CONTROLE POR COMANDO DIGITAL (DCC) - TERMOS QUE VOCÊ DEVE CONHECER

Ola! Amigos!

Como dissemos na postagem anterior, hoje teremos uma nova tradução de revista estrangeira, com termos usados no sistema DCC que são importantes de conhecermos, pois explicam muitas coisas que podemos fazer com o uso do sistema ou que o sistema pode nos oferecer.

O artigo foi publicado na sessão DCC CORNER (Cantinho do DCC em um tradução mais livre), da edição de Dezembro de 2011 da revista Model Railroader, da Kalmbach Books.

Obs: Os comentários assinalados (NT) ou em Azul dentro do verbete, são comentários de minha autoria que julgo complementar a explicação do termo. 

CONTROLE POR COMANDO DIGITAL, TERMOS QUE VOCÊ DEVE CONHECER

DCC CORNER - Editor Mike Polsgrove - Model Railroader Magazzine - Dezembro 2011

 



 

Aqueles de vocês que são novos no sistema DCC, e/ou até mesmo aqueles que têm um entendimento básico sobre o assunto, podem se beneficiar de uma revisão da terminologia para o DCC. Este mês irei colocar alguns termos e suas definições.

Eu dividi a terminologia em cinco categorias. Itens listados em Itálico (letras inclinadas) são referências cruzadas.
 

SYSTEM - SISTEMA

Block (Bloco): Uma sessão de linha eletricamente isolada. Este termo também é muito usado no sistema DC (Analógico). Em Ferromodelismo com o sistema DCC, ele pode ser usado para sinalização, ou Distritos de Potência.

 Booster (Unidade de Potência): Uma Unidade de Potência DCC é conectada à linha. Ele "potencializa" o sinal DCC de uma Estação de Comando para um nível elétrico (tensão e corrente) apto à alimentar locomotivas e acessórios de linha. Muitos sistemas podem acomodar várias Unidades de Potência para alimentar níveis de tensão e corrente adequados para maquetes grandes.

(NT) - As fontes de alimentação que vêm regularmente com os sistemas DCC comerciais, são de baixa potência (a do MRC Prodige Advance fornece apenas 1,6A) e não são suficientes para uma maquete de tamanho grande com várias linhas e operadores. Os Boosters ou Unidades de Potência, são a solução pois normalmente têm potência alta (8A) e podem ser dispostos para alimentar trechos isolados, ou Blocos.

Cab (Cabine - Controlador de Mão): Um operador usa um controle de mão para controlar locomotivas e acessórios de linha. Ele com frequência é um estilo de aparelho de mão que pode ser usado em volta da maquete (Controle Móvel), mas ele também pode ser combinado com outros componentes e ser operado como uma Estação Fixa. 

Cab Address (Endereço de Cabine): Alguns sistemas DCC requerem que Controladores de Mão ligados em um Barramento tenham um único endereço, chamado Endereço de Cabine.
(NT) - Normalmente os sistemas CC têm várias entradas disponíveis para o Controlador de Mão, mas apenas um Controlador de Mão, com um endereço já estabelecido como Nº1.
Com este Controle de Mão, pode-se comandar e programar todas as funções do sistema, mas ao acrescentarmos outro Controle de Mão ao sistema, este precisa ter outro endereço diferente do principal para não haver conflito de quem comanda quem ou o quê.

Cab Bus (Barramento de Cabine): Um cabo que circula ao redor da maquete onde os Controladores de Mão dos diversos operadores da maquete e outros equipamentos são ligados.

Command Controls (Controle por Comando): Um método para controlar múltiplos trens em uma linha singela. Ele também pode ser analógico, mas mais frequentemente é digital.

Command Station (Estação de Comando): É o cérebro de um Sistema DCC. Ele recebe comandos de vários Controles de Mão e converte-os para Pacotes DCC, para ser amplificados por um Unidades de Potência. Ela pode também comandar a linha, Unidades Múltiplas e Macros.

Control Bus (Barramento de Controle): Um cabo separado que circula entre a Estação de Comando e todas as Unidades de Potência. Alguns sistemas combinam o Barramento de Controle com o Barramento de Cabine.

DCC (Controle por Comandos Digitais): Um sistema de controle por comandos digitais que usa as normas padronizadas de Pacotes digitais da NMRA para comunicação entre a linha e os Decoders.

Fixed Cab (Cabine Fixa): Um controle de mão integrado a outro componente do sistema DCC, normalmente uma Estação de Comando.
(NT) - Este componente do sistema é normalmente ligada a Estação de Comando por fio, mas outros Comandos de Mão podem ser ligadas a ela por fios conectados os Barramentos de Controle ao longo da maquete, por um sistema sem fio (Wireless) ou até mesmo a um computador por meio de uma interface (por fio ou wireless).

Occupancy Detection (Detetor de Ocupação): É usado para determinar se uma locomotiva ou vagões ocupam uma determinada sessão da linha. Há vários meios de fazer isso, incluindo vários produtos especiais em DCC.

Packet (Pacotes): É uma série de Bits usados para criar um comando DCC padronizado.

Power District (Distrito de Potência): Uma sessão eletricamente isolada da linha, controlada por sua própria Unidade de Potência DCC. Algumas vezes, sessões isoladas por um Isolador de Circuito são referenciadas como Distritos de Potência.

Track Bus or Power Bus (Barramento de Potência): Dois ou mais fios de calibre mais grosso que alimentam eletricamente as linhas vindo das Unidades de Potência. Ela também pode ser usada para alimentar os Decoders de Acessórios ou a iluminação da maquete.

Walkaround Cab (Controle Móvel): Controle de Mão DCC que se move ao longo da maquete. Um operador pode seguir um trem ao longo da maquete conectando-o em Cabines em vários painéis ao longo da maquete que são conectadas ao Barramento de Cabine.

Wireless Cab (Controle Sem Fio): Um Controle de Mão que usa ondas de rádio ou radiação infravermelha, para se comunicar com a Estação de Comando.

DECODERS - DECODERS

Acessory (Estationary) Decoder (Decoder de Acessórios): Um tipo especializado de Decoder que é geralmente usado para controlar acessórios ao longo da linha como acionadores de desvios, iluminação e animações.

Address (Endereço): Cada Decoder requer um único identificador chamado de Endereço. Em caso de um Decoder de movimento, podem existir dois tipos de endereços - um endereço curto (normalmente definido como um endereço de dois dígitos) ou um endereço longo (normalmente definido como um endereço de quatro dígitos). Apenas um endereço pode estar ativo em um Decoder em determinado tempo.
(NT) - Todo Decoder ou locomotiva com Decoder de fábrica, vem programado(a) com o endereço nº3. Para que possamos operar várias locomotivas em uma maquete DCC elas não podem ter o mesmo endereço, senão todas tenderão a funcionar ao mesmo tempo. Podemos mudar esse endereço usando o endereço curto com dois dígitos (03, 05, 10, 20, 25, etc) ou podemos usar o endereço longo de quatro dígitos reproduzindo o endereço que vêm impresso nas locomotivas, que normalmente tem quatro algarismos representando-o (0322, 1424, 5512, etc).

Decoder (Decoder): Um pequeno computador que responde aos Pacotes DCC. Decoders de Movimento, também conhecidos como Decoders de Locomotivas são instalados nas locomotivas e podem controlar o motor, luzes e efeitos sonoros. Decoders de Acessórios (estacionários) são instalados na maquete para controlar desvios, iluminação, animação e sinais.

Function Buttouns (Botões de Função): Botões em um Controle de Mão DCC que são usados para controlar as ações dos Decoders. Geralmente são referenciados como F0, F1, F2, etc.

Function Mapping (Mapa de Funções): O método de designar que botão controla qual Função de Saída ou efeito sonoro. Isto é feito por programação de Variáveis de Configuração (CV) no Decoder.

Function Outputs (Saídas de Funções): Fios (ou terminais) em um Decoder que alimentam luzes e outros acessórios.

 



CONSISTS - UNIDADES MÚLTIPLAS

Consist (Unidades Múltiplas): Duas ou mais locomotivas operadas como uma só unidade. Há vários métodos de conseguir isso. Todas as locomotivas podem ser programadas para o mesmo endereço ou a Estação de Comando pode ser programada para enviar Pacotes individuais para cada locomotiva de uma Estação de Comando. Programação de Consist Avançado usa um CV especial do Decoder, temporariamente programado com o endereço do Consist. No Consist Avançado, a Estação de Comando envia um Pacote e todas as locomotivas programadas para aquele Consist responderão ao comando.

(NT) - Ao programarmos um Consist, damos um novo número ao conjunto de locomotivas que o forma, bem como qual a orientação que essas locomotivas adotarão dentro do Consist (de frente ou de ré). Elas não perdem seu endereço original, mas passarão a responder a apenas os comando dirigidos ao endereço do Consist e não mais ao seu endereço individual. Para desfazer o Consist, é necessário, através de nova programação, zerarmos esse novo endereço para que elas voltem a responder individualmente.

Speed Matching (Casamento de Velocidades): Um método de ajustar a performance da locomotiva de modo que, locomotivas de fabricantes diferentes possam operar juntas suavemente. Isso é conseguido através de CV.

PROGRAMMING - PROGRAMAÇÃO

CV (Variáveis de Configuração): Locais de memória em um Decoder DCC que ajustam a sua performance. Em alguns sistemas DCC, somente as Estações de Comando os programam. Muitos sistemas permitem programação por computador também. Variáveis de Configuração permanecem programadas mesmo que a alimentação do Decoder seja removida (o decoder guarda a programação depois de desligado). Alguns Decoders só podem ser programados na Linha de Programação (Programming Track); outros podem ser programados no sistema de Programação na Linha Principal (Main Line Programming).

Momentum (Momentum): Um meio de simular a performance de um trem protótipo pela diminuição da razão de variação ou mudança de velocidade da locomotiva. Isso é controlado por CV no Decoder.

Main Line Programming (Programação na Linha Principal): Um método de programar o CV na linha principal da maquete (qualquer linha ligada a Estação de Comando). Algumas vezes isso é chamado de programação na linha. Nem todos os Decoders ou sistemas DCC suportam esse método de programação.

Macro (Macro): É uma sequência de comandos DCC que ligam uma sequencia de funções no Decoder ou vários Decoders simultaneamente.

Programming Track (Linha de Programação): Uma linha isolada, na maquete ou não, que é conectada aos terminais de programação do sistema DCC. Ela é usada para programar o CV de um Decoder. Diferentemente do modo de Programação na Linha Principal, todos os Decoders conectados na Linha de Programação serão programados ao mesmo tempo. Isto, usualmente, não é desejado. Na maior parte do tempo, o CV pode ser lido na Linha de Programação (veja NT abaixo). Alguns Decoders de Acessórios não podem ser programados na Linha de Programação.

(NT) - Em alguns sistemas (não sei se em todos) existem três meios de se programar um Decoder ou uma locomotiva. No MRC Prodige Advance existe a opção de  programação em linha de programação (Prog Track), uma outra opção permite programação em linha principal (Main Line Prog) e outra opção de leitura dos parâmetros dos Decoders (Read Prog Track), onde os CVs podem ser apenas lidos, sem poderem ser modificados ainda. Para modifica-los é necessário entrar no modo de programação (em linha de programação ou main line), novamente.

Speed Step (Degrau de Velocidade): Um ajuste na Estação de Comando que controla a velocidade de uma locomotiva. Existem ajustes para 14, 28 e 128 Degraus de Velocidades em um sistema DCC. Muitos sistema têm apenas 28 ou 128 Degraus de Velocidade.

Speed Table (Tabela de Velocidade): É um ajuste de CV que é usado para controlar a velocidade do motor de uma locomotiva para cada Degrau de Velocidade.

(NT) - Os Decoders vêm programados para que o motor responda de forma linear ao nível de tensão aplicado ao motor, com isso, para porções iguais de tensão os motores deveriam responder de maneira igual em velocidade. Mas nem todos ao motores respondem linearmente e, nesse caso os Decoders fornecem curvas não lineares de velocidade embutidas em seus códigos. Com essas curvas o motor pode responder mais ou menos rapidamente durante a variação de tensão aplicada a ele. Essas curvas são selecionadas através da programação do valor de um CV específico e com isso podemos fazer com que motores diferentes ou mesmo de mesmos fabricantes, mas com performances diferentes, respondam do mesmo jeito a um comando de velocidade através do Controle de Mão. Isso é importante ao fazermos um Consist, por exemplo.

ELECRICAL TOOLS AND TERMS - TERMOS E FERRAMENTAS ELÉTRICAS

Alternating Current (AC) (Corrente Alternada (CA ou AC): (É um tipo de corrente elétrica que muda sua polaridade em uma frequência determinada. O sinal DCC para a linha é considerado como Corrente Alternada, mas não como a encontrada nas tomadas de nossas casas e podemos ter dificuldades de medirmos precisamente com medidores convencionais.

Ammeter (Amperímetro): Um aparelho que mede a corrente elétrica. Ele deve ser colocado em série com o circuito para fazermos uma medida. No sistema DCC ele pode ser usado para medir a corrente solicitada por uma locomotiva para determinar qual Decoder deverá ser instalado nela.

(NT) - Os Decoders por seus componentes de dimensões reduzidas não suportam correntes muito altas e motores mais antigos podem solicitar correntes acima do valor permitido pelos Decoders. Motores mais modernos de três ou cinco polos consomem pouquíssima corrente, mas convém verificar com um Amperímetro a corrente que ele consome antes de instalar um Decoder em uma locomotiva mais antiga. Alerta também para as Saídas de Função que têm limites de corrente mais reduzidos ainda. Lâmpadas podem  ser excessivas para uma saída. LEDs solicitam muito menos corrente que lâmpadas.

Ampere or Amp (Ampere ou Amp (A)): É a unidade de medição da corrente elétrica. Unidades de Potência DCC são muitas vezes classificadas pela quantidade de Amperes que podem fornecer à linha. Quanto mais Amperes elas fornecerem mais locomotivas poderão estar presentes na mesma linha simultaneamente.

Automatic Reversing or Auto Reverser (Reversor de Loop): É um circuito DCC especializado que automaticamente "reverte" a polaridade da linha quando acontece um curto circuito. Eles são usados normalmente para alimentar Loops de Reversão, WYEs (Tri Way) e Giradores de Locomotivas. Reversores de Loop podem ser incorporados em Unidades de Potência ou Protetores de Circuito.
(NT) - Loops, Triângulos de Reversão e Giradores de Locomotivas, desde os tempos do sistema DC,  são problemáticos eletricamente, pois quando a locomotiva é invertida em sua direção de movimento e sai da linha de reversão, a linha ainda mantêm mesma polaridade em relação a ela e isso provoca um curto circuito, pois liga através da locomotiva, dois trechos de linhas com polaridades diferentes.
No sistema DC um arranjo de chaves e/ou diodos, pode fazer a inversão de polaridade, mas no sistema DCC mesmo que invertamos a posição dos fios por uma chave, a locomotiva continuará andando para frente pois ela sempre respeita a indicação de direção dada pelo controlador de mão, mesmo que a linha seja invertida em sua ligação.

O Reversor de Loop faz isso de forma automática. Ao sentir que uma simples roda da locomotiva, ao sair do loop, provocou o curto circuito na linha, ele de forma muito rápida (com circuitos em estado sólido, sem partes mecânicas), faz os ajustes necessários na alimentação da linha de modo que a locomotiva mantenha sua direção, sem precisarmos fazer nenhuma modificação em nosso Controlador de Mão.
Vários fabricantes fornecem esse equipamento, alguns mais simples e outros mais sofisticados em que até o nível de corrente do sensor pode ser ajustado, para uma melhor performance.
Confesso que ainda não entendi com segurança como isso é feito eletronicamente (continuo pesquisando para entender o funcionamento físico da coisa), mas garanto que funciona.
Se em sua maquete DCC houver uma Pera, Triângulo ou Girador de locomotivas, você vai precisar desse dispositivo.

Bit (Bit): É a menor unidade de um  Dado Digital com valor entre 0 e 1.

Byte (Byte): É uma sequencia de oito Bits.

(NT) - Um Bit é a menor unidade lógica de um dado digital e só pode assumir dois valores (0 ou 1 - ligado ou desligado - verdadeiro ou falso, etc).

O Byte é um conjunto de oito Bits (0 e 1). Com um Byte podemos contar com até 256 estados ou valores diferentes (0 a 255).

Como cada Bit em um Byte, pode assumir dois valores (0 ou 1 - Ligado ou Desligado - Verdadeiro ou Falso), podemos fazer com que até 256 informações possam nos ser fornecidas, quando programamos um CV.
Como um CV nada mais é que um Byte (oito Bits) armazenado na memória dos nossos Decoders, ele nos fornece até 256 informações ou valores diferentes, para o funcionamento do decoder.

Com um Byte armazenado em um CV, podemos informar qual o nível de volume da buzina da nossa locomotiva, podemos selecionar que tipo de buzina queremos tocar em nossa locomotiva.
Usando Bits especiais dentro de  um Byte de um CV específico, podemos ligar ou desligar modos de como as lâmpadas de nossas locomotivas piscarão e assim por diante.

Com CV, Bytes e Bits podemos mudar até as funções dos botões de função de nossos controladores de mão.

Multiplique isso pelo número de CV necessários para o funcionamento de um decoder e veremos que um mundo de informações e ajustes podem ser feitos em um Decoder, simplesmente manipulando os Bits e Bytes de um CV.

Circuit (Circuito): É o caminho seguido pela corrente elétrica. Muitos equipamentos são conectados a um Circuito em paralelo, série ou em combinação de ambos os métodos.

Circuit Breaker (Protetor de Circuito): Um dispositivo especializado que corta a alimentação de uma sessão da maquete quando acontece um curto circuito elétrico.

Direct Current (DC) (Corrente Contínua (CC ou DC)) (Tipo de corrente elétrica que possui apenas uma polaridade ao longo do tempo.

Power Supply (Fonte de Alimentação): É um dispositivo que converte energia elétrica AC para baixa tensão DC e alimenta um sistema DCC ou acessório.

Pulse Width Modulation (PWM) (Modulação por Largura de Pulso (PWM)): É como o Decoder DCC controla a velocidade do motor das locomotivas. Uma série de pulsos de tensão máxima é aplicado ao motor. Quanto maior a duração do pulso em relação ao tempo (Largura de Pulso - Pulse Width) maior a velocidade de rotação do motor. Uma outra forma de PWM é usada pelos Pacotes DCC para diferenciar entre o Bit 0 e o Bit 1.

Rectifier (Retificador): É um circuito elétrico que, com um ou mais diodos, transforma tensão AC em DC.

Resistor (Resistência ou Resistor): É um componente elétrico que resiste ao fluxo de corrente. Em DCC é comumente usado em circuitos de iluminação na locomotiva. Ele também regula a tensão de uma Saída de Função do decoder para ajustar as necessidades de lâmpadas ou quando usando LEDs (Light Emmiting Diodes).

Track Feeders (Fios de Alimentação): Fios de pequeno calibre que ligam os Barramentos de Potência e a linha ou trilhos.

Transformer (Transformador): Equipamento que aumenta ou diminui a tensão em um circuito AC. Ele também pode ser usado como isolador de um circuito contra outro. Em DCC, transformadores são geralmente usado para alimentar Sistema DCC que usam alimentação AC.

Volt (Volt): É a unidade de medição de tensão elétrica. Uma tomada de tensão nos EUA fornece normalmente 110V (no Brasil é 127VAC). Uma locomotiva DC opera com tensões entre 0 e 18VDC. A tensão nominal para um sistema DCC em uma maquete HO é de 14V.

 

 

Pois bem Amigos! Aí está a tradução desse artigo com muita informação para aqueles que querem entrar  no mundo do DCC ou que já estando nele ainda não dominava muito da linguagem usada.

 

Espero que gostem e que aproveitem.

 

Saudações

 

J.Oscar