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リーフタンクでクイーンエンゼルのペアリング
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なぜか昇圧できない

e0359523_12565046.jpg





↑1段目のブースターとして トランジスタのプッシュプル回路を追加



昨日までは オペアンプへの入力にカップリングコンデンサを入れずに



DC成分を抜かない回路でしたが 前の記事の様に少し回路の構成を変えたので



コンデンサを入れてDC成分を抜いてみた


DC成分を抜いたので 少し高い出力電圧まで 波形が崩れなくなった



e0359523_12565053.jpg



ピークで18Vあたり



e0359523_12565157.jpg



実効値でAC12.93Vの出力が ±15Vの電源で出力できた


ここまでは 上手くいったが・・・・・



これを トランスに繋ぐと



e0359523_12565191.jpg



なんじゃこりゃ??


トランスの出口に 負荷として100KΩの抵抗器を繋いでみたけれども



波形が完全に崩れてしまってる



トランジスタのプッシュプルでブーストしたのに・・・・・・


これを磁気飽和って言うのかな?(DC成分も抜いたのに)




昨日はブースターとして トランジスタでDC24Vの単電源を直接ドライブしましたが



今日は DCDCコンバーターからの±15Vの両電源で トランジスタのプッシュプル回路でやってみたところ この様子・・・・



この程度のコンバーターからの電源では トランスで昇圧するには足りないのかな?



もし 足りないなら ブースター用の電源を再度考えないといけない!! 


発注した小型トランスの入荷が まだ1週間ほど先なので



それまでに 小型トランスでもダメだった時の事も考えておく事にしよう・・・・




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by masax7790 | 2011-10-31 23:39 | ACポンプコントローラー(正弦波インバーター)作製(自作) | Comments(0)

3作目 作成開始

AC正弦波インバーター 3作目の作成で 適当に発注していたパーツが届いたので



作成に入った


今回、面白いと思ったパーツがこれ



e0359523_12564936.jpg



「絶縁型DC−DCコンバーター」っていうパーツですが



こんなに小さくて DC5Vの電源から 



±15Vの二つの電源を絶縁状態で取り出せるパーツらしい 


3W程度の出力なので 大きな力は出せないけれども



両電源のオペアンプを駆動するには非常に便利なパーツです


とりあえずは オペアンプを駆動する為の電源と オペアンプの回路まで組んでみた



e0359523_12564903.jpg



e0359523_12564917.jpg



アンプとしては正常に機能したけれども



0ボルト時に 波形が下がりきらずに



少しラインが持ち上がってしまってる



高回転時には もっと持ち上がる



コンデンサみたいに どこかに電気が貯まってしまう要素があるんだろうか?




これは またゆっくり考えるとして



この出力を次は トランスで電圧だけ持ち上げるつもりですが



まだ小型のトランスが届いていないので



今まで使っていた大きなトロイダルトランスを繋いでみると・・・・・


まったく出力が出ない!!・・・なんとなく予想通り



まだ負荷は何も繋いでいないけれども



それでも オペアンプだけの出力では 持ち上げられないのか?



と、トランスの手前にトランジスタを入れて 電流ブーストしてみると



今度はしっかりと 昇圧された



トランスで持ち上げるだけでもブーストする必要があるのかな?



それとも小型のトランスなら大丈夫なのか?




これで 電圧を持ち上げる方法は分かったけれども

しかし



しばらく電流を流してると 波形がピタっと0ボルトになったり



反対側に跳ね返るような波形が出たり・・・・・・


トランスにDC成分を入れるといけない理由が こういう事なのか?


こうなる理由が 大きなトランスだからか、それともトロイダルだからなのか?



その辺は まだ分からないので 注文してある小型のトランスが届くのを待つ事にするとして・・・




DC成分を抜こうとすると 最終的に±141Vの電源が必要になるし



141V単電源だけで やろうとすると このあたりの問題を解決しないといけなくなる事になるのかも知れない・・・・・



そんな事を考えながら 思いついたのが



オペアンプに入れる時点で カップリングコンデンサでDC成分を抜いてしまってから増幅して 



増幅したのを一つのトランスの両側から入力する事で 半波ではなくて 全波の交流にしてから(ここまでは2作目の最終出力段と同じ原理)AC100Vに昇圧して(はじめは2つのトランスで 半波のまま それぞれ昇圧するつもりだった)



トランスの出力から取り出したAC100Vを 今度は +側の半波と−側の半波を 別々に分離して取り出してから それぞれをトランジスタで電流ブーストして負荷(ポンプ)の両側に投入する



こうする事で DC141Vの単電源から AC100Vが作れないか?



という作戦です!!





e0359523_12565087.jpg







   




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by masax7790 | 2011-10-31 14:52 | ACポンプコントローラー(正弦波インバーター)作製(自作) | Comments(0)

新入り

餌を仕入れにアースさんへ行って



ちょっと目に止まった魚が・・・・・



e0359523_12564832.jpg



特に珍しい魚でもないですが



すごく顔色が良かったので 連れて帰ってきた!!


パープルクイーンです


先住民のキンギョハナダイやアカネハナゴイと うまくやっていけるかどうか



ちょっと心配はありますが 仲良くやってくれる事を祈っておこう!!




このあたりの色の魚に10000Kを照射すると非常に綺麗です!!




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by masax7790 | 2011-10-30 22:02 | Comments(0)

3作目を考える

AC正弦波インバーター2作目も 仕組みやパラメーターは ほぼ完成の領域で



水槽での最終長期テストに入りました



あとは 何週間か 無事にポンプが回り続けてくれれば合格!!



この水槽での実地テストの期間中に 退屈するといけないので



最後の3作目を考える事にする




今のところ 3作目でACインバーターの開発は終結にするつもりですが 



もう 既に1作目は完成して 2作目も完成する見込みなので 3作目は何が何でも成功させる、という必要はなく



一か八か ある程度のチャレンジ要素を含んだものを作るつもりで



「できれば面白いかな?」 という程度の軽い遊び感覚でやります


今までは AC100Vから大きなトランスで アンプを駆動するために20V前後のDCに落としてアンプの電源として 



マイコンからの正弦波信号をアンプでAC18V前後に増幅してから 



再度また大きなトランスで AC100Vまで持ち上げてきたのですが



もし 手軽に電源電圧が141V以上で AC100Vまで増幅できるアンプがあれば



上げたり下げたりする必要は無いので 最初と最後の大きなトランスは



省略する事ができる



でも ダイレクトに100Vまで増幅できるアンプが無いから(有ってもベラボウに高い) 



仕方なしに アンプで増幅できるところまで増幅してから 



まだ足りないところをトランスで持ち上げるようなパターンになってました



ここを なんとかできないか?



上げたり下げたり なんか無駄が多いような気がして・・・・・



元のAC100Vを電圧をトランスで落とさずに ダイレクトにDC141Vに整流して



そのまま DC141Vをトランジスタで組み替える事で正弦波を作れないか?



という ところです



実は 1作目を作り始めた時点で 最後には やってみよう、と思ってたのが



DC141VからのスイッチングでPWMを作って このPWMで直接ポンプを回す事には



チャレンジするつもりだったのですが



今まで いろいろテストしてきた中で このポンプを安定して回すのに 綺麗な波形の



正弦波が非常に大切な事が分かったので PWMのままでは きっと安定しないだろう



と思い始めてきた



かと言って 大きなPWMをフィルターで均すのも 以前、24VのPWMを均そうとして 



なかなか難しい事なのも分かっている(100Vだと 余計に難しいはず)



そんなところで 3作目は諦めて 現在作っている2作目を最後にしようか?、



とも思ったのですが



2作目で組み込んだトランジスタの電流ブースター回路を見ながら、ふと・・・・


DC141Vをスイッチングするのではなくて トランジスタでダイレクトにアンプのように



正弦波を作れば良いのでは?、と・・・・



デジタル式ではなく アナログ式で


2作目では 最初のアンプから 電力を重視してできるだけ大きな電流を



吐き出せる回路を作ってきましたが 最後に電流ブースターを使うなら 



電流ブースターへの入力信号までは電流はさほど必要ではなく 



トランジスタをドライブできるだけの電圧さえ稼いでおけば良いはず!!



そうすれば どの道、最初の大きな電源用のトランスは必要だろうけれども 



最後の大きな出力トランスは必要がなくなるのではないか?



絶縁しない事のリスクを考えなければ 最初の大きなトランスも必要ないかもしれない



そんな事で できるかどうかは さっぱり分かりませんが



3作目の仕組みとして考えたのが



・まずはAC100Vをダイレクトに整流してDC141Vを作る
・マイコンの電源は 小さなACアダプターを単独で使う
・マイコンの電源5Vからコンバーターで オペアンプ(パワーオペアンプではなく)を駆動するための電源±15Vを作る
・マイコンからの正弦波信号を オペアンプでAC10V前後まで昇圧する
・オペアンプからの10V前後の出力を 基板実装型の小型トランスでAC100Vまで昇圧する
(ここで もしマイコンからの信号をダイレクトに小型トランスで100Vまで持ち上げられるなら
オペアンプも必要は無い)
・昇圧したAC100Vで トランジスタのプッシュプル回路をドライブして DC141VからAC100Vの正弦波を作る



そんな方向性で 3作目を考えてみる事にしました



ただ 以前に マイコンからの出力を トランスで直接昇圧したら どうなるのか?、というのをテストしてみた事がありましたが その時は キャリアが異様に増幅されたような波形になって 正弦波が完全に潰れてしまってました(大きなトランスだったから かもしれないけど)



そんな事で やり始めて すぐに壁にぶち当たるかもしれませんが 



とりあえず やるだけやってみます!!





できるんかいな??


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by masax7790 | 2011-10-26 19:04 | ACポンプコントローラー(正弦波インバーター)作製(自作) | Comments(0)

いくつかレイアウト

太陽高度も 随分、低くなってきたので



太陽光ブリードタンクのサンゴを いくつかメインタンクにレイアウトしてみた


まずは 以前、記事にしていた期待の星を2つ



e0359523_12564043.jpg



e0359523_12564079.jpg



どちらも 接着しないとレイアウトし辛い場所に



今回もセメントで接着!!


それから これも海ボーズさんから以前に頂いたサンゴ



まっ茶色ですが 形(鹿角型)が好みで 非常に自然な感じが良い



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こちらも 今は茶色ですが



e0359523_12564651.jpg



色が上がってくる、と思われるサンゴです(何かな?)



ここまで レイアウトして



ちょっと伸びて ボーボーになってきたエダコモンの枝を剪定したくなってきた



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これを 適当に ポキポキして そこいらに適当にばら撒いておいたり



ライブロックの隙間に適当に挟んでおいたり・・・・・



e0359523_12564673.jpg





こうして ばら撒いておくと そのうち このエダコモンがライブロックを覆い尽くす事になって



土台が全てエダコモンになる事を狙ってる!!



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by masax7790 | 2011-10-23 17:45 | Comments(0)

低回転時の電流

今まで、ACインバーターの開発をしてきた中で



ブラシレス2極のACポンプを制御するのに ポイントになるのが



低回転時の制御で ポンプが不安定になるのも 得てして低回転に変化した瞬間が多い


実際に 今開発中の2作目も ほぼ完成に近付いてきているものの



3日に一度程度の割合で ポンプが停止する事がある


でも 今までオペアンプの出力電流やトランスのVA定格など



低回転時ではなくて 主に高回転時の事で判断していた気がする



ポンプの消費電力も およそ25Wで考えてきましたが



これも あくまでも高回転時(60Hz)の場合で



低回転時(30Hz近辺)の消費電力がどうなのかを あえて気にした事は無かった


よく考えると 大切なのは低回転時で 低回転時の状態を見直すと



もっと違う何かが見つかるかも知れない



そんな事で まずは最終出力の電圧、電流をそれぞれ測ってみた


高回転時には電圧100V で電流が250mA

低回転時には電圧も下げるように制御しているので



最終出力の電圧が41V 電流が160mA



消費電力は6.56W



低回転から高回転に切り替えた時に テスターのピークホールドを使って測ると



100V 300mAまで上がる瞬間がある


この時 オペアンプからの出力は



高回転時で18.9V



低回転時で7.9V


低回転時の電流を計算すると



6.56W÷7.9V=0.83A


こう考えると 低回転側は余裕がある事になるのか??


でも 不安定になるのは低回転時で



電源にもアンプにも余裕がある1作目は 低回転時でも非常に安定している



こうなったら 低回転時であろうが高回転時であろうが



少しは余裕ができるであろう 電流ブースター回路を再度、組み込んでみる事にする


電流はトランジスタが稼いでくれるけれども 18V程度の電圧が必要で



汎用のオペアンプでは足りないので そのままパワーオペアンプを使う



e0359523_12563985.jpg



これで ランプを負荷にしてテストすると



高回転時に なぜか 少しですが 暗くなったり明るくなったりする



オシロで見てみると





んんん??・・・・・


いったい何だろう??



何かが貯まっては 抜けて、というのを繰り返してる感じですが



これが 何なのかは分からない


でも なんとなく 以前にノンノさんからアドバイスを頂いた方法で



トランスの入り口に1Ωの抵抗器を入れる、というのを やってみた



(なぜ そうするのかは 実は理解できていませんが・・・・・)



e0359523_12563920.jpg





なぜか 理由は分かりませんが 変な動きは小さくなりました↓





一応 これで良し、としておいて



またポンプを繋いでテストしてみると


なぜか妙に低回転側が安定してきた!!



1作目は 安定して回せるのが 下は28Hzまで だったのですが



ここまで2作目は30Hzまででないと不安定になる事が多かった



でも ここへきて



2作目も28Hzで安定するようになった


このまま 長時間テストで合格すれば すべて自分で組んだシンプルな回路構成で



1作目と同等のレベルまで達する事ができた事になる



さて どうなる事か!!


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by masax7790 | 2011-10-21 23:53 | ACポンプコントローラー(正弦波インバーター)作製(自作) | Comments(0)

まだ頑張ってる!!

8月14日に 逃去から再捕獲して取り込んだ B郡ですが



その後の内検から ほとんど造巣しておらず



おそらく女王はいないだろう、と判断してるのですが



今もまだ 多くは無いけれども 元気に外勤に出ている


再捕獲してから もう既に65日ほどになる



働き蜂の寿命は40日と言われてるので もう全滅してもおかしく無いんですが



まだ頑張ってるようだ



e0359523_12563834.jpg



久しぶりに中を見てみると



巣はほとんど大きくなっていない様だが



ある程度の数の働き蜂が残って 蜂球になっていた 


こういうのを見ると 力強い生命力を感じる



万一にでも 女王が生き残ってくれていれば嬉しいけれども



可能性は低い


でも 奇跡を信じて 復活を祈っておこう!!


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by masax7790 | 2011-10-18 21:16 | 日本ミツバチ | Comments(0)

波形を取るか 電圧を取るか

前回、115V:18Vのトランスを出力トランスとして使う為には



少し高い電圧を出力する必要があったので



アンプの出力を 少し波形が潰れるところまで上げていたのですが



波形を潰さずに 115V:12Vのトランスに変えてみたら どうなるか



テストしてみた


115V:12Vのトランスなら アンプの出力電圧を落とす事ができるので



当然ですが 綺麗な波形で出力できるようになった


これで ポンプを繋いでみる 


なぜか少し不安定になる



波形が綺麗になったので より安定するか、と思ったけれども



回転数の変化する瞬間に不安定になった



トランスのインピーダンスが下がってしまう事になるんだろうか?



テスターで確認する電圧には 問題は無いけれども



その時々で 瞬間的に電流が足りなくなるのかも知れない!!



やはり なるだけアンプの出力電圧を高く取って トランスの入力側の電圧を高く設定した方が良いようだ



それから もう一つ



ずっと不思議だった 1ポート出力の正弦波を マイコンのプログラムを書き直して もう一度テストしてみた



2つのポートからそれぞれ 完成した正弦波の位相を反転させたのを 出力トランスの両方向から入力してBTLのような形にしたものですが



波形は問題なく綺麗に仕上がりますが

なぜか やはり安定しない!!



これも 回転数が変化する瞬間だけですが まったく理由が分からないけれども



2ポート出力にすると安定する事だけは間違いない!! 





そんなこんなで 回路としては 


・電源トランスを115V:15V 100VA



・3Aのパワーオペアンプを2つ



・マイコン出力は半波の2ポート式



・出力トランスは115V:18V 50VA


これで 2作目の完成形とする事にした



このまま完成、としたいところですが



オペアンプの発熱が かなり大きいので

この先は アンプの放熱の為 ケースをどう作り上げるか、というところです


まだ すぐには完成しそうにありません(笑)






話は変わって・・・・・



e0359523_12563814.jpg



昨年は1本も上がらなかった 丹波産まつたけ



今年はなんとか 上がってきたようです 


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by masax7790 | 2011-10-17 17:44 | ACポンプコントローラー(正弦波インバーター)作製(自作) | Comments(0)

EMボカシが熟成した

EMボカシを作り始めて 2週間が過ぎたので



臭いを嗅いでみると



ん~~ん、なかなか良い感じに発酵できている


まだ熟成、と呼べるところまでは進んでいないけど



もう使える状態になっている!!


という事で 使い始める


何に使うか?、というと



ごく普通に 魚の餌として与える





e0359523_12563713.jpg





目的は 魚の腸内細菌を活性化させる事で



腸内細菌が活性化すれば 排出される糞の中にもたっぷりとバクテリアが繁殖する


バクテリアがたっぷりと含まれる糞は排泄されてからも 一気に処理される


最終的には 水槽内の雑菌群の厚みも増す事になる・・・・・・・だろう・・・・・・



そんな事が狙いです

人間が 一生懸命、腸を整えるのにヨーグルトを食べるようなもんです(笑) 



そう言えば 以前に warioさんが ぬか床のぬかを魚に与えてられたのを思い出しました



同じようなものです(笑)



これを始めてから



昼間には水面に多くのバクテリア膜が浮かぶ太陽光ブリードタンクに 浮かび上がるバクテリア膜の量(厚み)が非常に多くなった!!





因みに このところ随分前からBPシステムではありますが



炭素源の添加を ほとんど行っておりません



特に意味があって抜いてる訳ではありませんが



簡単に言うと 気が抜けて 炭素源の添加を丸っきり意識していないせいなのですが



それでも NO3もPO4も まったく検出されません


この事から あくまでも私の持論ですが



一度、しっかり立ち上がったBPシステムでは あえてエタノールやみりんなどの炭素源を添加しなくても 魚に与える餌や糞が 炭素現として働く様になるのでは?



と思っております




それから それから



前に作ってみて 非常に良い状態で発酵したので 再度追加で作り始めたEM活性液ですが 



やはり 追加したのも非常に良い状態で発酵が進んでいる


もう作り始めて2週間を超えるので 既に発酵が完了してるのが普通なのですが



まだ どんどん発酵が進んでいる



普通なら これくらい経つと あまり多くの炭酸ガスが出てこなくなるのですが



今でもボトルはパンパンで 蓋を開けると コカコーラのように炭酸ガスの勢いで噴き出してくる 


噴き出さないように ほんの少しだけ蓋を開けると こんな感じ





まだまだ発酵が進みそうな感じがするのと



素晴らしいEMの栄養源を見つけた気がする!!


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by masax7790 | 2011-10-13 22:25 | Comments(0)

やっぱりダメか!

昨日、波形が潰れるのを防ぐ為に



マイナス方向へバイアス電圧を掛けるテストをして



決して不安定では無いんだけども どうも安定しきらない感が有った





その後も 入口のコンデンサを変えてみたり



コンデンサを無くして バイアスだけ入れてみたりと



いろいろ やってみたのですが



波形は綺麗に出るものの どうも しっくり来なかった


中年会社員Aさんからも トランスにDCを入れるのは良く無いとアドバイスを頂き



やはり そうなのか!、と妙に納得した次第でした



そんな事で結局のところ



アンプへは入り口でDC成分をカットするだけにして 少しだけ 出力電圧を上げるだけにする事にした



この後 出力トランスを 115V:12Vにも換えてみて



もしも アンプの発熱が大きくなるようなら 最終的には115V:18Vのトランスを使う事にするし



発熱が変わらないようなら 115V:12Vにして 波形を綺麗にする事にする



この形のどちらかで 完成へもっていく事になりそうです!!


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by masax7790 | 2011-10-13 22:09 | ACポンプコントローラー(正弦波インバーター)作製(自作) | Comments(0)