Montage de commande de passage à niveau à servomoteur

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Jean-Luc92
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Montage de commande de passage à niveau à servomoteur

Messagepar Jean-Luc92 » 14 mars 2020 19:13

Bonjour

Je finalise mon montage de commande de passage à niveau actionné par des servomoteurs.
Il sera bientôt en libre téléchargement sur le site UTS.

Ce montage permet de commander un passage à niveau, équipé de deux servomoteurs, en HO ou N, pour un réseau de modélisme ferroviaire. Il assure la gestion des barrières, de la sonnerie et des feux du passage à niveau, à l'arrivé des locomotives.
Il comporte de nombreux réglages pour le rendre compatible, avec toutes sortes de passages à niveaux, du commerce ou de construction personnelle.
La détection du train doit être assurée par un montage indépendant, qui force l'entrée de ce module à 0 volt, en présence de train, comme des pédales de contact, des relais reed ou des barrières infrarouge.
L'émission du son de la sonnerie sera mise en œuvre par un module sonore externe.
Ce montage pilote des servomoteurs de 90°, ou de 180° de débattement.
Il utilise un PIC 16F690 de Microchip.
Le fichier GERBER est fourni. Il permet de faire réaliser directement le circuit imprimé sur ce site : https://jlcpcb.com/

Au repos, les servomoteurs placent les barrières en position "Ouverte".
Quand un train est détecté, le montage active la commande de la sonnerie externe et le clignotement des feux.
Au bout d'une temporisation réglable, les barrières se baissent lentement.
Quand les barrières sont complétement fermées, les leds continuent à clignoter, mais la sonnerie s'arrête.
Quand le train n'est plus détecté, au bout d'une temporisation réglable, les leds s'éteignent et les barrières remontent.
A la mise sous tension, les barrières sont placées en position ouverte ou fermée, suivant l'entrée "Détection train".
pn-01.jpg
pn-02.jpg
pn-03.jpg
pn-04.png


Si vous avez des besoins particuliers, avant cette mise en place sur le site, ou des idées, ça peut être utile.
A+

lucien2
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Re: Montage de commande de passage à niveau à servomoteur

Messagepar lucien2 » 15 mars 2020 17:12

Jean-Luc92 a écrit :...
Quand le train n'est plus détecté, au bout d'une temporisation réglable, les leds s'éteignent et les barrières remontent.
..

S'il y a un détecteurs de part et d'autre du PN,le premier détecteur activé pourrait faire baisser les barrières, et le second les relever. La distance entre détecteur et PN doit être plus grande que le train le plus long. Ça pourrait être une option?
Cordialement,

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Jean-Luc92
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Re: Montage de commande de passage à niveau à servomoteur

Messagepar Jean-Luc92 » 15 mars 2020 18:59

Bonjour

Pour faire simple, je n'ai qu'une entrée de détection sur mon montage.
Pour une voie unique avec un seul sens de circulation, on a un détecteur à 1 mètre ou plus en aval (Le temps que ça sonne et que les barrières se baissent), et un autre proche du PN. On peut aussi avoir une détection de courant sur cette zone, avec une temporisation d'entrée réglée au minimum. La temporisation du circuit d'entrée évite que les barrières remontent pendant le passage entre les détecteurs 1 et 2.
Pour une voie double, pour chaque voie, on a un détecteur à 1 mètre en aval, et un autre proche du PN

Si l'on veut un système de pédale d'ouverture et de fermeture, il faut intercaler un circuit externe à bascule de type CD4011, câblé en bascule RS. Dans ce cas, la temporisation d'entrée sera réglée au minimum.

Je rajoute ce schéma de CD4011 dans la notice.
A+

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Re: Montage de commande de passage à niveau à servomoteur

Messagepar Patrick BARBIER » 17 mars 2020 11:16

Bonjour Jean Luc

J'ai tenté de comprendre ta détection IR, que tu as placé sur ton site, sans trop pouvoir interpréter la conception de ton module ???

25_uts_cartes_InfraRouge_cms.png..png

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Re: Montage de commande de passage à niveau à servomoteur

Messagepar Jean-Luc92 » 17 mars 2020 17:42

Bonjour

Je fournirais le fichier GERBER pour réaliser cette barrière infrarouge.

L'entrée du transistor infrarouge < 5 Volts = > sortie = +alim (sortie collecteur ouvert).
L'entrée du transistor infrarouge > 10 Volts = > sortie = 0 Volts.

A+

Ces documents ne sont pas encore tous vérifiés.
Barrieres Infra-Rouge en cms - Schéma.png
Barrieres Infra-Rouge en cms - Composant.png
Barrieres Infra-Rouge en cms - Branchement.png

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Re: Montage de commande de passage à niveau à servomoteur

Messagepar Patrick BARBIER » 17 mars 2020 21:33

Bonsoir Jean Luc

Avec ce schéma je comprends mieux le fonctionnement de ton module, merci pour ces précisions :) :) :)

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Re: Montage de commande de passage à niveau à servomoteur

Messagepar Jean-Luc92 » 20 mars 2020 16:39

Bonjour

Ce montage de "Module de commande de barrières passages à niveau à 16F690" est disponible sur cette page : http://www.la-tour.info/uts/uts_page13.html#pn_srv

Ce montage gratuit et libre d'accès permet de commander un passage à niveau, équipé de deux servomoteurs, en HO ou N, sur un réseau de modélisme ferroviaire. Il assure la gestion des barrières, de la sonnerie et des feux du passage à niveau, à l'arrivé des locomotives.

Il comporte de nombreux réglages pour le rendre compatible, avec toutes sortes de passages à niveaux, du commerce ou de construction personnelle.

La détection du train doit être assurée par un montage indépendant, qui force l'entrée de ce module à 0 volt, en présence de train, comme des pédales de contact, des relais reed ou des barrières infrarouge. Le montage pour une barrière infrarouge est disponible sur la même page web.
Le fichier .hex et le code assembleur sont fournis.

Le fichier source est conséquent et fait 2400 lignes de code en assembleur.
A+

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Re: Montage de commande de passage à niveau à servomoteur

Messagepar Patrick BARBIER » 21 mars 2020 09:21

Bonjour Jean Luc

Superbe configuration, merci pour les liens et pdf. :) :)

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Re: Montage de commande de passage à niveau à servomoteur

Messagepar Jean-Luc92 » 21 mars 2020 11:35

Bonjour

Le fonctionnement final du passage à niveau dépend beaucoup du choix des servomoteurs.
J'ai testé plusieurs modèles de servomoteurs. Tous les modèles mini et micro sont trop nerveux pour cette application. Ils sont bruyant, vibrent trop font du bruit même immobiles. Ils sont optimisés pour être réactifs, ce qui à l'opposé de notre montage.

Il faut privilégier les modèles standard de dimensions : 40 * 20 * 36 mm.

J'ai essayé un modèle Futaba S3003, mais il vibre encore un peu trop lors des déplacements.
Les meilleurs servomoteurs en ma possession sont des HITEC Standard HS-311. Ils sont silencieux lors des déplacements, ne vibrent plus une fois en position finale. Si ils sont sous alimentés, ils restent fonctionnels, tout en ayant un déplacement plus fluide.

Acheter en même temps que les servomoteurs, les rallonges à 3 fils, c'est très pratique.
Attention de ne pas prendre des servo 360° à rotation continue.

Si vous avez testé d'autres servomoteurs plus facile à trouver, vous pouvez donner vos impressions ici.
A+

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Re: Montage de commande de passage à niveau à servomoteur

Messagepar gerfont » 25 mars 2020 17:05

Bonjour,
Ce montage permet-il la gestion d'un PN dans le cas de deux voies de circulation de sens différents ?
Si cela est possible, comment doit-on faire le montage ?

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Re: Montage de commande de passage à niveau à servomoteur

Messagepar Jean-Luc92 » 25 mars 2020 18:07

Bonjour

Bienvenu sur le Forum RMF.

Toutes les sorties des barrières infrarouge à collecteur ouvert, sont reliées ensemble sur l'entrée de la carte.

Pour une installation sur une double voie, le schéma le plus simple, avec des barrières infrarouge qui traversent les deux voies :
pn-détection_voie double-1.png

Pour une installation sur une double voie, le schéma optimum, pour relever les barrières dans un temps plus court :
pn-détection_voie double-2.png

Le montage à PIC 16F690 ne comporte qu'une seule entrée de commande.
Pour des voies comportant des aiguillages de part et d'autre, des configurations spéciales où les capteurs ne sont pas placés à des distances relativement symétriques, ou avec des aiguillages entre le PN et la barrière IR, il faut ajouter un circuit logique supplémentaire, pour personnaliser la détection.
A+

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Re: Montage de commande de passage à niveau à servomoteur

Messagepar gerfont » 25 mars 2020 18:22

Merci pour cette réponse très rapide.
Mais est-ce possible de commander à partir d'ils plutôt que de barrières infra-rouge

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Re: Montage de commande de passage à niveau à servomoteur

Messagepar gerfont » 26 mars 2020 08:16

Bonjour,
En lisant le document pdf que vous avez mis en ligne, j'ai constaté une petite erreur page 3.
Vous nommez le dernier interrupteur "Interrupteurs INT_7" alors qu'il s'agit de "Interrupteur INT_8"
En même temps que cette correction, vous pourriez enlever le "s" à "Interrupteurs INT_5"
Merci encore pour cette réalisation

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Re: Montage de commande de passage à niveau à servomoteur

Messagepar Jean-Luc92 » 26 mars 2020 13:00

Bonjour

Les corrections seront apportées à la prochaine mise à jour de la notice.

Les relais Reed sont parfaitement adaptés à ce montage. Pour éviter de lever les barrières prématurément, il faudra peut-être rajouter un second aimant au milieu du convoi, ou ajouter un relais Reed entre le premier détecteur abordé et le détecteur proche du PN, si le convoi roule trop lentement
pn-détection_voie double-3.png
pn-détection_voie double-4.png

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Re: Montage de commande de passage à niveau à servomoteur

Messagepar gerfont » 26 mars 2020 15:37

Bonjour,
Merci pour la réponse.
Je vais encore abuser un peu de votre patience mais, afin de bien tout comprendre, je peux, dans votre exemple, utiliser des relais reed comme détecteurs ?
Pourtant dans votre document, vous ajouter un CD4011 dans le cas d'utilisation de pédales (identiques à des relais reed en fonctionnement pour moi) ; est-ce parce qu'il n'y a que deux détections dans votre schéma de la page 6 ?


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