【研究室紹介】暴走列車、パワエレ研行きだぜ

 







こんにちは !

名大パワエレ研広報担当です !!





本日は久々に研究室紹介記事を !!

と考えまして……


学部1、2年生の方向けに、山本研の伝統とも言える、

ある実習を紹介しようかと思います(^^)







それがこちらの、



Nゲージ を使う実習です。









……順を追って説明しますね😊



まず、Nゲージというのは

・レール間隔が9mm

・縮尺にして1/148 - 1/160

の、鉄道模型を指すそうです。


どうも、NゲージのNはレール間隔の

Nine millimeter から来ている模様。




車両内部に小型のDCモータを搭載しており、

レールから直流電圧を印加することで、

実際に走らせて遊ぶことが出来ます !


専用のコントローラを使って

電圧の大きさを変えることで、

速度の調整も可能 !!




つくりも結構リアルでして、

鑑賞用途にも耐えそうです…。

( 機〇車ト〇マス以来、模型ご無沙汰勢の感想 )

冒頭の 313系 特別快速
東海道本線でおなじみの車両とのこと










………こんなNゲージですが、、、


もちろん研究室ですので、

ただ遊ぶだけではありません…。




我々パワエレ研では、初学者向けに、


「🛠 Nゲージのコントローラを自作しよう 🛠」


という講義・実習を度々行っております !!!




つまり、


レールに供給する電圧の大きさを

オリジナルのパワエレ回路 で調節し、

Nゲージの速度制御をしてみよう 🚃


という実験です♪







このNゲージを使った実習、

山本先生の島根大学時代に端を発する

結構歴史あるプログラムのようです。


ネットの海を漁って確認できた限り、

2010年にSSH登録校から来た高校生を対象に

実習として行ったのが最初の記録📃

http://masayamamoto.blogspot.com/2010/07/





それからというものの、

ある時は研究室配属志望者の実習テーマになったり、

http://nagoyapelab.blogspot.com/2017/12/blog-post_16.html





またある時は実験室を離れて、

教育系イベントの展示として活用されたり、

https://nagoyaunivpelab.blogspot.com/2018/10/blog-post_10.html





果ては遠く離れた異国の地、

コロンビア国立大学 での特別講義にまで、、、

http://masayamamoto.blogspot.com/2014/07/blog-post_26.html






なんと中央アジアはウズベキスタンに

配送予定だったらしい話も…











パワーエレクトロニクスは総合工学 🧐

といえば聞こえはいいのですが、



実際の所はと言いますと……



回路だの、制御だの !


パワー半導体打の、受動素子だの !!


熱だの、ノイズだの !!!



システム全体の性能向上、という最終目標に向けて、

忙しなくキョロキョロ他所見をする学問でもあります。




そのため、初めてパワエレを学ぶ人は、

どこから手をつければいいか悩みがち…。







その点、このNゲージを使った実習では、

パワエレの基礎となる回路、

「DC-DCコンバータ」について、


その動作原理や制御方法、

受動素子の設計方法など、

重要な事項をまとめて学ぶことが出来ます !!!




こうした特徴から、山本研究室では、

「 これがパワエレだ  ! ! ! 」を見せつける際、

Nゲージが縦横無尽の大活躍をしてきたようです 👊









そして、現在、

工学部 電気電子情報工学科の

学部3年次が秋学期に受講する


電気電子情報工学実験第2

( 通称 : 「大実験」)  にて、


テーマ EH6 

「昇圧チョッパの制作とNゲージ模型鉄道の速度制御」


として、この実習を行っております !

昨年度から始まり、今年が2年目 !!


( 詳細はこちら : 

 https://www.nuee.nagoya-u.ac.jp/kyoiku/gakubu/experiment/dai.php )






実は、丁度先週の金曜日、

本年度の大実験の最終発表が行われました !


今年度の学部3年生の皆さんも

東山キャンパスの最東端、

山奥にあるC-TECsまで何度も足を運び、

コントローラ製作に勤しんだ模様。


こちらは実験の跡地
ユニバーサル基板に試行錯誤の跡が見えます…!


なお、この実験でいい成績を残すと、

電気電子情報工学科の方から直々に

「大実験成績優秀者」として

表彰されたりもします !!

http://www.nuee.nagoya-u.ac.jp/kyoiku/gakubu/experiment/hyosyo.php


写真は今年度の頭に山本研内で行った
大実験授賞式の様子





来年以降の実施の有無はまだ不明ですが…


もしパワエレに興味のある学部生の方は、

是非、参加のご検討を !




パワエレの基礎知識を仕入れつつ、

研究者としての出世に向けた第一歩となるよう、

表彰目指して頑張ってみてください !!


Nゲージ片手にお待ちしております♪♪