抄録/ポイント:
抄録/ポイント
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高機能性ポリマーや医薬品中間原料の製造などでますます重要性の高まるバッチプロセスにふさわしい,一般性のある優れた制御方式の枠組みを確立することが求められている.本研究では,製造処方が確立された高機能性ポリマーを,スケールアップした反応器で変種変量生産するバッチ重合プロセスを制御対象とした.そして,実用性と一般性を重視し,厳密な重合プロセスモデルを核にした,PID制御とB2B制御による反応温度の精密制御システムを開発した。B2B制御とは,バッチ運転の実績データを用いて重合プロセスモデルを適応的に調整し,その結果をモデルベース制御に反映するものである.本論文では,本制御システムの枠組みと実現技法について述べる.重合反応モデルは取り扱う物質と反応機構によりさまざまであるが,熱収支モデルは一般的なものである。本方法では,これらを併せた厳密な重合プロセスモデルを作成し,それを逐次線形化した伝達関数モデルにより,不安定から安定に推移するプロセス動特性を表現した。これにより,厳密な重合プロセスモデルからフィードフォワード制御とB2B制御を,伝達関数モデルに基づきゲインスケジューリングI-PD/II
2-PD制御を,それぞれ設計できることを示した。