PWM77

Bueno, pues como lo prometido es deuda, aquí dejo el video que he grabado, mostrando las primeras pruebas del famoso "Simulador de locomotoras".

De hecho está grabado la primera vez que ha funcionado completamente bien, porque fiel a su historia ha seguido dando problemas hasta el final, pero bueno, ha merecido la pena.

Yo creo que con la explicación del artículo precedente, y los rótulos que se insertan en el video, no hay mucho más que decir sobre su funcionamiento.

Aclaro una cosa que no se ve en el video: La conexión de este controlador es igual que todos los demás, es decir tiene simplemente una toma coaxial para enchufar uno de los clásicos alimentadores, que se conectan a la red y proporcionan salidas de 9, 12, o 15 V, según sea la escala Z, N o H0. Y naturalmente dos cables de salida que van a la vía. Nada más.

Si algún susceptible me dice que en las imágenes se ven unos cuantos cables más, que salen de la parte trasera, le diré que es cierto, pero es que como he dicho ésta ha sido la primera prueba que ha salido bien, y los cables que se ven, corresponden a tomas hechas provisionalmente para monitorizar distintos parámetros, durante la prueba. De hecho, si nos fijamos en las imágenes, se ven, detrás del tablero por donde circulan los trenes, dos elementos de control que son los que están conectados a esos cables provisionales: A la izquierda vemos un polímetro que está leyendo una tensión que varía entre 0 y 5 voltios y que representa el valor de la tensión de control, que ya mencionaba en el artículo anterior, y que es la que se puede llevar a un velocímetro VELAN para que nos de una indicación precisa de la velocidad, mucho más precisa, desde luego, que el velocímetro analógico que lleva este PWM77.

El otro instrumento, situado también detrás del tablero. a la derecha, es el osciloscopio. Desafortunadamente no se ve muy bien la pantalla, ya que había mucha luz ambiental, pero con un poco de atención, se puede ver que está representado la forma de la señal PWM que estamos enviando a la vía.

Me queda todavía algo muy importante: Para hacer este prototipo, hice un diseño en Proteus, en el cual la simulación funcionaba perfectamente, y a partir de ese diseño, encargué un juego de placas de circuito impreso. Sin embargo, cuando monté el circuito en esas placas fue cuando empezaron los problemas. Esto que parece raro, tiene su explicación: Las simulaciones que hace Proteus sirven para ver si el concepto del circuito que queremos hacer es correcto, pero la simulación se hace en condiciones ideales, es decir todos los componentes son perfectos, no interfieren unos con otros y no hay elementos que perturben el funcionamiento de los circuitos. 

La realidad es que en los circuitos se producen "transitorios" "acoplamientos" "interferencias" etc, que hacen que muchas veces haya problemas. Algunos son clásicos y ya cuento con ellos, como los famosos condensadores de desacoplo que aparentemente no hacen nada, pero que como no los pongas puedes acabar desesperado. De hecho, en la simulación no solamente no hace falta ponerlos para que funcione, sino que ni siquiera hay lugar para incluirlos en el esquema 

Lo que ocurre aquí es que hay muchos elementos mecánicos que intervienen en los circuitos, como los dos conmutadores rotatorios que llevan el regulador y el freno. y los elementos mecánicos son muy peligrosos porque cuando los contactos se abren y se cierran hacen como un rebote, que abre y cierra el circuito varias veces hasta que se cierra (o se abre) el contacto. No hace falta decir que un sistema como éste, que está funcionando con impulsos para crear los PWM, se lleva muy mal con esas vacilaciones, Realmente es también un clásico poner condensadores en todos estos elementos mecánicos como conmutadores, interruptores, pulsadores, etc. Se suelen llamar condensadores anti-rebote. Buenos pues al final, he tenido que repartir un puñado de condensadores por todas partes y así es como por fin se han solucionado los problemas.

Pero todo esto es a base de chapucear en la placa de circuito impreso, así que lo que ahora me falta, es rediseñar las placas para incluir todos esos condensadores, y de paso el circuito que eleva la tensión de control  desde el rango 0-5 V al rango 0-15 V para activar el voltímetro que hace de velocímetro, como ya conté en el artículo anterior. Total: a encargar nuevas placas.

Podía dejarlo como está, ya que como se ve funciona perfectamente, pero quiero dejarlo fino y sobre todo preparado por si mi socio está dispuesto a comercializar esto

Y... Una "Fe de erratas":Al principio del video aparece un rótulo que dice "Freno de Vacío" al mostrar la palanca del freno. En realidad debería decir "Freno de aire comprimido"  que era el sistema habitual en esa época, y que todavía lo es. El freno de vacío era un sistema más primitivo que llevaban sobre todo las locomotoras de vapor

Editado 13/05/2022

Un lector me ha hecho llegar la fotografía adjunta que no me resisto a incluir aquí. Se trata de una imagen tomada en Polonia, donde parece que en algo así como un museo de ferrocarril, existe un simulador de locomotoras profesional, es decir de los empleados para la enseñanza de los maquinistas, pero que aquí lo tienen para enseñar a los niños cómo se conduce una locomotora.

Es enternecedora la imagen de la niña, mirando atentamente la vía por la que supuestamente circula su tren, mientras con un postura correctísima, sujeta la palanca del freno, con su mano derecha y el volante del regulador con su mano izquierda.

Como dice mi comunicante, ¡hasta el color lo has "clavao"!