超音波システム(音圧測定解析、発振制御)
超音波の音圧データ解析:自己相関・バイスペクトル(超音波システム研究所)
超音波の音圧データ解析:自己相関・バイスペクトル(超音波システム研究所)
メガヘルツの超音波発振による、表面弾性波のダイナミック制御技術(超音波の非線形制御システムを開発する技術)
対象物の表面を伝搬する表面弾性波をコントロールする超音波実験(超音波システム研究所)
メガヘルツの超音波発振による、表面弾性波のダイナミック制御技術(超音波システム研究所)
超音波システム研究所は、
超音波システム(音圧測定、発振制御)を利用した
超音波の伝搬特性を分類することで、
表面弾性波のダイナミック制御技術を開発しました。
超音波の非線形制御システムを開発するための基礎技術です。
目的(洗浄・加工・攪拌・化学反応・・)に合わせた
様々な応用を実現しています。
この技術に関する、基礎実験を公開しています。
ポイントは
超音波伝搬に関する非線形現象を
効率の高い状態で制御可能にする
振動システムとしての
発振条件の設定(波形・出力・周波数・変化・・・)です。
上記の具体的な技術として
水槽・治工具・・・と超音波の相互作用による
非線形現象(バイスペクトル)を
目的(洗浄、攪拌、加工、溶接、表面処理、応力緩和処理、検査・・)
に合わせて制御する、具体的なシステム技術を開発しました。
例 標準システム(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
(水槽材質は、ステンレスでも、ガラス・塩ビ・アクリル・・でも可能)
脱気ファインバブル発生液循環装置 1台 ONOF制御
ベースとなる超音波振動子 1台 ONOFF制御
40kHz 600W(出力10W~400W)
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
1~20MHz(出力15W)
メガヘルツの超音波発振制御プローブ2 スイープ発振
1~20MHz(出力15W)
例 標準システム(水槽内の液量が 2000リットルを超える場合)
超音波とファインバブルで表面改質処理したステンレス水槽
(液循環を考慮した水槽設計が望まれる
オーバーフロー水槽構造により、塩ビ水槽での対応も可能)
脱気ファインバブル発生液循環装置 2台 ONOF制御
(ONOFF制御は個別設定)
ベースとなる超音波振動子 2台 ONOFF制御
40kHz 600W(出力10W~400W)
28kHz 600W(出力10W~400W)
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
1~20MHz(出力15W)
メガヘルツの超音波発振制御プローブ2 スイープ発振
1~20MHz(出力15W)
メガヘルツの超音波発振制御プローブ3 パルス発振
1~20MHz(出力15W)
メガヘルツの超音波発振制御プローブ4 スイープ発振
1~20MHz(出力15W)
実施例
超音波の伝搬状態の測定・解析技術を利用した結果、
1)50次以上の高調波の制御を実現
2)20kHz以下の共振現象と非線形現象を
利用目的に合わせて最適化
(精密洗浄では非線形現象を優先
バラツキの多い対象の分散では、開始時は共振現象を優先
対象が小さくなるにつれて、非線形現象を優先
一定のレベルになった後は、
共振現象と非線形現象をバランス良く変化させる
機械加工では、装置の振動モードに合わせて、
共振現象と非線形現象の変化の範囲を最適化・調整する)
超音波システム(音圧測定、発振制御)を利用した
超音波の伝搬特性を分類することで、
表面弾性波のダイナミック制御技術を開発しました。
超音波の非線形制御システムを開発するための基礎技術です。
目的(洗浄・加工・攪拌・化学反応・・)に合わせた
様々な応用を実現しています。
この技術に関する、基礎実験を公開しています。
ポイントは
超音波伝搬に関する非線形現象を
効率の高い状態で制御可能にする
振動システムとしての
発振条件の設定(波形・出力・周波数・変化・・・)です。
上記の具体的な技術として
水槽・治工具・・・と超音波の相互作用による
非線形現象(バイスペクトル)を
目的(洗浄、攪拌、加工、溶接、表面処理、応力緩和処理、検査・・)
に合わせて制御する、具体的なシステム技術を開発しました。
例 標準システム(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
(水槽材質は、ステンレスでも、ガラス・塩ビ・アクリル・・でも可能)
脱気ファインバブル発生液循環装置 1台 ONOF制御
ベースとなる超音波振動子 1台 ONOFF制御
40kHz 600W(出力10W~400W)
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
1~20MHz(出力15W)
メガヘルツの超音波発振制御プローブ2 スイープ発振
1~20MHz(出力15W)
例 標準システム(水槽内の液量が 2000リットルを超える場合)
超音波とファインバブルで表面改質処理したステンレス水槽
(液循環を考慮した水槽設計が望まれる
オーバーフロー水槽構造により、塩ビ水槽での対応も可能)
脱気ファインバブル発生液循環装置 2台 ONOF制御
(ONOFF制御は個別設定)
ベースとなる超音波振動子 2台 ONOFF制御
40kHz 600W(出力10W~400W)
28kHz 600W(出力10W~400W)
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
1~20MHz(出力15W)
メガヘルツの超音波発振制御プローブ2 スイープ発振
1~20MHz(出力15W)
メガヘルツの超音波発振制御プローブ3 パルス発振
1~20MHz(出力15W)
メガヘルツの超音波発振制御プローブ4 スイープ発振
1~20MHz(出力15W)
実施例
超音波の伝搬状態の測定・解析技術を利用した結果、
1)50次以上の高調波の制御を実現
2)20kHz以下の共振現象と非線形現象を
利用目的に合わせて最適化
(精密洗浄では非線形現象を優先
バラツキの多い対象の分散では、開始時は共振現象を優先
対象が小さくなるにつれて、非線形現象を優先
一定のレベルになった後は、
共振現象と非線形現象をバランス良く変化させる
機械加工では、装置の振動モードに合わせて、
共振現象と非線形現象の変化の範囲を最適化・調整する)
表面弾性波の伝搬状態を測定・解析・評価する超音波実験(超音波システム研究所)
超音波システム研究所は、
対象物の表面を伝搬する超音波データの解析実績から
メガヘルツの超音波発振による、新しい部品検査技術を開発しました。
オリジナル超音波プローブの発振制御による
「音圧・振動」測定・解析技術を応用した方法です。
目的(対象物の表面を伝搬する振動モード)に合わせた
超音波プローブの開発対応による、
コンサルティング・超音波評価技術の説明対応を行っています。
新しい超音波発振制御技術の応用です。
対象物の音響特性に合わせた、
メガヘルツの超音波伝搬状態に関する非線形現象を利用することで
対象物の表面状態に関する新しい特徴を検出することが可能です。
特に、発振・受信の組み合わせによる
応答特性を利用した
基板部品の表面検査や、精密洗浄部品の事前評価・・・に関して、
超音波振動の新しい評価パラメータとなる基本技術です。
表面弾性波の伝搬現象に関する、超音波のダイナミック特性を
測定・解析・評価に基づいて
論理モデルを構成・修正しながら検討することで
目的(評価)に合わせた効果的な利用を可能にしました。
超音波の送受信について
対象物を伝搬する特性を検出するために
対象物の振動特性に対応した、
以下の組み合わせを標準として測定・解析・評価します
<標準測定>
送信 :超音波プローブ 発振型(共振・非線形タイプ)
受信1:超音波プローブ 測定型(共振タイプ)
受信2:超音波プローブ 測定型(非線形タイプ)
参考:超音波プローブのタイプ
1)超音波プローブ 発振型(共振タイプ)
2)超音波プローブ 発振型(非線形タイプ)
3)超音波プローブ 測定型(共振タイプ)
4)超音波プローブ 測定型(非線形タイプ)
5)超音波プローブ 発振型(共振・非線形タイプ)
超音波プローブの概略仕様
発振・測定範囲 0.01Hz~100MHz
コード長さ 10cm~
対象材質 ステンレス、樹脂、セラミック、ガラス・・・
検査装置・対象物・治具・・の音響特性を、
評価パラメータに合せて発振制御することで、
効果的な送受信データから表面状態を検出します。
この技術は、超音波洗浄に関して
洗浄バラツキを発生する原因を明確にします。
従って、超音波制御による
表面処理・洗浄・攪拌・加工・・対応・対策を可能にします。
対象物の表面を伝搬する超音波データの解析実績から
メガヘルツの超音波発振による、新しい部品検査技術を開発しました。
オリジナル超音波プローブの発振制御による
「音圧・振動」測定・解析技術を応用した方法です。
目的(対象物の表面を伝搬する振動モード)に合わせた
超音波プローブの開発対応による、
コンサルティング・超音波評価技術の説明対応を行っています。
新しい超音波発振制御技術の応用です。
対象物の音響特性に合わせた、
メガヘルツの超音波伝搬状態に関する非線形現象を利用することで
対象物の表面状態に関する新しい特徴を検出することが可能です。
特に、発振・受信の組み合わせによる
応答特性を利用した
基板部品の表面検査や、精密洗浄部品の事前評価・・・に関して、
超音波振動の新しい評価パラメータとなる基本技術です。
表面弾性波の伝搬現象に関する、超音波のダイナミック特性を
測定・解析・評価に基づいて
論理モデルを構成・修正しながら検討することで
目的(評価)に合わせた効果的な利用を可能にしました。
超音波の送受信について
対象物を伝搬する特性を検出するために
対象物の振動特性に対応した、
以下の組み合わせを標準として測定・解析・評価します
<標準測定>
送信 :超音波プローブ 発振型(共振・非線形タイプ)
受信1:超音波プローブ 測定型(共振タイプ)
受信2:超音波プローブ 測定型(非線形タイプ)
参考:超音波プローブのタイプ
1)超音波プローブ 発振型(共振タイプ)
2)超音波プローブ 発振型(非線形タイプ)
3)超音波プローブ 測定型(共振タイプ)
4)超音波プローブ 測定型(非線形タイプ)
5)超音波プローブ 発振型(共振・非線形タイプ)
超音波プローブの概略仕様
発振・測定範囲 0.01Hz~100MHz
コード長さ 10cm~
対象材質 ステンレス、樹脂、セラミック、ガラス・・・
検査装置・対象物・治具・・の音響特性を、
評価パラメータに合せて発振制御することで、
効果的な送受信データから表面状態を検出します。
この技術は、超音波洗浄に関して
洗浄バラツキを発生する原因を明確にします。
従って、超音波制御による
表面処理・洗浄・攪拌・加工・・対応・対策を可能にします。
超音波発振制御プローブの接触状態の変化で、表面弾性波の伝搬状態をコントロールする技術(超音波システム研究所)