設備のCBMを実現する 電池レス 振動センサーデバイス わずか5℃の温度差から動作
振動スターターキットサービスパックキャンペーン中

高性能 x 拡張性 x 低コスト

CBM(設備状態保全)向け設備モニタリングシステム

高性能 ✖ 拡張性 ✖ 低コスト CBM(設備状態保全)向け設備モニタリングシステム

設備保全のDXを加速するモニタリングシステム

■ CBMの導入コストと運用コストを大幅に削減

わずかな温度差からの熱電変換により、無給電で動作し続ける電池レス センサーデバイス KELGEN SDと、IoTによるビッグデータをオンプレミスのパソコンで高速に解析するSDM-Plusから成るKELGEN SDシステム。
KELGEN SDシステムは、 IoTにより設備状態を定量化するモニタリングシステムの導入コストと運用コストを大幅に削減し、設備保全業務のDXを加速します。
設備点検の自動化とCBM化により、設備保全業務の生産性向上を支援します。

DX EH IoT
究極のIoT振動センサーデバイス 
究極のIoT振動センサーデバイス 究極のIoT振動センサーデバイス

■ モーターの排熱により電池レス 無給電で動作

エネルギー変換効率値例(4極200V)
エネルギー変換効率値例(4極200V) ※2

モーターへの投入電力の5~15%は熱として捨てられます。
KSGD-SVは、モーターからのわずかな排熱を熱電変換によりエネルギーハーベスティング(※1)することで、電池レス 無給電で振動を測定し続けます。

※1 エネルギーハーベスティング (Energy Harvesting 、EH、環境発電):光、振動、熱、風などの身の回りにあるわずかなエネルギーを電力に変換する発電技術

※2 一般社団法人日本電機工業会 トップランナーモータ モータ効率値比較にもとづき作成

■ 温度差5℃から動作

KELGEN SDの発電部は、高性能 熱電素子KELGENによる熱電変換と、高効率な熱伝達技術により、熱源と雰囲気とのわずか5℃(※)の温度差(無風状態)からの熱電変換より電池レス 無給電で動作し続けます。
熱源により温度上昇した雰囲気の環境下においても、発電部を熱源へ直接設置することで、設置面との雰囲気との温度差を安定して保ち、安定した測定を続けます。

※:振動センサーデバイス KSGD-SV7、SV8、SV9

EH

■ 振動周波数を分析

最上位機種のKSGD-SV7とKSGD-SV4は、速度RMSに加え、ベアリングやギアなどの異常時に発生する周期的な衝撃波の周波数をエンベロープ処理により分析する機能を備えます。故障箇所の特定などにご活用いただけます。

エンベロープ解析

■ 高性能な測定

KSGD-SVは、速度RMSやエンベロープ処理による振動周波数の分析結果を出力することができます。また、最大7.5kHzの周波数レンジにより、ベアリングの異常検知にもご使用いただけます。
KSGD-SVは、測定した振動値をデバイス内で演算し、速度RMS値などの演算結果のみを無線で送信します。演算結果の送信間隔は、温度差が大きくなると発電量の増加により短くなります。

高性能な測定
安定動作

周囲環境の変化に左右されない安定した動作

■ 安定した動作

昼夜・天候・季節の変動に対し、安定した温度差を保ち、安定して熱電発電します。
グラフは負荷が一定な屋外のモーターに取付けた発電部の温度推移です。発電部の上下面の温度差は、雰囲気の昼夜の温度変化や、降雨による一時的な冷却時も、ほぼ一定に保ちます。
KELGEN SDは周囲環境の変化に左右されず安定した温度差を保ち、安定して動作します。

安定した発電性
屋外の排気モータに設置した発電部の温度差推移

■ 優れた耐環境性

KELGEN SDは、防塵・防水性能の保護等級IP67、JIS環境条件の分類 JIS C 60721-3 -3,-4にそれぞれ適合します。
動作温度 -5℃~80℃(設置側温度)に対応し、屋外の設備機器へ設置することができます。

■ 短時間で設置

KELGEN SDは、発電部を熱源に置くだけで、熱電変換により、すぐに動作を開始します。
既存設備への取り付けが簡便にでき、データの見える化までを短時間で実現できます。

短時間で設置
オンプレミスでクイック解析

オンプレミスのパソコンで高速に解析する低コストなデータ活用システム

KELGEN SDシステムでは、2種類のデータ活用ソフトウェアを準備しています。
KELGEN SDMは、KELGEN SDのデータを収集し、設備の状態をブラウザ上へ表示します。複数のパソコンからKELGEN SDMアプリへアクセスすることができ、ブラウザ上で設備状態を確認することができます。
SDM-Plusは、IoTによる大量なデータの集計や多変量解析、長期データからのトレンド解析を短時間で実行できます。それぞれ、オンプレミスのパソコンで動作し、通信料金などのランニングコストは不要です。

■ 『設備状況』の見える化 SDM-Plus

SDM-Plusは、KELGEN SDで測定した振動、温度、およびアナログ入力デバイスにより収集した数十万件から数千万件の大量なデータをオンプレミスのパソコンで高速に解析します。
前処理(データクレンジング)、統計量演算、解析、判定、グラフ化などの機能を備えます。製造現場で手軽に短時間で設備劣化状況を確認できるSDM-Plusは、CBMの実現を支援します。

主な機能

  • 判定結果および解析結果の集計
  • 設備ごとの測定値グラフの一覧表示
  • MT法による多変量解析、差分解析、傾向解析
  • 稼働レポートの出力
  • データクレンジング
  • 設備状況モニター

    最大1ヶ月までの期間のデータを、設備・コンポーネント単位で集計し、異常発生状況と稼働状況を一覧で表示します。
    設備またはコンポーネントをクリックするだけで、詳細項目の統計量やデータの推移をクイックに確認できます。

    設備状況モニター

    データ解析

    SDM-Plusでは、MT(マハラノビス・タグチシステム)法による解析、差分解析、劣化傾向解析の機能を備えます。
    MT法では、最大3つの測定項目からの多変量解析による異常度値にて判定することができます。
    また、設備またはコンポーネント単位での複数年にわたる大量なデータの推移をクイックに短時間で確認できます。

    データ解析

    ■ ブラウザ上で『設備状態』を見える化 KELGEN SDM

    KELGEN SDMは、KELGEN SDのデータをオンプレミスのパソコンで収集し、csv.ファイル形式で保存します。また、ブラウザ上で設備やコンポーネント単位での判定結果の一覧や測定値を確認できます。
    ブラウザ機能により、複数のパソコンからKELGEN SDMの画面を確認することができます。

    ブラウザ上で『設備状態』を見える化 KELGEN SDM
    拡張性

    ■ ゲートウェイ KELGEN SD-GW

    KELGEN SD-GW は、 KELGEN SD-Netの親機からの出力データを、付属のソフトウェアによりPLCへつなげる形式に変換し出力します。

    主な機能

  • 三菱電機製 PLC(MELSEC-Q, MELSEC iQ-Rシリーズ)(※)への接続。PLCのレジスタへの書き込み専用ソフトウェア付属。
  • 小規模タイプと標準タイプの通信機器をツリー型に拡張。中継器の接続台数は最大20台。
  • 発信間隔5秒のデバイスの場合、100台程度までを接続できます。
  • ※:MELSEC-Q, MELSEC iQ-Rは、三菱電機株式会社の商標または登録商標です。

    ■ 通信網 KELGEN SD-Net

    KELGEN SD-NetはKELGEN SDにより測定したデータをつなぐ通信網です。スモールスタート向け通信網から、200台程度までをつなぐ通信網までをラインナップしています。
    KELGEN SD-GW(ゲートウェイ)は、KELGEN SDの測定データをEthernetを介してPLCなどのネットワークに出力します。
    KELGEN SDMが保存したcsv.ファイル形式の保存データを含め、様々な方法でKELGEN SDの測定データを活用できます。

    通信網 KELGEN SD-Net

    KELGEN SDシリーズ製品

    KELGEN SD(熱電EH無線デバイス)

      名称 型式 仕様 本体サイズ(mm) パンフレット
    ファイル形式/容量
    振動センサデバイス

    新製品
    温度差5℃動作
    エンベロープ
    解析タイプ
    KSGD-SV7-A01 ±16G, 26kHz W61 x D44 x H25 PDF/7.2MB
    速度RMSタイプ KSGD-SV8-A01 ±16G, 26kHz W61 x D44 x H25
    振動加速度タイプ KSGD-SV9-A01 ±16G, 26kHz W61 x D44 x H25
    振動センサデバイス

    温度差10℃動作
    エンベロープ
    解析タイプ
    KSGD-SV4-A00 ±16G, 26kHz W61 x D44 x H25
    速度RMSタイプ KSGD-SV5-A00 ±16G, 26kHz W61 x D44 x H25
    振動加速度タイプ KSGD-SV6-A00 ±16G, 26kHz W61 x D44 x H25
    温度センサ
    デバイス
    K熱電対タイプ KSGD-STK-A01 0~+1350 ℃ W61 x D44 x H25 PDF/1.6MB
    アナログ入力
    デバイス
    電流入力タイプ KSGD-SAC-A00 4-20m A W61 x D44 x H25
    電圧入力タイプ KSGD-SAV-A00 1-5V W61 x D44 x H25

    KELGEN SD-Net(通信ネットワーク)

      名称 親機型式 中継器型式 KELGEN SD
    最大接続台数
    パンフレット
    ファイル形式/容量
    通信機器 小規模タイプ
    (USBドングルタイプ)
    KSGD-RC1-A00 KSGD-RP1-A00-**
    **:中継器の番号による
    30台程度※1 PDF/1.9MB
    標準タイプ
    (IP67適合)
    KSGD-RC1-A01 KSGD-RP1-A01
    大規模タイプ
    (IP67適合)
    KSGD-RC2-A00 KSGD-RP2-A00-**
    **:中継器の番号による
    200台程度
    ゲートウェイ ゲートウェイ KSGD-GW-01 100台程度※2

    ※1 最小発信間隔3秒で発信する熱電対センサデバイスで30台程度接続できます。

    ※2 最小発信間隔5秒で発信する振動センサデバイス100台程度接続できます。

    スターターキット

      名称 型式 仕様 本体サイズ(mm) パンフレット
    ファイル形式/容量
    熱電EH
    スターターキット
    スターターキット KSGD-SNT-SET 熱電EHによる
    IoTデバイスの評価用
    W61 x D44 x H20 PDF/2MB
    振動センサー
    デバイス
    スターターキット
    速度RMSタイプ KSGD-SSV50-A00 ±16G, 26kHz W61 x D44 x H25 PDF/2.2MB

    振動スターターキットサービスパックキャンペーン中2023年7月~12月
    振動加速度タイプ KSGD-SSV60-A00 ±16G, 26kHz W61 x D44 x H25
    速度RMSタイプ KSGD-SSV80-A00 ±16G, 26kHz W61 x D44 x H25
    振動加速度タイプ KSGD-SSV90-A00 ±16G, 26kHz W61 x D44 x H25

    構成:振動センサーデバイス スターターキットにはKSGD-SV 1台の他、小規模ネットワークの親機1台と中継器2台、KELGEN SDM、SD-Net 電波強度確認ソフト、SDM-Plus(機能評価用。最大3台まで集計対応)が付属します。

    ダウンロードファイル

    項目 ファイル形式/容量
    FTDIドライバ EXE/1.9MB

    ※1 EH:Energy Harvesting、環境発電。光、振動、熱、風などの身の回りにあるわずかなエネルギーを電力に変換する発電技術
    ※2 FFT:Fast Fourier Transform、高速フーリエ変換。測定した振動を解析して周波数成分に変換するアルゴリズム。

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