新しい超音波発振制御プローブの製造方法

超音波システム研究所は、
オリジナル超音波システム(音圧測定解析・発振制御)による、
超音波伝搬状態の各種解析結果を、
抽象代数モデルに基づいて、超音波振動の相互作用を最適化(注)する、
超音波<ダイナミック制御>技術を開発しました。

注:共振現象(低調波)と非線形現象(高調波)を
論理モデルに基づいて発振制御条件の設定によりコントロールする

これまでの制御技術に対して、
各種伝搬用具を含めた、超音波振動の伝搬経路全体に関する
新しい測定・評価パラメータ(注)により
超音波利用の目的(洗浄、攪拌、加工・・) に合わせた、
最適な制御状態を設定・実施する技術です。

これは具体的な応用がすぐにできる方法・技術です
コンサルティングとして提案・対応しています
(ナノレベルの精密洗浄や攪拌実績が増えています)

注:オリジナル技術(超音波テスター)により
水槽、振動子、対象物、治工具・・・の
伝搬状態に関するダイナミックな変化を測定・解析・評価します。
(パラメータ:
パワースペクトル、自己相関、バイスペクトル、
パワー寄与率、インパルス応答特性、ほか)

基本的な考え方(現象とモデルの統合)

振動現象の継続により、共振現象が成長することで、
より大きな共振現象の発生とともに
振動波形の崩れ・変化による、共振現象の減衰し、
非線形現象が発生します。
非線形現象による振動の伝搬(流れ)が発展すると
伝搬の分布・バラツキによる非線形現象の小さい部分から
共振現象が生まれ、非線形現象は減衰します。
時間経過とともに、以上の経過を繰り返します。
このサイクルをコントロールすることが
共振現象と非線形現象の最適化技術となります。

この技術を応用して
共振現象と非線形現象の組み合わせを実現する
新しい超音波発振制御プローブの製造方法を開発しました。

参考

超音波の音圧測定・解析システムと超音波発振制御システム
http://ultrasonic-labo.com/?p=1546

超音波発振システム(1MHz、20MHz)
http://ultrasonic-labo.com/?p=18817

超音波システム(音圧測定解析、発振制御)
http://ultrasonic-labo.com/?p=19422

超音波のダイナミック制御技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1575

超音波(実演)セミナー(2022.12.14)
http://ultrasonic-labo.com/?p=1443

超音波を利用した「振動計測技術」
http://ultrasonic-labo.com/?p=16046

超音波による表面検査技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=17135

超音波加湿器(1.7MHz 15W)の利用技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1323

超音波発振制御プローブの製造技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=17633

メガヘルツの超音波洗浄器
http://ultrasonic-labo.com/?p=1318

超音波プローブの伝搬特性
1)振動モードの検出(自己相関の変化)
2)非線形現象の検出(バイスペクトルの変化)
3)応答特性の検出(インパルス応答特性の解析)
4)相互作用の検出(パワー寄与率の解析)

注:「R」フリーな統計処理言語かつ環境
 autcor:自己相関の解析関数
 bispec:バイスペクトルの解析関数
 mulmar:インパルス応答の解析関数
 mulnos:パワー寄与率の解析関数

詳細に興味のある方は
超音波システム研究所にメールでお問い合わせください。

超音波プローブ:概略仕様
測定範囲 0.01Hz~200MHz
発振範囲 0.5kHz~25MHz
伝搬範囲 0.5kHz~700MHz以上(解析により確認評価)
材質 ステンレス、LCP樹脂、シリコン、テフロン、ガラス・・・
発振機器 例 ファンクションジェネレータ

【本件に関するお問合せ先】
超音波システム研究所
メールアドレス  info@ultrasonic-labo.com

 

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