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電磁力を利用した走行連続柔軟媒体の非接触波動制御に関する研究

电磁力运动连续柔性介质非接触波控制研究

基本信息

批准号：
13750202
负责人：
押野谷康雄
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Tokai University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至 2002
项目状态：
已结题

项目摘要

自動車用鋼板等に代表される冷延鋼板(連続柔軟媒体)は,多数のローラによって支持されて、圧延,メッキ,塗布,乾燥などの工程を経ながら搬送され,最終的にロール状に巻き取られて製品化される.このような連続柔軟媒体搬送システムにおいては,エネルギーロスの削減,塗布むら,傷発生などを極力抑えた製品歩留まりの向上,生産性の向上を目的として長大な連続ラインを構成するのが一般的である.その際,媒体と駆動用ローラ間における周辺空気の巻き込み現象にともなうトラクションの低下とそれに起因するスリップ・蛇行運動の発生,搬送方向の変換時における媒体とロールの接触,媒体とローラ間の摩擦など,解決すべき重要課題が数多く存在する.しかしながら,これらの課題は従来個々の生産現場において蓄積されてきた経験的技術によって処理されてきており,学理に基づいた系統的なアプローチによる取り組みは産業界からの強い要望にもかかわらず,ほとんどなされていないのが現状である.実際の製鉄所の鋼板連続熱処理工程を考えた場合,特にローラ支持間の長い乾燥工程などでは,ローラ部から発生する外乱が波動を生成し,これが媒体中を伝播することによって弾性振動と複雑に組み合わさる問題が考えられる.さらに,媒体そのものが高速走行していることからも,力学的に大変興味ある現象を発生することが予想される.このような,走行する連続柔軟媒体における波動・振動が同時に発生するシステムへの非接触制御系設計技術,それを支援する媒体挙動シミュレーション技術の確立は学術的にも工業的にも重要である.そこで,本研究期間では以下の問題の解決を行った.1.高速走行状態における連続媒体の力学的挙動を把握するために,鉄鋼プロセスを模擬した実験装置を製作し構築した理論モデルの妥当性を確認した.2.本システムに最適な制御系を設計し,計算機シミュレーションによって設計手法の妥当性を明らかにした.3.デジタル制御を実施し,理論と実験の比較によって構築した制御系の有効性を明らかにした.

Automotive steel plate represents the cold rolled steel plate (continuous soft media), most of the process support, pressure, coating, drying and engineering process, transportation, final process and product development. The flexible media handling system is composed of a general structure, a production process, a coating process, a production process, a product retention process, a production process, a target process, and a continuous process. At the same time, the media and the use of the media during the period of time, the phenomenon of circumferential air pollution, the phenomenon of low temperature, the cause of the occurrence of snake movement, the change of transport direction, the media and the contact, the friction between the media and the solution of the important problems exist. The subject of this paper is the technical treatment of the accumulation of chemicals in the production site, the theoretical basis of the system, the selection of the industry, the strong demand for chemicals, and the status quo. In the case of steel plate continuous heat treatment engineering of iron making institute, especially in the long drying engineering of support room, the ratio of external disturbance generated by the development of steel plate continuous heat treatment engineering is generated, and the problem of vibration and recombination in the medium is examined. In the meantime, the media are moving at high speed, and the phenomenon of great interest in mechanics arises. The technology of contactless control system design, which supports the development of flexible media, is important for academic and industrial development. During this research period, the following problems were solved: 1. The mechanical behavior of the continuous medium under high speed running conditions was grasped, and the simulation device for iron and steel was fabricated. 2. The optimal control system was designed. The appropriateness of computer design techniques is clearly demonstrated. 3. The effectiveness of computer control systems is clearly demonstrated.