background image

WALTHERS

®

 

CONTROL SYSTEM

 

Switch Machine Reference Guide - Part 1 - Overview

 

942-101 Switch Machine ©2018 Wm. K. Walthers Inc., Milwaukee  WI  53218 

 

942 - 101

 

3

 

1.0   Switch Machine Overview 

The  Walthers  Switch  Machine  is  a  servo  based  slow  mo-
tion  device  and  includes  microcontroller  based electronics 
offering a flexible mix of control options allowing easy inte-
gration into control panels of virtually any design.  The con-
trol  circuitry  may  be  powered  from  a  10  to18  volt  filtered 
DC power supply or from a standard DCC booster output. 

Both  dual  and  single  LED  fascia  controllers  are  available.  
Each  controller  features  a  symmetrical  design  both  me-
chanically  and  electrically.    The  controllers  may  be  in-
stalled  in  either  direction  and  the  electrical  connection 
flipped  to  properly  indicate  for  left  and  right  handed  turn-
outs.    The  single  and  dual  controllers  can  also  be  com-
bined for use with either left or right handed crossovers. 

The  switch  machine  may  also  use  existing  single  or  dual 
momentary pushbuttons, as well as SPST or  SPDT toggle 
or rotary switches to control turnout position.  If DC power 
is  used,  an  option  allows  the  machine  to  follow  the  DC 
power input polarity, allowing emulation of a standard stall 
motor  device  controlled  via  a  DPDT  reversing  switch.  
When DCC power is used, accessory decoder commands 
may be used to control the turnout. 

Digital logic compatible inputs and outputs are also availa-
ble allowing integration with other layout control systems.  

The  switch  machine  also  includes  two  integrated  micro 
switches  which  can  be  dedicated  to  other  functions  such 
as  switching  frog  power,  signals  or  other  layout  feedback 
functions.  These switches are independent from all switch  
machine  electronics  and  can  be  used  as  a  break-before-
make  circuit  as  the  switch  machine  transits  from  the  nor-
mal and reverse positions. 

The design of the switch machine electronics allows any of 
the  control  options  to  be  used  with  no  reconfiguration  re-
quired by the user.  In many cases, multiple inputs may be 
used simultaneously and toggle switch or digital inputs will 
override the standard fascia controls and provide the ability 
to remotely disable local turnout control via the pushbutton 
inputs. 

There  are  several  user  selectable  options  available  to 
modify the switch machine behavior if needed: 

 

Power Route —  Allows  a  DPDT  switch in  the DC power 
input to determine switch position in lieu of control switch-
es or buttons. 

 

Lock Enable  —  Changes the POS IN terminal to LOCK 
IN, disabling local control inputs when active. 

 

Color Mode   — Changes colors  displayed for each turn-
out position on standard fascia controllers. 

 

Speed    —  Changes  throw  speed  from  default  1  second 
to  3  seconds.    Optional  resistor  may  be  used  to  set 
speed to any value between 1/2 and 5 seconds.  

 

Swap  — Exchanges switch machine normal and reverse 
positions,  allowing  the  switch  machine  to  be  installed  in 
either  orientation  to  the  turnout  independent  of  left  or 
right-handed operation. 

The switch machine uses a self-locking mechanism to con-
vert  the  servo  rotation  into  linear  actuator  wire  motion.  
Servo  rotation  is  fixed  and  independent  of  the  throw  dis-
tance and tension adjustment.  In addition the point tension 
is provided by the actuator wire, not from the servo, so the 
switch  machine  may  be  continuously  operated  into  a 
jammed point without risk of damage or overload.  Strong,  
self-lubricating  Delrin  is  used  for  all  plastic  components 
allowing  the  switch  machine  to  provide  years  of  reliable 
trouble-free operation. 

A complete system of fascia controls and indicators can be 
combined with the switch machines and power supply us-
ing  pre-made  cables  and  provide  easy  plug-and-play  in-
stallation requiring no soldering, cutting or difficult wiring.   

The  switch  machine  and  controllers  include  drilling  tem-
plates and spacers to facilitate the design and construction 
of  layout  controls  for  ease  of  use  and  uniform  clean  ap-
pearance. 

Each  component  is  complete  with  connecting  cables, 
mounting  and  drilling  templates  for  easy  installation.    Ex-
tension  cables  are  available  to  extend  the  connections  to 
fascia controls and power supply if needed.   

A  drill  set  is  available  with  all  sizes  needed  to  mount  the 
switch machine to the layout benchwork and controller but-
tons  and  indicators  to  fascia  control  panels.    The  switch 
machine  is  designed  to  integrate  seamlessly  with  other 
components  of the Walthers Control System and provides 
a  versatile  system  for  both  control  panel  design  and  turn-
out control. 

Reviews: