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重合反応における分子量分布制御のための計算機援用制御システムの開発

研究課題

研究課題/領域番号 61470116
研究種目

一般研究(B)

配分区分補助金
研究分野 反応工学
研究機関京都大学

研究代表者

橋本 伊織 (1988)  京都大学, 工学部, 教授 (40026076)

高松 武一郎 (1986-1987)  京都大学, 工学部, 教授 (00025785)

研究分担者 大嶋 正裕  京都大学, 工学部, 助手 (60185254)
長谷部 伸治  京都大学, 工学部, 助手 (60144333)
塩谷 捨明  大阪大学, 工学部, 助教授 (50026259)
高松 武一郎  京都大学, 名誉教授 (00025785)
橋本 伊織  京都大学, 工学部, 助教授 (40026076)
研究期間 (年度) 1986 – 1988
研究課題ステータス 完了 (1988年度)
配分額 *注記
5,800千円 (直接経費: 5,800千円)
1988年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
1987年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
1986年度: 3,800千円 (直接経費: 3,800千円)
キーワード重合度分布 / プロセス制御 / 適応制御 / インファレンシャル制御 / 重合反応器 / 分子量分布制御 / 活性不純物 / 重合反応 / パラメータ同定 / スチレンラジカル重合 / 回分式重合反応系 / 反応温度制御 / 計算機援用制御システム / ゲル効果
研究概要

本研究では、近年の高品質指向から重要性を増している製品重合物の重合度分布の制御問題をラジカル重合反応系を対象に考察している。希望する重合度分布を持つ重合物を1回の回分操作で得るためには、どのような反応操作をすればよいかを容易に求める方法論を探求し、ここでは、瞬間の重合度分布に着目して、バッチ反応終了時にポリマー転化率、製品重合物の平均値である平均重合度、および分散値に対応するポリディスパーシテイの値が希望する値に一致するような反応温度操作パターンを簡便に導出する手法を提案している。
得られた温度操作パターンを実現するためより洗練された制御系の開発が必要になる。対象としているラジカル重合反応系は化学プロセスの中でも非線形性が強いシステムである。とりわけバッチ重合反応操作の場合、非定常操作であり内部状態値が時々刻々変化し、プロセスの特性もそれに伴って変化する。
これらの点から、プラントの特性変動に応じてコントローラの特性を逐次自動調節する適応制御あるいは反応モデルをそのまま内部モデルとして組み込み非線形性を考慮したモデル予測制御の開発を行った。そのうち適応制御系に関しては、一般的な適応制御系の設計理論を基に、新たにAIMC(Adaptive Internal Model Control)とAICS(Adaptive Inferential Control System)の2種の適応制御系を開発している。
開発したAIMC,AICS,モデル予測制御の有効性をシミューレーション、および実験により検討している。

報告書

(4件)
  • 1988 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1987 実績報告書
  • 1986 実績報告書
  • 研究成果

    (20件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (20件)

  • [文献書誌] T.,Takamatsu: I&EC Process Design & Development. Vol.25. 821-828 (1986)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.,Takamatsu: I&EC Research. Vol.27. 93-99 (1988)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.,Takamatsu: IFAC Workshop on Adaptive Control of Chemical Processes FRG. Vol.1. 120-125 (1985)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.,Takamatsu: World Congress of Chemical Engineering. Vol.4. 641-644 (1986)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.,Takamatsu: IFAC 10th World Congress,FRG. Vol.2. 244-249 (1987)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 大嶋正裕: 化学工学論文集投稿中.

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Takamatsu; S.Shioya; Y.Okada: "Molecular Weight Distribution Control in a Batch Polymerization Reactor" I&EC Process Design & Development,. 25. 821-828 (1986)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Takamatsu; S.Shioya; Y.Okada: "Design of Adaptive/Inferential Control System and its Application to Polymerization Reactors" I&EC Process Design & Development. 27. 93-99 (1988)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Takamatsu; S.Shioya; Y.Okada: "Adaptive Internal Model Control and its Application to a Batch Polymerization Reactor" IFAC Workshop on Adaptive Control of Chemical Processes, FRG,. 1. 120-125 (1985)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Takamatsu; S.Shioya; Y.Okada: "Adaptive Controllers of a Batch Polymerization Reactor" World Congress of Chemical Engineering,. 4. 641-644 (1986)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Takamatsu; S.Shioya; Y.Okada; M.Uchiyama: "Application of an Adaptive Controller to Molecular Weight Distribution Control in a Batch Polymerization Process" IFAC 10th World Congress, FRG. 2. 244-249 (1987)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Takamatsu,: I&EC Research,. 27. 93-99 (1988)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] 大嶋正裕: 化学工学論文集.

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] T.Takamatsu: I & EC Research.

    • 関連する報告書
      1987 実績報告書
  • [文献書誌] 高松武一郎: 第31回システムと制御研究発表講演会予稿集. 205-206 (1987)

    • 関連する報告書
      1987 実績報告書
  • [文献書誌] T.Takamatsu: Proceeding of IFAC 10th World Congress. 2. 244-249 (1987)

    • 関連する報告書
      1987 実績報告書
  • [文献書誌] 高松武一郎: 化学工学協会第53年会予稿集.

    • 関連する報告書
      1987 実績報告書
  • [文献書誌] T.Takamatsu: I&EC Process Design and Development.

    • 関連する報告書
      1986 実績報告書
  • [文献書誌] 高松武一郎: 第31回システムと制御研究発表講演会予稿集.

    • 関連する報告書
      1986 実績報告書
  • [文献書誌] T.Takamatsu: Proceeding of IFAC 10th World Congress.

    • 関連する報告書
      1986 実績報告書

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公開日: 1987-03-31   更新日: 2016-04-21  

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