Die Multiprotokollzentrale FCC von MTTM an meiner Testanlage

Bei Selectrixzentralen ist das Angebot sehr überschaubar. Wenn man sich
dann noch für die Lokdecoder-Zwerge  der Fa. Döhler und Haass,  (D&H),
entschieden hat, liegt es nahe, auch das Zentralgerät aus diesem  Haus zu
erwerben. Mein Sohn sah das wohl auch so, was mir Gelegenheit gab, meine
SX-Module mit der FCC zu testen.

Aus meiner Sicht gibt es einige gute Gründe für die Anschaffung der FCC,
obwohl sie keinerlei Bedien- und Anzeigegeräte enthält, wie man es von
"Zentralen" eigentlich gewohnt ist.
Passender wäre deshalb die Bezeichnung "Busgenerator mit Gleisendstufe",
denn ohne geeignete Handgeräte oder PC-Software geht "Garnix".

Diese Tatsache relativiert den günstigen Preis von 142 € incl. der Light Version
des ST-Train von MTTM.
Entsprechend minimalistisch ist auch die Anschlusstechnik der FCC ausgefallen.
Jeweils nur 1 DIN-Buchse für SX0, SX1 und PX erfordern als Grundausrüstung
neben dem Netzgerät (oder Transformator) noch Busverteiler.
Die Anschlussklemmen für das Gleis und den Trafo sind geradezu "winzig",
der GND Anschluss ist nicht vorhanden. Die Gleisanschlussklemmen haben
keine Beschriftung für "Rot / Blau". Nach meiner Feststellung ist die "Rote"
Klemme auf der Seite der Versorgungsanschlüsse.

Umso überzeugender sind die "inneren" Werte der FCC. Dies beginnt mit der
ausführlichen Bedienungs- und Installationsanleitung, die von der sehr guten
Beschreibung der Interfaceschnittstelle ergänzt wird, die Herr Lars Torsten
Regensburger verfasst hat.

Besonders gut gefällt mir die Endstufe. Ein Blick unter den Gehäusedeckel
zeigt wichtige Details.



Die Endstufe ist mit Transistoren aufgebaut, die einen extrem geringen
Einschaltwiderstand von 27 Milliohm haben. Auch die P-Kanal Typen. Die
Ansteuerung ist diskret aufgebaut und der Entwickler, Herr Haass, hat die
Dimensionierung so gewählt, dass sich günstige Flankensteilheiten ergeben.
Der Eingangsbrückengleichrichter ist aus Schottky Einzeldioden aufgebaut.
Der Gleisstrom ist mit 2.5 A spezifiziert, sodass Kühlkörper entfallen.

Der Messkreis für die Decoderprogrammierung wird im Normalbetrieb
mit dem 5. Transistor überbrückt. Beide Brückenzweige sind mit einer
Multifuse zusätzlich geschützt. Ich vermute, dass die Kurzschlussüberwachung
nicht mit der üblichen Strommessung realisiert ist, sondern durch
Spannungsüberwachung. Möglich wäre das durch die hohe Impulsbelastbarkeit
der Brückentransistoren und der Gleichrichterdioden. Automatisches
Wiedereinschalten nach erkanntem Kurzschluss ist nicht eingebaut.
Ich sehe darin eher einen Vorteil.

Eine Besonderheit der FCC ist das Interface. Mit 230400 Bd werden die
Busdaten auf Anforderung per Blocktransfer zum PC übertragen.
Je nach Betriebsart werden 226 bis 436 Bytes gesendet.
Bus-Multiplexbetrieb gibt es nicht.
Der Blocktransfer ist auch eine proprietäre Lösung, wie die automatische
Übertragung geänderter Busbytes zur PC-Software anderer Hersteller.
Mir gefällt diese Methode besser,  weil sie Wartezeiten in der PC-Software
vermeidet. Zudem erübrigen sich einzelne Lesevorgänge, weil in jedem
Zyklus alle Daten eingelesen sind.
Schreibbefehle, vom PC zum Interface, werden durch die hohe Baudrate
sehr schnell ausgeführt. Die Latenzzeit des virtuellen Comport ist auf 2 ms eingestellt.

Beide Sx-Bus sind mit dem Gleis takt- und bitsynchron, sodass "intelligente"
Besetztmelder für die D&H Decoder durchgängig verwendbar sind.

Perfekt funktioniert auch das Update der FCC über den USB-Anschluss in
Sekundenschnelle. Die Bedienung des ST-Train Moduls ist absolut simpel.

Die Mischprotokolle sind für mich nicht von Interesse. Auch SX2 verwende
ich nicht.

Inbetriebnahme

Für die Stromversorgung verwende ich ein 150W Schaltnetzteil mit 19 Volt.
Bei diesem Netzteil ist der Minuspol mit dem Schutzleiter verbunden.
Meine Busdecoder werden nicht aus der SX-Busspannung versorgt, sondern
beziehen die 5V Betriebsspannung aus einem separaten 5Volt Schaltnetzteil.
Die verbundenen Minuspole der Netzgeräte bilden den System-GND meiner
Testanlage, auf Schutzleiterpotential.

Völlig problemlos ist die Installation von ST-Train incl. USB-Virtuell-COM-Port.
Spannung an die FCC,  Betriebsart SX1 0 und 1 eingestellt , fertig.
Schalten meiner Servomodule funktioniert auf Anhieb mit beiden Bussystemen.

Auch das Programmieren der D&H Lokdecoder klappt sofort mit dem Software
Modul in ST-Train.

In meiner Testanlage verwende ich einen umgebauten Boosterbausatz von
Uwe Magnus. Per Sx-Standardkabel an die FCC-PX-Buchse angeschlossen
und schon ist auch der Fahrbetrieb wie gewohnt und erwartet möglich.

Die Anpassung meiner WinX-Software

gelingt mit wenigen Änderungen, weil auch meine Minizentrale mit Blocktransfer
arbeitet. Lediglich die Schreib-Lese Funktionen musste ich auf das 3-Byte
Protokoll umstellen. Als erstes Byte wird die Busnummer zum Interface
gesendet, Nr. 2 ist die Kanalnummer, Nr. 3 der neue Kanalwert.
Beim Lesebefehl hat Byte Nr. 3 den Wert 0x00.
Beachten muss man, dass die FCC auch auf Schreibbefehle antwortet.
Der Rückgabewert ist "0", wenn der Transfer gelungen ist.

Die Blockabfrage für die SX1-Bus-Systeme 0 und 1 ist das 2-Byte-Kommando
0x78, 0x03, Kanal 120, Wert 3. Zurückgegeben werden 226 Bytes in Folge.
Die Transferzeit ist nicht exakt spezifiziert. Die Kanäle werden nicht in der
Busreihenfolge gesendet, sondern mit aufsteigenden Kanalnummern von
0 bis 111. Das letzte Byte, Nr. 113 der beiden Busdatenblöcke ist der
Zustand der Gleisspannung . Sehr praktisch für die Übernahme der Busdaten
in ein Array das mit der Kanalnummer indiziert wird.

Anschluss de FCC-Endstufe

Bei dieser Aktion habe ich kein Problem erwartet. Wegen der intelligenten
Besetztmelder brauche ich die Verbindung von meinem System GND zum
Booster GND. Diese wichtige Klemme fehlt aber an der FCC. Deshalb
habe ich Stift2 der SX-Buchse im Verteiler verwendet. Das sollte nach
meinem Verständnis kein Problem darstellen, weil auf dieser Leitung
kein nennenswerter Strom fließt.

Zu meiner Überraschung gelingt aber das Einschalten der Gleisspannung
nicht mehr. Die FCC signalisiert das eingeschaltete Gleis mit einer Led.
Ich entdecke ein kurzes Blinken beim Einschaltversuch. Im Datenmonitor
sehe ich, dass Bit 4 in Kanal 109 gesetzt bleibt. Kurzschluss !
Diesen gibt es aber in meiner Testanlage nicht.
Ein zusätzlicher "übler" Effekt ist das "Zerschreiben" von freien Kanälen.
Oft ist ein kompletter SX-Grundrahmen betroffen.

Reichlich ratlos habe ich telefonisch Hilfe bei D&H, Herrn Haass, erbeten.
Nachdem er keine Ursache in der Hardware sah, hat er ein Telefonat
mit Herrn Regensburger vermittelt.
Offensichtlich wird FCC-intern ein Fehler erkannt der das Gleis sofort
wieder ausgeschaltet. Um die Ursache weiter einzugrenzen, hat mir
Herr Regensburger eine Testversion gemailt, in der die relevanten
Funktionen außer Betrieb genommen sind.
Der "Fehler" blieb leider erhalten.

Weil auch Herr Haass einen Exemplarfehler nicht ausschließen wollte, habe
ich innerhalb von 24 Stunden von MTTM eine zweite FCC zur "Gegenprobe"
erhalten. Perfekter Kundenservice, ohne Bürokratie !

Auch mit diesem Exemplar war das Einschalten der Endstufe nicht möglich.
Weitere Telefonate und Tests ergaben als Ursache eindeutig die GND-
-Verbindung zu meinem System-GND, die aber zwingend notwendig ist,
für meine BMi's. Herr Haass sah keinen Grund mehr für weitere "Forschungen"
und hat mich mit meinem Problem "allein gelassen". Im MTTM System ist die
GND Verbindung zum BM8i nicht vorgesehen und wohl auch nicht notwendig.
Der Anschluss beider Gleiszuleitungen, polaritätsrichtig mit "Rot und Blau"
muss aber sein, um die physikalische Lokrichtung "richtig" zu melden.
Mit einer relativ aufwändigen Analogschaltung, zur Erfassung der Rückmelde-
-stromimpulse im BM8i, ist die GND Verbindung  m.E. auch verzichtbar,
weil eines der beiden Gleise in den Taktpausen das GND Potential liefert.
Womit ein weiteres mal bewiesen ist, dass "Man" Kompatibilitätsprobleme
am besten durch "System- und Herstellertreue" vermeiden kann.

Als letzte Möglichkeit wollte ich die fehlende Booster-GND Klemme nachrüsten.
Eigentlich grober Unfug an einem brandneuen Gerät, der die Garantiezeit
sofort beendet.
Als bester Anschlusspunkt erschien mir der Minuspol der Siebelkos nach der
Gleichrichterbrücke. Die 50cm 1 qmm Litze habe ich auf der Unterseite
der FCC-Platine angelötet und nach außen geführt.

Siehe da, Problem gelöst! BMi funktionieren, Fahrbetrieb funktioniert. Fertig !
Stundenlang keine Busfehler und keine Lesefehler. Gefällt sehr !
Saubere Bussignale und eine perfekte Gleisspannung die mit der L6203 in
meinem Booster nicht zu erzeugen ist.

Damit die malträtierte FCC in meiner Testanlage bleiben kann, habe ich
Frau Günther um die Rechnung für das "Vergleichsexemplar" gebeten.

Mein besonderer Dank gilt Herrn Regensburger, der mir auch einen Software
Datenlogger überlassen hat, der Änderungen auf den Bussystemen der FCC
zyklusgenau aufzeichnet . Ein große Hilfe bei Tests, weil die Refreshrate der
Busdaten mindestens 3-mal so hoch ist wie der SX-Zyklus.

Winfried Steinhart, Dezember 2010