Informazioni preliminari, caratteristiche elettriche e struttura dei pacchetti DCC. |
Il Dcc da Zero (Parte 1) |
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Funzionamento e Codifica Sistema DCC a norme NMRA Premessa In questo articolo verrà trattato in modo abbastanza semplice il DCC, partendo da zero, quindi comprensibile per tutti. Verranno tralasciate, in questa prima parte del Dcc da Zero, le funzioni avanzate di controllo e di programmazione dei decoder. |
Spiegazione di alcuni termini tecnici La spiegazione dei termini seguenti e stata fatta nel modo più elementare possibile. DC = (Direct Current) Corrente Continua PWM = (Power Wave Modulation) Alimentazione con Modulazione d’Onda Onda quadra = Segnale che varia nel tempo da un valore min a un max ciclicamente senza passare per valori intermedi. Ciclo = rappresenta un segnale che passa da un valore iniziale ad un’altro e torna nuovamente a quello di partenza (es. ruota che esegue un giro completo). Semi Onda = la Semi Onda Positiva (alta) e quella Negativa (bassa), compongono un ciclo. Frequenza = Numero di cicli eseguiti in un secondo, la sua unita di misura è l’Hertz (Hz).
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Differenza tra il DCC è il DC classico e PWM La differenza tra i due sistemi, anche se entrambi sfruttano segnali in Corrente Continua, è che nel sistema classico (no PWM) il segnale e continuo mentre nel DCC viene modulato (segnale onda quadra), cioè si fornisce su una rotaia la tensione di +15V e dopo un certo periodo 0V e così via, molto simile ad alimentazioni PWM.
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Specifiche Elettriche del DCC L’alimentazione DCC presente sul binario, onda quadra con ciclo variabile, deve essere compresa da un minimo di +/- 7Volt e un massimo di +/- 22 Volt, di solito si utilizza un tensione di circa +/- 13-15 Volt. La tensione presente sul binario, prendendo come riferimento la Rotaia1 rispetto alla Rotaia2, deve essere, durante la semi onda positiva Rotaia1 > Rotaia2 (Rot.1=+15V Rot.2=0V) e durante la semi onda negativa Rotaia1 < Rotaia2 (Rot.1= 0V Rot.2=+15V). Cosi facendo si fornisce sul binario oltre ai pacchetti (comandi) DCC una tensione DC invertita ciclicamente, che viene utilizzata dalle locomotive in base al senso di marcia impostato. Per viaggiare in una direzione la loco sfrutta solo la semi onda positiva e per la direzione inversa utilizza solo la tensione della semi onda negativa.
Codifica Bit a 1 o a 0 Come detto in precedenza l’alimentazione DCC e composta da una serie di cicli di durata variabile. La durata dei cicli server per determinare quando viene inviato un bit a 1 o i bit 0 che poi uniti tra loro in determinate sequenze, impartiscono comandi ai decoder DCC. Ora vediamo quale deve essere la durata dei cicli per interpretare il valore dei Bit.
Riassumendo il tutto si utilizzano 58uS per semi onda (mezzo ciclo) per rappresentare un bit a 1 e 118uS per rappresentare un bit a 0. |
Formato pacchetti base DCC Come detto in precedenza i vari bit trasmessi sui binari andranno a comporre i comandi DCC, qui di seguito vediamo come è composto un pacchetto base di 3 Byte (1Byte=8Bit): 111111111111 0 0AAAAAAA 0 CCCDDDDD 0 EEEEEEEE 1
Significato 2° byte pacchetto di controllo base Il 2° byte che contiene le informazioni sul comando da far eseguire al decoder, è suddiviso in due parti. la prima parte è costituita da 3 bit mentre la seconda parte da 5 bit. I primi 3 bit specificano il tipo di comando da eseguire, mentre i restanti 5 contengono i dati relativi al comando selezionato. Vediamo ora il comando per gestire direzione e velocità e quello per comandare le funzioni f1-f4 e la funzione luce. |
Comando per controllo velocità e direzione 14/28 Step Per poter impartire ad una locomotiva un comando relativo al senso di marcia e direzione, al solito si invia un pacchetto DCC composto da 3 byte, dove i primi 3 bit del 2° byte del pacchetto DCC siano i seguenti:
010 Dopo questi primi 3 bit i 5 bit restanti servono per regolare la velocità. |
Comando per controllo velocità e direzione 128 Step Per comandare un decoder settato con 128 step bisogna inviare un pacchetto dcc avanzato composto da 4 byte (non da 3 byte). In pratica il 2° byte del pacchetto si sdoppia in altri due byte sempre divisi tra loro da un bit a 0:
Ricapitolando l’intero pacchetto DCC a 4 byte è il seguente: 111111111111 0 0AAAAAAA 0 00111111 0 DVVVVVVV 0 EEEEEEEE 1 Dove le A stanno per indirizzo decoder, D la direzione, V per indicare lo step ed E controllo Errore. |
Comando per controllo le Funzioni F1-F4 e Funzioni Luce Per poter impartire ad una locomotiva un comando relativo al controllo delle funzioni da 1 a 4 più le luci, bisogna che i primi 3 bit del 2° byte del pacchetto DCC siano i seguenti:
Dopo questi primi 3 bit i 5 bit restanti servono per attivare/disattivare FL F1-F4: |
Comando per controllo decoder accessorio con indirizzo a 9bit (es. Decoder x 4 Scambi) Per poter governare in dcc un decoder scambi per esempio, si utilizza sempre un pacchetto dcc base da 3Byte, ma con il seguente formato: 11111111111 0 10AAAAAA 0 1AAACDDD 0 EEEEEEEE 1
Per il momento abbiamo visto le cose essenziali per capire il funzionamento del DCC. In questa prima parte é stata riportata una infarinatura, nella prossima parte vedremo meglio i pacchetti DCC. Articolo realizzato da Alessandro Tardioli (tardioli.alex@libero.it) |
Ultima Revisione 18-11-2002 | |
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