2022年05月31日

牽引力測定車作製

ゆうえんこうじさんからマイコン開発ボードやツールについて教えていただき、真似をして牽引力測定車を作成中です。
元々使用している牽引力測定車は市販のフォースゲージをそのまま使用している関係で、幅が広くて複線で走らせるともう一方は通行止めになってしまいます。なので、普通の車輛程度の大きさのものが欲しかったのです。
センサーは100gが測定できるロードセルですが、実際に使ってみると300g近くまで測れるようです。
(大きな値の時は誤差が大きいかもしれません)

ここ数年はマイコンのプログラムも作ったことがなかったのですが、結構便利なものが販売されているようです。
ソフトとハード双方を製作すると、問題があった時にどちらが悪いのかを確認するのも大変ですので、今回は極力市販のハードウェアをそのまま使用し、回路の半田付けは避けることにし、プログラムも既にあるライブラリをできる限り使用することにしました。
牽引力測定.jpg約一週間かかって力を検出し、それをOLEDに表示、bluetoothで値を伝送するというところまではできるようになりました。
初めて使用する開発ツールで何が何だか分かりませんでしたので、入門書を読んでやっとここまできました。
高々400行に満たないプログラム作製に一週間も要するのは遅すぎかもしれませんが、ハード毎に便利なライブラリが揃っていているので、慣れれば色々なことが早くできるのかもしれません。

開発中には色々問題も発生しその解決に数日を要したりもしました。
・夜に作業を終了、PCをシャットダウンして、昼に作業を再開しようとしたらPCでCOMポートが見えなくなり、作業ができなくなった。
 →PCのドライバの再インストール(上書き)、ドライバを削除しインストール、PCの再起動等、何時間もかけて色々やってみましたが、結局USBケーブルを変えたら直りました。今回購入したケーブルなんですけどね。

・開発ツールのコンパイルが異常に遅い
8086CPUでコンパイルしていた時よりも遅い感じでした。
負荷状況を確認したら、セキュリティソフトが怪しいと思い停止してみると、コンパイル時間が数分の1に低減しました。
元々、変更の無いプログラムも毎度コンパイルしているようですので、遅いです。

・OLEDの表示がうまくできなかった
サンプルプログラムをそのまま使用してもOLEDが表示できず、動作時にエラーが出力されていました。
ライブラリ呼び出しの細かいところに何か問題があるのかとか、ハードが悪いのかとも疑ったのですが、試しにボード本体の開発ライブラリのバージョンを下げてみたら、正常に表示されるようになりました。
後で確認したら、OLEDライブラリが古かったようで、全く新しい別のライブラリが登場していました。

タイマ割り込みを使って測定を定期的に実行したいのですが、割り込みで呼ばれた先から他のボードを制御しようとするとプログラムがエラーで落ちてしまうので、あきらめました。
動作していることを示すLEDの点滅だけタイマ割り込みを使っています。
タグ:測定 牽引力
posted by よしひろ at 16:51| Comment(1) | TrackBack(0) | 電子工作

2022年05月15日

特別二等車を探る

特別二等車を探るという本を入手しました。
特別二等車を探る.jpg
スロ60を中心に詳細な構造が記載されています。
私にとっては、これまで詳細が不明であった補助水槽や、計画されていた冷房装置等についての記述があり非常に有益な情報を得ることができました。
なお、スロ60自体の写真はありません。
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タグ:客車
posted by よしひろ at 13:11| Comment(0) | TrackBack(0) |

2022年05月01日

ウォームギアの比較

動輪側から回転可能なウォームギアを比較してみました。
ウォーム比較.jpg
何れもモジュールは0.4で、進み角は20°(二条のみ21°)です。
三条ウォームは2001年に作製してもらったものです。
二条ウォームはスパイクモデルのコースティングギアに入っているものです。
三条ウォームですとシャフトを通す穴を開けることができます。
二条や一条では細すぎて、シャフト一体型でないと実現できません。
一条ウォームの歯底は、設計上はもっと細いのですが、製造時に折れてしまうため、製造可能な限界の細さで作ってもらっています。
そのため、歯高が小さくなり、ウォームホイール側で対処しています。
減速比を稼ぐために一条にしましたが、一般的な設計値である歯底からピッチ円までの距離をモジュールの1.25倍(M0.4なら0.5mm)を守るのであれば、最低二条でないと実際には作れないということになります。
一条ウォーム比較.jpg
このような細いウォームギアを製作できる会社は日本にはそれほど多くないと思われます。
細いウォームを作ってくれそうな二十数社に問い合わせて二社だけが対応してもらえました。
2015年にJ社で作ってもらいましたが、ウォームホイール側から回した時に時々引っかかりがありました。
この会社で作ってもらった二条ウォームですとウォームホイール側からスムーズに回りましたので、一時は二条にしておこうかとも考えていました。
2019年にY社でもう少し細く作れるとのことでしたので、作ってもらいました。
歯底径が設計値通りではないことの対応でウォームホイールの仕様をこの二社で変えたため単純には比較できませんが、Y社製はホームホイール側からの回転が比較的スムーズでした。
いずれにしても、非常に細いウォ−ムギアのため取扱には注意が必要です。
タグ:歯車
posted by よしひろ at 00:33| Comment(0) | TrackBack(0) | 部品