Digital Command Control

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск

Digital Command Control (DCC) — стандарт (протокол) цифрового управления моделями железных дорог. Если модели локомотивов и железная дорога поддерживает Digital Command Control и оснащена соответствующими декодерами, то локомотивы, находящиеся на одном участке пути, могут управляться независимо.

Идея DCC схожа с системами PowerLine, где шина питания и шина данных совмещены.

Протокол DCC создан рабочей группой американской Национальной ассоциации моделей железных дорог (Digital Command Control Working group of the National Model Railroad Association (NMRA)). Термин «DCC» является торговой маркой NMRA, как и термин «Digital Command Control», иногда использующийся для объяснения любой системы цифрового управления моделей железных дорог.

Как устроен DCC[править | править вики-текст]

Пример передающего сигнала DCC и его код в двоичном потоке

Идея DCC схожа с системами PowerLine, где шина питания и шина данных совмещена в одну.

На рельсы подается напряжение питания — биполярный сигнал постоянного тока.

Станция DCC в паре с её усилителем (бустером) на короткое время меняют полярность источника питания, а затем возвращают обратно, тем самым сигнал представляет собой последовательность импульсов. Кодирование логической единицы и логического нуля происходит по разнице промежутка времени инверсии: логическая единица по длительности равна примерно 58 микро­секун­дам, логический ноль длиннее почти вдвое — 100 мкс. Пауза между сигналами в пакете равна продолжительности инверсии. Тем самым инверсия длится полцикла.

Каждый локомотив оснащен декодером, который принимает этот сигнал с пути и, после декодирования, подает напряжение на двигатель локомотива в случае правильного запроса. Каждому декодеру выдается индивидуальный адрес, и он не отреагирует на команду, предназначенную другому локомотиву. Это позволяет независимо управлять локомотивами в любом месте макета без специальных технических ухищрений. Декодер также позволяет управлять неходовыми функциями: светом прожектора и буферных фонарей локомотива, дымо- и звуко­генера­то­ра­ми, приводами сцепок и других устройств (например, подъёмом пантографа). Такие специфические функции могут управляться удаленно с контроллера DCC. Система также позволяет управлять таким же методом переводом стрелок, сигналами светофоров и семафоров, другим станционными элементами (в том числе шлагбаумами), а также иллюминацией, если это предусмотрено моделью железной дороги.

Так как производителей DCC много, протоколы управления у них отличаются, и в зависимости от базовой станции управление локомотивами может быть ограниченное, либо вообще некоторыми декодорами сигнал не будет восприниматься.

В случае использования аналоговых систем управления локомотивами некоторые системы DCC позволяют управлять только одним локомотивом на ограниченном участке (на участке отсутствуют любые другие локомотивы)[источник не указан 140 дней]. А также из-за метода организации сигнала управления (инверсии направления тока) некоторые моторчики в локомотивах портятся от DCC.[источник не указан 140 дней]

История и протоколы[править | править вики-текст]

Системы «digital command control» были спроектированы немецкой компанией «Lenz Elektronik GmbH» в 1980-х годах для двух фабрик, выпускавших модели локомотивов, «Märklin» и «Arnold». Первый цифровой декодер, произведённый «Lenz», вышел на рынок в 1989 году для моделей Arnold (типоразмера N) и в середине 1990 г. для «Märklin» (типоразмеров Z, H0 и 1). «Lenz» продолжили модернизировать систему.

Протокол DCC состоит из двух стандартов, опубликованных Национальной Ассоциацией Моделей Железных Дорог : S-9.1 определяющий стандарты электро-питания, и S-9.2 определяющий стандарт связи.

Преимущества[править | править вики-текст]

Декодер DCC (небольшая плата в вырезе сверху посередине), установленный в модели локомотива типоразмера N

Главное преимущество в сравнении с аналоговой системой управления — это независимое индивидуальное управление каждым локомотивом вне зависимости от его место­нахож­де­ния на макете. В аналоговых системах для независимого управления несколькими локомотивами путь разбивается на электри­чес­ки изоли­ро­ван­ные участки, управляемые с разных пультов.

Также командная система, управляющая всеми моделями и устройствами макета по одной шине, позволяет существенно упростить схему электрической проводки макета.

Для большей реалистичности движения моделей декодеры часто умеют имитировать инерцию, плавно ускоряя или замедляя локомотив при получении команд на изменение скорости. Многие декодеры поддерживают сохранение состояния и движение с определенной постоянной скоростью. За счет этого контроллеры позволяют задать скорость движения локомотива, отключиться от него и переключиться на управление другим, при этом первый будет продолжать движение с установленной скоростью.

Использование звукогенераторов практикуется во всё меньших моделях, вплоть до масштаба N.

Схема принципов работы[править | править вики-текст]

DCC command

Конкурирующие компании[править | править вики-текст]

В Европе актуален открытый стандарт NEM — Selectrix, но правообладателем систем является «Märklin Digital».

Из США пришла система Rail-Lynx, в которой питание передаётся по рельсам, а для передачи команд использует ИК-излучение.

Несколько лидирующих компаний по производству моделей (включая Roco, Hornby и Bachmann) ввели свою версию протокола DCC на рынок, на котором специализируются теперь Lenz, Digitrax, ESU, ZIMO, Kühn, Tams, North Coast Engineering (NCE), CVP Products, EasyDCC, Sound Traxx, Lok Sound, Train Control Systems). Большинство систем в настоящий момент поддерживает несколько протоколов.

Примечания[править | править вики-текст]

Ссылки[править | править вики-текст]