Модели железных дорог

2) макет имеет несколько самостоятельных электрических контуров и несколько блоков управления. Каждый блок управления можно подключать к любому из контуров. В таком случае одним из блоков можно управлять движением определённого поезда по всему макету. На рис. 95 приведены типичные примеры таких схем, где для подключения участков применены тумблеры со средним положением или штырьковые разъёмы;

Рис. 95. Схема управления движением:

а — подключение участков через переключатели; б — подключение участков через штырьковые разъёмы, А, Б, В, Г, Д, Е, И — изолированные участки пути

3) на макете имеется несколько самостоятельных участков, каждый из которых подключен к собственному блоку управления. Последние в данном случае нельзя подключать к другим участкам. Следовательно, движением поезда можно управлять только в пределах одного участка макета. Такая схема подключения предпочтительна для больших макетов с несколькими участками.

На макетах, где применяется третья группа подключения, при переходе локомотива с одного участка на другой иногда возникают короткие замыкания. Чтобы исключить такие явления, необходимо иметь дополнительные участки, которые называют переходными. На рис. 96, а показан стык участков А и Б при одной общей рельсовой нити. Каждый из участков подключен к самостоятельному блоку управления. При движении локомотива в направлении от А к Б при переходе с одного участка на другой в случае разных потенциалов на изолированных рельсовых нитях возникает короткое замыкание, которое можно не допустить при внимательном обслуживании макета. Однако при большом движении или при маневрах на станции это сделать очень трудно. Поэтому введенный переходный участок рекомендуется подключать при помощи телефонных ключей (рис. 96, б), Переходный участок условно обозначен как ПуАБ, а прилегающие участки — соответственно А и Б. Из схемы видно, что при разных полярностях локомотив остановится на переходном участке и будет продолжать движение только при одинаковой полярности. Длину переходного участка необходимо определять в зависимости от длины локомотива и его пробега по инерции при выключенном питании.

Рис. 96. Размещение переходного участка ПуАБ (а) и его подключение (б)

В случае применения на макете контактной подвески можно на одном пути управлять двумя локомотивами. Для этого контактную подвеску делят на участки так же, как и путь. Одна рельсовая нить снова будет общей, вторая будет служить для питания моделей паровозов и тепловозов, а модели электровозов будут получать ток от контактной подвески. Схема подключения показана на рис. 206.

Движение поездов на железных дорогах производится по сигналам светофоров или семафоров. Такую же сигнализацию используют и на макетах, но с той разницей, что на макете сигнал создаёт лишь внешний эффект, а управление производится при помощи реле и кнопочных устройств, которые связаны с сигналами. Чтобы локомотив остановился перед запрещающим сигналом, необходимо иметь участок пути, с которого в этом случае будет снято напряжение. Такой участок условно обозначим РуАБ (рис. 97) и назовем его разрешающим, так как при зелёном сигнале светофора движение будет открыто в направлении от А к Б, Так как показания светофора СвАБ действительны только в этом направлении, при обратном движении через разрешающий участок поезд должен двигаться с постоянной скоростью, независимо от сигнала светофора. Для этого изолированный рельс разрешающего участка подключают к прилегающим участкам через контакты реле светофора КСв и диод VD. Когда поезд движется в направлении от А к Б, правый (по направлению движения) рельс имеет положительную полярность, диод VD при этом закрыт и напряжение на разрешающий участок подаётся через контакты реле КСв в зависимости от сигнала светофора. При движении поезда в обратном направлении этот рельс имеет отрицательную полярность, диод VD открыт и пропускает ток от участка Б.

Рис. 97. Размещение разрешающего участка РуАБ и его подключение

При удобном размещении сигналов на макете можно совместить переходные и разрешающие участки. На рис. 98 изображена схема подключения совмещённого участка АБ. Управление движением производится от двух блоков управления, подключенных к прилегающим участкам А и Б. Участок АБ огражден двумя светофорами СвАБ и СвБА, действующими соответственно направлению движения. В схеме применены реле телефонного типа с сопротивлением катушки R_кат 1000 Ом и напряжением включения U_вкл <= 8 В. При движении поезда в направлении от А к Б переключатель SA устанавливают в крайнее правое положение. Если участок Б не подготовлен к приёму поезда, то переключатель SБ установлен в среднее положение, ток через него не проходит, реле КСвАБ выключено, на светофоре СвАБ горит красный сигнал, участок АБ обесточен и локомотив на нём останавливается. Когда участок Б подготовлен к приёму поезда, переключатель SБ устанавливают в крайнее правое положение, при этом срабатывает реле КСвАБ, своим нормально разомкнутым контактом подаёт напряжение на участок АБ, переключает красный сигнал светофора СвАБ на зелёный, и локомотив начинает движение на участок Б. При наезде локомотива на контакт SP1, размещённый за светофором СвАБ, включается реле К1, которое своим нормально разомкнутым контактом становится на самоподпитку (через нормально замкнутый контакт реле K2), а нормально замкнутым контактом разрывает цепь катушки реле KсвАБ. Реле KСвАБ выключается, снимая напряжение с участка АБ, и на светофоре СвАБ загорается красный сигнал. При проходе локомотивом последующего светофора СвАБ1 и наезде на рельсовый контакт SP2 включается реле К2, которое своим нормально замкнутым контактом разрывает цепь самоподпитки реле К1. Реле К1 выключается и своим нормально замкнутым контактом включает реле КСвАБ, на участок АБ подаётся напряжение, а на светофоре СвАБ загорается зелёный сигнал. При движении в одном направлении нескольких поездов светофор СвАБ и участок АБ будут работать как при автоблокировке. При движении поезда в направлении от Б к А схема работает аналогично, но будут задействованы светофор СвБА, реле KСвБА, K3, К4 и контакты SP3, SP4.

Рис. 98. Схема подключения совмещённого переходного и разрешающего участков

Чтобы ещё больше приблизить эффект движения поездов к тому, что мы видим на настоящей железной дороге, можно относительно простым способом воспроизвести его плавную остановку перед запрещающим сигналом и плавное трогание с места при включении разрешающего сигнала, Для этого перед разрешающим участком делают ещё несколько промежуточных участков Пу (рис. 99, а). Длина каждого промежуточного участка должна быть такая же, как и разрешающего. Количество участков зависит от длины пути, на котором размещают промежуточные участки.

Рис. 99. Схема постепенного снижения скорости локомотива с остановкой при запрещающем сигнале (а) и схема плавного трогания локомотива после открытия сигнала (б)

С увеличением числа промежуточных участков улучшается плавность замедления и разгона поезда. При зелёном сигнале светофора или при движении от Б к А поезд проезжает промежуточные участки с постоянной скоростью. Работу схемы рассмотрим при трёх возможных вариантах:

а) поезд движется от А к Б при зелёном сигнале светофора.

На правой рельсовой нити участка А имеется положительный потенциал и реле светофора КСв включено. Диоды VDРу ,VDПу1, VDПу2 и VDПу3 свободно пропускают положительный потенциал и, следовательно, на промежуточные участки Пу1, Пу2, Пу3 и Ру подаётся такое же напряжение, как и на участок А;

б) поезд движется в направлении от Б к А и на светофоре горит красныи сигнал.

Реле светофора КСв выключено и его контакт разомкнут. На «нулевой» рельсовой нити участка А имеется отрицательный потенциал. В таком случае диоды свободно проводят ток и промежуточные участки оказываются под тем же напряжением, как и участки Б и А. Поезд движется по всем участкам с одинаковой скоростью;

в) поезд движется от участка А к участку Б при красном сигнале светофора.

На «нулевой» рельсовой нити участка А имеется положительный потенциал, но контакт реле светофора КСв разомкнут. В таком случае диоды VDРу, VDПу1, VDПу2 и VDПу3 не проводят ток, и напряжение постепенно гасится на резисторах RПу3, RПу2 и RПу1. Скорость при этом понижается и на разрешающем участке Ру поезд остановится.

Для плавного трогания с места и разгона поезда после открытия светофора можно использовать схему, изображённую на рис. 99, б. Схема работает автоматически в том случае, если поезд перед светофором остановился. Для прохождения поездом светофора при зелёном его сигнале в питающую цепь необходимо поместить дополнительный переключатель S, который следует переключать вручную. Схема работает аналогично, как и схема плавной остановки, только переключатель S в случае остановки поезда подаёт напряжение в цепь 3, а в случае прохода поездом светофора — в цепь 1.