超音波実験 ultrasonic-labo

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」方法と

オリジナル超音波発振プローブの製造技術を組み合わせることで

複数の異なる周波数の超音波を目的（洗浄、加工、攪拌、検査、・・）

に合わせて制御する方法を開発しました。



この技術を、コンサルティング提案・実施対応しています。



超音波伝搬現象を 安定して効率よく利用するためには

超音波の伝搬特性として、発振機や振動子以外の条件に関する

検討や開発も必要です



発振波形や制御条件を検討することで

新しい超音波の効果を発見できます

新しい超音波現象を目的に合わせて利用することで

効率の高い超音波利用が実現します



特に、ナノレベルの超音波技術での実績が増えています





＜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





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１の発振・出力時間

D　：　ベースとなる超音波２の運転時間

H　：　基本サイクル（音響流の流れを数値化したパラメータ）

V　：　低周波振動（液循環・揺動）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





ポイント（ノウハウ）は、非線形現象の発生状態を

　対象物による相互作用を考慮した

　測定解析評価に基づいて、コントロールすることです。