Darkside（https対応しました）

　コンデンサー充電制御プログラムを書き換える。

　充電のON/OFFはマイコンをリレーするとフィルター掛かって送信機の操作とは別物になる。そういう方式の問題として、送信機のトグルスイッチに触っていなくても指令信号はONとOFFの切り替わりが発生すること。
　操作において、状態が変化したときだけ特別な処理を行うことは多い。すると、人間は状態を変化させたつもりがなくても、マイコン上では変化したりする。結果として、想定外の処理が余分に実行される。

　充電指令がOFFからONに切り替わったタイミングで、短絡チェックのための０．１秒充電が実行されるようになっていた。旧プログラムでは送信機の操作と無関係に、短絡発生により充電指令がOFFになっていた。これでOFF→ONの変化が多発し、そのたびに０．１秒充電が実行され、短絡なのに想定外に充電が行われていた。

　新プログラムでは、短絡を検出すると１０秒間はあらゆる指令を無視して強制的に充電停止を続けるようにした。

　ずっと強制充電停止にして電源を入れ直さないと再充電（トライ）しない仕様にしてしまうと、短絡を誤認識したとき困るので１０秒にした。
　１０秒以上経ってから送信機の充電トグルスイッチを入れ直せば、短絡チェックが再実行される。短絡チェックのための充電は０．１秒だけなので、延々と繰り返しても１００倍の冷却時間を確保できる。

　その上で、コンデンサーの意図的な短絡を無くして、通常の充電動作させてみる。問題なく充電が行われ、ハードウェアの修理に成功したことを確認できた。

　考えたが、ＦＥＴの温度を監視してオーバーヒート対策すべきだろう。

　短絡検出ではなく正常に動作しているとき、ＦＥＴはどれぐらい加熱されているのだろう？
　いちおう充電後に指で触ってそれほど熱くないことは確認している。だが指で触り易いわけではなく、高電圧発生部分にも近いためどうしても慎重になる。稼働中リアルタイムで加熱状態を確認したことはない。
　本来そもそも、正常な場合でもどれぐらいの温度になっているか確認すべきだろ？

　ここは、温度センサーの出番だ。測定結果を元にして、オーバーヒートとみなす温度も判断しよう。

　メインのＦＥＴが間違いなく燃えている。

　テスターで確認すると、もう一方のＦＥＴと合わせ、２つとも破損していた。ゲートとドレインとソースがすべて短絡している。
　連続３００Ａ以上に耐えられるスペックなのに燃えるのは、スイッチングロスのせいだろう。ゲートが半端電圧を繰り返す。ただ、普通に充電しているときは燃えたりしない。充電対象の電圧が低い時に発熱が増えるような回路なのかもしれない。正直よく分からない。

　これには、ソフトウェアのバグも絡んでいる。本来であれば短絡を検出すれば充電停止期間もそれなりに確保される。ところが、短期間で短絡チェックが繰り返され、短時間充電が繰り返されてしまた。

　破損した２つのＦＥＴを切り取り、交換用の新品ＦＥＴを用意。例によって、ソースとゲートの間にプルダウン抵抗５１ＫΩを取り付け済み。

　旧ＦＥＴは IRLB3034 であり、たぶん現在でも入手可能。しかし手持ち在庫の IPT004N03L がほぼ上位互換なので、そっちを使用。

　新しいＦＥＴをハンダ付けするのは、熱容量が大きいので非常に難しい。何とか作業できたものの、ハンダ付け不良やらかしていないかどうか不安ではある。

　プルダウン抵抗が突出してかなり邪魔。動作確認できたら、処理しなくては。

　送信機と受信 dsPIC のプログラムを微調整し、弾切れ情報を正常に通知できるようにした。

　ここは、比較的簡単。

　充電完了の情報も、うまくリレーバックされて来た。あっ、j情報表示は５文字制限だった。６文字だと右上の電波状態表示が３桁になると間が詰まってしまう。

　だが、充電はかなり不安定。電圧が暴れまくり、十分に充電されている数字が出ても完了扱いにならなかったりする。ここは、制御ソフトを追い込まないと、実験の実用に耐えない。
　ＺＶＳは昇圧チョッパーに比べて充電制御がピーキーで、安定させるのは遥かに難しい。今回はパーツ入手性と性能の問題からＺＶＳにしているが、性能が足りるなら昇圧チョッパーの方が扱い易い。

　コンデンサーバンクの１セットを短絡させ、故障（短絡）検出を試験する。

　想定通りに送信機に BREAK の文字が出たが、一瞬で消えてしまった。そしてまた一瞬だけ表示されて消える。コンデンサー充電器からは、ほとんど充電音がしない。それは当然で、故障検知には０．１秒だけの短時間充電を行う。充電していない時間が圧倒的に長いので、ほぼ音はしない。
　それにしてもエラー表示が一瞬だけでしかも間欠的というのは、明白に不具合。どこで間違ったのか・・・

　物思いに耽っていたら、コンデンサー充電器から煙が出た！

　ラジコン送信機からは、コンデンサー充電トグルスイッチやトリガーボタンを操作する。それを電波受信 dsPIC で処理。逆に送信機に対しては、コンデンサーの現在電圧やエアー情報を送り返す。
　充電スイッチがＯＮになると、電波受信 dsPIC が主役となって処理開始。パチンコ玉が装填されているかどうか確認し、装填されていなければサーボを動かして装填させる。装填できなければ、送信機に対して弾切れエラーを送り返す。装填できたら、コンデンサー充電制御に充電スイッチＯＮだと送信する。送信機の充電スイッチがＯＮでも、それをすぐにコンデンサー充電制御に送るのではないから、CHARGE ' と表記している。その上で、コンデンサー充電制御から充電完了を受け取っている場合のみ、コンデンサー充電制御にトリガーＯＮを送る。これまた送信機のトリガーをすぐにコンデンサー充電制御に送るのではないから、TRIGGER ' と表記している。

　スイッチング素子の自己診断は、コンデンサー充電制御で行う。
　TRIGGER ' がONになれば、処理開始。コンデンサーが10V程度より高電圧になっていれば、そのまま充電開始。10V以下なら、０．１秒ぐらいの短時間充電してから再度電圧確認。10V以下のままなら、IGBT破損エラーを電波受信 dsPIC に送り返す。所定の電圧まで問題なく充電ができたら初めて TRIGGER ' を確認し、ONになっていればコイルガン射撃制御に TRIGGER '' を０．３秒間送る。送った後は TRIGGER ' の状態と無関係にOFFを送る。

　このように各段階でトリガーや充電指示にフィルターを掛けて、万全の状態の場合だけ動作するように意図している。

　パチンコ玉を入れずに動かすと、当然に弾切れになるはず。充電が開始されないのは正常だが、ノズルが中間位置で止まってしまう上に送信機に弾切れ情報が表示されない。
　複数の dsPIC が連携するプログラムなので、さすがに一発では動作しない。

　ソフトウェアを書き換え始めて間もなく、受信 dsPIC と連携して書き換えねばならないことに気付く。装填用サーボは受信 dsPIC で動かすわけで、まずはそっちの動作試験を行いたい。

　装填機構を完成させるべく、テグスを張ってみる。だが、ピンと張らない。やはりテグスが硬すぎるのだ。特に結び目を作るのが至難であり、テグスを後から交換したいとなったら殆ど不可能だろう。
　このテグスは極めて耐久性が高いが、これでの経験上パーツは破損しなくても分解や組み立てが必要になるものだ。テグスは第１段目のコイルに設けたスリットを通す形になるので、コイル完成後に張り替えようとすれば切断廃棄して新しいテグスをコイルに通し、その後で結び目を作らねばならない。
　その作業が、事実上不可能になりそうだ。

　そこで、以前のテグスを使うことにした。以前のテグスは伸びてヘタるが、今回はバネで引っ張ってテンションを掛けておく。だから、少し伸びても機能は損なわれない。同じテグスでも寿命は伸びると期待され、更に交換も可能。実用性は、こちらが上だと判断できる。
　バネに固結びしてから、結び目を弾性エポキシで固定してある。

　また、パチンコ玉の存在検出スイッチは１回路で足りそうなので、コイル寄りの配線１本は除去した。コイルとの干渉が不安だし。

　本格的な試験に向けて、タイヤを外したシャーシを絶縁板の上にガムテープ止め。空地にコイルガンを組み立てて行く。

　装填用サーボのアーム位置を調整。

　サーボ値を設定し、ノズルの前後動が適正範囲になるようにする。どうやら、期待通りに自動装填できそうだ。