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Bei einem Modelleisenbahndecoder handelt es sich um eine Dekodierer Komponente der digitalen Modelleisenbahnsteuerung die die genormten digitalen Steuerbefehle in die entsprechenden analogen Schaltungen umwandelt Neben den grossen Modellbahnherstellern gibt es einige kleinere Firmen die sich speziell auf die Herstellung dieser Komponenten spezialisiert haben bzw die Hersteller damit beliefern Wegen der Spezifikationsunterschiede bei den zwei grossen Systemen DCC und Marklin Motorola MM sind auch die Decoder unterschiedlich Es gibt Zentralen die zumindest bei den Zubehordecodern beide Systeme unterstutzen indem sie einfach alle Befehle doppelt senden z B Roco Multimaus Einige Decoder akzeptieren auch beide Formate oder lassen sich mittels Jumper einstellen Anderenfalls muss der Decoder zur Zentrale passen Je nach zu steuernder Komponente unterscheidet man unterschiedliche Typen Inhaltsverzeichnis 1 Lokdecoder 1 1 Einstellung Programmierung 1 2 Umbau nachtragliche Digitalisierung 2 Zubehordecoder 2 1 Einstellung Programmierung 2 2 Anschluss 2 3 Decoderarten 2 3 1 Magnetartikeldecoder 2 3 2 Decoder fur motorische Weichen 2 3 3 Schaltdecoder 2 3 4 Signaldecoder 2 3 5 Spezialdecoder fur Drehscheiben Schiebebuhnen usw 2 3 6 Seilbahndecoder 3 Ruckmeldemodule 4 EinzelnachweiseLokdecoder Bearbeiten nbsp DCC Railcom fahiger Multiprotokoll Decoder mit 8 poliger NEM 652 SchnittstelleBei der analogen Modellbahn erhalt die Lokomotive den entsprechend geregelten Fahrstrom schon durch die Schienen nur das Licht wird eventuell an Bord umgeschaltet Bei der digitalen Modellbahn ubernimmt der Lokdecoder den Part des Lokomotivfuhrers wie im Original direkt in der Lokomotive indem er die von den Schienen abgenommenen digitalen Signale verarbeitet und den konstanten Fahrstrom entsprechend geregelt auf die Motoren und Zusatzfunktionen verteilt Wie im Vorbild steht auf der gesamten Strecke allen Fahrzeugen eine konstante Spannung zur Verfugung der Locdecoder kann daher auch bei Stillstand Funktionen z B das Licht schalten Daraus ergibt sich neben der Unterscheidung nach der Kommunikationsart auch jene zwischen Gleich und Wechselstromsystem Inzwischen arbeiten allerdings die meisten Decoder automatisch mit dem DCC und dem MM Protokoll Ein grosser Unterschied zwischen den beiden Protokollen ist die Anzahl der moglichen Fahrstufen die eingestellt werden konnen MM 14 27 DCC 14 28 128 Auf jeden Fall nicht umschaltbar ist die Stromversorgung sodass es hier von den Herstellern immer eigene Typen fur Gleich und Wechselstrom gibt Viele Hersteller von Fahrzeugen verzichten auf die Auslieferung eigener Decoder und uberlassen es dem Kaufer die Module nach Wunsch einzubauen Dazu werden alle neuen Lokomotiven mit einer genormten NEM Schnittstelle ausgestattet Lokomotiven sind so verdrahtet dass sie ohne Decoder mittels eines Bruckensteckers an der NEM Schnittstelle auch analog betrieben werden konnen Wird ein Decoder eingebaut erfolgt die Ansteuerung der Motoren und Lampen uber diesen Die Belegung der Kontakte und die empfohlenen Kabelfarben fur den 8 poligen Decoderstecker sind laut NEM 652 folgendermassen definiert 1 PIN Beschreibung Farbe PIN Beschreibung Farbe1 Motoranschluss rechts orange 8 Stromabnehmer rechts rot2 Beleuchtung hinten gelb 7 Pluspol fur Verbraucher blau3 Zusatzfunktion F1 grun 6 Beleuchtung vorne weiss4 Stromabnehmer links schwarz 5 Motoranschluss links grauDie aktuellen Decoder sind in der Lage auch analoge Steuerung selbststandig zu erkennen und 1 1 weiterzuleiten Dies ist auch wahrend des Betriebs moglich sodass die Kombination von analogen und digitalisierten Anlageteilen moglich ist Dazu ist jedoch in der Strecke ein Ubergangsstuck notwendig das dafur sorgt dass beide Stromkreise auch bei langen Lokomotiven getrennt bleiben Standardmassig werden die Motoren geregelt und die Fahrbeleuchtung die man gezielt ein und ausschalten kann richtungsabhangig gesteuert Abhangig vom Funktionsumfang konnen noch weitere Funktionen geschaltet werden Kupplungen Gerauschmodule usw Einstellung Programmierung Bearbeiten nbsp Einbau eines Lokdecoders in eine OBB 4010 von Roco mit 8 poliger NEM 652 SchnittstelleDamit die Befehle an der richtigen Lok ankommen hat jeder Decoder eine eigene Adresse unter der er erreichbar ist Diese wird bei alten Decodern mit Jumpern bei neueren Decodern manuell uber die Zentrale oder in manchen Fallen auch automatisch eingestellt Die Standardadresse nach der ersten Inbetriebnahme ist fur gewohnlich 3 Auch weitere Eigenschaften des Lokdecoders konnen parametrisiert werden sodass gewisse Fahreigenschaften von Lokomotiven realistisch nachgestellt werden Dazu gehoren z B Beschleunigung und Bremsverzogerung Wahrend sich bei einer analogen Steuerung die Geschwindigkeitsanderungen unmittelbar auswirken reagieren digitale Decoder auf einen Fahrstufen Befehl laut eingestellter Beschleunigungsrate mit einer entsprechend verzogerten Geschwindigkeitsanderung Damit fahrt ein Modell einer Dampflok bei gleichem Geschwindigkeitsbefehl ohne Zutun der Zentrale langsamer an als eine Nachbildung eines TGV Auch Minimal und Maximalgeschwindigkeit Helligkeit der Beleuchtung und die Zusatzfunktionen konnen verandert werden Man spricht dabei falschlich von der Programmierung des Decoders es werden jedoch nur einzelne Registerwerte eingestellt die Programmlogik des Decoders ist fix Diese einstellbaren Registerplatze werden Konfigurationsvariablen kurz CV genannt Jede CV hat eine bestimmte Funktion die sich je nach darin gespeichertem Wert verhalt Die Programmierung kann entweder gezielt auf einer Lokomotive auf der Anlage oder auf dem Programmiergleis erfolgen Auf dem Programmiergleis lassen sich samtliche Einstellungen auch die der Adresse andern betroffen sind jedoch alle Fahrzeuge die sich auf dem Gleis befinden Bei der Methode Programmierung auf dem Hauptgleis POM wird die Lokomotive direkt mit der Adresse angesprochen und unabhangig von den anderen verstellt jedoch ist in diesem Fall keine Anderung der Adresse moglich Als Bestatigung eines Programmierbefehls reagiert der Decoder mit einem Aufblinken der Lichtausgange oder in manchen Fallen mit einem kurzen Motorimpuls zucken nbsp CV Programmierdialog im Programm RocrailDie wichtigsten und allgemein gultigen CVs sind laut NMRA 2 CV Werte Standard Bedeutung Besonderheit1 0 127 3 Adresse bei manchen Decodern nur bis 992 0 255 Startspannung Spannung bei Fahrstufe 13 0 255 Beschleunigung Wartezeit bis zur nachsthoheren Fahrstufe4 0 255 Verzogerung Bremsrate Wartezeit bis zur nachstniedrigeren Fahrstufe5 0 255 0 Maximalspannung Spannung bei hochster Fahrstufe Maximalgeschwindigkeit 6 0 255 1 Mittlere Spannung Spannung bei mittlerer Fahrstufe mittlere Geschwindigkeit 7 1 255 Versionsnummer nur Lesen8 0 255 Herstellernummer Setzen eines bestimmten Wertes lost Reset aus je nach Hersteller 9 0 255 0 PWM Periode Wert fur die Pulsweitenmodulation Motoreigenschaft 17 18 1 10239 lange Adresse Wert fur die erweiterte oder lange Adresse19 0 127 Consist Adresse Aktivierung lange Adresse Mehrfachtraktion28 0 255 BiDi Werte fur bidirektionale Kommunikation29 0 255 Konfiguration Fahrtrichtung Anzahl der Fahrstufen Analogbetrieb Danach folgen noch Werte fur die Einstellung der Funktionen und individuelle Geschwindigkeitskennlinien Auch wenn die Standard CV Nummern definiert sind verwendet jeder Decoder bei bestimmten CVs andere Einstellwerte z B fur die Geschwindigkeitswerte Umbau nachtragliche Digitalisierung Bearbeiten nbsp Vergleich der Verdrahtung ohne oben und mit Mitte unten Decoder bei einer 2 Leiter Gleichstromlok unten mit gemeinsamer Masse fur Zuleitung und Beleuchtung nbsp Umbau einer OBB 1042 von Kleinbahn mit Isolierung von der MasseNachdem eine analoge und eine digitale Lokomotive elektrisch gleich funktionieren ist es auch moglich alte analoge Modelle auf Digitalsteuerung umzubauen wenn die Motoren nicht zu alt sind Zu beachten ist dabei dass die maximale Stromaufnahme die der Decoder vertragt nicht uberschritten wird Je nach Modell muss aber erst ein Platz fur den Decoder gefunden oder durch Abschleifen von Beschwerungsgewichten geschaffen werden Der Anschluss erfolgt zwischen Stromabnehmer und Motor en bzw Lampen Ein Problem kann bei alten Modellen sein dass es fruher oft eine elektrische Masse gab an die sowohl ein Stromabnehmer als auch ein Motorkontakt und auch ein Lichtkontakt direkt angeschlossen waren Bei Gleichstromlokomotiven erfolgt der Lichtwechsel oft durch einfache Dioden die je nach Fahrtrichtung die Lampen ein und ausschalten Je nach Decoder kann eine Trennung zwischen Verbrauchern und Zuleitung notwendig sein Ist dies der Fall muss die gemeinsame Masse durch Isolierung der einzelnen Stromkreise aufgelost werden Manchmal ist der Motor oder ein Stromabnehmer durch stromfuhrende Verbindungen mit der Masse so untrennbar verbunden dass dadurch der Stromkreis fur die Masse vorgegeben ist Es kann auch notwendig sein metallisches Befestigungsmaterial durch Kunststoffteile zu ersetzen Dioden fur die Beleuchtung mussen jedenfalls entfernt werden da die Steuerung nun durch den Decoder erfolgt ob vorhandene Spulen zur Entstorung ausgebaut werden mussen hangt vom Decodertyp ab Kann ein Decoder seine Funktionsausgange auch mit gemeinsamer Masse ansteuern dann liegt diese auf einer der Zuleitungen schwarz In diesem Fall darf die gemeinsame Ruckleitung blau nicht angeschlossen werden So eine gemeinsame Masse fuhrt jedoch bei der angeschlossenen Beleuchtung zu einem Flackern im Fahrbetrieb da sich die Schwankungen in der Stromubertragung direkt auf die Leuchtmittel auswirken Diese Schwankungen treten nur bei Steuerung im Motorola Format auf und werden daher Motorola Flackern genannt Eine komplett isolierte Beleuchtung mit Verwendung des gemeinsamen blauen Ruckleiters vermeidet dieses Problem Zu beachten ist dass Kurzschlusse durch schlechte Verdrahtung oder mangelhafte Isolierung zur Zerstorung des Decoders fuhren konnen Auch wenn viele Decoder mit Uberlastungsschutz ausgestattet sind werden oft nicht alle Ausgange abgesichert Zu berucksichtigen ist auch dass Decoder bei Belastung warm werden und diese Warme auch abgefuhrt werden muss Anderenfalls kann es zur Uberhitzung und oder Verformung von Kunststoffteilen des Gehauses kommen Zubehordecoder BearbeitenDecoder fur Zubehorartikel hangen am selben Datenbus wie die Lokomotivsteuerung benutzen aber einen eigenen Adressenbereich Im Allgemeinen werden Adressen in Viererblocken vergeben Die Moduladressen beginnen bei 1 jedes Modul hat 4 Ports mit je zwei Ausgangen Gates die 2 Zustande haben konnen ON OFF Fur die Gates werden auch die Bezeichnungen ROT und GRUN verwendet wie sie an den alten Weichenschaltern ublich sind Je nach Zentrale werden die Adressen auf verschiedenen Ebenen angesprochen Auf den Steuergeraten wird meist die direkte Portadresse PADA angezeigt die flache Adressierung FADA wird selten verwendet Nur beim System der Firma Lenz Digital das auch von Roco verwendet wird beginnt die Moduladresse mit 0 Dadurch sind die Adressen beim Zugriff mit anderen Zentralen um 4 Ports verschoben 3 Beispiel fur die Adressierung des 2 Gates des 2 Ports im 1 Modul und des 1 Gates des 4 Ports im 2 Modul je nach verwendeter Zugriffsebene 4 Adressierung der einzelnen Module laut NMRA MADA Modul PADA Port Lenz Port FADA flat Modul 1 Modul 2 1 2 1 2 1 4 5 8 5 8 9 12 1 8 9 16Port 0 Port 1 Port 2 Port 3 Port 0 Port 1 Port 2 Port 3 1 1 2 3 1 2 2 4 2 8 6 12 3 4 15 16Gate 0 Gate 1 Gate 0 Gate 1 Gate 0 Gate 1 Gate 0 Gate 1 Gate 0 Gate 1 Gate 0 Gate 1 Gate 0 Gate 1 Gate 0 Gate 1 1 1 1 2 3 0 1 2 1 2 3 0 2 1 2 0 6 1 12 0 4 15 Da bei Lenz digital das erste Modul die Nummer 0 hat waren die zwei in diesem Beispiel bereits das 2 und 3 Modul Einstellung Programmierung Bearbeiten Heute werden die Decoderadressen meist eingelernt indem der Decoder in einen Lernmodus versetzt wird Dies geschieht mit einer Taste oder einem Jumper Danach ubernimmt der Decoder die Adresse die im Block jener Adresse liegen an die der folgende Schaltbefehl der Zentrale geht Dazu wird einfach eine Weichentaste o A gedruckt Als Bestatigung blinkt eine eigene LED oder der erste angeschlossene Verbraucher Weiche Signal Danach wird der Lernmodus wieder beendet und die Adresse bleibt gespeichert Die Adresse kann beliebig oft geandert werden die Vergabe der Blocke muss auch nicht fortlaufend erfolgen Manche Decoder z B Open DCC Decoder unterstutzen auch eine Programmierung von CVs sodass neben der Adresse noch spezielle Parameter eingestellt werden konnen Nicht alle Zentralen unterstutzen aber diesen Zugriff auf Zubehordecoder Anschluss Bearbeiten Der Strom fur die jeweiligen Schaltartikel kann muss aber nicht derselbe wie der Steuerstom sein Da Digitalstrom wegen der notwendigen Komponenten teuer ist ist es oft von Vorteil diesen Stromkreis zu schonen und einen eigenen einfachen Transformator fur den Schaltstrom zu verwenden Wahlt man fur den Steuerstrom einen eigenen Digitalkreis Booster kann man den Fahrstrom abschalten ohne die Steuerung der Komponenten zu verlieren Die meisten Decoder schalten den Schaltstrom nach einer gewissen Zeit ab auch wenn kein Aus Befehl kommt Dies ist aber nicht laut DCC Standard Unterstutzt wird das von den Zentralen die einen Ein Befehl solange wiederholen wie die Taste auf der Steuereinheit gedruckt wird und keinen Aus Befehl senden Manche Hersteller rusten ihre Weichen gleich mit einem eingebauten Decoder aus wodurch die Verkabelung wegfallt Steuer und Schaltstrom kommen dabei aus den Schienen Decoderarten Bearbeiten Je nach Einsatzgebiet gibt es eigene Decoder die alle gleich angesprochen werden jedoch unterschiedliche Schalteigenschaften haben Magnetartikeldecoder Bearbeiten nbsp DCC Magnetartikeldecoder Bausatz der Firma TAMSMagnetartikeldecoder steuern Artikel die mit einem Stromstoss an jeweils einem Ausgang schalten Analog wird dafur meist Wechselspannung verwendet Decoder senden wegen der elektronischen Bauteile Gleichspannung Versorgt werden mit den 4 Adressen 8 einzelne Ausgange Damit konnen 4 Weichen mit 2 Stellungen oder 8 Entkuppler gesteuert werden Decoder fur motorische Weichen Bearbeiten Motorische Weichen haben oft nur zwei Anschlusse die umgepolt werden Daher benotigen sie einen eigenen Dekodertyp mit nur 4 Anschlusspaaren Wie bei Magnetartikeldecodern schalten auch die meisten Weichendecoder nach einer gewissen Zeit ab auch wenn kein Aus Befehl kommt Schaltdecoder Bearbeiten Fur das Ein und Ausschalten von anderen Verbrauchern benotigt man einen Decodertyp der Spannungen ein und ausschalten kann und den Eingang bis zum Aus Befehl offenhalt Obwohl mit 4 Adressen 8 Gates geschaltet werden konnen verfugen einige Schaltdecoder wegen der automatischen Abschaltung nur uber 4 bistabile Relais sodass nur 4 Verbraucher angeschlossen werden konnen Signaldecoder Bearbeiten nbsp Lichtsignalecoder der Firma Littfinski Datentechnik der mittels Jumperkonfiguration fur DCC und MM verwendet werden kannFur die Steuerung von Signalen gibt es spezielle Schaltdecoder die mit einem Schaltbefehl je Signalbegriff gleich das jeweils richtige Signalbild anzeigen Die Umschaltung erfolgt dabei weich durch Auf und Abblenden Diese Decoder konnen mit 4 bis 8 Adressen 2 bis 4 Signale steuern und haben wegen der Logik fur die Ansteuerung der einzelnen Lampen einen Programmchip der eventuell je nach Signalsystem bzw Land Bahngesellschaft unterschiedlich sein kann Standarddecoder unterstutzen ein oder zwei Signalpaare Hauptsignal und Vorsignal am selben Mast mit 7 Begriffen Fur ein Signal werden dann 4 Ports fur 4 Begriffe verwendet Rot Halt Grun Frei Gelb Langsamfahrt Weiss Rangierfahrt Manche Decoder sind mit einem eigenen Signalbus ausgestattet der zur Verbindung mehrerer Decoder dient und z B automatisch Vorsignale analog zu Hauptsignalen stellt Spezialdecoder fur Drehscheiben Schiebebuhnen usw Bearbeiten Fur die speziellen Ablaufe bei komplex gesteuerten Anlagen wie Drehscheiben und Schiebebuhnen werden eigene Decoder mit der entsprechenden Steuerlogik angeboten Im Prinzip konnen samtliche Steuerungen mit einfachen Schaltdecodern gemacht werden die zusatzliche Logik Endabschaltung Dunkelschaltung von Vorsignalen Drehscheibensteuerung ist dann durch zusatzliche Relais Elektronik oder von einem Computer zu erledigen Seilbahndecoder Bearbeiten 2012 brachte die osterreichische Jagerndorfer Ges m b H einen eigenen Decoder fur die von ihnen produzierte H0 Modellseilbahn heraus Damit lassen sich die verschiedenen Funktionen der Bahn steuern und diverse Betriebsgerausche wiedergeben 5 Brawa stellte daraufhin einen ahnlichen Baustein fur ihre Seilbahnen auf der Nurnberger Spielwarenmesse 2013 vor 6 Ruckmeldemodule BearbeitenFur die Meldung von Weichenstellungen besetzten Gleisen und aktuellen Standorten von Zugen werden auf verschiedenste Weise Ruckmeldungen in Form von Kontakten benotigt Deren Zustand wird durch eigene Module verarbeitet und an die Steuereinheit meist einen PC gesendet Diese falschlich auch als Ruckmeldedecoder bezeichneten Bausteine sind jedoch Encoder weil sie die analogen Impulse in digitale Informationen umwandeln Sie werden auch an einen eigenen Bus angeschlossen Der gangigste Typ ist dabei das S88 Ruckmeldebussystem Einzelnachweise Bearbeiten NEM 652 PDF 16 kB MOROP COnfigation Variablen OpenDCC Beschreibung Servodecoder PDF Datei 376 kB Firma Joka electronic Adressierung Rocrail Seilbahn Sounds H0 2012 Jagerndorfer Fur Gipfelsturmer die Hahnenkammbahn in Spur H0 BRAWA im Oktober 2012 Abgerufen von https de wikipedia org w index php title Modellbahndecoder amp oldid 230507356