超音波システム研究所（所在地：東京都八王子市）は、
ダイナミックシステムの統計的解析と制御に基づいた、
（赤池弘次/共著 中川東一郎/共著：サイエンス社）
オリジナルの音圧測定解析技術（超音波テスター）による、
超音波洗浄のダイナミック液循環制御技術を開発しました。
＜超音波洗浄のダイナミック液循環システム＞
超音波水槽内の液循環を
システムとしてとらえ、解析と制御を行う
多くの超音波（水槽）利用の目的は、
水槽内の液体の音圧変化の予測
あるいは制御にあります。
しかし、多くの実施例で
理論と実際の違いによる問題が
多数指摘されています。
この様な事例に対して
１）障害を除去するものは
統計的データの解析方法の利用である
＜超音波伝搬状態の計測・解析技術＞
２）対象に関するデータの解析の結果に基づいて
対象の特性を確認する
＜洗浄対象物、攪拌対象物、治工具・・・の
音響特性を検出する技術＞
３）特性の確認により
制御の実現に進む
＜キャビテーションのコントロール技術＞
＜音響流の最適化技術＞
＜水槽・治工具・・の相互作用を評価する技術＞
＜時間（秒、日、週、月・・）に依存する超音波変化の推測技術＞
・・・・・
といった方法により
超音波を効率的な利用状態に改善し
目的とする超音波の利用を実現した
液循環効果の利用例が多数あります
参考
ダイナミックシステムの統計的解析と制御
：赤池弘次/共著 中川東一郎/共著：サイエンス社
物の動きを読む
http://ultrasonic-labo.com/?p=1074
ポイント（ノウハウ）は
液循環制御による
超音波の変化を測定解析・評価・することです！
以下の動画も一つの事例です
超音波プローブ：概略仕様
測定範囲 ０．０１Ｈｚ～１００ＭＨｚ
発振範囲 １ｋＨｚ～２５ＭＨｚ
伝搬範囲 １ｋＨｚ～９００ＭＨｚ以上
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
測定機器 例 オシロスコープ
＜対象物・設置状態・・・の音響特性＞を把握することで
表面弾性波（伝搬状態）のダイナミック制御を実現しました。
各種目的（洗浄、攪拌・・）に合わせた伝搬状態を実現します
超音波システム研究所は、
多変量自己回帰モデルによるフィードバック解析技術を応用した、
「超音波の伝搬状態を測定・解析・評価する技術」を利用して
利用目的に合わせた、超音波プローブの特性を確認評価しています。
＜＜超音波の音圧データ解析・評価＞＞
１）時系列データに関して、
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
測定データの統計的な性質（超音波の安定性・変化）について
解析評価します
２）超音波発振による、発振部が発振による影響を
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・・に関して
超音波振動現象の応答特性として解析評価します
３）発振と対象物（洗浄物、洗浄液、水槽・・）の相互作用を
パワー寄与率の解析により評価します
４）超音波の利用（洗浄・加工・攪拌・・）に関して
超音波効果の主要因である対象物（表面弾性波の伝搬）
あるいは対象液に伝搬する超音波の
非線形（バイスペクトル解析結果）現象により
超音波のダイナミック特性を解析評価します
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
これまでの経験と実績に基づいて実現しています。
注：解析には下記ツールを利用します
注：OML(Open Market License)
注：TIMSAC(TIMe Series Analysis and Control program)
注：「R」フリーな統計処理言語かつ環境
超音波の伝搬特性
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
参考
超音波伝搬現象の分類
http://ultrasonic-labo.com/?p=10908
超音波洗浄機の「流れとかたち・コンストラクタル法則」
http://ultrasonic-labo.com/?p=17107
超音波技術：多変量自己回帰モデルによるフィードバック解析
http://ultrasonic-labo.com/?p=15785
超音波発振による相互作用
http://ultrasonic-labo.com/?p=17204
ファインバブルを利用した超音波洗浄機
http://ultrasonic-labo.com/?p=11902
超音波の音圧測定解析システム「超音波テスターＮＡ」
http://ultrasonic-labo.com/?p=16120
超音波振動子を、超音波の利用目的に合わせて制御する方法
http://ultrasonic-labo.com/?p=9888
シャノンのジャグリング定理を応用した「超音波制御」方法
http://ultrasonic-labo.com/?p=1753
ジャグリング定理を応用した「超音波制御」方法
http://ultrasonic-labo.com/?p=19322
超音波＜発振制御＞技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=5267
オリジナル超音波システムの開発技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1546
超音波＜計測・解析＞事例
http://ultrasonic-labo.com/?p=1705
＜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
流れと音と形の観察：コンストラクタル法則
http://ultrasonic-labo.com/?p=7302
超音波振動子の設置方法による、超音波制御技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1487
シャノンのジャグリング定理を応用した「メガヘルツの超音波制御」方法
https://www.ipros.jp/catalog/detail/586564
https://www.aperza.com/catalog/page/10010511/53668/
シャノンの第一定理に関する経験ーーオリジナル技術開発ーー
https://www.ipros.jp/catalog/detail/768701
https://www.aperza.com/catalog/page/10010511/75817/
【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
