湖南総合運転所中央駅制御法開発が完了しました。　どうなるか先が見えず一旦除外した地鉄線が気になり『どうする？』って聞きました。

すると中央駅制御完成お礼と共に遠慮がちに依頼されました。　ここまで来たら乗り掛かった舟、地鉄線片付ければ全線制御法開発のスーパーバイザー任務完了します。

【がおう☆さん提供PR画像】･･･地鉄線渡線付近
内回り本線と地鉄線に渡線があります、大手私鉄からの譲渡車両回送線的用法かと思ってました、筆者なら赤錆びたレールのダミー、アクセサリーにするでしょう。　でも図面を良く見ると信号機が設置されてます。

１．要求仕様確認
制御法開発には　想定運転パターンと信号機動作の要求仕様が必要です、そこで知りたい事を問い合わせました。

アリャリャ、本線一方通行って言ってたのに、内回り本線逆行で国鉄中央駅から地鉄線へ乗入れ運転する････、簡単にできると思ってたのに欲張りな依頼主です（笑）　でもその実現方法を提案するのがスーパーバイザーの役割です。

まず地鉄線線形図を作成しました。　2線終端駅が両端にあり中間に内回り本線渡線があります、信号機は6基、出発信号機4基と渡線部進路表示第1場内信号機2基です。　実際は渡線から終端駅の距離がかなり長いのですが模式化してます。

２．制御方式の決定
まずポイント切替と信号機制御の方式を決めます。　中央駅制御でArduino制御線を86本使ったので各モジュールMEGA1基に収めるには制御線数節約が必要です。

そこで中央駅機廻し線と1/2番線渡線方式を採用し、地鉄中央駅/終端駅は2P、渡線は3Pトグルスイッチの2Ｐ用法でポイントを切り替えます。

地鉄中央駅ポイントはリレー直接駆動コンデンサ切替、2回路トグルスイッチを使い制御信号S202を出力します、S202 H時反位、Ｌ時定位で信号機制御します。　2回路は逆起電力保護ダイオード付けても発生するマイナス電位からArduinoを保護する為です。

地鉄終端駅は別モジュールでポイントはサーボ駆動、リレーはフログ補助給電1回路のみ、制御信号S204でポイント切替と信号機制御を行います。

渡線制御は中点非開通、レバー向きで進行方向制御信号S205/S206を出力します、中央駅1/2番線との違いは従属接続フィーダー切替がない事です。　単線地鉄線で出発信号機をポイント開通方向進行表示すると衝突事故になり、信号機制御は工夫が必要です。

地鉄中央駅/終端駅に発車ボタンB201/B203（LED内蔵プッシュロック機能なし）を設置しました、閉塞完了して発車合図する駅長さん機能です。　これまで通り信号機停止表示切替用通過検出センサーE/Fを駅出口付近に設置します。

３．制御論理設計
地鉄線には4種の運転パターンがあるので、それぞれについて制御を決めます。

運転パターン-1は地鉄中央駅から終端駅へ向かう場合です。

地鉄中央駅発車ボタンB201は、渡線開通と終端駅側で発車ボタンが押されLED点灯時は無効です。　有効条件満たせば開通番線出発信号機進行表示し選択表示LED点灯、センサーE検出で信号機を停止表示、センサーF検出でLEDを消灯します。

運転パターン-2は終端駅から地鉄中央駅へ向かう場合です。

終端駅発車ボタンB203は、国鉄中央駅から終端駅進路選択S205Hと地鉄中央駅側で発車ボタンが押されLED点灯時は無効です。　有効条件満たせば開通番線出発信号機進行表示し選択表示LED点灯、センサーF検出で信号機を停止表示、センサーE検出でLEDを消灯します。　またS203により場内信号機J21/J22一方を進行表示します、どちらを進行表示するかは渡線開通方向S205 H/Lで判断、この運転パターンは渡線非開通S205 Lです。

運転パターン-3は終端駅から渡線経由内回り本線順行で国鉄中央駅へ向かう場合です。

終端駅発車ボタンB203有効条件と発車制御は運転パターン-2と同じで、渡線開通S205 Hだけ異なります。　地鉄列車内回り本線占有時間を短くす為の『がおう☆』さん要望仕様で、終端駅発車後でも運転パターン2/3選択可能にしました。

渡線開通S205 Hで進行表示したJ22と選択表示LEDは、内回り本線フィーダー2内F選択乗入れ後、中央駅左方センサーD検出でリセットします。　本線乗入れ列車がセンサーD通過まで地鉄中央駅発車できませんが、短時間なのでOKとしました。

運転パターン-4は国鉄中央駅から内回り本線逆行し渡線経由終端駅へ向かう場合です。

この運転パターンでは最初に地鉄渡線切替を行います。（当然地鉄F選択も）　制御信号S206 Hで内回り本線左方を逆行モードに切り替えます。　B161/B143は内回り本線到着進路選択ですが、この場合は出発進路選択として機能し出発信号機を制御します。　地鉄線乗入列車渡線通過後、3Pトグルスイッチを中点に戻せば逆行モード解除、別運転者が内回り本線フィーダー2内F選択し運転可能になります。

以上の様に出発ボタンLEDで閉塞表示、本線乗入れ運転には信号機逆行制御でスマートな制御法開発ができました。　依頼主からお誉めの言葉を頂戴し肩の荷が降りました。

最後にArduino制御線数です。　国鉄中央駅制御86本に入力8本、出力15本増え計109本になりました。　終端駅は中央駅左右とは異なるモジュールにあり、どの様な機能分割になるか筆者には解りませんが、目一杯節約してこの本数です。　以上で湖南総合運転所制御開発は完結です。

★最後に
筆者のレイアウト制御の考え方は、
①解り易く使い易く運転する楽しみに集中できる事を目的とし、
②アナログでできる事はアナログで、（ボタン/表示LED/制御線数削減）
③複雑な制御はそれが得意なデジタル（Arduino）に任せ融合させる、
ハイブリッド方式です。　湖南総合運転所制御で採用した従属接続フィーダー、進路選択、3Pトグルスイッチ2P用法による進行方向指示などは、他レイアウトにも応用範囲が　広い技法だと思います。

ではまた。