通信の数学的理論を応用した超音波制御技術

超音波テスターによる＜測定・解析＞に基づいた、超音波の発振・制御技術

超音波システム研究所は、 ファンクションジェネレータの一つの発振チャンネルから 　同時に２種類の超音波プローブを発振することで発生する 　相互作用を利用して 　超音波の非線形現象（注）をコントロールする技術を開発しました。 注：非線形（共振）現象 　オリジナル発振制御により発生する高調波の発生を 　共振現象により高い振幅に実現させたことで起こる 　超音波振動の共振現象 各種部材の超音波伝搬特性を目的に合わせて最適化することで 　効率の高い超音波発振制御が可能になります。 超音波テスターの音圧データの測定解析により 　表面弾性波のダイナミックな変化を、 　利用目的に合わせて、コントロールするシステム技術です。 実用的には、 　複数（２種類）の超音波プローブによる 　複数（２種類）の発振（スイープ発振、パルス発振）が 　複雑な振動現象（オリジナル非線形共振現象）を発生させることで 　高い音圧で高い周波数の伝搬状態、あるいは、 　目的の固有振動数に合わせた 　低い周波数の高い音圧レベルの伝搬状態を実現します。

• 非破壊検査
• 科学計算・シミュレーションソフトウェア
• その他

複数の超音波プローブをスイープ発振することによる、超音波のダイナミック制御技術

超音波システム研究所は、 　超音波伝搬状態の測定・解析により、 　超音波振動が伝搬する現象に関する分類方法を開発しました。 この分類に基づいて、非線形共振型超音波発振プローブを利用した、 　超音波の非線形スイープ発振制御技術を開発しました。 この超音波のスイープ発振制御技術は、 　超音波の伝搬状態に関する 　主要となる周波数（パワースペクトル）の 　ダイナミック特性（非線形現象の変化）により 　線形・非線形の共振効果を目的に合わせてコントロールします。 これまでの実験・データ測定解析から 　効果的な利用方法を 　以下のような 　４つの推奨制御に分類することができました。 　１：２種類のスイープ発振制御（線形型） 　２：３種類のスイープ発振制御（非線形型） 　３：４種類のスイープ発振制御（ミックス型） 　４：上記の組み合わせによるダイナミック制御（変動型） さらに変動型は、スイープ発振条件により、以下のような 　３つの制御タイプに分類することができました。 　１：線形変動制御型 　２：非線形変動制御型 　３：ミックス変動制御型（ダイナミック変動型）

• 非破壊検査
• その他計測器
• その他

音圧測定解析に基づいた、音響流（非線形現象）のコントロール技術

超音波システム研究所は、 超音波水槽内の液体に伝搬する 超音波の状態を測定・解析する技術を応用して、 水槽の構造・強度・製造条件・・・による影響と液循環の状態を 目的に合わせた超音波の伝搬状態に設定・制御するシステムを開発しました。 超音波水槽内の液循環をシステムとしてとらえ、解析と制御を行う 多くの超音波（水槽）利用の目的は、水槽内の液体の音圧変化の予測あるいは制御にあります。 しかし、多くの実施例で、 理論と実際の違いによる問題が多数指摘されています。 この様な事例に対して １）障害を除去するものは 統計的データの解析方法の利用である ＜超音波伝搬状態の計測・解析技術＞ ２）対象に関するデータの解析の結果に基づいて 対象の特性を確認する ＜対象物の表面弾性波に関する音響特性を検出する技術＞ ３）特性の確認により制御の実現に進む ＜非線形現象をコントロールする技術＞ 上記の方法により 超音波を効率的な利用状態に改善し 目的とする超音波の利用を実現した オリジナルシステムの実施例が多数あります

• 振動・騒音計
• 科学計算・シミュレーションソフトウェア
• その他

超音波の測定解析が容易にできる 超音波テスターＮＡ（オシロスコープ10MHzタイプ）

超音波システム研究所（所在地：東京都八王子市）は、 超音波の測定解析が容易にできる 超音波テスターＮＡ（オシロスコープ100MHzタイプ）を開発しました 特徴（標準的な仕様） 　　＊測定（解析）周波数の範囲 　　　仕様　０．１Ｈｚ　から　１０ＭＨｚ 　　＊超音波発振 　　　仕様　１Ｈｚ　から　１ＭＨｚ 　　＊表面の振動計測が可能 　　＊24時間の連続測定が可能 　　＊任意の２点を同時測定 　　＊測定結果をグラフで表示 　　＊時系列データの解析ソフトを添付 超音波プローブによる測定システムです。 　超音波プローブを対象物に取り付けて発振・測定を行います。 　測定したデータについて、 　位置・状態・弾性波動を考慮した解析で、 　各種の音響性能として検出します。

• その他分析機器

－－超音波システム（音圧測定解析、発振制御）－－

超音波システム研究所は、 超音波の測定解析が容易にできる 「超音波テスターＮＡ（推奨タイプ）」と 超音波の発振制御が容易にできる 「超音波発振システム（２０ＭＨｚ）」 　をセットにしたシステムを製造販売しています。 利用目的（価格・性能：洗浄・加工・攪拌・検査・・）に合わせた 　システム構成（オーダーメードの超音波プローブ）を提案しています オリジナル製品： 　　超音波システム（音圧測定解析、発振制御　10MHzタイプ） 　　型番：US-2022xxxx 　 　システム概要（標準システム） 　：：超音波テスターＮＡ　１０ＭＨｚタイプ 　：：発振システム２０ＭＨｚタイプ 超音波プローブ：概略仕様 測定範囲 ０．０１Ｈｚ～１００ＭＨｚ 発振範囲 １ｋＨｚ～２５ＭＨｚ 伝搬範囲 １ｋＨｚ～９００ＭＨｚ以上 材質 ステンレス、ＬＣＰ樹脂、シリコン、テフロン、ガラス・・・ 発振機器 例 ファンクションジェネレータ 超音波の伝搬特性 １）振動モードの検出 ２）非線形現象の検出 ３）応答特性の検出 ４）相互作用の検出

• 分析・予測システム
• 科学計算・シミュレーションソフトウェア
• その他

超音波システム研究所のコンサルティング対応

超音波システム研究所は、 下記の通り、オンライン個別コンサルティングを行います。 参加者　1社（Microsoft Teams meeting　参加可能範囲） 費用　３万円（税込み　33000円） 時間　１５０分（例　9：30－12：00、　13：00－15：30） 日程　調整 その他 1）PCをご利用ください 2）Zoom利用、Microsoft Teams meeting利用 ＜開催主旨＞ ■はじめに 受講者一社（あるいはMicrosoft Teams meeting　参加可能範囲）に対して 　オンラインコンサルティングを行います 　超音波利用について、 　経験と実績に基づいた 　具体的なノウハウ説明とディスカッションを行います 興味のある方はメールで連絡してください。 希望テーマに対するコンサルティングについて提案させて頂きます。　

• 水処理
• 非破壊検査
• その他

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

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＞に基づいて、抽象代数学を利用した 　効果的な「超音波発振制御システム」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。 超音波の伝搬特性 １）振動モードの検出（自己相関の変化） ２）非線形現象の検出（バイスペクトルの変化） ３）応答特性の検出（インパルス応答の解析） ４）相互作用の検出（パワー寄与率の解析）

• ポンプ
• 水処理
• その他

－－自己回帰モデルによるフィードバック解析：パワー寄与率の解析－－水槽と超音波、洗浄物と超音波、隣接水槽の影響、・・・

超音波振動の相互作用を測定解析評価する技術を開発 －－音圧データのフィードバック解析：パワー寄与率の解析－－ 超音波システム研究所は、 超音波の音圧測定による、時系列データを解析することで、 　各種相互作用を測定解析評価する技術を開発しました。 その結果、相互作用の評価に基づいた 　超音波利用状態を最適化する技術に発展しています。 具体的には、以下のような事例があります １）超音波の発振周波数・出力レベルの選択基準の最適化 ２）超音波の発振制御条件の最適化 ３）水槽・超音波（振動子）の設置に関する最適化 ４）液循環装置・制御条件の最適化 ５）水槽・超音波の設計条件の最適化 ６）洗浄液・洗剤・溶剤・・の最適化 ７）隣接水槽、治具・・との最適化 目的に合わせた、オリジナル超音波システムの開発が可能です。

• 振動・騒音計
• 科学計算・シミュレーションソフトウェア
• その他

時系列データの多変量自己回帰モデルによるフィードバック解析：：自己相関・パワースペクトル・バイスペクトル・・・

超音波システム研究所は、 オリジナル製品（超音波テスター）を利用した、全く新しい、 　＜＜表面弾性波の伝搬状態をコントロール技術＞＞を開発しました。 これまでに開発した、超音波の音圧測定解析技術について、 　超音波の非線形現象に関する「測定・解析・評価」技術を応用します。 建物や道路の振動・騒音、機器・装置・壁・配管・机・手すり・・・ 溶接時の金属が溶解する瞬間の振動、機械加工時の瞬間的な振動、・・ 　に関して、新しい振動現象に基づいた対策が可能になりました。 この技術について、コンサルティング対応しています。 注：解析には下記ツールを利用します 注：OML(Open Market License) 注：TIMSAC(TIMe Series Analysis and Control program) 注：「R」フリーな統計処理言語かつ環境 　autcor：自己相関の解析関数 　bispec：バイスペクトルの解析関数 　mulmar：インパルス応答の解析関数 　mulnos：パワー寄与率の解析関数

• 振動・騒音計
• 科学計算・シミュレーションソフトウェア
• その他

メガヘルツ超音波の発振制御が容易にできる 「発振システム２０ＭＨｚ」を製造販売しています。

超音波システム研究所は、 オリジナル製品：超音波発振プローブ製造に関する、 音響特性の解析・評価技術を応用した、 メガヘルツの超音波発振制御システムを開発しました。 超音波を利用した 　洗浄、改質、検査、・・・への新しい応用システムです。 低周波の振動・音との組み合わせ制御による応用も可能です。 弾性波動に関する工学的（実験・技術）な視点と 　抽象代数学の超音波モデルにより 　応用システム技術として開発しました。 ポイントは 　表面弾性波の利用方法です、 　対象物の条件・・・により 　超音波の伝搬特性を確認（注１）することで、 　オリジナル非線形共振現象（注２、３）として 　対処することが重要です 注１：超音波の伝搬特性 　非線形特性 　応答特性 　ゆらぎの特性 　相互作用による影響 注２：オリジナル非線形共振現象 　オリジナル発振制御により発生する高調波の発生を 　共振現象により高い振幅に実現させたことで起こる 　超音波振動の共振現象 注３：過渡超音応力波

• 振動・騒音計
• 科学計算・シミュレーションソフトウェア
• その他

対象を伝搬する超音波の測定解析に基づいた最適化技術

＜超音波のダイナミック制御システム＞ 超音波の伝搬状態をシステムとしてとらえ、解析と制御を行う 多くの超音波利用の目的は、 　対象物・対象液に伝搬する超音波の 　非線形現象の予測あるいは制御にあります。 しかし、多くの実施例で 　キャビテーションによる理論と 　実際の違いによる問題が多数指摘されています。 この様な事例に対して 　１）障害を除去するものは 　　　時系列で変化する超音波について、 　　　音圧データの統計的データ処理である 　　　＜超音波伝搬状態の計測・解析技術＞ 　２）対象に関するデータの解析の結果に基づいて 　　　対象の音響特性を確認する 　　　＜対象物の表面弾性波や 　　　　対象液の音響流に関する音響特性を検出する技術＞ 　３）特性の確認により 　　　超音波のダイナミック制御の実現に進む 　　　＜非線形現象をコントロールする技術 　　　　複数の超音波に対するスイープ発振制御＞ 以上の方法により 　超音波を効率的な利用状態に改善し 　目的とする超音波の利用を実現した 　オリジナル超音波制御システムの実施例が多数あります

• ポンプ
• 分析・予測システム
• その他

目的に合わせた超音波制御を実現する「超音波洗浄システム」

超音波専用水槽（オリジナル製造方法）による効果的な装置です 効率の高い超音波利用により 通常の水槽では強度・耐久性が不十分です 洗浄・攪拌・表面改質・・・対象と目的により 複数の超音波と 脱気ファインバブル発生液循環装置を 音圧測定解析に基づいて発振制御します 様々な、組み合わせと 　使用（制御）方法を提案しています ポイントは 目的の対象に合わせた超音波伝搬状態を実現させる 専用水槽内の「溶存酸素濃度分布」と「液循環」です ＜＜脱気ファインバブル（マイクロバブル）発生液循環装置＞＞ １）ポンプの吸い込み側を絞ることで、キャビテーションを発生させます。 ２）キャビテーションにより溶存気体の気泡が発生します。 上記が脱気液循環装置の状態です ３）溶存気体の濃度が低下すると キャビテーションによる溶存気体の気泡サイズが小さくなります。 ４）適切な液循環により、 20μ以下のファインバブル（マイクロバブル）が発生します。 上記が脱気マイクロバブル発生液循環装置の状態です。

• その他計測器
• 科学計算・シミュレーションソフトウェア
• その他

－－低周波の共振現象と、高周波の非線形現象を発振制御する技術－－

＜＜超音波の音圧データ解析・評価＞＞ １）時系列データに関して、 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 測定データの統計的な性質（超音波の安定性・変化）について 解析評価します ２）超音波発振による、発振部が発振による影響を 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・・に関して 超音波振動現象の応答特性として解析評価します ３）発振と対象物（洗浄物、洗浄液、水槽・・）の相互作用を パワー寄与率の解析により評価します ４）超音波の利用（洗浄・加工・攪拌・・）に関して 超音波効果の主要因である対象物（表面弾性波の伝搬） あるいは対象液に伝搬する超音波の 非線形（バイスペクトル解析結果）現象により 超音波のダイナミック特性を解析評価します 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 これまでの経験と実績に基づいて実現しています。 超音波の伝搬特性 １）振動モードの検出 ２）非線形現象の検出 ３）応答特性の検出 ４）相互作用の検出

• 非破壊検査
• 振動・騒音計
• 科学計算・シミュレーションソフトウェア

「2024年問題」への対策、進んでいますか？ ドライバーの労働時間管理が厳格化し、物流の現場では 「荷待ち時間」の削減が待ったなしの課題となっています。 その課題解決に、弊社ホトロンは、バースの空車状況を瞬時に把握する 「車両検知用超音波センサー『HM-UX2』」をご提案します。 『HM-UX2』は、空車状況の正確な把握で、無駄な待機や順番待ちを削減し、 待機時間の短縮とドライバー負担軽減で、荷待ち時間の解消に貢献します！ 貴社のバース管理の「眼」を、この高精度センサーに置き換えることで、 「2024年問題」への対策を始めませんか。 製品の特徴を見てみる 「空き状況を正確に検知できるのか？」 「自社でも本当に使える？」 「概算でいいから、まず費用を知りたい」 ご不明な点やご要望等ございましたら、まずはお気軽にご相談ください。

誠に勝手ながら、下記の期間を夏季休業とさせていただきます。 休業期間：2025年8月9日（土）～8月17日（日） 期間中にいただいたお問い合わせにつきましては、8月18日（月）より順次対応させていただきます。 ご不便をおかけいたしますが、何卒ご理解のほどよろしくお願い申し上げます。

このたびは「高機能素材Week［大阪］ 第13回高機能プラスチック展」にて、弊社ブースへお立ち寄りいただき、誠にありがとうございました。 おかげさまで、多くのお客様にご来場いただき、大盛況のうちに終了することができました。 当日展示した「PPLB-445」以外にも、さまざまな製品をご用意しております。会場ではサンプル測定ができなかったお客様も、お試し測定サービスをご利用いただけます。 さらに、製品やサービスについて詳しく知りたい方には、オンラインでの打ち合わせも承っております。 ご来場いただいた方はもちろん、今回はご都合が合わず来場できなかった方も、ぜひお気軽にお問い合わせください。

このたびアイオイ・システムは バッテリー長寿命を実現した低消費電力無線表示器「NW2991-JP」を発売します。 本製品は920MHz帯無線通信に対応し、有線表示器との混在運用も可能。 既存システムに親機を追加するだけで簡単に導入できます。 1秒以内の高速レスポンスと文字・バーコード多彩な表示機能で幅広い現場をサポートします。 ▼詳しくは下記関連リンクのプレスリリースをご覧ください▼ ■ 主な特長 ・電池寿命1年の省メンテ設計（低消費電力） ・有線表示器との混在運用対応 ・高速レスポンス（1秒以内）・多彩な表示形式 ・920MHz帯の安定通信 ■ 展示会で実機をご覧いただけます 本製品は、国際物流総合展 2025 第4回 INNOVATION EXPOのTOPPANブースに展示予定。 ぜひ会場で実機をご覧いただき、その性能をご体感ください。 会期：2025年9月10日(水)～12日(金) 会場：東京ビッグサイト（東4〜8ホール） ブースNo：5-907（TOPPANブース） 展示会公式サイト▶下記関連リンク 皆さまのご来場を心よりお待ちしております。

このたびは「ものづくりワールド(計測・検査・センサ展)2025」にて、弊社ブースへお立ち寄りいただき、誠にありがとうございました。 おかげさまで、多くのお客様にご来場いただき、大盛況のうちに終了することができました。 当日展示した「PPLB-445」以外にも、さまざまな製品をご用意しております。会場ではサンプル測定ができなかったお客様も、お試し測定サービスをご利用いただけます。 さらに、製品やサービスについて詳しく知りたい方には、オンラインでの打ち合わせも承っております。 ご来場いただいた方はもちろん、今回はご都合が合わず来場できなかった方も、ぜひお気軽にお問い合わせください。