SISTEMA DIGITAL - DCC

SISTEMA DIGITAL - DCC

INTRODUÇÃO

Você já imaginou um dia em controlar todas as locomotivas de sua maquete utilizando um único comando, sendo que cada uma possa trafegar com velocidade e sentido oposto no mesmo trilho ( sim, indo inclusive cada uma em sentido contrário, pronta para colidir frente a frente ) ?
Com esse sistema digital, é possivel controlar em cada locomotiva a aceleração, velocidade máxima, desaceleração, luzes, gerador de fumaça, apito, sino, som do motor, engates. etc em qualquer momento e em qualquer local seu do circuito.
Toda a instalação elétrica de sua maquete pode ser realizada utilizando apenas um par de fios entre o controlador e os trilhos ( sem utilizar interruptores para cortar energia de trechos de linha, chaves reversoras, trilhos isolados, controle de AMV ( desvios ), sinais, etc e se quiser pode controlar tudo isso através de um.
Tudo isso tornou-se possível com a utilização do sistema digital, mais conhecido como DCC - DIGITAL COMMAND CONTROL.

COMO FUNCIONA

O sistema funciona através de um conjunto eletrônico ( ver descrição no item 3 ) que fornece para os trilhos uma voltagem constante de 14/16 V.
Em cada locomotiva, deve ser instalado um decoder (placa de circuito integrado miniaturizada ) para que a mesma funcione independentemente.
Esse decoder possui vários parâmetros de configuração que são programáveis pelo usuário, sendo que alguns já vem pré-programados de fábrica.
Para cada decoder ( locomotiva ) será programado um endereço para que o mesmo responda as informações emitidas pelo controlador ex.: uma locomotiva a vapor será programada para ter endereço nº 1, a diesel n° 2, uma de manobras nº 5, uma elétrica nº 12 etc. ( dependendo do tipo do conjunto digital, pode-se programar até 9999 locomotivas ).
Digita-se então no controlador o numero da locomotiva que quer operar ( ex. nº 5 ) e a mesma já começa a responder aos comandos de velocidade, direção, luzes, etc. Repete-se o mesmo para as outras locomotivas e com o mesmo controlador V. pode operar todas as suas máquinas com velocidade, sentido, aceleração,luzes, etc. independentemente.
Opcionalmente, pode-se ligar cada acessório ( AMV, sinais, luzes, motores, etc. ) a um decoder para ser controlado digitalmente pelo mesmo ou outro controlador .

COMPONENTES

A seguir será explicado como funciona cada componente de uma central digital.
Existem diversos sistemas à venda no mercado, sendo que alguns podem conter no mesmo aparelho o CONTROLADOR MANUAL ( ACELERADOR ), ESTAÇÃO DE COMANDO, ESTAÇÃO DE FORÇA ( BOOSTER ) e TRANSFORMADOR, e em outros esses componentes vem em unidades separadas ( pode-se comparar essa arquitetura como num sistema de som no qual ou você compra um receiver que vem incorporado um tuner, pré-amplificador e amplificador de força ou você compra tudo separado ).

CONTROLADOR MANUAL ( ACELERADOR )

Tem a função de controlar na locomotiva a velocidade, direção, funções ( ex. luzes, gerador de fumaça, apito, sino, som do motor, engates, etc ) das locomotivas.
Também serve para programar todos os parâmetros individuais em cada locomotiva, tais como endereço, aceleração, frenagem, luzes, som, etc
Geralmente possuem um botão redondo no qual pode-se controlar a aceleração, diversos botões, dentre os quais f, f1, f2, f3 e f4 e alguns controladores mais sofisticados possuem um visor de cristal liquido no qual pode-se acompanhar e observar os parâmetros programados.
Pode-se utilizar e ligar um ou mais controladores na estação de comando.

ESTAÇÃO DE COMANDO

É o cérebro do sistema, onde toda a informação é processada. Recebe a informação do controlador manual e após processá-la envia para os decoders instalados nas máquinas ou acessórios. Nele também pode ser ligado um ou diversos controladores manuais.

ESTAÇÃO DE FORÇA ( BOOSTER )

Pode-se definir como sendo o amplificador do sistema de som. Sua função é amplificar o sinal emitido pela estação de comando para que o mesmo chegue aos decorders instalados. Quanto maior o número de decorders utilizados ( número de locomotivas, acessórios, AMV, sinais, etc ) maior deve ser a potencia deste booster.
Dependendo do tamanho do circuito e decorders utilizados, devido a limitação da potencia destas estações de força, pode-se e deve-se usar outras adicionais, dividindo-se o circuito em zonas independentes.
Alguns fabricantes acrescentaram neste equipamento diversas configurações, dentre as quais pode-se destacar:
a) Pode-se alterar a voltagem de saída dependendo da escala a ser utilizada;
b) Informação para a estação de comando quando ocorre curto circuito;
c) Proteção contra curto circuito, sobre carga de corrente ou térmica, desligando o aparelho automaticamente;
d) Funciona em DC ou AC ( sistema Marklin ).

TRANSFORMADOR DE CORRENTE AC/DC

É o um transformador de AC 120/220 V para 14/16 V DC.

DECODER

O decoder é o componente que recebe o sinal processado pela estação de comando. Existem dois tipos de decoder: o de locomotiva e de acessórios.

DECODER DE LOCOMOTIVA

Esse decoder irá receber ( pelo trilho ) o sinal processado pela estação de comando e responderá as informações do usuário, no que se refere a aceleração, direção, funções, etc.
Atualmente a maioria das locomotivas já são fabricadas com um encaixe tipo fêmea para que se instale o decoder ( sistema plug and play ) sendo necessário apenas remover a carcaça da máquina para poder ter acesso ao local de instalação.
Esse encaixe pode ser de 3 tipos, de acordo com a NMRA:

TIPOS DE PLUG

Esse encaixe pode ser de 3 tipos, de acordo com a NMRA:
a) pequeno com seis pinos ( geralmente utilizado nas escalas Z e N );
b) médio com 8 pinos ( utilizado nas escalas N, HO e G;
c) grande com 4 pinos (utilizado nas escalas G )
DEVE-SE VERIFICAR A POSIÇÃO CORRETA DA INSTALAÇAO DO PLUG DO DECODER, POIS CASO SEJA INSTALADO DE FORMA INVERTIDA, A MÁQUINA NÃO IRÁ FUNCIONAR CORRETAMENTE.

CORES DOS FIOS

Caso a locomotiva não venha preparada para a instalação dos decoder ( com pino tipo fêmea ) pode-se instalar respeitando as cores de acordo com a norma da NMRA:
1) laranja: motor;
2) cinza: motor;
3) vermelho: alimentação do trilho;
4) preto: alimentação do trilho;
5) azul: comum das luzes;
6) amarelo: luz traseira;
7) branco: luz dianteira;
8) verde: acessório opcional;
Alguns decoders possuem um fio roxo, para a ligação de um outro acessório.

DECODER PARA ACESSÓRIOS

Esse decoder irá receber o sinal processado pela estação de comando e responderá as informações do usuário no que se refere ao controle de todos os acessórios elétricos da maquete tais como AMV ( desvios ), sinais, semáforos, luzes, motores, bloqueio de linha, etc.
Existem diversos tipos de decorder conforme o acessório a ser ligado:
1) acionar luzes e motores ( sinal continuo );
2) AMV e semáforos ( sinal de pulso ) ;
3) detetores magnéticos ou ópticos de locomotivas instalados no circuito para bloqueio de linha;

COMPATIBILIDADES

Algumas locomotivas com decoder podem rodar no sistema analógico DC mas não se pode utilizar as funções, que só podem ser comandadas digitalmente
Pode-se então fazer a transição de um sistema analógico para um digital por etapas, utilizando em uma maquete os dois sistemas simultaneamente, isolando os dois pólos dos trilhos entre os dois sistemas.

INSTALANDO O DECODER NA LOCOMOTIVA

VERIFICANDO PLUG DA LOCOMOTIVA

Atualmente a maioria das locomotivas já são fabricadas com um encaixe tipo fêmea para que se instale o decoder ( sistema plug and play ) sendo necessário apenas remover a carcaça da máquina para poder ter acesso ao local de instalação.
Nestes casos, deve-se remover o pino existente ( a finalidade deste pino é fechar o circuito para que a locomotiva possa rodar no sistema analógico).

TIPOS DE PLUG

Esse encaixe pode ser de 3 tipos, de acordo com a NMRA:
a) pequeno com seis pinos ( geralmente utilizado nas escalas Z e N );
b) médio com 8 pinos ( utilizado nas escalas N, HO e G;
c) grande com 4 pinos (utilizado nas escalas G )
DEVE-SE VERIFICAR A POSIÇÃO CORRETA DA INSTALAÇAO DO PLUG DO DECODER, POIS CASO SEJA INSTALADO DE FORMA INVERTIDA, A MÁQUINA NÃO IRÁ FUNCIONAR CORRETAMENTE.

CORES DOS FIOS

Caso a locomotiva não venha preparada para a instalação dos decoder ( com pino tipo fêmea ) pode-se instalar respeitando as cores de acordo com a norma da NMRA:
1) laranja: motor;
2) cinza: motor;
3) vermelho: alimentação do trilho;
4) preto: alimentação do trilho;
5) azul: comum das luzes;
6) amarelo: luz traseira;
7) branco: luz dianteira;
8) verde: acessório opcional;
Alguns decoders possuem um fio roxo, para a ligação de um outro acessório.

CUIDADOS NA INSTALAÇÃO

Deve-se tomar muito cuidado ao manusear o decoder, pelo fato de que os fios possuem diâmetro de dimensões muito reduzidas.
Procure manuseá-los com devido cuidado para não causar o rompimento dos cabos do circuito impresso.
Deve-se também prestar atenção para não dobrar muito o cabo do decoder quando for colocá-lo na locomotiva.
Verifique se o local onde o mesmo será colocado é bem ventilado.
Caso a locomotiva possua corpo metálico ( Trix, Marklin, Brawa, etc ) procure utilizar um pedaço de fita isolante no local da carcaça onde ficará instalado o decoder, para evitar um curto circuito devido ao contato deste com a mesma.
Nunca envolva o decoder com fita isolante para não causar aquecimento.
Se for instalar o decoder sem plug, estes cuidados devem ser redobrados.
Ao utilizar a solda, seja breve para não causar aquecimento no decoder.
Verifique o isolamento de todos os fios após a solda. O ideal é utilizar fita isolante líquida devido ao pequeno diâmetro dos fios.
Recomenda-se também a utilização de pulseira anti-estática.
Parece exagero todas estas recomendações, mas o fato é que já inutilizei 3 decorders.
Quando for testar, caso seu sistema de comando possua saída para o trilho de teste, utilize sempre porque o mesmo possui baixa amperagem.

PROGRAMANDO O DECODER DA LOCOMOTIVA

INTRODUÇÃO

Programar um decoder é a etapa final da instalação do sistema de comando digital DCC.
Apesar de todo decoder já vir pré-programado, geralmente não é necessária uma reprogramação quando se possui apenas uma locomotiva.
A partir do momento que se coloca rodando no circuito mais do que uma locomotiva, deve-se reprogramar pelo menos uma delas, porque todo decoder vem com o endereço da locomotiva sendo nº 3, e se duas máquinas possuem o mesmo endereço, ambas responderão simultaneamente ao comando emitido.
A programação pode ser feita diretamente pelo sistema de comando digital DCC ou então se for utilizada uma interface, através de um micro computador.
Nesta etapa, pode-se alterar algumas ou todas as variáveis do decoder para que o mesmo seja configurado de acordo com as características de cada locomotiva ( aceleração, freio, direção, luz, etc ).
As variáveis que podem ser alteradas no decoder são chamadas de CV - Configuração Variável e cada uma corresponde a um comando emitido pelo controlador, sendo todas definidas de acordo com a NMRA RP-9.2.2.
Existem 4 tipos de programação que podem ser utilizadas para configurar o decoder: Adress mode, Register mode, Paged mode e Direct CV.
Atualmente, a mais utilizada é a Direct CV que além de ser a mais rápida é a única que permite a programação por bits.

DECODER PARA ACESSÓRIOS

Diferentemente do decoder para locomotiva, são maiores e podem ser programados somente no que se refere ao endereço.
Existem diversos tipos de decoder para acessórios:
a) decoder de pulso: emite um pulso de corrente e serve para controlar os AMV, sinais ou desengatadores.
b) decoder continuo: emite corrente constante e serve para ligar/desligar motores, luzes, semáforos, relês, etc.
c) decoder com feedback emite de volta para a estação de comando um sinal, para que se possa monitorar diversos eventos no circuito, tais como local onde se encontra a locomotiva, parar diante um sinal vermelho, etc.

Fonte site http://paginas.terra.com.br/lazer/eurotrem/DCC.html .