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振動センサーについての概要、用途、原理などをご説明します。また、振動センサーのメーカー35社一覧や企業ランキングも掲載しておりますので是非ご覧ください。振動センサー関連企業の2024年10月注目ランキングは1位:株式会社イージーメジャー、2位:オムロン株式会社、3位:横河電機株式会社となっています。
振動センサーの関連カテゴリ
振動センサーとは、機械や物体の振動の状態を計測するための検出素子です。
機械の振動状態の把握、監視には振動センサーが必要になります。なお、物体の振動を表す指標は、加速度、速度および変位の3つです。振動センサーは、これらの指標となる物理量を計測し、電圧や電流などの電気的な量に変換する機能を有します。
一般的に振動センサーの構成は、接触式と非接触式の2つがあります。測定対象の物理量 (加速度や速度、変位) や対象の状況に応じて、この2つの振動センサーを使い分けなければなりません。さらに、測定精度を高めるための詳細な振動センサーの選定には、対象物の振動の大きさや周波数範囲、および測定環境などを考慮します。
振動センサーは、生産設備や研究開発の分野で使用されています。生産設備において振動センサーは、設備機器の故障や損傷を早期に検知する予防保全のために有用です。センサーを利用することで、故障や損傷による膨大な修理コストの発生や生産効率低下を未然に防ぐことができます。
近年の生産設備では、小型の振動センサーが活躍しており、その多くがIoT技術を活用した機械の診断や予知保全を目的としています。研究開発の分野での振動センサーの使用事例は、製品試験や耐久試験における振動計測です。
自動車業界を筆頭に乗員の快適性評価にも、振動センサーが活用されています。その他の産業機器の分野では、電気機器や自動車、生産ロボット向けの用途と多岐にわたります。
前述したとおり、振動センサーの構成には接触式と非接触式の2種類があります。加速度の計測には接触式が、速度や変位の計測には、非接触式の振動センサーが用いられます。
ここでは、各種振動 (加速度、速度、変位) 計測に適した1つ1つの振動センサーの原理を紹介します。
圧電式センサーは、圧電材料に生じる圧電効果を利用しています。圧電効果とは、水晶の単結晶などの圧電材料 (圧電素子) は、力を受けるとその表面に電荷が生じる現象です。圧電効果により、加速度に応じた電気信号が出力されます。
レーザードップラー式センサーは、ドップラー効果を利用したセンサーです。センサーから振動物体にレーザー光を照射し、 振動物体から反射されたレーザー光の周波数変化を速度変化として電圧に変換することによって、振動の速度を検出します。
静電容量式センサーとは、センサーと測定対象物間の静電容量を測り、距離を算出する原理を有するセンサーです。センサーと測定対象物との距離が変化すると、静電容量値が変化することによって、振動の変位を計測しています。
機械振動の検出要素は、JISの規定によると、機械系の運動または変位を表す量の大きさの時間的変化です。平均値または基準値よりも大きい状態と小さい状態を交互に繰り返す場合が多く、一般にこの振動は、振幅・周波数・位相の3つの要素から成り立っています。
特に一定時間毎に繰り返すような振動は調和振動と呼ばれ、単一周波数で構成されます。その場合の変位、速度、加速度は以下の通りです。変位を微分することで速度、速度を微分することで加速度が導くことが可能です。
ただし、D: 片振幅、ω: 各速度 ω=2πf、f: 周波数f=1/T、T: 周期 (秒)、Φ: 初期位相。
この調和振動を検出するための振動センサーの種類には、加速度センサー (圧電型)、速度センサー (動電型)、非接触変位センサー (渦電流型) があります。この中で、特に圧電型加速度センサーは広い周波数範囲をカバーできる特徴です。
一例として、振動監視などに用いられる圧電型振動センサーの使い方について説明します。圧電型振動センサーは圧電効果を利用しており、外力を加えるとその力に比例した電荷を発生し出力します。特に電荷出力タイプの圧電型振動センサーは小型化に有利です。
センサーの固定方法は、非測定物に密着する様にスタッドボルトなどでしっかり固定することが大切です。しっかり取付けられていないと、周波数応答などに特異な減衰特性を有するフィルタ特性を示す場合があり、正確な計測ができなくなります。その他には、接着剤やマグネットを用い固定する方法もあります。
振動センサーから検出されたデータの解析に、広く用いられるのが周波数解析です。周波数解析とは測定された波形が、周波数成分と強度を調べる方法であり、対象物の振動が通常の動作状態であるかどうかを識別判断する指標を得ることができます。
参考文献
https://www.onosokki.co.jp/HP-WK/c_support/newreport/vib/vibsensor_1.htm
https://www.jemima.or.jp/tech/4-01-04.html
https://www.keyence.co.jp/ss/products/recorder/lab/acceleration/applications.jsp
https://www.cct-inc.co.jp/media/iot/news/primer/iot_04/
https://www.shinkawa.co.jp/times/2011_06column_three_parameter
https://www.shinkawa.co.jp/times/2011_05column_vibration_sensor2
*一部商社などの取扱い企業なども含みます。
2024年10月の注目ランキングベスト10
注目ランキング導出方法順位 | 会社名 | クリックシェア |
---|---|---|
1 | 株式会社イージーメジャー |
13.9%
|
2 | オムロン株式会社 |
9.4%
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3 | 横河電機株式会社 |
7.9%
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4 | セイコーエプソン株式会社 |
6.4%
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5 | 株式会社KELK |
5.9%
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6 | 株式会社ピーアンドエフ |
5.4%
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7 | IMV株式会社 |
4.0%
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8 | TDKラムダ株式会社 |
3.5%
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9 | TE Connectivity Japan合同会社 |
3.5%
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10 | 株式会社トーキン |
3.5%
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注目ランキング導出方法について
注目ランキングは、2024年10月の振動センサーページ内でのクリックシェアを基に算出しています。クリックシェアは、対象期間内の全企業の総クリック数を各企業のクリック数で割った値を指します。社員数の規模
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73 点の製品がみつかりました
株式会社ロジカルプロダクト
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最新の閲覧: 16時間前
返信のとても早い企業
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中山水熱工業株式会社
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15.6時間 平均返答時間
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株式会社ケーエンジニアリング
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15.6時間 平均返答時間
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ホッティンガー・ブリュエル・ケアー(HBK)
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16.9時間 平均返答時間
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フリアーシステムズジャパン株式会社
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50人以上が見ています
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46.6時間 平均返答時間
■機械振動評価用 「比較! 振動データ君システム」は生産技術ご担当者様向けの設備調査のためのシステムパッケージです。 設備管理の標準化や設備調査のための...
A-Gas Japan 株式会社
30人以上が見ています
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138.4時間 平均返答時間
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A-Gas Japan 株式会社
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138.4時間 平均返答時間
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A-Gas Japan 株式会社
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■特徴 ・測定周波数5KH振動測定に ・データロガー付なのでPCでデータ管理 ・データはエクセル形式で保存可能
マイクロストーン株式会社
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A-Gas Japan 株式会社
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最新の閲覧: 7時間前
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マイクロストーン株式会社
60人以上が見ています
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マイクロストーン株式会社
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46.6時間 平均返答時間
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A-Gas Japan 株式会社
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138.4時間 平均返答時間
■特徴 ・機械設備等の長期計測に ・設置が簡単
マイクロストーン株式会社
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46.6時間 平均返答時間
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大通電子株式会社
50人以上が見ています
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金庫の扉に取り付けて、扉開放及び金庫の移動や横転、並びに焼き切り時の高熱を感知して異常を出力します。
セイコーエプソン株式会社
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返信の比較的早い企業
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3種類の品番
M&Eテクノロジー株式会社
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89.7時間 平均返答時間
SoreMiruは油圧DCソレノイドバルブスプール動作検知センサーです。 電磁弁のスプールの動作検知し、動作不良時は LED表示およびOC出力をPLCに取り込めます...
ロボセンサー技研株式会社
120人以上が見ています
最新の閲覧: 1日前
■微細な力・振動も見逃さない "超センサー" 電源不要で多くの現場で導入されています。 ロボセンサー技研が開発した超センサーは、従来のセラミックス製セン...
Metoreeに登録されている振動センサーが含まれるカタログ一覧です。無料で各社カタログを一括でダウンロードできるので、製品比較時に各社サイトで毎回情報を登録する手間を短縮することができます。
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2022年2月1日
ある種の結晶に圧力を加えると、圧力に比例した電荷が表面に発生します。この現象を圧電効果といい、この効果を用いて振動加速度を測定するセンサーが圧電式...
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2024年7月5日
人の体に取り付けて、歩行時の体の上下振動で発電し、電波を発信する振動発電型BLEビーコンです。照明光で発電し、電波を発信する照明光発電BLEビーコンです...
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2022年2月28日
振動センサーのカタログ18件分をまとめてダウンロードできます!お迷いの方は便利な無料の一括ダウンロード機能をご利用ください。
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価格について: Metoreeに登録されている振動センサーの製品73点の2024年11月17日時点での価格データを元に算出しています。