超音波システム研究所

超音波の新しい利用に関するブログです

オリジナル超音波システム

2019-05-09 21:01:41 | 超音波システム研究所2011

異なる「超音波振動子」を同時に照射するシステム






http://youtu.be/vTF1GRj9KMI


超音波システム研究所は、
 複数の「超音波振動子(28kHz、40kHz,72kHz・・)」を利用する
 超音波システムの音圧測定・解析データを公開します。

このシステムは
 異なる超音波周波数の振動子による
 定在波の制御により、キャビテーションと加速度の効果を
 具体的な伝搬周波数のスペクトルとして変化させるという
 制御を可能にしています。

各種の組み合わせが可能ですが
 「定在波の利用範囲・効果」を考慮して
 28kHzと72kHzの組み合わせを
 標準タイプとして推奨しています。








各振動子の
 単独での照射では発生が難しい
 高調波の非線形性が
 2種類の出力バランスでコントロールできます。

「高調波の非線形性」による
 各種の目的に合わせた効果は、大変有効ですが
 測定解析を行い、特性を確認しないと、
 水槽の問題・液循環の問題・超音波振動子の問題・・・により
 干渉・共振・・・といった現象になり、
 効果が発生しなくなります。

この動画は
 3種類の超音波振動子を
 同時照射しています

出力バランスで
 超音波の状態を制御可能です

超音波装置の最適化技術をコンサルティング提供

http://ultrasonic-labo.com/?p=1401

超音波専用水槽の設計・製造技術を開発

http://ultrasonic-labo.com/?p=1439

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

推奨する「超音波(発振機、振動子)」

http://ultrasonic-labo.com/?p=1798





 

 

  • X
  • Facebookでシェアする
  • はてなブックマークに追加する
  • LINEでシェアする

<超音波システム研究所 ultrasonic-labo>

2019-05-09 20:40:33 | 超音波システム研究所2011
超音波のダイナミック特性を解析・評価する技術を開発

超音波システム研究所は、
 最大エントロピースペクトルアレイ法(MESAM)を参考に
 超音波の非線形性に関する
 「測定・解析・制御」技術を応用した、
 超音波のダイナミック特性を
 解析・評価する技術を開発しました。

超音波テスターを利用したこれまでの
 計測・解析結果(注)を時系列に整理することで
 目的に適した超音波の状態を示す
 新しいパラメータになることを確認しました。

注:
 非線形効果
 加速度効果
 定在波の効果
 音響流の効果
 ゆらぎの効果
 相互作用による効果


最大エントロピースペクトルアレイ法(MESAM)を参考に
 対象物の音響特性・表面弾性波を考慮した
 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
 新しい非線形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>
生体のゆらぎとリズム コンピュータ解析入門:和田孝雄/著:講談社

赤池モデルを臨床にいかす画期的な解説書。
1/fゆらぎ解析に必須かつ難解な赤池モデルと、臨床への応用を懇切丁寧に解説。
生体のダイナミクスに関心をもち臨床デ-タ解析に携わる医学者・工学者待望の書

内容(「MARC」データベースより)
〈CD-ROM付き〉生体のゆらぎとリズムの時系列解析への入門。
 第一線の研究者である著者が、経験した者だけが知る様々な困難点について、
 他に類例のないユニークな視点から細部の議論を展開する。

生体のゆらぎとリズム 和田孝雄著
添付されたプログラムの使用方法
*.exe 実行ファイル
*.for フォートランのソースファイル
*.dat データファイル(解析するデータはこのファイル名で設定する)

ARモデル解析
 ARBG.EXE SPECTRM.DAT BURG法によるスペクトル解析 
ARYW.EXE SPECTRM.DAT YULE-WALKER法によるスペクトル解析
ARHH.EXE SPECTRM.DAT HOUSEHOLDER法によるスペクトル解析
FFTGTZL.EXE SPECTRM.DAT GOERTZEL法によるスペクトル解析

インパルス応答(時間領域での伝達特性
        ラプラス変換するとS領域での伝達特性)
周波数伝達関数(周波数領域での伝達特性)
 AIRCV2.EXE ARV2.DAT 2変数のインパルス応答
AIRCV3.EXE ARV3.DAT 3変数のインパルス応答

多変量自己解析モデルによるフィードバック解析
 ARPCV2.EXE ARV2.DAT 2変数のパワー寄与率
ARPCV3.EXE ARV3.DAT 3変数のパワー寄与率
DETRND2.EXE ARV2.DAT 2変数のトレンド除去
DETRND3.EXE ARV3.DAT 3変数のトレンド除去

その他
COSINOR.EXE SIMAMOTO.DAT コサイナー法

DET8PT.EXE DEFT8PT.DAT  離散フーリエ変換

F1YURAGI.EXE データ無し 1/Fゆらぎ

実行方法
 *.EXEファイルを実行すると
 *.DATファイルのデータを解析して
 *.TXTファイルに結果を出力する

注意:繰り返す場合には*.TXTファイルは削除すること
   データを変更する場合は、*.DATファイルのデータを変更する
   *.for フォートランのソースファイルを修正して、
   実行ファイルを作成すると、連続解析が可能になります




参考動画

https://youtu.be/7PIXDqk6RKQ

https://youtu.be/Mq9brmtat6Y

https://youtu.be/o6_HhgiWEH8

https://youtu.be/dE2mCDL-wGQ




https://youtu.be/VvqM7TvRwMU

https://youtu.be/na4pmADSaIQ

https://youtu.be/XO1D53Q2yks

https://youtu.be/5w_SctUX_ZI




通信の数学的理論
http://ultrasonic-labo.com/?p=1350

音色と超音波
http://ultrasonic-labo.com/?p=1082

モノイドの圏
http://ultrasonic-labo.com/?p=1311

物の動きを読む
http://ultrasonic-labo.com/?p=1074




超音波水槽の新しい液循環システム
http://ultrasonic-labo.com/?p=1271

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

「超音波の非線形現象」を利用する技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1328

超音波による
「金属部品のエッジ処理」技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=2894

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=1779

超音波の「音響流」制御による「表面改質技術」
http://ultrasonic-labo.com/?p=2047




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

表面弾性波の利用技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=7665





【本件に関するお問合せ先】
超音波システム研究所
電話 090-3815-3811
メールアドレス  info@ultrasonic-labo.com
(できるだけ,メールアドレスに,お問い合わせ下さい。)
ホームページ  http://ultrasonic-labo.com/




 
 

  • X
  • Facebookでシェアする
  • はてなブックマークに追加する
  • LINEでシェアする

超音波システム研究所

2019-05-09 20:40:04 | 超音波システム研究所2011

 

■超音波シミュレーション技術

http://youtu.be/kBgtC303pJY    http://youtu.be/Qu21YJH4wiQ

http://youtu.be/I1nxD4COzOc    http://youtu.be/X6v5kglHSEs

http://youtu.be/2LHKUa_W91c   http://youtu.be/zzjk9lMWmNU

http://youtu.be/dZ11QcSdCJo    http://youtu.be/jDgD4-sZY10

http://youtu.be/Algb5t7Kqpg     http://youtu.be/7oz6EdJEjp0

http://youtu.be/m6a9nuScnoQ

非公開動画(コンサルティング対象者のみ公開)

http://youtu.be/7fqN99BFSdw

ノウハウ1 ノウハウ2 ノウハウ3

これは、超音波に対する新しい視点です、

今回の実施結果から

対象物と超音波振動子の伝搬状態について、

音圧レベルや伝播周波数の値よりも

システム全体の超音波振動による相互作用の影響が 大変大きいことを確認しています。

超音波の伝搬状態を有効に利用するためには

相互作用による伝搬周波数の状態変化を検出することが 重要だと考えています。

なお、今回の技術を 2種類の異なる周波数の

  超音波振動子(同時照射)に適応すると

  液循環制御により  

 大変簡単に伝搬周波数の制御が実施できます。

コンサルティング事業としては、

2種類の超音波振動子の同時照射を使用するシステムを 主体として展開しています。

 
 

  • X
  • Facebookでシェアする
  • はてなブックマークに追加する
  • LINEでシェアする

超音波の相互作用 (超音波システム研究所 ultrasonic-labo)

2019-05-09 20:39:34 | 超音波システム研究所2011

超音波の相互作用 (超音波システム研究所 ultrasonic-labo)


  • X
  • Facebookでシェアする
  • はてなブックマークに追加する
  • LINEでシェアする

超音波洗浄器

2019-05-09 20:38:21 | 超音波システム研究所2011

超音波洗浄器


  • X
  • Facebookでシェアする
  • はてなブックマークに追加する
  • LINEでシェアする

オリジナル超音波システム

2019-05-09 19:18:34 | 超音波システム研究所2011



<論理モデルの作成について>
(情報量基準を利用して)

1)各種の基礎技術(注)に基づいて、対象に関する、

D1=客観的知識(学術的論理に裏付けられた理論)
D2=経験的知識(これまでの結果)
D3=観測データ(現実の状態)

からなる 「情報データ群 」、DS=(D1,D2,D3) を明確に認識し
その組織的利用から複数のモデル案を作成する

2)統計的思考法を、
 情報データ群(DS)の構成と、
 それに基づくモデルの提案と検証の繰り返し
 によって情報獲得を実現する思考法と捉える

3) AIC の利用により、
 様々なモデルの比較を行い、最適なモデルを決定する

4) 作成したモデルに基づいて
 超音波装置・システムを構築する

5) 時間と効率を考え、
 以下のように対応することを提案しています

5-1)「論理モデル作成事項」を考慮して
 「直感によるモデル」を作成し複数の人が検討する

5-2)実状のデータや新たな情報によりモデルを修正・検討する

5-3)検討メンバーが合意できるモデルにより
 装置やシステムの具体的打ち合わせに入る

上記の参考資料
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
生体のゆらぎとリズム コンピュータ解析入門
 :和田孝雄/著:講談社 




超音波システム研究所は、
 超音波利用に関して、
 <統計的な考え方>を利用した
 効果的な「測定・解析・評価方法」に関する技術を開発しています。

<統計的な考え方について>
 統計数理には、抽象的な性格と具体的な性格の二面があり、
 具体的なものとの接触を通じて
 抽象的な考えあるいは方法が発展させられていく、
 これが統計数理の特質である

超音波の研究について
「キャビテーションの効果を安定させるには統計的な見方が不可欠」





<モデルについて>
モデルは対象に関する理解、予測、制御等を
効果的に進めることを目的として構築されます。

正確なモデルの構築は難しく、
常に対象の複雑さを適当に"丸めた"形の表現で検討を進めます。
その意味で、
モデルの構成あるいは構築の過程は統計的思考が必要です。




<モデルと現状のシステムとの関係性について>
( 考察する場合の注意事項 )

1)先入観や経験は正しくないことがあると考える必要があります

2)モデルの本質を考えるためには、
 圏論(注)を利用することが有効だと考えています
 (実際に応用化学や量子論などで積極的に利用されています)

注:圏論は、数学的構造とその間の関係を抽象的に扱う数学理論














  • X
  • Facebookでシェアする
  • はてなブックマークに追加する
  • LINEでシェアする

超音波システム研究所

2019-05-09 19:15:49 | 超音波システム研究所2011

超音波システム研究所は、
超音波の非線形性に関する現象を含めた状態を、
抽象数学(圏論)における
Monoid(モノイドの圏)モデルとして、開発しました。




このアイデアに基づいて、
 超音波制御を行う、具体的な方法を
 結び目図式のスペクトル系列として、開発しました。

今回開発した制御方法は、
 超音波の音圧データを
 自己回帰モデルでフィードバック解析することで、
 キャビテーションと音響流の効果に関する
 非線形現象の分類技術(高調波、低調化)を発展させました。





これまでのデータ解析から
 効果的な利用方法を
 以下のような
 4つのタイプに分類してダイナミックに制御します。

 1:キャビテーション主体型
 2:音響流主体型
 3:ミックス型
 4:変動型

 上記の各タイプについて
  安定性・変化の状態・・・に関して
  詳細な分類・調整により、
  目的と効果に対する、効率のよい
  各種条件の設定・調整が可能になりました。

 特に、洗浄に関しては
  汚れの特性やバラツキに関する情報が得られにくいため
  このような分類・解析をベースに実験確認することで
  効果的な超音波制御が、実現します。





 この分類・制御の本質的なアイデアは、
 超音波による定在波の特徴を、
 抽象代数学の「導来関手」に適応させるということと、
 非線形現象の特徴を、
 Monoid(モノイドの圏)モデルに適応させるということです。

 今回、複雑な超音波の変化を
 結び目図式から得られるスペクトル系列として表現することで
 時間経過で変わっていく、不安定な超音波の状態を
 目的に合わせて、コントロールできるようになりました。

 抽象的ですが
 超音波の伝搬状態を計測解析するなかで
 定在波と音響流に関する的確な解析により
 キャビテーションを主体とした超音波の効果・・を
 効果的にコントロールできる事例が増えたことから
 公表することにしました。


なお、超音波システム研究所の「非線形制御技術」は、
 この方法による、
 具体的な技術(流水式超音波、超音波シャワー)として対応しています。

応用技術として
 非線形現象の発生状態に関する研究開発を進めています。
 「超音波利用の最も大きな効果が、非線形状態の変化にある」
  という考え方が、さらに一歩進んだと考えています。



<< 超音波のMonoid(モノイドの圏)モデル >>

基本的な超音波発振による現象全体をRing(環の圏)として、
キャビテーション・・による(発振周波数を主体とした)現象を
 「アーベル群の圏」
加速度・音響流・・による(伝搬周波数の変化を主体とした)現象を
 「Monoid(0元をもつ乗法の一元体)」
とするモデルを開発しました。


<< 超音波の三角化されたカテゴリーモデルによる制御 >>

キャビテーションと音響流による現象について
三角化された加法的カテゴリーモデルにより
制御パラメータ(流れ・表面弾性波、出力・パワー、周波数・発振)を
スペクトル系列のコホモロジーで、最適化します。




参考

超音波の非線形振動
http://ultrasonic-labo.com/?p=13908

モノイド圏モデルを利用した超音波制御技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=9692

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

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

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

2種類の異なる「超音波振動子」を同時に照射するシステム
http://ultrasonic-labo.com/?p=2450

オリジナル超音波システムの開発技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1546

超音波資料
http://ultrasonic-labo.com/?p=1905

超音波(論理モデルに関する)研究開発資料
http://ultrasonic-labo.com/?p=1716

音圧測定に基づいた「超音波洗浄資料」の無料提供
http://ultrasonic-labo.com/?p=3829





コンサルティング対応として
上記のモデルを適切に設定することで
以下の技術を実現します。
 1)ジャグリング定理を応用した「超音波制御」技術
 2)音色と超音波・音と超音波の組み合わせ制御技術
 3)「脱気・マイクロバブル発生装置」の利用技術
 4)超音波機器の<計測・解析・評価>技術


超音波コンサルティング
http://ultrasonic-labo.com/?p=2187

超音波コンサルティング
http://ultrasonic-labo.com/?p=2295

超音波装置の最適化技術をコンサルティング提供
http://ultrasonic-labo.com/?p=1401

 


  • X
  • Facebookでシェアする
  • はてなブックマークに追加する
  • LINEでシェアする

超音波システム研究所

2019-05-09 19:15:21 | 超音波システム研究所2011

オリジナル技術リスト

超音波システム研究所は、
超音波技術に関するオリジナル技術リストを公開しました。

IMG_9788

<<音圧測定・解析技術>>

超音波測定解析の推奨システムを製造販売
http://ultrasonic-labo.com/?p=1972

IMG_3565IMG_3551

超音波洗浄機の音圧測定システム(超音波テスター)
http://ultrasonic-labo.com/?p=1609

IMG_0131oo

超音波「音圧測定装置(超音波テスター)」の標準タイプ
http://ultrasonic-labo.com/?p=1722

20131214-0012_14

超音波「音圧測定装置(超音波テスター)」の特別タイプ
http://ultrasonic-labo.com/?p=1736

IMG_6207

超音波計測装置(超音波テスター)を利用した測定事例
http://ultrasonic-labo.com/?p=1685

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

IMG_1869

複数の超音波プローブを利用した「測定・解析・評価」技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=3755

IMG_8367

 
 

  • X
  • Facebookでシェアする
  • はてなブックマークに追加する
  • LINEでシェアする

超音波システム研究所

2019-05-09 17:21:45 | 超音波システム研究所2011

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


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」を開発しました。



超音波テスターを利用したこれまでの
 計測・解析・結果(注)を時系列に整理することで
 目的に適した超音波の状態を示す
 新しい評価基準(パラメータ)になることを確認しました。

注:
 非線形特性
 応答特性
 ゆらぎの特性
 相互作用による影響

統計数理の考え方を参考に
 対象物の音響特性・表面弾性波を考慮した
 オリジナル測定・解析手法を開発することで
 振動現象に関する、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、
 超音波の伝搬状態と対象物の表面について
 新しい非線形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・加工・表面処理効果に関する評価事例・・
 良好な確認に基づいた、制御・改善・・・が実現しています。

<統計的な考え方について>
 統計数理には、抽象的な性格と具体的な性格の二面があり、
 具体的なものとの接触を通じて
 抽象的な考えあるいは方法が発展させられていく、
 これが統計数理の特質である


<参考>
以下のプログラムを参考にして開発・作成した
 オリジナルソフト(解析システム)を
 オープンソースの統計解析システム 「 R 」 で
 実行・解析を行っています

生体のゆらぎとリズム コンピュータ解析入門:和田孝雄/著:講談社

赤池モデルを臨床にいかす画期的な解説書。
1/fゆらぎ解析に必須かつ難解な赤池モデルと、臨床への応用を懇切丁寧に解説。
生体のダイナミクスに関心をもち臨床デ-タ解析に携わる医学者・工学者待望の書

内容(「MARC」データベースより)
〈CD-ROM付き〉生体のゆらぎとリズムの時系列解析への入門。
 第一線の研究者である著者が、経験した者だけが知る様々な困難点について、
 他に類例のないユニークな視点から細部の議論を展開する。

生体のゆらぎとリズム 和田孝雄著
添付されたプログラムの使用方法
*.exe 解析実行ファイル
*.for 解析プログラムファイル(フォートランのソースファイル)
*.dat 解析データファイル

インパルス応答(時間領域での伝達特性
        ラプラス変換するとS領域での伝達特性)
周波数伝達関数(周波数領域での伝達特性)
 AIRCV2.EXE ARV2.DAT 2変数のインパルス応答
AIRCV3.EXE ARV3.DAT 3変数のインパルス応答

多変量自己解析モデルによるフィードバック解析
 ARPCV2.EXE ARV2.DAT 2変数のパワー寄与率
ARPCV3.EXE ARV3.DAT 3変数のパワー寄与率


<<超音波の音圧測定・解析>>

1)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
 超音波伝搬状態の安定性・変化について解析評価します

2)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・・に関する解析評価を行います

3)パワー寄与率の解析により
 超音波(周波数・出力)、形状、材質、測定条件・・
 データの最適化に関する解析評価を行います

4)その他(表面弾性波の伝搬)の
 非線形(バイスペクトル)解析により
 対象物の振動モードに関する
 ダイナミック特性の解析評価を行います

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とで実現しています。



参考動画

https://youtu.be/dx-9gxlee7U

https://youtu.be/ERyCJDKnt4o

https://youtu.be/F-Wy3q_5Wd4

https://youtu.be/KL7Hy5vpZL8

https://youtu.be/BsQvh6b_usE

https://youtu.be/swaicpquhig

https://youtu.be/EKGsOqpg84Q

https://youtu.be/TkUaY1GdUlc

https://youtu.be/TkUaY1GdUlc

https://youtu.be/41zDDXXSSyQ

https://youtu.be/GiC0Xw8jAtQ

https://youtu.be/c8GzYN1-JJY

https://youtu.be/1kU-7909LGs



<<< 超音波の論理モデル >>>

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

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

樹脂・金属・セラミック・ガラス・・の表面改質に関する書籍
 http://ultrasonic-labo.com/?p=7530

超音波資料
 http://ultrasonic-labo.com/?p=1905


<<< 音圧測定・解析 >>>

オリジナル超音波プローブ
 http://ultrasonic-labo.com/?p=8163

超音波測定解析の推奨システムを製造販売
 http://ultrasonic-labo.com/?p=1972

超音波<計測・解析>事例
 http://ultrasonic-labo.com/?p=1705

超音波プローブの<発振制御>技術
 http://ultrasonic-labo.com/?p=1590

超音波プローブによる
<メガヘルツの超音波発振制御>技術
 http://ultrasonic-labo.com/?p=1811

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

表面弾性波の利用技術
 http://ultrasonic-labo.com/?p=7665

精密測定プローブ
 http://ultrasonic-labo.com/?p=11267

 


  • X
  • Facebookでシェアする
  • はてなブックマークに追加する
  • LINEでシェアする

超音波コンサルティング ultrasonic-system

2019-05-09 17:14:53 | 超音波システム研究所2011

超音波コンサルティング ultrasonic-system


  • X
  • Facebookでシェアする
  • はてなブックマークに追加する
  • LINEでシェアする