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卓上レイアウトで楽しもう　自動運転 その６−１

　最新のユニットを使って、今までのシステム構成を見直して行きます。　今回は、「自動運転 その６」（2019/11/24）の構成を変更しました。

　

■　システム構成

　

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　レイアウトは、上左に示すように、「自動運転　その６」 の場合と同様な構成にしています。　ポイントは曲線半径の大きいY字型ポイントを使用し、S字カーブの曲率変化をすこしでも緩和するような配慮をしています。　給電のための給電ポイントは F0 と F1 として、電車を停車させることなくリバース線を走行するように制御せいます。　また、二つの給電間の干渉を避けるために、ギャップを２ヶ所設けています。　今回は出発信号機も追加しています。

 

　制御用コンピュータは Arduino Nano Every を使用し、周辺のユニットは見直し後の最新（？）ユニットを使用します。　Every のポートには余裕がありますので、ピンの差込みが容易なようにと間隔を開けて配置しました。　回路図を下に示します。

　出力ユニットにおいて、入力側にプルダウン回路を追加していますので使用しないポートには配線を実施していません。　このために、配線が少し楽になりました。　また、減速制御用のボリュームやリセットスイッチも、先回と同様に追加しています。

　また、メインの給電F0では、右回りと左回りがありますので、二つのPWMポートを使用していますが、リバース線は右回りしかありませんので、F1はひとつのPWMポートしか使用しません。

　配線状態を下に示します。　Arduino を設置したブレッドボードを配線盤として使っています。　両側の電源ラインは、手前が12V系で、奥側が5V系として使用しています。

 

■　制御プログラム

　スケッチの記述は、今までの方法を踏襲しています。　シケンスはシンプルなので順次記述しています。

　　　　　　制御スケッチ：　　Every_RF_6-1

　まず、PWMキャリア周波数を15.7KHz に設定しておきます。　そして、Arduino Nano Every に書き込むときに、メニューからCPUの周波数を20MHzに設定しておくと、約20kHz のPWM周波数が得られます。

　注意点として、 PWMキャリア周波数を 1kHZ から 20kHz になるようにタイマーの周波数をいじっていますので、delay() 関数は、通常の20倍の数値として設定する必要があります。　１秒の遅延を指定する場合は、1sec = 1000 の20 倍、即ち、20000 と指定する必要があります。

　作動は、ポイントの駆動チェックを実施後に、運行開始スイッチがON されるまで待機します。

　このシーケンスを繰り返し実行するように記述している。　勿論、随所に速度調整用のボリュームの値を読み取り、走行中の速度をPWM 信号として出力している。

 

■ 運転状況

　今回は、４両編成のBトレの名鉄電車を２セット用意して交互に走らせました。

　走らせてみて、自分でもびっくりしました。　パノラマスーパーの先頭車両が光っているのだ。　室内灯は勿論、ヘッドライトとテールライトが！　何時工作したのか思い出せないし、このホームページにも報告が無い！

　このBトレの台車はバンダイのBトレ用動力車とトレラー車を使用している。　集電可能な台車として期待して購入していたが、摩擦抵抗が大きすぎて採用を中止した経緯があるのだ。　この、名鉄シリーズにはそのまま使用していたのだ。　４両編成では走行できるが、停車位置の違いに注目すると、動力性能と摩擦抵抗のバラツキがはっきりと確認できる。

　これらの様子を動画で紹介しよう。

 

　さて、次はどのテーマを取り上げようかな？

 

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　2020/4/8　作成