3.21 – La compensation de charge avec la FCEM et la régulation PID : CV#10 en DCC (Digital Command Control)

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CHAPITRE III – COMMENT FONCTIONNE LE NUMÉRIQUE DCC

Vous avez tous constaté que sur un réseau en courant continu, les locomotives lourdement chargées peinent dans les montées ou dans les courbes, et dévalent les descentes. Il faut être en permanence avec le régulateur à la main pour tenir une vitesse constante. J’en vois parmi vous quelques-uns qui aiment, et je les comprends, car c’est une façon très ludique de jouer au train, qui est très proche de la réalité.

Si vous le souhaitez, le numérique peut effacer ce défaut par la « compensation de charge ». Les décodeurs de bonne qualité sont équipés d’un système de compensation de charge qui tend à maintenir une vitesse constante dans toutes les conditions de circulation du convoi : locomotive haut-le-pied[1] ou lourdement chargée, voie droite ou en courbe, montée, descente, traversée d’une série d’aiguilles etc. Il s’agit d’une forme de « régulation de vitesse » (cruise control) pour les locomotives.

La compensation de charge repose sur la mesure régulière de la force contre-électromotrice (FCEM) générée par le moteur. La mesure de cette tension donne avec précision la vitesse de rotation du moteur. Mais cette valeur n’est pas le seul élément qui entre dans le calcul de l’algorithme de régulation. Dans trois paramètres, il prend en compte les écarts précédents (par rapport à la consigne de vitesse) cumulés pendant un temps donné, et la variation de l’écart instantané en fonction du temps. Ce système de régulation est nommé PID. Cette section ne va pas être « sPIDée », mais plutôt toute en douceur, très « PIDée » en quelque sorte.

3.21.1 – Que propose la NMRA pour réguler automatiquement la vitesse ?

3.21.2 – Définitions de la force électromotrice (FEM) et de la force contre-électromotrice (FCEM)

3.21.3 – Définition de la régulation

3.21.4 – Définition du régulateur PID

3.21.5 – Le paramètre de régulation « P » : proportionnel

3.21.6 – Le paramètre de régulation « I » : intégral

3.21.7 – Le paramètre de régulation  « D » : différentiel

3.21.8 – La courbe de régulation PID  finale

3.21.9 – La boucle de surveillance

3.21.10 – Comment fonctionne la régulation PID ?

3.21.11 – Dosage de l’action de l’asservissement de la vitesse

3.21.12 – Réglage de l’influence du système de régulation

3.21.12.1 – La compensation de charge dans les décodeurs Tsunami de SoundTraxx

3.21.12.2 – La compensation de charge dans les décodeurs ZIMO

3.21.12.3 – Les décodeurs ZIMO, courbe en trois points

3.21.13 – La stabilisation évolutive de la vitesse chez Digitrax

3.21.14 – Les paramètres PID de QSI Quantum

3.21.15 – La compensation de charge du LokSound V4.

3.21.15.1 – Généralités

3.21.15.2 – Résoudre le problème de saccades au démarrage avec un décodeur ESU

3.21.15.3 – Modifier la fréquence de la compensation de charge

3.21.16 – La compensation de charge chez TCS

3.21.16.1 – Le réglage et l’optimisation de la FCEM (force contre-électromotrice)

3.21.16.2 – La commande d’activation et désactivation de la FCEM

3.21.16.3 – La redéfinition de la touche de fonction pour la FCEM

3.21.16.4 – Le choix du cran d’arrêt de la FCEM dans le CV#10

3.21.16.5 – La FCEM et la « Règle d’éclairage 17» : assombrissement du phare opposé au sens de marche pour le matériel nord-américain

3.21.16.6 – Un exemple d’utilisation de la fonction Dither dans les décodeurs de TCS

3.21.17 – Tableau des CV affectés à la compensation de charge de quelques marques

3.21.18 – La marche en UM et la compensation de charge : DANGER

3.21.19 – La face cachée de la compensation de charge

3.21.20 – Faut-il toujours mettre en œuvre la compensation de charge ?

3.21.21 – Les conseils de Don Fiehmann

[1] La machine circule seule sans voitures ni wagons.

INDEX

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15 pages au format A4.

12 dessins.

Mise à jour le 10/12/2018.