MEMS振動発電素子を用いた工作機械びびり振動検知イベントドリブンシステムの解析的検証

カテゴリ：研究会(論文単位)

論文No：MSS25073,BMS25035

グループ名：【E】センサ・マイクロマシン部門 マイクロマシン・センサシステム/【E】センサ・マイクロマシン部門 バイオ・マイクロシステム合同研究会

発行日：2025/8/4

タイトル(英語)：Analytical Validation of an Event-Driven System using a Vibrational Energy Harvester for Detecting Chatter Vibrations in Machine Tools

著者名：石井 友樹(神戸大学),本間 浩章(神戸大学),上杉 晃生(神戸大学),菅野 公ニ(神戸大学),磯野 吉正(神戸大学)

著者名(英語)： Yuki Ishii(Kobe University),Hiroaki Honma(Kobe University),Akio Uesugi(Kobe University),Koji Sugano(Kobe University),Yoshitada Isono(Kobe University)

キーワード：ＭＥＭＳ,振動発電素子,びびり振動,イベントドリブンセンサ,等価回路モデル,MEMS,Vibrational energy harvester,Chatter vibration,Event-driven sensor,equivalent circuit model

要約(日本語)：MEMS振動発電素子を利用し工作機械での異常振動（びびり振動）を検知するイベントドリブンシステムの動作を解析的に検証した。振動発電素子の機械的挙動と回路動作を統合し解析的に検証するため、振動発電素子の等価回路モデルとイベントドリブン回路を回路シミュレータSPICE上で再現し動作を検討した。この結果、初期のびびり振動における加速度0.2 m/s2、周波数533 Hzの振動を0.12秒以内に検知できる見込みが得られた。

要約(英語)：We analytically verified an operation of an event-driven system using a MEMS vibration energy harvester for detecting chatter vibrations in machine tools. The equivalent circuit model of the event-driven system was described in the LTspice platform, and detected chatter vibrations (0.2 m/s2, 533 Hz) in less than 0.12 seconds.

本誌：2025年8月7日マイクロマシン・センサシステム/バイオ・マイクロシステム合同研究会

本誌掲載ページ：3-6p

原稿種別：日本語

PDFファイルサイズ：1,549Kバイト