依頼解説
MATLAB®/Simulink®を使用したモデルベース開発による定着ユニットの温度制御システム設計
2019 年 58 巻 1 号 p. 11-17
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2019 年 58 巻 1 号 p. 11-17
定着プロセスの消費電力の低減と高画質化の両面を実現するためには，トナー材料の改良による低温定着の実現に加えて，定着ユニットの温度制御や圧力制御が重要になる．本稿では，その中でも，定着ユニットの温度制御に注目し，制御システム設計で必要な豊富な機能 (プラントモデリング，制御設計，感度解析など) を備えたMATLAB/Simulinkを使用したモデルベース開発による定着ユニットの温度制御システム設計例を説明する．まず，定着ユニットの基本構造の概要を示す．その後に，定着ユニットのニップ部の温度制御システムを設計するために，定着ユニットの熱伝導を表すプラントモデルの設計，ニップ部の温度制御性能の確保とIHヒーターの入力電力の抑制を実現する最適制御の設計，さらに部品のパラメーターのばらつきを考慮したモンテカルロシミュレーションによるニップ部の定着温度の解析について示す．
