2019年KELK、世界初FFT解析を搭載した熱電EH振動センサデバイスを発表

2019年07月11日

 コマツ(社長:小川啓之)の100%出資子会社である株式会社KELK(社長:斉藤雅美、本社:神奈川県平塚市、以下「KELK」)は、従来のKELGEN SD(※1)製品に加え、新たに2種類の熱電発電関連製品を本年10月より販売することを発表しました。

 新製品は、モータやギヤなどの回転機器に設置するだけでその熱で発電し、振動をセンシングし、データを無線送信する熱電EH(※2)振動センサデバイス「KSGD-SV3」(以下、KSGD-SV3)、KELGEN SDを無線でつなぐ通信機器「KELGEN SD-Net」(以下、KELGEN SD-Net)の2種類です。

 世界初FFT(※3)解析を搭載した「電池レス x 配線レス」のKSGD-SV3は、振動センサデバイスの設置工事費を低減できるほか、短時間での設置・増設が可能なため、工場や設備のレイアウト変更に柔軟に対応できます。さらに電池交換が不要でメンテナンスフリーです。また、KELGEN SD-Netは親機1台でKELGEN SDと中継機を合わせた最大200台を無線でつなぐことが可能です。KSGD-SV3とKELGEN SD-Netは、CBM(予知保全)(※4)の導入コストと運用コストを大幅に低減し、適切なタイミングでの設備保全を実現します。予知保全による設備保全の高度化を加速させることでお客様の生産現場における生産性向上および日常点検の自動化に貢献します。

 KELKでは、配線、電源、メンテナンスが不要で、後付けすることもできるKELGEN SDと、センサデバイスのネットワークを無線で構築するKELGEN SD-Netを自社工場へ設置し、設備機器の「見える化」と、予知保全への活用の評価を開始しています。

 KELKは、1966年の設立から今日まで長年培ってきた熱電変換技術を核に、排熱を電気に変える革新的な製品の開発、導入を進めています。今後も、熱電変換技術の様々な分野への活用を通じて温室効果ガスの削減、省エネルギー社会やスマート社会の構築に貢献していきます。

 なお、これら2種類の新製品は、本年7月24日より東京国際展示場(東京ビッグサイト)で開催される、工場設備の維持管理・保全技術を対象にした国内唯一の専門展示会である「プラントメンテナンスショー」で展示を予定しています。


【写真:新発売の製品】


写真左:熱電EH振動センサデバイス KSGD-SV3  写真右:KELGEN SD用無線通信機器 KSGD-RP2



【製品仕様】

KSGD-SV3(熱電EH振動センサデバイス)


②KELGEN SD-Net (KELGEN SD用 無線通信機器)


【製品の特長】

①KSGD-SV3(熱電EH振動センサデバイス)

 高効率な熱電発電モジュールKELGEN (ケルジェン)を電源とし、低消費電力で小型化に対応する2.4GHz帯無線規格IEEE802.15.4を採用した、世界初FFT解析を搭載の熱電EH振動センサデバイスです。KSGD-SV3は、モータやギヤなどの回転機器が発する熱により上昇する回転機器の表面温度と周囲温度との温度差により自己発電します。最小温度差(※5)10℃(無風状態)で稼動し、モータやギヤなどの回転機器の振動と温度をセンシング、無線でデータを送信します。「電池レス×配線レス」が可能となることで、従来に比べ振動センサデバイスの設置コストおよびランニングコストを大幅に低減します。


②KELGEN SD-Net(KELGEN SD用 無線通信機器)

 設備の状態に関するセンシングデータをお客さまがモニタリングできるようにつなぐ無線通信機器です。2.4GHz帯無線規格IEEE802.15.4 を採用したKELGEN SD-Netは、親機1台でKELGEN SDとその中継機を合計で最大200台接続できるほか、中継機により、振動や温度などのセンシングデータを1Km以上送信可能です。また、ネットワークをメッシュ型(通信路固定、最大3経路)とし、通信の冗長性と堅牢性を向上しました。



※1 KELGEN SD:熱電発電モジュールKELGENを搭載した、熱電EHを電源とするセンサデバイス振動センサデバイスKSGD-SV3のほか、熱電対センサデバイスKSGD-STとアナログ入力(4-20mAまたは1-5V)デバイスKSGD-SAがある。


※2 EH:Energy Harvesting、環境発電。エネルギーハーベスティング。環境中の微小なエネルギー(熱,光,振動,電波,等)から電力を得る技術。


※3 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。 


※4 CBM(予知保全):Condition Based Maintenance(設備の劣化状態を把握・予知して部品の交換などを行う状態基準保全)


※5 温度差:KELGEN SDの受熱側の表面温度と周囲温度との温度差









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