電装工芸日記
- 舞台照明機器の製作とか -
全年全月11日の投稿(時系列順)［22件］
2021年11月 この範囲を新しい順で読む この範囲をファイルに出力する
仮組みしたブロアファンモジュールを本体に取り付けて稼働試験をする。
排気口に指を当てての感覚だが、風量は以前より数倍になっている気がする。
騒音は本体箱の胴鳴りのために大きくなったが、それでも以前に比べたら遥かに静か。ブロアファンモジュールの取り付け面にゴムパッキンを挟み、内容物を入れれば更に静かになると思われる。
一応条件クリアではあるが、可能なら風量を増やしておきたい。DC36vまで耐えられるモーターをDC12vで動かしているからもう少し電圧を上げてみようと思う。DC16vとDC19vの二種類でお試し。
ただし、回転数が増えすぎてフィンが失速すると風量はむしろ減るし、許容出来ない騒音になるなら手間暇かけて改造した意味が無いし、電源電圧の決定(ACアダプタの全数購入)はお試しの後。
ACアダプタの入荷には数日かかるから、その間に筐体の製作・改造を進める。
#ガチ工作
排気口に指を当てての感覚だが、風量は以前より数倍になっている気がする。
騒音は本体箱の胴鳴りのために大きくなったが、それでも以前に比べたら遥かに静か。ブロアファンモジュールの取り付け面にゴムパッキンを挟み、内容物を入れれば更に静かになると思われる。
一応条件クリアではあるが、可能なら風量を増やしておきたい。DC36vまで耐えられるモーターをDC12vで動かしているからもう少し電圧を上げてみようと思う。DC16vとDC19vの二種類でお試し。
ただし、回転数が増えすぎてフィンが失速すると風量はむしろ減るし、許容出来ない騒音になるなら手間暇かけて改造した意味が無いし、電源電圧の決定(ACアダプタの全数購入)はお試しの後。
ACアダプタの入荷には数日かかるから、その間に筐体の製作・改造を進める。
#ガチ工作
所属会社で使っているLEDスポットに不良が出ました。
２台あり、１台は電源が入らない、１台はグリーンが点きっぱなし。
その機種をほぼ全数使う現場が迫っているので修理しないといけません。
まずはバラシです。
筐体がアルミですからネジの取り外しには注意しないといけません。ネジ穴をやってしまうと手間が倍増だからです。
開いたら電源経路からチェックです。パソコンが立ち上がらない原因のトップと同じで、こういった配線がやられていることが少なくありません。
案の定、電源が入らない１台はコレでした。入力された電源が温度ヒューズを通って電源モジュール繋がっていますが、これらの配線をまとめる基板のパターン線が断線している様子。ジャンパー線を入れて復帰です。
グリーンが点きっぱなしになるもう一台は、マイコン基板とLEDドライブ基板を繋ぐケーブルを抜くと全色フル点灯するので接続はオープンコレクタなのでしょう、とか考えながら手を動かしていたところ、ケーブルを刺しなおしたらグリーンが消え、DMXを入力すると正常に動作します。何回か抜き差ししたりゆすったり電源を入れなおししても症状が再現されません。不良を再現出来なければ当たりようが無いのでそっ閉じ。
全天候型のLEDスポットですから、組み上げる際のパッキン周辺の手入れに一番時間がかかったとさ。
#照明器具
#LED
２台あり、１台は電源が入らない、１台はグリーンが点きっぱなし。
その機種をほぼ全数使う現場が迫っているので修理しないといけません。
まずはバラシです。
筐体がアルミですからネジの取り外しには注意しないといけません。ネジ穴をやってしまうと手間が倍増だからです。
開いたら電源経路からチェックです。パソコンが立ち上がらない原因のトップと同じで、こういった配線がやられていることが少なくありません。
案の定、電源が入らない１台はコレでした。入力された電源が温度ヒューズを通って電源モジュール繋がっていますが、これらの配線をまとめる基板のパターン線が断線している様子。ジャンパー線を入れて復帰です。
グリーンが点きっぱなしになるもう一台は、マイコン基板とLEDドライブ基板を繋ぐケーブルを抜くと全色フル点灯するので接続はオープンコレクタなのでしょう、とか考えながら手を動かしていたところ、ケーブルを刺しなおしたらグリーンが消え、DMXを入力すると正常に動作します。何回か抜き差ししたりゆすったり電源を入れなおししても症状が再現されません。不良を再現出来なければ当たりようが無いのでそっ閉じ。
全天候型のLEDスポットですから、組み上げる際のパッキン周辺の手入れに一番時間がかかったとさ。
#照明器具
#LED
修理したLEDスポットの動作確認のついでに、以前買った中華電機のLEDバーを評価してみました。
これはレインライト系ではなく広角なウォッシュ系。LHQの代わりになる物はないかと探す中で買ってみた物です。公称スペックは4色95w35度1m。4色4wのLEDが24個直線に並んでいる構成です。
当たり前ですが、同数のLEDが付いたスポットと明るさは同じくらい。LHQの代わりにするならもう少し拡散して欲しい気もしますがこんなもんかな。
ホリ染めとか、ランウェイのフットライトとか、天井が低い小劇場などでボーダーライト的に使えるモノを探していたのですが、安くて軽くて細いので便利に使えそうな気がします。
散財ではありますが、数を仕込まないと最終評価は出来ませんので、20本追加オーダーしてみました。
新品なのに点かないLED素子があったことには呆れましたが、ハンダ不良だったのでちょいと当て直して回復。
この辺りは価格(１本１万円くらい)からすれば仕方ありません。同様の物を自作したら部品だけでもこの価格には納まりませんので、キットを買ったと思えばむしろこの作業だけで仕上がったとも言える(笑
中華電機の安いLEDスポットは難しいことをしていない基本に忠実なモノが多いので、LEDドライブの基本を知っていれば故障してもどこがダメかわかりやすい。
#照明器具
#LED
これはレインライト系ではなく広角なウォッシュ系。LHQの代わりになる物はないかと探す中で買ってみた物です。公称スペックは4色95w35度1m。4色4wのLEDが24個直線に並んでいる構成です。
当たり前ですが、同数のLEDが付いたスポットと明るさは同じくらい。LHQの代わりにするならもう少し拡散して欲しい気もしますがこんなもんかな。
ホリ染めとか、ランウェイのフットライトとか、天井が低い小劇場などでボーダーライト的に使えるモノを探していたのですが、安くて軽くて細いので便利に使えそうな気がします。
散財ではありますが、数を仕込まないと最終評価は出来ませんので、20本追加オーダーしてみました。
新品なのに点かないLED素子があったことには呆れましたが、ハンダ不良だったのでちょいと当て直して回復。
この辺りは価格(１本１万円くらい)からすれば仕方ありません。同様の物を自作したら部品だけでもこの価格には納まりませんので、キットを買ったと思えばむしろこの作業だけで仕上がったとも言える(笑
中華電機の安いLEDスポットは難しいことをしていない基本に忠実なモノが多いので、LEDドライブの基本を知っていれば故障してもどこがダメかわかりやすい。
#照明器具
#LED
2021年12月 この範囲を新しい順で読む この範囲をファイルに出力する
2022年2月 この範囲を新しい順で読む この範囲をファイルに出力する
３層目を塗布してみました。＃240で表面を均し、２層目と同じレシピに顔料を混ぜた物をコテバケで塗りつけです。
昨日よりも気温が５度以上高いためか硬化反応が早い。24時間かからず、今日中に硬化しそうです。
顔料を入れましたが半透明です。制限量に近い量を入れましたが、１度で完全に色が乗るモノでもないようです。
明後日から現場使用なので作業は一旦中断です。
ポリエステル樹脂の表面仕上げですが、ペーパーとスコッチブライトで磨いた後にアセトンを噴霧したらどうかと。深く溶かすのではなく細かい磨き目を消すだけですから、ほんのわずかに表面を溶かして均せればよい。
ただ、アセトンに耐えられるスプレーボトルを近所で求めると高価な製品しかありません。恒久的に使うならアリですがお試しには高い。手元にラッカーシンナーやエタノールに対応したスプレーボトルが沢山あるので、アセトンに対応するかは確認出来ませんが、まずはコレでお試ししてみようかと。入れて15分くらい様子を見ればわかるっしょ。
噴霧するのはジクロロメタンでもいいのかな？ジクロロメタンは3Dプリンタの造形品(PLAやABS)の表面を均すのに使っていますが、ポリエステル樹脂も溶かすっぽい。すぐ乾くのでアセトンより良い？
#ガチ工作
昨日よりも気温が５度以上高いためか硬化反応が早い。24時間かからず、今日中に硬化しそうです。
顔料を入れましたが半透明です。制限量に近い量を入れましたが、１度で完全に色が乗るモノでもないようです。
明後日から現場使用なので作業は一旦中断です。
ポリエステル樹脂の表面仕上げですが、ペーパーとスコッチブライトで磨いた後にアセトンを噴霧したらどうかと。深く溶かすのではなく細かい磨き目を消すだけですから、ほんのわずかに表面を溶かして均せればよい。
ただ、アセトンに耐えられるスプレーボトルを近所で求めると高価な製品しかありません。恒久的に使うならアリですがお試しには高い。手元にラッカーシンナーやエタノールに対応したスプレーボトルが沢山あるので、アセトンに対応するかは確認出来ませんが、まずはコレでお試ししてみようかと。入れて15分くらい様子を見ればわかるっしょ。
噴霧するのはジクロロメタンでもいいのかな？ジクロロメタンは3Dプリンタの造形品(PLAやABS)の表面を均すのに使っていますが、ポリエステル樹脂も溶かすっぽい。すぐ乾くのでアセトンより良い？
#ガチ工作
2022年3月 この範囲を新しい順で読む この範囲をファイルに出力する
Art-Netは入口の処理がまとまったので肝心のパッチ処理を考えています。
パッチとは入口と出口を１対多の関係で結びつける処理です。基本的な考え方は簡単ですがどう処理したものか。
と、言いますのも、処理の回数が多いので、１回１回の処理を限りなく軽くしないと間に合いません。
単純に考えればfor文を使ってスロット単位に移し替えをすればいいのですが、これではちょいと遅いようです。
何か無いかと調べたところnumpyに良い処理方法がありました。
「ファンシーインデックス」と呼ばれる方法です。
numpyの配列はインデックスで内容を参照できますが、インデックスに配列を使うことも出来、これを「ファンシーインデックス」と呼ぶようです。
パッチにおいては、出力側が参照する入口側のスロットのインデックスを配列にして使います(パッチマップ)。
一番単純な入力１ユニバース-出力１ユニバースを処理するとして、
入口側の配列が５スロットある場合
input = np.array( [ 11, 22, 30, 44, 50 ] )
とし、
これに対するパッチマップを
map = np.array( [ 0, 3, 4, 2, 2, 3, 1 ] )
とした場合、
patched_values = input[ map ] ※ 内部的には input[ [ 0, 3, 4, 2, 2, 3, 1 ] ] と同意
print( patched_values )
>>> [ 11 44 50 30 30 44 22 ]
インデックスの基底数がゼロなので注意が必要ですが、mapに記載されたインデックスでinputを参照し、配列としてoutputを得られます。
入力のスタック(input_stack)が[ delay, route, address ]の３次元配列の場合は、出力側スロット視点で次の３つの配列をインデックスにします。
delay_index_map：スロットごとのディレイレイヤーのインデックスを表すインデックスの配列 (取り扱いスロット数分・現在のカレントindexからオフセット済み)
※ delay_index_map = ( <ディレイレイヤーのスタック数> + <現在のカレントindex> - delay_map ) % <ディレイレイヤーのスタック数>
in_route_map：入力スロットのルートを表すインデックスの配列 (取り扱いスロット数分)
in_slot_map：入力スロットのアドレスを表すインデックスの配列 (取り扱いスロット数分)
※ in_route_mapとin_slot_mapを合わせてpatch_mapとなる。
とすると、
patched_values = input_stack[ [ delay_index_map, in_route_map, in_slot_map ] ]
patched_values は取り扱いスロット数分の１次元配列です。
ディレイの処理も含めて１行のコマンドで出力値を得られます。素晴らしい。
ここでスロットデータが１次元配列になるので、ここから先、出力ポートに渡すまではスロットを１本の通し番号で扱った方が良さそう。
同様の方法でカーブプロファイル変換も出来ます。
カーブプロファイル(curve_profile_values)を 変換後レベル値[ プロファイルナンバー, 元レベル値 ] 、カーブプロファイルマップ(curve_profile_map)をプロファイルナンバー[ スロットアドレス ]とし、変換した配列を curve_converted_values とすると。
curve_converted_values = curve_profile_values[ curve_profile_map, patched_values ]
※ len( curve_profile_map ) == len( patched_values ) がTrueなこと。
curve_converted_valuesを出力ルートとスロットアドレスの２次元配列にするなら、
output_values = curve_converted_values.reshape( <ルートの本数>, 512 )
※ <ルートの本数> × 512 = 取り扱いスロット総数 であること
コマンドが少ないから処理時間が短いとは限りませんが、少なくともfor文を用いた処理より軽いことは間違いありません。
numpy素晴らしい。
#Python #[Art-Net]
パッチとは入口と出口を１対多の関係で結びつける処理です。基本的な考え方は簡単ですがどう処理したものか。
と、言いますのも、処理の回数が多いので、１回１回の処理を限りなく軽くしないと間に合いません。
単純に考えればfor文を使ってスロット単位に移し替えをすればいいのですが、これではちょいと遅いようです。
何か無いかと調べたところnumpyに良い処理方法がありました。
「ファンシーインデックス」と呼ばれる方法です。
numpyの配列はインデックスで内容を参照できますが、インデックスに配列を使うことも出来、これを「ファンシーインデックス」と呼ぶようです。
パッチにおいては、出力側が参照する入口側のスロットのインデックスを配列にして使います(パッチマップ)。
一番単純な入力１ユニバース-出力１ユニバースを処理するとして、
入口側の配列が５スロットある場合
input = np.array( [ 11, 22, 30, 44, 50 ] )
とし、
これに対するパッチマップを
map = np.array( [ 0, 3, 4, 2, 2, 3, 1 ] )
とした場合、
patched_values = input[ map ] ※ 内部的には input[ [ 0, 3, 4, 2, 2, 3, 1 ] ] と同意
print( patched_values )
>>> [ 11 44 50 30 30 44 22 ]
インデックスの基底数がゼロなので注意が必要ですが、mapに記載されたインデックスでinputを参照し、配列としてoutputを得られます。
入力のスタック(input_stack)が[ delay, route, address ]の３次元配列の場合は、出力側スロット視点で次の３つの配列をインデックスにします。
delay_index_map：スロットごとのディレイレイヤーのインデックスを表すインデックスの配列 (取り扱いスロット数分・現在のカレントindexからオフセット済み)
※ delay_index_map = ( <ディレイレイヤーのスタック数> + <現在のカレントindex> - delay_map ) % <ディレイレイヤーのスタック数>
in_route_map：入力スロットのルートを表すインデックスの配列 (取り扱いスロット数分)
in_slot_map：入力スロットのアドレスを表すインデックスの配列 (取り扱いスロット数分)
※ in_route_mapとin_slot_mapを合わせてpatch_mapとなる。
とすると、
patched_values = input_stack[ [ delay_index_map, in_route_map, in_slot_map ] ]
patched_values は取り扱いスロット数分の１次元配列です。
ディレイの処理も含めて１行のコマンドで出力値を得られます。素晴らしい。
ここでスロットデータが１次元配列になるので、ここから先、出力ポートに渡すまではスロットを１本の通し番号で扱った方が良さそう。
同様の方法でカーブプロファイル変換も出来ます。
カーブプロファイル(curve_profile_values)を 変換後レベル値[ プロファイルナンバー, 元レベル値 ] 、カーブプロファイルマップ(curve_profile_map)をプロファイルナンバー[ スロットアドレス ]とし、変換した配列を curve_converted_values とすると。
curve_converted_values = curve_profile_values[ curve_profile_map, patched_values ]
※ len( curve_profile_map ) == len( patched_values ) がTrueなこと。
curve_converted_valuesを出力ルートとスロットアドレスの２次元配列にするなら、
output_values = curve_converted_values.reshape( <ルートの本数>, 512 )
※ <ルートの本数> × 512 = 取り扱いスロット総数 であること
コマンドが少ないから処理時間が短いとは限りませんが、少なくともfor文を用いた処理より軽いことは間違いありません。
numpy素晴らしい。
#Python #[Art-Net]
2022年4月 この範囲を新しい順で読む この範囲をファイルに出力する
昨日はオフでしたが、体中が痛くて身動き取れず。
リフローハンダの試験をしたいのですが、何時になることやら・・・
今日も今日とてライトアップのバラシ。
日中は春らしく暖かくなってきましたが、陽が暮れると気温が下がりますので、朝早めに始めて定時間やって上がりにしています。
せめてArt-Netのライブラリを進めておくことにします。
#[Art-Net]
リフローハンダの試験をしたいのですが、何時になることやら・・・
今日も今日とてライトアップのバラシ。
日中は春らしく暖かくなってきましたが、陽が暮れると気温が下がりますので、朝早めに始めて定時間やって上がりにしています。
せめてArt-Netのライブラリを進めておくことにします。
#[Art-Net]
Art-Netを書き進めていました。
ようやく卓を２枚使える状況になったので、複数の送信元を受ける処理を試してみました。
基本的には問題なく動くのですが・・・受信するユニバース総数、いや、送信されるユニバースの総数が10以上になると動作がおかしくなります。こういった装置ですから処理できる量に限度はあるものですが、それにしても挙動がおかしい。
いろいろ試したところ、multiprocessingでプロセス間通信をするmultiprocessing.queueが遅いことによるタイミング遅れであることが判明。せっかくプロセスを分けて処理効率を上げようとしてもプロセス間の通信が遅くては本末転倒。８ユニバースくらいのデータなら扱えるものの、さらにプロセスを増やす必要があるのにこれでは困る。
Python3.8以降で追加された共有メモリが使えれば解決するっぽいけれど、現在使っているRasbianはDebian10(buster)ベースなのでPython3.7。Debian11(buleseye)ベースのRasbianに上げればPython3.9.2になるけれど、bulesyeは過去との互換性に少し難があるらしい。Pythonは動くと思うけど、他から引っ張ってくるドライバに不安がある。
プロセス間通信には他の方法もあるけれど、どの方法をとってもかなりの書き直しが必要になりそう。
トホホ気分ではありますが仕方ありません。
追記
悩んでも始まらないので、Rasbianをbullseyeにアップグレードしています。
たぶん、古い流儀を引っ張るより、最新にした方が良いと思うからです。
ダメならダメでbusterを再インストール。
#Python #[Art-Net]
ようやく卓を２枚使える状況になったので、複数の送信元を受ける処理を試してみました。
基本的には問題なく動くのですが・・・受信するユニバース総数、いや、送信されるユニバースの総数が10以上になると動作がおかしくなります。こういった装置ですから処理できる量に限度はあるものですが、それにしても挙動がおかしい。
いろいろ試したところ、multiprocessingでプロセス間通信をするmultiprocessing.queueが遅いことによるタイミング遅れであることが判明。せっかくプロセスを分けて処理効率を上げようとしてもプロセス間の通信が遅くては本末転倒。８ユニバースくらいのデータなら扱えるものの、さらにプロセスを増やす必要があるのにこれでは困る。
Python3.8以降で追加された共有メモリが使えれば解決するっぽいけれど、現在使っているRasbianはDebian10(buster)ベースなのでPython3.7。Debian11(buleseye)ベースのRasbianに上げればPython3.9.2になるけれど、bulesyeは過去との互換性に少し難があるらしい。Pythonは動くと思うけど、他から引っ張ってくるドライバに不安がある。
プロセス間通信には他の方法もあるけれど、どの方法をとってもかなりの書き直しが必要になりそう。
トホホ気分ではありますが仕方ありません。
追記
悩んでも始まらないので、Rasbianをbullseyeにアップグレードしています。
たぶん、古い流儀を引っ張るより、最新にした方が良いと思うからです。
ダメならダメでbusterを再インストール。
#Python #[Art-Net]
2022年6月 この範囲を新しい順で読む この範囲をファイルに出力する
新しい劇場のホール資料作りは振り出しに戻しました。試行錯誤の過程でデータのステータスがおかしくなってしまったからです。
AutoCADのデータをVectorWorks9.5に読ませることには成功したものの、VectorWorks9.5では正しく解釈が出来ないステータスがあるようで、これをどうにかしようとしたところダメなデータにしてしまったと思われます。クセが見えてきたので、あと2-3回試せば思ったように処理出来るでしょう。
手間っちゃ手間ですが、建築データを基にすれば白紙から書き起こすより早いですのでヨシとしましょう。
#本業
AutoCADのデータをVectorWorks9.5に読ませることには成功したものの、VectorWorks9.5では正しく解釈が出来ないステータスがあるようで、これをどうにかしようとしたところダメなデータにしてしまったと思われます。クセが見えてきたので、あと2-3回試せば思ったように処理出来るでしょう。
手間っちゃ手間ですが、建築データを基にすれば白紙から書き起こすより早いですのでヨシとしましょう。
#本業
2022年7月 この範囲を新しい順で読む この範囲をファイルに出力する
以前購入した加熱台ではリフローハンダがうまくいきません。
専用の機械を買おうかと思いましたが、ネットの書き込みを読むと「TESCOM TSF601」がイイ感じとのこと。庫内に熱風を回すタイプのコンベクションオーブンです。これで成功されている例が多いようです。
温度の管理は、盤面の温度設定だけでは不十分で、熱電対などでの実測が必要みたいです。手持ちで試して具合がいいなら専用の温度計を買いましょう。
懸念するのはハンダペーストです。溶解温度138度の低温タイプを使ったレポートが多いので購入を考えましたが今は品薄で手に入りません。185度の物は手元にあるので当面はこれで試してみましょう。
追記
帰宅して試しました。
ストップウォッチを片手にやってみましたが簡単でした。本体のリレーのカチカチ音とヒーターの発光を参考に計測します。
テストピースは3wのLED素子を秋月さんの六角アルミ基板に取り付ける作業です。
ソルダーペーストはXG-50。溶解温度185度の物です。
基板にソルダーペーストを塗ってLEDを置きます。
基板を庫内に入れ160度設定で起動します。時間管理はストップウォッチなので、TSF601のタイマは作業中に落ちない15～20分くらいの設定にします。
リレーが切れる音が鳴ってヒーターが切れたところからストップウォッチで計測します。予熱です。
90秒予熱したら温度設定ダイヤルを230度まで回します。ストップウォッチもリセットします。
温度が上がってソルダーペーストが溶け始めたところから20秒後に電源を切って網ごと取り出し冷却。
部品の耐熱限界を考えると230度に切り替えてから90秒たってもソルダーペーストが溶けない場合は失敗と思ってよさそう。この場合はハンダゴテで誤魔化すしかありません。
上記のレシピでLEDは正常に点灯しました。これでいいのかまだわかりませんが、LED素子が大丈夫なら他の部品でも良いと思われます。
さらに追記
上記のレシピではLEDの透明カバーが変形しました。低融点のソルダーペーストを使ってリフローの温度を下げる必要があると思われます。
リフローでハンダ付けしたLEDを５灯直列ツナギにし、DC24v電源のCL6807ドライブで問題無く点灯しました。電流値も設計通りです。
長時間点灯を試すにはヒートシンクを取り付けないといけません。
今日のところはヨシとします。
#電子工作