ホーンビィ Zero 1

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ホーンビィ Zero 1

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2021/11/07 03:49 UTC 版)

「ホーンビィ」の記事における「ホーンビィ Zero 1」の解説

ホーンビィ Zero 1 はホーンビィによって1970年代に開発されたデジタル制御による近代的な鉄道模型制御装置の先駆的製品である。テキサスインスツルメンツ社のTMS10004ビットマイクロプロセッサを使用していた。Zero 1システムは最大16台の動力車と99個の付属品をそれぞれ個別に制御することが可能だった。Hammond & Morgan社のデジタル鉄道模型制御装置は総合的にZero 1と互換性がある。Zero 1は1970年末に発売された。 Zero 1と名づけられた列車多重制御装置は1979年末に発売され、この装置は1990年代に登場したNMRAのオープン標準のデジタルコマンドコントロール(DCC)システムの先輩である。鉄道模型の分野に大きな革新をもたらしたZero 1ではあったが、制御装置と動力車や個々の付属品にそれぞれ搭載が必要な受信機の双方が高価であった為、商業的な成功には至らなかった。しかし汚れを取り除いたレールとよく整備された動力車ではシステムは宣伝されたように多かれ少なかれ動作した。Zero 1システムは軌道上に常に20Vの使用する地域の電力線周波数(イギリスや東日本では50Hz、アメリカや西日本では60Hz)の矩形波に毎秒3回の周期で更新される32ビット長の制御符号が載せられて供給された。車載の受信機は半周期毎に＋と-が切り替わる(交流)矩形波をトライアックで同期的に整流する事で+または-の半波を出力してモーターの回転方向を制御していた。制御符号の送信中は遮断されたままだった。速度制御は半サイクルの部分の幅を14段階に変化させる事によって行っていた。 このシステムは当時の半導体技術を導入することによって単純にする意図があったが、弱点として(上記の説明からわかるように矩形波の幅は最大10msで(50Hzの電力の地域では)交互に20msから40msの間隔を空ける必要があった。)モーターに供給される電力が不連続でこれがモーターが滑らかに回転せず小刻みに変動してうなりをあげる原因となった。低速時に動力車の微細な速度調整を行う事は14段階の荒い速度調節や運転者が制御を入力してからの応答性の緩慢な特性が原因で同様に困難を伴った。 Zero 1の車載受信機を搭載した動力車はホーンビィの説明書によれば従来のシステムでは使用できなかった為、Zero 1のシステムを導入した人は従来のシステムを使用する友人やクラブのレイアウト上では走行できなかった。それはZero 1の車載受信機の使用を切り替える小型のスイッチを動力車に組み込めば容易に解決できる問題ではあったが、ホーンビィの公式な情報では触れられておらず、潜在的な顧客に実際には存在しなかった欠点を認識させる事になった。 分岐器や他の付属品の制御はとても単純な方法で出来た。(分岐器や腕木式信号機のような)電磁石で駆動される付属品や(信号機等の)灯火類が組み込まれた付属品はそれぞれ4出力の線路からの電源で作動する付属品用受信機で出来た。それぞれの出力は電磁石や灯火類等、用途に応じて一時的な通電または連続通電か設定可能だった。付属品は制御盤に番号を入力する事で切り替えられ、最大99個の付属品を制御することが可能だった。 電磁石や灯火類よりもモーターを使用したターンテーブルのような付属品は動力車用の受信機を使用し、動力車と同様の方法で制御可能だった。 Zero 1 は 3 '段階' 導入だった。: 第1段階 = 主幹制御装置と基本システム (主幹制御装置, 従属的制御装置, 携帯型従属的制御装置と車載受信機) 第2段階 = 付属品制御 (分岐器, 信号機等) 第3段階 = 小型表示装置 (分岐器や信号の状態を操作卓上に発光ダイオードで表示する事を意図していた。) 主幹制御装置は1986年に廃番になり、最後まで残った車載受信機は1991年のカタログの'限られた供給のR955車載受信機は入手可能'という掲載を最後に終了した。 '修理に必要な部品の枯渇'を理由にホーンビィではまもなくZero 1の修理を終了する。 システムはとても信頼性が高く、基本の1980年代のキーボードの設計は主幹制御装置の劣悪な保管が主な問題である。それは容易に修理できる。車載受信機は2形式が入手可能だった。1981年以前の形は1個のトライアックを基にしている。矩形波の供給とモーターや接触不良によるスパークによりトライアックのdV/dtの許容値を上回り、これらの装置の半周期毎の極性の切り替えがうまく出来ずに車載制御装置とモーターの双方に損傷を及ぼす。H&M社製の2個のSCRでそれぞれ前進と後進を受け持つ後期型ではこの問題は解決していた。車載受信機は容易に修理可能である。 多くの模型愛好家の間で現在でもこのシステムは使用されており、ebayや中古市場で取引されている。