1988 Fiscal Year Annual Research Report
高分子系素材の押出・引張り加工プロセスに対する計算機制御システムの開発
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63850188
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
橋本 伊織 京都大学, 工学部, 教授 (40026076)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
阪本 俊幸 古河電工, 設備開発部, 研究員
沼波 正衛 古河電工, 設備開発部, 部長
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)
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| Keywords | 押し出し成形 / 押出機 / プロセス制御 / 高分子素材 |
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| Research Abstract |
本研究は、高分子系素材のよりファインな、またより高度な利用を図る上で欠く事のできないプラスチック押出機をはじめ、多くの引張り加工プロセスのより安定・高速かつ精密な操作を実現するための計算機制御システムの開発を目指すものである。
本研究は、実験的研究と制御システムに関する理論的研究の2つを平行して行い、具体的には次のサブテーマを設定し、研究を進めてきた。
(1)小型プラスチック押出機による押出しプロセスの現象解析と動的モデルの確立。種種の実験データ取得が可能なように工夫した30mmの押出機を導入し、スクリュー回転数、シリンダー長て方向の温度分布、樹脂圧、トルク、押し出し量等のデータを時系列データとして、計測・格納できる計算機システムの構築を完了した。目下、種々の条件下で実験データを取得中で、これら変量間の関係の定量的解析を進めつつある。また、時系列データ解析に基づくモデリングの理論的研究も進め、変量間の数式モデルの構築にはいる前に、時系列データの統計的性質を解析する事が必要であることを明らかにし、そのためのソフトウエアを完成すると同時に、コヒーレンシイ、パーシャルコヒーレンシイに基づく、モデルに組込む変数選択法について多くの有益な知見をえた。
(2)押出量制御のための制御システム・制御方式の理論的考察。プラスチック押し出し機の制御問題を難しくしているのは、系が多変数系であることと、系の特性が絶えず変化する、いわゆる不確定性が多い対象である点にある。そのため、制御系はロバスト性に富むものが要求される。本年は、特にモデル予測制御方式をとりあげ、この方式が何故ロバスト性に富むのか理論的に明らかにするとともに、この制御方式のもつ他の特性についても多くの知見をえた。これによって、モデル予測制御が押出機の制御方式として有用なことが明らかとなった。
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[Publications] 大嶋正裕: 化学工学論文集. 14. 517-524 (1988)
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[Publications] 大嶋正裕: 化学工学. 52. 62-65 (1988)
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[Publications] Hashimoto,Iori: Proceedings of IFAC Workshop on Model Based Process Control. 1. (1988)
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[Publications] 大嶋正裕: 化学工学論文集. 14.
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[Publications] 橋本伊織、大野弘、大嶋正裕: "時系列データ解析に基づくモデルビルデング" 日本学術振興会,
