－－抽象代数モデルと超音波現象の実験・検討サイクル－－超音波のダイナミック制御を実現する技術
超音波システム研究所は、 オリジナル超音波システムによる、 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）
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基本情報
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。 超音波プローブ：概略仕様 測定範囲 ０．０１Ｈｚ～２００ＭＨｚ 発振範囲 １．０ｋＨｚ～２５ＭＨｚ 伝搬範囲 ０．５ｋＨｚ～７００ＭＨｚ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
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用途／実績例
例 超音波洗浄 水槽内の液量 ２０００リットルまでの場合 超音波とファインバブルで表面改質処理した水槽 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（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 ３ＭＨｚ（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 ６０ｋＨｚ～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 １１ＭＨｚ（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 ４～２０ＭＨｚ（出力１２Ｗ 例 超音波加工 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 ５～２０ＭＨｚ（出力１０Ｗ
詳細情報
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共振現象と非線形現象を制御可能にする超音波発振制御プローブ －－抽象代数モデルと超音波現象の実験・検討サイクル－－ （共振現象と非線形現象の最適化技術）
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共振現象と非線形現象を制御可能にする超音波発振制御プローブ －－抽象代数モデルと超音波現象の実験・検討サイクル－－ （共振現象と非線形現象の最適化技術）
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企業情報
超音波システム研究所は、 オリジナル製品：超音波システム（音圧測定解析、発振制御）による 以下の対応を行っています 1）超音波システム（音圧測定解析、発振制御）の製造販売 2）各種機器（注）へのコンサルティング対応 注：洗浄機、攪拌装置、加工装置、工作機械、めっき装置、溶接装置・・・ 超音波システム（音圧測定解析、発振制御） 超音波の測定解析が容易にできる 「超音波テスターＮＡ（推奨タイプ）」と 超音波の発振制御が容易にできる 「超音波発振システム（１ＭＨｚ、２０ＭＨｚ）」 をセットにしたシステムを製造販売しています。 ＜特許出願済み＞ 特開2021-125866 超音波制御（超音波発振制御プローブ） 特開2021-159990 超音波溶接 特開2021-161532 超音波めっき 特開2021-171909 超音波加工 特開2021-175568 流水式超音波洗浄 超音波発振制御プローブの製造技術の一部は 特開2021-125866 に記載しています 特願2023-195514 メガヘルツ超音波とファインバブルを利用した超音波めっき