Hace ya muchos años que se presentó el primer sistema digital en el mercado. Fue Märklin y era el año 1984. Desde entonces hasta ahora ha pasado mucho tiempo pero sigue habiendo muchas dudas entre los aficionados al modelismo ferroviario. Pretendo aclarar algunas de estas dudas con estas líneas.

Aunque yo (el autor) estoy mas centrado en el sistema Märklin, lo que digo en estas páginas se puede aplicar a cualquier sistema y escala, siempre que no diga lo contrario.

Tal vez lo primero sea aclarar que es digital y sus diferencias con el modo analógico.

En modo analógico o convencional para aumentar la velocidad de un tren aumentamos la tensión entregada a la vía y por consiguiente al motor. De esta manera, si tenemos dos locomotoras puestas en la vía, las dos aumentarán de velocidad o las dos se pararán. Para cambiar de marcha según el sistema enviaremos una sobretensión (sistema de 3 raíles) o cambiaremos la polaridad en la vía (sistema de 2 raíles), todas las locomotoras bajo un mismo control se verán afectadas por este cambio de polaridad o sobretensión. En el sistema convencional si queremos que dos locomotoras sean independientes deberemos separar sus sistemas de alimentación de corriente, usando aislantes de vía, diferentes transformadores, mandos reguladores, interruptores etc.

En modo digital las cosas funcionan de otra manera. En la vía siempre hay tensión, no nos importa de que tipo, si alterna, continua o como sea, entonces cada locomotora tiene definida una "dirección o nombre", cuando seleccionamos esta dirección y giramos el mando de velocidad lo que hacemos es enviar una orden por las vías que dice, "locomotora con nombre abc aumenta la velocidad a xyz", la locomotora analiza todas las ordenes que le llegan, pero solo obedece las que le corresponden a su nombre o dirección, de esta manera cada locomotora se mueve independientemente de las demás. Si una vez emitida una orden para una locomotora seleccionamos otra y le ordenamos algo, la primera seguirá realizando la ultima orden recibida. El cambio de marcha es una orden mas, de tal manera que cambiar de sentido solo implica a la locomotora seleccionada.

Para que una locomotora pueda interpretar y obedecer las ordenes digitales debe estar equipada con un dispositivo electrónico llamado descodificador. Este dispositivo debe ser capaz por una parte de entender las ordenes que le llegan de la central digital, y por otra parte debe ser capaz de interaccionar con la locomotora, arrancar el motor, cambiar el sentido de giro de este, apagar y encender luces, accionar funciones especiales como silbato, humo etc.

La primera conclusión que deducimos es que el sistema digital es más útil cuantos mas trenes queramos tener en funcionamiento, cuanto mas compleja sea nuestra instalación mas fácil será dirigirla mediante sistemas digitales.

Transformador: Aparato eléctrico que baja el voltaje de funcionamiento de la red domestica (220/230 v) a una tensión segura para nosotros y nuestros trenes del orden de 16 v. Alimenta a las centrales digitales y accesorios.

Central Digital: Aparato electrónico encargado de generar las señales digitales. Recibe corriente del transformador y a su vez alimenta la maqueta. También se la suele llamar Unidad de Control. Generalmente la Central digital incluye muchas funcionalidades, como mandos de locomotoras, de desvíos, conexión al PC, etc, muchas cosas también de software, pero su principal función es generar señales digitales. En la foto, la IntelliBox (IB).

Descodificador: Dispositivo electrónico que entiende las señales (órdenes) que recibe de la central digital y las convierte en señales eléctricas para manejar locomotoras, motores, desvíos, luces etc.

Hasta ahora hemos hablado de las locomotoras, pero los accesorios como desvíos, semáforos, grúas, puentes giratorios, iluminaciones, etc., también pueden digitalizarse, para ello habrá que instalar los correspondientes descodificadores específicos para cada accesorio.

Entre estos descodificadores pueden distinguirse dos tipos unos de impulso, (k83) en estos el descodificador envía un impulso eléctrico momentáneo a la salida seleccionada, y otros de contacto, (k84) que conectan una corriente indefinidamente a una de las salidas. Los primeros se usan para desvíos, señales, y los segundos para iluminaciones, motores, etc.

Las ventajas de la digitalización de locomotoras son claras, pero, ¿y los desvíos?, sí hay ventajas pero hay que ponderarlas, una es el ahorro y simplificación del cableado, la otra la posibilidad de control mediante un PC y el programa correspondiente. La desventaja es el encarecimiento de la construcción, ya que los descodificadores pueden llegar a ser caros, también está la posibilidad de hacérselos uno mismo.

Por otra parte pueden coexistir perfectamente la tracción digital y el accionamiento de accesorios convencional, esto es especialmente útil cuando se parte de una maqueta ya hecha y se empieza por digitalizar las locomotoras para luego continuar digitalizando toda la maqueta. Incluso pueden coexistir en una misma maqueta accesorios digitalizados con otros con mandos convencionales, e igual para locomotoras, aunque con estas hay restricciones según los sistemas digitales, por lo tanto hay que consultar la documentación facilitada por el fabricante.

Mucha gente cree que el funcionamiento digital es dejar que un PC maneje la maqueta, no es así en absoluto, vamos a definir las diferentes formas de funcionamiento, para facilitar las cosas empezamos con un sistema convencional y luego vamos a digital.

Así en modo convencional, tenemos el funcionamiento manual, manejamos los trenes mediante los transformadores, reguladores etc., y los desvíos mediante los paneles de control adecuados. En automático los trenes funcionaran accionando vías especiales que activan diversos automatismos mediante relés, y diferentes módulos electrónicos.

En modo digital tenemos más posibilidades de funcionamiento, empezamos por manual, en que manejamos los trenes mediante los mandos digitales, y los accesorios pueden ser manejados tanto en convencional como digital con los mandos correspondientes. Automático convencional, los trenes funcionando digitalmente accionan automatismos convencionales, estos activan, convencionalmente, señales, desvíos etc.

Automático digital, los trenes funcionando digitalmente accionan automatismos digitales, que accionan los desvíos, señales etc., influyendo estos en la marcha de los trenes.

Automático digital total, un ordenador, con el programa de control correspondiente, acciona tanto los trenes como los accesorios, interaccionando entre ellos y manteniendo su control, este sistema permite la realización de automatismos muy elaborados, y de gran complejidad así como la programación de gran cantidad de funciones auxiliares, efectos de luz, sonido, etc., pero incluso en este caso, nosotros podemos seguir usando manualmente los trenes, el ordenador y su programa deberán detectarlo y tener en cuenta nuestras actuaciones.

Cuando Märklin puso a la venta su primer sistema digital, allá por el año 1984, hizo además una cosa muy importante, diseñó y definió de una forma mas o menos genérica, que aparatos forman un sistema digital y para que sirven. En el apartado de glosario de términos ya tenemos algunos de ellos.

Mandos de locomotoras: Son los aparatos que permiten influir en la marcha de las locomotoras, variar la velocidad y sentido activar funciones etc., la unidad central digital, suele llevar al menos uno de estos. Se conectan a la derecha de la central digital 6021 (sistema Märklin). La mayoría de estos mandos están pensados para permanecer físicamente en un lugar concreto de la maqueta, aunque se les pueden conectar cables alargadores para separarlos de la unidad central. Hay otros mandos de locomotoras pensados específicamente como "mandos de alrededor", o walk-around, son por infrarrojos, como un mando de TV o con cables telefónicos, por ejemplo el mando Fred (de Uhlenbrock).

En la foto un mando Control 80f (Märklin 6036).

• La central digital 6021 incluye un mando de locomotoras.
• La IntelliBox incluye 2 mandos.
• La CS incluye 2 mandos.
• La EcOS incluye 2 mandos.

Mandos de desvíos o Keyboard: Son los encargados de manejar los desvíos, señales y artículos electromagnéticos, se conectan a la izquierda de la central digital 6021 (sistema Märklin)

En la foto un keyboard de Märklin (6040).

La 6021 no incluye ningún keyboard.

Tanto la IB, como las CS, EcOs si incluyen esta funcionalidad.

Switchboard: Es como un keyboard pero en vez de pulsadores lleva conexiones para hacer y conectar un panel gráfico de control, se conecta a la izquierda de la 6021 (sistema Märklin). Ninguna central incluye este aparato, sin embargo a partir de las centrales tipo CS y EcOs empiezan a incluir mediante software esta posibilidad.

Memory: Este dispositivo, muy caro, permite dos funciones principales, primera como generador de itinerarios, se pueden programar rutas dadas por un conjunto de señales y desvíos, de tal manera que al pulsar un botón, esta ruta se activa y todos los dispositivos involucrados se colocan en el estado programado. La segunda función, es que actúa como un ordenador, recibiendo señales de la maqueta y activando rutas en función de la programación realizada anteriormente sobre ella. Se conecta a la izquierda de la central digital 6021 (sistema Märklin), no está incluido en la 6021, hay que comprarlo aparte.

Con la IB dependiendo del nivel de software y de la fecha de compra está incluido con restricciones, permite el funcionamiento de rutas, pero no permite que los s88 disparen esas rutas.

En principio ni la EcOs ni las CS admiten esta funcionalidad.

Descodificador k83: Es el descodificador genérico de Märklin para manejar desvíos. Los k83 cierran un contacto eléctrico momentáneamente , esto los hace aptos para manejar dispositivos con bobinas dobles tales como desvíos, señales de brazo, señales luminosas con relé incorporado, vías de desenganche. Ellos mismos suministran la corriente necesaria a los dispositivos a controlar.

Lo primero que necesitan es una conexión con la Central digital para recibir las ordenes de la central. Y un medio para direccionar un nombre o dirección digital.

Lo segundo es una conexión eléctrica que les suministre la electricidad necesaria para funcionar, y en el caso de los k83 que suministre también la energía para hacer funcionar a los dispositivos controlados.

Algunas marcas, como Märklin y Viessmann tienen k83 para manejar un solo desvío, o para manejar un desvío triple, este caso siendo muy particular lo pasamos y por alto y habrá que estudiar en concreto la documentación del fabricante.

Märklin, fabrica k83 y k84 con 4 salidas, tienen una conexión para conectar a la central, y la dirección digital se configura mediante un piano de ratón (dip switches). A su vez, a través de la misma conexión a la central recibe la corriente eléctrica para su propio funcionamiento como para manejar los dispositivos a controlar. Esto significa que usa corriente digital (cara) para manejar las bobinas de desvíos y señales. En el caso de los k84 la corriente eléctrica para manejar los dispositivos debe suministrarse exteriormente.

Viessmann fabrica k83 compatibles con Märklin, con piano de ratón, pero en los que la corriente para manejar los desvíos puede suministrarse desde un trafo aparte a través de una conexión adicional. Los k84 son prácticamente idénticos a Märklin.

LDT fabrica k83 compatibles con Märklin, sin piano de ratón, se configuran mediante un procedimiento especial a través de un botón de programación, con conexión para trafo auxiliar para la corriente para los desvíos. K84 con las mismas características.

ESU fabrica los SwitchPilot, este es un descodificador general altamente configurable, puesto que cada salida se puede configurar como k83, o k84, lleva dirección digital mediante programación y conexión para trafo auxiliar.

Las ventajas de los descodificadores fabricados por Märklin son su sencillez de instalación y manejo, por contra su inconveniente es que consumen corriente digital cara, y a veces puede darse el caso que no haya suficiente energía para manejar los desvíos y estos fallen, o que los trenes disminuyan su velocidad.

Algunos descodificadores k83 de Märklin pueden modificarse para admitir el uso de un trafo externo, pero esto supone abrir el descodificador y soldar hilos y alguna cosa mas.

La ventaja de los otros fabricantes, es que usan un trafo externo, lo que hace que muchas veces los desvíos y señales funcionen con las fiabilidad, no consumen corriente digital (cara), y en el caso de los switchpilot poder configurar cada salida según nuestras necesidades. Sus inconvenientes, que pueden resultar más complejos de cablear (2 cables más) y de configurar (switchpilot).

Probablemente habrá mas fabricantes pero desconozco sus productos. En mi instalación empece con descodificadores k83 y k84 de Märklin, y al cabo de un tiempo me encontré con algunos fallos intermitentes en desvíos debido a que no había suficiente potencia para ellos, probé los LDT y me encantaron, para mí, mas fáciles, luego por disponibilidad adquirí algunos Viessmann que también me han dado un resultado estupendo, y además cualquiera de estas marcas es más barata que Märklin.

Decoder k84: Por el contrario los k84 cierran o abren un contacto de forma permanente, esto hace que sirvan para encender y apagar luces conectar un motor, suministrar o quitar corriente de una vía, conmutar dos consumidores eléctricos. Ellos mismos no suministran la corriente a los dispositivos a controlar.

Lo primero que necesitan es una conexión con la Central digital para recibir las ordenes de la central. Y un medio para direccionar un nombre o dirección digital.

Lo segundo es una conexión eléctrica que les suministre la electricidad necesaria para funcionar,

Lo 3º es una conexiones para los dispositivos a controlar. En la inmensa mayoría de los casos son 4 dispositivos, es decir un k84 puede conmutar 8 dispositivos o apagar y encender 4.

Retromodulos s88: Son unos descodificadores especiales que permiten recoger señales de la maqueta y enviarlas a la memoria o al interface, para su proceso.

Interface: Este dispositivo permite la comunicación entre la central digital y un ordenador con su programa de control correspondiente. Se conecta a la derecha de la central digital. (sistema Märklin).

Ordenador: Dotado de un programa de control, se comunica con la central digital y permite una versatilidad total, manejando locomotoras, desvíos, señales, accesorios, efectos especiales de luz y sonido, todo lo que el programa permita.

Booster: Es un amplificador para suministrar corriente digital a maquetas de gran tamaño, es alimentado por un transformador propio, se conecta a la vía y recibe los datos de la central digital.

Los sistemas digitales se comunican en un idioma o protocolo determinado, entonces, surge la pregunta, ¿hay varios?, sí, ¿son compatibles?, en principio no, no son compatibles, ¿cuáles son?, ¿qué características tienen?

Aunque hay bastantes vamos a enumerar unos cuantos, simplemente los que conozco:

Märklin Motorola: Es el primero que salió al mercado, hay dos versiones básicas, el antiguo soportado principalmente por la central digital 6020, y el nuevo que lo soporta la central 6021, esta también puede generar el protocolo antiguo. Sus características principales son:

• 80 direcciones para locomotoras, con 1+4 funciones
• 256 direcciones para artículos electromagnéticos
• 14 pasos de velocidad (algunos descodificadores soportan internamente 28)
• Control absoluto del sentido de marcha

mfx: Märklin, salió al mercado a finales del 2004 con el nuevo sistema digital Märklin-systems, es un nuevo sistema pero compatible con el Märklin motorola nuevo, sus características principales son:

• Auto-identificación: la locomotora se comunica con la central y se identifica, la central le asigna un nombre y muestra en la pantalla las características (funciones) del descodificador y/o de la locomotora.
• 16 funciones posibles para las locomotoras
• 2 mandos de locomotoras
• Conexión mediante cable ethernet
• 9999 direcciones de locomotora
• 2048 direcciones de desvíos
• y mas cosas

Selectrix: De características similares al Märklin motorola lo saco Trix para su catalogo

DCC: Este es el standard mundial, a su vez admite diferentes escalones de velocidad, 14, 28, 128, llamándose DCC14, DCC28, y DCC128.

• Hasta 9999 direcciones de locomotora, con 8 funciones suplementarias.
• 256 direcciones de artículos electromagnéticos.
• Control absoluto del sentido de marcha
• Decodificadores programables, incluidos los pasos de velocidad

Lenz, que colaboró con Märklin, FMZ, sistema propietario de fleischmann, Roco, Zimo, un sistema muy potente, etc.

Deducimos claramente que si antes, en el sistema convencional había dos sistemas básicos, corriente continua con dos raíles y corriente alterna con 3 raíles (Märklin), ahora la situación se ha complicado bastante, sigue habiendo dos sistemas para suministrar corriente a las locomotoras (2 y 3 raíles), y muchos sistemas digitales, más o menos (in)compatibles entre sí…

Entonces el aficionado se encuentra con la ardua tarea de elegir el sistema de digitalización, y las marcas y modelos de los dispositivos a emplear. La solución más sencilla, y menos eficaz, es simplemente adquirir el sistema base de la marca base que usamos, Märklin, Roco, Fleischmann, ello nos da la seguridad que no habrá problemas, pero en cierto modo nos ata las manos, ¿qué nos gustaría?, lógicamente la compatibilidad total, ¿es posible?, se puede responder que al menos en un porcentaje muy alto, mas del 90%.

¿Cómo?, gracias a que hay fabricantes que producen dispositivos multiprotocolo, ¿qué es un dispositivo multiprotocolo?, es aquel que puede comunicarse en varios lenguajes, esto se refiere igual a una central digital como a los descodificadores.

Vamos a ver una tabla comparativa de las unidades de control mas usuales atendiendo al sistema Märklin-motorola (M-m):

Multiprotocolo asignado individualmente: Es la funcionalidad que permite asignar a direcciones individuales un determinado protocolo, por ejemplo funcionar con todas las locos en M-m nuevo excepto en la dirección "xy" que funciona con el protocolo M-n viejo y en dirección "uv" que funciona con DCC14.

Direcciones virtuales: permite asignar una dirección que físicamente no coincide con la del descodificador, puede tener más de dos dígitos, así si tenemos mas de una locomotora de un tipo se pueden llamar por ejemplo 1031, 1032, 1033, así sabemos que es la 103 número; 1, 2 o 3, aunque su dirección física sea otra.

Multitracción: permite agrupar (temporalmente) diferentes locos bajo una misma dirección maestra, cada vez que ordenamos algo a esta dirección la IB repite la orden a las direcciones asociadas a la multitracción.

3* La que tiene es la del tipo "universal", no la del tipo "avanzado". La central asigna una misma dirección a las locomotoras que uno le incluya al grupo, tal que no se pueden operar independientemente hasta que ya no esté en uso esa combinación, la cual se puede desactivar sin borrarla en el menú "Edit locomotive>Clear controller". Deben tener el mismo tipo de descodificador y de preferencia iguales características de marcha. No es portátil de una central a otra como sí lo es en el caso de la "avanzada".

La multitracción en la CS1 se hace en el menú "Edit locomotive>New Consist". Al grupo asignado a una combinación de multitracción se le puede asignar un nombre y un ícono. Las combinaciones de multitracción aparecerán al final de la lista de locomotoras con la letra M al inicio. En el manual de la CS1 las instrucciones respectivas aparecen en la sección 3.3.3, "Controlling a Locomotive">"Multiple Unit (M.U.) Motive Power".

Para que sólo la primera locomotora de combinación lleve las luces encendidas y sea la única que suene la bocina, uno debe ir a la opción de mapeo de funciones para asignar a esa locomotora dos nuevos botones de funciones que no hallan sido asignados a las otras locomotoras de la combinación, pues si se usan los botones normales y comunes entre éstas, entonces todas llevarán las luces encendidas y pitarán juntas. Salvo por este último detalle, que puede ser "complicado" para algunos usuarios, la opción de multitracción de la CS1 es muy fácil de activar y desactivar.

Aclaración cortesía de Omar Dengo (de Costa Rica, muchas gracias Omar).

Software actualizable: permite actualizar el software interno desde Internet, a través de un PC y el interface (incorporado), así nuevas funcionalidades se pueden implementar sin problemas.

Special Options (SO): permite ajustar muchos parámetros del software interno, para optimizar el uso de diferentes descodificadores.

Conectividad: (*) significa que admite la conexión de todos los dispositivos Märklin y compatibles a M-m.

(**) significa que admite la conexión de todos los dispositivos Märklin y compatibles M-m, así como dispositivos loco-net, lenz, fred, digitrax, y los relacionados con DCC en general.

Parece claro que la elección más favorable recae sobre la IntelliBox de Uhlenbrock, pero es más cara, ¡ No todo van a ser ventajas !.

En mi pagina dedicada a la digitalización de locomotoras, ya hay un cuadro resumen de los descodificadores de Märklin, aquí voy a dar una visión distinta, en función del protocolo y del tipo de motor con carácter general.

6603: entiende el protocolo M-m antiguo, y maneja los motores universales de Märklin, (estátor con bobinas)(CA). Comportamiento normal.

66031: entiende el protocolo M-m nuevo (según versiones del chip), y maneja motores universales, (estátor con bobinas)(CA). Comportamiento normal.

66032: entiende el protocolo Mm nuevo y maneja motores universales, (estátor con bobinas)(CA). Comportamiento normal.

6080: Entiende protocolo M-m antiguo y maneja motores universales, (estátor con bobinas)(CA). Comportamiento normal.

6090: entiende protocolo M-m antiguo y maneja motores de corriente continua, (estátor de imán permanente). Por lo tanto puede manejar motores de Roco, Trix etc.. (en la red hay reportadas varias digitalizaciones de CC con 6090). Comportamiento excelente.

60901: Entiende protocolo M-m nuevo, y maneja motores de corriente continua, (estátor de imán permanente). Por lo tanto puede manejar motores de Roco, Trix etc.. (1),Comportamiento excelente.

60902: Entiende protocolo M-m nuevo, y maneja motores de corriente continua, (estátor de imán permanente). Por lo tanto puede manejar motores de Roco, Trix etc.. (2),Comportamiento excelente.

60904:Entiende protocolo M-m nuevo, y maneja motores de corriente continua, (estátor de imán permanente). Por lo tanto puede manejar motores de Roco, Trix etc.., este kit está expresamente pensado para los motores LFCM de Märklin. Comportamiento excelente.

60905: Entiende protocolo M-m nuevo y puede manejar motores especiales como los Faulhaber, los Bell motor, o Glockenanker motor.

(1)(2): estos descodificadores tienen la capacidad de medir determinadas características del motor e intentar adaptarse a él, siempre que este dentro de unas características preestablecidas.

Decoders de otros fabricantes:

Loksound: Esu loksound, descodificador con sonidos programables y seleccionables, entiende el protocolo M-m nuevo y DCC, maneja motores de estátor de imán permanente (corriente continua)

Lokpilot: Como el anterior pero sin sonido. Mucho más barato que Märklin.

En general muchos fabricantes de DCC tienen descodificadores universales que se pueden adaptar a muchas locomotoras, can gran cantidad de funciones programables, y en general un tamaño mucho mas reducido.

Por lo tanto, para digitalizar una loco debemos saber que tipo de motor tiene, y el protocolo a usar, y poner el descodificador adecuado. Aquí aparece una gran ventaja del sistema Märklin (3 raíles), cualquier loco de 2 raíles la podemos usar simplemente poniendo un patín (o alimentando por catenaria) y haciendo la elección de la pareja motor-protocolo adecuada.

El aficionado que parte de cero, y que desea iniciarse en el mundo del modelismo ferroviario en digital, que se decanta por Märklin y que no piensa comprar otro tipo de locomotoras, hará bien en adquirir una Unidad central 6021 y continuar por ese camino ampliando con diferentes componentes, no sin antes preguntar por el precio de la IB y preguntarse hasta donde quiere llegar.

El aficionado que ya posee un parque de locomotoras analógicas, incluso una maqueta, seguramente le convendrá ir directo a la IB y continuar aprovechando todas sus posibilidades....

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