1) Spulenantriebe
Bei den Weichen, Signalen und Bahnübergängen gibt es unterschiedliche Arten, wie diese angetrieben werden. Abhängig davon müssen diese auch unterschiedlich angesteuert werden, wobei "elektrisch angesteuert" damit gemeint ist. Weit verbreitet dürften auch heute noch die so genannten "Magnetartikel", also Spulen sein, die einen magnetischen Anker hin- und her werfen, wodurch z.B. Weichen und Signale in ihre gewünschte Lage (links/rechts) bzw. Stellung (Halt/Fahrt) gebracht werden. Solche Spulenantriebe haben in der Regel zwei Anschlüsse für die jeweilige Stellung und einen weiteren, gemeinsamen Anschluss. Eine Spule kann generell an Gleich- oder Wechselspannung gelegt werden.

Um diesen Spulenantrieb anzusteuern, ist für unsere Steuerung ein Relais mit einem Wechsler notwendig. Mit der nachstehender Schaltung ist es möglich, einen solchen Spulenantrieb durch die Stellpultsteuerung anzusteuern. Die Schaltung wurde für zweibegriffige Signale entworfen, kann aber auch für Spulenantriebe von Weichen verwendet werden.

Durch das Relais erhalten wir eine definierte "Grundstellung" des anzusteuernden Elements: Weichen z.B. in gerader Lage, Signale in Halt. Diese Grundstellung liegt bei abgefallenem Relais vor. Dieser Umstand hat Vorteile und wird von der Steuerung ausgenutzt: Beim Einschalten der Spannungsvorsorgung sind alle Relais abgefallen, wodurch die Weichen und Signale ihre Grundstellung einnehmen. Bei Beginn des Betriebes geht auch die Software in der Steuerung davon aus, dass sich alle Elemente in dieser Grundstellung befinden. Die Steuerung muss also nicht erst die Lage von Weichen Signalen feststellen und diese mit den internen Zuständen in Einklang bringen.

Es gibt allerdings ein Problem mit den Spulenantrieben: Auch wenn die Hersteller behaupten, ihre Antriebe wären dauerspannungsfest, so ist doch regelmäßig zu beobachten, dass diese Spulen heiß werden und durchbrennen. Die Dauerspannungsfestigkeit wird bei manchen Antrieben nur dadurch erreicht, dass Endschalter den Anschlag des Spulenankers feststellen und den Stromfluss unterbrechen. Wird aufgrund eines Schwergangs die Endlage nicht erreicht, so liegt die Schaltspannung dauernd an der Spule an; verträgt sie das nicht, dann wird es im wahrsten Sinne des Wortes heiß! Dies konnte ich vor Jahren bei einem Magnetspulenantrieb aus Göppingen beobachten; von unseren Formsignalen gibt knapp alle zwei Jahre eines auf.

2) Motorische Antriebe
Da Weichen langsam umlaufen sollen, werden bei uns eine Reihe von motorischen Antrieben eingesetzt: Lemaco, Fulgurex, Tortoise oder Selbstbau-Antriebe sind verbaut worden. Alle diese Antriebe haben das gleiche Prinzip: An zwei Klemmen wird die Stellspannung angelegt und durch die Polarität dieser Spannung läuft der Motor links- oder rechtsrum. Beim Erreichen der Endlage wird die Spannungszufuhr durch einen Mikroschalter abgetrennt, der Motor bleibt stehen. Wird die Polarität der Spannung gewechselt, so läuft der Motor in die andere Lage um. Um diesen Polaritätswechsel durchzuführen, wird pro Weiche ein Relais mit zwei Wechslern benötigt, siehe nachfolgende Schaltung:

Die Schaltung ist so ausgelegt, dass die Ansteuerung des Motors auch mit einer gesonderten Spannung betrieben werden kann, z.B. wenn die Antriebe eine andere Spannung erfordern als 12V oder die Versorgung der Antriebe vom Rest der Schaltung getrennt geführt werden soll.

Motorische Antriebe sind in der Regel robust und zuverlässig, wenn auch die Lemaco- und Fulgurex- Antriebe aufgrund ihres schnelllaufenden Motors eine ziemlichen Krach veranstalten. Einziger Knackpunkt sind bei den oben genannten Typen die Mikroschalter mit einer Blattfeder, die nur eingehängt ist. Dieses Blättchen kann durch Erschütterungen rausfallen, wodurch der Endschalter nicht mehr schaltet.

3) Servo-Steuerungen
Die ersten Erfahrungen mit einer Servosteuerung haben wir bei der Inbetriebnahme des beschrankten Bahnübergangs in Waltersburg gemacht. Nach einem nicht zufrieden stellenden Ergebnis mit einem Bausatz von Conrad haben wir eine Servosteuerung von MB-Tronik eingesetzt. Muss bei einem motorischen Antrieb der gesamte Antrieb versetzt werden, wenn eine Endlage nicht stimmt, werden die Endlagen des Servos erst nach dem Einbau eingestellt und können jederzeit über ein "Programmiergerät" einfach nachjustiert werden. Auch die Geschwindigkeit des Umlaufs ist einstellbar.
Die Servosteuerung hat einen Optokoppler-Eingang, der vielfältig beschaltet werden kann. Für unsere "Eindraht"-Ansteuerung haben wir folgende Beschaltung gewählt:

Bei der Servosteuerung von MB-Tronik werden die Endlagen mit "Rot" und "Grün" bezeichnet, was zunächst keine Bedeutung hat, und auch nichts mit dem "Rot" oder "Grün" z.B. von Signalen zutun hat. Die Stellung "Rot" hat Vorrang vor der Stellung "Grün", was in unserer Beschaltung ausgenutzt wird: Wird an Pin 1 Masse gelegt, läuft der Servo in die Stellung "Rot". Sobald Masse wieder von Pin 1 weggenommen wird, läuft der Servo zurück. Aus diesem Grund ist "Grün" die Grundstellung.