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武田 信和; 角舘 聡; 中平 昌隆
JAERI-Tech 2004-071, 85 Pages, 2005/02
JAERI-Tech-2004-071.pdf:4.81MB
ITERのダイバータは、保守を容易にするために60個のカセットに分割されており、遠隔保守機器を用いて、90度ごとに設けられた保守ポートを経由して交換される。25トンのカセットは、強い放射線環境の下で、狭隘な空間内での搬送と2mm以下の精度での設置が要求されている。これらの要求に基づき、以下の設計及び試験を実施した。(1)限られた空間での大重量カセットの搬送にリンク機構を適用するための検討を行った。空間的制約と駆動力効率を考慮してリンク角度を最適化し、コンパクトな搬送用機構を設計した。試験の結果、2つの搬送用機構を用いて30トンの搬送に必要な持ち上げ力を達成した。(2)搬送用機構と同様にリンク角度を最適化し、コンパクトなリンク機構をカセットの固定に用いるための検討を行った。試験の結果、設置の際に、初期の位置誤差が5mmの状態から最終的な位置決め精度として0.03mmを達成した。これにより、要求性能である2mmの精度を満足した。(3)搬送装置の実規模試験体を用いて、光ファイバセンサ等によるセンサベース制御の試験を行った。試験の結果、光ファイバセンサを用いて、0.16mmの位置決め精度を達成し、十分な水準の精度を得た。また、仮想現実によって遠隔保守機器とダイバータ等を模擬したヒューマンマシンインタフェースを用いた試験も実施した。
上松 敬; 荒川 和夫; 奥村 進; 中村 義輝; 横田 渉; 奈良 孝幸; 石堀 郁夫
JAERI-Review 95-019, p.211 - 213, 1995/10
サイクロトロンのビーム軌道可視化調整技術の開発は、サイクロトロンの設計に用いた計算コード等により、多変数操作空間における最適値の探索を行うとともに、ビーム軌道等を模擬し、実運転に反映される新しい加速器制御技術の手法を開発することを目的としている。主な機能は、ビーム軌道の可視化、パラメータ設定可能領域表示とビーム調製履歴の表示である。計算上の軌道と実ビーム軌道の差の要因を検討した。垂直入射および中心領域については、追加実験を行い、引出し領域については、本システムの軌道モデルと実軌道から求めたエネルギーを比較し、その補正方法を検討した。その結果、軌道半径法と3点計測法で補正を加えたエネルギーは、引出しエネルギーに対して誤差が
0.5~2%であることがわかった。
岡村 哲也*; 村上 亨*; 上松 敬; 奥村 進; 荒川 和夫
計測自動制御学会論文集, 29(1), p.102 - 111, 1993/00
従来サイクロトロンの運転は、熟練者が経験と勘に頼って長時間要して、出力ビーム電流を最大にする最適設定値を探索していた。これは多変数操作空間における最適値探索であるが、このような作業を比較的未熟練者が計算機の利用により容易にするために、視覚的な運転支援環境を実現した。視覚的な運転環境として、軌道シミュレータを用いた軌道表示インターフェース、調整パラメータの設定可能領域を表示するインターフェース、調整の評価量であるビーム電流値の分布を調整履歴として表示するインターフェースを開発した。このシステムを用いてサイクロトロンを調整し、調整に要する時間と操作感覚の調査を行い、その有効性を評価した。
上松 敬; 荒川 和夫; 奥村 進; 中村 義輝; 横田 渉; 奈良 孝幸; 福田 光宏; 石堀 郁夫; 岡村 哲也*; 立川 敏樹*
Proc. of the 9th Symp. on Accelerator Science and Technology, p.65 - 67, 1993/00
サイクロトロンの設計に用いた計算コード等により、ビーム軌道をシミュレーションするプログラムの作成を行った。これは、軌道可視化と設定可能領域表示をすることにより、ビーム調整の支援を行うシステムである。これらのプログラムは、垂直入射領域、中心領域、引出し領域の3ブロックに分かれる。垂直入射領域と引出し領域において、実運転によるビーム軌道との比較実験の結果、このシステムが、実ビームを良くシミュレーションしていることがわかった。また、シミュレーションの誤差を生じる原因についても評価を行った。
