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技術論文

温度制御技術や製品のEMC対策等に関する技術論文をご紹介します。

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1.熱干渉系に対する傾斜温度制御法
第38回計測自動制御学会学術講演会(SICE '99),盛岡,pp.723-724(1999)
近年、包装機や成形機などの熱処理装置において、熱処理の高品質化が強く要請されている。その一つに、点における温度制御のみならず面における温度の均一化がある。本論文では、面の温度分布を均一化するために、PID制御をベースとした温度の傾斜・平均制御系を新たに構築し、その有効性について述べる。
2.傾斜温度制御法の過渡的均一性能:実験的検証
第39回計測自動制御学会学術講演会(SICE2000),飯塚,104D-4(2000)
近年、包装機や成形機などの熱処理装置において、熱処理の高品質化が強く要請されている。その一つに、点における温度制御のみならず面及び線における温度の均一化がある。実際に熱干渉の有る制御対象を試作し、傾斜温度制御法の過渡的均一性能改善の有効性を実機で実験検証したので報告する。
3.フィードフォワード制御による最適熱量注入技術
OMRON TECHNICS 第39巻・第2号(通巻130号)1999年6月
温度制御における制御性能において、ユーザーからの要望の多い項目の一つに外乱応答時の温度波形の乱れと整定時間の減少がある。本論文では、外乱対応性能の向上における、フィードフォワード制御による最適熱量注入技術の有効性について述べる。
4.DeviceNet対応調節計の開発
OMRON TECHNICS 第38巻・第3号(通巻127号)1998年9月
近年、製造業では生産コストの削減、競争力の強化を目的とした生産ラインの情報化が進みつつあり、オープン化されたネットワーク上での通信に対応した調節計の開発が要求が高まっている。本論文では、オープンネットワークの1つであるDeviceNetに対応したデジタル調節計、形E5EK-AA2-DRTについて特徴を説明する。
5.パネルマウント型コンポーネントの防水技術
OMRON TECHNICS 第36巻・第4号(通巻120号)1996年12月
制御パネル取り付けのコンポ機器において防水性の強化が要求されている。このような機器の中でも、デジタル調節計や温度調節器はケースをパネルに取り付けた状態で本体を引き抜く(ドローアウト)機構を必要とするので、ほかの商品群に比べて防水性能の確保がはるかに難しい。この課題を克服し、NEMA規格TYPE4に適合する防水構造を実現するために検討した結果を報告する。
6.温度調節器におけるEMC対策
OMRON TECHNICS 第36巻・第4号(通巻120号)1996年12月
近年、外来ノイズによる電子機器の誤作動や、電子機器から発生するノイズが他の機器を誤作動させる問題が注目されるようになり、このEMC性能に対する問題に対して、1996年1月からEMC指令として施行された。今回は、デジタル調節計や温度調節器に対してEMC対策を行い、EMIレベルの改善とEMSでの指示値変動、電源への影響の改善を行ったので、この対策例の一部を紹介する。
7.傾斜温度制御法の開発
OMRON TECHNICS 第41巻・第1号(通巻137号)2001年3月
複数のヒータやセンサを用いて加熱面を適切に分割し、きめの細かい温度制御を行うことが考えられるが、複数のヒータによる熱の干渉系は、熱伝導・伝達などの非線形性、むだ時間、アプリケーションによる被加熱体の大きさや材質、またはヒータの配置や加熱条件などが変わるため、従来の1入力1出力の簡易温度調節器での対応が容易ではない。この問題に対して、面及び線の温度分布を均一化するために、PID制御をベースとした温度の傾斜・平均制御系を新たに構築し、「傾斜温度制御法」と名付けた。本稿では、その「傾斜温度制御法」の原理と外乱応答の観点も含めた過渡的均一化効果を実験データを用いて紹介する。
8.傾斜温度制御を用いた金型温度面内均一化の事例
プラスチックス 2007/6(Vol.56)
「簡単で高品質な温度コントロール」を目指して製品・技術の開発を行っている。開発した技術の一つである傾斜温度制御TMは、元々半導体製造装置の熱板の温度分布を安定化するために開発されたが、これを幅広い用途に活用して頂けるよう汎用機「形EJ1」への搭載を行った(傾斜温度制御搭載は形EJ1G)。
この技術を射出成形金型の温度管理へ適用するための検討を行い、良好な結果を得たので紹介する。
9.最適サイクル制御の力率改善効果
プラスチックス 2007/7(Vol.57)
「簡単で高品質な温度コントロール」を目指して製品・技術の開発を行っており、出力機器も多種取り揃えている。その中で今回取上げるのは、2006年12月にリニューアルした「形G3ZA」である。本器は、SSRと組み合わせることにより、負荷への電力供給を制御できる電力調整器である。電力調整器(電力供給を制御する装置の意味)は、さまざまな制御方式が存在し、それぞれ特徴がある。今回取り上げる最適サイクル制御は力率改善効果がある。形G3ZA(最適サイクル制御)がもたらす「力率改善効果」を形G3PX(位相制御)との比較により適用事例と共に紹介する。
10.金型表面温度の計測に関する一検討
プラスチックス 2007/8(Vol.58)
「簡単で高品質な温度コントロール」を目指して製品・技術の開発を行っており、その中の「傾斜温度制御TM」については、射出成形金型の温度管理への適用例として9.にて紹介している。今回は続編として温度計測に関する検討内容を紹介する。
主な内容は下記の通りである。
  • サーモグラフィの活用(温度分布の把握)
  • 被覆熱電対の活用(表面計測への適用例)
  • 計測精度を簡易に確認する方法
11.金属温度 面内均一化のための制御技術
プラスチックエージ 2007/8(Vol.53)
「簡単で高品質な温度コントロール」を目指して製品・技術の開発を行っており、弊社が開発した技術の一つに「傾斜温度制御TM」がある。これは、もともと半導体製造装置の熱板の温度分布を安定化するために適用された技術であるが、これを幅広い用途に活用して頂けるよう汎用機<形EJ1>への搭載を行った。(傾斜温度制御搭載は形<EJ1G>)。これを射出成形金型の温度制御に適用した結果、良好な結果が得られたことから更に検討を進め、外乱応答などの過渡応答などについて、従来法であるPID制御との比較を行った。本稿では「傾斜温度制御」の原理を簡単に紹介するとともに、従来法であるPID制御との比較を温度外乱応答の観点から行った結果を紹介する。
12.傾斜温度制御の原理と金型温度面内均一化の事例
計測と制御 第47巻 第11号 2008/11
従来の1入力1出力の簡易温度調節器での対応が容易ではない。この問題を解決する制御方法として傾斜温度制御TM以降、GTCは開発された。
この制御方式をヒータ干渉が課題となる精密成形金型の温度制御に適用し、良好な結果を得たのでここに紹介する。
上記論文の著作権は、計測自動制御学会にあります。