新しいレイアウトが一応完成しました
昨年来制作してきた新しいレイアウトが一応完成しました。
画面上部の４線は従来のレイアウトに設置したヤード線です。その下の複線の待避線は新たしく作った上層部分になります。
レイアウトの上層部分のSCARMの図面です。上部が上層部分で、右側は２％の勾配で手前に下っています。左側は３％の勾配で手前に下っています。本来下部のポイント部分は水平部分に設置すべきですが、スペースの関係で2％の勾配部分に設置されています。今のところ問題は発生していません。
レイアウトの土台は4,950mm×3,000mmです。土台は部屋いっぱいに設置しているため、部屋に出入りする際に跨げる高さで掃除を考慮し310mmにしてあります。上層部は土台の上から170mmにあります。諸般の事情でこの高さになっていますが、この高さに2％、3％の勾配で構成することは無理で、結局厚さ50mmのスタイロフォームを木製土台の上に敷いて調整しています。したがって北側から、2層部分の下層に向かって50mm下降、上層に向かって120mm上昇する複雑な傾斜になっています。
曲線部分は、複線外側がR790mm、内側がR730mmのカント付き、ヤード線はR670mm,ポイントは全て6番でDS51K1を搭載しています。DCCについては、別の機会に記します。
図－3 レイアウト 南側
２階建て部分の写真です。上層は島式ホーム二面、４線を想定しています。列車は手前から、485系300 4両編成(ヘッドマークは「やまびこ」）、485系初期型 4両編成（ヘッドマークは「ひばり」）、583系 ５両編成（ヘッドマークは「はつかり」）、キハ５８系 ２両編成 です。「やまびこ」等は本来最短編成でも８両、１０両編成が標準ですが、残念ながら我が家のレイアウトに収まりません。下層は４線のヤードで列車はヤードのつながる引き込み線に相当します。
下層部分のヤードです。手前の１線はヤードへつながる線路でヤードは４線あります。写真の車両はお召し１号機の５両編成で、ヤードの２線目にいます。
上層部の複線は２％で下降、ヤード線は２％で上昇しているのがわかると思います。
2％の勾配で手前のヤード線は上昇、奥の複線は下降しているのがわかります。
上昇してきたヤード線と下降してきた複線がほぼ同じレベルに達したところから3線間の渡りが設置されています。この部分はヤード線も2％の下降にしてあり、今のところポイント通過に問題はありません。図の左側に灰色の部分がありますが、この部分は木製土台上の50mmスタイロフォームです。この後複線は3％で上昇、ヤード線は2％で下降し2層部分に向かいます。
２層部分に接続されます。
レイアウトを立体にするのは意外に難しいのと、列車側にもいろいろ制限がありそうです。１Ｍ１Ｔのキハ５８系、２Ｍ４Ｔで編成されている「はつかり」は3％の勾配でも問題なく上りますが、１Ｍ３Ｔの「やまびこ」「ひばり」は３％の勾配を上るのはやっとです。D51形838号機に牽引された5両編成のお召し編成は2％の勾配を上るのがやっとです。特に曲線部分が問題です。
Litchfield Stationから荷物が届きました
現在レイアウトの改造中ですが、不足するDCC製品を米国通販サイトLitchifield Stationに注文したものが昨日到着しました。
ご存じの通り、KATOがDigitrax商品を取り扱っていますが、扱っている商品は15年以上変わっておらず実質的に扱っていないのと同じです。例えば、KATOホビーセンターでは未だにD101（基本セット）はDigitraxのDCS51 Zephyr ExpressのKATOブランドですが、Digitraxでは既に取り扱っておらずDCS52 Zephyr Express に更新されています。スロットルもDT400からDT500現在の最新はDT600になっています。日本語の取説がついているのがメリットですが、価格も高くかなり前からLitchifield Stationを使っています。
今回はコロナ騒ぎで時間がかかることは覚悟していましたが（HPにシッピングに通常より時間がかかっている旨の注意書きがあります）、2月9日に出荷されたものが10日後に到着しました。出荷時に入ったメールに記載されている"USPS Tracking Number"を使うと、日本郵便のサイトで荷物のトラッキング(追跡サービス）ができます。
履歴情報
| 状態発生日 （海外で発生した場合は現地時間） |
配送履歴 | 詳細 | 取扱局 | 県名・国名 |
|---|---|---|---|---|
| 郵便番号 | ||||
| 2021/02/09 16:07 | 引受 | USA | ||
| 2021/02/12 09:56 | 国際交換局に到着 | USLAXA | USA | |
| 2021/02/12 10:54 | 国際交換局から発送 | USLAXA | USA | |
| 2021/02/15 20:30 | 国際交換局に到着 | 川崎東郵便局 | 神奈川県 | |
| 219-8799 | ||||
| 2021/02/16 09:00 | 通関手続中 | 川崎東郵便局 | 神奈川県 | |
| 219-8799 | ||||
| 2021/02/16 09:47 | 通関手続中 | 川崎東郵便局 | 神奈川県 | |
| 219-8799 | ||||
| 2021/02/18 10:48 | 国際交換局から発送 | 川崎東郵便局 | 神奈川県 | |
| 219-8799 | ||||
| 2021/02/19 07:28 | 到着 | 練馬郵便局 | 東京都 | |
| 176-8799 | ||||
| 2021/02/19 11:00 | お届け済み | 練馬郵便局 | 東京都 | |
| 176-8799 |
追跡サービスの画面
この表を見ても、米国国内で3日、米日間で3日間（時差込み）、通関で2日間、国内配送で2日間かかっているのがわかります。
過去の正確な日数はわかりませんが、感覚的には1週間以内で届いていたような気がします。
レイアウトの改造
現行のレイアウトを大幅改造する準備を進めています。
路盤の整備を進めていますが部材の準備が済み、実際の路盤整備を始めています。
現行レイアウトは下図の通り複線のループと島式ホーム２面、車両試験・設置用
の分岐線で構成されています。このレイアウトに次の図の路線を追加します。
現行レイアウトの南側（上側）を２階建てにするため、西側を2％の勾配で東側を3％の勾配であげていきます。全てをWOODLAND SCENICSのRiserとInclineで構成するとコストがかかるため、厚さ5cmの断熱材用のスタイロフォーム(182cm×91cm)が2,000円以下で購入できたのでベースはスタイロフォームを灰色の水性塗料で塗装し使うことにしました。
Schedule、Dispatcherの作成（3） 衝突防止の仕組み
動画を見ていただくと、列車が自動的に停車し衝突を防いでいるのがごらんになれたと思います。なぜPCで自動運転すると衝突しないのでしょうか？
基本的な仕組みは実際の列車と同じ仕組みを使っています。実際の列車では「閉そく区間」という考えで作られています。詳細は鉄道総合技術研究所が公開している鉄道技術用語辞典 第3版をご覧いただくとして、「閉そく」とは ”列車の衝突を防ぐために、一定の区間に1列車のみを占有させ、ほかの列車がその区間に進入することを禁止すること、1列車のみが占有を許される区間を閉そく区間という” と書かれています。「閉そく」を英語では「block」または「blocking」と言います。TrainControllerの「Block」はまさしく「閉そく」を表しています。「閉そく区間」は正確には「Block Section」と言うようですがここでは「Block」と表記します。
この図は以前にも示した図ですが、4列車が停車しているときのSwitchboardの状況です。実はこの図が各Blockがどこにあるか示しています。内廻りは本線、待避線とも4つのBlockがあり、外廻りは本線では6Block、待避線で7Blockあるのが表現されています。前回まではScheduleのSwitchboardで個々のScheduleがどの経路を通過するかハイライトされていました。実際にScheduleを起動するとハイライトの色が変わりますが薄い黄色で少々見にくい色になっています。また、複数のScheduleを起動してもScheduleのSwitchboardでは一個のScheduleしか表示しませんので、切り替えて表示することになります。一方メインのSwitchboardには全体が表示されます。
このSwitchboardはSchedule1 ”OSS2 to OSM via IN" とSchedule2 "ISM to ISM" を起動している画面です。
現在列車が在線するBlockが赤でハイライトされています。ここからが重要な点ですが、それぞれのScheduleで指定されている経路の二つ先のBlockまで列車の名前とマークが薄く表示されています。その意味合いは、薄く表示されたBlockまで「閉そく」され、他の列車が進入することが出来ません。キハ58系冷房（Schedule1 ”OSS2 to OSM via IN"）がBlock"OW2"で停車したのは、OW2の後INに入りますが、ひばり100（Schedule2 "ISM to ISM" ）が既にINを占有しており、ひばり100がINを通過するまで進入出来ないためです。
次のSwitchboardはひばり100が通過し、Block”ISM"に戻り停車しています。INがあいたためにキハ58系冷房（Schedule1 ”OSS2 to OSM via IN"）がINに停車しています。INで10秒停車するように設定しています。
この時点で別のキハ58系非冷房（Schedule3"OSM to OSS2"）が動いており、”OW1"に在線しています。"OW2"と"ON"を「閉そく」していますが、キハ58系冷房が
"OE2","OE1"を「閉そく」しているためキハ58系冷房が通過するまでキハ58系非冷房は"ON"で停車します。
前回まで記載していない新しいSchedule4 "ISS to ISS"は単純に内廻りを一周するものです。上図では"ISS"にいた485系初期型が出発していますが、"IE"に停車しています。"IN"にキハ58系冷房が停車しているためです。Block "IE" の下側をよく見ると赤信号がついていることがわかると思います。
このようにTrainControllerでは "Block"を設定することにより、衝突することなく自動運転を行っています。
Schedule、Dispatcherの作成（2）
今回は前回に引き続き残り二つのScheduleを解説します。
まずSchedule "ISM to ISM"です。4両編成の485系100型が内周をBlock "ISM" を出発しBlock "IE" "IN" "IW" を通過し、出発Blockの "ISM" に戻り停止します。
図 Schedule "ISMtoISM"
3番目のScheduleは "OSM to OSS2" です。前回記載した "OSS2 to OSM via IN" の対となるScheduleです。最終的に、Schedule実行前にBlock "OSS2" にいた車両がBlock "OSM" に移動し、Block "OSM" にいた車両がBlock "OSS2" に移動してScheduleが終了します。
図 Schedule "OSM to OSS2"
実際にこれらのScheduleを実行した映像をYouTubeに掲載しましたのでご覧ください。映像は編集をしていませんので見にくい点がありますがご了承願います。
映像をご覧いただくとわかりますが、485系100型は止まらずに進行しますが、キハ58系は時々停車するのがわかります。端的に言うと、TrainControllerが正面衝突や追突を防止するため自動的に赤信号を出し停車させています。衝突の可能性が無くなると自動的に発車します。
次回以降はこの停車の理由について説明したいと思います。
Schedule、Dispatcherの作成（1）
前回はBlockの話を主にしましたが、今回はPCで自動運転するための基本であるSchedule、Dispatcherについて記します。
まず、Schedule、Dispatcherを作成する前に、作成の前提となるTrainController起動時のSwitch Boardの状況を下図に示します。
図の上部（南側）に4列車が停車しています。
新しいSchedule、Dispatcherを作成するためにはEditモードにします。次にWindowをクリックしDispatcher Windowをクリックします。そうすると新しいSwitchboardが現れます。再びEditモードにしてScheduleからCreate Scheduleをクリックします。先ほどのSwitchboard上部左側にSchedulesの欄ができ欄内にSchedule 1が現れます。ここからはSchedule 1を作成します。
Switchboardにはレイアウトの全体が薄く表示されます。Schedule Windowの上部右から2番目（蒸気機関車のマークの左）をクリックします。赤く表示が変わります。（Edit WindowでScheduleからPick from Block Diagramを選択しても可能です）次に最初に列車が出発するBlockをダブルクリックします。すると、Section Settings - Schedule 1 / Bloc: "ブロック名” と表示されたWindowが現れます。上から２番目左の欄にStart / Destと記された欄があります。（DestはDestination : 目的地、このScheduleの終了Blockを表しています）一部緑色になった矢印と一部橙色になった長方形があります。列車がスタートする方向の矢印をマークします。このBlockからScheduleが始まることを示します。エンドレスのレイアウトで、最終的にこのBlockに戻ってScheduleを修了するのであれば矢印の下の長方形をマークします。基本的にはこの二つを設定すれば終了です。もちろん、Dest（目的地）が他のBlockであればStartだけをクリックします。OKをクリックして終了します。
Start Blockの次に通過するBlockをクリックします。Blockと前のBlockの間（Path)も色が変わるはずです。順次Blockをクリックしていきます。最終的に出発Blockに戻ってくればエンドレスのScheduleが完成です。
ポイントがあると不要なPathも表示されることがありますが、その部分をクリックすれば消えます。
また、StartBlockで汽笛を鳴らしたり、Block内の最高速度を制限したり途中のBlockで一旦停止し一定時間後に発車させたりいろいろなことが出来ますが、その辺は皆さんで工夫してください。
今回自動運転に使ったScheduleを以下に示します。
（ブロック名、ポイント名は前回を参照してください、前回のポイント名はSwitch 1のように記載されています）
Schedule 1 "OSS2 to OSM via IN "
このScheduleはBlock "OSS2" を出発し、ポイント "TO2"を経由し"OW1" "OW2" を通り、ポイント"TO8" "TO6"を経由して内廻りBlock "IN"に入り一旦停車します。10秒後に再度出発しポイント "TO7" "TO5"を経由して再び外廻りに戻り、Block "OE2" "OE1"を通りポイント "TO1"を通過しBlock "OMM"で停車しScheduleを終わります。
TOは"Turnout"の略でポイントを表しています。番号はSWアドレスです。
次回はSchedule "OSM to OSS2" と "INM to INM"を紹介し、実際にこれらのScheduleを動作させた動画を掲載します。
やっと全ての問題が解決しました
前回投稿後いろいろな問題がありましたが、最後まで解決できなかった問題はBlockの一つが常時在圏信号を出していることでした。このBlockは故障が発生していたBDL168を使っていたためBXP88の追加購入を検討していました。ところがある時接続していた隣接のポイントとの絶縁ジョイナーを外したところ在圏信号が消灯しました。電源を切り線路間の抵抗を測定してみたところ、このBlockのみ抵抗値が低下しているのを発見しました。絶縁ジョイナーを新しいものと取り替えたところ、問題が解消しました。BDL168、BXP88の取説に在圏信号の検出はセンシティブなので注意するように書かれていましたが、まさしくセンシティブでした。この問題はPCのTrain Windowから操作している分には影響ありませんがSchedule (Despacher) Windowから自動運転する際に問題が発生していました。列車は自動で出発するのですが、このBlockを過ぎた後一旦停止しまた発車する状況になっていました。このBlockが常時在圏状況になっているためその先のBlockを指定できず（他の列車が在圏していると誤認する）一旦停止していたのだと思います。
この問題が解決したので、3つのSchedulesを順番に起動して正常に動作することを確認しています。
現在のPC画面を下図に示します。
現在PCは古いDynabook AX/840LS をWindoes XPで使用しています。Windoes XPのサポートが切れているため、セキュリティー上ネットへの接続はWiFiを物理スイッチで切断しています。
上の画面の左側がPCのスクリーンです。15.4インチの画面で下部の黒帯部分は画面の外です。PCにはTrain Controllerの起動画面が表示されています。通常起動画面にはSwitch Boardが表示されますが、21.5インチモニタを接続しているのでSwitch Boardは左側のPCモニターに表示しています。
PCのスクリーンには上部にTrain Windowを下部にEngine + tarin Window、右下にInspector Windowを表示しています。Train Windowは主にPC画面上から個別の列車を運転するのに使用します。Train Windowの下部にあるのは、ライトのON/OFFや汽笛等のFunctionが並んでいます。Schedule Windowで自動運転しているときにも速度や信号が表示されます。Engines + Trains Windowには速度や在圏Block等が表示されます。Inspector Windowはその時々に応じた最適の内容が表示されます。この画面ではSchedule Windowで"OSS2 to OSM via IN"を選択したためInspector Windowには"OSS2 to OSM via IN"の内容が表示されています。
一方、PCモニターにはSchedulesのSwitch Windowとその裏に通常のSwitch Windowが表示されています。下部にはMessages Windowが表示されたいます。Messages Windowは通常気にすることはありませんが、何かトラブルがあったとき有用です。
3つのSchedulesを順番で動かしましたが、この時の通常のSwitch Windowを次に記載します。
Operation ModeのSwitch Board
Operation Modeでは、在圏しているBlockが赤で表示されそこに列車名が表示されます。Edit ModeではBlock名が表示されます。Block名は自由に設定できますが、私は外周にOuter、内周にInner、後は東西南北、通過線にmain、待避線にSub、同一方向にBlockがある場合は1，2を付け、OSM、OSS1等とつけています。
参考のため、SCARMで作成したレイアウト図にBlock名を入れたものを下図に示します。北内側にもう一本レールがありますが、DCCデコーダーのプログラムを行う部分と、試験走行のために使っています。したがってTrainControllerではこの部分を省略しています。
列車名はいろいろですが、キハ58系は冷房改造車と非冷房車で区別し485系は初期型とひばり100（485系100型）と適当につけています。線路長の関係で初期型は6両編成、100形は4両編成と当時にはあり得ない編成になっています。実は双方とも当時の標準である10両編成の車両を持っていますが、現実には最大でも8両編成がギリギリです。
今回は外周にキハ58系の冷房改造車2両編成、同じくキハ58系の非冷房車2両編成、内周に485系初期型6両編成、485系100型4両編成が駅に停車している状況から、485系100型が東方向に内周を進み、キハ58系冷房改造車が西方向に外周を出発します。キハ58系冷房改造車は北側線路に入ると外周から内周に入りBlock "IN"で10秒停車しその後外周に戻り南側の通過線に入り停車します。南側通過線に現在停車しているキハ58系非冷房車2両編成は、キハ58系冷房改造車が出発した後冷房車改造車を追う形で西方向に出発します。何もしなければ、Block "IN"で485系100型とキハ58系冷房改造車と正面衝突またはポイントが切り替わっていればBlock "OW2" "OW1"で正面衝突する可能性があります。一方キハ58系非冷房車はキハ58系冷房改造車に追突する可能性があります。TrainControllerのSchedule（Deispatcher)を使うと、自動的に正面衝突や追突を避けるようコントロールされます。
次回はSchedule(Dispatcher)の設定と実際の動作を説明します。
