温度調節器ユニットの作成。周回遅れの電子工作①@自動調理化【8】

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前書き


ラーメンを自動調理出来ないか?
と始まった訳ですが、素人がそんなに簡単に出来るはずもなく長い道のりになるのは承知。

過去の記事から
電気グリル鍋+サーモスタットで自作ラーメンの自動調理化@自動調理化【3】
https://yapparimengasuki.com/blog-entry-1482.html
ラーメンを自動調理できるか?E5□C 温度調節器編①@自動調理化【4】
https://yapparimengasuki.com/blog-entry-1485.html
ラーメンを自動調理できるか?E5□C 温度調節器編②@自動調理化【5】
https://yapparimengasuki.com/blog-entry-1486.html
ラーメンを自動調理できるか?E5□C 温度調節器編③@自動調理化【6】
https://yapparimengasuki.com/blog-entry-1487.html
ラーメンを自動調理できるか?E5□C 温度調節器 PID編 サーマックシュミレータを使用してみる@自動調理化【7】
https://yapparimengasuki.com/blog-entry-1488.html



まずは温度調節器で作成できないか?
と始まり、ある程度出来そうな気がしてきました。

自分の目指す自動調理の目標。

①自由に温度を設定出来る。

②放置しても完成する。

③安全である。

④データを残すことが出来る。
←New!



あとはこれを一つの製品として作り上げてみることが必要です。

この程度なら実力のある人なら軽く

えいや!

で作ることも可能でしょう。

ですが自分に実力はあるのか?


ねぇよ!


注:始めに言っておきますが、自分は電気関係の資格もプログラムの資格も飲食業の資格もパソコンの資格も何の資格も持っていません。
全くのゼロです。



なので電子工作などやったことがない。初めてのこと。


ですが、昔から当ブログを見ている方は知っている筈です。

そもそも自分は料理経験も何もないゼロの状態から自作ラーメンを始めた事を!

自分には何もない!

全てが完全独学なのです!


なのでここからは先は単なる恥さらしになるかもしれません。



まずはパーツリスト作成


パーツリスト
頭の中の構成をパーツリストに落とし込む。

部品は殆どネットから入手になります。
ホームセンターで入手出来るものもありますが残念ながらマニアックな部品は地方ではネット以外方法がありません。

ネーミングはKEY専用
Temperature Control Unit


略して KTC! 

工具メーカーのパクリかよ!Σ(゚д゚|||)


冗談はさておき、温調器の中古を2台使用するユニットを作成しようと思ってます。
片方がメインで自分の場合、2点同時測定は必須ですからね。
中古を使用しても2万円程度の出費になってしまった。
もし新品を使用すると4万円ぐらい必要になる。
そこからさらにプログラム可能な(自分の理想)温調器を使えば5万円は必要になるでしょう。

そうなると既存の製品でもかなりの物が購入できるので自作する意味を見出すのが難しくなる。
何気にこれが多くの人の壁になると思ってる。
はっきりとした作る目的がなくなるのだ。

だったらまだこの世にない物を目指すしかないだろう?
出来るかどうか?
そもそも知らないだけで存在してる可能性もある。

でも、まあ、いいんじゃねぇ?

試行錯誤しながら突き進むも楽しいのでは?
考えてる時が一番楽しかったりするだろう?


CADを使って図面を書いてみる


IMG_1388.png
この100均のケースに収めようと思います。


これは日本製なのです。
これが110円で蓋付が買える時代。100均は品質も昔より良くなり確かに凄いの一言。
その反面。100均が出来た当時から見てると日本製が増えました。気が付くと殆どがMade in Japanです。
昔はほぼ中国製オンリーだった筈なのに目まぐるしく進化する100均の中で経営目線で見ると、人件費はいつでも一番大きなウエイト。製造が日本に移行しているという事はそれだけ日本が中国より低賃金になっているのでは?
これに対してまだ日本が経済大国とか思う人は居るのか?知らない所で必ずしわ寄せが来てる筈です。

やはり新たな何かが必要。
やっつけで作ることも確かに可能ですがもっと複雑なものが必要になった場合。
もっと時間がかかる作業が発生した場合。自分以外の人が必要になった場合。
最終的にはもっと上を目指したい等、このままで良いのか?
それにはある程度の見識、スキルも必要。

イメージをまずは図面に残すことも必要と考えました。

別に手書きだっていいんです。

IOT全盛期の現代において完全に周回遅れなのは分かってます。
3Dプリンターや3DCAD等が当たり前の時代に今更です。
若い世代が最先端で活躍してるのも分かってる。中国の進化は日本よりも加速してるのも分かってる。
でも自分に実力がないことは認めなくては成長の阻害になる。そして自身の成長を阻害したら私は最終的に単なる老害になるだろう。
これは仕事でもないのも分かってる。結局、何も出来ずに人生が終わることもあることも予想できる。
であっても遠回りでも1からやらなければいけない事があると思ってる。


話を元に戻します。
AutoCADというのがあるのは聞いたことがある。
しかし、会社規模なら資金があるから導入できるが、個人では少々きつい。

調べてみると、どうやらずっと昔から(20年以上前)JWCADというフリーソフトがある模様。
まずはこれで良いのでは?

Jwcadのページ
http://www.jwcad.net/



無題
ダウンロード後

うーーむ・・分からん(;_;)

しかしながら長年多くの人に愛用されているだけあり検索すれば使い方は出てくる。

イメージがあれば出来ないなんてことはない。
注:逆にイメージがなけりゃ何も出来ない。なんでもそうですが、世の中でイメージの存在を低く見る方いませんか?
イメージは重要。そのイメージは経験から来ると自分は思う。センス?そのセンスはどこから?


ケースカット寸法図を作成
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寸法を計測。
何とか書いてみます。


ケースカット寸法図
ケースカット寸法図
これをカットしようと思った訳だが頭だけでやろうとすると纏まらない。

カットしすぎて強度確保出来るか?
少々心配ですが自作なのでやってみてダメならまたやり直せばいいが通じる。
ケースの中はパンパンになる予定。

初めてのCADなのでヘタクソと思った方すみません。


ケースカット背面
背面はこんな感じで少々やっつけになりました。
殆ど出力端子が付く予定。といってもこれじゃ全く伝わりませんね。
CADを色々弄ってますが、時間ばかりが過ぎていきます。

何年も書いてる人には勝てないね。


配線接続図
配線図
これもJWCADで書いてみました。
勿論、配線なんて書くのは初めてです。これは回路図ではなく自分が配線する時に見ながら接続するために書いたもの。
実態配線図に近い独自の物。

左側にあるなんか?ゴチャゴチャしてるのがリレー。
E5CCとE5GCの温調器を使うのですがE5CCの電源がAC100V。
E5GCがDC24V。なのでパワーサプライも必要だった。
そのDC24Vを利用し、自己保持回路も作ってみようと目論んだわけです。

そして右の方にマークチューブ(配線番号)番号をどれを作ればよいのか?
記してあります。


レタツイン
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ヤフオクで入手しました。送料込み4000円ぐらいで入手。←普通はこんな金額では買えない。
例え配線図があっても配線番号がないと後から何が何だか分からなくなります。
番号は重要であると考えました。


IMG_1356.jpg
これは20年ぐらい前の古い機種のようですが、問題なく動く。
自分にとってはもはや宝物です。

図面のネーミングがまちまちですが気にしないでください・・笑


自己保持回路


自己保持回路
配線図の左の方。
この押しボタンスイッチとリレーの使い方。これは回路の基本。自己保持回路


自己保持回路とは?
操作(モーメンタリ)スイッチを押してONし、その後スイッチを離してOFFにしても、マグネットの自己の接点がONし続ける回路の事です。
(モーメンタリスイッチはボタンを押してる間だけ流れるスイッチで離すとOFFになる)よくあるスイッチです。
ボタンを離してもONし続け、OFFにする時はB接点のスイッチをONすることで止める事が出来ます。

ですが、普通はボタンが押しっぱなしになるスイッチ(トグルスイッチ等)を使えば良いじゃないか?
と思う事でしょう。

自己保持回路の本質は安全性にあると思ってます。

例えば、何かを作動中に停電になったとします。その後、復帰したらスイッチがONのままなのでまた動作が始まってしまいます。
これは危険な事なのです。もしいつの間に加熱してたら?何か大きなモーターの中に人が入ってしまっていたら?
自己保持回路はOFFが優先になるので、より安全性の高い方に働きます。どんな時でも安全側に設計しなければいけないのです。
これは重要なことであると認識し、冒頭で言いました。

③安全である事も目標にしてます。

とはいっても回路で示しても実際に配線してみると意外と訳が分からないのも確か。
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実際に動かしてみて確認しながら覚えていくしかない。なので練習です。
やってみない事には絶対に身に付くことは無い。


ついでにLEDを点灯させてどの色が良いか?どのぐらいの明るさにするか?
抵抗とLEDを組み合わせて選んでます。
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LEDと抵抗はググれば簡単に出てきます。


まとめ


現時点では出来上がりがどうなのか?まだ見えませんが、大したことはありません。
もしくは詳しい人はある程度分かったかと思います。

・これで組み立てる準備は出来ました。
あとは実際に組み立ててきちんと動作するか確認です。
図面もある程度、書くことが出来るようになり、自己保持回路(ハードウェア関係)の方も少しは身に付いたかもしれません。

予想以上に時間がかかっています。温調器に手を出してから既に2か月。
まだ完成しない・・・
周回遅れなのは分かってますが、やるしかない・・とほほ・・

設計ってのはとてつもなく時間がかかるのですね・・・身に染みて分かりました・・汗

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