きゅうたくんの雑記帳

主にNゲージの実感的な自動運転システムの開発過程をしたためていきます。空き時間に行って…

きゅうたくんの雑記帳

主にNゲージの実感的な自動運転システムの開発過程をしたためていきます。空き時間に行っているので気長にお付き合いしてやって下さい。 電子回路の専門でなくてもある程度理解できるよう,なるべく専門用語や細かい解説は避けて簡単に表記するようにしています。説明不足がある点をご了承下さい。

マガジン

最近の記事

新横浜到着時の放送

新横浜駅到着時の車内放送です。Ambitious Japan時代,東急新横浜線,相鉄新横浜線開通後。

    • 果てに行く旅 鹿児島

       鹿児島県枕崎市まで「果ての鉄道展」に行く旅に出た。直前に切符を取ることになったが世間では盆休みの初日,新幹線も飛行機も予約でいっぱい。空いていた飛行機で前乗りして初めて行く鹿児島の鉄道の撮影旅を計画した。先月の「村上悠太さんと巡る九州の列車撮影の旅」で体得したはずの撮影技法を用いて鉄道風景写真を狙う。  鹿児島空港に降り立つので周辺の肥薩線,日豊本線,鹿児島本線,指宿枕崎線の撮影地を探してダイヤを編成した。が,出発前日に台風6号が九州を横断し鉄道は全面ウヤ。飛行機も遅れ天

      • 長崎・熊本の旅

         令和5年(2023年)7月,鉄道写真家と列車撮影の旅ができて最新ミラーレス一眼カメラもレンズも借りられるというツアーに参加した。この手のツアーは初めて。最近撮影する写真に代わり映えがなく面白味がなくなってきたので参加を決めた。JR九州のD&S列車を撮影でき一部は乗車もできるという事も理由の一つ。写真家をほとんど知らない中で,久野知美さんのトレインカフェや鉄道写真Rで知っている村上悠太さんの講義が聞けるというのもあった。 1日目 大村前乗り ツアーは新大村駅に朝9時半集合な

        • 北越急行ほくほく線 超快速 越後湯沢―南高田間 HK100-1 走行音

          超快速の走行音のほくほく線全線収録版です。JR上越線越後湯沢駅からえちごトキめき鉄道妙高はねうまライン南高田まで収録しています。

        マガジン

        • 紀行
          2本

        記事

          北急 六日町―十日町間 超快速 C#HK100-1

          2023年3月17日で廃止になった北越急行ほくほく線の超快速列車の走行音です。 車内放送の”超”快速に注目してお聴き下さい。 六日町から十日町までの最高110km/hの走行音です。

          北急 六日町―十日町間 超快速 C#HK100-1

          北急 六日町―十日町間 超快速 C#HK100-1

          平成34(令和4)年のNゲージまとめ

          個人的記録の為簡単にまとめます。 現時点で304編成2819両です。 昨年より23編成270両増備となりました。 多すぎですね。

          平成34(令和4)年のNゲージまとめ

          平成33(令和3)年のNゲージまとめ

          今年は模型の購入が350両程になってしまいました。 床下機器の更新もC#8315x8RとC#6001x8Rの2編成で実施。 見栄えが見違えるように良くなりました。 12月31日時点での保有車両数は2549両,281編成になりました。 すべて連結すると339,481mmになります。 発売遅延で来年に延びたものもあるので来年は2600両を超えます。 400mぐらいのレイアウトが欲しいですね。 200mあると大阪梅田から神戸三宮までのレイアウトが作れそうです。 https://

          平成33(令和3)年のNゲージまとめ

          【鉄音】阪急5100系 C#5134 石橋阪大前から桜井まで

          阪急箕面線 石橋阪大前駅から桜井駅までの走行音 5100系C#5134

          【鉄音】阪急5100系 C#5134 石橋阪大前から桜井まで

          【鉄音】阪急5100系 C#5134 石橋阪大前から桜井まで

          磁石による速度測定

           ホール素子という半導体部品を使うと磁力を検出する事ができます。磁力の大きさに合わせて電圧が変化するアナログ素子になります。  他に,ホールICというものもあります。ホールICは,内部にホール素子と比較器があって,ディジタル出力される素子になります。S極検知型,N極検知型,両極検知型があります。  この素子と磁石を使うと回転数を検出する事ができる様になります。例えば電動機の回転軸に磁石を1つ取り付けて,ホールICは車両側に固定しておくと,磁石が通過した時だけ信号が変化する

          磁石による速度測定

          逆起電力による速度測定

           永久磁石を使用した直流電動機をPWM制御すると,電源からの電流を切っている時に電動機から電源に対して逆電流が流れます。永久磁石の傍をコイルが通過するので,コイルに誘導電流が流れるからですね。これを逆起電力 (Back electromotive force; Back EMF / Counter-electromotive force; CEMF) 又は誘導起電力と呼びます。  逆起電力は電動機の回転が速くなるほど大きくなりますから,逆起電力によって発生する電圧(誘起電圧)

          逆起電力による速度測定

          速度制御の方法を考える

           速度を制御するには当然現在の速度を知る必要があります。鉄道模型の世界では一般的に,予め電圧(PWMデューティー)と速度の関係を求めておき,対応する電圧(PWMデューティー)に設定して速度を制御する方法が取られます。これは一般に開ループ制御 (open-loop control) と言います。  でもこの方法では本当に想定通りの速度が出ているとは限りません。走っている車両を手で押さえたり,上り勾配区間に差し掛かったり何両も連結していると同じ電圧でも速度が下がります。電圧が同じ

          速度制御の方法を考える

          速度測定の自動化を考える

           前回は速度計測器を使って,PWM値とその時の速度計測器が示す値から求めた換算速度との関係を複数点で取って特性を求める方法を考えました。  動力ユニットが数種類で,同じ動力ユニットなら特性も同じというならこの方法でも特に困りません。でも,動力ユニットの種類が多かったり,車両によって特性が異なったりするとそれぞれの車両で特性を取る必要があり大変です。簡単な楕円軌道でも速度が遅いと一周にそれなりに時間がかかりますから,測定するのに1時間ほどかかるかもしれません。自動化する方法を

          速度測定の自動化を考える

          Nゲージの速度を計ろう

           Nゲージをスケールスピード(以下換算速度)で運転する時,見た目では判断が難しいです。1両が通過する間隔やジョイント音のリズム等でだいたいの判断はできるかもしれませんが,それもおそらく実車が駅を最高速度で通過する時の感覚で110km/hかな,駅進入の時の速度で45km/hかな等の判断になるかと思います。でも制御するにはその様なあいまいな感覚より,しっかりと計測したいものです。  そこで必要になるのが速度計測器です。速度を測定するには,原理的には予め距離がわかっている2点間を通

          Nゲージの速度を計ろう

          GMコアレスモーターに対応する

           以前の記事でPICマイコンによるPWM制御で車両を起動してみたら飛び出し発進した事を書きました。  ところが,同じPWM制御のKATO パワーパック ハイパーDXは滑らかに発進する事がわかりました。  実はそれだけではなく,GREENMAXのコアレスモーターではまともに速度制御ができなかったのです。今回はその原因を突き止めて解決していきます。  まずは,ハイパーDXでも行われていたPWM波形に周波数変調を掛けるという事をやってみます。下の画像の通りにかけてみました。

          GMコアレスモーターに対応する

          パワーパック ハイパーDXを調べよう

           KATOから発売されている「ハイパーDX」はどうも凄いらしいので買ってみました。KC-1が使えないコアレスモーター車も増えましたし。前回,前々回とPWM制御について考えてみましたが,今回はハイパーDXについて調べてみます。  では早速KATOの225系100番台の起動を見てみましょう。フライホイール搭載の新動力ユニットです。  前回マイコン制御の実験とは全く挙動が違いますね。凄く滑らかに走り出していますし,励磁音もとても静かです。よく聞くと空回りしている様な音は聞こえま

          パワーパック ハイパーDXを調べよう

          PWM周波数を決める

           パルス幅変調 (PWM) は直流電圧を入り切りして,平均電圧(電流)を抑える仕組みです。例えば12Vの電源を1秒間のうち初めの0.5秒間は「入」,残りの0.5秒間は「切」とすると,平均電圧は6Vと考えます。この時の周波数(「入」時間と「切」時間の合計の逆数)は1Hz,デューティー(「入」時間と「切」時間の比)は50%です。デューティーは負荷に与えたい電圧で決めますが,周波数は負荷に合わせる必要があります。負荷(ここでは電動機です)が反応できない時間まで縮めると初めてPWM制