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2020年7月30日 (木)

創意工夫力学 伊豆高原 花吹雪

2007241車屋次男坊の所で430馬力マシンのチューニングが完了したと聞き、借りに出かけた。サスはオーリンズ、マフラーはスルガにしてエアーインテークはチタン、最近のコンピュータ制御は馬力アップが難しい。しまった!職業を間違えた、レーシングカーのコンピュータ制御に進むべきだった。うん10万円のマフラーを付けても、高々10馬力アップ程度、それでも440馬力となる。家人に問えば「西」と答え、どうも東京由来が怖いようだ。「じゃあ恵那峡まで飛騨牛を食べに行こうか?」と言えば、突然「伊豆高原花吹雪!」と早変わり、まるで方向が違う。その昔、清水のi建設の息子さんがハコスカ2000GT-R(s20エンジン)で富士スピードウエイのフレッシュマンに出ており、手伝っていた。そのレーシングカーの品の無いサスの感じと言えば、想像付くでしょうか。ガタガタ、ゴンゴン、路面の穴でも入ればドカン、憧れのオーリンズがぶっ飛んだ。

2007242それがです、伊豆スカイラインのワインディングロードへ入ってステアリングに付いているパドルシフト(8速まである)を多用して4速、3速をくり返し、3,000rpm程度に押さえてコーナリングしていくと車の姿勢が素晴らしく、これは凄い。隣の家人は車オンチだから「随分ガタガタするのね~」と気が付かない。ですから、予定の時刻よりも30分早く着いてしまい、花吹雪さんに無理言って食事にして頂いた。画像はレストランの導入路で梅雨の季節、実に美しい。

2007243これが八寸で見た目も美しいし、何よりも旨い。酒飲みならばこれを肴にチビチビやるのでしょうが、全く飲まないしオーリンズのガタガタで胃は空腹になり、一気に食べてしまい品が無い。つぼ焼きになにやら野菜が添えられており、家人が聞けば板長さんの息子さんが登場して、エシャロットとトマトと言う。最近は小食になりこれだけでも十分と思える、八寸でした。

2007244それにです、あんぷおやじ様特別献立とお品書きにプリントされておれば、その創意工夫に参りました。板長さんの市川さんに「最近どうしたのですか?素晴らしい」と褒めるとニコニコしていたが、ここが雇われ板長さんと経営者の違う所で、花吹雪さんはこれで絶対的安心感なのでしょうね。

2007245レーシングカーのようなサスの車から古い高級車に乗り換えるとホッとし、車の嗜好も年を重ねると随分変わるものだ。連日、高齢者の事故の報道が流れ「俺は絶対に違う、元街道レーサーで事故るもんか!」と粋がっても、カミさんや次男坊から「最近真直ぐ走ってない」などと言われれば「そんなこたあない!」とムキになり、最後のやせ我慢ですかね。

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2020年7月28日 (火)

音色力学 JOHN COLTRANE COMPLETE PRESTIGE RECORDINGS 国内盤 18CD BOX は k2 20bitか?大研究 了

2007281JOHN COLTRANE COMPLETE PRESTIGE RECORDINGS 国内盤 18CD BOX の k2 20bit?がもう届いた。土曜日に落札して日曜日に着くとは、とんでもない速さにたまげる。何とかoffはお店によって何日も掛かることが多いのだが、早いお店もあったのだ。いつの間にかjazz cdコレクターになってしまい、届いたcd boxの査定に入る。箱は日焼けが若干あるもののキズは無いしすこぶるよろしい。おっと、ライナーブックの日本語版が欠如している、これの表記は一切無かった。意図的か?cdプラケースは美しく、要するにboxもんは多すぎて最初の1枚で終わってしまうケースだな。cd盤面に細かいキズなど全く無い新品同様の上物が手に入り、苦労が報われた。「目立った傷や汚れなし!」出品者のコメントに間違い無し。これに帯が付いていれば申し分ないのだが、まあ音に関係ないものはよしとしよう。

2007287次ぎに正真正銘のk2 20bitか調査に入る。先ずは一番疑問だった品番を確認するとvicj-60573~60590で、間違いない。nikonのd5200機で撮影を開始しているが、未だ使いこなせていない。マクロで接写したが、品番にピントが合っていない。

2007282続いてcd盤面のプリントを見る。画像は1枚の参考だが、vicj60589と出てきて品番に同じだ。ここが20006年度盤ではvicj-41461となっている。マルpは当然製作した2000年となっている。だがk2 20bitの表記はcd面に一切無いから、分かり難いのだ。2000年より以前に作られたk2 20bit盤でも、多くはk2 20bitの表記がプリントされている。vicj-41461とvicj-60573はどう違う?と聞かれれば、同じと思う。思うが、ここはコレクターならばk2 20bitの初版でいこう。

2007284ここまでくればもう一安心、ケースのプリントにも注目しよう。k2 20bitの表記がある。他の情報はピンボケで良く分からず、オークションの画像だけで判断する際にはこんな画像は失格です。ケースのプリントで確認したい情報に、品番と製造年月日とできればお代まで。

2007283これで査定は完了しました。vicj-60573~60590の品番で、2000年6月21日の発売、お代は37,620円ものです。ビル・エヴァンスの「k2 20bitの3枚組み白箱」で経験した重大事が身についておらず、失敗を重ねた。一般cd論者と同じになってしまい「初期廃盤が良い」などと、なんら根拠無い理屈で手にれた多くのcd boxがある。今更買い直しとは...出来ん。

2007286肝心要の本当に音は良いのだろうか?只今トランスだけカニンガムcx350管アンプシステムは故障中で音は聴けない。聴かなきゃあk2 20bitの正当性は証明されず、思い腰を上げる。現在、振動力学の10kw高速サーボアンプの開発中で、デジタルアンプなのだがアンプ2種を同時に作るほどファイトは無い。それでもね、コルトレーンの命日の為になんとかしなくちゃあ。調査の結果cx350ラインアンプのトラブルと判明した...了
追記:
アルトの纐纈雅代さん と連絡をとりたくてツイッターに登録しましたが、何もしていませんでした。ツイッター社から定期的に「どうですか?」と聞いてくるし、ココログにも即座にツイッターにリンクされる仕組みがあり、今回登場させました。あんぷおやじで出てきますが、なんてこたあない、ただリンクが張られただけです。デノンdjで一緒に開発に苦労した戦友の河野さんからフォロワーされて、それだけでも十分に価値があるし、情報発信の威力の凄さを感じます。

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2020年7月26日 (日)

音色力学 JOHN COLTRANE COMPLETE PRESTIGE RECORDINGS 国内盤 18CD BOX は k2 20bitか?大研究

2007261連日苦手な数式と格闘している。分からないところはネットで調べればokとなり、超便利な時代でたいていは居座って出来てしまう。よって県立図書館へ通う必要もない。しかしです、意志の弱い本人は時々ネットの迷宮へ入り込んでいる。検索中の広告欄に、以前検索した関連でコルトレーンのコンプリート・プレステッジ・レコーディングスcd画像が登場して、大いに横道へ逸れる。JOHN COLTRANE COMPLETE PRESTIGE RECORDINGS のcdは画像の輸入盤(16枚組)で「どうだい音が良いだろう」とamp研究会のメンバーに自慢していたが、最近音色が気になって仕方がない。インパルスのコルトレーンをk2 20bit化してからは、どうも輸入盤はいけませんね。そこで国内盤 k2 20bit JOHN COLTRANE COMPLETE PRESTIGE RECORDINGSの大研究と銘打った迷宮に見事に嵌った。

2007262xさて、何とかオークションでこのboxもんを片っ端から調べる。すると正真正銘のk2 20bitのcdが出てきて、やっぱりあるじゃあありませんか。輸入盤は16枚組なのに国内盤は18枚組と多い。但し新品未開封品では中身の実態は分からない。しかもオークション終了品だからどうにもならない。現状で出品は5種類ほど出てきて、お安いのは8,000円台であり思わず落札しかかる。しかし待てよ、本当にk2 20bitだろうか?

20072693そこで過去を調べてみた。出ました!これが最古で1992年7月17日の発売日、この発売日にピンとくる方は我らのコルトレーンフリーク・チームの一員です。お代は何と36,000円で、当時はまだcdのboxもんが高額な時代だった。これが国内盤の初期廃盤で、廃盤信奉者のcdショップではかなり高額となるでしょう。

2007268中身の実態はご覧の通りでvicj-40017~40034となる。さてビクターのk2 20bitの歴史をひも解くと「1994年20bit k2プロセシング開発 、20bit k2 DAコンバータ開発、K2レーザーカッティング開発、1995年20bit k2 pro、スーパーコーディング方式開発」と出てきますから、この1992年製のcdではk2 20bitはあり得ず、初版盤は除外とする。

2007263x過去の落札実績からk2 20bitを詳細に調べられる画像が出てきた。この帯画像は上のk2 20bitに同じもの。お代は27,000円で発売日は2006年9月21日で、何の拘りもない。品番はvicj-41461から41478となっている。

2007267xそのcd盤画像に愕然とする。vicj-41477は確かに2006年発売モノ、しかしです℗(マルP)は2000年と出てきてこれは一体?


2007265更に中身で愕然とする。vicj-41461ではないじゃあありませんか!vicj-60573~60590となって全然違い、う~ん混乱の極み。オークションの説明文には「20bit K2 マスタリング、18枚組」と書いてあり、これはオークション特有の合体のまがい物か?

2007269xx気を取り直して新たに登場したvicj-60573~60590の品番を丁寧に調べてみた。確かにありました。これは2000年6月21日の発売で、お代は37,620円と最高値となっている。重要なのはk2 20bitによるニューマスタリングと表記されており間違いない。よって、ここまで戻ってもよろしい。

20072691中身を調べると確かにvicj-60573~60590となっており間違いない。但しcd盤そのものの画像は不明で、ここは謎のまま。そこで同じ品番のcd出品者に次なる質問をぶつけてみた。「質問です。 K2 20BITの表記はどこかにありますか? CD面の製品番号はVICJ-41461(どれか1枚)となっているでしょうか? よろしくお願いします。」すると次なる回答が早朝に返ってきた。「その記載はございません」う~ん、どうしたものか?

20072694遂に、遂に見つけました粘り勝ちです。画像を見て欲しい、いや見えないか、下に拡大します。2006年発売のcdは2000年発売のcdをそのまんま使っており、手抜き工事だった。よって上で合体まがいものか?としたものは真実で間違いなかった。初版が36,000円で、k2 20bit化が37,620円となり、最後のk2 20bitは27,000円とプライスダウンさせたのだから、この手抜き工事も責められない。

20072692こちらが証拠の拡大画像です。ここでピンとくる方はcdコレクターとして上級です。そうなんです、正解は2000年6月21日発売のvicj-60573~60590なのです。お代も一番高いし、第一k2 20bit化の最初で情熱を持ってcdを作ったに違いない。1人夜勤の全時間を費やしてこの解を導き出した。それもamp工房開発室に居座っての話で、情報過多の玉石混合、この中から玉を見つけ出すのがcdコレクターの使命です。5種類出品されたモノ全部を詳細に調べた。3点は初版、2点が候補になり1点に絞る。画像は無いが「コンプリート・プレスティッジ・レコーディングス 、ジョン・コルトレーン、ビクターエンタテインメント(株)、発売年月日 2000,6,21、JAN 4988002400294」この最後のJAN 4988002400294まで整合性を取ったから間違い無し、迷わず落札した。おつかれさま...

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2020年7月24日 (金)

7月17日はコルトレーンの命日、だがまだ終わっていない。

200717x「1967年7月16日、日曜日の朝、ジョン・コルトレーンは、救急患者としてハンティントン病院にかつぎ込まれた。翌7月17日、月曜日の朝、彼は病院で死んだ。死因は肝臓癌。午前4時だった。」と、「コルトレーンの生涯」にはそう記されている。日米の日差は概ね1日だから、日本では7月18日か、その翌日の朝刊で知った。オーディオショップ(あかほり)さんのレコード棚から誰かが見ている...とクル・セ・ママに気付いたのもこの時期で、50年以上もコルトレーンを聴き続けるなど想像も出来なかったし、やはり人生とは奇想天外だ。

2007171xx2020年7月16日、木曜日の朝、当日は研修日と来客があり、音を出して歓迎せねばとトランスだけcx350管オーディオシステムの電源を入れる。ブ~ンとハムり、プッと音がして事切れた。異常な梅雨の長雨で湿度が上がり多分ofc純銅電解コンデンサがショート状態を起こし壊れた、と予測した。翌7月17日、金曜日は1日出張で不在となり対応できず、その後も何も出来ないでいる。偶然と言えば偶然なんでしょうが、偶然とは思いたくない。きっと何かがあったに違いない。とゆう訳で、今年のコルトレーンの命日は、まだ終わっていない。

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2020年7月22日 (水)

振動力学 10kw高速サーボアンプ開発その8

2007221k工業m氏を団長に総勢5人で横浜のテクノハンズを訪ねる。途中で合流した元s電気秦野製作所のs氏と相変わらず昔話が弾む。氏はセレン整流器を作っていたが自分には向いていないと電球=真空管技術へ向かったと聞き、これにはたまげた。現役時代に何度もお会いしているが、オーディオの話など不埒と思い一切しなかった。s氏に頼めば、セレン整流器や亜酸化銅整流器も問題なく出来るが、時既に遅しか。セレン整流器はなぜ50mm角だったかなど、面白いエピソ-ドに興味は尽きない。真空管のエンジニアも整流器のエンジニアも音の良くなる秘訣を認識したら、オーディオも次なる進化になる所でしょうが、我らを含めて引退組みでは諦めるしかない。

2007222モータは輸入品で製作している訳ではないし、スペック上の限界もあり「そんなもんかね~」と思っていた。エンコーダに目が止まり「美しいね~」と思わず言葉が出てしまう。なんせ小型且つ薄型でガラススケールもあり、a相、b相、z相とインクリメンタル型で、sh7145cpuで直接カウントできるから処理速度はこっちの責任となる。光出力はsin波とcos波でその位相差で方向と角度でパルスを決めている。昔ミツトヨの仕事をしていた時、担当課長から1μmの世界では鉄が豆腐になると、印象深い話を聞いた。このエンコーダは0.1μmととんでもない分解能の世界で、一体鉄は何になるのだろうか?

2007223ボイスコイルモータ・アクチェーターをdc動作させるべくソフトウエアを組み上げる。オーディオアンプではdcアンプとacアンプではそれなりに違うが、デジタルサーボアンプの場合は全く同じで、参照すべきデータテーブルが違うだけ。dc駆動データテーブルを即座に組み上げる。

2007224指令をとりあえずボリュームから加えて動作させる。見事に±5mm程動き確かにリニアアクチェータの動きをし、微細で高速な動きにこれは使える。3相のac200vを整流した電源のdc電圧は280vとなり、この電圧でボイスコイルモータ・アクチェーターを駆動すれば相当なチカラが出る。ネオジウムの強力磁石を使い、低く見積もって100n/aとすれば50a流した時5,000nのチカラが出る。

2007226x今回のスペックの磁気回路では168n/aの超優れものだが、電流を28aのピークとした場合コイルの発熱でネオジウム磁石がやられてしまうと聞き、限界を感じた。確かにネオジウムは熱に弱い問題もあるが、空冷若しくは水冷など方法論はあり、ここがポイントのようだ。要するに10kwに耐える超スピーカを開発すれば良い訳で、何とかしよう。中華を始めこの手のモータは海外の方が多く作っており、日本はもっぱら輸入に頼っている感がある。しかしサーボモータを作るより遥かに楽だから作るべきだし、かなり面白い。軍事境界線にトランペット型スピーカを相手国に向けて何個も積層しているが、戦前のテクノロジーみたいで格好悪い。1個でミラクルボイスの10kwスピーカを用意すれば脅威になる?
7月23日追記
ボイスコイルモータを設計していたら直ぐに気が付いた。テクノハンズのavm250は直流抵抗が3.7Ωある。これで28a流すとi^2rが発熱量だから28x28x3.7=2900w、とんでもない!

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2020年7月20日 (月)

霊感

2007201x先日、久し振りにパーカショニストのnakaさんが会社帰りに寄ってくれた。nakaさんのオーディオシステムに新しく加わったのがタンノイのエジンバラや3lzで、叔父さんの遺品と聞いた。「ホタルのように光り舞い始めて~」「来ましたね」「それで音楽を掛けながら一緒に聴いて、叔父さんに向かって話しかけ続けました...ハタから見れば変に見えるでしょうね」「貴殿は霊感に優れて魂が見える数少ない人です」。霊感のある人は心優しきナイスガイで、それは持って生まれたある種才能であり、他人と違うから変人扱いされたりする。しかしまともと言われている世の中の方がよっぽど変でありますから、そこを自覚して変な世の中に惑わされないように霊感を大事にすべきです。

2007202霊感はあんぷおやじにも少しはある。画像は1996年にホッケンハイムへジム・クラークのお墓参りに出かけた時、偶然パネルを見つけて撮影したもので呼ばれたに違いない。出展:wikipedia
「1968年、第2戦スペインGPまでのインターバル中、クラークは4月7日にドイツのホッケンハイムリンクで開催されたヨーロッパF2選手権第2戦に出場した。その第1ヒートの5周目、森の中の右高速コーナーでクラークの乗るロータス・48が突然コースアウトして木に激突し、クラークは事故死した。当時のフォーミュラ・カーにはシートベルトが装着されていなかったため、車から放り出されて頭と首の骨を折り、即死状態だった。32歳没。事故原因は左後輪タイヤのスローパンクチャーといわれているが、完全には特定されていない。ホッケンハイムリンクの事故現場付近に設置された第1シケインは「ジム・クラーク・シケイン」と命名された」

2007203現在のホッケンハイムは全面改修され高速サーキットからテクニカルサーキットに変貌し、「ジム・クラーク・シケイン」はもう既に無い。亡くなれば確実に歴史となりやがて消えていく。今、ジム・クラークといっても知っている人は殆ど居ないだろうし、アイルトン・セナもやがて...この画像がその場所で、緑の立ち木(ヒバ?)の下に小さいが黄色く見えるのが墓標へ手向けたキクのような花。アウトバーンを疾走中に、そのジム・クラークがお礼に来てくれたが、霊感の無い人には分からない。99%の努力と1%の霊感と言うが、そうは思わない。一生努力しても報われない人々の方が多く、それはロボットベンチャー黎明期に感じていた。日々100%以上の努力をしても報われず、泥沼のような日々が果てしなく続き絶望の淵で...やがて霊感によって助けられて成功し、やがて霊感によって辞して心穏やかに生きる日々となる。努力はした方が良いに決っているが、もっと大事は霊感=第6感(シックス・センス)であり、努力すべきは第6感=霊感の育成なり。

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2020年7月18日 (土)

チカラ力学 大排気量と大型スピーカ

2007182amgが壊れてv12ツインターボ5.5lの500hpを所望したら、車屋の次男坊に反対されてあえなく挫折。v12に似たようなものでホッケンハイムf1レースのマーシャルカーと同じclk63 amg(481hp)を運転したら、先ず起動時の加速Gで気持ちが悪くなり、50~60km/h走行時にアクセルをガツンと踏み込んだら鞭打ちになるくらいの加速Gで気持ちが悪くなり、500hpは無理と自ら断念した。だいたいがジェットコースターに乗れないほど加速Gに弱いのだから大排気量の大出力は無理と決まり、随分と車に関しては堕落したものだ。これが無鉛ガソリンなのだから、その昔の有鉛でオクタン価など100幾つだか分からないような妖しいガソリンを入れたら、アフターバーナーでマフラーから火を吹きながら猛加速したに違いない。エネルギーの源が悪くなっても(環境の為に)技術力で補ってきたが、昔に戻れば凄いことになる。

2007183スピーカも同じで昔の大型ホーンシステムには到底敵わない。altecの105dbを超える能率で大音量を出せば、問答無用となる。なるが現在のトランジスタモンスターアンプは無鉛ガソリンと同じで、デカい音は出すがGは気持ち悪くなるほど掛からない。やはり有鉛ガソリンの有毒古典真空管で駆動しないと、アフターバーナーで火を噴く音にはならない。電気も無鉛ガソリン、トランジスタも無鉛ガソリン、これで何とか音を出そうとしているハイエンドアンプメーカの努力も大したものだし、日々研究を怠らないアマチアアンプ作家も大したものだ。こっちは時間が無いから、航空機燃料にも似た爆発力のある超有毒有鉛ガソリンを手に入れて、さっさと爆発させて火を噴いたろ!

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2020年7月16日 (木)

振動力学 10kw高速サーボアンプ開発その7

2007161上海駿河屋さんの弁「最もシンプルな6C45PI単管CR結合無しは、球の増幅率だけの純粋な音で、エジソンの蓄音機やSPの超リアルな音にノックアウトされ、前段やドライバーは一体何だったのかと思わせてしまいます。インピーダンス5kΩのOPTを探しています。見つかれば、再度トライです!」トランスだけ1段アンプは究極でこれ以上シンプルに出来ないのと同時に、音色力学上トランス類の銅と真空管の素材のニッケル、鉄、銅合金軍団は、やはり最強となるのだ。1段のシンプルさではないですぞ!音色力学をお忘れないように。昔はコンデンサのまともなものが無かったから仕方なしにトランスを使ったから正解で、抵抗コンデンサの発達とともに音は後退していった。音は後退していったが技術の進化イコール音は良くなければならない大原則があり、矛盾ある展開となっているオーディオの世界とは不思議なり。

2007162音でないモータの世界は技術の進化と共に確実に性能は良くなっているから、オーディオのような一進一退はない。ハードウエアにほぼ見通しがついた状況でソフトウエアの開発に邁進する所だが、パワートランジスタモジュールipmの挙動をもう一度調べることにした。

2007163富士電機製の7MBP75RA120はIGBT-IPM R series 1200V / 75A の性能でVDC 200 - 800 VのfSW 1 - 20 kHzとなっている。その他特徴的は Low power loss and soft switching でスイッチングノイズが少ない優れもの。この20khzがクセモノで何かと足を引っ張る。そこでボイスコイルモータ・アクチェーターを接続して、スイッチング周波数でどのような挙動をするか調べてみた。

2007165先ずは第一に80khzで駆動してみる。±に電流は流れるがゼロクロス近辺のみでまるで動かない。


2007166 続いて40khz、期待はしたがまるでダメ。


2007167次は30khz、もう動いてくれよ!しかしだめ。


2007168これならば動くと思われる25khz、ようやく動いたが電流波形は歪んでいる。

2007169こちらがスペック以内の20khzで電流波形は安定している。以上の実験結果から上限を25khzまで引き上げてサーボ剛性を上げる。この場合サインテーブルの作り直しになり、300hz/25khzは83.333と時分割されて割り切れず、25khzを操作して84時分割とする。0~180度において42となり20khzの34からだいぶ分解能が増えた。これが高速になった分、位置フィードバックの応答速度の高速かも要求されて位置センサーのスペックは益々厳しくなる。

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2020年7月14日 (火)

4人囃子と一触即発

2007141日立を辞してロボットベンチャーを起業した1976年、日々忙しくしておりカーラジオを聴きながらの飛び回りだった。清水市の大曲をまがった所でカーラジオのスイッチをオンする。突然、ン、ダダッダ,ン、ダダッダ...となにやら聴きなれたロックが鳴り始め、「あ、ピンク・フロイドだ!」と思ったら、日本のプログレ・ロックバンドの4人囃子とdjしていた。慌てて車を止めてバンド名と曲名をメモした。

2007142時は回り1980年代、メカ設計チームにjazzベーシストだった凄腕機械設計者が入社した。伊勢丹裏にあるレコード店スターダストを元jazzベーシストは教えてくれた。スターダストの店主はjazzからロックから何でも詳しく、4人囃子と聞けば「これ買っとけ~」と赤2枚組を渡された。それがトリプル・ミラー・オブ・四人囃子「TRIPLE MIRROR OF YONINBAYASHI」森園勝敏の2枚組だった。

2007143時は回り2000年、信州駒ヶ根に事務所を持ち1人プロジェクトxでサーボアンプの開発に明け暮れていた。近所の喫茶店に4人囃子の森園さんが来ると聞きつけ、ライブに参加した。ブルース1本やりで往年のロッカーも晩年はブルースか?paが本当に酷いエンジニアでハムがブンブン、思わず手伝ったろか!と思った。これでは地方巡業の森園さんが気の毒に見えて、一世を風靡してニヤリと不敵に笑いながらギターを演奏する昔と、随分の落差を感じた。

2007144x時は回り2020年、孫娘のピアノ演奏をyoutubeで見ていたら、リコメンドで4人囃子のライブ画像が右端のサムネイルにあるじゃあありませんか。つい見てしまい、ついでにcdとレコードを再び入手してしまった。レコードはお猿さんではない赤2枚組で1980年代に購入したと同じもの。赤ジャケットにプレス文字、洒落た一触即発レコードはcdとは違い存在感が素晴らしい。アニメも、jazzも、フォークも、ロックも、ブルースも、マイクロコンピュータも、真空管も、その他多過ぎで勘定できない、自国の産ではないが何時の間にか純国産にしてしまい、それを世界に冠たる日本発文化としてしまう日本人は、世界に類稀なる感性の民族と言える。

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2020年7月12日 (日)

振動力学 10kw高速サーボアンプ開発その6

2007121「これ、どう見てもスピーカじゃあないですか!」と言われて「い~や、どう見てもボイスコイルモータ・アクチェーターだ!」と反論する。カーオーディオは特殊な世界で、宣伝カーのように外に向かってドンカン、ドンカン音を出すのが正統派のようであります、「実はその昔、自分もやっていたから気持ちは良く分かる」。カーオーディオの大出力アンプは100wや200w、果ては6800wの4チャネルと出てきて凄い世界に見える。それを支えるのが、とてもじゃあないがスピーカと呼べないリニアモータ・アクチェータで、大体がコーン紙が樹脂みたいに硬く重く叩くとカンカン音がし、おまけにガイド付きのアクチェータだから耐久性を無視すれば、これは結構使える。インテリジェント・アクチェーターと命名したのは当時の営業部長で、良いセンスしていた。単なるアクチェーターがインテリジェンスを持つ訳で、なんとなく上品に感ずるから不思議。この鈍重なボイスコイルモータ・アクチェーターにもインテリジェンスを持たせよう。

2007122最近のスピーカはコンピュータシュミレーションが出来るため、パラメータが多くなった。シュミレーションではないから最低限のパラメータだけ押さえておこう。たまげるのは能率で82dbしかない。altecの105db-82db=23bdとなり電力比で200倍、altecで1wを出す音と同じ音量は200wも必要で、エッジがタイヤのゴムチューブみたいで動かないから仕方ない。ヒドイ!と思ってはいけない、こうしないと高額なアンプは売れない時代だし、それにこっちは低能率でないと困る。なぜならば負荷を駆動するアクチェータだから。モノには必ず存在理由があり、能力が低くても活躍できる場所は十分にあり、これを見極めて生かすのが上司の仕事。

2007123こちらが電流帰還だけを掛けた電流指令と内部演算と実際に流れている電流波形、相変わらずゼロクロス歪みは大きい。歪み問題は後回しにして、先ずはスピーカ位置検出機構を組み込み、mfb(モーション・フィードバック)のような仕組みを構築する。亡くなったオーディオマニアのmさんの最後の挑戦もmfbだった。mfb化するには20khz電流制御をしながら、時分割において位置制御も加えようとする特異な制御となる。

2007124x従って位置検出機構の応答速度も20khz以上は必要となる。rsに2万円の誘導型近接センサーで、検出距離6mmのアナログ出力タイプがある。例の悪い癖でお代の安さに目が眩み、スペックを甘く見てしまう。k工業のm氏とs氏に「安くて良いのが見つかった!」と宣言して注文の段、しかし1個しか在庫がなくて発注中止した。その後スペックを落ち着いて確認すると応答速度が1000hzととんでもなく低く、これでは動かない。

2007125次はパナのCMOSタイプ マイクロレーザ測距センサ HG-Cシリーズで、cmosカメラを使った距離センサーでは最安値。これだ!と決めに掛かったら応答時間が 1.5ms/5ms/10msと遅くて、これもダメ。元々キーエンスの超小型 レーザ同軸変位計ミドルレンジタイプCL-L070で考えていたが、100μsecの応答速度で断念した経緯がある。cmosのスキャンタイムから始まりcpuの処理速度から、ソフトウエアが絡むと高速には出来ない。

2007126段々昔に戻り今度は差動トランス、調べてたら地元の三明エンジでも製品を出しており、これには驚いた。この段階から接触型に近くなるためボイスコイルモータ・アクチェーターの上面にセンサーヘッドを固定する必要がある。まあなんとかなると思案しながら仕様の確認をすると駆動サイン波は10khzと電流制御時間の20khz以下で、これもだめ。

2007127段々段々昔に戻り緑測器のポテンショメータ、なんだい遂にはここまで戻ったか。画像は丸型だが直線タイプのスプリング付を使い、ボイスコイルモータ・アクチェーターの上面にセンサーヘッドを固定する。こっちのad変換器は使い慣れたバーブラウンのads7800、12Bit 3μs Sampling ANALOG-TO-DIGITAL CONVERTERだから最大333khzの電流制御にも追いつく。今回は50μsecだから余裕は十分。この回転型は塗装ロボットの関節軸に組み込んだり、大いにお世話になっていた。但しこれらの位置検出装置はamp工房のデバック実験機での話しとなり、実際には非接触型のリニアセンサーのハイデンハイン辺りを考えている。いずれにせよ、高速処理概念が不足している現在テクノロジーの問題点はソフトウエアの言語にあって、cやc++が主流では限界がある。但しcpuのクロックをギガヘルツ帯にすればcでも問題ないがt教授の弁、アッセンブラにすればもっと早くなり...まあ、無駄に早いか。

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2020年7月10日 (金)

コロナ禍雑感

2007101画像はニューヨークの5番街にあるブルックス・ブラザーズ本店で購入した靴で、当時450ドルもした。贔屓で買っているが本物の靴は底まで皮だから、雨の日などツルツル滑って転んでの大事になったりする。なったりするが、決めのファッションは意地でも愛用している。先日は紅茶のフォションのニュース「仏フォション破綻、コロナで国内店舗に影響なし」が駆け巡り、今度はアメリカントラッドでお世話になっているブルックス・ブラザーズのニュース「米の老舗紳士服、ブルックス・ブラザーズ経営破綻…創業200年超」。次にラルフローレンあたりに来なければ良いが。コロナとは巨大なブルトーザーのようなもので、強大な国家とか、歴史の重みとか、ブランド力とか一切関係無しに、何でもかんでも踏み潰して平らにしてしまう。

2007080コロナ禍が来るなど誰にも予想出来ない事態だから、もしも会社をやっていたら...などと考えると背筋が寒くなる。こっちはとうに1人プロジェクトxの個だから最小単位で防御もし易く、jazz喫茶amp工房を休業すればそれで何とかなる。ベイシーの菅原さんだって岩手コロナ1号になる訳にはいかないから、休業を決め込んでいる。休業を決め込んでいるが寝ている訳ではなく奇想天外は相変わらずで、k工業のm氏が密談にみえる。密結合はコロナにやられるとなればやむを得ず粗結合(アイソレーション)にするしかなく、それに対応した概念を作るしかないが、そこがチャンスとm氏と面白いコトを企んでいる。先の見えない未曾有のコロナ禍は個の人間性を試しに掛かっており、拙さが暴露されないように努々警戒を怠るなかれ。

7月12日追記:
貿易会社を営んでいる上海駿河屋さんは経済通で、そのレポートです。「多くの日本人はラルフローレンをアパレルと思っている節が多いのですが、創業当時はそうでした。リスク分散の多角経営で、アメリカでは内装資材が中核をなし、壁紙、カーテン、絨毯、床材、ブラインド、ソファー等多岐にわたっています。販チャンネルはDIYホームセンター、ドラッグストア、Webを含む通販です。小職の壁紙ビジネスでは古い客の一つで、デザイン、色の変更も無く全く同じものを25年以上買い続けています。大恐慌が始まっていますが、多分ラルフローレンは生き残るでしょう。アパレルのビジネスは非常に安い材料と縫製の上に中に入る大きな流通マージン、小売り手数料で成り立っています。 例えば、バングラディシュやパキスタンでTシャツの工場出荷価格は1ダース12枚で、ポロシャツも少し価格が上がるだけで、似たかよったかです。家電などの12~15倍上代とはけた違いなのです。ブルックス.ブラザースが倒産したのは、リスク分散をしていなかったからです。日本も含めて世界で倒産ダービーが始まっています...」

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2020年7月 8日 (水)

素材力学 ルテニウム振動式整流器28

2007081過日名工ミルトさんが陣中見舞いに駆けつけてくれたが、コロナ休業以来だから4ヶ月振りだろうか。外は雨、だから昼間から音出ししても問題なく、早速コルトレーンの名盤 A-66 John Coltrane Quartet - Crescent 1964、John Coltrane, tenor sax; McCoy Tyner, piano; Jimmy Garrison, bass; Elvin Jones, drums.Van Gelder Studio, Englewood Cliffs, NJ, April 27, 1964、から Lonnie's Lament と Wise One をかける。中途半波整流回路にしてから一段と重心は下がり、音は前に出る。ミルトさんは回路屋じゃあないから素直に反応して、ギャリソンのゴ~ンベースに「生より音が良い」と反応していた。回路の正当性を主張しても音とは直接的でないから説得力はなく、むしろ非回路屋の上海駿河屋さんの方が凄い音を出すのだから、jazzオーディオは非常識の領域にあるのかも知れない。

2007082周期表からタングステンまで遡ると音色力学の範疇を超えて妖しくなり、ここで新たなルテニウム振動式整流器へ方向転換することにした。先ずは中途半波整流回路のシュミレーションをLTspiceでやってみる。こうすれば現在はトランス巻き線を2個用意して半波x2で全波としているが、当初の通りトランス巻き線は1巻き線に戻せて、巻き線労力は減るしofc純銅線材も足りてくる。

2007083当然リップルだらけになるからofc純銅チョークコイルは2段、純銅電解コンデンサも2段となる。こうすれば60hzの半分の時間でオンオフすれば良く、金クラッドの良質な小型リレーの可能性も出てくる。肝心要の接点材質が一番重要なのだ。チョークインプット回路からコンデンサインプットにすると、通電角は小さくなりその分通電電流は大きくなる。20μfとした場合の通電ピーク電流は同じ20μfで0.6aだったものが1aとなった。

2007084通電角の小は使えるリレーの応答速度がトロくても大丈夫を意味している。omronか富士通で調べたが、omronには見つからず富士通にあったが在庫無し。仕方無しにTE Connectivity RZシリーズPCBパワーリレーときめた。注目すべきはお代で¥219と民生用の安さにたまげる。これならばルテニウムの1/10だから寿命が短くても良いや。

2007085その仕様が問題でつぶさに調べると、いきなり開閉電圧で引っ掛かってしまった。max開閉電圧はac400vしかない。他の仕様では電流値は申し分なし、応答速度も相当に良く使える雰囲気はある。

2007088念のため耐電圧シュミレーションをやってみると、ピークでは780vと400vの2倍の電圧となってしまう。この耐電圧不足は接点開閉時のアーク繋がりを切るコトが出来ずon/offが成り立たない可能性がある。海外製のリレーで取り寄せに時間が掛かり、とりあえずダメもとでリレーを手配してみた。

2007089更にシュミレーション深度を上げてみる。通電角狭小の余裕で、サイン波の0vゼロクロスを厳格に守る。するとac成分は0vでdc成分のみとなりこのシュミレーションでは370v~390vとなり、接点能力はdc400vあれば良いことになる。ここの理詰めを丁寧にやってみよう、果たしてどうなるやら?

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2020年7月 6日 (月)

振動力学 10kw高速サーボアンプ開発その5

2007041もう30年も前となれば時効!ここがロボットッベンチャーの昔の研究室で、スコッツバレーのボーランド社にもヒケをとらない美しい開発環境と思う。この当時はまだ小企業だったが、リアルタイムosにμitorn(マイクロアイトロン)を採用し、インテル32bit risc cpu i80960を使うなど、ライバルのy社に大きく水をあけていた。相棒の天才ソフトマンと向かい合わせで開発をやっており、時折教わるソフトウエアの極意は超単純だが貴重で、社を辞してからそれが大いに役立った。天才ソフトマンはどちらかと言うと文系で、ソフトウエアとは直木賞作家くらいの文才があれば最高と、その頃気付いた。多くのソフトウエアエンジニアを見てきたが、理工系は案外起承転結が苦手で動くけど迷路のようなソフトになり、作者自身でも分からなくなっていた。

2007062 ここまでくれば大丈夫でモータの代わりにスピーカを付ける。通電してデバック開始、うんともすんとも言わなくて動く気配はなし。大丈夫が一転して暗雲漂い始めた。

2007063そこで内部の状態をモニターすべくdaコンバータに吐き出してみた。u相とv相を別々のdaコンバータで吐き出すと、300hzは見事なプッシュ・プル動作をしている。v相はu相のポジションから+180度進めたサインテーブルを参照しているからこうなる。相補pwmの単相版が出来上がっている。これだけでもたいしたもんなのだけどね、まあどうでもいい話しか。

2007064ここからが久々の泥沼で原因は分からない。15年ぶりに富士電機のipm 7mbp75ra120のマニュアルを首っ引きで読む。3相のipmだが単相で使うため、制御電源はu,v相のみ通電してw相は必要ないと判断していた。ここでw相のアンダーボルテージアラーム(uv)に引っ掛かってしまった。

2007065ようしこれで解決と思ったが、未だ何かある。その何かが分からない。強烈なpwmノイズが出るため使わないw相の入力端子は短絡してあり、もしやと入力端子を開放すると、やっと動作した。

2007066何で~?と調べてみれば入力信号はlowレベルでonとなるため、w相アッパーアームとロアアームは同時オン状態で、アラームに引っ掛かっていた。だからuvと短絡のアラーム2重苦で解決が遅れた。通常は3相だから気がつかない問題で、こうゆう特殊な使い方で初めてipm動作の詳細が理解できる。ここがic時代の落とし穴で、daコンバータ作ってまっせ!と言われる御仁の多くは中身を承知していない。承知していなくても動いてしまうから、コワイ時代と言える。晴れてipm問題は解決で、ここからがソフトウエアのデバックです。

2007067イエロースコープを起動してプログラムをランさせる。スピーカから強烈な300hz音が聞こえるが、なんだか甲高い300hzだな。

2007068そこでスピーカ両端の電圧波形を観測する。この波形を1発で理解できる方はサーボアンプのエンジニアです。dpo(デジタルフォスファ)で波形を見ているが、この波形で確実にpwmサイン波を描いており、pushが+の半サイクルで、pullが-の半サイクルとなる

2007069 念のため電流波形を観測しようと小型の電流センサー2アンペアを増設した。これは電流帰還アルゴリズムのデバックにも好都合となる。左が本番用の50a電流センサーで貫通型。

2007091こちらがその電流波形。デジタルオープンループはご覧のようにサイン波が大きく歪む。特に大容量のipmはデッドタイムが大きいのでゼロクロス歪みは大きく、ここのカイゼンは相当に難しい。rms値は205.3mvとなっているが波形歪みで少々小さく、ピーク値は330mvくらいあるから本来は236mvとなる。この値を電流換算すると(2a/4v)x0.2053=103maとなり、スピーカ電流が出る。このように低い周波数ならばrisc cpuで音を出すことも出来て、出力段にcx350管を使えば古典管デジタルアンプが出来る。

2007092入出力を重ねるとこのような波形になる。なんだか甲高い音はfftに掛ければ直ぐに分かるが、fftの段取りが面倒で今回はやらない。pwmがコイルで積分される際の高調波成分がヤマハのフルレンジスピーカでは応答してしまい、300hzに重畳されている。デジタルアンプでフィルターレスはこうなる。ここまではオープンループの話で、電流帰還をかけて300hzの指令値に合わせる。概ねカイゼンされるがゼロクロス歪みはとりきれない。黒色のスピーカに流れている電流の頂点辺りが暴れているが、これが超効率発電機の取り組みにもある力行と回生の同時状態で、ここが分離できると効率は上がる。

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2020年7月 4日 (土)

量子力学 デジカメ騒動記

2007021画像出展:宙(そら)工房の「水と光の表情風景写心展」から。d4studioさんは2年に1回くらいしか来ないし、どうしようか思案していた。あっ、そうだ!同級生に芸術写真家のo田君が居る。日本画家で、木版画は歌麿並みで、遂には晩年(失敬!)独特の世界観を持った芸術写真家になってしまった。「あんぷおやじです」「お~久し振り」「デジカメで相談にのって欲しい」「ターゲットは?」「カラバッジオの絵にイタリアの古都風景」「なるほど、それで写真をどう使う?」「テレビに繋いでカラバッジオを観て、あとは絵の題材として使う」かくして超高級なデジカメを何台も持っているo田君から詳細を教わる。芸術写真家o田君のように全紙より更に大きく引き伸ばすならば、nikonの撮像素子35.9×24.0mmサイズCMOSセンサー、ニコンFXフォーマットのフルサイズになる。こっちはせいぜいa3くらいだから撮像素子は1ランク下の撮像素子23.5×15.6mmサイズCMOSセンサー、ニコンDXフォーマットで良いことになる。

20070291絵のモチーフならばa4サイズで十分で、キャンバスの横において見ながらデッサンし描いていく。古都シエナのこの風景をストリーの一部に埋め込んでいくから忠実なる再現の必要も無いし、しかしあの強烈にレンガ色の街の印象はフルに表現したい。画材としての使い方はこうなる。この画像はeos kiss有効センサーサイズ 22.2×14.8mm、有効画素800万画素で撮影。しかしどんなカメラを持ってしても、あの強烈なシエナの街の表現は出来ないように思う。

2007022はなっからnikonで申し訳ない。長年fmを使って共に旅をした恩義で最後はnikonに決めた。当時、メカシャッター1/4000は相当に早いと聞き、富士スピードウエイのグラチャンレースの撮影などにも使っていた。o田君から聞いた話を総合して独断をしてみる。最初に登場は現行機種の旗艦モデルd850、高額で手は出せない。有効画素数 4575万画素、撮像素子 35.9×23.9mmサイズCMOSセンサー、ニコンFXフォーマット、量子化力学演算nts(Not to scaleとする)4575/35.9×23.9=5.33、この数値のmax機を探し出す。

2007023次に登場はo田君も使っている少し古い機種d800~810、これとて高額で手は出せない。有効画素数 3630万画素、撮像素子 35.9×24.0mmサイズCMOSセンサー、ニコンFXフォーマット、量子化力学演算nts(Not to scaleとする)3630/35.9×24.0=4.21。

2007024次に登場はだいぶ古く中級機のd5200、ここまでくれば中古の上物が楽に手に入る。有効画素数 2410万画素、撮像素子23.5×15.6mmサイズCMOSセンサー、ニコンDXフォーマット、量子化力学演算nts(Not to scaleとする)2410/23.5×15.6=6.57。

2007025最後に登場はレンズ交換式一眼レフレックスタイプデジタルカメラ入門機のd3300で、問題なく入手できる。有効画素数 2416万画素、撮像素子 23.5×15.6mmサイズCMOSセンサー、ニコンDXフォーマット、量子化力学演算nts(Not to scaleとする)2416/23.5×15.6=6.59、この数値がmaxとなった。d3300が量子化力学演算結果から最大高密度になり、カメラ素人にはこれで十分と結論付いた。万事メデタシ、何が?安物でokとゆうこと。まあこの計算式はかなり妖しく我田引水力学だから、疑い深い方は決して信用しないように。

2007029結論付けば行動は素早く、d3300のダブルズームキットの新品同様を入手した。レキシントン盤の程度ng-くらいのお代で入手できるのだから、デジカメお代総崩壊?マニュアルも読まずにとりあえずストロボ無しで撮影してみた。これが今までのeos8メガと違い、有効画素数が増えた分期待が持てそう。システーナ礼拝堂上空20mの暗がりで、ミケランジェロの天井画を綺麗に撮影できれば良いのだが。素人撮影は腕よりもカメラに負うとこ大で、これがデジタル時代のある種平等性とも言える。有効画素数はハイレゾのサンプリング周波数と同じで大きい方が良いに決っている。しかし今回学んだようにどう引き伸ばすか、どう音を出すかで高有効画素やハイレゾの高サンプリング周波数を生かせない場合も出てくるから、原資多きものが必ずしも勝つとは限らない。

2007027出かけた折、嬉々として300mm望遠レンズを付けたd3300を首から下げていたら家人が「今時スマホなのに、格好悪~い」だって。格好悪いと言われても300mmで月がこれだけ見えてしまえば凄いし、スマホでは絶対無理。更に500mmや600mmならば...
ガリレオ・ガリレイの時代、ミクロスコープなるものが発明され、ローマ教皇のシンボルでもあるミツバチをそのミクロスコープで拡大観察して、バロック期の天才ベルニーニはサンピエトロ大聖堂のバルダッキーノにその拡大解釈のミツバチを刻んだ。それをこの目で確かに見てきた。人間の見ることに対する欲求は、テクノロジー進化に対する大いなる原動力になり続け、この先も果てしなく続く。

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2020年7月 2日 (木)

振動力学 10kw高速サーボアンプ開発その4

2007042xx2000GTが全ての始まりでロボット会社の運命を左右することになる。1981年のことで記憶は定かではないが、大手商社の課長とk工業のm部長とk氏、それにあんぷおやじで群馬のi工業へ打ち合わせに出向いた。客先から丸が2個の円弧補間ロボットと言われて内心焦る。補間なんかやったこともないのに、ましてや円弧補間はかなり難しい。それでも「ようがす、できやしょう!」と、何とかなる主義で引き受けてしまった。もし、出来ないと断れば今のロボット会社は無かっただろうし、まさに運命の分岐点だった。企業が成長するには、自分で自分の首を上に引っ張るような無謀さも、時には必要と思っている。無謀さはとんでもない苦労を生み出し、徹夜状態の連続で開発室に篭城し家に帰ることも少なかった。この時のロボットメカ担当がk工業のm氏で、何と39年も経ってしまったとは時間の早さに驚く。振動力学10kw高速サーボアンプ開発はm氏の依頼だから原点回帰となり、人生は何とも不思議なえにしに包まれている。

2007044作業は次の段階で、デバック装置へサーボアンプのデジタルアンプ部を組み込む。このベース板のmdfボードが良い。水晶粒防振構造体の部材にも多用しているが、紙みたいなもので穴あけ切断が実に簡単に出来る。sh7145cpuボード以外のモノは撤去する。

2007045デジタルアンプ部とcpu部はコネクターの1発結合で便利だが、基板同士の高さ違いに難儀する。

2007046続いてスイッチング電源の組み込み。基板上にはrcc型スイッチング電源回路も組み込まれているが、スイッチングトランスの製作だけで汎用のスイッチング電源が買えてしまう為、余分な労力は避けて市販品とした。

2007047デバック装置の最後はデジタルアンプ部の電源部の組み込みで、巨大な電解コンデンサを両面テープで固定する。本番はリップル電流の30aクラスを使うが、デバックでは電流を流さないから何でも良い。この電解コンデンサには面白い思い出がある。昔韓国の企業と共同研究していた時期があり、この電解コンデンサを何本かスーツケースへ入れて小牧空港から飛び立とうとしたら、セキュリティに引っ掛かった。ダイナマイトとも爆弾とも見えたのでしょう。

2007048ここまでくればもう大丈夫、通電して各部電圧を確認しイエロースコープを起動する。ハードウエアは設計制作上の問題も出たりして、案外論理的にいかないところもあるが、その点ソフトウエアはロジックの世界だから、書いているプログラムの1行々に誤りさえなければたいてい動く。k工業s氏に依頼したサイン波のテーブルは33.3333で割り切れなかったものを、電流制御の時間を操作して34の割り切れるテーブルに変更した。ここからがソフトウエアのデバックの始まりで一番面白い作業になり、徹夜作業になるが好きでやっているのだから、ストレスは無い。

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