超音波の最適化技術 No2

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から、
共振現象と非線形現象を制御可能にする超音波伝搬システムについて、
目的に合わせて最適化する技術を開発しました。

さらに、上記の技術を発展させ、
水槽と超音波と液循環に関する最適化・評価技術を開発しました。

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、
超音波のダイナミックな伝搬状態を実現する技術です。

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
(超音波加工、ナノレベルの精密洗浄、攪拌。・・実績が増えています)

注:オリジナル技術製品(超音波の音圧測定解析システム)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、非線形現象の発生が起きます。

非線形現象による振動の伝搬(流れ)が発展すると
伝搬状態のダイナミックな変化により、
共振現象と非線形現象の複雑な状態になります。

時間経過とともに、以上の経過を繰り返す中で、
振動系としてのシステムによる、固有の振動モードが発生します。

この振動モード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技術(注)を開発しました。

注:共振型伝搬システム、非線形型伝搬システム

超音波洗浄の場合
共振型伝搬状態:キャビテーションモード
非線形型伝搬状態:音響流モード
上記の振動モードに関する無限のプロセス

無限のプロセスの測定解析評価により
超音波(キャビテーションと音響流)のダイナミック制御が実現出来ます。

例 超音波洗浄

脱気ファインバブル発生液循環装置 1台 ONOF制御
ON:213秒 OFF:31秒

ベースとなる超音波振動子 1台 ONOFF制御
40kHz 600W(40%出力150W)
ON:57秒 OFF:17秒

メガヘルツの超音波発振制御プローブ 4本

メガヘルツの超音波発振制御プローブ1 パルス発振
7.7MHz(出力10W)

メガヘルツの超音波発振制御プローブ2 スイープ発振
7MHz~20MHz(出力12W)

メガヘルツの超音波発振制御プローブ3 パルス発振
11.3MHz(出力10W)

メガヘルツの超音波発振制御プローブ4 スイープ発振
500kHz~13MHz(出力12W)

例 超音波攪拌

脱気ファインバブル発生液循環装置 1台 ONOF制御
ON:213秒 OFF:31秒

ベースとなる超音波振動子 1台 ONOFF制御
120kHz 600W(30%出力180W)
ON:43秒 OFF:14秒

メガヘルツの超音波発振制御プローブ 2本

メガヘルツの超音波発振制御プローブ3 パルス発振
15.3MHz(出力13W)

メガヘルツの超音波発振制御プローブ4 スイープ発振
60kHz~18MHz(出力12W)

例 超音波加工・溶接

メガヘルツの超音波発振制御プローブ 2本

メガヘルツの超音波発振制御プローブ1 パルス発振
13MHz(出力10W)

メガヘルツの超音波発振制御プローブ2 スイープ発振
8~20MHz(出力10W)

フィードバック解析技術を応用した、超音波の音圧データ解析技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=17849

超音波の最適化技術-No.2
http://ultrasonic-labo.com/?p=2697

超音波の音圧・振動データから、新しい超音波利用を導く
http://ultrasonic-labo.com/?p=1811

超音波洗浄機の音圧計測・解析・評価(出張対応)
http://ultrasonic-labo.com/?p=16509

超音波の音圧データ解析・評価技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1552

超音波の音圧測定解析データを公開
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AIC(情報量規準)を利用した超音波技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1074

超音波の音圧測定解析に基づいた、超音波伝搬現象の分類
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超音波の音圧測定解析システムの製造技術を提供します
http://ultrasonic-labo.com/?p=7371

超音波システム(音圧測定解析、発振制御)の利用技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=16477

超音波の音圧測定解析
http://ultrasonic-labo.com/?p=1705

超音波利用技術(音圧の測定・解析・評価)
http://ultrasonic-labo.com/?p=1507

<音圧データの計測・解析・評価>
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複数の超音波プローブを利用した「測定・解析・評価」技術を開発
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超音波の音圧データ解析:自己相関・バイスペクトル
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超音波発振システム(20MHz)の製造販売
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超音波水槽と液循環の最適化技術
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メガヘルツ超音波の表面弾性波制御技術
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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

超音波の音圧測定解析システム「超音波テスターNA」
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コンサルティング対応<音圧測定・実験・解析・評価>
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