Die Basisgeräte MX10 und MX10EC

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MX10 bzw. die EConomy-Version MX10EC dienen als Zentraleinheit jeder Anwendung der digitalen Mehrzugsteuerung von ZIMO, anders ausgedrückt: als „Digitalzentrale“ oder nach der traditionellen ZIMO Bezeichnung als „Basisgerät“.

Die ZIMO Digitalzentralen: keine große "Kästen", aber modernste Technik:

Auf den ersten Blick fallen die sehr kleinen Abmessungen (je nach Typ 18 bzw. 15 cm breit, 3 cm hoch) auf, sowie das Fehlen von Kühlkörper und Lüfter. Dank state-of-the-art Leistungslelektronik - fünf Hochfrequenz-Schaltregler für Schienen-Ausgänge und Hilfsspannungen - läuft das Gerät trotz 20 A (MX10EC: 12 A) auf der Schiene (Dauerbelastung!) und 5 A am Bus nicht heiß.

Das ZIMO System nimmt aber gleichzeitig Rücksicht auf Anwendungen, bei denen hohe Ströme Schaden anrichten könnten (N-Spur, ...): dank spezieller Schaltungstechnik machen Kurzschlüsse auf der Schiene, wenn sie am MX10 angeschlossen ist, weniger Funken als bei etlichen schwachen Digitalsystemen.

Das ZIMO System bietet aber noch mehr als "viel Strom": Die Prozessor-, Speicher- und Software-Ausstattung, sowie hochwertige Messtechnik, beispielsweise für die Präzisions-RailCom-Detektoren, viel Anschlüsse und das standardmäßig integrierte Funksystem machen die ZIMO-typische Funktionsvielfalt möglich.

MX10 bzw. MX10EC Vorderansicht:

- Drehknopf: Einstellen Fahrspannungen, Strom, sonstige Werte, Fahrregler, Sammelstopp (2 sec drücken), Standby einleiten (4 sec), etc.
- Mehrfärbiges Display: im Normalbetrieb Anzeige der Fahrspannungen und -ströme der Schienenausgänge, ABA-Eingänge, Kommunikation, u.a.
- Taste 1: Aktivieren und Definieren "automatische Betriebsabläufe", Starten von Decoder-Update, u.a.
- Taste 2: Aufrufen MX10 MENÜ (danach Scrollen mit Drehknopf), Starten Decoder-Sound-Laden, u.a.
- Taste 3: Starten des Fahrbetriebs vom MX10 ("BASECAB"), allgemeine "Back"-Taste, u.a. (NICHT am MX10EC vorhanden)
- USB Buchse für USB-Stick zur Durchführung des Selbst-Updates, Daten-Laden und -Sichern
- "SUSI" Schnittstelle für künftiges schnelleres Sound-Laden 
- (Zweite) CAN-Buchse für ZIMO Bediengeräte (Fahrpulte MX33, MX32, MX31, MX21, MX2) und ZIMO-Module (MX8, MX9) (NICHT am MX10EC vorhanden)
- XNET-Buchse für Eingabegeräte wie Roco Lokmaus und sonstige XNET-Geräte

Der "Normalbildschirm" und seine Anzeigefelder

Am MX10EC  entfällt die unterste Zeile mit der Anzeige für Spannung & Strom des Ausgangs "Schiene-2".

Einstellbildschirme für Spannungs- und Stromwerte (VOLT & AMP Haupt- und Detail) . . . . . . . . Kurzschlussanzeige (UES). . FAHR- Bildschirm . .  . . . . . . . . . . Menü für "BaseCab" Funktionen .

MX10 bzw. MX10EC Rückseite:
- Ganz links: Große Schraubklemme für Netzgerät (NICHT Trafo) mit galvanisch getrenntem DC-Ausgang, 25 - 35 V, 80 - 600 Watt
- Mittelgroße Schraubklemme für "Schiene 1" (Hauptstrecke) bis 12 A
- Dreifach-Schraubklemme für Gleichspannungen "S1" und "S2" (die Vorstufen der Gleisausgänge "Schiene-1" und "-2")
- Kleine Schraubklemme für "Schiene 2" (als Programmier- und Update-Gleis, oder als Zweitstromkreis) bis 8 A (NICHT am MX10EC vorhanden)
- oberhalb der Schraubklemmen: 8 Eingänge für ABAs und sonstige Kontaktgleis-Eingänge, Nothalt-Tasten, ... und 6 LED / Relais-Ausgänge (NICHT am MX10EC vorhanden)
- unterhalb der Antennenbuchse: 2 Eingänge für ABAs und sonstige Kontaktgleis-Eingänge, Nothalt-Tasten, ... und 2 LED / Relais-Ausgänge (NUR am MX10EC vorhanden)
- (Erste) CAN-Buchse für ZIMO Geräte, für Bediengeräte (Fahrpulte MX33, MX32, MX31, ...) und Module, mit Sync-Leitungen zur Verbindung mit Boostern und StEin-Modulen
- LAN-Buchse für Ethernet (z.B. zum WLAN-Router)
- WiMi-Antenne
- Loconet-Stecker, USB-Client (zum Computer) (NICHT am MX10EC vorhanden)

Die wichtigsten technische Daten:

Typische Systemanordnungen, bestehend aus Basisgerät MX10, Fahrpulten MX33/-FU (mit FUnk)  und MX32 , Stationär-Einrichtungs-Modulen der "StEin"-Klasse
HINWEIS: die Verwendung von "alten" Fahrpulten (MX31, ...) ist möglich; für die "alten" Module MX8 und MX9 müssen spezielle Vorkehrungen eingehalten werden (Nutzung des zweiten CAN-Bus)

Primärversorgung, Fahrspannung und Fahrstrom

Die notwendige Primärversorgung kommt aus einem externen Netzgerät (KEIN Trafo), was im Vergleich zu den „alten“ Geräten (mit Versorgung durch Trafos) eine maßgebliche Reduzierung der Verlustleistung und Abwärme bedeutet. Daher ist die hohe Ausgangsleistung (bis 600 W) bei gleichzeitig sehr kompakter Bauweise möglich.

Die Fahrspannung an den Schienenausgängen ist wie in weitem Bereich - 10 bis 24 V - in feinen Stufen (0,1V) einstellbar und voll stabilisiert, natürlich ist Überstrom- um Kurzschluss-Schutz eingebaut.

Der Hauptausgang ("Schiene 1") gibt einen maximalen Dauer-Fahrstrom von 12 A ab, der zweite Ausgang ("Schiene 2") 8 A; der letztere ist auch als Programmier- oder Update-Gleis einsetzbar. Die Strombegrenzung ist in feinen Stufen (0,1 A) einstellbar.

Eine wichtige Eigenschaft ist die einstellbare Abschaltezeit bei Überstrom - um ein überschnelles Ausschalten der Schiene bei kleinen Kurzschlüssen auf Weichenherzen, u.a. zu verhindern.

Überdies kann nicht nur der absolute Überstrom, sondern bei Bedarf auch differenzieller Überstrom erkannt werden ("UES adaptiv"), d.h., dass eine Abschaltung bei plötzlichem Stromanstieg erfolgt, wenn auch die absolute Schwelle noch nicht erreicht ist, was vor allem bei kleinen Spuren (N, TT, …) zur Schonung der Räder und Schleifer im Kurzschlussfall beiträgt.

Das Netzgerät NG300 (30 V, 320 Watt),
das in den Startsets mitgeliefert wird.

Gleisprotokolle und Datenverwaltung

DCC (nach NMRA bzw. VHDM Spezifikation) ist das Standard-Protokoll des MX10. Hardware und Software sind jedoch für die künftige Erweiterung auf MOTOROLA (MM, das Märklin-Schienensignal) und andere Standards offen, falls ein solcher Bedarf besteht, besonders auch für schnellere Methoden der Datenübermittlung.

Natürlich werden die Möglichkeiten der standardisierten Protokolle voll ausgeschöpft, also für DCC 10239 Lok-Adressen, 2048 Zubehör-Adressen (mit je 4 Subadressen), 14/28/128 Fahrstufen, 28 Funktionen, usw.

RailCom und ZIMO "Zugnummernimpulse" ("ZACK")

Die „bi-directional communication“ nach „RailCom“ ist innerhalb des ZIMO Systems ein fixer Bestandteil aller relevanten Komponenten.

Das MX10 ist mit zwei „RailCom-Präzisions-Global-Detektoren“ ausgestattet, jeweils einer für jeden der Schienenausgänge. „Global“ heißt, dass es sich um all jene RailCom-Funktionen handelt, die von der aktuellen Position des Fahrzeugs unabhängig sind; „lokale Detektoren“ befassen sich hingegen mit der Adress-Erkennung in einzelnen Gleisabschnitten. „Präzision“ bedeutet, dass Empfang und Auswertung der RailCom-Meldungen nicht nur nach den standardisierten Schwellwerten erfolgt, sondern dass das RailCom-Signal analysiert wird, um auch abgeschwächte und verstümmelte RailCom-Signale zu entziffern und solcherart beispielsweise auch auf großen Anlagen lesbar ist.

Die globalen RailCom-Meldungen werden einerseits zur Effizienzsteigerung der Datenübermittlung zu den Decodern genutzt (vereinfacht ausgedrückt: durch RailCom-Meldungen beantwortete DCC-Pakete brauchen - da offensichtlich im Decoder angekommen - nicht wiederholt zu werden. Vor allem aber enthalten die RailCom-Meldungen Informationen, die dann an Fahrgeräte und Computer weitergleitet werden. Einfache Anwendungen sind: Auslesen und Anzeige von CV-Werten im „Operational mode“ (also am Hauptgleis), laufende Anzeige der im Decoder gemessenen Fahrgeschwindigkeit (Echtzeit-Tacho), Alarm-Meldungen, oder (Zubehör-Decoder) der Weichenstellungen, u.a.

Das ZIMO Basisgerät MX10 erkennt auch die "klassischen" ZIMO Zugnummernimpulse, die von allen ZIMO Lokdecodern (im DCC Format seit ca. 1998) ausgesendet werden.

Booster-Lösungen

Durch den hohen Fahrstrom des MX10 (bis 20 A) gibt es nur bei ziemlich großen Anlagen und/oder großen Spuren eventuell Bedarf für Booster. Das bevorzugte Mittel ist dann die Verwendung eines weiteren MX10, welches mit dem „Zentral-MX10“ synchronisiert wird. Die Verwendung von Fremd-Boostern ist  möglich, aber weniger vorteilhaft, da die einzige Kommunikation mit solchen Geräten über den veralteten NMRA „Control Bus“ geht (praktisch nur einfache Kurzschluss-Meldungen).

CAN-Bus (zur ZIMO System internen Kommunikation) und Bus-Systeme für Fremdprodukte

Am MX10 gibt es (wie bei ZIMO üblich) zwei parallelgeschaltete CAN-Bus Buchsen (RJ-45); diese sind 8-polig, weil neben dem eigentlichen 6-poligen CAN-Bus noch Anschlüsse für einen "Sniffer" (vordere Buchse) bzw. für Booster- und StEin-Ansteuerung aufgeführt sind.

Eine weitere Buchse (Vorderseite) enthält den X-Bus (vor allem für ROCO Lokmäuse und ähnliche Bediengeräte), der Anschluss von Fremdprodukten über S88, Loconet (für FREMO FREDs) ist vorgesehen.

Funk-Kommunikation mit ZIMO Fahrpulten

Das MX10 ist mit einem Wi-Mi-Modul ausgestattet. Mi-Wi ist eine Variante des „ZigBee“ Standards im 2,4 GHz - Band, ist weltweit zugelassen, und bietet einen höheren Datendurchsatz als die früher von ZIMO verwendete 344 MHz - Technik. Potenzielle Nachteile gegenüber 344 MHz bezüglich der Durchdringungsfähigkeit innerhalb von Gebäuden werden durch die Netzwerkfähigkeit kompensiert.

LAN-Anschluss für W-LAN fähige Eingabegeräte oder zur Verwendung als alternative Computer-Schnittstelle

Mobiltelefone und Tablets (mit entsprechenden Apps) können zur Steuerung eingesetzt werden, indem über die LAN-Buche des MX10 ein W-LAN-Router angeschlossen wird oder eine Verbindung zum Heimnetzwerk hergestellt wird.

Derselbe LAN-Anschluss kann auch alternativ zur USB-Schnittstelle zur Computer-Kommunikation eingesetzt werden (Vorteil: mehrere Computer an der Leitung).

USB (host) Buchse auf der Vorderseite für USB-Sticks    /    Micro-USB (device = client) auf der Rückseite (nur MX10)

An der USB (host) - Buchse wird ein USB-Stick angesteckt, von dem aus das Selbst-Update des MX10 vorgenommen wird.
Künftig soll auch das Software-Update von Decodern und das Laden von Sound-Projekten in Decoder möglich sein.

Die langjährige Erfahrung (MX31ZL und MXULF) zeigt, dass der Einsatz eines USB-Sticks häufig problemloser ist, als das Update von einem Computer aus, weil gewisse Unsicherheiten mit Betriebssystem, Treiber und Schnittstellen wegfallen.

Alternativ kann auch die USB (client) - Schnittstelle zum Anschluss eines Computers genutzt werden, um mit Hilfe von Software (ZCS, P.F.u.Sch., TrainProgrammer, u.a.) einen Decoder zu programmieren.. Außerdem kommunizieren auch die Programme zur Anlagensteuerung (STP, ESWGJ, TrainController, u.a.) über die USB-Schnittstelle.

Das MX10 als stand-alone - Digitalzentrale

Anwender, die auf „physische“ Handregler keinen Wert legen, sondern mit dem Computer samt entsprechender Software (z.B. ESTWGJ, STP, TrainController, P.F.u.Sch., ...) oder mit Handys und Tablets das Anlangen finden, können dafür das MX10 ohne angeschlossene "echte" Fahrpulte einsetzen.

In Entwicklung: Das MX10 als Decoder-Update-Gerät

Zukünfig kann das MX10 auf zweierlei Art auch zum Decoder-Update eingesetzt werden:

1) Decoder-Update-Sammelfile bzw. Sound-Projekte auf USB-Stick und Decoder-Update-Vorgang bzw. Sound-Projekt-Laden über USB (host) - Schnittstelle

2) Decoder-Update-Vorgang durch Verbindung des MX10 über USB (client) mit dem Computer, also MX10 als Schnittstelle zwischen Computer und Decoder.