DCC - digitalno krmiljenje vlakov

DCC
digitalno krmiljenje modelnih vlakov

Predgovor

Pričujoči prispevek sem se odločil napisati predvsem zato, ker (vsaj po mojem védenju) v slovenščini o digitalnem upravljanju vlakov ne obstaja prav mnogo podatkov. Še največ se je pred leti pisalo v diskusijski grupi http://groups.yahoo.com/group/hobbyline/, ki sicer ni več živa, vsebuje pa mnogo informacij o DCC ter mnenj za in proti. Žal je te informacije v kopici prispevkov zelo težko najti. Slovenski železniški modelarji sedaj diskutirajo v novi diskusijski grupi http://groups.yahoo.com/group/zeleznica/ ter na forumu http://www.vlaki.info/forum/, kjer pa o digitalnem krmiljenju (vsaj doslej) ni bilo mnogo govora. Slaba informiranost, strah pred elektroniko, visoke cene in verjetno tudi znanje jezika (še posebej, kadar gre za tehnično latovščino) so glavni vzroki, da digitalno krmiljenje ni bolj poznano in razširjeno. V prispevku sem zbral znanje, ki sem ga dobil ob prebiranju diskusijskih grup, pregledovanju interneta, branju literature in razgovorih s prijatelji, ki se jim za vse informacije zelo zahvaljujem. Na nekaterih mestih so podane zelo osnovne razlage (kaj je bit, byte...), saj je to besedilo namenjeno tudi tistim, ki jim je računalništvo (še) povsem tuje. Upam, da bom s tem orisom vsaj malo prispeval k boljšemu poznavanju digitalnega krmiljenja vlakov v Sloveniji.

Kazalo

Kaj DCC je in kaj ni
Kako deluje?
Kje in kako naj začnem?
Vgradnja dekoderjev
Programiranje dekoderjev
Seznam najpogosteje uporabljanih CV-jev
Pogosta vprašanja (FAQ)
Uporabljena in priporočena literatura ter povezave
Zahvala
Kontaktne informacije

Kaj DCC je in kaj ni

Kratica DCC pomeni v angleščini digital command control in pomeni sistem za digitalni nadzor modelnih vlakov. DCC ni edini tak sistem, je pa v svetu najbolj razširjen, saj edini omogoča združljivost opreme med različnimi proizvajalci. DCC je razvila nemška tovarna Lenz kot odprt standard, ki ga je kasneje kot svoj standard privzelo Ameriško združenje železniških modelarjev (NMRA) in drugi. Poleg DCC obstajajo (ali so obstajali) tudi drugi sistemi (oziroma protokoli) digitalnega krmiljenja, ki pa so omejeni na posamezne proizvajalce (npr. Märklin). Zaradi vsesplošne razširjenosti in medsebojne združljivosti bom v nadaljevanju govoril le o DCC.

Pri klasičnem upravljanju vlakov (DC - z enosmernim tokom) z regulatorjem napetosti (to je škatlica z vrtljivim gumbom) kontroliramo električno napetost na tirih od 0 voltov do neke maksimalne vrednosti, pri čemer je na enem tiru +, na drugem pa -. Tira sta preko koles in odjemnikov neposredno povezana z motorjem lokomotive. Ko je na tirih napetost 0 voltov, lokomotiva miruje. Ko napetost povečamo, preko tirov steče skozi motor tok in motor se začne vrteti. Ker je tok sorazmeren z napetostjo, je tudi hitrost s katero motor poganja lokomotivo približno sorazmerna z napetostjo in vlak gre tako hitro, kot smo nastavili z gumbom na regulatorju napetosti. Če želimo voziti v nasprotno smer, zamenjamo polariteto (+ in -) napetosti na tirih in motor se bo vrtel v nasprotno smer. Težava nastopi, ko bi želeli po isti maketi voziti še eno lokomotivo. Tudi njen motor je namreč neposredno priključen na tire in "čuti" isto napetost, kot motor prve lokomotive. Posledica je, da obe lokomotivi vozita (približno) enako hitro in v isto smer. Ta problem so v preteklosti modelarji reševali s kontrolo posameznih blokov, kjer lahko s stikali izklopimo posamezne tire oziroma jih preklopimo na ločeno upravljane tokokroge. Na ta način je možno na maketi voziti več lokomotiv, vendar je izvedba zapletena, uporaba pa nerodna, saj mora operater ves čas misliti, kateri blok preklopiti na kateri regulator, da bo lokomotiva vozila brez ustavljanja ali celo kratkih stikov.

Digitalni krmilni sistemi so bili razviti predvsem kot rešitev problema neodvisne vožnje več lokomotiv na eni maketi oziroma celo na istem tiru, čeprav nudijo še bistveno več. Bistvena razlika med DC in DCC je v tem, da pri DC krmiljenju na tire pripeljemo električno napetost, ki poganja lokomotivo neposredno, pri DCC pa električna napetost poleg pogona služi tudi za krmiljenje posameznih lokomotiv. En od problemov DC-ja je tudi ta, da ko lokomotiva miruje, v tirih ni napetosti, kar pomeni, da ne morejo delovati niti naprave (na primer luči), ki pri pravih lokomotivah delujejo tudi, ko lokomotiva stoji. Pri DCC je na tirih vedno polna napetost, v lokomotivo pa je vgrajen poseben dekoder, ki se odziva le na digitalne ukaze, namenjene tej lokomotivi. Glede na ukaze dekoder poganja motor, prižiga luči, generira zvok in podobno. Ukaze generira in jih skupaj z napajalno napetostjo v tire pošilja centrala, to je poseben napajalnik, namenjen digitalnemu krmiljenju, ki vsebuje ali pa nanj priključimo regulatorje hitrosti za eno ali več lokomotiv.

Če zelo poenostavimo, gre pri DCC električni tok preko napajalnika (ki pretvori 220 V v 16 V) skozi centralo na tire, kjer je stalna napetost 16 V. Ko z upravljalnikom poženemo lokomotivo, centrala po istih žicah poleg toka pošlje dekoderju v lokomotivi tudi ukaz, naj spusti tok skozi motor lokomotive (dekoder je nameščen med žicami, ki prihajajo s tirov in motorjem). Ko želimo spremeniti hitrost lokomotive, centrala spet pošlje nov ukaz dekoderju, koliko toka naj spusti v motor.

Komponente DCC sistema

Spodnja slika prikazuje komponente tipičnega digitalnega krmilnega sistema.

Centrala je srce vsakega DCC sistema. Centrala sprejema ukaze od upravljalnikov, vzdržuje seznam vseh aktivnih lokomotiv in njihovih parametrov (hitrosti, funkcije) in na tej osnovi generira serijo DCC ukazov (sporočil), ki so pripravljena na pošiljanje preko tirov. Namesto namenske centrale lahko uporabimo tudi star računalnik s posebnim programom, ki deluje kot centrala. Žal so vse te izvedbe amaterski projekti, ki po zanesljivosti in zaščiti ne dosegajo komercialnih produktov.
Ta tok sporočil se nato v ojačevalcu (booster) ojači, tako da doseže predpisano napetost in tolikšen tok, da lahko poganja nekaj lokomotiv (običajno 3 - 8A). Večinoma je ojačevalec vgrajen v isto ohišje kot centrala in ga vsaj pri osnovnih DCC sistemih ne dobimo posebej. Če potrebujemo več moči za vožnjo več lokomotiv hkrati, pa lahko na centralo priključimo dodatne ojačevalce in z njimi napajamo različne dele makete (na primer glavno progo z enim, postajo z drugim, stransko progo s tretjim...).
Ojačevalce napajamo z napajalniki, ki so običajni transformatorji z ali brez usmernika in stabilizatorja napetosti. Za napajalnik lahko vsaj na začetku s pridom uporabimo isti napajalnik kot za DC, če le vrsta izhoda (AC ali DC) in napetost ustrezata vhodu centrale. Napajalnik je lahko tudi vgrajen v centralo ali pa je priložen v kompletu. Pri nabavi iz ZDA je potrebno paziti, da ne kupimo centrale oziroma napajalnika za ameriško napetost (110V 60Hz). Če je napajalnik ločen (npr. Digitrax), kupimo v ZDA samo centralo, ustrezen napajalnik pa v Sloveniji.
Ojačen DCC signal iz izhoda centrale napeljemo do tirov. Pri DCC je na tirih vedno polna napetost. Centrale imajo vedno vgrajeno zaščito proti kratkemu stiku, ki zelo hitro odvzame napetost, če pride do kratkega stika. Pri tem se ustavijo vse lokomotive in ugasnejo druge naprave, ki so priključene na tire.
Preko tirov in odjemnikov na kolesih DCC signal pride do lokomotivskih (mobilnih) dekoderjev. Vsak dekoder ima programsko nastavljen naslov (adreso), po katerem dekoder loči sporočila, ki so namenjena zanj od drugih sporočil. Poleg naslova lahko vsakemu dekoderju nastavljamo/spreminjamo še cel kup nastavitev, ki so shranjene v tako imenovanih CV-jih (CV - angleško: configuration variable). Vsak dekoder je v bistvu majhen računalniček (procesor), CV-ji pa so v bistvu spominske lokacije vgrajene v ta procesor. Vsak CV lahko hrani poljubno številčno vrednost med 0 in 255. Lahko pa CV deluje tudi kot skupina osmih stikal, ki vklapljajo in izklapljajo določene nastavitve. Vrednosti, večje od 255, so zapisane v več CV-jih. Vsak DCC sistem omogoča ročno spreminjanje vsebine (programiranje) CV-jev preko tipkovnice na centrali ali ročnem upravljalniku, je pa to zelo okorno in zahteva dobro poznavanje strukture podatkov v CV-jih. Na srečo pa se da CV-je spreminjati tudi s pomočjo osebnega računalnika, za katerega se dobi zelo prijazen in brezplačen program prav za ta namen. Več o tem v poglavju o programiranju dekoderjev.
Poleg lokomotivskih obstajajo še funkcijski mobilni dekoderji, ki niso namenjeni krmiljenju motorja, ampak le krmiljenju drugih funkcij (luči...), uporabljamo pa jih za osvetlitev vagonov ali dodatnih luči lokomotive in podobno. Posebna vrsta mobilnih dekoderjev so zvočni dekoderji, ki so namenjeni generiranju zvoka in so lahko samostojni ali pa integrirani z motorskim dekoderjem.
Poleg mobilnih dekoderjev so tu še stacionarni dekoderji, ki so (kot ime pove) trajno nameščeni na maketi in so namenjeni krmiljenju kretnic in drugih naprav (običajno so precej večji od mobilnih). Tudi stacionarni dekoderji dobivajo napajanje in ukaze preko DCC signala in imajo svoj naslov in CV-je. Lahko so priključeni kar neposredno na tire v bližini naprave, ki jo kontrolirajo (kar zelo poenostavi ožičenje), vendar to pomeni, da prenehajo delovati, če pride do kratkega stika. (Posledica: če pride do kratkega stika zaradi napačno postavljene kretnice, je ne bomo mogli premakniti, ker dekoder nima napajanja). Zato je bolje, da stacionarne dekoderje napajamo iz posebne veje DCC, zaščitene pred kratkimi stiki na tirih. Nekatere dekoderje lahko napajamo celo iz zunanjega vira, kar je še bolje, saj ne odžirajo toka lokomotivam.
Centrala vsebuje ali pa nanjo priključimo enega ali več upravljalnikov. Ker je DCC sistem, ki omogoča vožnjo več lokomotiv hkrati (ki jih lahko vozi več ljudi), imajo sodobne centrale možnost priključitve več upravljalnikov. Nekatere centrale vsebujejo na komandni plošči enega ali celo dva upravljalnika, druge pa imajo priložen ročni upravljalnik, ki ga s centralo povežemo z žico. Nekatere centrale omogočajo priklop samo majhnega števila upravljalnikov - na primer 4, ki jih priključimo neposredno na centralo. Dosti bolje je, če so ročni upravljalniki na centralo priključeni preko temu namenjenega omrežja (na primer Loconet ali XpressNet). Taki sistemi omogočajo bistveno večje število upravljalnikov (tudi 100) in mnogo daljše povezave. Okrog makete lahko razporedimo vtičnice, kamor priklopimo upravljalnike, ki jih lahko nato po potrebi tudi prestavljamo iz ene vtičnice na drugo. Nekateri proizvajalci ponujajo tudi brezžične upravljalnike (infrardeče ali radijske), ki temeljijo na enem od omrežij.
Na omrežje lahko v nekaterih primerih priklopimo samo upravljalnike (npr. XpressNet), v drugih sistemih (npr. Loconet) pa tudi druge naprave, ki komunicirajo s centralo in med seboj. Tako lahko priključimo elektroniko za upravljanje kretnic ali semaforjev (ki nadomestijo stacionarne dekoderje) ter senzorje.

ZDRUŽLJIVOST
Čeprav so zgoraj naštete komponente vse del DCC sistema, niso tudi vse združljive med različnimi proizvajalci. Samo tisti deli sistema, ki uporablja DCC protokol (DCC signal iz postaje ter mobilni in stacionarni dekoderji - na sliki v modrem okvirčku) so med seboj združljivi in zamenljivi med različnimi proizvajalci. Upravljalniki, dodatni ojačevalci (boosterji) in druga oprema na splošno med različnimi proizvajalci ni združljiva.
Po drugi strani pa so običajno združljivi upravljalniki in druge naprave, ki uporabljajo isto omrežje (na primer Loconet) - na sliki v rumenem okvirčku.

DODATKI
Napajalnik, centrala z ojačevalcem in upravljalnikov ter dekoderji so nujni del vsakega DCC sistema. Funkcijski in stacionarni dekoderji ter dodatni ojačevalci pa že spadajo k dodatkom, ki jih lahko nabavimo kasneje, ko jih potrebujemo. Naj naštejem še nekaj koristnih dodatkov:

Računalnik v nasprotju z mnenjem mnogih klasičnih modelarjev ni uporaben samo za to, da bo vozil vlake namesto vas (čeprav gre tudi to), temveč je zelo koristno orodje pri celi vrsti stvari. Tudi če ne nameravate prav ničesar avtomatizirati in ničesar (razen vlakov) upravljati električno, je računalnik nepogrešljiv pri programiranju dekoderja preden lokomotivo sploh postavite na maketo. Več o uporabi računalnika je napisanega pri vprašanju Ali potrebujem PC računalnik, če se želim ukvarjati z DCC.
Elektronsko stikalo za prekinitev napajanja v primeru kratkega stika (angl. circuit braker) je dodatek, ki v trenutku prekine napajanje v primeru kratkega stika. Vsak ojačevalec (booster) oziroma centrala ima vgrajen tak prekinjevalnik, le da je običajno nekoliko počasnejši. Z nakupom posebnega hitrega prekinjevalnika lahko dosežemo dvoje: skrajšamo čas, ko skozi napeljavo teče velik tok (kar zmanjša iskrenje in podaljša življenjsko dobo koles) ter razdelimo celotno maketo na več električno neodvisnih delov. Če pride do kratkega stika v enem delu, to ne moti vožnje drugje. Kadar napajamo stacionarne dekoderje za upravljanje kretnic s kovinskim (napajanim srcem) neposredno iz DCC, je zelo pametno ločeno zaščiti pred kratkim stikom napajanje tirov in napajanje dekoderjev. Če namreč pride do kratkega stika, ker smo prevozili napačno postavljeno kretnico, te kretnice v primeru skupnega napajanja ne bomo mogli prestaviti, dokler fizično ne umaknemo lokomotive, ker bo dotlej ves sistem v kratkem stiku in tudi motor kretnice ne bo imel napajanja.
Elektronski preklopnik za napajanje zank (ang. reverser). Več o napajanju zank si preberite v odgovoru na vprašanje Kako v DCC deluje napajanje povratnih zank?

Kako deluje?

To poglavje je nekoliko bolj tehnično obarvano. Če vas to ne zanima, raje nadaljujte s poglavjem "Kje in kako naj začnem?"

Kot sem že omenil v uvodu je skrivnost delovanja DCC v tem, da se preko tračnic prenaša tako energija za pogon lokomotiv, kot tudi ukazi posameznim lokomotivam. V vsaki lokomotivi pa je vgrajen poseben dekoder, ki iz niza ukazov izlušči tistega, ki je namenjen tej lokomotivi. Kakšen tok je torej DCC: enosmeren, izmeničen ali kaj drugega? V tehničnem jeziku bi rekli, da je DCC pravokoten, frekvenčno moduliran izmeničen signal. Kaj to pomeni? Poglejmo si različne oblike signalov (toka) ponazorjene kot časovne diagrame:

enosmerni signal:

Pri enosmernem signalu (DC = Direct Current) ima ena žica glede na drugo ves čas isto napetost (na primer pozitivno), tok ves čas teče v isto smer (od + k -) in lokomotiva vozi v eno smer. Če zamenjamo polariteto, ima ta ista žica glede na drugo sedaj nasprotno (torej negativno) napetost, tok teče ves čas v nasprotno smer in lokomotiva vozi v nasprotno smer.

sinusni izmenični signal

Pri izmeničnem signalu (AC = Alternating Current), kakršne oblike je tudi napetost običajne 220V hišne napeljave, se polariteta obeh žic (+ in -) zelo hitro menja. Pri tem tok delček sekunde teče v eno smer, delček sekunde pa v drugo smer. Podatku, kolikokrat na sekundo tok zamenja smer, pravimo frekvenca in jo označimo z Hz (Hertz). Prednost izmenične napetosti je, da so v daljših žicah manjše izgube, poleg tega pa ni potrebno usmerjanje na izvoru. Zaradi tega je izmenična napetost primernejša za večja merila in večje dolžine. Hitrost lokomotive lahko krmilimo z napetostjo, medtem ko moramo smer vožnje krmiliti kako drugače (s posebnim stikalom na lokomotivi, radijsko ali s pomočjo modulacije signala). Napajanje z izmenično napetostjo še ne pomeni digitalnega upravljanja, je le drugačna vrsta napajanja od klasičnega DC.

frekvenčno modulirani izmenični signal

Pri frekvenčno modulirani napetosti gre zato, da frekvenca ni več konstantna, ampak se spreminja - valovi so nekje bolj narazen, drugje pa bolj skupaj. V tak signal lahko poleg same napetosti že skrijemo neko dodatno informacijo in sicer tako, da jo zapišemo v obliki spreminjanja frekvence (gostote valov). Točno na tak način sprejemamo glasbo preko radijskih valov v običajnem radijskem sprejemniku na UKV kanalu, ki ga zato tudi označimo z FM (= Frequency Modulated). Frekvenčno moduliran signal je zelo ugoden za prenos analognih informacij (glasbe), manj pa za prenos digitalnih informacij. Zato so za DCC izbrali nekoliko drugačen izmeničen signal:

DCC: frekvenčno moduliran pravokotni izmenični signal

Frekvenčno moduliran pravokotni izmenični signal je prav tako izmeničen, kar pomeni, da se polariteta (+/-) s časom zelo hitro menja. Za razliko od oblike, ki jo ima običajna 220V hišna napeljava, je DCC signal pravokoten. Dobra lastnost takega signala je, da se lahko digitalne podatke z njim enostavno prenaša, slabost pa, da je občutljiv na šum in ni primeren za prenos na večje razdalje (kar pa modelarji niti ne potrebujemo). Digitalna informacija, ki jo sestavlja serija ničel in enic, pa je v ta pravokotni signal zapisana z dolžino trajanja vsakega "vala". Kratki "valovi" predstavljajo 1, dolgi valovi pa 0. Točneje valovi, ki trajajo med 52 in 64 mikrosekund predstavljajo 1 in valovi, daljši od 90 mikrosekund pa 0. Ničla je lahko poljubno dolga in asimetrična, kar omogoča tudi vožnjo analogne lokomotive na tiru z DCC.

Niz ničel in enic je razdeljen v tako imenovane paketke, ki so v bistvu ukazi dekoderjem. Paketki so ločeni s preambulami (niz 12 enic, ki ne more nastopati nikjer v samem paketku). Ko centrala nima kaj upravljati (nobena lokomotiva ni izbrana), preprosto oddaja same preambule. Preambuli sledi paketek, ki vsebuje naslov dekoderja, nek ukaz (npr. za hitrost) ter vrednost za odpravljanje napak (kontrolno vsoto). Vsi dekoderji ves čas "poslušajo" tok podatkov. Ko dekoder zazna začetek paketa, najprej prebere naslov, če naslov v paketu ustreza naslovu dekoderja (preverja se tako glavni kot consist naslov - glej advanced consisting), dekoder dešifrira še preostanek ukaza in ga izvede.

Centrala ves čas oddaja tok podatkov. Čim spremenimo enega od parametrov (npr. hitrost določene lokomotive), centrala takoj pošlje paket z ukazom o spremembi vsem dekoderjem. Običajno se tak paket pošlje večkrat zaporedoma, ker lahko zaradi šuma ali slabega stika dekoder nekaterih paketov ne sprejme. Ko pa ni sprememb, pa centrala pošilja vsem dekorjem po vrsti osvežitvene pakete, v katerih so samo ponovljeni zadnji veljavni ukazi. Lahko se zgodi, da pri zelo umazanih tirih dekoder ne sprejme nobenega od paketov, ki jih je poslala centrala v trenutku spremembe. Pač pa dekoder prebere spremembo šele ob eni od naslednjih osvežitev, kar vidimo kot nek časovni zamik med našo spremembo in dejanskim učinkom na lokomotivi (npr. na upravljalniku pritisnemo gumb za prižiganje luči, na lokomotivi pa se luč prižge šele čez eno sekundo). Kako pogosto pride posamezen dekoder na vrsto za osveževanje, je odvisno od števila na centrali izbranih (torej aktivnih) lokomotiv. Lokomotive, ki so na tirih, niso pa izbrane v centrali (aktivne), samo odžirajo nekaj toka, na osveževanje pa ne vplivajo. Osvežujejo se samo nekateri ukazi, drugi pa ne. Ukazi za spreminjanje funkcij 9 do 12 se ne osvežujejo in se pošljejo dekoderjem samo ob sami spremembi (z nekaj ponovitvami). Pri teh ukazih se lahko zgodi, da jih dekoder na umazanih tirih povsem presliši.

Ko dekoder sprejme in dešifrira ukaz, ki se nanaša nanj, ukaz tudi izvede in sicer tako da spremeni stanje nekega električnega izhoda. V bistvu dekoder krmili dve vrsti izhodov: motor ter funkcijske izhode. Na funkcijske izhode so običajno priključene luči ali podobni porabniki. Večinoma gre za izhode, ki jih vklapljamo in izklapljamo, nekateri dekoderji pa znajo spreminjati tudi napetost teh izhodov (npr. za zatemnitev luči) in različna utripanja za doseganje posebnih svetlobnih efektov (npr. rotirajoča luč).

Motor pa upravlja dekoder povsem drugače kot je to pri DC krmiljenju. Pri DC krmiljenju hitrost motorja določa napetost, ki jo preko tirov vodimo do motorja (glej prvo sliko tega poglavja - Kako deluje). Pri DCC pa dekoder krmili hitrost motorja s časom, ko je motor priklopljen na napetost, pri čemer je ta napetost ves čas enaka. Dekoder dejansko za kratek hip vklopi napetost, nato pa jo spet izklopi. Pri počasni hitrosti je impulz, ko je motor pod napetostjo, zelo kratek, pri polni hitrosti pa je zelo dolg oziroma je lahko napetost na motorju kar ves čas.

Krmiljenje motorja s širino pulza (PWM)

Tak način krmiljenja omogoča zelo precizno doziranje moči in posledično je možno doseči izredno počasno in stabilno vožnjo lokomotive. Zaradi pulznega načina doziranja moči, pa včasih slišimo tiho brenčanje, ki je še bolj izrazito, če na DCC tir postavimo analogno lokomotivo.

Kje in kako naj začnem?

Za začetek potrebujete centralo in vsaj eno lokomotivo z dekoderjem. To lahko dosežete na dva načina.

Z nakupom kompleta, v katerem je običajno poleg centrale in opremljene lokomotive še nekaj tirov in vagonov. Prednost kompleta je v tem, da je že vse pripravljeno in deluje takoj, ko lokomotivo postavimo na tire. Nakup kompleta je posebej primeren za tiste, ki še nimajo ničesar ali pa imajo tire od istega proizvajalca oziroma si želijo nabaviti prav tako lokomotivo, kot je v kompletu. Slabost pa je prav v nefleksibilnosti, saj je izbor lokomotiv, ki jih lahko dobite v takih kompletih omejen, poleg tega pa ni nujno, da je dekoder v priloženi lokomotivi najkvalitetnejši. Lahko se zgodi, da s kompletom kupite in plačate nekaj, česar ne potrebujete (npr. tiri) ali pa se bo izkazalo, da vaših želja ne izpolnjuje (npr. dekoder). Slabost je tudi ta, da z odločitvijo za nakup kompleta iz izbire izločite tiste proizvajalce, ki ne proizvajajo lokomotiv, so pa praviloma njihovi sistemi v zgornjem kvalitetnem razredu. Po drugi strani pa (če vse dele kompleta potrebujete) vas bo nakup prišel ceneje, kot pa nakup posameznih komponent. Dobra stran nakupa že sestavljene opreme je tudi, da imate vsaj en sistem (lokomotiva + dekoder), ki preverjeno deluje in kamor lahko pogledate, kako je dekoder povezan. Pri nas se (kolikor je meni poznano) dobijo kompleti nekaterih evropskih proizvajalcev (Fleischmann, Piko).
Z nakupom posameznih komponent ¹⁾. Prednost nakupa posameznih komponent, je da lahko izberete optimalno centralo in dekoderje glede na vaše želje in denarnico, pri čemer niste vezani na istega proizvajalca. Lahko kupujete postopoma (kupite samo centralo, že opremljeno lokomotivo pa si sposodite). Pri izbiri niste omejeni na proizvajalce, ki izdelujejo tudi lokomotive. Ta način je posebej primeren za tiste, ki tire in vozni park že imajo. Glavna slabost pa je, da morate dekoder sami vgraditi v lokomotivo (temu je posvečeno posebno poglavje). Ker je vgradnja dekoderja morda najzahtevnejši del ukvarjanja z DCC (posebej če niste posebej vešči v spajkanju), priporočam, da o tem povprašate kakšnega prijatelja, ki DCC že ima. Naj vam pokaže, kako je potrebno povezati posamezne žice ali pa prvi dekoder vgradita skupaj.
1) Opomba: Pri sistemih, ki imajo ročni upravljalnik ločen od centrale, je možen nakup kompleta centrale skupaj z upravljalnikom, kot tudi nakup same centrale brez upravljalnika. Za začetnika nakup same centrale brez upravljalnika skoraj ni smiseln. S pojmom "posamezne komponente" mislim predvsem na ločen nakup centrale (z upravljalnikom) od nakupa dekoderjev in lokomotiv.

Na kaj moramo biti pozorni, ko kupujemo centralo

Vse DCC centrale so združljive na nivoju komunikacije med centralo in dekoderjem v lokomotivi. Skoraj vse centrale podpirajo minimalni nabor funkcionalnosti, kot jih definira standard. Tu pa se podobnosti končajo. Centrale se razlikujejo med seboj tako po funkcionalnosti, načinu upravljanja, moči... Najpomembnejše lastnosti, ki jih moramo pri izboru centrale upoštevati so (urejene po smislu, ne po pomembnosti):

Ali ima centrala upravljalnik vgrajen (in koliko) ali pa je priložen ročni upravljalnik, povezan na centralo z žico (oziroma brezžično)? Nekatere centrale imajo upravljalnik (v obliki okroglega gumba ali drsnika) že vgrajen v ohišje same centrale. To je dobro, če boste vlake upravljali iz enega mesta, če pa boste hoteli biti v bližini vlaka, ki ga vozite, pa boste morali dokupiti dodaten ročni upravljalnik. Centrale, ki imajo namesto vgrajenega upravljalnika priložen ročni upravljalnik, so za tako vrsto vožnje bolj primerne.
Ali lahko na centralo priključimo dodatne upravljalnike in koliko? To je zelo pomembno vprašanje, če nameravate voziti več vlakov hkrati oziroma če načrtujete, da bo vlake vozilo več ljudi. Centrale brez možnosti dodajanja upravljalnikov skoraj ni smiselno kupiti, saj je bistvo DCC-ja v tem, da je možno voziti več lokomotiv hkrati. Edini smisel tega bi bil, če ste sami in kupujete DCC zato, da boste lahko uživali v zvoku. Zavedati se je treba, da take centrale spadajo v nizek kakovostni razred. Med začetniki (tudi sam sem bil med njimi) je razširjeno mnenje, da lahko več lokomotiv upravljaš z enim upravljalnikom, tako da menjaš naslove, medtem ko ostale lokomotive tečejo same. To sicer tehnično gledano deluje, ampak zelo hitro vodi do trčen in iztirjenj. Običajno število upravljalnikov, ki jih lahko priključimo na postajo, je od 5 do neskončno (dejansko je omejeno le s številom lokomotivskih naslovov - glej nižje).
Kako na centralo priključimo dodatne upravljalnike: neposredno na centralo ali preko nekega omrežja? Neposreden priklop je sicer enostavnejši, vendar je običajno omejen na majhno število upravljalnikov in je povsem neprimeren, če želimo vlak spremljati z upravljalnikom v roki. Omrežje ponuja priklop večjega števila upravljalnikov (celo neomejenega), je pa dodatne upravljalnike potrebno priklapljati na omrežje preko posebnih razdelilnikov (za Loconet so to kar običajni telefonski razdelilniki). To je edina smiselna izbira za večje makete, kjer vlake upravljamo tako, da hodimo ob vlaku. Pri taki maketi na enakomerne razdalje (cca 2m) vgradimo vtičnice (kupljene ali doma narejene), ki jih zaporedno povežemo z ustreznim kablom. Zadnjo vtičnico v nizu povežemo na centralo. Ko med vožnjo sledimo svojemu vlaku, preprosto po potrebi upravljalnik iztaknemo iz ene in vtaknemo v drugo vtičnico, ki nam je bolj pri roki.
Katero omrežje uporablja centrala (če upravljalnike priključujemo preko omrežja)? Vrst omrežij za priklop upravljalnikov je dosti manj, kot je proizvajalcev, kar pomeni, da nekaj proizvajalcev uporablja isto omrežje. Večinoma velja, da lahko na centralo priklopimo tudi upravljalnike drugega proizvajalca, če le uporabljata isto vrsto omrežja. Med najbolj znana omrežja sodijo Loconet (proizvajalci central in opreme: Digitrax, Uhlenbock, Fleischmann) in XpressNet (Lenz in drugi). Pametno je izbrati centralo, ki deluje na enakem omrežju kot ga imajo vaši znanci in/ali za katero je na voljo več opreme. Na nekatera omrežja (Loconet) lahko poleg upravljalnikov priključimo tudi druge naprave (dekoderje, detektorje...). Za Loconet lahko po lastnih izkušnjah rečem, da obstaja obilo dodatkov, ki jih možno kupiti ali napraviti v samogradnji.
Kakšen je upravljalnik oziroma, ali podpira vse funkcije centrale (v primeru, da upravljalnik ni integriran s centralo) ali pa je za podporo vseh funkcij potrebno dokupiti boljšega? K nekaterim centralam so lahko priloženi ročni upravljalniki, ki ne podpirajo vseh funkcij centrale in je potrebno za polno izkoriščanje centrale dokupiti drugega. Prednost takega pristopa je, da je začetni paket cenejši, kasneje pa lahko dokupimo, kar potrebujemo. Slabost pa, da nam kasneje tak upravljalnik obleži v predalu.
Kakšen je sicer nabor dodatnih upravljalnikov, ki jih lahko dokupimo? Koliko nam je to pomembno, je sicer odvisno od tega, kaj želimo. Nekateri proizvajalci (npr. Digitrax) ponujajo celo paleto različnih upravljalnikov. S centralo pride najboljši, vendar kmalu ugotoviš, da za običajno rabo vseh tistih funkcij ne rabiš. Lahko pa dokupiš bolj enostavne. Spet drugi proizvajalci ponujajo en sam tip, ki ima vse funkcije.
Koliko lokomotivskih (dekoderskih) naslovov podpira centrala? Tudi to je zelo pomembno vprašanje. Ta številka pomeni, koliko aktivnih lokomotiv je lahko izbranih v centrali. Pri tem mislim na lokomotive, ki vozijo, kot tudi tiste, ki stojijo in so izbrane na enem od upravljalnikov. To število tudi omejuje dejansko število upravljalnikov, ki se jih da uporabljati. Ko priklopimo več upravljalnikov, enostavno ne moremo izbrati in voziti več lokomotiv kot je prostora v centrali. To število se običajno giblje med 10 in 100 ali celo več. To število pa ne pomeni, kakšne številke lahko izberemo za naslove dekoderjev (glej nižje). Naj opomnim še na nekaj: če boste želeli upravljati vlake s programom za realistično upravljanje vlakov, bo vsaka lokomotiva zasedla štiri naslove, kar pomeni, da boste s postajo, ki podpira 20 naslovov lahko vozili le 5 lokomotiv hkrati.
Ali podpira centrala samo kratke naslove ali tudi dolge? Standard NMRA predvideva dva tipa naslovov; kratke in dolge. Kratki naslovi so lahko v območju od 1 do 127 in jih podpirajo po standardu vse centrale. Dolgi naslovi pa so lahko v območju od 1 do 16383 (v praksi večinoma do 9999) in jih podpira večina boljših central. Dolgi naslovi so koristni zato, ker lahko za naslov dekoderja določimo kar številko lokomotive. Zato priporočam nakup centrale, ki podpira dolge naslove. (Dolgi naslov mora podpirati tudi dekoder.)
Ali centrala podpira hkratno vožnjo več lokomotiv z enim upravljalnikom (consisting) in katero vrsto? DCC omogoča vožnjo več lokomotiv (ki so lahko spete ali ločene) z enim upravljalnikom, kar je zelo koristno za realizacijo priprege ali doprege (dodatnih lokomotiv, ki pomagajo vleči vlak, ali ga na zadnjem koncu potiskajo). Upravljanje več lokomotiv hkrati je lahko izvedeno na tri načine, ki jih bom imenoval kar z angleškimi imeni:
- Basic consisting. Tu gre za to, da dvema lokomotivama (v bistvu dekoderjema) damo isti naslov in obe se enako odzivata na vse ukaze. Ta način deluje na vseh centralah, slabost pa je, da je treba za spreminjanje nastavitev lokomotivo postaviti na programski tir, kar onemogoča dodajanje ali odvzemanje lokomotiv med običajno vožnjo, poleg tega pa se vse funkcije obnašajo na vseh lokomotivah enako (npr. sprednja luč sveti tudi na drugi lokomotivi v paru). Se pa ta način lahko uporabi, ko imamo v lokomotivi ločena motorski in zvočni dekoder, in ju želimo kar najenostavneje povezati na en naslov.
- Advanced consisting. Ta način podpirajo naprednejši dekoderji in je načeloma neodvisen od centrale. Dekoder ima poleg primarnega naslova še tako imenovani consist naslov. Če vanj vpišemo neko številko, se bo lokomotiva namesto na osnovni naslov odzivala na ta naslov. Prednost pa je, da lahko določimo, katere funkcije se bodo odzivale na ta naslov, katere pa na primarni naslov. Če na to mesto vpišemo isti naslov več lokomotivam, se bodo vse odzivale na ta naslov (za tiste funkcije, ki to želimo). Na ta način lahko dosežemo, da na primer hitrost vseh lokomotiv krmilimo skupno, luči pa za vsako posebej. Ker consist naslov ni primarni naslov, ga lahko spreminjamo na glavni progi brez programskega tira. Nekatere centrale znajo to programiranje opraviti namesto nas (oziroma na uporabniku bolj prijazen način). Tudi ta način se lahko uporabi za povezovanje ločenih motorskih in zvočnih dekoderjev, pri čemer nudi večjo fleksibilnost.
- Universal consisting. Ker je pri obeh zgornjih načinih treba programirati dekoderje, sta za uporabo nekoliko nepraktična. Zato nekatere centrale (npr. Digitrax) omogočajo tudi dodajanje več lokomotiv na en naslov kar v centrali. V ta namen ima centrala nek ukaz (preko gumbov), ki k naslovu ene lokomotive pripne drugega. Ko vozimo lokomotivo s primarnim naslovom, centrala poskrbi, da se isti ukazi prenesejo tudi na podrejene dekoderje. Pri tem načinu ni potrebno spreminjati nastavitev v dekoderjih in ne potrebuje posebne podpore v dekoderju, je pa odvisen od centrale, tako da je treba lokomotivi, ki sta povezani na eni maketi (centrali), na drugi maketi ponovno povezati.
Kakšno moč proizvede vgrajeni ojačevalec in ali je možno kasneje dokupiti dodatne ojačevalce (boosterje)? To vprašanje je pomembno za hkratno vožnjo več lokomotiv (ne glede ali jih vozi en ali več operaterjev). Če upoštevano, da vsaka lokomotiva troši tja do 1A, lahko hitro izračunamo, koliko lokomotiv hkrati bo lahko dejansko aktivno vozilo (sem ne štejejo tiste, ki stojijo, razen kolikor porabijo za luči in zvok). Moči ojačevalcev, vgrajenih v centrale, se gibljejo med 3 in 8A. Ne priporoča se prevelike moči, ker potem potrebujemo močnejše ožičenje, poleg tega pa se poveča nevarnost, da ob napaki pregori kakšna komponenta ali se stali os lokomotive. Optimalno je okrog 5A. Če imamo veliko maketo in nameravamo voziti večje število lokomotiv hkrati, namesto nakupa centrale z veliko izhodno močjo progo raje razdelimo na več električno ločenih napajalnih odsekov in jih napajamo z dodatnimi ojačevalci, ki jih pri večini central lahko dokupimo. Na ta način dosežemo, da v vsakem napajalnem odseku poraba ne preseže kapacitete ojačevalca. Pozor: ti napajalni odseki nimajo ničesar skupnega z bloki pri klasičnem DC upravljanju. Prehod vlaka iz enega odseka v drugega je neopazen in v sistemu oziroma na upravljalniku ni treba narediti ničesar. Lahko pa meje med obstoječimi bloki (ki morajo biti izolirane na obeh tirih) s pridom izkoristimo za ločevanje napajalnih odsekov, kadar želimo obstoječo DC maketo uporabljati z DCC.
V koliko korakih je možno reguliranje hitrost? Standard NMRA predvideva izvedbe central z 14, 28 in 128 stopnjami regulacije hitrosti. Digitalno krmiljenje je, kot že ime pove, digitalno in zato ni povsem zvezno, saj centrala dekoderju v lokomotivi želeno hitrost dejansko sporoči v obliki številke. O tem, koliko stopenj je potrebno in koliko jih je dovolj, je bilo tudi že nekaj vročih razprav po forumih. Že 14 stopenjsko upravljanje daje boljše rezultate kot ceneni DC pretvorniki (ki dajejo le nekaj diskretnih napetosti). Pri 128 stopnjah se pri pravilno nastavljenem dekoderju stopnje sploh ne poznajo, razen morda pri ekstremno nizkih hitrostih. Glede na to, da vse kvalitetne centrale danes ponujajo krmiljenje v 128 korakih, toplo priporočam nakup take centrale (128 stopensko regulacijo hitrosti mora podpirati tudi dekoder). Pozor: nekateri upravljalniki (npr. Digitrax) kažejo hitrost v skali od 0 do 100, vendar je interno število korakov dejansko 128 in ne 100, kot bi kdo domneval.
Koliko digitalnih funkcij dekoderja lahko upravljamo? Poleg hitrosti lokomotive vsak dekoder omogoča tudi upravljanje tako imenovanih funkcij. Gre preprosto za (elektronska) stikala, s katerimi je možno z upravljalnika prižigati in ugašati luči ali druge naprave na lokomotivi oziroma vklapljati in izklapljati zvoke na zvočnem dekoderju. Standard NMRA določa 5 oziroma 13 funkcij, različni proizvajalci pa podpirajo različno število funkcij, nekateri celo več kot 13. Na prvi pogled se zdi že 5 funkcij (luči, nekaj zvokov) veliko, vendar sodobni zvočni dekoderji ponujajo toliko zvočnih in svetlobnih efektov, da se ni pametno že na začetku omejiti z nakupom centrale, ki ne bi ponujala vsaj 9 ali še bolje 13 funkcij.
Ali ima centrala možnost priključka na računalnik? Tudi to je precej pomembno vprašanje. Marsikateri modelar se uporabe računalnika iz različnih razlogov otepa, vendar je vsaj za programiranje dekoderjev računalnik izjemno koristen, če že ni nujno potreben. Tudi če nameravate karkoli avtomatizirati, je za to ena najcenejših in najprilagodljivejših možnosti priklop osebnega računalnika z ustreznim programom, ki zna prožiti določene akcije v odvisnosti od nekih senzorjev (npr. ko se vlak pojavi v bližini zapornic in se giblje proti njim se zapornice avtomatsko spustijo). Možnosti uporabe računalnika so podrobneje opisane pri vprašanju "Ali potrebujem PC računalnik, če se želim ukvarjati z DCC". Večina boljših central to možnost ponuja, bodisi je vmesnik za PC vgrajen ali pa ga je treba dokupiti (na kar je pametno misliti že ob nakupu centrale).
Ali centrala podpira še kakšne druge protokole razen DCC? Nekatere centrale (Uhlenbrockov Intellibox, Fleischmannov Twin-center, ESU-jev ECoS) podpirajo poleg DCC še druge digitalne protokole (Märklin/Motorola, Fleschmann FMZ...). To je sicer lahko koristno, če imate ali nameravate kupovati tudi dekoderje, ki uporabljajo druge protokole kot DCC (npr. Märklin/Motorola), po drugi strani pa z nakupom centrale, ki podpira celo vrsto protokolov plačujete nekaj, česar ne potrebujete.
Katere specifične dodatke je možno dobiti na trgu za izbrani sistem? Ali so na voljo samo od proizvajalca centrale ali tudi od drugih dobaviteljev? Vsekakor pred nakupom preverite, kakšna je izbira in cena dodatnih ročnih upravljalnikov, posebnih upravljalnih panelov za kretnice, dodatnih ojačevalcev (boosterjev), vmesnikov za priklop na računalnik, senzorskih in signalnih sistemov (ki so vezani na proizvajalca). Za sisteme, ki uporabljajo omrežja (Loconet, XpressNet) je značilno, da različne združljive dodatke ponuja cela vrsta ponudnikov. Digitrax ima na svoji spletni strani navedene partnerje, ki prodajajo s strani Digitraxa verificirano dodatno opremo. Prav tako pa za navedena omrežja obstaja mnogo "naredi sam" projektov, saj so protokoli za ta omrežja večinoma objavljeni, tako da se lahko vsak bolj napreden amater (kot sem tudi sam) loti gradnje stacionarnega dekoderja ali detektorja.
Katere dodatne funkcionalnosti ponuja centrala? Naprednejše centrale ponujajo poleg nadzora hitrosti in funkcij (luči in zvoka) še dodatne funkcionalnosti med katerimi so:
- Upravljanje stacionarnih dekoderjev, na katere so priključene kretnice, semaforji, zapornice ali druge naprave. To ponujajo skoraj vsi sistemi, ni pa nujno, da upravljanje kretnic omogočajo tudi vsi ročni upravljalniki nekega proizvajalca (npr: enostavnejši upravljalniki Dixitraxa ne omogočajo upravljanja kretnic - to se da početi le z naprednejšim, ki pa je na srečo priložen v kompletu s centralo).
- Definiranje in upravljanje voznih poti (routes). To je nadgradnja upravljanja stacionarnih dekoderjev. V spomin centrale shranimo seznam kretnic (njihovih naslovov) in smer, v katero je potrebno kretnico premakniti ob aktivaciji vozne poti. Ko tako shranjeno vozno pot aktiviramo, sama centrala pošlje ukaze vsem kretnicam (dekoderjem) naj se premaknejo v izbrani položaj. Za ročno aktivacijo voznih poti je to zanimiva funkcionalnost, če pa upravljamo kretnice preko katerega od računalniških programov, pa vozne poti nastavljamo v programu in te funkcionalnosti centrale ne potrebujemo.
- Sistemi signalizacije. Nekateri proizvajalci ponujajo že izdelane sisteme signalizacije, ki jih ob uporabi senzorjev podpira centrala, status naslednjega signala pa operater lahko vidi kar na ročnem upravljalniku. To je sicer zanimivo, vendar običajno vezano na proizvajalca centrale in zato razmeroma drago.
- Ločen izhod za programski tir. Enostavnejše centrale ponujajo preklop med programskim tirom in običajnimi tiri na istem izhodu. Naprednejše centrale pa imajo izhode ločene, tako da je možno programiranje dekoderjev hkrati (in brez preklapljanja) z normalnim operiranjem preostale makete.
- Branje podatkov z dekoderja. Vse centrale omogočajo programiranje dekoderjev (pisanje v CV-je). Naprednejše centrale pa omogočajo tudi branje podatkov z dekoderja, kadar je lokomotiva na programskem tiru.
- Programiranje dekoderja na glavni progi (oziroma med običajno vožnjo). Vse centrale omogočajo programiranje dekoderjev na programskem tiru, naprednejše pa tudi med vožnjo. To je zelo pomembno, če želimo uporabljati "advanced consisting" ali če želimo natančno umeriti hitrost lokomotive, da bo ustrezala pravi hitrosti.
- Vgrajeno napajanje povratnih zank. Nekatere centrala ponujajo tudi možnost napajanja povratnih zank z tako imenovanimi avtomatskimi preklopniki polaritete (autoreverser). Več o delovanju teh naprav si preberite v odgovoru na vprašanje "Kako v DCC deluje napajanje povratnih zank?"
- Možnost regulacije izhodne napetosti. Napetost na tirih se v skladu s standardi NMRA giblje v določenem območju. Če pa želimo natančno umeriti lokomotive, da bo njihova hitrost ustrezala pravi hitrosti, mora imeti centrala izhodno napetost stabilizirano in nastavljivo. To je še posebej pomembno, če želimo lokomotivo voziti na drugi maketi. Če sta obe centrali umerjeni na isto izhodno napetost, bo tudi lokomotiva vozila na obeh maketah povsem enako hitro. Temu problemu se da izogniti tudi z nakupom dekoderjev, ki izhodno napetost na motorju sami stabilizirajo, vendar tega ne podpirajo vsi dekoderji.
Nenazadnje tudi ali ima v krogu vaših znancev kdo tako centralo ali vsaj izkušnje z njo? To je posebej pomembno. Važne so izkušnje drugih glede uporabnosti, dobavljivosti in zanesljivosti posameznih dobaviteljev, glede servisiranja in reševanja najrazličnejših težav... Če sumite, da vam katera od komponent (npr. upravljalnik) ne deluje pravilno, si lahko sposodite enakega pri prijatelju in ga preizkusite na svoji centrali. Če morate kakšen del poslati na servis, si ga lahko od prijateljev izposodite, če ga ti v tem času ne potrebujejo.

Primerjavo med različnimi DCC sistemi in njihovimi lastnostmi lahko najdete na straneh DCC Wikipedie ter na straneh prodajalne Tony's Train Exchange.

Na naslovu http://siskiyou-railfan.net/e107_plugins/forum/forum_viewtopic.php?3438.0 si lahko preberete zanimivo diskusijo z razlogi za in proti različnim sistemom, ki poleg tega vsebuje zelo veliko koristnih informacij. Diskusija je sicer bolj omejena na ameriške sisteme in od evropskih se pojavlja le Lenz.

Preden se odločite, pa vam svetujem, da si preberete še odgovor na vprašanje "Zakaj je DCC zame".

Na kaj moramo biti pozorni, ko kupujemo dekoderje

Vsi DCC dekoderji so združljivi na nivoju stardardov NMRA, kar omogoča osnovne operacije. V mnogih drugih pogledih pa se dekoderji izredno razlikujejo med seboj. Najpomembnejše lastnosti, na katere moramo biti pozorni so:

Ali velikost ustreza razpoložljivemu prostoru? To je prvo in odločilno vprašanje! Če dekoderja ne boste mogli stlačiti v ohišje lokomotive, vam niti najbolj napredne funkcije ne bodo prav nič pomagale. Seveda lahko danes kupimo zelo miniaturne dekoderje, vendar so ti namenjeni manjšim merilom (N, Z) in morda njihov izhodni tok ni dovolj močan za našo lokomotivo (glej naslednje vprašanje). Večinoma lahko dimenzije pred nakupom izvemo iz tovarniških podatkov na spletu, računati pa moramo, da tudi žice porabijo precej dragocenega prostora ob dekoderju.
Kakšna je izhodna moč oziroma največji dopustni tok? To je izredno pomembno vprašanje. Če presežemo maksimalni dopustni tok, bo dekoder pregorel. Običajni maksimalni dopustni tokovi za H0 dekoderje se gibljejo okrog 1A ter N dekoderje okrog 0.8A. Zavedati se moramo, da lokomotiva pri normalnem delovanju porabi bistveno manj toka kot je njena največja poraba. Največji tok teče skozi motor takrat, ko ga na silo ustavimo (npr. kamenček med zobniki), zato moramo pred izbiro dekoderja največji tok izmeriti:
Motor (lokomotivo) brez dekoderja priključimo na stabiliziran vir 12V enosmerne napetosti in zaporedno povežemo kakovosten ampermeter. Motor ustavimo (z roko pri odprti šasiji ali pa lokomotivo trdno pritisnemo ob tire, da se kolesa prenehajo vrteti) in odčitamo tok na ampermetru. Če napetostni vir ni stabiliziran, pred tem odčitamo še napetost in jo po potrebi popravimo na 12V. Tok, ki teče skozi zaustavljen motor pri 12V napetosti, je maksimalni tok tega motorja. Izberemo tak dekoder, da bo njegov največji dopustni tok večji (najbolje za najmanj 0.1A večji) ali pa vsaj enak izmerjenemu maksimalnemu toku skozi motor.
Ima vgrajen BEMF? Poleg tega, da je BEMF namenjen stabilizaciji hitrosti ne glede na obremenitev lokomotive, BEMF tudi bistveno izboljša stabilnost vožnje pri zelo nizkih hitrostih in omogoča doseči tako ektremno nizke hitrosti, da na primer lokomotiva za razdaljo enega metra porabi pol ure. BEMF toplo priporočam!
Koliko stopenj hitrosti podpira? Standard NMRA predvideva podporo 14, 28 in 128 stopnjam regulacije hitrosti. Pri 128 stopnjah se pri pravilno nastavljenem dekoderju stopnje sploh ne poznajo, razen morda pri ekstremno nizkih hitrostih. Glede na to, da vsi kvalitetni dekoderji (posebej taki z BEMF) danes ponujajo nadzor hitrosti v 128 korakih, zelo priporočam nakup takega dekoderja.
Ali podpira dolge naslove? Tudi to je pomembno vprašanje, če želimo lokomotivam dati naslove enake njihovim številkam. Na srečo večina sodobnih dekoderjev podpira dolge naslove. Seveda pa mora dolge naslove podpirati tudi centrala.
Katere protokole dekoder podpira? DCC dekoderji lahko poleg DCC podpirajo tudi nekatere druge protokole (Märklin/Motorola, Fleschmann FMZ...). To je sicer koristno, če uporabljamo lokomotivo tudi na maketi s centralo za enega od teh protokolov, vendar običajno to dodatno plačamo. Pri nakupu pa moramo biti pozorni, da naš dekoder sploh podpira DCC (oziroma tisti protokol, ki ga uporabljamo na maketi).
Koliko ima električnih izhodov za luči in podobno? Dekoderji imajo običajno 2 do 4, lahko pa tudi več električnih izhodov za luči in podobne naprave. Te izhode v principu krmilimo kot stikala (prižgano/ugasnjeno), čeprav nekateri dekoderji podpirajo spreminjaje izhodne napetosti (za zatemnitev luči) kot tudi posebne efekte (utripanje...). V bistvu potrebujemo toliko izhodov, kot je porabnikov (npr. luči). Zavedati pa se moramo, da je za doseganje določenih posebnih efektov včasih za eno luč potrebno povezati več izhodov. Če imate take potrebe, boste odgovor najlažje našli na katerem od forumov.
Koliko funkcij podpira in kako fleksibilno je določanje pomena funkcij? Vsak dekoder podpira najmanj toliko funkcij, kot ima izhodov oziroma funkcionalnosti (zvokov). Večina dekoderjev pa omogoča mapiranje različnih izhodov oziroma funkcionalnosti na različne DCC funkcije (F tipke). Če uporabljamo dekoderje različnih proizvajalcev, je to mapiranje tovarniško lahko zelo različno (posebej med ameriškimi in evropskimi proizvajalci) in neprijetno je, če si moramo za vsako lokomotivo posebej zapomniti, katera funkcijska tipka prižge luč v kabini ali aktivira trobljo. Zato je najbolj ugodno, če si lahko ob programiranju vse dekoderje nastavimo, da npr. F2 vklopi trobljo, F4 zvok dinamične zavore, F5 pa luči v kabini. Omenjena svoboda izbire in fleksibilnost se med različnimi dekoderji zelo razlikujeta, na kar je potrebno biti pozoren ob nakupu.
Kakšni posebni učinki so možni na izhodih za luči? Dekoderji lahko omogočajo določene posebne svetlobne učinke na izhodih za luči. Najosnovnejše je utripanje, ki ga podpira večina dekoderjev. Nekateri dekoderji omogočajo tudi različne svetlobne učinke, ki so ali so bili v rabi v ZDA kot je na primer "mars light" ali pa preprosto oponašanje rotirajoče opozorilne luči. V to kategorijo spada tudi možnost počasnega prižiganja ali ugašanja prednjega reflektorja, kot pri pravi luči. Nekateri dekoderji omogočajo v povezavi z uporabo dodatne funkcijske tipke zatemnitev luči (zmanjšanje intenzitete svetlobe), kot to zahtevajo pravila vožnje na nekaterih železnicah. Nazadnje naj k tem lastnostim prištejem še možnost nastavitve ali so uporabljene klasične žarnice ali LED diode, saj se napetostni odziv enih in drugih razlikuje.
Ali podpira "advanced consisting"? "Advanced consisting" je eden od načinov, kako več lokomotiv voziti z enimi upravljalnikom, ki ga podpirajo naprednejši dekoderji in je načeloma neodvisen od centrale. Dekoder ima poleg primarnega naslova še tako imenovani consist naslov. Če vanj vpišemo neko številko, se bo lokomotiva namesto na osnovni naslov odzivala na ta naslov.
Katere načine programiranja podpira in ali so dostopni vsi CV-ji? Večina meni poznanih sodobnih dekoderjev podpira "Paged mode programming", ki omogoča pisanje in branje (če centrala to dopušča) vseh CV-jev. Prav tako mora dekoder podpirati programiranje na glavni progi. Več o programiranju dekoderjev je navedeno v temu posvečenem poglavju.
Katere dodatne lastnosti in funkcije ima? Dekoderji lahko podpirajo celo vrsto dodatnih funkcij: digitalne izhode, poseben modus za ranžiranje, povezavo s sistemom za signalizacijo, nastavitev referenčne napetosti in regulacijskih parametrov, nelinearno pospeševanje in zaviranje ter drugo. Za več informacij bo potrebno prebrati tehnično navodilo posameznega dekoderja.

Zvočni dekoderji
Ključno vprašanje pri izbiri zvočnega dekoderja je:

Kupiti integriran dekoder ali ločena motorski in samo zvočni dekoder? Glavna prednost integriranega dekoderja (ki ima motorski in zvočni del v enem kosu) je, da zavzame manj prostora in je običajno cenejši od kombinacije dveh ločenih dekoderjev. Glavna slabost pa je, da sta kontrola hitrosti in zvoka vezana na en naslov, mnogokrat pa celo neločljivo funkcionalno povezana (npr. pri ESU-jevih LokSound dekoderjih). Če želimo uporabljati program za realistično upravljanje vlakov, zaradi teh razlogov prav ESU-jevi dekoderji niso primerni, nekateri drugi pa sicer delujejo, vendar s težavami oziroma omejitvami. Druga slabost integriranih dekoderjev je, da ima lahko dekoder en del fantastičen (npr. zvočni), drug del zaostaja po kvaliteti (to je veljalo predvsem za integrirane dekoderje prejšnje generacije) ali pa enostavno nima nekaterih funkcionalnosti (nekateri Američani se glede tega pritožujejo nad ESU-jevimi dekoderji). Če želite uporabljati program za realistično upravljanje vlakov, toplo svetujem vgradnjo ločenih dekoderjev.
Ali omogoča nalaganje lastnih zvokov oziroma vsaj izbiro zvokov? Pri nas najbolj poznani dekoderji, ki omogočajo nalaganje lastnih zvokov so ESU-jevi LokSound dekoderji. Za to potrebujemo posnete, digitalizirane zvoke (ki jih za večino popularnih lokomotiv dobimo kar na ESU-jevi spletni strani) ter poseben programator, ki ga moramo posebej dokupiti. Seveda to ne gre brez računalnika. Prednost tega pristopa je v izredni fleksibilnosti, saj lahko katerikoli zvok zamenjamo ali ga celo sami popravimo, slabost pa je cena takega dekoderja. Poleg tega za to početje porabimo kar precej časa. Res pa je, da je za nekatere spreminjanje in nalaganje zvokov v dekoder pravi hobi v hobiju.
Na drugi strani pa so dekoderji kot na primer SoundTraxxov DSX, kjer moramo že ob nakupu določiti ne samo tip motorja temveč tudi tip troblje. Res pa se potem ni treba z zvokom več ukvarjati (razen nastavljanja glasnosti) pa še precej cenejši so.
Kakšne zvočnike uporablja? ESU-jevi dekoderji uporabljajo 100 ohmske zvočnike, večina ostalih pa 8 ohmske. Zvočnik z prenizkim uporom (manjšo vrednostjo) lahko povzroči, da dekoder pregori. Zvočnik s previsokim uporom pa bo zvenel preveč tiho. Če je v ohišje lokomotive že vgrajen zvočnik, se prepričajte, koliko ohmski je ali pa ga zamenjajte.
Ali omogoča priklop dodatnega kondenzatorja za stabilizacijo napajalne napetosti? Kratke prekinitve napajanja (umazani tiri, slabi kontakti med odjemniki in kolesi...) so v zvoku bistveno bolj opazne kot pri pogonu. Pri pogonu že sama masa lokomotive in pa vztrajniki na motorju zagotavljajo, da nenadni kratki izpadi napajanja niso opazni. Pri zvoku pa prekinitve izredno motijo, v nekaterih primerih pride celo do ponovnega zagona dekoderja. Da bi se izognili temu, nekateri dekoderji omogočajo vgradnjo takega kondenzatorja. Več o tem v poglavju o vgradnji zvočnega dekoderja.

Moja osebna izbira

Sam uporabljam Digitraxovo centralo DCS100, ki jo skupaj z ročnim upravljalnikom DT400 in nekaj dodatki dobite v obliki kompleta "Super Chief Premium Set". Za nabavo sem se odločil predvsem, ker so mi Digitraxove izdelke priporočali prijatelji in ker za solidno ceno ponuja poln nabor funkcionalnosti. Prav za to centralo pa sem se odločil, ker v Digitraxovi ponudbi edina ponuja 5A izhodne moči, ima ločen programski tir, podpira branje podatkov iz dekoderjev in omogoča nastavljanje izhodne napetosti. Ker želim vlake upravljati z ročnim upravljalnikom, mi prav odgovarja konfiguracija, ki jo ponuja omenjeni paket. Nenazadnje omenjena centrala uporablja za priklop upravljalnikov omrežje Loconet, ki je zelo fleksibilno, saj omogoča priklop najrazličnejših naprav in je zgrajeno po vzoru računalniških omrežij, poleg tega pa je protokol dovolj dobro dokumentiran, da omogoča samogradnjo lastnih naprav.

Kupujem ločene motorske in zvočne dekoderje, ker je ta način bolj primeren za uporabo s programom za realistično upravljanje vlakov. Uporabljam motorske dekoderje MX63 podjetja ZIMO, ker imajo po izkušnjah mojih kolegov odlične vozne lastnosti pri nizkih hitrostih in zvočne dekoderje DSX podjetja SoundTraxx, ker imajo dobro razmerje med ceno in kvaliteto zvoka in niso integrirani z motorskim dekoderjem.

Za nadzor kretnic (in kasneje signalov) ter za detekcijo zasedenosti tirov uporabljam doma narejeno elektroniko, ki je priključena na Loconet omrežje.

Opomba: To je moje osebno mnenje in temelji na mojih osebnih preferencah in izkušnjah ter na izkušnjah nekaterih drugih. S tem ne želim delati reklame kateremu od proizvajalcev, niti nimam z nobenim kakršnih koli posebnih odnosov. Poleg omenjenih obstaja še mnogo drugih proizvajalcev oziroma proizvodov, ki so enako ali morda še bolj kakovostni in glede na potrebe posameznih kupcev tudi bolj ugodni. Želel bi vse vzpodbuditi, da se pred nakupom sami dobro informirajo o lastnosti opreme, ki jo kupujejo.

Kje kupiti?

V Sloveniji po mojem vedenju opremo za digitalno vodenje prodajata trgovini:

MoKo, Vir, Litijska 1, Domžale in
Mladi tehnik, BTC hala D (pod Emporiumom), Ljubljana

Opremo je možno nabaviti tudi preko podjetja Prometej d.o.o., Križna 4, Ljubljana, ki pa nima trgovine in dobavljajo le po naročilu.

V bližnji tujini so trgovine v Celovcu, Grazu, Trstu, Dunaju in Münchnu.

Najceneje se da nakupovati na internetu, kjer pa velja biti pazljiv pred prevarami. Najbolje je kupovati pri preverjenih trgovcih. Toplo tudi svetujem preverjanje osebnega računalnika s posodobljenimi protivirusnimi in protivohunskimi programi. Specializirane spletne trgovine, v katerih sem kupoval sam ali moji prijatelji so:

Litchfield Station - ameriška trgovina, specializirana za DCC (centrale, dekoderji...), cenovno zelo ugodna.
Tony's train exchange - ameriška trgovina, specializirana za DCC (centrale, dekoderji...), velika izbira različnih dodatkov (zaščite pred kratkim stikom, moduli za napajaje zank...).
Arnold's Modell WEB - avstrijska trgovina s ZIMO dekoderji in drugim.

Poleg navedenih opremo za DCC prodajajo tudi splošne trgovine z opremo za modelne železnice kot sta:

Internet Trains - ameriška trgovina z široko ponudbo opremo za modelne železnice.
Caboose Hobbies - ameriška trgovina z široko ponudbo opremo za modelne železnice.

Pomemben in potencialno cenen vir opreme pa je tudi:

eBay, kjer lahko ugodno dobimo rabljeno, kot tudi povsem novo opremo.

Opomba: To je moje osebno mnenje in temelji na mojih osebnih izkušnjah ter na izkušnjah nekaterih drugih. S tem ne želim delati reklame kateremu od trgovcev, niti nimam z nobenim kakršnih koli posebnih odnosov. Prav tako ne prevzemam nobene odgovornosti za nakupovanje v kateri koli od navedenih trgovin. Poleg omenjenih obstaja še mnogo drugih trgovin, ki so enako ali morda še bolj kakovostne in glede na potrebe posameznih kupcev tudi bolj ugodne. Želel bi vse vzpodbuditi, da se pred nakupom sami dobro informirajo o lastnosti opreme in zanesljivosti trgovine, kjer kupujejo.

Vgradnja dekoderjev

Vgradnja dekoderja v lokomotivo poteka v dveh fazah: prvi in morda najtežji del je pripraviti prostor za dekoder, posebej če vgrajujemo zraven še ločen zvočni dekoder z zvočnikom. Ker se ta prispevek ne ukvarja to problematiko, se v podrobnosti ne bom spuščal. Na spletu je cel kup prispevkov, ki obravnavajo to problematiko in jih najlažje najdete, če v Google vtipkate "decoder installation" ter še ime vaše lokomotive ali proizvajalca. Šele, ko je prostor nared, lahko dekoder povežemo z žicami.

Vgradnja motorskega dekoderja

Nekatere modernejše lokomotive so že pripravljene na priklop dekoderja (običajno so označene z "DCC ready"). Za nekatere obstajajo prav namenski dekoderji, ki jih vtaknemo na ustrezno mesto namesto obstoječe povezovalne ploščice in je dekoder vgrajen. Druge imajo pripravljen konektor, na katerega je mogoče priključiti dekoder. V konektor je pri neopremljeni lokomotivi vtaknjena majhna povezovalna ploščica, ki jo odstranimo in namesto nje vtaknemo konektor, ki je na koncu dekoderjevih žic. Obstaja več vrst konektorjev, na kar moramo biti pozorni ob nakupu dekoderja. Z NMRA priporočili (NMRA RP 9.1.1) so skladni naslednji:
- Mali (small interface), 1x6 polni konektor, previden za N merilo (skladen z NEM 651 standardom).
- Sredni (medium interface), 2x4 polni konektor, predviden za HO merilo (skladen z NEM 652 standardom).
- Veliki (large interface), 2x2 polni konektor, predviden za O ali večje merilo.
- 9 polni konektor na samem dekoderju.
Poleg teh pa obstajajo tudi drugi kot na primer 21 polni konektor, ki ga imajo nekatere evropske lokomotive.

Pri lokomotivah, ki še niso pripravljene na vgradnjo dekoderja, moramo vse povezave napraviti sami. Zato je najbolje kupiti dekoder brez konektorja na koncu žic. Prvi korak, je da motor odklopimo od napajalnih žičk, ki ga povezujejo z odjemniki na kolesih. Pri tem moramo biti pozorni, da motorske priključke povsem izoliramo od napajalnih žic, kot tudi od šasije.
POZOR: Celo kratkotrajen stik motorskih priključkov z napajalno napetostjo, ki je v tirih, bo lahko uničil ali trajno poškodoval dekoder. Zato je potrebno motorske priključke izolirati od napajalnih žic, ki prihajajo s tirov. Izolacija mora biti izvedena tako, da se ne bo predrgnila pri odpiranju lokomotive ali vožnji. Motor mora biti izoliran tudi od šasije, saj se lahko s šasijo ponesreči dotaknemo enega od tirov (pri nameščanju lokomotive na tračnice, pri iztirjenju...). Ob tem je morda tudi pri tistih lokomotivah, ki za en pol napajanja uporabljajo kar šasijo, pametno povezati z žico vse vozičke, kjer je odjem, z ustreznima priključkoma na dekoderju. Spoji med vozički in šasijo so namreč šibka točka, kjer lahko nastanejo kratke prekinitve napajanja, ki pri DC ne bi bile moteče, pri DCC pa lahko povzročijo cukanje ali slabo odzivnost lokomotive na ukaze z upravljalnika.
Osnovna shema vezave motorskega dekoderja je naslednja:

Barve žic, ki so priklopljene na dekoder so standardizirane in pomenijo:

črna: priklop na levi odjemnik (v smeri normalne vožnje naprej),
rdeča: priklop na desni odjemnik,
siva: priklop na negativni pol motorja (to je tisti, ki je bil pred predelavo priklopljen na levi odjemnik - zato tudi podobnost v barvi črna : siva),
oranžna: priklop na pozitivni pol motorja (to je tisti, ki je bil pred predelavo priklopljen na desni odjemnik - zato tudi podobnost v barvi rdeča : oranžna).

Nekoliko bolj zapletena je vezava, kadar je v lokomotivi motor na izmenično napetost. Ker so ti motorji različnih vrst, so tudi vezave različne, kar presega namen tega prispevka. Podobno velja za Faulhaberjeve motorje, ki se ob priključitvi na običajne dekoderje pregrevajo. Rešitev je v posebnih dekoderjih, ki krmilijo motor z visoko frekvenco ali pa v zaporedni vezavi ravno prav močne žarnice (ki omeji tok med delovanjem). Za vse take in podobne posebne primere bo potrebno pogledati v podrobnejšo literaturo.

Poleg žic, ki povezujejo dekoder z odjemniki in motorjem so na dekoderju običajno še priključki za luči in druge naprave, ki jih lahko po želji priključimo. POZOR: V nasprotju z "običajno" električno logiko je pri priključkih dekoderja skupna žica na pozitivnem polu. Barve priključnih žic za luči in druge naprave so:

modra: skupno pozitivno napajanje za vse ostale naprave,
bela: sprednja luč,
rumena: zadnja luč,
vijolična, rjava, zelena: drugi priključki, če jih dekoder ima.

Osnovna vezava luči (skupaj z motorjem) zgleda takole:

Večina žarnic v lokomotivah je namenjena za relativno nizko napetost (npr. 1,5V). Isto velja za LED. Zato so običajno že v osnovni (DC) vezavi na odjemnike vezane preko uporov (valji krem barve z 4 ali 5 barvnimi obroči) ali diod (črni valji s srebrnim obročem na eni strani), ki znižajo napetost na ustrezni nivo. Ne smemo pozabiti, da je tudi na izhodih dekoderja relativno visoka napetost (12-14V), zato moramo tudi žarnice ali LED na dekoder povezati preko upora ali diode (na sliki sivi valji). Najbolje da uporabimo kar obstoječe upore ali diode, če pa hkrati menjamo tudi žarnice za drugačen tip, bomo morali malo poizkušati. Pri uporabi diod moramo paziti, da je srebrni obroček na tisti strani, v katero teče tok - to je od modre žice skozi žarnico proti beli oziroma rumeni. Kot nadomestilo za klasične žarnice lahko uporabimo običajne bele LED, ki porabijo zelo malo toka, svetijo pa z zelo hladno svetlobo (smiselno je nabaviti LED s svetilnostjo najmanj 2000 mcd). To lahko omilimo tako, da jih pobarvamo rumeno ali kupimo posebne LED, ki svetijo s toplejšo svetlobo. Težava LED je tudi v tem, da je večina dekoderjev prilagojena na klasične žarnice in nekateri posebni svetlobni efekti (utripajoče in vrteče se luči) ne delujejo dobro. Nekateri novejši dekoderji pa že premorejo nastavitev, s katero dekoderju povemo, da so nanj priključene LED. Ker so LED v bistvu diode, je pomembno, da jih povežemo tako, da na modro žico priključimo pozitivni - daljši priključek diode (priključek lahko seveda poljubno skrajšamo), na krajšega pa belo oziroma rumeno žico. Večina okroglih diod je na strani, kamor teče tok (krajši priključek) ravno prirezana. Tipična vrednost predupora za bele LED je okrog 1K (lahko poskusite tudi z 680 ohmi, če se vam zdi, da ne sveti dovolj).

Možne so tudi bolj zapletene vezave luči, kjer z uporabo dodatnih funkcij (in žic) dosežemo različne učinke (npr. zatemnitev zadnje luči pri vožnji naprej...). Vabim vas, da si več o tem preberete v priporočeni literaturi.

Vgradnja zvočnega dekoderja

Zvočni dekoder je lahko integriran z motorskim (oba dekoderja sta na eni ploščici tiskanega vezja in imata skupne napajalne žice), lahko pa vgradimo ločena motorski in zvočni dekoder. V prvem primeru je vezava zelo podobna, kot na prejšnji sliki, le da imamo dve dodatni žici, ki ju priključimo na zvočnik. Pri tem moramo le paziti, da kupimo pravi zvočnik. Večina zvočnih dekoderjev je namenjena za uporabo z 8 ohmskimi zvočniki, ESU pa uporablja 100 ohmske zvočnike, ki pa jih tipično prodajajo v kompletu z dekoderjem. POZOR: Zvočnik z prenizkim uporom (manjšo vrednostjo) lahko povzroči, da dekoder pregori. Zvočnik s previsokim uporom pa bo zvenel preveč tiho.

Če vgrajujemo ločena motorski in zvočni dekoder, povežemo motorski dekoder enako, kot kaže gornja slika. Tipičen dodaten (samo) zvočni dekoder ima štiri žice. Dve žici po navodilih zvežemo z zvočnikom, drugi dve: črno in rdečo pa povežemo na iste priključke kot ustrezni žici motorskega dekoderja (na levi oziroma desni odjemnik). Ker imamo običajno na vsaki strani po dve odjemni žici (na vsakem vozičku svojo), moramo tako povezati štiri žice na eni strani (obe črni od dekoderjev z obema žicama iz vozičkov na levi strani) in štiri žice na desni (obe rdeči od dekoderjev z obema žicama iz vozičkov na desni strani). Paziti moramo, da vsaj na eni strani povezavo izvedemo tako, da lahko napajalni žici, ki vodita do dekoderjev (rdeči ali črni), po potrebi ločimo od napajalnih žic, ki vodijo od odjemnikov na vozičkih. Osnovno programiranje in branje nastavitev dekoderja na programskem tiru moramo namreč izvesti za vsakega od obeh dekoderjev ločeno (tako da je drugi odklopljen od napajanja). Tudi če osnovno programiranje izvedemo še pred vgradnjo dekoderjev, bomo morda morali kdaj ta postopek ponoviti in takrat bo potrebno oba dekoderja ločiti od napajanja. Tako povezavo najlažje naredimo na koščku testne vitroplast ploščice (dobavljivo v trgovinah z elektronskim materialom), ki ima luknje že zvrtane. Obe žici od odjemnikov pripeljemo od spodaj skozi luknjico in ju prispajkamo na ploščico. Obe napajalni žici od dekoderjev pa na ta spoj prispajkamo od zgoraj. Na ta način lahko vedno enostavno odspajkamo tisti dekoder, ki ga ne želimo programirati na programskem tiru. Naj na tem mestu še enkrat poudarim, da je za uporabo konfiguracije z ločenima motorskim in zvočnim dekoderjem nujno, da vaš DCC sistem podpira programiranje na glavni progi (med običajno vožnjo). Dekoderjev, povezanih na opisani način, ni mogoče ločeno programirati na programskem tiru (razen če bi vsakič ločevali napajalne žice posameznega dekoderja), zato je možnost programiranja na glavni progi (med običajno vožnjo) skoraj nujnost. Več o tem je opisano v poglavju Na kaj moramo biti pozorni, ko kupujemo centralo.

Nekateri zvočni dekoderji imajo možnost priklopa dodatnega kondenzatorja za zagotavljanje neprekinjenega napajanja. Kratke prekinitve napajanja (umazani tiri, slabi kontakti med odjemniki in kolesi...) so v zvoku bistveno bolj opazne kot pri pogonu. Pri pogonu že sama masa lokomotive in pa vztrajniki na motorju zagotavljajo, da nenadni kratki izpadi napajanja niso opazni. Pri zvoku pa prekinitve izredno motijo, v nekaterih primerih pa pride celo do ponovnega zagona dekoderja, kar pomeni, da se na primer zvok dieselske lokomotive zmanjša iz nastavljene stopnje na prosti tek. Da bi se temu izognili, priporočam, da (po navodilih proizvajalca) vgradite tak kondenzator. POZOR! Tega kondenzatorja ne smemo zamenjevati s kondenzatorjem, ki ga je potrebno vgraditi zaporedno z zvočnikom pri SoundTraxxovih dekoderjih, niti ga ne smemo kakorkoli povezati z napajalnimi žicami, ki prihajajo s tirov. Za montažo tega kondenzatorja so običajno predvidene posebne žice ali pa kar priključki na tiskanem vezju zvočnega dekoderja. Kondenzator naj ima nazivno napetost 25V (oziroma kot priporoča proizvajalec dekoderja) ter čim večjo kapacitivnost. Pri SoundTraxxovih dekoderjih je na primer dober kompromis med kapaciteto in velikostjo kapacitivnost 470µF.

Programiranje dekoderjev

Pri programiranju dekoderjev ne gre za programiranje v pravem pomenu besede, ampak le za spreminjanje njihovih nastavitev. Te nastavitve so shranjene v tako imenovanih CV-jih (CV - angleško: configuration variable). Vsak dekoder je v bistvu majhen računalniček (procesor), CV-ji pa so v bistvu spominske lokacije vgrajene v ta procesor. Vsak CV je dolg 1 byte, to je 8 bitov (celic, ki lahko zavzamejo samo vrednosti 0 in 1) in lahko hrani vrednosti od 0 do 255. Vsebina nekaterih CV-jev pomeni tako neko vrednost 0 do 255, pri drugih pa imajo pomen posamezni biti, ki delujejo kot nekakšna stikala - lahko pa gre tudi za kombinacijo obojega. Vrednosti, večje od 255, so zapisane v več CV-jih. V odvisnosti od vrednosti, zapisanih v CV-jih, se spreminja obnašanje dekoderja in s tem tudi lokomotive.

Ločimo dva osnovna načina programiranja:

Programiranje na programskem tiru - angl. "service mode programming", "broadcast programming" in
Programiranje na glavni progi (oziroma programiranje med vožnjo) - angl. "operations (ali ops) mode programming", "programming on the main".

Programski tir je kratek košček tračnic, kamor postavimo lokomotivo, ki jo želimo programirati. Programski tir običajno priključimo na posebne, temu namenjene priključke na centrali, lahko pa so priključki sicer isti kot za glavno progo, njihovo funkcijo (programski tir ali glavna proga) pa izbiramo s stikalom na centrali ali programsko v nastavitvah centrale. Napetost in tok na programskem tiru sta minimalna, da ne bi prišlo do poškodovanja dekoderja v primeru napake, zato se lokomotiva tam tudi ne premika (tir je lahko dolg samo toliko, kot je dolga lokomotiva). Pri programiranju na programskem tiru centrala ne ločuje med različnimi dekoderji, zato mora biti na tiru samo ena lokomotiva oziroma točneje samo en dekoder. V primeru, da sta v lokomotivi dva dekoderja, je potrebno enega odklopiti od napajanja (od žic, ki prihajajo s tirov). Več o tem je napisano v odstavku o vgradnji ločenih motorskih in zvočnih dekoderjev. Na programske ukaze se dekoder odziva s kratkotrajnimi obremenitvami izhodov (motorja oziroma zvočnika), ki jih zazna centrala. Prav tako je branje CV-jev izvedeno v bistvu tako, da centrala "ugiba" vrednosti od 0 do 255, dekoder pa "odgovori", ko je centrala "uganila" pravo vrednost. Zato je potrebno, da je dekoder priključen na ustrezno "breme". Nekateri dekoderji sploh ne delujejo pravilno, če nimajo bremena (motorja oziroma zvočnika). Pri nekaterih lahko motor v času programiranja zamenjamo z ustreznim uporom (pazimo, da ne preobremenimo dekoderja), drugi pa zahtevajo pravi motor.

Priporočilo NMRA predvideva več načinov programiranja na programskem tiru:

"Physical register programming",
"Direct mode programming" in
"Paged mode programming".

"Physical register programming" omogoča spreminjanje le nekaterih CV-jev, medtem ko druga dva načina omogočata programiranje vseh CV-jev. Ker večina sodobnih, meni poznanih dekoderjev, podpira "Paged mode programming" in ga priporočajo tudi proizvajalci (npr. Digitrax), priporočam, da ta način uporablajte vedno, razen če določen dekoder tega ne podpira.

Programiranje na glavni progi omogoča spreminjanje vrednosti CV-jev dekoderja medtem ko je lokomotiva kjerkoli na tirih, namenjenih vožnji oziroma celo med vožnjo samo. Pri tem centrala ne dobiva odzivov dekoderja (ker so na progi še drugi porabniki, niti iz istega razloga ni možno branje). Pri tem načinu se ukazi za spreminjanje vrednosti CV-jev pošiljajo samo določenemu dekoderju na osnovi njegovega primarnega naslova. Zato nekateri dekoderji v tem načinu ne dopuščajo spreminjanje vrednosti primarnega naslova, pri drugih pa tako spreminjanje lahko pusti nepredvidljive rezultate. Zato spreminjanje primarnega naslova pri tem načinu odsvetujem. Pač pa je programiranje na glavni progi bistveno za spreminjanje nastavitev (glej v nadaljevanju), ki spreminjajo vozne lastnosti lokomotive, tako da je dejansko na programskem tiru potrebno nastaviti le primarni naslov in prebrati privzete vrednosti vseh CV-jev.

Vsak DCC sistem omogoča ročno spreminjanje vsebine (programiranje) CV-jev preko tipkovnice na centrali ali ročnem upravljalniku, je pa to zelo okorno in zahteva dobro poznavanje strukture podatkov v CV-jih. Na srečo pa se da CV-je spreminjati tudi s pomočjo osebnega računalnika, za katerega se dobi zelo prijazen in brezplačen program prav za ta namen: DecoderPro (izdelan v okviru projekta JMRI).

Namestitev in uporaba programa DecoderPro

DecoderPro podpira vse znane centrale in veliko večino dekoderjev. Z nekaj dodatnega znanja in truda, se da sestaviti tudi datoteko z definicijami za neznane dekoderje, čeprav razvojna ekipa stalno dodaja podporo za nove dekoderje.

Zadnjo verzijo programa lahko posnamemo na naslovu http://jmri.sourceforge.net/apps/DecoderPro/, kjer poiščemo povezavo na "download pages". Običajno sta na voljo produkcijska in testna verzija. Priporočam produkcijsko, razen če imate tako nov dekoder, da ga ta še ne pozna. V tem primeru poskusite s testno. Ko prenesete namestitveno (exe) datoteko, jo zažene in sledite navodilom.

Ko ste program namestili (zraven se namesti še PanelPro), ga zažene s dvoklikom na ustrezno ikono. Pokaže se glavno okno programa:

Hkrati pa se ob prvem zagonu odpre še okno z nastavitvami (ki ga sicer lahko dosežemo preko menija Edit > Preferences):

V padajočem seznamu v zgornjem delu izberemo sistem oziroma omrežje, ki ga uporablja naša centrala (npr. Digitraxovi produkti so skriti pod različnimi verzijami LocoNet priključkov - izberemo ustreznega, na zgornji sliki je to "LocoNet MS 100"). Nato določimo še, preko katerega serijskega (COM) porta je centrala povezana na računalnik ter nekatere za sistem specifične podatke (v zgornjem primeru je tip centrale DCS100 (Chief). Ko nastavitve shranimo, moramo program zagnati ponovno.

Program ponuja številne možnosti, najpomembnejši pa sta zagotovo programiranje na programskem tiru in na glavni progi, ki ju prikličemo z velikima gumboma v glavnem oknu: "Use programming track" in "Program on main track".

Če izberemo programiranje na programskem tiru, se nam odpre okno z izbiro načina programiranja in vrste dekoderja:

Pri prvi uporabi moramo s pritiskom na gumb "Set" izbrati način programiranja. Odpre se majhno okence, kjer izberemo "Paged Mode". Program hrani podatke o vrednostih vseh CV-jev za vse dekoderje v datotekah na disku. Dekoder, ki smo ga že nekoč programirali, lahko poiščemo v padajočem seznamu desno od napisa "Use locomotive settings for" ali pa identifikacijo lokomotive prepustimo programu s pritiskom na gumb "Ident" desno od padajočega seznama.

Če gre za nov dekoder, ga lahko izberemo v seznamu znanih dekoderjev v osrednjem delu okna ali pa prepustimo programu, da novi dekoder sam identificira, tako da pritisnemo na gumb "Ident" desno od seznama (v sredini okna). Identifikacija ni vedno uspešna, ker včasih proizvajalci za posebne serije dekoderjev uporabijo identifikacijo, ki jo program ne pozna. V tem primeru ročno izberemo čimbolj podoben dekoder.

V spodnjem delu izberemo format prikaza nastavitev v padajočem seznamu desno od napisa "Programmer format". Za nekatere tipe dekoderjev obstajajo posebni formati (ESU, Zimo), sicer pa je najpametneje izbrati format "Comprehensive".

Ko smo identificirali dekoder, lahko s klikom na gumb "Open Programmer" odpremo programatorjevo okno. Delo s programatorjevim oknom je opisano nekoliko kasneje.

Potem ko smo opravili vsaj osnovno programiranje, podatke shranimo z nekim imenom, pod katerim bomo ta dekoder v bodoče prepoznali. Ime vnesemo v polje "ID" v zavihku "Roster Entry" (če je polje prazno, nas na to program opozori). ID lahko vsebuje poljubno besedilo, svetujem pa, da naj ime vsebuje tip in primarni naslov dekoderja ter številko lokomotive, če ta ni enaka naslovu dekoderja. Nato kliknemo na gumb "Save" in zapremo okno. Ko so podatki, prebrani na programskem tiru, shranjeni, jih lahko odpremo v načinu programiranja na glavni progi.

Programiranje na glavni progi začnemo s klikom na gumb "Program on main track..." v glavnem oknu programa. Odpre se nam majhno okno, kjer lahko iz padajočega seznama izberemo enega od dekoderjev, shranjenih med programiranjem na programskem tiru ter izberemo format prikaza:

Po kliku na gumb "Open programmer" se odpre programatorjevo okno, enako kot pri programiranju na programskem tiru:

Delo z programatorjevim oknom

Programatorjevo okno je sestavljeno iz več podoken, do katerih pridemo preko zavihkov ("Roster Entry", "Basic" ....). Nekateri zavihki se pojavljajo pri vseh dekoderjih, drugi so spet specifični za določen tip dekoderja. Na zavihku so vnosna polja za različne nastavitve, ki jih določen dekoder podpira. Ta vnosna polja ustrezajo vrednostim določenih CV-jev ali njihovih delov. Pri nekaterih formatih prikaza lahko številko CV-ja celo vidimo, če se nad eno od polj postavimo z miško. Nekatera polja so vidna pri vseh dekoderjih, druga pa samo pri tistih, ki določeno funkcionalnost podpirajo.

V spodnjem delu vsakega zavihka sta dve vrstici z gumbi (razen v zavihku "Roster Entry", kjer je le ena vrstica). Pomen gumbov v zgornji vrstici je naslednji:

"Read changes on sheet" - preberi vse spremembe znotraj zavihka. Program prebere iz dekoderja vsa polja, ki smo jih spreminjali od zadnjega branja/pisanja.
"Write changes on sheet"- zapiši vse spremembe znotraj zavihka. Program zapiše v dekoderja vsa polja, ki smo jih spreminjali od zadnjega branja/pisanja.
"Read full sheet" - preberi vse nastavitve znotraj zavihka. Program prebere iz dekoderja vsa polja, ki se nahajajo na zavihku.
"Write full sheet" - zapiši vse nastavitve znotraj zavihka. Program zapiše v dekoderja vsa polja, ki se nahajajo na zavihku.

Pomen gumbov v spodnji vrstici je podoben, le da ukazi veljajo za vse zavihke hkrati, torej za vse nastavitve, ki jih program pozna.

V nadaljevanju bom opisal pomen nekaterih pomembnih polj na posameznih zavihkih, ki se pojavljajo pri večini dekoderjev. Priložene slike so informativne narave in veljajo za dekoder ZIMO zadnje generacije, ki sem ga izbral kot primer. Pri drugih dekoderjih bo število nastavitev in njihova razporeditev lahko drugačna. Enako velja za novejše verzije programa. Vrednosti v poljih niso pravilne! Najprej pa si oglejmo prvi korak pri programiranju novega dekoderja, ki mu pravim:

Osnovno programiranje: Ko prvič programiramo nek dekoder na programskem tiru je pomembno, da:

Preberemo vse obstoječe nastavitve (CV-je). To storimo tako, da kliknemo na gumb "Read all sheets" v spodnji vrstici gumbov. Ta proces lahko traja celo 10 minut ali več. Napredovanje vidimo v spodnjem delu okna, kjer piše kateri CV program trenutno bere. Pri tem se spreminja tudi barva okenc iz rumene v belo Branje vsakega CV-ja lahko traja do pol minute. Če pa ni odziva več minut ali se na tem mestu pojavljajo sporočila o napakah, potem je nekaj narobe. Preverimo, če je centrala pravilno povezana z računalnikom in če je napajanje tirov vključeno.
Zapišemo podatke o dekoderju v ustrezna mesta, kot kaže zgornja slika.
Odpremo zavihek "Basic" in nastavimo kratki primarni naslov (Primary Address) ali dolgi primarni naslov (Long Address) ter način naslavljanja (Addressing Mode): "2 digit addressing" za uporabo kratkih naslovov ali "4 digit addressing" za uporabo dolgih naslovov. Dekoder kot primarni naslov (na katerem posluša ukaze in ki se uporablja pri programiranju na glavni progi) uporablja ali kratki ali dolgi naslov, ne pa obeh. Če bomo uporabljali dolge naslove (večje od 127), lahko kratkega pustimo pri miru in obratno. Paziti moramo le, da je naslov znotraj območja, ki ga podpira naša centrala. Če izberemo naslov pod 127 (oziroma v nekaterih primerih pod 99) in "4 digit addressing", se lahko zgodi, da centrala takega dekoderja ne bo spoznala.
Ko smo z naslovi zadovoljni, jih zapišemo v dekoder s klikom na gumb "Write full sheet" na desni strani zgornje vrstice gumbov.
Ponovno odpremo zavihek "Roster Entry" in kliknemo gumb "Save". Zatem lahko programatorjevo okno zapremo in osnovno programiranje je končano.

Ko smo opravili osnovno programiranje, lahko vnesemo še druge nastavitve, kar lahko storimo kar na programskem tiru ali pa kasneje na glavni progi.

Pomen nastavitev v posameznih zavihkih programatorjevega okna

Zavihek "Basic" vsebuje najosnovnejše nastavitve dekoderja:

Active DCC Address - je samo ponovljen prikaz bodisi kratkega bodisi dolgega naslova, odvisno od izbranega načina naslavljanja. Spreminjanje te vrednosti hkrati spreminja vrednost ustreznega naslova.
Primary Address - Primarni kratki naslov (CV 1). To je najosnovnejši naslov dekoderja. Naslavljanje s kratkim naslovom poznajo vsi dekoderji in vse centrale. Kratki naslov lahko zavzame vrednosti od 0 do 127 (pri nekaterih sistemih do 99), pri čemer je 0 na centrali mnogokrat rezervirana za vožnjo analogne lokomotive, nekateri dekoderji pa ob vrednost primarnega naslova 0 preklopijo na delovanje v DC načinu.
Long Address - Primarni dolgi naslov (CV 17 in 18). To je razširjen naslov, ki lahko po standardu zavzema vrednosti od 128 do 9984. Prednost tega načina naslavljanja je, da lahko za naslov dekoderja uporabimo kar številko lokomotive (če je manjša od 9984) in tako operaterjem olajšamo pomnjenje naslovov lokomotiv. Slabost pa je, da vsi dekoderji in postaje dolgih naslovov ne podpirajo.
Addressing Mode - Način naslavljanja (CV 29, bit 5) določa ali bo dekoder za svoj primarni naslov (na katerem posluša vse ukaze) vzel kratki ali dolgi naslov. Biti moramo pozorni, da se pri vnosu vrednosti naslovov držimo območij dovoljenih vrednosti, kot je opisano zgoraj.
Normal direction of motion - Normalna smer gibanja (CV 29, bit 0). Če zaradi kakršnega koli vzroka napačno vgradimo dekoder (zamenjamo med seboj priključka na motorju ali priključka, ki vodita na odjemnike), se bo lokomotiva gibala v napačno smer. S spremembo te nastavitve pa lahko "normalno" smer gibanja lokomotive spremenimo programsko. To je uporabno tudi, ko želimo dve lokomotivi združiti v "basic consist" (dekoderja z istim naslovom), tako da je ena obrnjena v nasprotni smeri vožnje kot druga - takrat tisti spremenimo normalno smer gibanja s to nastavitvijo.
Speed Steps - Število hitrostnih korakov, ki jih podpira dekoder (CV 29, bit 1). Priporočam izbiro največjega števila korakov, ki ga še podpira centrala. Večina sodobnih central in dekoderjev podpira 128 korakov. POZOR: Ko izberemo določeno lokomotivo za vožnjo z upravljalnikom, imamo običajno možnost, da poleg naslova povemo, na koliko hitrostnih korakov je nastavljen dekoder. Ti dve vrednosti se morata ujemati! Če je dekoder nastavljen na 128 korakov, bo pravilno prepoznal tudi ukaze s centrale, ki podpira le 14 korakov, obratno pa ne! Če nastavimo, da dekoder podpira le 14 korakov hitrosti (oziroma imamo dekoder, ki podpira samo ta način), je treba to upoštevati pri izbiri lokomotive na upravljalniku. Glavni znak, da to ni pravilno nastavljeno, je čudno obnašanje luči (pri upravljanju takega dekoderja s 28 oziroma 128 koraki se pri spreminjanju hitrosti luči prižigajo in ugašajo kar same oziroma jih sploh ni mogoče prižgati ali ugasniti z F0).
Analog conversion mode - Podpora vožnji z DC upravljanjem (CV 29, bit 2). Če vklopimo podporo vožnji z DC upravljanjem, bo dekoder v primeru DC napajanja vso napetost preusmeril direktno na motor in lokomotiva bo vozila tako hitro, kot je napetost na tirih. Če to funkcijo izklopimo, bo dekoder ob detekciji DC na tirih takoj ustavil motor.
User Private ID #1/#2 - Uporabnikov privatni ID (CV 105 in 106). Tu lahko vpišemo kar želimo.
Manufacturer ID - ID proizvajalca (CV 8). Koda proizvajalca - samo za branje (Pri ZIMO dekoderjih lahko z vpisovanjem določene vrednosti sprožimo hardwerski reset dekoderja).
Decoder Version - verzija dekoderja (CV 7). Na podlagi te vrednosti in kode proizvajalca DecoderPro prepozna tip dekoderja - samo za branje.

Zavihek "Motor" vsebuje nastavitve obnašanja motorja kot so pospeševanje, dodatne zagonske napetosti, BEMF nastavitve, referenčna napetost in drugo. Med nastavitvami na sliki so najpomembnejše:

Acceleration - Pospeševanje (CV 3). Vrednosti, različne od nič, povzročijo, da lokomotiva nastavljene hitrosti ne doseže takoj, ampak šele čez nekaj časa. Po standardu naj bi bila ta vrednost med 0 in 31 in naj bi pomenila zamik med ukazom in spremembo hitrosti v desetinkah sekunde na vsak korak hitrosti. V praksi pa se vsi proizvajalci tega ne držijo, zato je najbolje poskušati z vrednostmi od 1 navzgor. Če pri 5 ni nobene razlike, poskušajte v korakih po 10. Počasno pospeševanje in zaustavljanje močno izboljša realizem vožnje vlakov. Če želite še večji realizem, vas vabim, da preizkusite program za realistično upravljanje vlakov, ki čas za pospeševanje in zaustavljanje dinamično izračunava glede na fizikalne lastnosti (moč lokomotive, teža vlaka, naklon...). Pri uporabi tega programa morata biti vrednosti za pospeševanje in zaustavljanje nastavljeni na 0.
Deceleration - Zaustavljanje (CV 4). Enako, kot prejšnja točka, le da vrednost velja pri zaustavljanju.
Forward Trim - Fina nastavitev napetosti v smeri naprej (CV 66). To je množilnik, s katerim se pomnožijo vrednosti v hitrostni tabeli pri vožnji naprej v območju od 2% do 200%. Vrednost 64 (40 HEX) pomeni 50% napetosti - torej za polovico manjšo napetost od predvidene v tabeli, vrednost 128 (80 HEX) pomeni 100% - torej brez spremembe in vrednost 255 (FF HEX) 200% - torej dvakrat večjo napetost. Ta nastavitev je uporabna predvsem, kadar se dejanska hitrost lokomotive (pri isti nastavljeni hitrosti) v smeri naprej razlikuje od hitrosti v smeri nazaj na celem območju hitrosti, kot tudi za korekcije hitrosti zaradi staranja in podobno. Nastavitvi "Forward Trim" in "Reverse Trim" se lahko nahajata tudi v zavihku "Speed Control" - glej naslednje podpoglavje.
Reverse Trim - Fina nastavitev napetosti v smeri nazaj (CV 95). Enako, kot prejšnja točka, le da vrednost velja pri vožnji nazaj.
Total PWM Period - nastavitev PWM krmiljenja (CV 9) - ne spreminjamo!
Nastavitve v srednji koloni se nanašajo na nekatere napredne funkcije dekoderjev ZIMO.
Nastavitve v desni koloni z imeni EMF in BEMF se nanašajo na stabilizacijo hitrosti z BEMF (pomen je odvisen od proizvajalca).
P/I adjustment je nastavitev regulacijskih parametrov za ZIMO dekoderje - ne spreminjamo!
Adjust EMK Voltage - Raferenčna napetost. ZIMO dekoderji ponujajo možnost za nastavitev referenčne napetosti, ki jo uporabijo kot maksimalno napetost pri krmiljenju motorja. Na ta način bo lokomotiva tekla enako hitro ne glede na to, kakšna je dejanska napetost DCC na tirih. Referenčna napetost mora biti seveda nižja od dejanske.

Zavihek "Speed Control" omogoča natančnejši nadzor nad parametri, ki vplivajo na hitrost. Kot sem že omenil, dekoderji podpirajo kontrolo hitrosti v 14, 28 in 128 korakih oziroma stopnjah. V vseh primerih je dekoder tovarniško nastavljen tako, da pri ničti stopnji motor ne dobiva napajanja, pri najvišji stopnji pa maksimalno napajanje. Pri vseh ostalih stopnjah pa dobiva motor napajanje, ki je sorazmerno z izbrano stopnjo hitrosti. Zaradi različnih razlogov (trenje, izgube) pa motor običajno ne začne delovati pri zelo nizki moči, ki odgovarja stopnji 1, ampak morda šele na stopnji 10 (izjema so morda BEMF dekoderji, ki so sposobni krmiliti motor pri izjemno nizkih hitrostih). Po drugi strani pa lokomotive pri najvišji moči, s katero dekoder lahko napaja motor, vozijo bistveno prehitro glede na njihove prototipe. Tako za upravljanje v območju nizkih in srednjih hitrosti namesto 128 stopenj ostane le še polovica. Poleg tega obstajata še dva druga razloga, zakaj je potrebno prilagoditi hitrostni odziv za posamezno lokomotivo. Če želimo voziti dve lokomotivi speti (priprega) ali celo če želimo simulirati doprego (potiskanje vlaka od zadaj), morajo biti vse lokomotive, ki jih upravljamo hkrati (ang. "Consist") nastavljene tako, da vozijo pri vsaki od nastavljenih hitrostnih stopenj s približno enako dejansko hitrostjo (sicer pride do porivanja in posledično do iztirjenja). Še več: kdor se želi res približati realizmu, si lahko s pomočjo nastavitev v tem zavihku nastavi hitrostni profil tako, da bo vrednost na zaslonu upravljalnika ustrezala pravi hitrosti v merilu (če je na zaslonu vrednost 50, bo vlak na maketi vozil tako, kot bi pravi vlak vozil 50 km/h). Taka umeritev hitrostnega profila je posebej nujna, če želite uporabljati program za realistično upravljanje vlakov.

Hitrostni profil lahko nastavljamo na dva načina, med katerima prestavljamo z radijskima gumboma "Use Vstart, Vmid, Vhigh" (v zgornjem delu slike) in "Use Table" (pod vodoravno črto).

Oba gumba prestavljata 4 bit CV 29 in pomenita:

Use Vstart, Vmid, Vhigh - vklop enostavnejšega načina nadzora hitrosti, kjer nastavimo izhodno napetost (oziroma moč) pri minimalni, maksimalni in srednji stopnji hitrosti. Te vrednosti določajo odvisnost dejanske hitrosti lokomotive od nastavljene stopnje. Če uporabimo Vmid, je ta odvisnost lahko v obliki dvodelne lomljene črte. Vse napetosti, ki jih določajo vrednosti v tem zavihku so izražene v 1/255 polne napetosti. (0=0V, 1=1/255 polne napetosti, 255=polna napetost).

Vstart - začetna napetost (CV 2) je napetost (oziroma moč), s katero dekoder napaja motor na prvi stopnji hitrosti. To vrednost nastavimo s poskušanjem tako, da se pri izbiri prve stopnje hitrosti vlak vedno začne čisto počasi premikati.
Vmid - srednja napetost (CV 6) je napetost, s katero dekoder napaja motor na polovici območja hitrostnih stopenj (pri 128 stopnjah je to 64, pri 28 stopnjah je to 14...). S to vrednostjo lahko enostavno umerimo spodnjo polovico hitrostnega profila. Vse lokomotive pri neki napetosti dosežejo hitrost 50km/h v merilu. S poskušanjem nastavimo vrednost Vmid tako, da bo pri polovičnem (50%) zasuku gumba na upravljalniku vozila s hitrostjo 50 km/h v merilu. Posebej lepo se to obnese pri Digitraxovih upravljalnikih, kjer je celotna skala hitrosti izražena v % (torej v območju od 0 do 100). Če nastavimo Vmid, kot sem opisal, bo številka na zaslonu pri hitrostih nižjih od 50 ustrezala kar hitrosti v merilu izraženi v km/h.
Vhigh - maksimalna napetost (CV 5) je napetost pri najvišji stopnji hitrosti. S to vrednostjo omejimo končno hitrost lokomotive. Če smo nastavili Vmid, dejanska hitrost nad 50 sicer ne bo ustrezala številkam na zaslonu, vendar hitrosti v merilu nad 50 km/h težko ocenjujemo, zato ta napaka ne bo zelo opazna.
Forward Trim - Fina nastavitev napetosti v smeri naprej (CV 66). Nastavitev je opisana pri zavihku "Motor".
Reverse Trim - Fina nastavitev napetosti v smeri nazaj (CV 95). Nastavitev je opisana pri zavihku "Motor".

Use Table - vklop nastavitve hitrostnega profila z tabelo hitrosti. Tabela hitrosti je tabela 28 CV-jev (CV 76 do CV 94), ki določa izhodne napetosti. Tabelo lahko urejamo preko 28 okenc z vrednostmi ali z drsniki pod njimi (na sliki je del okenc oziroma drsnikov skrit). Posamezne vrednosti ustrezajo 28 stopnjam hitrosti pri 28 stopenjskem načinu regulacije. Pri 14 stopenjskem načinu se upošteva vsaka druga vrednost. Pri 128 stopenjskem načinu pa dekoder vmesne manjkajoče vrednosti izračuna z interpolacijo, ki pa je odvisna od proizvajalca. Zato bo potrebno pri nastavljanju hitrostne tabele nekaj poskušanja, da boste ugotovili, kako na hitrostni profil lokomotive vplivajo posamezne sosedne vrednosti v tabeli. V načelu je prva vrednost v tabeli ekvivalentna vrednosti Vstart iz prejšnjega načina, zadnja Vhigh in štirinajsta vrednosti Vmid. Ostale nastavimo s poskušanjem. Prednost tabele je, da lahko hitrostni profil lokomotive izredno natančno umerimo, tako da dejanske hitrosti v merilu ustrezajo nastavljeni vrednosti na upravljalniku, tudi če odziv motorja ni povsem sorazmeren napetosti.
Program omogoča tudi nekaj preprostih manipulacij s tabelo, ki jih lahko izvedemo s pomočjo gumbov tik pod drsniki:

Force Straight - napolni tabelo s privzetimi vrednostmi oziroma potegne ravno linijo od 0 do 255.
Match ends - potegne ravno linijo med prvo in zadnjo vrednostjo.
Constant Ratio Curve - potegne neke vrste eksponentno krivuljo. Ta je lahko primerna za ljubitelje nizkih hitrosti.
Log Curve - potegne logaritemsko krivuljo.
Shift Left/Shift Right - celotno tabelo premakne v levo ali v desno.

Poleg samih vrednosti, ki so v tabeli, na hitrostni profil v tem načinu vplivajo še:

Forward Trim / Reverse Trim - Fini nastavitvi napetosti v smeri naprej / nazaj (CV 66 in 95), ki se sicer nahajata med nastavitvami v razdelku "Use Vstart, Vmid, Vhigh" v zgornjem delu slike, vplivata pa na hitrost na enak način tudi pri uporabi hitrostne tabele.
Kick Start - trenutna napetost ob zagonu motorja (CV 65). Te nastavitve ZIMO dekoder sicer ne podpira (nadomešča jo BEMF), pri drugih dekoderjih pa pomeni napetost kratkega električnega sunka, ki spravi motor v pogon. Za razliko od Vstart, ki je trajna napetost na prvi stopnji, Kick Start traja le delček sekunde, da premaga začetno trenje motorja.

Zavihek "Function Map" vsebuje tabelo povezav med DCC funkcijami in električnimi izhodi (in drugimi akcijami) dekoderja. Pri zvočnih dekoderjih vlogo izhodov igrajo različni zvoki, ki jih lahko vklapljamo in izklapljamo s funkcijskimi tipkami.

V navpični koloni na levi so funkcije, ki jih dekoder razume (v tem primeru F0 do F4). V vodoravni vrsti (White, Yellow...) so našteti izhodi (v tem primeru sta mišljeni belo in rumeno obarvani žici). Pri zvočnih dekoderjih se v vodoravni vrsti pojavljajo tudi imena zvokov. NC (Not Connected) pomeni, da ni priključka in gre za interno stikalo z logičnimi vrednostmi.

Forward headlight F0(F) - Sprednje luči. To je kombinacija funkcije F0 in gibanja naprej. Izhod, ki ga odkljukamo (tipično priključen na sprednjo luč), bo aktiven, če bo aktivna funkcija F0 in se bo lokomotiva premikala naprej.
Reverse headlight F0(R) - Zadnje luči. Enako kot zgoraj, le za zadnje luči.
Function x - ostale funkcije

Zavihek "Lights" ponuja v odvisnosti od proizvajalca in lastnosti dekoderja nekatere napredne možnosti osvetlitve in posebne svetlobne učinke. Na levi so izbire svetlobnih efektov (Mars light, Gyralite - posebni svetlobni efekti na ameriških lokomotivah, Rotery Beacon - vrteča se luč, kot na policijskih/reševalnih vozilih) ter nastavitev, v kateri smeri vožnje delujejo. Na desni pa nastavitve hitrosti utripanja in podobno.

Zavihek "Consist" vsebuje nastavitve, potrebne za vzpostavitev "advanced consist-ov":

Consist Address - Skupni naslov več lokomotiv (CV 19). Če vanj vpišemo neko številko različno od 0, se bo lokomotiva namesto na osnovni naslov odzivala na ta naslov.
Will decoder respond to function requests at consist address - Katere funkcije se bodo odzivale na ta naslov?
Consist Address Active For xyz - "Consist" naslov aktiven za ...(CV 21, 22) Za vsako od navedenih funkcij lahko nastavimo, ali bo reagirala na "Consist" naslov ("Respond to Consist Address") ali na primarni naslov lokomotive ("Locomotive Address Only"). Na ta način lahko dosežemo, da na primer hitrost vseh lokomotiv krmilimo skupno, luči pa za vsako posebej.

Zavihek "Sound Levels" omogoča nastavitev glasnosti posameznih zvokov in druge nastavitve v zvezi z zvokom (za primer so nastavitve zvočnega dekoderja DSX proizvajalca SoundTraxx):

Exhaust Auto Notching Control - nastavitev avtomatskega stopnjevanja zvoka. Ameriške in nekatere evropske diesel-električne lokomotive imajo 8 stopenj moči, pri katerih se zvok lokomotive razlikuje. Prav tako so pomembni prehodi med temi zvoki. Ta nastavitev določa, pri katerih hitrostih bo prišlo do prehoda iz ene stopnje zvoka na drugo. Pri nastavitvi 10 bo prehod med prvo in drugo stopnjo pri hitrosti 10, med drugo in tretjo pri 20 in tako naprej.
Za uporabo programa za realistično upravljanje vlakov je potrebno v primeru ločenega dekoderja (ki ga upravljamo preko hitrostne tabele) to nastavitev nastaviti na 2, pri integriranih dekoderjih, kjer se zvok upravlja preko funkcij, pa na 0.
Bell Rate - frekvenca zvonenja.
AirHorn Volume - glasnost troblje.
Bell volume - glasnost zvonenja.
Exhaust Volume - glasnost izpuha oziroma motorja.
Dynamic Brake Volume - glasnost ventilatorjev dinamičnih zavor.

Zavihek "CVs". "Zavihek vseh zavihkov" vsebuje numerične podatke o vseh CV-jih, ki naj bi jih izbrani dekoder poznal (oziroma, ki so jih programerji JMRI vključili v programatorjevo okno).

Poleg številke CV-ja in njegove vrednosti je tu še stanje sinhroniziranosti z dejanskimi podatki v dekoderju ("State"), kjer pomeni:

From file (rumeno ozadje) - podatek je prebran iz konfiguracijske datoteke shranjene v programu DecoderPro in ni bil niti prebran iz dekoderja niti zapisan vanj.
Read (belo ozadje) - podatek je bil prebran iz dekoderja (in je sinhroniziran).
Stored (belo ozadje) - podatek je bil zapisan v dekoder (in je sinhroniziran).
Edited (oranžno ozadje) - podatek smo spremenili in ni niti zapisan v dekoder niti ni zapisan v konfiguracijsko datoteko programa DecoderPro.
Unknown (rdeče ozadje) - pomeni, da je pravkar v teku zapisovanje/branje. Če rdeče ozadje ostane, je prišlo do napake in podatek ni bil uspešno zapisan/prebran.

Z gumboma "Read" in "Write" lahko beremo in zapisujemo posamezne CV. To je uporabno, kadar želimo nastaviti vrednost nekega CV-ja, tako kot ga sicer z nastavitvami na drugih zavihkih ne moremo (je pa to zelo redko). Naj opozorim še na to, da ima na tem zavihku ukaz "Read/Write full sheet" isti pomen kot "Read/Write all sheets", saj so na njem zbrani vsi CV-ji, ki so definirani za ta tip dekoderja.

Seznam najpogosteje uporabljanih CV-jev

Za tiste, ki kljub enostavnosti uporabe programa DecoderPro želite CV-je programirati na klasičen način ali pa vas zgolj zanima pregled CV-jev, sem pripravil seznam najpogosteje uporabljanih CV-jev. Pri tistih CV-jih, ki sem jih opisal že v prejšnjem poglavju so narejene povezave na opise, druge pa sem kratko opisal. Popoln seznam CV-jev lahko preberete v priporočilu NMRA št. 9.2.2.

CV 1 Primary Address - Primarni kratki naslov.
CV 2 Vstart - Začetna napetost.
CV 3 Acceleration Rate - Pospeševanje.
CV 4 Deceleration Rate - Zaustavljanje.
CV 5 Vhigh - Maksimalna napetost.
CV 6 Vmid - Srednja napetost.
CV 7 Manufacturer Version No. (Decoder Version) - Verzija dekoderja.
CV 8 Manufacturer ID - ID proizvajalca.
CV 9 Total PWM Period - Nastavitev PWM krmiljenja - ne spreminjamo!
CV 10 EMF Feedback Cutout - Hitrost, nad katero ni več učinka BEMF.
CV 13 Alternate Mode Function Status F1-F8 - Stanje funkcij F1-F8 pri vožnji na DC progi.
CV 14 Alternate Mode Function Status F_L,F9-F12 - Stanje funkcij F_L,F9-F12 pri vožnji na DC progi.
CV 17,18 Extended (Long) Address - Primarni dolgi naslov.
CV 19 Consist Address - Skupni naslov več lokomotiv.
CV 21 Consist Address Active for F1-F8 - "Consist" naslov aktiven za F1-F8.
CV 22 Consist Address Active for FL-F9-F12 - "Consist" naslov aktiven za F_L,F9-F12.
CV 29 Configuration Variable - Konfiguracijski CV .
- Bit 0 = Locomotive Direction (Normal direction of motion) - Normalna smer gibanja lokomotive:
  "0" = normalno, "1" = v obratni smeri.
- Bit 1 = FL location (Speed Steps)- Število hitrostnih korakov, ki jih podpira dekoder:
  "0" = podpora 14 stopnjam hitrosti, "1" = podpora 28 oziroma 128 stopnjam hitrosti.
- Bit 2 = Power Source Conversion (Analog conversion mode) - Podpora vožnji z DC upravljanjem:
  "0" = samo DCC, "1" = podpora vožnji z DC upravljanjem (standard predvideva tudi druge tipe upravljanja)
- Bit 3 = Bi-Directional Communications - Dvosmerna komunikacija:
  "0" = Dvosmerna komunikacija izklopljena, "1" = Dvosmerna komunikacija vklopljena

CV 33-46 Output Locations 1-14 for Functions FL(f), FL(r), and F1-F12 - Definicija izhodnih lokacij 1-14 za funkcije Functions FL(f), FL(r) ter F1-F12. CV-ji 33-46 vsebuje tabelo povezav med DCC funkcijami in električnimi izhodi (in drugimi akcijami) dekoderja.

CV 65 Kick Start - Trenutna napetost ob zagonu motorja.

CV 66 Forward Trim - Fina nastavitev napetosti v smeri naprej.

CV 67-94 Speed Table - Tabela hitrosti.

CV 95 Reverse Trim - Fina nastavitev napetosti v smeri nazaj.

CV 105 User Private ID #1 - Uporabnikov privatni ID1.

CV 106 User Private ID #2 - Uporabnikov privatni ID2.

Pogosta vprašanja (FAQ)

Ali je DCC res dražji od DC krmiljenja?
Ali je DCC res enostavnejši od DC krmiljenja?
Zakaj DCC ni zame?
Zakaj je DCC zame?
Ali potrebujem PC računalnik, če se želim ukvarjati z DCC?
Kako lahko analogna lokomotiva (brez dekoderja) teče na DCC progi?
Kako lahko lokomotiva z dekoderjem teče na običajni DC progi?
Kako v DCC deluje napajanje povratnih zank?
Kaj je BEMF?

Ali je DCC res dražji od DC krmiljenja?

O tem vprašanju se je na različnih forumih vnelo že zelo veliko žolčih debat. Pravi odgovor pa je odvisen od tega, kaj želimo z železnico početi. Pri DCC je nabava centrale enkraten razmeroma drag nakup (čeprav se zelo kvalitetne centrale dobijo že za 125 do 130 EUR, kar je cena ene lokomotive). Potem moramo odšteti še cca. 34 EUR za dekoder za vsako lokomotivo, ki jo nameravamo voziti.

Če nameravate voziti samo eno lokomotivo ali pa več lokomotiv, vendar vsako po svoji progi (ne glede na velikost makete), je DCC absolutno dražji od DC.
Če nameravate sicer voziti samo eno lokomotivo, vendar to realistično, z zvokom, s svetlobnimi učinki in podobno, morate obvezno nabaviti DCC, saj DC vsega tega ne omogoča (drži, pa da je DCC pač dražji).
Če nameravate voziti več lokomotiv na isti progi, ki se bodo med seboj srečavale, prehitevale, si izmenjevale vagone in podobno, lahko to izvedete tako pri DC kot pri DCC. Pri DCC hkratna vožnja več lokomotiv ne stane nič, ker je to ena od osnovnih značilnosti in glavni namen DCCja. Pri DC pa morate vse segmente proge, ki so ločeni s kretnicami električno ločiti v bloke in jih prek stikal vezati na toliko upravljalnikov, kot želite imeti hkrati vozečih vlakov. V splošnem morate torej za vsak blok zagotoviti povezavo na katerega koli od upravljalnikov. Če upoštevamo, da vsak dodaten upravljalnik (napetostni regulator) s transformatorjem stane nekaj deset evrov, vsako od stikal, ki jih potrebujemo za preklapljanje blokov med upravljalniki pa cca. 2 EUR, lahko pri nekoliko bolj komplicirani tirni situaciji za dodatno opremo za upravljanje blokov damo toliko, kot za spodobno centralo.
Če želite maketo še bolj avtomatizirati pa cenovno stvari niso več tako enostavne, saj stroški rastejo v obeh sistemih. Pri DC nastopijo stroški za nakupe relejev, stikal, kompliciranega ožičenja, detektorjev zasedenosti, specifične elektronike in podobnega. Pri DCC pa so tu stacionarni dekoderji (krmiljenje kretnic in drugih naprav), detektorji zasedenosti, ki tudi niso poceni (še posebej če kupujemo originalno tovarniške). Pri DCC se da precejšen del stroškov za "pametno" elektroniko (stacionarne dekoderje in detektorje, ki se jih da programirati) zmanjšati z uporabo PCja z enim od programov za upravljanje modelnih železnic. Pri tem je treba jasno povedati, da nam PC v tem primeru lahko služi le kot poceni alternativa dragim specializiranim elektronskim vezjem in ne upravlja makete namesto nas (več o tem...). Ne glede na ceno, pa ostaja dejstvo, da je uporaba DCC na bolj avtomatiziranih maketah bistveno manj zapletena in fleksibilnejša od DC (več v naslednjem odstavku...)

Ali je DCC res enostavnejši od DC krmiljenja?

Tudi o tem vprašanju je bilo že zelo veliko debat in tudi tu je pravi odgovor odvisen od tega, kaj želimo z železnico početi.

Če nameravate voziti samo eno lokomotivo ali pa več lokomotiv, vendar vsako po svoji progi (ne glede na velikost makete) sta oba sistema približno enako zapletena. Edina razlika je, da moramo pri DCC v lokomotive vgraditi dekoderje in jih ustrezno sprogramirati. Ko se tega naučimo, postane to tako enostavno in običajno, kot je čiščenje proge in mazanje zobnikov pri lokomotivah.
Če nameravate voziti več lokomotiv na isti progi, ki se bodo med seboj srečavale, prehitevale, si izmenjevale vagone pri DCC ne potrebujete ničesar več. Pri DC pa morate tire razdeliti v bloke, jih s stikali povezati z upravljalniki (glej zgoraj...), za kar potrebujete metre žic, ki se prepletajo pod maketo. Ko po taki maketi vozite vlak, morate stalno preklapljati stikala, da je tir pred vami vezan na pravi upravljalnik...
Če vas torej zanima prototipna vožnja vlakov, ranžiranje, priprega, doprega in ne nameravate makete dalje avtomatizirati z detektorji zasedenosti tirov in podobnim, je DCC najenostavnejša pot do cilja!
Če želite maketo še bolj avtomatizirati, se izvedba v obeh sistemih zaplete, vendar na različne načine. Pri DC se z avtomatizacijo zakomplicira ožičenje, potrebujemo posebna elektronska vezja, ki vključujejo določene naprave v odvisnosti od raznih signalov in podobno. Pri DCC se stvari zakomplicirajo na logičnem nivoju. Za kakršnokoli avtomatizacijo potrebujete bodisi "pametno" elektroniko (stacionarne dekoderje in detektorje) ali računalnik, v obeh primerih pa je treba "povezave" med dogodki in akcijami nastaviti programsko, kar pa ni za vsakogar. Na primer: ko vlak zapelje na določen segment proge, dobi računalnik (ali druga elektronika) sporočilo. Iz zaporedja zasedenih segmentov ugotovi smer vožnje in pošlje ukaz ustreznemu motorčku, ki spušča zapornice. Ko dobi iz naslednjega segmenta za zapornicami signal, da je ta prost (vlak je odpeljal), pošlje motorčku ukaz, naj dvigne zapornice.

Zakaj DCC ni zame?

Če želite pravi odgovor na to in naslednje vprašanje, se morate najprej vprašati, kaj pravzaprav v tem hobiju želite.

V bistvu sem predvsem zbiratelj lokomotiv in vagonov. Občasno kakšno lokomotivo poženem po maketi, predvsem ko pride kakšen obisk.
--- DCC res ni za vas!
Najbolj uživam v detajliranju lokomotiv in vagonov. Ko je model gotov, ga fotografiram na delu makete, ki mi je posebno pri srcu.
--- DCC ni za vas!
Bistvo je v gradnji makete! Gradim že tretjo. Ko sem zgradil prejšnji dve, sem ugotovil, da nista dovolj dobri in sem ju podrl.
--- DCC najbrž res ni za vas. Če pa že gradite novo maketo, jo poskusite zgraditi tako, da se bo dala uporabljati z DCC. Kaj se ve, mogoče se boste pa premislili!
Imam maketo, po kateri vozim vlake med postajami ali pa jih pustim, da tečejo v krogu in jih opazujem. Drugega ne potrebujem!
--- Tudi prav! Če ste zadovoljni s tem kar počnete, se ne pustite motiti. Morda le preberite odgovor na naslednje vprašanje Zakaj je DCC zame in morda boste ugotovili, da bi lahko na vaši maketi počeli še kaj več.
Imam DC maketo in ogromno kolekcijo DC lokomotiv. Ne znam si predstavljati, koliko denarja bi potrošil, če bi hotel v vse lokomotive vgraditi dekoderje.
--- Kdo pa pravi, da morate z dekoderji opremiti vse lokomotive! Koliko pa jih res vozite v zadnjem času? Ena rešitev tega je, da kupite nekaj dekoderjev s konektorji (konektorji obstajajo v nekaj standardih), lokomotive pa opremite s nasprotnimi konektorji. Na ta način lahko relativno hitro zamenjate dekoderje v lokomotivah. (Le zvočne dekoderje bo treba trajno vgraditi v lokomotivo!)
Imam DC maketo, ki ima avtomatizirane zapornice, semaforje in vse drugo ter blokovno upravljanje vlakov, za kar sem porabil precej denarja in še več časa. Prav škoda mi je vse to podirati.
--- Razen blokovnega upravljanja lahko vse ostalo ostane. Za predelavo v DCC morate le vse žice za napajanje tirov priklopiti na centralo in poskrbeti, da je napetost ves čas na prav vseh tirih. Edino vprašanje je, če vam bodo senzorji za zasedenost tirov delovali in če so ti galvansko ločeni od druge elektronike, kar je odvisno od tipa senzorjev. Razni kontaktni in optični senzorji bodo delovali enako.
Vsi govorite, kako je to enostavno in lepo. Če pa po pravici povem, se teh stvari v zvezi z dekoderji kar malo bojim. Kako naj dekoder vgradim, kako ga programiram? Že z računalniki nisem posebej prijatelj (pa še angleščina mi dela težave). Na forumu si pa ne upam preveč spraševati, da ne izpadem neumen!
--- Vsak začetek je težak! Tudi meni je bil, čeprav sem bolj iz računalniških krogov in mi programiranje ni tuje. Preberite kakšno literaturo, vprašajte na forumu in poiščite kakšnega kolega, ki to že zna. Večina literature je sicer v angleščini, tisti, ki pa jo malce slabše obvladate, si lahko nekaj osnov preberete na tej strani. Če ne želite vprašanja javno postavljati na forumu, vprašajte koga osebno. Mnogi vam bodo z veseljem odgovorili. Za namestitev prvega dekoderja je najbolje, če se obrnete po pomoč na kakšnega izkušenejšega kolega in dekoder skupaj vgradita. Za nasvet in pomoč se seveda lahko obrnete tudi name (glej kontakt).
Pri DCju vsaj vem kaj delam in razumem, kako vse deluje (saj se spoznam na elektriko). DCC pa je kot ena črna škatlica, ki so jo naredili drugi. Notri je nek procesor, ki nekaj počne, jaz pa tega ne razumem in ne morem nič sam napraviti.
--- Natančno takšne pomisleke sem imel tudi sam, ko sem se odločal za ali proti DCC. Sprva sem nameraval narediti računalniško krmiljeno blokovno DC upravljanje - ker to razumem in znam. Pa so prednosti DCC prevladale. Res da je razvijanje dekoderjev in central za enega človeka malce hud zalogaj, je pa možnosti za izdelavo raznih "hardwerskih" in "softwerskih" dodatkov ogromno. Za nekatere pa je samo programiranje in optimiziranje dekoderjev pravi hobi v hobiju. Ko se človek malo bolje seznani z DCC in vsem, ker spada zraven, mine tudi občutek, da je DCC črna škatla.

Zakaj je DCC zame?

Če boste pozitivno odgovorili na vsaj eno od spodnjih vprašanj, je DCC definitivno najboljša izbira za vas. Nekatere od navedenih stvari se da doseči tudi z uporabo DC, vendar težje oziroma z večjimi stroški.

Želite voziti več lokomotiv hkrati in uporabljati priprego? Digitalni sistemi za vodenje vlakov so bili primarno razviti zaradi želje modelarjev voziti več lokomotiv na eni maketi. Z DC vodenjem je to možno doseči le z razdelitvijo makete na bloke, ki jih ločeno krmilimo. Na ta način lahko v vsakem bloku vozi ena lokomotiva. Z DCC lahko povsem neodvisno vozi več (tudi do 100 lokomotiv), ki lahko vozijo v različnih smereh. Tako je možno lokomotivo pripeljati k drugi stoječi lokomotivi in takoj nato to drugo odpeljati. Možno je uprizoriti celo čelno trčenje (čeprav tega zaradi vrednosti naših lokomotiv najbrž ne bomo počeli). Vlaku lahko brez težav za pomoč v klanec dodamo eno ali več lokomotiv ali ga celo z dodatno lokomotivo zadaj "potiskamo" kot pri pravi železnici. Zaradi vsega navedenega je vodenje vlakov z DCC dosti bolj realistično od vodenja z DC, saj vedno upravljamo lokomotivo ne glede na to, kje na maketi se nahaja.
Želite uživati v počasni, natančni vožnji, preciznem ranžiranju...? DCC omogoča (ob pravilno nastavljenem dekoderju) zelo počasno vožnjo (da se doseči, da lokomotiva porabi pol ure za meter poti) in zelo natančno kontrolo nizkih hitrosti. Vse to je potrebno, če želimo ranžirati tako, da vagon pripnemo k drugim vagonom, ne da bi jih premaknili ali pa če želimo vlak počasi raztegniti (kot to počno na pravih železnicah) pred odhodom s postaje. (Opomba: zelo počasno vožnjo omogočajo tudi nekateri DC krmilniki, ki uporabljajo PWM krmiljenje, kar pa spet ni poceni.)
Želite svetlobne in zvočne efekte (tudi pri stoječem vlaku)? Ena od bistvenih lastnosti DCC je tudi, da je napajanje v tirih vedno prisotno, kar pomeni, da lahko delujejo naprave kot so luči in generatorji zvoka tudi kadar lokomotiva stoji. Še posebej je pomemben DCC za zvok, saj posamezne zvočne efekte (troblja, sklopke..) prižigamo in ugašamo s pomočjo DCC sistema, nekateri zvoki (zvok pare, dieselskih motorjev) pa so odvisni od hitrosti. Moja osebna izkušnja je, da zvok bistveno doprinese k občutku realističnosti na maketi, tako da maketa kar "oživi" ko vključim zvok. (Opomba: nekateri dražji zvočni dekoderji omogočajo tudi omejen nabor zvočnih efektov pri DC upravljanju.)
Želite avtomatizirati kaj več kot le spuščanje zapornic? Večina DCC sistemov ponuja kot dodatek upravljanje stacionarnih dekoderjev (za upravljanje kretnic, semaforjev...) ter različne senzorje. Z logičnimi operacijami (ne z žicami), ki jih ponujajo sami dekoderji in detektorji, lahko oboje povežemo med seboj, tako da na primer preprečimo premikanje kretnice, če stoji vlak na njej ali v njeni bližini. Povežemo lahko kretnice s sistemi semaforjev, tako kot je to na pravih železnicah in podobno. Ena najbolj osnovnih funkcij DCC central je tudi definiranje in upravljanje voznih poti (routes), ki jih lahko shranimo v spominu centrale. Najelegantnejše, najbolj prilagodljivo in tudi relativno najceneje je, da večje sisteme logično povežemo s pomočjo računalnika, kjer lahko nastavimo izvajanje določenih akcij (npr. preklop kretnice) v odvisnosti od različnih pogojev. Strogo tehnično gledano računalniško podprto upravljanje kretnic in semaforjev ni vezano na DCC, ampak je izvedljivo tudi na DC maketah. Res pa je, da vsaj nekateri DCC sistemi že ponujajo omrežje (npr. Loconet), na katerega priključimo stacionarne dekoderje, detektorje in računalnik in se s tem izognemo kopici kablov in zapletenemu priklopu na računalnik. Prav tako je DCC sistem skoraj obvezen, če želimo poleg kretnic avtomatsko upravljati tudi promet.
Če želite uporabljati programa za realistično upravljanje vlakov, boste za to potrebovali DCC sistem. Program namreč z ročnega upravljalnika prebere, s kakšno močjo vleče lokomotiva in s kolikšno silo zavira ter na podlagi fizikalnih parametrov (teža vlaka, upor, strmina klanca) izračuna trenutno hitrost, ki jo takoj pošlje dekoderju na lokomotivi. Ustrezno izbrani moči se krmili tudi zvočni dekoder. Rezultat je vožnja vlaka kot v resničnosti: strojevodja poveča moč na prvo stopnjo, motor zarohni in lokomotiva se začne premikati - najprej čisto počasi, potem vedno hitreje. Ko vlak doseže želeno hitrost, strojevodja zmanjša moč ali celo prestavi v prosti tek, glasnost motorja se zmanjša, vlak pa zaradi vztrajnosti pelje naprej.

Ali potrebujem PC računalnik, če se želim ukvarjati z DCC?

Načeloma ne, je pa lahko zelo koristen. PC lahko uporabljamo na več načinov:

Za programiranje dekoderjev. Vsi proizvajalci DCC sistemov omogočajo programiranje dekoderjev neposredno iz centrale ali ročnih krmilnikov, tako da računalnik sploh ni potreben. Je pa tako programiranje zelo mučno in zahteva, da poznate številke CV-jev, njihov pomen ter pomen posameznih bitov znotraj vrednosti nekaterih CV-jev. Priznati moram, da sem na ta način sprogramiral samo en sam CV v življenju. Mnogo lažje lahko CV-je programiramo s pomočjo programov, ki tečejo na računalniku. En najboljših (in celo zastonj) takih programov je DecoderPro (izdelan v okviru projekta JMRI). Namesto številk CV-jev in posameznih bitov so vse funkcije poimenovane, spreminjamo pa jih enako kot običajne nastavitve programov v Oknih. V tem primeru PC potrebujemo samo ob pripravi lokomotiv, ko dekoderjem spreminjamo naslove in druge parametre. (Za spreminjanje zvokov v zvočnih dekoderjih ESU pa nujno potrebujete računalnik, drugače ne gre.)
Za avtomatizacijo nekaterih opravil, ki so avtomatizirana tudi prototipno (zapornice, semaforji...). Za avtomatizacijo potrebujemo na eni strani senzorje (na primer, da prihaja vlak) in na drugi strani aktuatorje (ki na primer krmilijo zapornice). To se da izvesti s posebnimi vezji, ki jih lahko sprogramiramo, da ob določenem električnem signalu sprožijo neko akcijo. Taka vezja pa so relativno draga. Če za avtomatizacijo uporabimo PC, lahko namesto "pametnih" vezij uporabimo zelo preproste in cenene detektorje in dekoderje, ki znajo le sporočiti računalniku svoje stanje in izvesti njegove ukaze. V tem primeru imamo lahko PC pod mizo ali drugem prostoru, kjer v ozadju izvaja različna opravila.
Za podporo realističnemu upravljanju vlakov. Ker realistično upravljanje vlakov, ki temelji na fizikalnih zakonih in pravih komandah, zahteva kar precej računanja, se tega (vsaj zaenkrat) ne da izvesti v obliki samostojnega upravljalnika. Tako upravljalnik le sporoča PCju ukaze operaterja, PC pa v ozadju računa in glede na fizikalne zakone krmili vlak. Ker trenutno še ni na voljo poseben upravljalnik, na katerem bi operater videl vse podatke o vožnji, je pri realističnem upravljanju vlakov še potrebno gledati na zaslon, kasneje pa bo tudi za to rabo PC lahko ždel v kakšnem neuporabljenem kotu.
Za upravljanje dispečerskih nadzornih plošč. Če želimo posnemati prototipno upravljanje sodobnega prometa, potem potrebujemo tudi dispečerja. Za nekatere je pravi izziv izdelava replik pravih nadzornih plošč, kar pa utegne biti kaj drag hobi v hobiju. Dosti cenejša je uporaba računalnika v ta namen. S pomočjo programov (na primer WinLok, RailRoad & Co....) lahko na zaslon narišemo tirno situacijo z vsemi kretnicami in signalizacijo in jo upravljamo, kot bi jo pravi dispečer. Tudi če naredimo pravo nadzorno ploščo, lahko vse povezave in logiko najlažje izvedemo z računalnikom, ki pa v tem primeru spet deluje v ozadju.
Za avtomatizirano izvajanje prometa. Večina modelarjev želi sama voziti vlake in jim že misel na to, da bi vlake namesto njih vozil računalnik, naježi lase na glavi. Nekaterim (kot na primer meni) pa je avtomatizirano izvajanje prometa lahko pravi izziv. Kako doseči, da promet teče tekoče, brez iztirjanj na napačno postavljenih kretnicah ali celo trkov, to je ključno vprašanje, s katerim se ubada tudi kup profesionalnih načrtovalcev avtomatiziranih sistemov podzemskih železnic. Avtomatizacija vožnje dela vlakov lahko popestri promet tudi v primeru, če maketo upravljate sami in ne morete voziti več vlakov naenkrat.
Za različna druga opravila. Nenazadnje lahko računalnik uporabljamo za različna druga opravila kot so: sestavljanje in tiskanje voznih redov, urejanje fotografij, tiskanje nalepk in ozadij in podobno.

Kako lahko analogna lokomotiva (brez dekoderja) teče na DCC progi?

V poglavju Kako deluje je opisano, da je DCC signal frekvenčno moduliran pravokotni izmenični signal:

Digitalna informacija, ki jo sestavlja serija ničel in enic je v ta pravokotni signal zapisana z dolžino trajanja vsakega "vala". Kratki "valovi" predstavljajo 1, dolgi valovi pa 0. Običajno je ta signal simetričen, kot kaže zgornja slika. Torej je čas, ko je napetost pozitivna, enak času, ko je napetost negativna. Če na tako napetost priključimo običajen motor, bo električni tok nekaj časa tekel v eno smer, nekaj časa pa v drugo. Ko tok teče v eno smer, se motor začne vrteti v ustrezno smer, ko pa teče v drugo smer, tudi motor spremeni smer vrtenja. Kar pa se smer toka spreminja zelo hitro, se motor ne uspe obrniti v nobeno smer prav daleč, marveč le vibrira, kar slišimo kot brenčanje, če položimo analogno lokomotivo na DCC tir. V skladu s standardom pa je val, ki pomeni ničlo, lahko tudi poljubno dolg in asimetričen, kot kaže spodnja slika:

Tak signal dekoderji prav tako pravilno prepoznajo in nanje nima vpliva, pač pa vpliva na analogno lokomotivo. V tem primeru tok teče v eno stran dalj časa kot v drugo, kar povzroči, da je navor (sila vrtenja) v eno stran večji kot v drugo in motor se zavrti. Vrti se tem hitreje, čim bolj je zgornja stran "valov" razpotegnjena. Če je razpotegnjena spodnja stran "valov", se bo motor vrtel v nasprotno smer.

Ker tok teče skozi motor ves čas, se ta lahko pregreje. Posebej to velja, če analogna lokomotiva stoji pri miru dalj časa na DCC progi in če je hlajenje odvisno od vrtenja motorja. Če se lokomotiva giblje, te nevarnosti ni, saj je motor običajno zgrajen tako, da se pri normalni vožnji dovolj hladi. Prav zaradi tega precej proizvajalcev te funkcionalnosti ne vgrajujejo v svoje centrale. Sam sem vse svoje lokomotive pred vgradnjo dekoderjev vedno preizkusil kar na DCC progi, da bi preveril, če motor v redu deluje, pa mi ni nobena pregorela. Nisem pa jih puščal stati na DCC progi dalj časa.

Kako lahko lokomotiva z dekoderjem teče na običajni DC progi?

Dekoder v lokomotivi lahko gledamo tudi kot neke vrste pretvornik, ki pretvarja izmenično DCC napetost (ki vsebuje krmilni signal) v enosmerno napetost, s katero krmili motor. Ko dekoder namesto DCC signala na tiru zazna enosmerno napetost, lahko naredi dve stvari (glede na to kako je nastavljen):

enosmerno napetost v skladu s standardom smatra za stop signal (na ta način se da na določenem segmentu proge brezpogojno ustaviti lokomotivo (npr. pred rdečim semaforjem).
prepozna, da gre za DC napetost in jo neposredno vodi na motor. Na ta način (ki pa ga ne podpirajo vsi dekoderji) lahko lokomotiva vozi tudi po DC progi.

Ustrezno obnašanje nastavimo z nastavitvijo Analog conversion mode (CV 29, bit 2). Če je nastavitev "On" (bit = 1), je vklopljen drugi način obnašanja. Ko imamo DC napetost na ničli, dekoder ne deluje. Ko pa napetost povečamo, začne pri neki minimalni napetosti (malo nad 5V) dekoder delovati in spuščati dejansko DC napetost na motor in motor se začne vrteti. Ko DC napetost še povečujemo, se sorazmerno povečuje tudi hitrost motorja. Zaradi opisanega načina delovanja začne motor delovati šele, ko začne delovati dekoder, tako da zelo počasnih hitrosti na ta način ni mogoče doseči (kar tudi sicer običajno ni možno z DC).

Kako v DCC deluje napajanje povratnih zank?

Problem napajanja povratne zanke je v tem, da pride v povratni zanki do kratkega stika med obema tiroma. Zato je potrebno vhod in izhod iz povratne zanke izolirati od ostalega dela proge in ga napajati posebej. Na klasični DC progi to storimo tako, da en del proge napajamo preko stikala, ki spremeni polariteto tirov (v bistvu zamenja napajalni žici obeh tirov med seboj). Stikalo premaknemo medtem, ko je vlak znotraj povratne zanka. Ker pa je smer vožnje odvisna od polaritete, s stikalom ne zamenjamo polaritete v zanki ampak polariteto preostale makete (kjer vlak trenutno ne vozi). Ta način je v bistvu uporaben tudi pri DCC, vendar obstajajo za DCC tudi avtomatski preklopniki za napajanje zank, ki jih enostavno priključimo med napajalne žice in tire. Ko vlak zapelje na stik med dvema deloma proge, ki imata nasprotno polariteto (npr. ob vstopu v zanko ali izstopu iz nje), pride do kratkega stika in skozi stik steče zelo velik tok. To zazna elektronika v avtomatskem preklopniku in v trenutku zamenja polariteto priključenih tirov. S tem postaneta polariteti obeh delov proge enaki in vlak pelje dalje. Ker se ta preklop zgodi v delčku sekunde, se to sploh ne opazi pri gibanju vlaka. Žal to deluje le pri DCC, pri DC pa ne! Pri DCC namreč polariteta ne vpliva na smer vožnje (lokomotiva vozi "naprej" vedno z enim in istim koncem, ne glede na to, kako je na progi obrnjena). Pri DC se da avtomatsko preklapljanje polaritete tudi doseči, vendar je bolj zapleteno, saj je potrebno poskrbeti, da se polariteta vedno menja na tistem delu proge, kamor lokomotiva prihaja. Ko lokomotiva prihaja v zanko je potrebno polariteto zamenjati v zanki, ko pa jo zapušča pa na preostalom delu proge. V obratnem primeru bi namreč lokomotiva ob spremembi polaritete spremenila tudi smer vožnje.

Kaj je BEMF?

BEMF je kratica "Back ElectroMotive Force", to je kratek napetostni impulz, ki ga generira motor takoj po prekinitvi napajanja in ga lahko uporabimo za stabilizacijo hitrosti. Kot je napisano v odstavku o krmiljenju motorja z PWM, dekoder krmili motor tako, da za kratek čas motor priklopi na napajalno napetost, nato pa ga spet odklopi (na sliki spodaj narisano s črno črto). Pri tem je napajalna napetost ves čas enaka, spreminja pa se dolžina impulza. Pri zelo kratkih impulzih motor dobi zelo malo energije in se giblje počasi, pri dolgih pa več. Ko je trajanje impulza skoraj enako vsemu razpoložljivemu času, dobi motor maksimalno energijo in se giblje najhitreje.

Takoj po koncu impulza pa motor za kratek hip deluje kot generator in generira kratek napetostni impulz imenovan BEMF (na zgornji sliki rdeče) v nasprotni smeri, kot je napajanje. BEMF je sorazmeren s hitrostjo vrtenja in ga lahko dekoder (ki je temu prilagojen) meri. Iz velikosti impulza dekoder ugotovi ali se motor vrti s tako hitrostjo, kot pričakuje ali ne. Če se motor vrti počasneje (je bolj obremenjen), dekoder preprosto poveča moč (oziroma dolžino napajalnega impulza), dokler se motor spet ne vrti enako hitro kot prej. Če se vrti prehitro, moč zmanjša.
Na ta način dosežemo, da lokomotiva vozi enako hitro ne glede na obremenitev (seveda v okviru zmožnosti motorja). Stabilizaciji hitrosti, doseženi na ta način, v žargonu rečemo kar BEMF in dekoderjem, ki to podpirajo kar BEMF dekoderji (to so sicer večinoma dekoderji višjega kakovostnega razreda). Popolna kompenzacija bremena včasih ni povsem zaželena, ker pričakujemo, da bo lokomotiva pod obremenitvijo vendarle vozila nekoliko počasneje. Zato večina dekoderjev ponuja možnost, da kompenzacijo bremena nekoliko zmanjšamo ali ga nad določeno hitrostjo celo povsem izklopimo. NMRA standardi v ta namen predvidevajo samo eno nastavitev (CV 10 - EMF Feedback Cutout), ki pomeni hitrost, nad katero ni več učinka BEMF. Nekateri proizvajalci omogočajo celo definiranje dvodelne krivulje odziva BEMF. ZIMO na primer omogoča dodatno nastavitev stopnje stabilizacije na najnižji hitrosti (CV 58 oziroma "BEMF pull" v zavihku Motor programa DecoderPro) ter stopnjo stabilizacije na zgoraj omenjeni mejni hitrosti (CV 113 oziroma "Volume EMF Feedback Cutoff" v zavihku Motor programa DecoderPro).
Za uporabo programa za realistično upravljanje vlakov je potrebno BEMF nastaviti tako, da je kompenzacija bremena povsem vključena pri vseh hitrostih, ker se hitrost vlaka izračunava na podlagi fizikalnih zakonov in ne sme biti odvisna od stanja proge ali dejanske teže vagonov. V primeru dekoderjev ZIMO torej nastavimo CV 58 = CV 113 = 255 (oziroma nekoliko manj, če sta speti skupaj dve lokomotivi ali več) ter CV 10 = 252.

Uporabljena in priporočena literatura ter povezave

NMRA DCC - kratek opis DCC in zgodovina nastanka standarda ter povezave na standarde na straneh Ameriške zveze železniških modelarjev.

Wikipedija - opis DCC v wikipediji (odprti enciklopediji).

DCC wikipedija - odprta enciklopedija za področje DCC s priročnikom za začetnike.

Wiring for DCC - serija odličnih prispevkov o DCC ožičenju, spajkanju in prilagoditvi različnih vrst kretnic za uporabo z DCC.

Tony's DCC Primer - priročnik za začetnike na straneh trgovine Tony's Train Exchage.

Big book of DCC (Digitrax) - knjiga z opisom delovanja DCC in primeri vgradnje dekoderjev (trenutno 2. izdaja v tisku).

Loy's Toys DCC Encyclopedia (Loy's Toys) - knjiga oziroma CD z enciklopedično urejenimi zelo obširno obdelanimi gesli (internetno trgovino Loy's Toys zapirajo, zato je dobava knjige v bodočnosti vprašljiva).

Nekateri izdelovalci DCC sistemov in opreme, omenjeni v prispevku:

Digitrax - proizvajalec DCC sistemov delujočih na omrežju Loconet.

Lenz - proizvajalec DCC sistemov delujočih na omrežju XpressNet.

Uhlenbrock - proizvajalec multiprotokolarne centrale Intellibox (delujoče na omrežju Loconet)

Fleischmann - proizvajalec multiprotokolarne centrale Twin-center (razen podpore Fleischmannovemu protokolu FMZ povsem enaka Intelliboxu).

ESU - proizvajalec multiprotokolarne centrale ECoS ter zvočnih dekoderjev LokSound.

ZIMO - proizvajalec odličnih, a dragih DCC sistemov, tudi proizvajalec odličnih dekoderjev.

SoundTraxx - proizvajalec zvočnih dekoderjev.

Zahvala

Za uvajanje v svet DCC in modelnih železnic ter vsestransko pomoč se iskreno zahvaljujem kolegom Darku Pahič Szabu, Mateju Deu, Milanu Povšetu, Borutu Puklavcu ter vsem drugim, ki so mi kakorkoli svetovali in mi pomagali.

Kontaktne informacije: tel. dopoldne: (01) 2003 444, el. pošta: uros.kunaver@ctk.uni-lj.si

Na tej strani zapisani podatki odražajo avtorjevo osebno mnenje in ne mnenja CTK. Uporaba podatkov in programov je na lastno odgovornost.

Uroš Kunaver 2007

Zadnja sprememba: 21.11.2007