ターンテーブルの基本動作の確認

 まずKATOのターンテーブルをArduino UNOを利用して動作させることを目標にチャレンジしてきました。ゲヌマ・フジガヤ2さんのサイトのKatoターンテーブルの制御を参考にさせてもらいながら、なんとか基本動作できるところまできました。

 現時点の動作確認はArduinoIDEのシリアルモニタでも出来ますが、TeraTermをインストールして使用すればいちいちArduinoIDEを立ち上げなくても動作させることは出来ます。

 10回、右回りと左回りと回転


 位置合わせの確認

 KATOのターンテーブルはメカ機構がよく考えられているので、2つのDCモーターをうまく制御できれば、位置ズレは生じないように出来ています。残るは停止する前に減速する方法とその回路を出来る限りシンプルになるように考えてます。
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    自作したPWMパワーパックに汽笛を追加

     先日のリニュアルで、複線用の2ハンドルPWMパワーパックが2台になりました。しかし、どちらも汽笛のボタンは取り付けてありましたが、サウンド回路が接続されていないのでAPR9600の再生専用モジュールを1台は追加製作して取り付けて汽笛が鳴るようにしました。

     録音する評価ツール(左)と再生専用モジュール
    サウンド基板

    詳細は下記をご覧ください。
    録音再生APR9600の試作
    鉄道模型用の多機能パワーパックの改造(汽笛サウンド搭載)

     パワーパックへの内蔵場所
    内蔵場所
     パワ^パック製作する時に格納場所は予定していたので問題はありません。汽笛は4種類録音しましたが、切替SWを設けておらず汽笛の押しボタンSW1つだけなので1種類しか汽笛はなりません。

     今回の汽笛(動画)
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      KATOのコンテナ車にタンクコンテナを搭載

       KATOのチキ5000などのコンテナ車にTOMIXのタンクコンテナ(国鉄時代)を搭載しようと購入しました。KATOからは昔のタンクコンテナは発売されていないので仕方なくTOMIX製にしました。しかし、予想通り購入したコンテナを留める爪の幅が違うため、載せることはできても留めることが出来ません。
       KATOのコンテナ車0の爪の幅(外寸)は12.8mmで、TOMIXのタンクコンテナの爪の幅(内寸)は14.0mmなので、1.2mmもの差があります。どうにもならないので、接着剤で固定することにしました.

       TOMIXのタンクコンテナ
      タンクコンテナ

       主にタンクコンテナを搭載


       フルにコンテン搭載

       取りあえずこんな感じで搭載してみました。長い編成の中に変化を持たせます。
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        ターンテーブルのコントローラの基本動作

         KATOのターンテーブルのコントローラを自作してみようと、チャレンジを始めました。ソフト開発するためにも開発ツールが必要であり、仕様確認にも必要なので、Arduino UNOに載せる開発シールドを製作して基本動作を確認しました。

         開発シールドでは先日のコネクタでターンテーブルに接続できるようになったので、Arduinoの5V信号を3.3V信号にレベルシフト回路(単に抵抗分割)で変換してからHブリッジドライバ(Vcc=3.3V)に接続して、ターンテーブルの2つのモーターを動作させます。位置が合うとセンサー信号が出てくるので、それをLED点灯させています。

        【補足】
         レベルシフト回路がないとHブリッジドライバに逆電圧が掛かかり誤動作の原因になるためです。基本的にICに電源以上の電圧を掛けることは避ける必要があります。

         基本動作の地味な動画
         
         ターンテーブルを壊さないように少しづつ動かしています。ロックとロック解除がわかりにくいので、ターンテーブルに何かつけようかと考えています。
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          KATOのターンテーブルとの接続検討

           KATOのターンテーブルのコントローラを自作した場合に、どのように接続するかを検討しました。付属しているケーブルと同じコネクターが入手できれば、一番簡単なのですが横浜の店では見つからず秋葉原まで探しに行くのも煩わしい。そこで、購入していたKATOのターンテーブル用の延長ケーブルを利用して、その延長ケーブルの専用コネクタを使います。フラットケーブルを3分割して3本になったケーブルにコネクタを取り付けて利用することにしました。
           補足ですが、専用コネクタは2mmピッチなので2.54mmピッチの基板には変換してからでないと接続できません。基板側には2.54mmピッチのコネクタにしてケーブルを介してピッチ変換も行なってしまうということです。コネクタのピン製作では専用工具を使うのですがピンが小さいので、出来る限り2.54mmで行なわないと失敗のリスクが高くなります。今回も32本中3本も失敗しました。

          製作したケーブルとコネクタ
          A:基板コネクタのメスと線対線コネクタのメス
          B:専用コネクタのメスと線対線コネクタのオス
          C:専用コネクタのオスと線対線コネクタのメス

          利用方法
          ・延長ケーブルとして使うときは、BとCを接続します。


          ・自作基板と接続するときは、A+Bを接続します。

           これでいつでも動作確認できるようになりました。汎用コネクターにしたので延長はケーブルさえあれば自由な長さにできることになりました。今回はここまで、またいつか気が向いたら報告します。
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            KATOから新やまぐち号の8月発売情報

             今春からやまぐち号が新編成に交代しました。SLがC571からD51200へ客車が12系から35系になりました。早速、KATOよりこの新やまぐち号の8月発売予告が追加されました。SLと客車のセットは8月発売で、SL及び35系客車のセットを個別に分けた場合は9月発売になる。

            KATO やまぐち号

             SLはD51なので外観をチューニングする程度なので、駆動系はそのままで済むので対応が早いですね。客車は基本35系で展望車があるので特殊な編成です。車体の色が旧客車と同じなので新鮮さが目立ちませんが、台車は新しくなるのでしょう。

             値段はちょっと高いかも。値段が同じなのでセットか個別か迷うところです。

             セットの車両ケースには、将来のC571の格納場所も用意しているということは、いずれ新C571が発売になると思われます(推測の域)。
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              KATOのキハ58基本4両セット(10-1464)+キハ65を入手

               予約してしていたKATOのリニュアルされたキハ58基本4両セット(10-1464)が届きました。早速、室内灯を取り付けて付属品の接続ホースなどを取り付けました(ホース1本どこかに飛んでいった)。

               キハ58基本4両セット(10-1464)
              キハ58基本4両セット

               リニュアルしたキハ58が幌とホースの付け方で七変化
              キハ58

               新旧のキハ58
               キハ58
              新旧のキハ58
               一番左側が旧キハ58でその隣から3両がリニューアルしたキハ58

               幌は車体を分解しないと取付けられないので、車輌との連結しているか又は連結する可能性がある車輌に取付けました。ホースの取り付けは車輌ごとにいろいろと変化させてみました。

               キハ58基本4両セット(10-1464)の試運転
               

               追加で、キハ65を1両を加えました。車輌ケースは7両まで入るので助かります。というかケースの空いている3両は追加購入してほしいということでしょう。

               キハ65(6117)
              キハ65(6117)
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                DSシールドを製作

                 DisktopStationのサイトのDSシールドで基板頒布(CN6部品付属)をしており、適切な価格なので購入しました。CN5のRJ45コネクタが千鳥足であり、一般的なユニバーサル基板が使えないので、専用基板を入手した方がよいという判断です。

                 DSシールド専用基板(+付属部品)と別に購入した部品
                基板と部品

                 製作したDSシールド
                DSシールド

                 Arduino UNOに製作したDSシールドを挿してパソコンとUSBで接続してDCCをコントロールすれば、鉄道模型でDCCの車輌を走行させることができ、またDCC化したポイントにも使用できます。現在、手元にDCCの車輌がないのですぐにテストができませんが、動作環境を整備しておいてそのうちチャレンジしてみようと思います。
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                  Arduinoを利用したPWMパワーパックの完成

                   Arduinoを利用したPWMパワーパックで、ノッチ式で10段の加減速、常点灯機能付 VVVF音もするというので試作してみました。ただ、ノッチ式がダイヤルで操作するのに違和感があり、小型のT型ワンハンドルの試作にもチャレンジしてみました。Nゲージの電車を所有していないので、試しに試作するつもりがかなりの深追いしてしまったようです。

                   改善したギア(左)と改善前のギア(右)
                  改善したギア
                   ギアは形状変更しガタツキを減るようにし、3Dプリンタで製作するときの条件を密度100%にして耐久性を高めました。

                   完成したPWMパワーパック(VVVF音あり、T型ワンハンドル)
                  完成したPWMパワーパック
                   右利きにとって、左手でケースを抑えてT型ハンドルを操作するので、中央より右に寄っている方が操作しやすい。

                   このパワーパックを使うのはハイブリッド車両や四季島の電車モードの時ぐらいでしょう。本格的に利用する場合には、パネルを貼って見た目は飾ります(パネル印刷は高くつく)。

                   でも、一応完成させることができましたので大満足です。Arduinoのソフトウェア開発のいい教材にはなりました。

                   総合テストを追加
                   
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                    小型のT型ワンハンドルの試作

                     先日、製作したArduinoを活用したパワーパックのロータリーSWがどうも気に入らないので、製作した小型のパワーパックに入るような小型のT型ワンハンドルのマスコンを試作してみました。ギア比、操作性(動作の硬さ)、耐久性などよくわからないので、まずは作ってみてどうなのかを見てみようと思いました。ただ、私が製作してきたパワーパックは気に入っているので、交換することはなく、あくまで試作までです。

                     出来上がった小型のT型ワンハンド
                    T型ワンハンドル
                    T型ワンハンドル

                     操作性の確認
                     
                     なかなかいい感じの操作性です。パワーパックに取り付けてちゃんとした動作確認はできていません。暫く操作しているとロータリーSWに取り付けたギアが滑るようになったので、接着剤で固定しました。

                     そこで配線を取り出して動作確認
                     
                     ギアのサイズの制限とレバーの傾きの制限があり、その影響で非常停止の位置が入りにくくなりました。非常停止は進行方向のSWでできるので大きな問題ではありません。グリスを塗布することにより一応直りましたが、走行パターン1が選択できなくなる可能性があるのでソフトウェアを変更する必要があるかもしれません。→ネジの締め付けの誤差で生じていることが分かり正常な動作になりました。

                     この後、少し改善してギアの形状を変更して作り直し、3Dプリンタで出力する際に密度を100%にして耐久性のあるものにしました。暫く、操作して耐久性を見てみようと思います。
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                      カレンダ

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