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試作レイアウトの製作記

今後製作するレイアウトの素養検証用レイアウト。今回は主にコントローラー周りの素養検証を実施。

テキスト

 

このページについて
今後製作を予定しているレイアウトに組込む素養の検証レイアウト製作記です。
コントローラーについては先に試作を開始し、組込み検証用の物を別途製作を行います。

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レイアウト概要
今回は、コントロールパネル周りの検証を中心に行います。
他のレイアウトと接続を行い接続部の列車コントロールについて検証を行います。

このレイアウトも、試作レイアウトである事から、廃材レイアウトの一環として製作をしていきます。

基本的に本レイアウト内は、本レイアウト用のコントローラーを使用します。接続したレイアウトについて、
接続部は両方のレイアウトにてコントロール出来るようにします。手段としては、接続部のレールをワイド
レールを用いて、給電用と受電用のフィーダーを設置します。コントローラーのセレクトSWにて列車を動かす
コントローラーを選択する仕組みを組込みます。
今回はこの件とは別に、加減速回路付きのコントローラーの試作も行います。この部分の組み込みについても検証を
行います。

検証用のレイアウトであるので、ストラクチャーについては設置をするのは、基本検証であるコントロールパネルの
動作検証が終了してからと予定しています。
ストラクチャーの設置についても、前回製作が30年位前なので少数精鋭で行きたいと思います。

レールの配置についてこれまでのポイント配置を見直し、スイッチバック的要素で接続レイアウトの選択が出来る様に
しました。
まだ手を付けていないレイアウトについても、レール配置の見直しをしたいと思います。

今回は信号機の組込みについて検証項目が過多となる為、次回のレイアウトで検証をします。
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配線図
レールの配置についてスイッチバック的な配置をし、エンドレスで走行長を稼ぐPtoP的な配置としました。
外部に接続した2つのレイアウトを行き来する事が出来る様にしています。

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回路図
コントローラー部の詳細については、別項目にて報告を行います。
今後のレイアウト設計の試作要素満載の回路となります。

基本エンドレスについては、本レイアウトのコントローラーがメインとなります。

C1に付いては、P1接続部からのS1と本体のセレクトとします。
セクション入線後一旦停止し、コントローラーセレクト切換後、本体コントローラーとします。
C2に付いては、S1、P2接続部からのS2と本体からのセレクトとします。
S1からC2に入線する場合はC1は通過し、C2にて一旦停止します。その後P3切換などの動作をし、運転再開します。
C3に付いては、S2と本体のセレクトとします。
S3に付いては、C2出力をそのまま出力します。

ポイントについては、動作確認用のセクションレイアウトにて確認を行った回路を基本的には流用します。
但し、ポイントの開通方向が違う物もあるので、配線の確認をしっかりしたいと思います。

設計図を製作した後ではありますが、全てを一体型で作成を行うには検証用途が多すぎる事が判明しました。
今回はコントローラーとコントロールパネルを分けて製作する事としました。
原因の一つは、先に製作した動作確認用のセクションレイアウトにて、ポイントの誤動作が確認された為です。
主要12Vを同一電源としていましたが、検証時のショートによりポイントが動作してしまう状態が確認されました。
電源を分離する事で、解消されるのかを検証する項目が増えた事に起因するものです。
今回の検証で症状の解消が確認された場合は、ポイント電源前にノイズキャンセル回路を構成する事で解消されるかを次回の
レイアウトで検証したいと思います。

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コントローラー
コントローラーは加減速回路付きトランジスタ3石の使用にします。このコントローラーは今後発展させる予定の
運転操作のベースとなる物です。
コントローラー試作品は別途記載していきます。
加減速回路とは別にVR直接動作させる回路も併設します。これは、入替を行う際に利用する予定です。
今回のレイアウトでは余り利用機会は少ないかと思いますが、今後のレイアウトでは絶対的に必要な部分でもあり、
試作要素の一つとして検証項目としたいと思います。


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コントロールパネル
当初は、コントローラを含め一体型のコントロールパネルを想定していましたが、検証内容とケースサイズの関係から
分離する事にしました。
全てを一体型にする方が、今回の製作目的には合っているのですが、セクションコントロール部分の検証過程で不具合
原因の調査を行うに当り切り分けが難しくなるかもとの想定から、今回は分離を選択しました。

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パーツリスト
レール関連購入リスト 2021-10-23現在
楽天市場価格
フィーダー、ギャップ他リスト
品番名称購入先数量購入価格納入
1761 ワイドPCレールS140-WP(F)(4本セット) Joshin 1 \642-
1764 ワイドPCレールS70-WP(F)(4本セット) Joshin 1 \610-
1112 ミニカーブレールC140(F)(30° 60° 各2本セット) Joshin 2 \1,336-
1099 Fine Track 端数レールS18.5 (F) S33(F) Joshin 2 \924-
1231 ミニ電動ポイントN-PR140-30(F) Joshin 1 \1,980-
1232 ミニ電動ポイントN-PL140-30(F) Amazon 2 \3,800-
5538 ワイドレール・スラブレール用D.C.フィーダーN Joshin 7 \3,080-
5534 D.C.フィーダーN Joshin 1 \412-
0111 ギャップジョイナー(F)20個入 Joshin 1 \420-
合計(定価、税込み) \-


Tomixのレール関連のお買い求めはこちら。

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コントローラー関連購入リスト 2021-05-16現在
オーダーID:E210516-012663-01
秋月電子通商オンライン価格
電子部品 鈴商通販価格
コントローラー構成
部品番号 Type 部品名称 型式 数量 単価 価格
電子パーツ
SW1 2P トグルスイッチ MS-500K-B 1 \150- \150-
SW2 3P トグルスイッチ 1MS1-T1-B1-M1-Q-Nu 1 \90- \90-
RSW3 2-6P ロータリースイッチ RS-2688-0206-38N 1 \150- \150-
SW4 6P トグルスイッチ ST-1062 1 \100- \100-
LED-1 LED-RED LED赤5φ 12V OSR6LU5B64A-12V 1 \120- \0-済
VR1,2 10kΩ ボリューム SH16K4B103L20KC 2 \40- \80-
カラーつまみ(黒+灰) S-R-16x18-KXA-T4P-T 1 \40- \40-
カラーつまみ(黒+緑) S-R-16x18-KXA-T4P-G 1 \40- \40-
VR3 100kΩ ボリューム SHS16KN2B104L20KC 1 \40- \40-
カラーつまみ(黒+赤) S-R-16x18-KXA-T4P-R 1 \40- \40-
R1,4 1kΩ1/4 W カーボン抵抗 CF25J1KB 2 \100-
set
\0-済
R2-3,5 120kΩ1/4 W カーボン抵抗 CF25J120KB 3 \100-
set
\100-
C2 0.1μF 積層セラミックコンデンサ RDER72E104K2K1H03B 1 \15- \15-
C1,3 100μF/16V 電解コンデンサ 16PX100MEFC5X11 2 \10- \20-
D ツェナーダイオード 12V BZX55C12V 1 \10- \10-
TR1 2SC1815 ダーリントントランジスタ 2SC1815L-GR-T92-K 1 \100- \100-
TR2 2SC2481 ダーリントントランジスタ 2SC2481 1 \275- \275-
TR3 2SC2535 ダーリントントランジスタ 2SC2535 1 \330- \330-
POLYSW POLYSW リセッタブルヒューズ RLD16P110B 1 \30- \30-
小計(未定金額を除く) \1,005-
\1,610-
ケース、配線材、コネクタ他
コネクタ 2.1mm標準DCジャック MJ-14 1 \60- \60-
基板 Dタイプ(47x36mm) AE-D-4H_TH 1 \40- \40-
ケース 75x135x49mm 0021-002-113 1 \250- \250-
タッピングビス 3mmx5mm P-10254 1 \50- \0-済
放熱器 15x25x11mm 11PB015-01025 2 \35- \70-
小計(未定金額を除く) \420-
合計 \2,030-


今回のトランジスタは取扱いの都合にて、鈴商をメインにしました。
また、発注コストの関係から、試作第2弾と一緒に発注をしました。
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コントロールパネル関連購入リスト
コントロールパネル構成(ケース、配線材を含む)
部品番号 Type 部品名称 型式 数量 単価 価格
電子パーツ
\- \-
\- \-
\- \-
ケース、配線材、コネクタ他
\- \-
\- \-
合計 \-


その他備品関連購入リスト
その他部材
品番名称数量価格
\-
\-
合計(定価、税込み) \-


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その他備品関連購入リスト
使用レール構成(フィーダー、絶縁ギャップ含む)
品番 名称 入数 数量 単価 価格
\- \-
\- \-
合計(定価、税込み) \- \-


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製作記
企画を立ててから日数が経っており、調達した部材がどの程度揃っているのかを確認するところからの再開になって
しまいました。
コントローラーのパーツはそろっているのは判っているので、コントロールパネルのパーツ類の確認が必要になります。
コントロールパネルについては配線量が結構ある為、そこそこ大きいタイプのケースが必要で、ケースの自作も視野に
入れていかないといけません。出来れば市販のケースで手間を省きたいと思います。

諸事情があり、調達のみ先行して行いますが、製作開始については最速で2022-03頃となる予定です。
 
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