超音波システム研究所

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ジャグリング制御

2017-07-29 13:03:02 | 超音波システム研究所2011

ジャグリング制御

新しい超音波システムの制御

<< シャノンのジャグリング定理の応用 >>
注:JUGGLING THEOREM proposed by Claude E. Shannon
  of the Massachusetts Institute of Technology
  is schematically represented for the three-ball cascade.

シャノンのジャグリング定理
( F + D ) * H = ( V + D ) * N
F : ボールの滞空時間(Flight time)
D : 手中にある時間(Dwelling time)
H : 手の数(Hands)
V : 手が空っぽの時間(Vacant time)
N : ボールの数(Number of balls)

応用
F : 超音波の発振・出力時間
D : 循環ポンプの運転時間
H : 基本サイクル(キャビテーション・加速度のピークの発生する)
V : 脱気装置の運転時間
N : 超音波出力の異なる周波数の数

説明
各種データの時系列変化の様子を解析して、
時間で移動するボールのジャグリング状態に相当するサイクルと
影響範囲を見つけます

この関係性からボールN個のジャグリング状態を設定して制御を行うと、
自然なシステムの状態に適した制御となり、
効率の高い超音波システムとなります

F・D・Vの関係は時間の経過とともにトレードオフの関係になります、
そのために各種の運転として他の条件を停止させた状態で
運転する方法が必要になります

これまでにも、結果としては適切と思える状態が発生することがありましたが
数時間、数日、数ヶ月後には適切でなくなり、再調整することがありました

このような経験の中から適切なモデルを検討していましたが、
ジャグリングモデルは大変良く適合するとともに、
高い効率と安定性を示しました

超音波の目的(キャビテーションの効果、加速度の効果、 等)に対して、
装置の運転時間の調整で対応(最適化)することが可能です
但し、一般的な時間を提示できないのはシステムの系として
水槽やポンプの構造による影響が大きいため、
 そこに合わせる(音響特性を考慮した最適化の)必要があるためです

 

 

 

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