Il y a 8 jours et aujourd’hui même nous avons organisé une séance d’essai de la nouvelle carte électronique permettant le contrôle des trains sur 4 cantons. Lorsque je dis nous, il s’agit de Pierre, de Jean-Luc et de moi-même. Jean-Luc, que j’ai connu par Pierre commence lui aussi un réseau miniature (à l’échelle N). Intéressé par nos études dans le domaine de la commande des trains, il s’est joint à nous et participe à présent à l’aventure en ce qui concerne la partie électronique.
C’est Pierre qui est le moteur au niveau conception de cette carte. Celle-ci doit permettre de fournir l’alimentation pour un train sur un canton, assurer la détection de présence d’un matériel roulant quelconque, proposer des facilités pour le pilotage du train, assurer la sécurité électrique en cas de court-circuit… (voir les articles plus anciens sur l’électronique ou sur la commande des trains). Le problème est dans nos têtes depuis fort longtemps : j’y songeait déjà en 1980 et j’avais fait quelques essais de commandes électroniques, prometteurs mais loin d’être aboutis. Avec les technologies de l’époque je n’aurais jamais pu atteindre les performances que je visais et que cette carte nous donne aujourd’hui.
Après toutes ces années un prototype de carte est donc essayé aujourd’hui avec a priori un succès total compte tenu des premiers essais ! C’est une carte d’une certaine complexité comme on s’en rend compte sur les photos. Beaucoup de composants et aussi des programmes dans les micro-contrôleurs. Les résultats sont vraiment exceptionnels. La simulation de l’inertie est parfaite, les ralentis remarquables de régularité. Une locomotive 2D2 Roco avec une rame de 6 voitures conserve sa vitesse stable même à très bas régime, même en courbe, même en légère rampe ! Ce résultat spectaculaire est obtenu grâce à l’asservissement de vitesse. La carte effectue en effet une mesure de la vitesse réelle du train par mesure de la force contre-électromotrice (FCEM) du moteur entre deux créneaux. L’usage de courants en créneaux à rapport cyclique variable est également un gage de fonctionnement très doux et fiable car ce type d’alimentation est moins sensible aux faux contacts et les moteurs réagissent mieux, la tension maximale du créneau étant toujours la même et plus élevée que les 12 V continu habituels.
La sécurité électrique est assurée par des fusibles et aussi un déclenchement électronique qui en principe intervient avant la fusion du fusible et qui est ajustable par un paramètre.
Certaines locomotives nécessitent l’ajustement des paramètres des différents programmes assurant l’asservissement et l’inertie. Ces paramètres peuvent être mémorisés une fois pour toute dans le système et automatiquement utilisés chaque fois que la motrice est circule (le système connaît la motrice sous contrôle).
Nous avons testé également le passage d’un canton à un autre. Après une modification mineure immédiatement identifiée par notre électronicien, la transition d’un canton à un autre est parfaitement fluide, même au ralenti extrême. Il faut comprendre que ce passage signifie le changement de source d’alimentation. Or comme l’on travaille avec des courants pulsés, il faut absolument que les deux cantons travaillent en phase sous peine de faire un violent à coup et perturber la marche. Un circuit maître au niveau de la carte mezzanine impose à toutes les alimentations d’être rigoureusement à la même fréquence et synchronisées en phase.
