e-見積り一覧

e-見積り  FFTアナライザ関連

アプリケーション見積もりシステムは、お客様のご希望の測定内容が、どのくらいの費用で実現できるかが即座にわかるシステムです。 予算取りなどにご活用下さい。

ご利用上の注意 (Attention)

製品アプリケーション概算見積システムで表示される価格は日本国内での参考用の概算見積価格であり、納入条件などにより実際の見積価格とは異なる場合がありますのでご了承下さい。 ご購入をご検討いただく場合には最寄りの 弊社営業所又は 弊社代理店にご確認下さい。

 

振動解析

V-1-1: 打撃試験による固有振動数と減衰比測定


測定対象を宙吊りまたは柔らかいものの上において自由振動状態とし、GK-3100 インパルスハンマを使用して測定対象を打撃し、自由減衰振動させます。この自由減衰振動を加速度ピックアップで検出することで、GK-3100の打撃力(F)と加速度(A)の周波数応答関数=加速度(A)/力(F)=(アクセレランス <イナータンス>)を測定して、A/Fがピークとなる共振周波数を読み取り、固有振動数を求めます。

V-1-2: 加振器コントローラからの内部信号により加振器をサインスイープして固有振動数を測定する


部品などの固有振動数を測定する方法の1つに加振器を使用してのスイープ加振があります。加振器のコントローラの設定を、例えば加速度 30 m/s2 で 10 Hz ~ 200 Hzサインスイープで試験し、そのときの加振台の振動と部品の加速度の周波数応答関数を DS-3000 シリーズESUFEELの「スイープ平均」機能を使用し測定します。

V-1-3: DS-3000の信号出力により、加振器をサインスイープして固有振動数を測定する


部品などの固有振動数を測定する方法の1つに加振器を使用してのスイープ加振があります。 加振器のコントローラに DS-3000 シリーズESFUEELに組み込まれた信号出力ユニット(DS-0371)よりサインスイープ加振信号を出力して、測定と同期した周波数で加振を行うことで、高精度の測定が可能となります。

V-1-4: 構造物のモード解析


構造物のモード解析を行います。構造物にその形を現すように測定点座標を描きます。加速度ピックアップを基準点に固定し、各測定座標点を GK-3100 インパルスハンマで打撃し、打撃力Fと加速度 A の周波数応答関数 A/F を測定します。モード解析ソフトにより各測定点の周波数応答関数を使い、注目する固有振動数で構造物がどのように振動するかアニメーションで表示します。

音響解析

S-1-1: スマートフォン/携帯電話の音分析


スマートフォン/携帯電話の着信音の音圧レベルを LA-7500 精密騒音計で常時確認しながら、騒音計からの AC 出力を DS-3000 シリーズデータステーション「オクターブセット」に入力して、FFT 周波数解析や、1/1・1/3 オクターブ分析、また指定したバンドのトレンド分析により、音響特性を求めます。

S-1-2: スピーカの周波数特性・高調波ひずみ測定


DS-3000 シリーズデータステーション「リアルタイムオクターブセット」の信号出力ユニット(DS-0371)よりサインスイープ信号を出力し、スピーカから発する音を騒音計で測定します。 サインスイープ信号と騒音計のAC 出力信号から、周波数応答関数を測定して、スピーカの周波数特性(f特)を求めます。

S-1-3: OA機器や家電商品の騒音オクターブ分析


プリンタなどの OA 機器や、エアコンなど家電商品の騒音対策を行うためには、1/1、1/3 リアルタイムオクターブ解析が有効です。ここでは、測定対象物を囲む4面のバイスタンダポジションに設置した4つのマイクロホンを使用して発生騒音を捉え、各マイクロホン信号を DS-3000 シリーズデータステーション ESUFEEL 「4ch FFT・オクターブセット」に入力してオクターブ解析を実行し、騒音対策前後のデータ比較や三次元表示、注目バンドを任意に指定したトレンド表示(時系列変化)等の各種表示機能により 、発生する騒音を数値で的確に捉えることが可能です。

S-1-4: 自動車スライドドア用ハーネスの巻き取り音による品質検査


自動車のスライドドア機構に内蔵されたハーネス装置の品質管理をハーネスを巻き取る際に発生する音から行います。ハーネス装置を簡易防音箱内にセットし、ハーネス装置のモータを駆動させて、ハーネス巻き取る際に発生する音を防音箱内の LA-1411 普通騒音計マイクロホンで捉え、騒音計本体で騒音レベルを測定するとともに、騒音計からのAC出力信号を CF-4700 FFTコンパレータに入力して周波数解析し、そのパーシャルオーバオールレベルから比較判定します。

トラッキング解析

T-1-1: 回転体の振動と騒音をトラッキング解析


回転機器の振動・騒音対策では、どの回転速度で振動や騒音が大きくなるか、その原因として回転機を構成するどのコンポーネントから振動や騒音が発生しているのかを測定・解析することが重要となります。
回転体の回転速度を上昇/下降させ、そのときの回転体の振動と騒音の変化を騒音計と加速度ピックアップを使用して検出し、その信号を DS-3000 シリーズデータステーションのトラッキング解析機能により「回転次数比解析」並びに「回転トラッキング解析」を実行します。

変動・アンバランス解析

F-1-1: 製紙、フィルムなどの製造ラインの速度ムラ解析


巻取りロールの回転ムラ(回転変動率)を分析します。測定は、ライン速度計である RP-7400 ローラエンコーダ(一回転当たり 1200 パルスを出力)を使用します。被測定物に直接 RP-7400 のローラを接触させて被測定物のライン速度を検出し、ライン速度の変動周期を FV-1500 高速 F/V 変換器により演算します。その出力を CF-9200 ポータブル FFT アナライザに入力することで、速度変動出力を周波数分析し、速度変動率を求めます。

F-1-2: 回転体のアンバランス修正(フィールドバランス)


ファンやローラーなどの回転体のアンバランス調整を行います。アンバランスは回転1次の振動としてあらわれます。アンバランス修正は「1回転1面修正」 、「2回転1面修正」、「2面修正」などが可能です。DS-0227A フィールドバランシングソフトで解析し、アンバランスの位置、アンバランス量を演算し画面上に図示します。

良否判定・品質管理 (パソコン、シーケンサ等を使用して)

Q-1-1: 金属部品を加振し、その時の打音から良否判定を行う


金属部品(本例では鋳物部品)が自由振動状態となるように宙づりにし、ハンマで加振して、その時発生する打音を LA-7500 精密騒音計で計測します。騒音計からの AC 出力を CF-4700 FFT コンパレータに入力して周波数解析すると、良品の場合と不良品の場合でスペクトルの形状が異なります。この違いをスペクトルのシェイプコンパレータを設定して OK/NG の判定をおこないます。

Q-1-2: 電気・電子機器用電源基板を生産ライン上で発生ノイズから良否判定を行う


暗騒音の影響を避けるため簡易無響箱を使用し、無響箱内で電源基板から発生するノイズを MI-1235 マイクロホン+MI-3111 プリアンプで捉え、その信号を CF-4700 FFTコンパレータに入力して周波数解析します。 
ノイズの原因である電源周波数前後に判定ブロックを設定し、スペクトルの面積含有率でOK/NGを判定します。なお、不良と判定された電源基板は製品に組み込み、実際に製品に組み込まれた状態で音圧レベルを計測します。

Q-1-3: モータの検査ラインで良否判定を行う


モータの良否を、モータ稼動時の振動のパワースペクトルから自動判別します。
下図1は良品の時間波形とそのパワースペクトルです。また、下図2は不良品の時間波形とそのパワースペクトルで、卓越した周波数が発生しています。CF-4700 FFT コンパレータにより、注目するスペクトル前後の周波数帯で判定レベルを設定し、良否判定を行います。

Q-1-4: ターボファンの回転アンバランスに起因する振動量を判定する


ターボファンにアンバランスが生じると、振動センサからの信号の回転周波数におけるパワースペクトルレベルが大きくなります。CF-4700 FFT コンパレータで、注目する周波数帯域と判定レベルを決め、判定ブロックを設定して良否判定を行います。ここでは、判定方法として「ピークマックス」を選択し、設定したブロックエリア内に波形の MAX 値(極大値)が存在すれば OK、存在しなければ NG とします。

Q-1-5: トランスミッションユニットを回転トラッキング解析しLAN 経由でパソコンにて品質管理


トランスミッションユニットの検査工程で、回転 - トラッキング解析を実施し、回転速度に伴う振動レベル変化による品質管理を行います。CF-9200 に CF-0922トラッキング解析ソフトウェアを組み込むことで、回転速度に同期 させながら、速度上昇または下降による回転次数成分の振動レベル変化をトラッキング解析することが出来ます。

Q-1-6: ステッピングモータの品質管理(振動レベル値+周波数スペクトルの統計処理)


ステッピングモータの良否判定を振動のレベル値並び周波数解析スペクトルから実施します。NP-3414加速度ピックアップで検出された信号は 、VC-2200 振動コンパレータにより振動レベル値で判定され、その結果はパソコンへ送られます。また、VC-2200 のアナログ出力は CF-4700 FFT コンパレータで周波数解析され、VC-2200 単体では判定出来なかったステッピングモータの振動レベルをブロックコンパレートして最終判定を行います。判定結果は、同様にパソコンに送られ、保存されます。

Q-1-7: DCモータ/ファンモータの回転ムラからの品質管理


DCモータ/ファンモータの回転ムラレベルから品質管理を行います。DCモータ/ファンモータの回転数とロータリエンコーダのパルス数(ここでは 600 P/R を使用)から求まる回転周波数を中心周波数として FV-1500 高速 F/V コンバータにセットします。FV-1500 からは設定された中心周波数からの偏差(回転ムラ相当)がアナログ出力されるので、CF-4700 FFT コンパレータにより、この偏差出力を周波数解析し、偏差スペクトルの振幅レベルのブロックコンパレートにより品質検査を行います。

Q-1-8: オルタネータの振幅変調音(うなり音)からの品質管理


暗騒音の影響を避けるため、オルタネータをアクリルケースに入れ簡易的に防音します。パワーモータでオルタネータを駆動し、その時発生する音を MI-1235 マイクロホン+MI-3111 プリアンプで捉え、その信号を CF-4700 FFT コンパレータに入力して FFT 周波数解析します。不良品は振幅変調音(うなり音)を発生します。振幅変調音(うなり音)はパワースペクトル上で近接した複数の周波数ピークとして現れます。 このうなり音のパワースペクトルのピーク値レベルから OK/NG を判定します。

Q-1-9: ABSモータの品質管理


ABSモータを回転させ、モータ内のベアリングの振動を加速度ピックアップで捉え、その信号を CF-4700 FFT コンパレータに入力して FFT 周波数解析します。ベアリングに摩耗等の不良が有ると高調波成分が大きくなります。CF-4700 FFT コンパレータは、高調波のパワースペクトルのパーシャルオーバオール値レベルから OK/NG を判定します。 また、回転数を変動させ、その時の回転 1 次~ 3 次のパワースペクトル成分をピークホールド機能により検出し、そのレベルから OK/NG を判定することも出来ます。

Q-1-10: パワーステアリングポンプの品質管理


自動車のパワーステアリング用の油圧ポンプをパワーモータを使用して回転させ、油圧をかけると脈圧振動が発生します。その時の振動を加速度ピックアップで検出し、またパワーモータの回転パルスを回転検出器を使用して CF-4700 FFT コンパレータに入力します。脈圧振動の回転 1 次から N 次成分の振幅成分をピークホールド機能により検出し、ピークレベルから OK/NG を判定します。

その他(特殊用途)

O-1-1: 木材のヤング率を測定する


建材用木材の動的ヤング率を音の基本周波数から求めます。 木槌などを使い木材を打撃しその打音を LA-1411 普通騒音計で検出します。その打音を CF-4700 FFT コンパレータのトリガ機能と平均化機能を使いパワースペクトルを測定します。パワースペクトルがピークとなる周波数 fo を読み取り、これを木材の基本振動数 fo とします。木材の寸法と重さから、次式でヤング率を計算します。なお、測定は周囲の騒音が無い環境で実施します。

O-1-2: かご型誘導電動機用ローター・バー切れ診断


誘導電動機の回転子に経年変化によるストレスから折損などの異常が生じると回転子に不平衡電流が流れ、この影響で電動機の負荷電流の大きさが脈動します。不平衡電流が流れた時の電流スペクトルは、電源周波数の基本波 f に対して側帯波 ±2sf を生じ、この脈動電流比は回転子の異常度合にほぼ比例します。脈動電流をクランプ式電流計で捉え、脈動電流の周波数スペクトル変化をFFTアナライザで解析することで、回転子のローターやバー切れの診断を行います。

O-1-3: 電気・電子機器に流れる電流高調波成分の測定・評価


本来電源周波数は 50 Hz または 60 Hz の単一正弦波です。しかし、装置のパルス的な回路負荷によって、流れる電流は正弦波にならず大きな高調波成分を含み、この高調波電流歪みが送配電系統に流れ込んで、接続された他の機器に異常が生じたり、交流電圧がひずんだり等の障害が発生します。この高調波電流歪み成分を FFT アナライザで解析します。電源電流の変化をクランプ式電流計で捉え、FFT アナライザで電源電流波形を周波数分析をして、基本波(50 Hz または 60 Hz)の高次成分の高調波歪み率と全高調波歪み率を計測評価することができます。

O-1-4: 風力発電(又はダイナモ)でのコギングトルクと軸受け振動の同時測定・解析


コギングトルクの増大は、エネルギー効率の低下を招くと伴に、振動・騒音の問題と深く関係してきます。ここでは、風力発電用羽根のコギングトルクを測定・監視すると同時に、その際発生する振動をリアルタイムで周波数分析し、コギングトルクと振動との相関を解析します。

O-1-6: パンタグラフの実験的モード解析


パンタグラフのモード解析を行います。NP-3576N10 加速度ピックアップを基準点に固定し、各測定座標点を GK-3100 インパルスハンマで打撃し、打撃力 (F)と加速度(A)の周波数応答関数(A/F)を測定します。 WS-7340 モード解析ソフトにより各測定点の周波数応答関数を使い 、注目する固有振動数でパンタグラフがどのように振動するかアニメーションで表示します。加速度の代わりに変位でのアニメーションも可能です。 モード解析ソフトで周波数応答関数の測定操作をシームレスに行うことが可能です。

O-1-7: 太陽光発電パワーコンディショナー高調波測定・解析


太陽電池モジュールで発電した電力は直流電力です。この直流電力をパワーコンディショナーで家庭あるいは事業所で使える交流電力に変換する必要があります。交流電力の電源周波数は 50 Hz または 60 Hz の単一正弦波です。しかし、パワーコンディショナー装置内 の DC-AC 変換回路によって、変換される電圧は必ずしもきれいな正弦波にならず高調波成分を含んだ歪んだ波形となり接続する電子機器に悪影響を与えます。そこで、変換される交流電圧の高調波歪みを測定するために FFT アナライザで解析します。 出力電圧は 100 V または 200 V なので 10:1 のプローブを介して、FFT アナライザに入力して、基本波 (50 Hz または 60 Hz) の高次成分の高調波歪み率と全高調波歪 み率を計測・解析し、評価することができます。

アプリケーション(用途例)EV/HEV アプリケーション

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