超音波の応答特性を利用した、表面検査技術

超音波システム研究所は、
超音波利用技術に関する問題点(注1)の検討から、
超音波のダイナミック特性を解析・評価する技術を応用して、
超音波の応答特性を利用した、表面検査技術」を開発しました。

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注1:問題点

1)液中での測定
1-1)液体の分布による超音波の減衰・変化
1-2)容器の影響による超音波の減衰・変化
1-3)超音波素子の固定方法による超音波の減衰・変化

2)空中での測定
2-1)対象物の設置方法による超音波の減衰・変化
2-2)対象物表面の液体と固体の相互作用による超音波の減衰・変化

3)その他
3-1)対象物への超音波素子の取り付け方法による超音波の減衰・変化
3-2)対象表面の気体と固体の相互作用による超音波の減衰・変化
3-3)測定装置全体の振動モードと
    発振(出力・波形・周波数)の関係による超音波の減衰・変化

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超音波テスターを利用したこれまでの
計測・解析結果(注2)を時系列に整理することで
目的に適した超音波の状態を示す
新しいパラメータになることを確認しました。

注2:解析
 非線形特性
 応答特性
 ゆらぎの特性
 相互作用による影響

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最大エントロピースペクトルアレイ法(MESAM)を参考に
対象物の音響特性・表面弾性波を考慮した
オリジナル手法を開発することで
詳細な各種効果の関係性について
新しい理解を深めています。

その結果、
超音波の伝搬状態と対象物の表面について
新しい非線形パラメータが大変有効である事例を確認しています。

特に、洗浄・加工・表面処理効果に関する評価事例・・
良好な確認に基づいた、制御・改善・・・が実現しています。

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<<超音波の音圧測定・解析>>1)多変量自己回帰モデルによる
フィードバック解析により
超音波伝搬状態の安定性・変化について解析評価します

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2)インパルス応答特性・自己相関の解析により
対象物の表面状態・・に関する解析評価を行います

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3)パワー寄与率の解析により
超音波(周波数・出力)、形状、材質、測定条件・・
データの最適化に関する解析評価を行います

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4)その他(表面弾性波の伝搬)の
非線形(バイスペクトル)解析により
対象物の振動モードに関する
ダイナミック特性の解析評価を行います

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この解析方法は、
複雑な超音波振動のダイナミックな伝搬特性を
時系列データの解析により、
表面状態の特徴に適応させることで実現しています。

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ポイントは
発振波形と発振周波数・出力電圧の最適化です。

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https://youtu.be/SFu_uZB1e24

https://youtu.be/hAGNC9_yW6o

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超音波の発振・制御・解析技術による部品検査技術を開発
http://ultrasonic-labo.com/?p=2104

超音波の応答特性を利用した、表面検査技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=10027

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超音波を利用した部品検査技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1117

超音波の伝搬状態を利用した部品検査技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=3842

オリジナル超音波システムの開発技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1546

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超音波を利用した「振動計測技術」
http://ultrasonic-labo.com/?p=1502

表面検査対応超音波プローブを開発
http://ultrasonic-labo.com/?p=1557

超音波プローブの<発振制御>技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1590

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超音波を利用した「表面弾性波の計測技術」
http://ultrasonic-labo.com/?p=1184

超音波<計測・解析>事例
http://ultrasonic-labo.com/?p=1705

超音波<計測・解析>事例
http://ultrasonic-labo.com/?p=1703

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音と超音波の組み合わせによる、超音波システム
http://ultrasonic-labo.com/?p=7706

超音波による表面弾性波の制御技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=5609

<樹脂の音響特性>を利用した超音波システム
http://ultrasonic-labo.com/?p=7563

超音波測定解析の推奨システム
http://ultrasonic-labo.com/?p=1972

対象物の振動モードに合わせた、超音波制御技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1131

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オリジナル技術リスト
http://ultrasonic-labo.com/?p=10177

解析の詳細につきましてはコンサルティング対応しています

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 <<超音波の応答特性を利用した、表面検査技術>>

https://youtu.be/eN3Gw92V0EM

https://youtu.be/mQTW3HQHms4

https://youtu.be/N1rBVVYk38c

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https://youtu.be/RUN_5BtsDTY

https://youtu.be/D8smYhk0zJo

https://youtu.be/NeQcQSxKyCA

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超音波の発振・制御・解析技術による部品検査技術を開発
http://ultrasonic-labo.com/?p=2104

超音波の応答特性を利用した、表面検査技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=10027

超音波を利用した部品検査技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1117

超音波の伝搬状態を利用した部品検査技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=3842

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超音波の伝搬状態を利用した部品検査技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=3842

オリジナル超音波システムの開発技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1546

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超音波を利用した「振動計測技術」
http://ultrasonic-labo.com/?p=1502

超音波を利用した「表面弾性波の計測技術」
http://ultrasonic-labo.com/?p=1184

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表面弾性波の利用技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=7665

通信の数学的理論
http://ultrasonic-labo.com/?p=1350

超音波(論理モデルに関する)研究開発資料
http://ultrasonic-labo.com/?p=1716

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物の動きを読む(統計数理)
http://ultrasonic-labo.com/?p=1074

オリジナル超音波技術によるビジネス対応
http://ultrasonic-labo.com/?p=9232

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超音波の音圧データ解析
R(フリーソフト)の統計処理ソフトに含まれている
時系列データに関する各種解析方法を利用しています

複雑に変化する超音波の利用状態を、
音圧や周波数だけで評価しないで
「音色」を考慮するために、
オリジナル製品(超音波テスター)による
測定(時系列)データの自己回帰モデルを
応用した解析手法で
評価・応用しています

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統計数理に基づいた
実験を繰り返しながら
超音波の論理モデルを検討しています

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<統計的な考え方について>
統計数理には、抽象的な性格と具体的な性格の二面があり、
具体的なものとの接触を通じて
抽象的な考えあるいは方法が発展させられていく、
これが統計数理の特質である

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解析例
BURG法
YULE-WALKER法
HOUSEHOLDER法
GOERTZEL法・・・・・によるスペクトル解析

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解析技術
1)多変量自己回帰モデルによるフィードバック解析結果で
超音波の安定性・バラツキ・・について検討します

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2)インパルス応答特性・自己相関の解析により
水槽・振動子・治工具・・の影響による非線形現象の検討を行います

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3)パワー寄与率の解析により
超音波(周波数・出力)、水槽、液循環・・
の最適化に関する検討を行います

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4)その他(表面弾性波の伝搬)の非線形(バイスペクトル)解析により
対象物に合わせた、洗浄・攪拌・分散・改質・・・
の検討を行います

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この解析方法は、
複雑な超音波振動のダイナミック特性を
時系列データの解析手法により、
超音波の測定データに適応させることで実現しています。

具体的な超音波伝播周波数の状態により、
解析の有効性(相互作用・・)を考慮する必要があるため
すべてに適応する設定はありません。
(事前のシミュレーション検討を行っています)

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