本社Rです。

先日、大阪営業所開設をご報告するため、新大阪にあるキーエンス本社様をご訪問させていただきました。
キーエンス様はPLCのメーカーで、振動解析用のファンクションブロック等を搭載したPLC,KV-8000シリーズを製造、販売されています。
加速度センサ等は自社でお持ちでないため、弊社をエンドユーザ様にご紹介いただいており、ここ数年でかなり多くのエンドユーザ様の現場にご同行させていただいております。

キーエンス様との現場同行で製品化したPLC用センサアンプ9401-06とエンベロープユニット9402-01をご紹介させていただきます。

PLC用センサアンプ9401-06(2CH) 定価@60,000円

実はまだHPやカタログに-06という枝番は反映されていません。
更新が遅れており申し訳ございません。
当初は9401-02(2CH)という型式でスタートしましたが、本製品や他社製品の加速度センサ、アンプでは、
キーエンス様KV-8000の高速入力ユニットKV-SAD04は入力が(4CH入力なのに)3CHに制限されます。
これは最速のサンプリング周波数とCH数の関係でエイリアシングノイズというものが発生する、ということで入力を3CHに制限している、とのことでした。
現場同行でその話を聞いて、9401-06を開発することにしました。
9401-06はエイリアシングノイズの影響を受けずらいように開発されており高速入力ユニットKVSAD04の4CH全て使うことが可能です。

「1式のKV-8000では、高速入力ユニットKVSAD04×4式使うことができます。　従来は1式のKV-8000で3CH×4式=12CHがマックスでしたが9401-06を使うことで4CH×4式=16CHの使用が可能です。」

→以下のように修正いたします。　「KV-8000 1台に付き、高速入力ユニットKV-SAD04は16台接続可能です。ただしFFTを行うパッケージプログラム(データ分析パッケージ)が対応している「FFT最大CH」が12CHとなります。例えば、KV-SAD04を10台付けて、その内4台×3ch=12chはFFTを行い、残りの6台×4ch=24chは通常のアナログ入力として使用する、という使い方も可能です。より高速に取得するために、KV-SAD04を1CHずつ2台使用し、100kHz×2CHという使い方も可能です。あくまでFFTを行うCH数が最大12CHという仕様になります。」（2022/2/28/修正）

多CH計測、監視をご検討のお客様は是非、PLC用センサアンプ9401-06をご検討下さい。

エンベロープユニット9402-01(2CH)定価@80,000円

こちらはまだHPに一切の情報を載せていません。
これもこちらの作業が遅れているのが原因で申し訳ございません。
外観は9401のケースを使用していますので9401とほぼ同様です。

この製品もキーエンス様との現場同行でベアリングの傷を計測して
外輪、内輪、転動体、保持器のどの部分に傷(劣化)が発生しているのかを
解析するためのエンベロープ処理について雑談をしたのがきっかけでした。
キーエンス様ではエンベロープ処理用のファンクションブロックを完成させていたのですが、
通常のFFT解析とは別のファンクションブロックとなり併用が難しいこと、
演算が重くなりCPUユニットや演算ユニットに負荷がかかること、等を理由に
アナログのエンベロープユニットも有益である旨の情報をいただきました。

通常の周波数解析ではベアリングの傷を乗り越えたときのその系の固有振動数をピークとしたFFT解析結果が出力されますが、ベアリングの解析で欲しいのは傷と傷の周期を解析することで外輪、内輪、転動体、保持器のどこに傷があるのかを特定します。
加速度波形にエンベロープ処理をしてからFFTをかけるとこの周期がピークとしてFFT解析結果に表れます。
従って加速度センサ(2470)×2式->PLC用センサアンプ9401-06(2CH)->エンベロープユニット9402-01(2CH)->KVSAD04(4CH)という接続となります。
エンベロープユニット9402-01(2CH)からはエンベロープ出力とスルー(加速度波形)出力が2CH分出力されるので4つの出力が高速入力ユニットKVSAD04(4CH)に入力されます。
これも9401-06を使用しているおかげで丁度、1つの高速入力ユニットKVSAD04(4CH)でまかなえます。
ということで、転がり軸受の劣化診断、ベアリング解析をしたいお客様にはエンベロープユニット9402-01はお勧めかと思われます。

大阪出張の翌日にキーエンス様のご紹介で関西のお客様を訪問、上記製品をご説明させていただきました。
このお客様は加工機の振動で工具の劣化時にある周期で振動が発生していることを発見されたようで
それを実機で運用するためにキーエンス様のKV-8000を検討いただいております。
この加工機の周期振動を計測するために弊社のエンベロープユニット9402-01をご検討いただいております。
加工機にもエンベロープユニットが有効であれば、ベアリング解析だけよりもさらに広い範囲でお客様にお使いいただけるようになるのでは、と期待しております。

以上、弊社の新製品をひとまず早くブログでご紹介させていただきました。

エンベロープユニット MODEL-9402-01外観

MODEL-9402-01とMODEL-9401-06

Model-9401 PLC用センサアンプ