Control de tráfico

En cuanto tenemos una maqueta un poco grande, nos encontramos con que queremos ver en ella varios trenes moviéndose al mismo tiempo. Pero no podemos dejar los trenes rodando solos sin ningún control, porque inmediatamente se producirían alcances y choques.

Sin embargo, una solución muy buena es establecer en la maqueta un sistema de control de trafico. El sistema de control se encarga de que los trenes puedan circular desatendidos y evitar cualquier situación que pudiera dar lugar a un alcance o cualquier otro incidente. La gran ventaja de este sistema es que no sólamente evitamos los problemas de circulación sino que lo hacemos exactamente de la misma forma en que lo hace el tren real, asi que añadimos a nuestra maqueta un punto más de semejanza con su modelo real, no sólo porque incorporamos a ésta elementos tales como señales y semáforos, sino porque los trenes se comportan de la misma forma que los trenes reales.

El sistema de control puede ser de dos formas distintas: electromecánico, es decir basado en elementos tales como relés y sensores, o informático, es decir manejado por un programa de ordenador. En el tren real, se introdujeron también inicialmente los sistemas electromecánicos y después de muchos años se pasó a sistemas informáticos, que controlan ya la mayoría de las lineas principales, aunque todavía hay muchas líneas antiguas o secundarias controladas por sistemas electromecánicos.

En nuestro tren modelo, se pueden hacer sistemas basados en relés para maquetas analógicas o para maquetas digitales. o sistemas informáticos para maquetas digitales. Naturalmente el sistema informático es mucho más perfecto y mucho más flexible que el sistema a base de relés, pero requiere un ordenador dedicado a controlar la maqueta y el correspondiente programa.

Aunque ya hemos anticipado algo, vamos a describir aquí, con cierto detalle los sistemas de control que podemos utilizar en nuestras maquetas, empezando por describir la teoría del sistema que está tomada del ferrocarril real.

En el esquema, se ha representado el control de trenes por bloqueo automático (en inglés, block system). La via está dividida en segmentos denominados cantones, a la entrada de cada cantón se sitúa una señal que protege el cantón que tiene a continuación. Esta señal está roja, es decir impidiendo el paso, si hay un tren en el cantón que protege.

En una situación como la "A" de la figura, el tren está en el cantón C. Se supone que en el cantón D no hay ningún tren, asi que la señal de entrada del cantón D se muestra verde. Como en el cantón C hay un tren, la señal de entrada del cantón C estará en rojo, tal como la vemos. En cuanto a la señal de entrada del cantón B, dado que no hay ningún tren en ese cantón la señal está verde, pero como la señal siguiente está roja, se enciende además la señal de anuncio de parada, en amarillo.

Asi que el tren puede entonces entrar al cantón D. Cuando lo hace, la situación pasa a ser la representada en "B". La señal de entrada del cantón D se pone a rojo porque el tren ha entrado al cantón D, la señal de entrada al cantón C esta en verde pero con anuncio de parada, y la señal de entrada al cantón B queda en verde.

Asi que cada señal puede adoptar tres formas distintas: Rojo, Verde, y Verde amarillo, que significan parada, via libre y anuncio de parada. Se dice entonces que son señales de tres aspectos.

Naturalmente con este sistema un tren que venga detrás, no puede nunca alcanzar al tren que va delante.

Esta situación es apropiada para lineas de mucho tráfico, en las que la longitud de los cantones es relativamente pequeña y el tráfico intenso. (las lineas de cercanías y los metros funcionan así)

Sin embargo en otras condiciones, y particularmente en las primeras épocas del ferrocarril se utilizaban cantones ,muy largos, de varios kilómetros, por lo que no tiene sentido que la señal de anuncio de parada está al principio de cada cantón coincidiendo con la señal de entrada en el mismo porque el tren no tiene que empezar a frenar tan pronto y además porque puede ocurrir que cuando llegue al final del cantón la señal que estaba roja ya esté verde.

AsÍ que, para cantones más largos, se disponen señales al principio de cada cantón, que solo tienen dos aspectos, verde o rojo, o sea via libre o parada, llamadas señales principales.

A una distancia determinada antes de cada señal principal se pone otra señal, llamada señal avanzada, que indica al maquinista en que posición está la siguiente señal principal, pero no obliga a ningún tren a parar. Son también de dos aspectos: Vía libre y anuncio de parada

Normalmente las señales avanzadas tienen una forma distinta (son más pequeñas o más bajas, de otro color, o de forma completamente distinta que las señales principales)

Hacer que funcione así , incluso en una señal de escala Z, es un alarde mecánico impresionante que la marca Viessmann consigue en sus señales mecánicas. Si alguien me dice que las señales de Märklin para escala Z también funcionan así, es cierto, pero es que las señales mecánicas de Märklin y Viessmann en escala Z son idénticas, así que lo que pasa es que Wiessmann se las fabrica a Märklin

Por cierto que estas señales mecánicas de Viessmann llevan incluido en su mecanismo un interruptor sincronizado con el movimiento que puede utilizarse para interrumpir la corriente en un tramo de vía aislado delante de la señal, con lo cual se puede conseguir la parada y arranque de los trenes automáticamente, sin ningún relé ni otro accesorio.

Las señales luminosas son mucho más sencillas (y mucho más baratas) ya que sencillamente lo que llevan son unos leds, cada uno del color correspondiente y conectados a cables que salen los debajo del mástil. El usuario tiene que encargarse de que estos cables reciban corriente de alguna forma para que se enciendan las luces correspondientes, y desde luego no tienen ningún elemento que por la propia señal pueda detener un tren. De hecho la forma de manejo de una señal luminosa es extraña, porque así como las mecánicas se manejan con impulsos, lo mismo que los desvíos, y prácticamente los demás accesorios, las señales luminosas requieren una tensión constante para permanecer encendidas, lo que requiere recurrir a relés u otros dispositivos extraños al resto de accesorios.

El tema de señalización es muy importante, ya que aporta un alto grado de realismo a las maquetas de trenes, tanto en su aspecto, como en su funcionamiento. Sin embargo aquí hay que distinguir entre dos filosofías completamente distintas: Por un lado hay aficionados que quieren hacer el papel de maquinistas, asi que lo que quieren es que ante una señal en situación de parada, sea el propio operador el que detenga el tren haciendo uso del controlador. Asimismo, cuando el tren vuelva a arrancar, será el propio operador quién, manejando el contolador, hará arranacar el tren, y lo hará moverse a velocidad adecuada, según la señal indique vía libre, anuncio de parada, etc. No cabe duda de que esta situación es la perfecta desde el punto de vista de la reproducción de la realidad, pero requiere en la práctica la atención de un operador para cada tren. Esta situación es muy del agrado de los aficionados americanos, que gustan mucho de construir grandes maquetas en clubs, donde cada socio maneja su propio convoy, y va acompañando su recorrido, manejando la velocidad con un controlador, y ajustándose a las señales que encuentra a su paso. Esta situación se presta mucho al esquema de tracción denominado "cab control" (que vimos en el capítulo anterior), puesto que el propio operador que maneja cada tren, se encarga de manejar los conmutadores que le permiten seguir llevando su tren con el mismo controlador cuando éste pasa de un cantón a otro. En muchos casos las maquetas son muy grandes de manera que el operador de cada tren acompaña a éste caminando junto a la maqueta con un terminal de control enlazado por radio o infrarojos.

Sin embargo, los modelistas europeos parece que son más bien dados a asumir el papel del operador de un puesto de mando, de manera que lo que desean es poder tener controlados unos cuantos trenes y que éstos se paren y arranquen automáticamente ante las señales. Esto permite a un solo operador manejar una maqueta con varios trenes en marcha funcionando desatendidos, mientras el operador se concentra por ejemplo en realizar maniobras en una estación, o simplemente en contemplar sus trenes moviéndose solos mientras él disfruta de una cerveza.

Ambas filosofías son por supuesto absolutamente respetables, pero se debe tener claro cuál de ellas se va a aplicar al sistema de control que queremos implantar. La primera, como decíamos, mas realista y mas sencilla, requiere por supuesto que la maqueta esté equipada con señales que funcionen respondiendo al movimiento de los trenes, de manera que cuando un tren entra en un cantón se cierre la señal de entrada en el mismo, y cuando salga se abra la señal. Eso se puede hacer sencillamente con relés biestables y sensores de paso tipo Hall Reed o similar. Obsérvese sin embargo, que las señales no tienen ninguna influencia en la marcha de los trenes, de manera que si el operador se salta una señal cerrada deberá asumir las consecuencias. Una condición de este tipo de control es que el operador debe poder ver todas las señales desde su puesto de mando (si no es el caso en que va caminando junto al tren), o bien debe tener ante si un cuadro con la repetición de las señales.

En el segundo caso, los trenes si que se paran y arrancan automáticamente ante las señales. De hecho se paran y arrancan automáticamente en los puntos previstos obedeciendo a un control sobre su alimentación, independientemente de que haya o no una señal en ese punto. Así que en este caso las señales son un simple adorno y de hecho se prescinde de ellas en puntos donde no serían visibles. El sistema puede ser construido a partir de sensores de paso y relés o ser encomendado a un programa de ordenador.

Vamos a describir con detalle el procedimiento para montar un sistema de control por bloqueo electromecánico. Parece que muchos aficionados encuentran dificultades para entender y construir este tipo de montaje, pero en realidad es sencillo si se tienen claros algunos conceptos, Para facilitar la comprensión, en lugar de hacer un esquema con todo el cableado completo lo vamos a presentar en imágenes sucesivas, explicando por pasos el funcionamiento.

En primer lugar, hay que decir que el sistema de control se establece siempre en un circuito cerrado que los trenes puedan recorrer indefinidamente. Otra condición es que el circuito se recorra siempre en el mismo sentido. Realmente se puede hacer un sistema de bloqueo en un circuito que tenga en una zona una vía que puede recorrerse en ambas direcciones, pero es bastante complicado y no lo vamos a tratar aquí.

Lo primero que hay que hacer es establecer la división del trazado que queremos automatizar en cantones. El criterio para hacer esto es que los cantones deben ser algo más largos que el tren más largo que vayamos a hacer rodar por el circuito.

El "algo mas largo" debería en realidad ser "bastante más largo" El motivo es que cuando tenemos varios trenes en un circuito cerrado, siempre hay un tren que es más lento que los demás. Entonces siempre se acaba en que este tren más lento siempre encuentra los cantones libres, así que no se para nunca, y los demás quedan alineados detrás en cantones sucesivos, avanzando de cantón a cantón según el tren lento va abriendo cantones detrás de él. Esto es muy poco estético, y mucho menos si los cantones son tan cortos que los trenes parecen circular uno detrás de otro avanzando a tirones como los coches en un atasco de tráfico. La forma de evitar esto es hacer cantones suficientemente largos y además con longitudes dispares, de modo que incluso un tren lento pueda recorrer un cantón corto, en menos tiempo que el tren que le sigue recorre el cantón anterior más largo, haciendo el movimiento más real y más variado. Esta forma de actuar, da libertad de escoger los puntos de parada más oportunos. Si el recorrido incluye una estación o apeadero, muchas veces se hace coincidir el comienzo de un cantón con la salida de la estación.

Naturalmente cuanto más largos sean los cantones, menos habrá en un circuito dado, y esto limita el máximo número de trenes que pueden circular en el trazado acantonado. La regla es que el máximo número de trenes que pueden circular en un circuito acantonado es igual al número de cantones menos uno. Asi que habrá que establecer un compromiso entre el número de trenes circulando, y la longitud de los cantones.

En el vídeo siguiente podemos ver un sistema de acantonamiento en funcionamiento, para aquellos lectores que no lo hayan visto funcionar. El circuito está dividido en cuatro cantones y vemos circular tres trenes. Como se ve el sistema va haciendo que los trenes se paren antes de entrar en un cantón si éste está ocupado y hace que vuelvan a arrancar cuando se desocupa. También se puede comprobar, que cuando, como en este caso los cantones son demasiado cortos, el efecto no es bueno, ya que los trenes, que además son muy cortos, parecen avanzar a tirones. Si se dispone de suficiente espacio, los cantones deben ser bastante más largos que los trenes.

En un momento del vídeo se pueden ver los cuatro módulos de control de cantón que están manejando automáticamente el tráfico y que también manejan las señales luminosas y la señalización en el cuadro de control.

En ciertas locomotoras existen volantes de inercia para aumentar la uniformidad de la marcha. Si éste es el caso, habrá que determinar mediante pruebas cual es la longitud apropiada para los tramos aislados. Véase que en la figura, el controlador alimenta por un lado un carril que no se corta (hilo azul) y por otro lado (hilo rojo) el carril que cortamos, que normalmente es el derecho, asi que esta figura los trenes marcharán de izquierda a derecha.

Como el carril está cortado en A y B, hay que llevar la corriente a la parte más allá de la zona aislada. Por eso se ha dibujado otro cable rojo que alimenta el carril derecho del Cantón B. La zona aislada es entonces la comprendida entre los dos cortes A y B. Alimentamos esta zona aislada a través de un interruptor como el representado en la figura, Si el interruptor está cerrado, la corriente llega al carril aislado y por lo tanto los trenes circulan normalmente. Por el contrario, si el interruptor se abre, el tramo A B se queda sin corriente en el carril derecho, y si llega algún tren, se para por falta de alimentación (¡Sea analógico o digital!).

En esta explicación suponemos que el mismo controlador alimenta el cantón A y el Cantón B. Si no fuese asi, de forma que la alimentación de cada cantón puede venir de un controlador diferente, tendríamos seccionado también el carril izquierdo a la altura del punto B, y un controlador alimentaría el cantón A y el tramo aislado mediante el interruptor, y un segundo controlador, el cantón B. En casos como estos, conviene tener en cuenta, que el tramo aislado pertece al cantón A, y el cantón B comienza después del tramo aislado.

El interruptor que da paso a la corriente hacia el tramo aislado podría ser manual tal como lo dibujamos en la imagen anterior, pero si queremos que el funcionamiento sea automático, tenemos que pasar a un esquema como el de la figura adjunta. El interruptor manual a pasado a formar parte de un relé al que en la figura denominamos R1, Este relé deberá ser un relé biestable de dos bobinas. En la figura hemos representado una de las bobinas y el acoplamiento mecánico que acciona el interruptor que se simboliza mediante dos lineas finas paralelas.

El relé se alimenta desde una fuente de alimentación de 12 voltios (alterna o continua según lo pida el relé) y aquí hemos representado los hilos verde y naranja que alimentan la bobina. En S1 hemos representado un sensor de paso que se cierra momentáneamente mientras el tren pasa por encima.

Normalmente se tratará de una vía de contacto, un interruptor reed, o un sensor Hall accionado por un imán colocado en la locomotora.

Al final del cantón B, tendremos otra vez el mismo esquema Un segundo relé R2 maneja un interruptor que corta la corriente a un tramo aislado al final del cantón B. Cuando un tren pasa sobre S2 el relé R2 abre su interruptor y aisla el tramo aislado del cantón B. Como se puede comprobar, aquí hemos dibujado ya las dos bobinas de los relés, llamándolas a y b. Como podemos ver el mismo hilo (verde) que lleva la corriente a la bobina a de R2, lleva también la corriente a la bobina b del relé R1, Con esto, el relé R1 se mueve hacia la izquierda cerrando el interruptor del relé R1 con lo que el tramo aislado del cantón A queda alimentado, Si había un tren parado, arrancará, y si no lo había el paso queda abierto para un próximo tren.

Asi que como podemos ver, En cada transición de un cantón a otro tenemos que disponer un circuito como el mostrado, y enlazar cada uno con el siguiente tal como se ha mostrado.

Podemos utilizar este segundo conmutador para encender y apagar las luces de la señal, conectándolo como en la figura. La corriente viene de una fuente de alimentación que hemos denominado "luces" que dará la tensión que necesiten las lámparas o LEDS de la señal luminosa. Si esta corriente coincide con la de alimentación de los relés la fuente podría ser la misma.

Como se ve en el esquema, cuando el relé se mueve hacia la derecha, abriendo el interruptor que alimenta el sector aislado, el segundo conmutador lleva la corriente a la luz roja de la señal a través del hilo de color fucsia. Cuando el relé se mueve a la izquierda por la activación de la bobina b, el conmutador desconecta la luz roja y conecta la luz verde.

En definitiva que sólamente con señales mecánicas y sensores se puede montar un sistema de control electromecánico. Por supuesto pueden usarse semáforos mecánicos y relés simultáneamente según sean zonas visibles o no.

Como ejemplo véase el mismo esquema que antes, pero rehecho ahora con vías de contacto Märklin 8590 y señales Viessman 4800

Con este sistema tenemos un trazado con acantonamiento, que permite que una serie de trenes circulen por él indefinidamente, garantizando que no se alcanzan y garantizando además que nunca hay más de un tren en el mismo cantón, lo cual resulta interesante para sistemas de tracción cono el cab control que exigen esta condición para su funcionamiento. Este es exactamente el mismo sistema que se emplea en los trenes reales.

El circuito que hemos descrito, tanto en forma genérica con relés o en forma particular con sem´foros mecánicos, es probablemente la forma más sencilla de hacer un circuito con acantonamiento. Una de las ventajas es que es universal, es decir ese mismo esquema funciona tanto con corriente continua como con corriente alterna o con corriente digital. En realidad la corriente de tracción que circula por el hilo rojo de los dibujos presentados no tiene más relación con todo el resto del sistema que la derivada del hecho de que atraviesa o no un interruptor, según esté abierto o cerrado, así que puede funcionar con cualquier tipo de corriente. Es asimismo un sistema barato y robusto, ya que sólamente hay un relé y un sensor como elemento activo.

El sistema así concebido tiene una debilidad: Se basa en que los trenes son detectados cuando pasan por los sensores, lo que dicho del revés significa que no son detectados hasta que no pasan por los sensores. Imaginemos que tenemos un circuito acantonado sin ningún tren en él y con todas las señales en verde. Si ponemos manualmente un tren en un cantón, la señal de entrada a ese cantón permanece verde a pesar de estar el cantón ocupado, y sigue verde, mientras el tren circula por el cantón hasta que cuando sale del cantón, actúa sobre el sensor, y se pone roja la señal de entrada al cantón siguiente y verde (que ya estaba), la señal de entrada al cantón donde pusimos el tren. Es decir hasta que los trenes no han pasado por al menos un sensor, el sistema no los protege de un posible alcance Esta operación de hacer circular los trenes hasta que todos ellos hayan sido detectados se denomina a veces sincronizar el bloqueo. Realmente esto no es demasiado grave porque salvo que quitemos y pongamos los trenes a mano sobre las vías, el sistema recuerda la situación incluso después de apagar la maqueta, gracias a que los relés biestables mantienen la posición incluso desconectados. De manera que al volver a encender la maqueta, si no se han tocado los trenes, la situación será idéntica al momento en que se apagó, y estarán protegidos los cantones ocupados por trenes.

Viene esto a cuento de que en algunos comentarios, se dice que no es necesario comprar relés biestables, porque mediante dos relés simples (monoestables) es posible simular el funcionamiento de un biestable. Esto es cierto, salvo por el detalle de que al cortar la corriente, este montaje a base de dos relés pierde la posición, de manera que al volver a encender la maqueta todas las señales se habrán puesto en una posición determinada (todas rojas o todas verdes) y habrá que volver a sincronizar el bloqueo.

De todas maneras, aunque funciona muy bien en la mayoría de los casos, este sistema puede, dar problemas, por ejemplo si un tren se salta una señal, por ejemplo porque iba muy deprisa y no ha llegado a frenar en el tramo aislado correspondiente, o porque un tren entra a un cantón desde una vía lateral a través de un desvío. En ambos casos si ese cantón estaba ocupado por un tren tendremos dos trenes en el mismo cantón, de modo que cuando el que estaba inicialmente salga del cantón, lo liberará, a pesar de que hay un segundo tren dentro, lo cual abre la posibilidad de que otro tren entre al cantón ocupado..... etc etc. Hay que parar y actuar manualmente para restaurar la situación.

El actuar manualmente implica la necesidad de poder manejar manualmente las señales. Una solución habitual es poner todas las señales en rojo, esperar a que todos los trenes se paren, observar que cantones están libres, y abrir manualmente las señales, para que empiecen a moverse los trenes ya bajo el control del sistema.

Pero, al decir que actuamos manualmente estamos queriendo decir que tenemos algún medio de por ejemplo poner todas las señales en verde o en rojo de forma manual, o sea de hacer que se mueva cada relé en el sentido de interrumpir la alimentación. Para ello a uno se le ocurre poner en el cuadro de mando, unos pulsadores, que activen las bobinas de los relés. Pero fijémonos lo que pasa: Me voy a referir al esquema que representa los dos cantones contiguos con sus dos relés. Si queremos que se abra el interruptor del relé R1 tendremos que activar la bobina a de R1. Entonces el relé abrirá el contacto, y si tenemos además un semáforo, se pondrá rojo. Ahora vamos con el Relé R2 y de nuevo queremos abrir su interruptor, de modo que activaremos la bobina a de R2. Pero si nos fijamos, la bobina a de R2 está en paralelo con la bobina b de R1, de forma que cuando el relé R2 abra el interruptor y ponga su señal en rojo, el relé R1 se cerrará y pondrá su señal en verde. ¡No podemos nunca conseguir que al poner R2 en rojo no se nos ponga R1 en verde!. O al revés, si ponemos manualmente R1 en verde, R2 se pondrá automáticamente en rojo....... ¡Un momento! en el primer caso se está produciendo la función prevista, es decir cuando una señal se pone en roja, la señal ANTERIOR se pone verde, pero la otra opción es algo nuevo, ya que el poner una señal manualmente en verde y que la SIGUIENTE se ponga en rojo no estaba previsto ni es una función que se necesite, más bien lo contrario, porque produce el inconveniente apuntado. Esto nos da la pista para evitar el problema, ya que hay que conseguir que la orden de una señal afecte a la de atrás pero no a la de delante. La forma de conseguir esto es utilizar corriente continua para accionar los relés y poner unos diodos en las conexiones que unen cada señal con la siguiente de modo que la corriente circule hacia atrás pero no hacia delante. Esto permite que la orden de poner verde una señal no ponga verde la siguiente, pero no evita que la orden de poner roja una señal ponga verde la anterior. ¡Al menos nos permite poner verdes todas las señales !

Por supuesto se puede perfeccionar más el tema, pero ya hay que ir a sistemas a base de conmutadores que al actuar sobre los relés, desconecten simultáneamente la sincronización con las señales contiguas. Otra forma mejor de salvar este problema es que la activación del relé se haga por intermedio de un circuito integrado con varias entradas que actúan como puertas OR. Esto significa que se pueden activar puertas manualmente sin afectar a otros relés, asi que puede actuarse independientemente con cada semáforo sin afectar a los demás. El circuito BLKS03 que vimos antes, cuenta con esa función.

Hay un segundo sistema de bloqueo que en vez de detectar el paso de trenes por un punto detecta la ocupación de cada cantón. Desde el punto de vista explicado es perfecto porque si hay un tren en un cantón se detecta su presencia y por tanto el cantón estará ocupado haya llegado como haya llegado el tren a ese punto, incluso si lo hemos puesto con la mano. Por otra parte, al arrancar la maqueta se detectan inmediatamente los cantones que están libres y los que están ocupados, sin necesidad de recordar la última situación, y por lo tanto aunque ésta haya variado. Además no se necesitan sensores reed, ni imanes en las locomotoras, ni ningún otro sistema de detección. Lo malo es que esto es bastante fácil de hacer en sistemas de tres carriles, ya que los ejes conductores provocan la unión eléctrica entre los carriles (exactamente como en el tren real). Sin embargo para sistemas de dos carriles esto es mucho más difícil de lograr, ya que la detección se debe basar en que la locomotora situada en el cantón a controlar tiene un consumo eléctrico (aunque esté parada) y tiene que haber un sistema electrónico bastante sensible que sea capaz de detectar este consumo. En sistemas digitales esto es más fácil de hacer, porque una locomotora digital sigue recibiendo la señal digital aunque esté parada, De hecho la mayoría de los "retromódulos" se basan en este efecto, pero en un sistema analógico es mucho más delicado, porque el consumo de una locomotora parada, sobre todo si no tiene luces, puede ser prácticamente nulo. (1)

Ya dijimos que cuando los trenes son manejados manualmente, las paradas y arrancadas ante las señales obedecen a la voluntad del operador. con lo que serán todo lo suaves y progresivas que el operador quiera. Sin embargo en el sistema electromecánico, las paradas se producen porque el tren entra en una zona con un carril aislado, por lo que se queda sin alimentación, así que la parada será brusca. Además la locomotora se queda sin alimentación, así que si tiene luces, fumígeno o cualquier otro accesorio eléctrico dejará de funcionar. Asimismo, si un tren está parado en un carril aislado, cuando se cierra el relé, recibe súbitamente alimentación, y arranca también con brusquedad.

En los tiempos de los trenes analógicos, esto apenas se consideraba un inconveniente (¡Ya era bastante asombroso que los trenes funcionasen solos!) pero aún así, algunos aficionados hacían algún sistema para que al menos las paradas no fueran tan bruscas.

Una forma sencilla para el caso analógico es poner un condensador en paralelo con la alimentación del tramo aislado. Cuando el tramo está conectado a la corriente, el condensador se carga, y cuando se desconecta queda cargado. Si un tren entra en el tramo aislado, empieza a consumir la carga del condensador, con lo que la corriente disminuye más o menos lentamente hasta que se agota la carga y el tren se para. El problema de esto, es que para que el efecto sea suficiente, el condensador debe ser de una gran capacidad, y por lo tanto voluminoso y caro. Una solución a esto es amplificar la corriente que alimenta el tramo aislado con un transistor, por cuya base se descarga el condensador, que puede ser mucho más pequeño. Como se ve, son sistemas complicados, aunque algunas casas tienen estos "módulos de frenado" para circuitos analógicos basados en este principio. Evidentemente, el tramo aislado debe ser más largo en estos casos, tanto más cuanto más avance la locomotora antes de detenerse. En algunos casos se llegan a hacer dos tramos aislados consecutivos, el primero con el sistema de frenado lento, y el segundo normal, de manera que si la locomotora no llega a frenar en el primero, se detenga con seguridad en el segundo. En general estos sistemas analógicos no funcionan demasiado bien porque la respuesta de las locomotoras a esta disminución de la tensión es muy irregular.

Sin embargo, lo que era "tolerable" en sistemas analógicos, resulta muy chapucero en sistemas digitales. Como sabemos, las locomotoras digitales pueden ajustar su comportamiento (modificando los valores de las CV´s) de manera que se puede ajustar una aceleración y una deceleración progresiva, ajustar la velocidad máxima, etc. Asi que cuando una central digital da la orden a una locomotora de que se detenga, ésta se detendrá de forma progresiva, según los valores que se hayan ajustado en su decoder. Esto es muy satisfactorio, ya que las locomotoras se comportan de forma similar a las reales. Además cuando la locomotora se detiene, como sigue recibiendo la corriente digital, puede seguir manteniendo encendidas las luces, funcionando el fumígeno, etc, y además recibir órdenes, por ejemplo para hacer sonar el silbato, cambiar la dirección de las luces, etc.

Pero claro, si mantenemos el sistema de relés para controlar la circulación de trenes, cuando una locomotora digital llega a un un tramo aislado, se para porque se queda aislada de la central digital, y se queda sin corriente de repente, y sin que el decoder haya recibido una orden de parada. Asì que la locomotora se para bruscamente y al quedar sin alimentación, no funcionan las luces, ni ningún otro dispositivo ni recibe ninguna señal. Cuando se restablece la alimentación, la locomotora volverá a funcionar y arrancará lentamente (de acuerdo con las constantes del decoder) y de nuevo recibirá los mensajes.

El conmutador se mueve como en todos los casos anteriores con un relé biestable accionado por sensores en la vía.

La central de frenado emite una señal digital análoga a la de cualquier central, pero está emitiendo continuamente un mensaje de parada para todas las locomotoras (aparte de los mensajes que van dirigidos a una determinada locomotora identificada por su dirección, el sistema DCC admite ordenes dirigidas a todas las locomotoras)

Si el paso está libre el conmutador alimenta el tramo desde la central digital normal y el tren por tanto pasa sin ninguna incidencia. Sin embargo si el cantón está cerrado, el conmutador alimenta el tramo desde la central de frenado, así que en cuanto la locomotora entra en el tramo, recibe la orden de parada y se detiene suavemente según su programación. Como sigue recibiendo corriente digital desde la central de frenado se mantienen todas sus funciones en marcha. Una vez que el semáforo se abre, el conmutador cambia la alimentación a la central normal, así que la locomotora recibirá de nuevo las ordenes desde ella, poniéndose a la velocidad programada en la central para ella, arrancando suavemente según su programación.

Es una buena solución, (algo cara desde luego), pero hay algún pequeño problema. Cuando la locomotora pasa sobre el punto A y está conmutada la alimentación hacia la central de frenado, las ruedas delanteras y traseras de la locomotora producen un cortocircuito en la alimentación. Esto no es nunca bueno y puede ser interpretado como un problema por la central o el decoder. Otro problema es que si hay unas cuantas locomotoras paradas, la central de frenado debe proporcionar la alimentación para todas ellas, lo que puede requerir una potencia considerable que la central de frenado no pueda suministrar. Habrá que incorporar entonces un booster o incluso más sólo para este tema.

Si el interruptor se abre, lo que corresponde a que el tren debe pararse, la señal digital pasa por las dos cadenas de diodos representadas. Como los diodos solo conducen en una dirección, las semiondas positivas pasan por la rama superior atravesando los cuatro diodos representados, mientras que las semiondas negativas pasan por la rama inferior, donde hay un solo diodo. Como ya se dijo en el capítulo correspondiente, al circular una corriente por un diodo sufre una caida de tensión de aproximadamente un voltio, y que es prácticamente independiente de la intensidad de la corriente. Como las semiondas positivas pasan por cuatro diodos su caída de tensión será mayor que la que ocurre con las semiondas negativas. lo que da lugar a una señal asimétrica tal como se representa en la parte inferior de la figura. Entonces los decoders ABC están preparados para detectar esta asimetría, y cuando la detectan producen una parada progresiva de la locomotora en una distancia fija (ajustada por la CV 52) con independencia de la velocidad inicial de la locomotora. Con ello se consigue que la locomotora se pare suavemente y se detenga exactamente en el lugar deseado. Por supuesto, la locomotora sigue recibiendo la corriente digital, así que mantiene activas todas sus funnciones, Solamente hay un ligero problema cuando el tren circula muy muy despacio, y es que las ruedas de los vagones, al pasar por el punto A conectan momentáneamente la alimentación directa del carril aislado, y esto puede ser interpretado por el decoder como que la señal a pasado a verde. Mayor problema se produce con vagones iluminados: Si un vagón con luces atraviesa el corte de carril A, une eléctricamente el tramo aislado con el tramo exterior, cosa que se interpretará por el decoder como que se ha cerrado el conmutador y ya no se recibe la señal asimétrica. de manera que la locomotora acelera de nuevo. Con todo, su sencillez y economía han hecho que esta solución haya pasado a ser prácticamente un standard en el sistema digital DCC y la mayoría de los decoders la incorporan.

Puestos a ser quisquillosos, el sistema ABC, tiene una particularidad un tanto anómala. En un sistema digital, las órdenes de lo que tienen que hacer las locomotoras, proviene siempre de la central, que envía los comandos para acelerar, frenar o detenerse a cada locomotora, y el decoder de cada locomotora es un esclavo que interpreta las órdenes que recibe, y actúa sobre el motor, las luces, o lo que sea, pero siempre a las órdenes de la central. Pero la parada del sistema ABC es completamente atípica, porque la central no manda orden alguna, de modo que la central piensa que la locomotora sigue avanzando, y es el propio decoder el que por iniciativa propia, provoca la parada de la locomotora. Así que estamos ante una forma de actuar que va en contra de la filosofía de los sistemas digitales

Como hemos visto, todos los sistemas, excepto el que conlleva la conducción manual de los trenes, obligan a seccionar carriles haciendo tramos aislados en los que las locomotoras reciben o no alimentación o reciben una alimentación especial, pero en todos los casos cuando las locomotoras pasan esos puntos de corte en los carriles se producen situaciones indeseadas porque se mezclan alimentaciones o se cortocircuitan controladores.

La solución ideal a todos estos problemas es el control por ordenador, ya que en él, no hay nunca carriles cortados (salvo los requeridos por los busters o si se emplea la detección de trenes por consumo) y las locomotoras se paran y arrancan porque reciben esas órdenes desde la central digital, que a su vez está obedeciendo al programa de ordenador, que maneja la velocidad de cada locomotora de forma precisa en cada momento, haciéndola parar y arrancar en las señales por medio de mensajes digitales, con lo que el control es total. En otro capitulo hablaremos del control por ordenador.

Para cerrar este capítulo, hay que mencionar un sistema que funciona para trenes analógicos y que permite paradas y arrancadas progresivas delante de las señales de un bloqueo automático. Además no se basa en tramos aislados sino que la las locomotoras permanecen paradas en conexión con el controlador, y mantienen las luces encendidas durante la parada.

Ya nos hemos referido antes, al hablar de gestores de bucle, a ciertos controladores analógicos que tienen funciones externas, que se activan por pulsadores o por contactos en la vía (hall, reed, etc) y que producen que el controlador realice alguna función, como parar, cambiar de sentido, etc. Los mas perfectos de este tipo de controladores tienen las funciones de "deceleración" y "aceleración", de manera que si al acercarse un tren a una señal que está en rojo, pasa sobre un sensor que activa la función de deceleración , el tren podrá hacer una parada progresiva para detenerse ante la señal. Como además el controlador tendrá la función de "parada inmediata" si ponemos otro sensor justo donde debe pararse definitivamente el tren, éste lo hará exactamente al llegar a ese punto. Nomalmente se hace coincidir el principio de la deceleración con una señal avanzada que cuando muestre la indicación de "anuncio de parada" active esa función, y la función de parada con la señal principal.

Análogamente cuando la señal se abre, es decir muestra la indicación "Vía libre" se puede activar la función de aceleración, de manera que el tren arranque también de forma progresiva.

El vídeo siguiente es simplemente una demostración de que tal sistema existe, aunque no entramos en detalle, porque es un sistema para aficionados experimentados