オリジナル超音波プローブの「発振・制御」技術 ultrasonic-labo
参考
物の動きを読む
http://ultrasonic-labo.com/?p=1074
超音波発振・計測・解析システム（超音波テスター）
http://ultrasonic-labo.com/?p=7662
超音波の伝搬状態を利用した部品検査技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=3842
超音波（音圧測定解析）システム
超音波洗浄ラインの超音波伝搬特性を解析・評価する技術を開発
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
超音波システム研究所は、
オリジナル製品：超音波の音圧測定解析システムと
超音波の非線形性に関する「測定・解析・制御」技術をりようして、
超音波洗浄ラインの超音波伝搬特性を解析・評価する技術を開発しました。
超音波ラインの各種装置・水槽・・の振動モードと
超音波伝搬状態の関係を
音圧（振動）データに基づいて「解析」することで
洗浄目的に適した超音波洗浄ラインの状態として評価する
新しいパラメータ・・・様々な技術を開発しました。
注：
非線形効果
加速度効果
定在波の効果
音響流の効果
最大エントロピースペクトルアレイ法(MESAM)を参考に
類似のオリジナル手法を開発することで
詳細な各種効果の関係性について
新しい理解を深めています。
その結果、
キャビテーションの効果について
新しいパラメータが大変有効である事例を確認しています。
特に、洗浄効果に関する事例・・
について良好な確認・制御が実現しています。
参考動画
http://youtu.be/8Bnt038Upzw
http://youtu.be/QR2TV1hGPUM
http://youtu.be/CQrQvb4uyP0
http://youtu.be/J_OWuKnM2Ew
http://youtu.be/MtuM1ip_N08
http://youtu.be/f-q4lSL5UCw
http://youtu.be/efVC72FPsPY
参考データ
超音波を利用した「振動計測技術」
http://ultrasonic-labo.com/?p=1502
＜超音波のダイナミック制御技術＞を開発
http://aeropres.net/release/html/5613
超音波の解析動画を公開
http://ultrasonic-labo.com/?p=1337
超音波＜計測・解析＞事例
http://ultrasonic-labo.com/?p=1703
超音波システム研究所のオリジナル技術資料
http://ultrasonic-labo.com/?p=2098
超音波の音圧測定装置（超音波テスター）資料
http://ultrasonic-labo.com/?p=1905
超音波の音圧測定解析データ
http://ultrasonic-labo.com/?p=2387
代数モデル
http://ultrasonic-labo.com/?p=1311
数学的理論
http://ultrasonic-labo.com/?p=1350
音色と超音波
http://ultrasonic-labo.com/?p=1082
物の動きを読む
http://ultrasonic-labo.com/?p=1074
キャビテーションと加速度の効果に関する新しい分類
http://aeropres.net/release/html/3616
超音波資料を公開
http://aeropres.net/release/html/3544
技術提携
http://aeropres.net/release/html/3187
超音波の測定に関して
サンプリング時間・・・の設定は
オリジナルのシミュレーション技術を利用して決定しています
超音波洗浄について１
＜＜ 超音波制御 ＞＞
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
水槽と超音波出力の話の次は、
液循環と超音波制御の話、というのが自然の流れですが、
制御に関心が集中し、水槽構造・製造方法により、
超音波の状態は大きく変わることを忘れてしまう危険が増大します。
そこで、まず大切な最適化に関する論理をざっと眺めておくことにします。
超音波システム研究所は、
シャノンのジャグリング定理を応用した「超音波制御」方法を開発し
コンサルティング提案・実施対応を行っています。
超音波照射による振動現象を 安定して効率よく利用するためには
超音波発振機や振動子以外の条件に関する
相互作用を考慮した検討や開発が必要です。
水槽や液循環・・・の影響も大きいのですが
現在使用中の超音波を効率用利用するための
単純ですが大きな改善が可能な
アイデアと方法を紹介します
（ 具体例や実績は多数あります
２０ｃｃ－４０００リットルまで対応実績があります ）
この制御は簡単で、非常に効率が高いので是非利用してください
省エネルギーにもなります、
広く普及させたいと考えています 特許申請は行いません
（インターネットで公開し類似の特許が登録されないようにしています）
詳細については「 超音波システム研究所 」にお問い合わせください
単純ですが、個別の要因（水槽、伝搬対象物、・・）により
適切な設定（出力・流量・時間・・・）が必要です。
＜制御について＞
各種データの時系列変化の様子を解析・評価して、
時間で移動するボールのジャグリング状態に相当する
超音波伝搬現象の「サイクル」と、「影響範囲」を見つけます
（「サイクル」「影響範囲」をうまく説明する言葉が見つかりません）
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、
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
＜＜ シャノンのジャグリング定理の応用 ＞＞
注：JUGGLING THEOREM proposed by Claude E. Shannon
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（マイクロバブル発生液循環）装置の運転時間
N ： 超音波（発振）周波数の異なる振動子の数
単調な設定（ＯＮ時間、ＯＦＦ時間を同じにする・・）では、
各種の振動モードに共振する状態が重なり
低周波の大きなうねりが発生します。
この状態になると、音圧は高いのですが洗浄効果につながりません。
（脱脂洗浄の場合、均一に油分をコーティングした状態になります）
洗浄効果を改善するためには、振動の非線形性が必要です。
そのためには、超音波の周波数や水槽サイズに対して
共振現象を連続的に発生させない時間設定が重要です。
（確実に設定を行うためには解析が必要ですが
洗浄効果と液面の目視観察でも慣れてくるとわかります）
これに対して、思い付きの設定は能率が悪く、危険が一杯です。
新しい設定を試す時には、
洗浄効果の評価、超音波の観察、その他の働きを観察することで
振動現象に関する超音波洗浄システムを把握出来たと感じるするまで、
詳細な条件設定に対する洗浄実験は避けるべきでしょう。
論理と経験の積み重ねが必要です。
超音波システム研究所は、
シャノンのジャグリング定理を応用した
「超音波制御」方法を、実現する
制御装置（制御ＢＯＸ）を開発しました。
注：株式会社ワザワ様との共同開発により制御装置を製作しました。
この装置により、２０００リットリ以上の水槽・容器に対する
液循環にも対応可能となります
＜制御について＞
各種データの時系列変化の様子を解析・評価して、
時間で移動するボールのジャグリング状態に相当する
超音波伝搬現象の「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、
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
＜＜ 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.
（ http://www2.bc.edu/~lewbel/jugweb/science-1.html より）
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
参考動画
http://youtu.be/ZaA5q1ZenHw
http://youtu.be/BCNQq-pZSaQ
http://youtu.be/5sNVJBqfSlI
http://youtu.be/OGDFcCh-aQ8
http://youtu.be/gxuKG_-jw6g
http://youtu.be/TLeZoS22IRU
http://youtu.be/QZsFtJ-ohX0
http://youtu.be/DyhjfLifSXk
http://youtu.be/HyrXqEkCLwc
http://youtu.be/7wIWXxeU6Os
http://youtu.be/36qQsZdFwAc
http://youtu.be/biKIoMIPjgs
http://youtu.be/Lc_FAncmmYU
http://youtu.be/OjQDrZZZSTY
http://youtu.be/kD2OfTw2TvM
http://youtu.be/1Is0MSAAFR4
参考
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
新しい超音波（測定・解析・制御）技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1454
物の動きを読む＜統計的な考え方＞
http://ultrasonic-labo.com/?p=1074
超音波の洗浄・攪拌・加工に関する「論理モデル」
http://ultrasonic-labo.com/?p=3963
３種類の異なる周波数の「超音波振動子」を利用する技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=3815
株式会社 ワザワ 超音波事業部
http://ultrasonic-labo.com/?p=3272
有限会社 共伸テクニカル 超音波事業部
http://ultrasonic-labo.com/?p=3270
「超音波制御」方法を、実現する
制御装置（制御ＢＯＸ）を開発しました。
注：株式会社ワザワ様との共同開発により制御装置を製作しました。
この装置により、２０００リットリ以上の水槽・容器に対する
液循環にも対応可能となります
＜制御について＞
各種データの時系列変化の様子を解析・評価して、
時間で移動するボールのジャグリング状態に相当する
超音波伝搬現象の「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、
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
＜＜ 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.
（ http://www2.bc.edu/~lewbel/jugweb/science-1.html より）
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
参考動画
http://youtu.be/ZaA5q1ZenHw
http://youtu.be/BCNQq-pZSaQ
http://youtu.be/5sNVJBqfSlI
http://youtu.be/OGDFcCh-aQ8
http://youtu.be/gxuKG_-jw6g
http://youtu.be/TLeZoS22IRU
http://youtu.be/QZsFtJ-ohX0
http://youtu.be/DyhjfLifSXk
http://youtu.be/HyrXqEkCLwc
http://youtu.be/7wIWXxeU6Os
http://youtu.be/36qQsZdFwAc
http://youtu.be/biKIoMIPjgs
http://youtu.be/Lc_FAncmmYU
http://youtu.be/OjQDrZZZSTY
http://youtu.be/kD2OfTw2TvM
http://youtu.be/1Is0MSAAFR4
参考
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
新しい超音波（測定・解析・制御）技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1454
物の動きを読む＜統計的な考え方＞
http://ultrasonic-labo.com/?p=1074
超音波の洗浄・攪拌・加工に関する「論理モデル」
http://ultrasonic-labo.com/?p=3963
３種類の異なる周波数の「超音波振動子」を利用する技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=3815
株式会社 ワザワ 超音波事業部
http://ultrasonic-labo.com/?p=3272
有限会社 共伸テクニカル 超音波事業部
http://ultrasonic-labo.com/?p=3270
超音波実験 Ultrasonic experiment 間接容器
http://youtu.be/y6wW1GXeyWE
超音波実験 Ultrasonic experiment 液循環
http://youtu.be/JNqYcOXNDSE
超音波実験 Ultrasonic experiment （攪拌）
http://youtu.be/N8xoCrPgPxI
超音波実験 Ultrasonic experiment
http://youtu.be/HJGOYpdNbVU
＜＜バイスペクトル解析：スライドショー＞＞
超音波（キャビテーションと音響流）のダイナミック制御 ultrasonic-labo
