Silnik krokowy wymaga odpowiedniego układu elektronicznego do wysterowania. Spotkać go można np. w napędach głowicy dysków magnetycznych. Na makiecie jest przydatny do poruszania obrotnicy (fabryczne modele obrotnic zazwyczaj tak właśnie są wykonane).
Silnik prądu stałego ze stojanem wykonanym jako magnes trwały daje możliwość
zmiany kierunku obrotów w zależności od kierunku prądu.
Silnik prądu zmiennego ze stojanem wykonanym jako elektromagnes potrzebuje
zmiany kierunku uzwojeń stojana względem wirnika, aby obraca się w przeciwnym kierunku.
Oba typy silniczków można wykorzystywać do napędzania zwrotnic, semaforów itp. urządzeń,
pod warunkiem zastosowania przekładni. Najprostsza przekładnia gwintowane przedłużenie
wału (śruba) z nakrętką umocowaną w prowadnicy tak, że może się przesuwać, ale nie
może się obracać. Taka przekładnia wymaga okresowego smarowania. Jej zaletą jest
duże przełożenie obrót/przesuw. Jeśli macie dryg do mechanicznej roboty i dostęp
do tanich silniczków, to warto zastosować je na makiecie - taki przesuw wygląda
bardziej realistycznie niż błyskawiczne trzaskanie fabrycznych napędów
elektromagnetycznych. Oczywiście trzeba pamiętać o wyłącznikach krańcowych.
Obecnie wiele firm (np. Tillig) produkuje takie napędy z silnikczkami do zwrotnic modelowych.
Można też uzyć taniego silnika od samochodowego zamka centralnego, pracujšcego na obnizonym napięciu (ok. 4.5 V)
elektromagnes z kotwą nawinięty na ferromagnetyczny rdzeń przyciąga kotwę
wykonaną również z miękkiego magnetycznie materiału, gdy przez cewkę płynie prąd.
Po wyłączeniu elektromagnesu kotwa odciągana jest poprzez sprężynę na niewielką
odległość. Takie rozwiązanie stosowane jest np. w przekaźnikach
elektrotechnicznych, oto symbol takiego przekaźnika, sterującego wyłącznikiem:
elektromagnes z ruchomym rdzeniem wciąga ferromagnetyczny rdzeń do wnętrza
cewki, gdy przez cewkę płynie prąd.
Najczęściej spotykanym rozwiązaniem jest tandem dwóch elektromagnesów ze wspólnym rdzeniem, pracujących w układzie push-pull. Oba stany są równoważne, rdzeń jest
wyciągnany z jednego elektromagnesu ponieważ drugi elektromagnes go wciąga - i vice versa. Urządzenie takie często wyposażone jest w styki krańcowe, które odcinają dopływ
prądu do aktywnego uzwojenia w chwili gdy spełni ono swoje zadanie (wciągnie rdzeń).
Dzieki temu można stosować mniejszą ilość grubszego drutu w uzwojeniu, ponieważ krótkotrwały
duży prąd nie przegrzeje cewki. Niestety w przypadku awarii wyłącznika krańcowego
wydziela się taka ilość ciepła że aż topi się plastykowa obudowa napędu.
Dlatego nie polecam ciągłego zasilania urządzeń tego typu prądem zmiennym,
lepiej jest stosować włączniki astabilne typu reset.
Urządzenia opisywane powyżej stosowane są powszechnie do napędu przekaźników, zwrotnic i semaforów kształtowych.
Oto schemat przekaźnika sterującego dwoma parami styków (styki krańcowe pominięte) i jego odpowiedniki z książki T.Dąbrowskiego [Miniaturowe kolejnictwo]:
Przemysł modelarski produkuje takie przekaźniki, na rysunku (25 kB) pokazane są dwa z nich produkcji byłego NRD [Miniaturowe kolejnictwo]. Przekaźnik Piko jest lepszy niż Zeuke (większa niezawodność działania), niestety jedna para styków jest wykorzystana równocześnie jako styki krańcowe dla elektromagnesów, w dodatku nie są one już produkowane.
Elektromagnetyczne napędy zwrotnic
Napędy zwrotnic mogą być wykonane jako osobne urządzenia lub stanowiące nierozerwalną
całość z torowiskiem zwrotnicy. To drugie rozwiązanie nie powinno być stosowane na makiecie z następujących
względów: napędu (wielokrotnie większego ni wynika ze skali i nierzeczywistego)
nie można schowa pod płytę makiety, nie można go przesunąć na drugą stronę zwrotnicy
(jeśli przeszkadza w układzie torowym), w przypadku trwałego uszkodzenia (np. stopienia)
musimy demontować układ torowy żeby usunąć feralną zwrotnicę.
Napędy zwrotnic, oprócz styków krańcowych, napędzają również tzw. przełącznik informacji
zwrotnej (Rückmeldung), którego pierwotne zastosowanie ma na celu wizualizację
na pulpicie ustawnienia zwrotnicy przy użyciu dwóch żarówek. Przełączniki te mogą być
wykonane jako dwu-stykowe (trzeci styk jest wspólny z zasilaniem powrotnym elektromagnesu)
lub trójstykowe. Ponieważ przełącznik taki jest bardzo pomocny dla logiki uzależnień,
a tę najwygodniej realizować przy użyciu techniki cyfrowej, polecam zakup takich
napędów, w których przełącznik informacji zwrotnej jest trójstykowy - niezależny
od innych styków.
Na rysunku (30 kB) zaczerpniętym z [Miniaturowe kolejnictwo]:
pokazane są schematy wewnętrzne i wygląd zewnętrzny
niektórych napędów produkowanych przez przemysł modelarski byłego NRD.
Uwaga - na powyższym rysunku jest pewna niekonsekwencja oznaczeń zacisków
cewek i styków (poprawiono to na przykładzie napędu Pilz).
Ponadto zapraszam do biblioteki gdzie gromadzę skany różnych instrukcji. Kupowane na giełdzie używane urządzenia pozbawione są często tych instrukcji więc może komuś się to przyda.
cdn