C 情報に関する技術 プログラムによる計測・制御 省エネエスカレータをつくろう C　情報に関する技術 プログラムによる計測・制御

利用者がいない時も動き続けているため、電気エネルギーを無駄に消費している。 【エスカレーターの課題】 利用者がいない時も動き続けているため、電気エネルギーを無駄に消費している。 【解決の見通し】 乗場の手前にセンサを設置し、 利用者がいない場合は自動休止するようにする。 【省エネに成功すると…】 年間で 42,150kWh の電力消費削減 電気料金　約778,000円/年 の節約 CO2排出量　23,393kg/年 の排出削減 地球術　http://technique.ecogate.jp/biz-electric/2008/11/post_33.html 参考：環境省、（財）省エネルギーセンター

利用者がいない時も動き続けているため、電気エネルギーを無駄に消費している。 【エスカレーターの課題】 利用者がいない時も動き続けているため、電気エネルギーを無駄に消費している。 【解決の見通し】 乗場の手前にセンサを設置し、 利用者がいない場合は自動休止するようにする。 【省エネに成功すると…】 年間で 42,150kWh の電力消費削減 電気料金　約778,000円/年 の節約 CO2排出量　23,393kg/年 の排出削減 地球術　http://technique.ecogate.jp/biz-electric/2008/11/post_33.html 参考：環境省、（財）省エネルギーセンター

エスカレーターの仕組み センサ ・人感センサ、 コンピュータ アクチュエータ ・モータ（エスカレータ） 東芝省スペース形エスカレーター DNタイプ （有償付加仕様装着モデル） 東芝エレベータ株式会社 http://www.toshiba-elevator.co.jp/elv/new/escalator/narrow/index.html

エスカレーターの仕組み センサ ・人感センサ、 コンピュータ ・緊急停止スイッチ このプログラムを考える アクチュエータ ・モータ（エスカレータ） ・足元照明 東芝省スペース形エスカレーター DNタイプ （有償付加仕様装着モデル） 東芝エレベータ株式会社 http://www.toshiba-elevator.co.jp/elv/new/escalator/narrow/index.html

求められる条件 利用者がいない時は動かさない 利用中に途中で停止しない 利用時のみ照明で足元を照らす エスカレーターの運転時のみ照明を点灯 逆侵入に警告音を鳴らす 緊急時に手動で停止できる 緊急停止時は緩やかに停止　 外は発展課題

資料１ 東芝http://www.toshiba-elevator.co.jp/elv/new/escalator/narrow/

資料２ 日立http://www.hbs.co.jp/products/urban/em/escalator_walkway/vxs/energy_saving.html

ビュートレーサーの場合 ヴイストン株式会社 https://www.vstone.co.jp/products/beauto_racer/index.html

エスカレータモデルの作り方 ＜ビュートレーサーの場合＞ ●ビュートレーサとモータをはんだ付けする ●どちらのモータを使ってもよいが、向きに注意） ●ギアボックスは何でも代用可（写真は山崎教育システムの自在ギアボックス） ●写真は４００×３０×１５のパイン材を使用 ●スイッチやセンサが互いに干渉しないように注意 ※傾斜のない、動く歩道のモデルです。 ビュートレーサーの場合

ビュートレーサーの場合 ●センサのうち１つを人感センサ見立てる ●もう１つのセンサを「緊急停止ボタン」などに見立てることもできる ●回転軸にはタイヤのホイール、ベルトにはすべり止めシートを利用。 ●ベルトが外れるようなら、ホイールの外側にガイドをつけるなどの工夫をする。 ●ＬＥＤは「足元照明」や「警告灯」に見立てることもできる ビュートレーサーの場合

ビュートレーサーの場合 ●ギアを抜いたギアボックスを軸受けとして利用できる ●軸の距離は２００~３００mm ●短いと観察しずらく、長すぎるとベルトがたわむ ビュートレーサーの場合

ビュートレーサーの場合 ●タミヤ製の「トラック＆ホイールセット」を利用してもよい http://www.tamiya.com/japan/kousaku/k_products/70100_t&w.htm ビュートレーサーの場合

プログラムの作成 ＜ビュートレーサーの場合＞

①人感センサのないエスカレータ 人がいない時も動いたまま ※主電源によるON/OFFはプログラムに含まない ビュートレーサーの場合

②人感センサーが反応したら、 一定時間稼動する 【つまづき】 ５秒以内に２人目以降が侵入した場合、途中で停止してしまう。 ビュートレーサーの場合

③複数の利用者に対応する（その１） →次の利用者が来ると時間をリセット →繰り返し内に繰返し ●途中で人感センサがしなければ、 ０．１秒×５０＝５秒間前進 ●時間が長いと、人感センサが判断する間隔が長くなり、人の侵入に反応しづらくなる ビュートレーサーの場合

③複数の利用者に対応する（その２） →次の利用者が来ると時間をリセット →変数利用（「設定」→「上級者向け」） ●途中で人感センサが反応すれば変数をリセット ●途中で人感センサが反応しなければ、 ０．１秒×５０＝５秒間前進 ●時間が長いと、人感センサが判断する間隔が長くなり、人の侵入に反応しづらくなる ビュートレーサーの場合

プロロボの場合 山崎教育システム株式会社 http://www.yamazaki-kk.com/technique/detail.php?id=58&t=1&c=5

エスカレータモデルの作り方 ＜プロロボの場合＞ ●タイヤにペットボトルキャップを接着（瞬間接着剤よりホットボンドの方が後で取り外しやすい） ●キャップを２個取り付けるとベルトの幅が広くなる ●写真は４００mmの１×４材 ●スイッチやセンサが互いに干渉しないように注意 ●軸間は２００~３００mm ●ベルトは紙で製作（すべり止めシートでも可） ※傾斜のない、動く歩道のモデルです。 プロロボの場合

エスカレータモデルの作り方 ＜プロロボの場合＞ ●ギアを抜いたプロロボを軸受けとして利用 ※傾斜のない、動く歩道のモデルです。 プロロボの場合

エスカレータモデルの作り方 ＜プロロボの場合＞ ベルトは「自在トラックベルト」を使用することもできます。 （幅が狭いので、ホイール２個接着して、ベルトを２本使用すると良い） ※傾斜のない、動く歩道のモデルです。 プロロボの場合

エスカレータモデルの作り方 ＜プロロボの場合＞ 山崎教育システム株式会社から販売されているものもある。 httpdetail.php://www.yamazaki-kk.com/technique/?id=186&t=1&c=5&sid=uxjqixibjpsao プロロボの場合

プログラムの作成 ＜プロロボの場合＞ プロロボの場合 【ビュートレーサーとの違い】 ●「繰返し=無限」はないので、フローチャートを直接結ぶ ●動作には時間（秒数）を謬力する必要がある ●「後進」がある ●変数は利用できない タッチセンサ以外の赤外線センサ等に設定することも可能 エスカレータの長さに合わせて、モータの速度を設定できる プロロボの場合

①人感センサのないエスカレータ 人がいない時も動いたまま ※主電源によるON/OFFはプログラムに含まない プロロボの場合

②人感センサーが反応したら、 一定時間稼動する 【つまづき】 ５秒以内に２人目以降が侵入した場合、途中で停止してしまう。 プロロボの場合

③複数の利用者に対応する →次の利用者が来ると時間をリセット →繰り返し内に繰返し ●途中で人感センサがしなければ、 ０．１秒×５０＝５秒間前進 ●時間が長いと、人感センサが判断する間隔が長くなり、人の侵入に反応しづらくなる プロロボの場合

④発展課題 緊急停止ボタン（使用していないセンサ）のプログラムをどこに組み込むか？ 足元照明（ＬＥＤ）を適宜点灯させるプログラムをどこに組み込むか？ 逆侵入防止のために、システム（プログラムやセンサの数や位置等）をどのように工夫するか？ 緊急時に緩やかに停止し、二次災害を防ぐにはどうすればよいか？ 計測と制御の技術を活用した、省エネ技術はないだろうか？（創造、探究）

エスカレータ人形 http://www.irasutoya.com/

エスカレータ人形 http://www.irasutoya.com/