

Est-ce que quelqu'un parmi vous peur me confirmer ce raisonnement ?
Et mieux : est-ce que quelqu'un a déjà fait ce genre de montage ?


Merci à vous.
Laurent
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Re: Moteurs d'aiguillages PECO et décodeur ESU.

Message par Papybricolo le Mer 9 Jan 2013 - 11:40

A priori la puissance me parait suffisante (attendons la confirmation des électroniciens..)

J'avais posé une question concernant des circuits électroniques à un ami du web et voici le document qu'il m'avait envoyé : (bien qu'il utilisait des modules LDT ( ça peut éventuellement t’intéresser...) dans son montage il utilise des condensateurs de 1000 u farads....

Le principe de la décharge capacitive

Il y existe deux schémas de décharge capacitive :
1- Le plus connu, c'est celui-ci :



Le condensateur se charge en permanence avec un TOUT PETIT courant, à travers la résistance située à l'entrée (la diode évite de décharger le condensateur vers l'alim au cas où...). Lorsque l'un des deux interrupteurs est fermé, le condensateur se décharge d'un seul coup dans la bobine correspondante. L'intensité est donc suffisante pour basculer l'aiguillage, et il est de très faible durée. Si toutefois le poussoir reste fermé, le courant passe mais l'intensité est tellement faible qu'il n'y a aucun danger (mais pendant ce temps, le condensateur ne se recharge pas !). Il faut relâcher le poussoir pour que le condensateur de recharge à nouveau.

2-Le deuxième montage est le suivant :(remarque cette illustration vient du site "p'titrain".)



La bobine est ici aussi alimentée par une pointe de courant importante dès que l'interrupteur est basculé du coté de l'alimentation. Ici aussi, cette pointe de courant est extrêmement brève. Car une fois le condensateur chargé, le courant DEVIENT NUL, et ceci même si l'interrupteur reste fermé. Il n'y a donc pas de courant de fuite. Pour alimenter l'autre bobine, il suffit de basculer l'interrupteur vers l'autre bobine. Le condensateur se décharge alors d'un seul coup dans l'autre bobine. L'énorme avantage de système, c'est que le basculement vers la seconde bobine ne consomme AUCUN courant car c'est le condensateur qui sert d'alimentation.

Pour ma part, c'est ce système que j'ai choisi car il permet l'utilisation de relais bistables (génial pour la rétro signalisation). Eh oui ! Compte tenu du fait que j'utilise une commande digitale, il m'était impossible de commander directement chaque bobine. Je devais donc passer par un relais ! Voici le principe de mon montage :



Petite explication : La sortie du décodeur (en bas à gauche) commande l'un ou l'autre coté du relais bistable. Cela bascule les deux contacts du relais. L'un des deux est utilisé pour la décharge capacitive, et l'autre contact me permet d'alimenter deux Leeds qui indiquent la position de l'aiguillage sur le TCO.

Ce dernier système, vous l'avez compris, ne sollicite l'alimentation QUE lorsque l'on commande la première bobine.
Cela me permet de commander des itinéraires en branchant judicieusement les bobines sollicitées par chaque itinéraire :



- la voie 1 ne demande la commande que de la bobine A1 seule c'est donc celle-ci qui sera reliée au coté du + (celle qui sollicite l'alim).
- la voie 2 exige la commande d’A2 et B1. Donc, c'est B1 qui sera reliée au + (A2 ne consomme rien puisqu'elle utilise la charge du condensateur).
- la voie 3 exige la commande d’A2, B2 et C1. C'est donc C1 qui est reliée au +. A2 et B2 ne sollicitent pas l'alim.

- la voie 4 exige la commande d’A2, B2 et C2. Là, c'est le pied ! L’alimentation n'a rien à fournir, ce sont les condensateurs propres aux aiguillages Oui, j'ai réalisé ces petits montages sur une plaque d'essai. C'est vraiment très facile, il n'y a que 8 composants sur la petite carte (1 relais bistable, 1 condensateur 1000µf/25V, deux résistances, un bornier pour l'alim aiguillage, trois connecteurs : 1 pour la commande, 1 pour l'aiguillage, 1 pour les Leeds d'information).

Globalement ça marche bien. J'ai fait divers essais avec plusieurs tensions et plusieurs condensateurs. Résultat, une tension de 13 volts est largement suffisante avec un condensateur chimique de 1000 µfarads. Un condensateur de 4700 µfarads est plus cher et n'apporte pas grand-chose. ATTENTION :
- bien brancher le condensateur dans le bons sens, sinon, PAF !
- Le petit truc qui m'ennuie, c'est qu'il faut enlever le ressort de maintien de l'aiguillage (PECO 75 electrofrog). Mais avec l'interrupteur de polarisation du cœur sous l'aiguillage, cela tient en place sans se balader. Bien que mes expériences soient positives à ce sujet, ce détail m'ennuie un peu malgré tout. Ou alors il faut augmenter la tension pour donner plus de pêche à la décharge.

Cerise sur le gâteau, voici le typon que j'ai l'intention d'utiliser : il mesure 3cm de large par 5.3cm de long.



Ce sont là uniquement les schémas qui permettent de brancher chaque aiguillage avec le système de décharge capacitive.

La source de commande est extérieure à ce montage. Tu devras donc utiliser tes modules CDF (Pour ma part, j'utilise des modules LDT pour commander les aiguillages…)

La seule différence, c'est qu'au lieu de brancher directement les bobines d'aiguillages sur le module décodeur (elles consomment trop !), je branche plutôt les bobines du relais bistable qui ne consomment quasiment rien. C'est mieux pour la durée de vie du décodeur d'aiguillages. A mon avis, c'est une précaution à généraliser....
En plus, j'utilise le second contact du relais pour afficher la position des aiguilles.

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Re: Moteurs d'aiguillages PECO et décodeur ESU.

Message par Lolo_paris le Mer 9 Jan 2013 - 15:38

Merci pour ta contribution.
En fait pour mon plan, je me suis inspiré de ton schéma n°1

J'ai commencé à regarder les condensateurs disponibles sur le marché (conrad.fr), à priori je peux utiliser les valeurs de 2200µF et 1000µF. (5000µF n'existe pas)
Comme on peut les disposer en parallèle pour additionner les valeurs, j'ai mis à jour mon croquis comme suit :


La valeur capacitive dans ce cas est de 5400µF.
A la lecture de ton dernier message j'ai aussi ajouter une diode au cas ou...

J'aimerai aussi la validation par un électronicien.
Merci de vos réponses.
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Re: Moteurs d'aiguillages PECO et décodeur ESU.

Message par Ludmobile le Mar 26 Mar 2013 - 19:26

voici le site que j'ai trouvé peut être que ça peu aider
http://ericlesuisse.e-monsite.com/pages/le-digital/esu-la-commande.html
cordialement
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Re: Moteurs d'aiguillages PECO et décodeur ESU.

Message par Lolo_paris le Jeu 28 Mar 2013 - 16:10

Merci pour ce lien,

Je vois que je ne suis pas le seul a avoir des problèmes de fiabilité avec le basculement des moteurs d'aiguillages PECO.

J'ai même incriminé la trop grande flexibilité de la tige effectuant le mouvement qui fléchissait sans faire basculer l'aiguille si le ressort de rappel est trop dur.
J'ai tenté de "tremper" cette tige, sans succès.
J'ai même pensé à ajouter un fourreau pour la rendre moins flexible.

Ensuite, je me suis dit que si tout le monde (ou presque) utilise des moteurs PECO, même si ils sont gourmands en électricité, c'est que le produit doit fonctionner correctement dans 99.99% des cas !

Donc le problème vient soit du transfo, soit du boitier de commande ESU 51800.

Et en relisant la documentation, j'ai trouvé ceci :

9. 3. Configuration des aiguillages PECO.
Si vous voulez connecter un aiguillage PECO à la sortie correspondante, entrez la valeur 1 dans le CV correspondant. Ceci adapte la protection contre les surcharges à la consommation plus élevée de cet aiguillage.
Si vous souhaitez utiliser des aiguillages PECO, vous devez alimenter le SwitchPilot au moyen d'un transformateur externe fournissant une tension plus élevée. Voir la section 6.5.


Dès ce week-end, je vais tester cette configuration pour voir si les résultats sont plus probants.

Je sais qu'il existe aussi un câblage de moteur faisant intervenir un transistor, mais je n'ai pas retrouvé ce montage.
Si quelqu’un le connait, ça serait sympa de le publier.

Merci
Laurent

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Re: Moteurs d'aiguillages PECO et décodeur ESU.

Message par Lolo_paris le Jeu 4 Avr 2013 - 7:49

Finalement je n'ai pas réussi à programmer les CV sur le Switch Pilot, j'ai donc fabriqué une platine avec des relais bistables et des condensateurs 4700µF comme indiqué dans vos messages précédents

Voilà le schéma de branchement :


Voilà le résultat final


Le plus intéressant, c’est que cela fonctionne impeccable !
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Re: Moteurs d'aiguillages PECO et décodeur ESU.

Message par Papybricolo le Jeu 4 Avr 2013 - 7:56

Pour le bon fonctionnement des moteurs Peco il faut une décharge "capacitive"....

intéressant ce montage

merci

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Re: Moteurs d'aiguillages PECO et décodeur ESU.

Message par Cheftrainminiature le Jeu 4 Avr 2013 - 10:15

tu serais moins "embêter" avec des moteurs Conrad c'est clair
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Re: Moteurs d'aiguillages PECO et décodeur ESU.

Message par Lolo_paris le Jeu 4 Avr 2013 - 10:40

Réponse pour "papybricolo" : Ce montage reprend le principe de la décharge capacitive, vu mon niveau en électronique, je n'aurai jamais trouvé ça tout seul...

Je ne connais pas les moteurs "Conrad" cependant j'avais récupéré "gratuitement" une vingtaine de moteurs PECO, je voulais quand même les utiliser.

Je les ai démonté un à un pour nettoyer la rouille et changer la tige qui était coupé à la longueur de l'ancien réseau pour les remplacer par de la corde à piano de 1 mm de diamètre de plus grande longueur.

Finalement le jeu en vaut la chandelle à mon avis.
Si d'autres personnes rencontrent le même problème, ce fil de discussion leur apportera une solution.
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Re: Moteurs d'aiguillages PECO et décodeur ESU.

Message par Papybricolo le Jeu 4 Avr 2013 - 11:38

as-tu démonté la tige facilement ?

Car j'en ai deux avec tige coupée et je n'ai pas osé forcer...

La corde à piano ? c'est assez rigide ?

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Re: Moteurs d'aiguillages PECO et décodeur ESU.

Message par Lolo_paris le Jeu 4 Avr 2013 - 11:59

La tige d'origine présente un petit méplat, c'est ce méplat qui permet à la tige de tenir dans le moyeu qui traverse les bobines, il est donc invisible.

Pour enlever la tige, je démonte les plaques latérales des bobines pour sortir le moyeu et sa tige en prenant garde de ne pas arracher les fils très fin soudés sur les plaques latérales.

Ensuite je coince la tige de 1mm dans un étau et avec un marteau je tape tout doucement sur le moyeu pour le faire sortir.
J'en profite pour enlever les éventuelles traces de rouille sur ce moyeu en le plaçant dans le mandrin d'une visseuse + toile émeri.

La corde à piano parait flexible, mais sur une longueur de 10 cm, cette flexibilité ne l’empêche pas de faire "basculer" les aiguilles.
Pour maintenir la corde à piano dans le moyeu, je soude avec un gros fer à souder, du décapant et en prenant le temps de bien faire chauffer le moyeu pour que la soudure prenne bien.
Ensuite je lime (ou toile émeri) les surplus de soudure qui provoqueraient un coincement du moyeu dans la bobine.
Enfin, il ne reste plus qu'à tout remonter.
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Re: Moteurs d'aiguillages PECO et décodeur ESU.

Message par Lolo_paris le Jeu 4 Avr 2013 - 12:04

Si il y a des connaisseurs en électronique, j'ai une question :

Est-ce que dans le montage décrit ci-dessus (platine pour 4 aiguilles) on peut utiliser un seul condensateur pour les 4 aiguilles, sachant que les aiguilles ne sont pas utilisées simultanément.

Ça serait un bon sujet pour un examen de BTS en électronique non ?
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Re: Moteurs d'aiguillages PECO et décodeur ESU.

Message par Ludmobile le Ven 26 Avr 2013 - 21:49

bonsoir
je viens de finir le montage de mon switchpilot avec 4 aiguilles peco et je n'ai aucun souci
j'ai suivi les conseils d' Eric Padoy (http://ericlesuisse.e-monsite.com/pages/le-digital/esu-la-commande.html) et tout va nickel (pour l'instant j'alimente mes aiguilles avec l'ecos mais je vais bientôt mettre un transfo spécifique pour les aiguilles)
Pas besoin de rajouter du matériel électronique tout est branché directement avec les bonnes tensions et ampérage (16v - 4A)
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Re: Moteurs d'aiguillages PECO et décodeur ESU.

Message par Lolo_paris le Mar 2 Juil 2013 - 10:52

Bonjour,

Je viens de faire cette manipulation sur les décodeurs et c'est vrai que cela fonctionne nettement mieux.
Après il faut régler avec minutie la position du moteur par rapport à l'aiguillage, un décalage de quelques millimètres peut engendrer un mauvais fonctionnement de l'ensemble.
J'ai quand même conservé mon montage pour quelques aiguillages récalcitrants.
Merci à tous pour votre aide
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Re: Moteurs d'aiguillages PECO et décodeur ESU.

Message par Dandel4 le Mar 2 Juil 2013 - 11:07

Lolo_paris a écrit:Bonjour,

Je viens de faire cette manipulation sur les décodeurs et c'est vrai que cela fonctionne nettement mieux.
Après il faut régler avec minutie la position du moteur par rapport à l'aiguillage, un décalage de quelques millimètres peut engendrer un mauvais fonctionnement de l'ensemble.
J'ai quand même conservé mon montage pour quelques aiguillages récalcitrants.
Merci à tous pour votre aide

non pas quelques millimètres mais quelques dixièmes de mm. Et surtout bien vérifier l'alignement .

Le switch placé en dessous du moteur ralenti le fonctionnent.

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Amicalement, Daniel.

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Re: Moteurs d'aiguillages PECO et décodeur ESU.

Message par Papybricolo le Mar 2 Juil 2013 - 15:45

Dandel4 a écrit:
Lolo_paris a écrit:Bonjour,

Je viens de faire cette manipulation sur les décodeurs et c'est vrai que cela fonctionne nettement mieux.
Après il faut régler avec minutie la position du moteur par rapport à l'aiguillage, un décalage de quelques millimètres peut engendrer un mauvais fonctionnement de l'ensemble.
J'ai quand même conservé mon montage pour quelques aiguillages récalcitrants.
Merci à tous pour votre aide

non pas quelques millimètres mais quelques dixièmes de mm. Et surtout bien vérifier l'alignement .

Le switch placé en dessous du moteur ralenti le fonctionnent.

C'est vrai que je procède au démontage des Switch (puisque je les remplace par le Hex Frog Juicer) et le fonctionnement de l'aiguillage est beaucoup plus souple....

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Re: Moteurs d'aiguillages PECO et décodeur ESU.

Message par Stéphane le Mar 16 Juil 2013 - 22:42

Lolo_paris a écrit:Est-ce que dans le montage décrit ci-dessus (platine pour 4 aiguilles) on peut utiliser un seul condensateur pour les 4 aiguilles, sachant que les aiguilles ne sont pas utilisées simultanément.
Oui, absolument.
Pour ma part, j'ai placé une batterie de condensateurs juste derrière l'alim 12v réservée aux aiguillages. Elle alimente tous les aiguillages de mon réseau. Bon, c'est vrai que j'ai un peu abusé avec mes 14 condensateurs (heuu...j'avais un stock inutilisé...) montés en parallèles mais au moins tout appel de courant un peu vigoureux ne pose aucun problème. Et ils ont largement le temps de se recharger entre deux appels de courant (moins de 2 secondes suffisent...).
Je pense que 4 ou 5 condensateurs de 4700µf doivent suffire amplement pour la totalité du réseau.

NB : Je précise que je suis l'auteur des schémas transmis par Papybricolo donc tu peux y aller sur les questions, je réponds dès que je peux.
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Re: Moteurs d'aiguillages PECO et décodeur ESU.

Message par Lolo_paris le Mar 23 Juil 2013 - 7:45

Bonjour,
C'est dommage que tu n'ai pas répondu plus tôt, car j'ai terminé mes montages de "boosters".
J'ai fabriqué pas mal de platines avec 4 condensateurs, relais bistables, borniers, résistances le tout soudés sur des plaques perforées et câblées.
Mais tu peux laisser un schéma de montage sur ce forum, ça pourra servir à quelqu'un d'autre.
Bonne journée.
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