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12月
23 (水)

 Tornadefly(オリジナルP1000版)に、ツィーターを付加してみるテストをしています。

 選んだツイーターは、Dayton AudioのND25FA-4
横浜ベイサイドネットの通販で、10%オフセールで税抜き1本1,872円。 送料が500円で時間指定で配達してくれるので、単身赴任の身にはとても助かります。

また、Dayton Audioのサイトには、ZMAやFRD形式のデータが公開されていますので、Speaker Workshopにインポートしてみました。2KHz以上が見事にフラットで、位相特性もクセがなく能率も高い。 これで2千円程度で買えるなんてコスパ最高です。

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 納品されたので早速開梱。高級感こそありませんがプレーンなデザインは好感が持てますね。

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 とりあえず、手元にある限られたパーツで試してみましょう。 まずは1.56μFと1μFの2種類でSpeaker Workshop でシミュってみました。0.5mHは低い方のカットのために入れているだけで、特性上はほとんど効いておらず6db/Octです。音出しの結果、1μFで十分、もう少し小さくても良いかもです。

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ここまできてようやく取り付けです。接続状況はこんなんで何とも試作感満載ですね。FostexのコンデンサCS1.0が4千円近くするので一番高価なパーツだったりします。 :hammer:

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 音出し3時間程度でエージング途中ですが、なかなか良いです。 上級クラスほどの解像度や音場感は出ませんが、特性通りクセが無く、コンデンサ容量を変えた成りに音が素直に変わってくれます。 位相特性にクセがあるとこうは行かないのです。 欲を言えばもう少し制動感がほしいですね。

 来年の塩ビ管スピーカーのオフ会までに、ユニット特性の実測とシミュレーションを行い、きっちり煮詰めていこうと思います。 その頃までにはバッフル板も交換してツィーターをインストールできるでしょう。

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8月
24 (日)

昨日の音出しで、ネットワークの基本的な部分はこれで良し! と思いますが、いくら「スパイス」という作品名に相応しいとは言え、4~10KHz付近の高域が強すぎと感じます。

ここで、アッテネータを入れるのが常套手段なのでしょうが、それでは高域全域が落ちてしまいます。

そこで、またもやSpeaker Workshopのシミュレーションで占ってみたところ、ハイパスフィルターのコイルに抵抗を入れることで、10KHz以上の高域を減衰させることなく、中高域~高域のレベルを落とすことが可能と判明しました。

要するに、12db/octのクロス付近の肩の張りを調整する感じなのですが、結果的にクロス周波数以下の位相特性がかわり中域にも影響が出ます。

抵抗(図中のR2)有無での周波数特性シミュレーション結果を貼っておきます。 L.C.R各定数は一部を除き現時点では非公開とさせてください。 今回のコンテストではこれが肝ですからね。 ;-)

もちろん最終的には、聴感で決定します。

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8月
1 (金)

今年もstereo誌コンテストの時期が来ました!

既に塩ビ管スピーカーのサイトのほうに、8月号付録の2way各ユニットの測定結果を報告していて、シミュレーションは進めていました。 なんとなく良い感じの特性が出たので、あとは実際に作って煮詰めてゆけばおKでしょう。

肝心の箱のほうはなかなかアイデアが出なかったのですが、無い知恵をかき集めて、構想が出来上がってきたので一回目の案です。

画像のとおり、今回は塩ビ管スピーカーです。

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いつもの感じでVP125を使用。 但しバッフル面の固定方法を変更してユニットは正面を向けます。

上蓋、下蓋の三角錐は、共鳴予防のつもりです。材質などはこれから考えます。

ダブルバスレフとして、第1ダクトは3Dスパイラル、第2ダクトはリングダクト。 例によってfd1<fd2として逆ダブルバスレフ構成で考えてます。

今回の3Dスパイラルダクトは、φ100mmのPVCパイプを利用して、積層タイプながら少し手抜きします。 詳細は今後の製作段階にて。

リングダクトは内リングの固定方法など課題も多く、これから考えます。

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7月
5 (木)

山形県内の某所への出張、現地調整含め2週間の業務が全て終了しました! :-)

思えば、4月末に見積もりを出した時は、現地近隣の競合他社との競争なのでまあ受注は難しかろうと思っていたのですが、 6月~7月に仕事がぽっかり空きそうだったので、思い切って利益を最小限にカットして回答したところ受注できた案件です。 一人でやっていると出てゆくお金が少ない分、こういう時に融通が効きますね。

仕事の中身は、この時の日記にも書いたように、RS485で専用制御機器と通信せねばならず、それなりに手がかかるだろうけど何とかなるさ、とたかをくくっていたところ。。

RS485通信は、上記の日記のとおり事前シミュレーションが功を奏して、割とスムーズに立ちあがりましたが、 枝葉の部分で事前準備が完全に整っていなかったところに、お客様から早速の多数の要望の洗礼。。 :-(

耳栓必須な騒音職場で、耳栓していてもうるさくて、昼間の調整が終わったら早々に定時で引き上げ、夜な夜なホテルでソフトを作り上げる毎日でした。

でも終わってみれば、実にスムーズに完了し、予定より1日早い引き渡しとなった次第。 今日、20ページオーバーの画面操作説明書を暫定版で提出し、一区切り付きました。 成功のカギは、事前の準備で一番危うそうなところを重点的に済ませてあったことと、現地でお客様が早めに要望を出してくれたことでしょうか。 ;-)

そして忘れてはならないのが・・ ここにきた時だけ味わえる、この肉!
たまには、良いよねー。 :-D

さてと、増えた体重の減量計画を立てなくちゃ・・

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5月
18 (金)

仕事で、シーケンサからRS485マルチドロップ通信にて、とある制御機器と通信することになった。

シーケンサの計算機リンクユニットは、元々はその名の通り計算機(コンピュータ)との通信を目的に開発されてきたものであって、シーケンサは割と我儘言ってもコンピュータ側でプロトコルなりを調整してくれるはずであった。

しかし、相手が制御機器だとそうはいかない。 伝文にチェックサムの有/無混在していたり、ACKのみ送信してきたり要求してきたり、色々な仕様に対応しないといけないから、きっとアウエイな仕事の進め方をせざるを得ないんだろう。。と思って三菱のコールセンタで相談したところ、今回は想定していた「無手順」方式ではなく「通信プロトコル」方式の通信を使うことで解決できるとわかった。

この機能、GXWorks2の「ツール」-「インテリジェント機能ユニット用ツール」-「シリアルコミニュケーションユニット」-「通信プロトコル支援機能」 で設定・デバグツールが開いて使える。

(以前のGX-Developer1には付属せず、別途Configulator-SCというソフトを購入する必要があったのだが、さすがに新しいほうのWorks2だと同梱されていたので助かった。)

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シーケンサと通信シミュレーションを行うための、PC上のシミュレータはVB.netで作る。 VB.net2005以降にはSerealPortコントロールが使えるようになっているのでまあこれで十分。以下の参考サイトのサンプルコードをベースに、ASCIIコード通信→バイナリー通信に変更して、受信データに応じて返答を送信するように作り込む。
画像は、受信したバイナリデータをHEXデータにしてテキストBOXに表示してみたところ。

参考:VB.NETでシリアル通信を行う(金澤ソフト設計)

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シーケンサとの通信に、USB-RS485コンバータ(UTS-485TB-V2)を購入。 このメーカーのは、USB-RS232Cコンバータでも実績があり間違いない。 4,500円程なのでお財布にも優しい。

通信とかパソコンのプログラムは本職ではないけど、色々勉強しながら作り上げてゆくのは大変だけど楽しいものだ。 :-)

(余談)

  • Sharp Develop
    こんなSDKがあったのを知らずにいた。 VisualBasic Express Editionも無償なので良いのだが、インストーラを作ることができい。 その点、Sharp Developは「Wix」という使い辛いけどインストーラを別途追加すればできるようになる。
    (参考)セットアッププロジェクト-WiX(余暇でSharpDevelop)
  • チェックサムでXOR方式
    ググってもなかなかわからなかった、XOR方式のサムチェック。 1の補数とか2の補数とかは情報あるけどこれはなかなか出てこない。 結局、三菱のマニュアルに書いてあった「水平パリティ」がそれだと判明。(汗)
    (参考)誤り制御について(ネットワークの基礎)
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8月
31 (水)

工場設備のソフト製作には様々な課題があるけれど、技術論や精神論を超えたところに「まず動くようにすること」の重要性がある。

久しぶりに、simulatorと向き合って仕事をすることになっているので、今日はこの話題にお付き合いください。

simulationを行うことは、実際の立ち上げ業務を速やかに行うために今や非常にウエイトが高いといえる。 5年前にシーケンサのシミュレータ という記事を書いたときにはまだまだ認識が低い人も多かったが、最近では「少なくともシーケンスとタッチパネル間のバグアウトくらいはsimulationかけておいてね」が常識になりつつある。

一昔前になるが、豊田スタジアム のソフト作成・現場仕様変更には、物を動かすまでテストができない状況もあり、simulatorが大変強力な武器であった。 ただ、この時の方式はsimulatorそのものをVisualBasicで作ったので、応用性とか 他のメンバーによる改造には不向きなシステムだった。。

現在携わっているのは、ブラックボックス化された古い制御装置のレトロフィット(置き換え)の案件。 この場合、「今まで動いていた装置」であり、置き換え後に許される立ち上げ時間は短く、そしてバグによって機械を壊すことは即生産阻害に繋がる。
まさにsimulatorに期待される場面なのだが、今回はできるだけ簡便に、且つ改造が容易な方法でやってみた。
t_0050c49535c90b1baef96236eaf6b9ced4.jpg画像のように、制御装置のシーケンサと通信するポスト通信アプリケーションをVB.netで作ってPC上で動かす。一方で同PC内で実体の無いsimulator側シーケンスをGX-simulator上で稼働させ、電磁弁・シリンダモデルや、サーボ位置モデルを動かして、結果をポスト通信アプリ経由で実シーケンサに返すもの。

このようにしておけばsimulator自身はシーケンスで書けるので誰でもメンテできるし、実ソフトとsimulatorは完全分離できるため転用性も向上する。

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USBディスプレイアダプタを購入し、3画面体制

ということで、9月に制御盤出荷予定の案件で、これを十分に活用してソフト製作に取り組んでいる。 simulatorソフト製作は案外面倒で、バグアウトが目的なのかsimulator製作が目的なのか、わからなくなることもあるのだが、今回の方法が今後のsimulation環境へプラスになることを期待している。

 # 自分の仕事の歩みは、simulatorとの付き合い方の変遷という部分も大いにある、と思うこの頃。

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9月
5 (金)

 今年も、豊田スタジアムのソフト改修に、昨日・本日の2日間、行ってきました。
まずは遠景から
14.jpg
15.jpg


そしていつもの角度から。
 2001年の竣工後、丸7年を経過。 さすがに故障が出だして昨年の秋?今年にかけて機械的なトラブルが散発しまともに動かせなかった。(雨の中のトヨタカップは、2chのスレまで立つほどの苦情が?)
 そこで故障時の復旧容易化などの要望が出てきて、今回はその対応。 ちなみに昨年の記事は、こちら
 
 この1年間のトラブルで、関係者により様々な改修が行われたが、ここにきて台車のエンコーダー位置の重要性を再認識いただたいたようで。 昨日・本日の試運転でトラス台車の位置誤差が相互協調動作のズムーズさに影響することを確認できた。
 竣工時の私の脳内奮闘の内容と、絶妙な運転のための小技の数々。 ここにきてようやく皆さんにわかっていただけて、苦労が報われたような気がした。

 2日目の今日は、2往復していずれもノンストップで自動開閉を完了。 こうして動くのが普通なのだが、それでも久しぶりの勇姿に皆見とれていた。 やっと竣工時の状態を取り戻せたのかもしれない。

 そして来年も、大きな改修が行われる予感。。

**
その他の写真

途中の状態(全V字状態)16.jpg

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下から見上げた1番トラス。V字モード中。

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3月
2 (金)
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 現場には4年ほどぶりになります、 豊田スタジアム。 OPENから5年半経った今でも、日本一、いやおそらく世界一難しい動きをしている開閉屋根だと思います。
  今回は、とある名目での開閉屋根運転ソフトの改修案件で現調に行って参りました。 初めにお断りしておきますが不具合修正ではありません、ご安心くださ い。 ソフトの中身も決して難しく作っていませんが、その機能の多さ・奥深さゆえに、今でもソフト変更の際は私まで依頼をいただいてます。 ありがとうご ざいます。

以下、個人的な宣伝の一種と思ってください。
  私の今の本業は、汎用ACサーボモーターのコントロールですが、この物件はサーボはありません。 14台のトラス(橋梁)の左右にある台車走行を遠隔でイ ンバーターの速度制御を行い、東京ドームの類のエアーマットとそれを支持するつなぎ梁との速度協調運転で、閉めたり開けたりするものです。 開閉所要時間 は、片道約1時間ほど。 動く物の総重量は、何と2000トン! そんな重量物が屋根上に乗っているんです。

toyota_hari.jpg

 閉め始めはカーテンを広げるように伸びてゆきますが、屋根の開閉動作の最大の見せ場は、最後に待っているつなぎ梁との速度協調運転です。 →は北側の道 路から見上げた写真ですが、これに写るワイヤーを一定速度で引っ張ることで、つなぎ梁自身が持ち上がります。 (正直言ってこの下は歩きたくありません。 何か落ちてきそうな錯覚が襲ってきます・・)

toyota_kyocho.jpg

右の写真は、先頭トラスが協調運転中の写真です。 台車の速度は、つなぎ梁で拘束されて変形三角関数で徐々に低下させねばなりません。
 この速度変更を2次関数に近似し、近似しきれない部分はインバーターとモーターの「電動機的すべり」によって解消するものです。 これを13回、各々微妙に異なる係数でリアルタイム計算し、屋根が開閉します。
 (余談ですが、この制御盤の位置には参ります。 トラスの上を歩いて行って、ハッチからここに梯子で降りるときの恐怖感は相当なものです。)

 この台車駆動、基本構想とその他色々な情報をいただいた以降の数値化リモデル・近似式作成・ソフト思想と設計・コーディングまでのほとんどを、提 案?作成まで(もちろん、多くの人との情報交換を経て)行いました。 (「生き物」と言われるエアーマットも煩雑な動作をしており、24時間継続運転する この部分のソフトは当時の同僚が作りました。 )

 この手のメカメカしい物体のモーション制御は、私のような機械屋が設計することのメリットは非常に大きく、設計段階から危険予知を行いつつ、現調までに事前シミュレーションで完成度を上げておき、現場改造にもシミュレーターを活用することで安心して立ち上げを行うことができた訳です。

 しかしまあ、こんなに手間暇かけて作っても、現調前には「台車がオーバーランして屋根から崩落する夢」を見たりしたものです。 今では笑い話です が、これだけの大物を制御室から遠隔でタッチパネルのスイッチ一つで動かすのは、自動運転以上に神経をすり減らされました。(笑) 当時は「もうやりたく ない」とも思いましたが、今では「またやってみたい」と思うことも(汗)。

  一昨日は吹き飛ばされそうな強風と強烈な花粉に悩まされました。この時期は本当に辛い・・  一方、お昼は(作業着のまま)4階のレストラン「 ヴェルデロッソ」で週代わりランチをいただきました。 メインにビーフシチューか海老の何かか選べましたが、シチューは美味しかったです。 海老は・・

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3月
23 (木)
カテゴリー  Business
タグ  仕事 FA シミュレーション

世の中、シミュレーションが花盛りです。(Speakerの話題では、ないっす)
工場設備用シーケンサの世界でも、常識になってきています。 常識と思っていない、そこのアナタ、遅れていますよ。(笑) これからは、シミュらないと。
筆者は以前よりこれを使ってきていまして、1ユーザーとしてそれなりに意見を持ってメーカーに声を上げてきました。 ここらで少々紹介します。

1、三菱電機製Melsecシーケンサ用のプログラムを、PC上で廻してシミュレーションを行うことが、かなり手軽にできるようになっています。
GX-Simulator(三菱電機のサイト)

さて、上記サイトを見ると結構使い出があると思ってしまいますが、まーだまだ完成度はいまいちです。 何といっても、実CPUで常識な「RUN中書き込み」がこれで可能となったのは、昨年なんです。 それ以前は変更したら一旦STOP処理して、全部書き込んでからRUNさせる、という手順しかありませんでした(ってやってらんないよ!)。 晴れてようやくRUN中で可能となり、使える代物になりました。 
動き物でない計算だけの検証は十分に使えます。 ただこれだけなら、実際のCPUがあればそれにソフトを入れて検証しても手間は同じですよね。
それから、筆者の環境ではモーションCPUへのDDRR/DDRW命令があるとエラーが出てRUNできない不具合が出ました(もう改善されているかも知れぬが)。

2、続いて上記にバンドルされている周辺ツールとして、IOシステム設定というのがあります。↓はその設定画面です。

IOsystem.gif

信号やデバイスの条件を4つ(AND2つ、OR2つ)まで設定でき、一定時間経過をもって、信号をONさせたりデータに定数を格納したりできます。  このデバイス格納は、以前私も大いに要望していた機能ですから、少し進んだようです。 また、タイミングチャート形式での設定も可能で、そちらは自由度 が上がります。
しかし、この変数の格納に、どうしてデバイス指定できないのでしょう か。 難しい注文ではありません。 例えば [DMOV D1000 D1010] とか、[BMOV D1000 D1010 K20]とかと同じことができないと、モーションコントローラとの連携ソフトのシミュレーションには使えません。 できればインデックス修飾(間接指定) なども・・言い出すと限りなし。。  (といっても、どのみちモーションとは連携試験軸数も多いので大変ですけど)
結局、電磁弁+シリンダや、 モーターをモデル化した専用のシミュレータ周辺ツールを自分で作ってしまったほうが早い気がします。 GX-simulatorはMX- componentから通信が可能ですので、VB6やVB.netで作れます。 (ここでもマルチスレッドの問題が昨年の夏に解決したばかりですが。)
昔、 豊田スタジアム開 閉屋根システムの操作卓CPUのシミュレーションを行った時には、VB6からCCリンクボード経由でシーケンスCPUデバイスをモニタ/書き込みを行い、 パソコンに26台分の台車駆動インバータの役割をさせていましたが、規模が大きくなればそのような専用ツールの開発も意味が出てきます。

3、GOT(タッチパネル)をシミュレーションして、 GT-simulator2(三菱電機のサイト)  という、上記GX-simulatorや実際のCPUとシリアル通信で連携して一環したデバグを行えるツールが(別売で)あります。  ただし、1台分し か接続できませんので複数台のシミュレーションは個別に行うことになります。 また、同様に「局番設定」などの機能は使えず、全てのデバイスは自局デバイ スに書き換わってシミュレーションされることになります。

まあ、ここまで書きましたが筆者は良く使っています。
何といっても既存設備の改造などで、試運転時間を圧縮するには必須のアイテムです。 日中は実機で試運転、夜間はホテルで改造・バグアウト(っていつ寝るん?) ・・最初から立ち上げるようなものでは、それほど重要とは思いませんが。
昨 日も朝から、GP-PRO画面をGOTに変換して1画面テスト用に追加し、改造ソフトを作って夜中の1時にシミューレションまで完了しました。 今回は自 分が試運転に立ち会えずお客様にお渡しするソフトなので、慎重を期すためにシミュりました。 GP-PRO画面をGOTに変換するGT- Converter2が取りこぼしが多く、実使用には耐えませんが部分テストなら何とか使えます。

今後もこの方面は積極的に活用してゆく所存ですので、三菱電機さま、どぞよろしくです。

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