製品概要

VibeShield® — インテリジェント振動監視・設備保全システム

VibeShield®は、モーター、ファン、ポンプ、コンプレッサーなどの回転機器の振動状態を継続的に監視し、 設備異常の兆候を早期に発見するためのインテリジェント振動監視・設備保全システムです。

振動センサー「CAX027」は、加速度、速度、変位、周波数などの振動情報を測定するとともに、 センサー内部でFFT（高速フーリエ変換）解析を実行します。 設備の状態変化をリアルタイムに把握し、突発的な設備停止の防止や予防保全・予知保全をサポートします。

Wi-Fi（MQTT）およびRS-485（Modbus RTU）通信に対応しており、 専用監視ソフトウェアによるモニタリングだけでなく、 既存のSCADA、DCIM、設備管理システムなどとの連携にも対応できます。

主な特長

センサー内部でFFT解析

CAX027は、振動センサー内部でFFT（高速フーリエ変換）による周波数解析を実行します。 大量の生波形データをそのまま中央サーバーへ送信するのではなく、 解析した振幅と周波数の上位30ピークデータを0.5秒ごとに送信します。

これにより、ネットワークへの通信負荷を抑えながら、 低遅延でリアルタイムの振動状態監視を行うことができます。

振動状態を多角的に監視

設備の状態を把握するため、複数の振動パラメータを継続的に監視できます。

• 加速度（Acceleration）
• 速度（Velocity）
• 変位（Displacement）
• 周波数（Frequency）
• FFT周波数解析
• 温度監視

設備異常の兆候を早期発見

正常運転時の振動データをベースラインとして記録し、 その後の振動レベルや周波数成分の変化を継続的に監視します。

振動値の上昇や周波数特性の変化を捉えることで、 アンバランス、ミスアライメント、ベアリング異常など、 設備故障につながる兆候の早期発見をサポートします。

リアルタイム監視・アラーム管理

監視ソフトウェアでは、センサーおよび設備の状態をリアルタイムで確認できます。 設定したしきい値を超えた場合にはアラームとして表示し、 設備状態の変化を迅速に把握できます。

過去のアラーム情報も履歴として保存されるため、 設備異常の発生時期や状態変化を後から確認することができます。

既存システムとの連携

VibeShield®は、以下の通信方式に対応しています。

• Wi-Fi（MQTT）
• RS-485（Modbus RTU）

MQTTを利用してセンサーの測定データを外部システムへ出力できるため、 SCADA、DCIM、CMMSなどの既存監視・設備管理プラットフォームとの連携が可能です。

また、測定・蓄積したデータはExcel／CSV形式でエクスポートでき、 設備状態の分析や保全記録にも活用できます。

簡単設置・プラグ＆プレイ

CAX027は、既存設備への後付けを考慮したコンパクトな設計です。 モーター、ファン、ポンプなどのベアリングハウジングへ、 マグネット、ネジ、結束バンド／ストラップなどを使用して設置できます。

電源は5V USBから24V DCまで対応しており、 既存設備の電源環境を活用しながら柔軟に導入できます。

主な用途

• データセンター設備監視
• 工場・製造設備の予防保全
• モーター・ファンの振動監視
• ポンプ・コンプレッサーの状態監視
• 空調設備・冷却設備の監視
• 半導体製造設備の状態監視
• プラント設備の予知保全

監視対象例

• モーター
• ファン
• ポンプ
• コンプレッサー
• チラー
• CRAH／空調設備
• ドライポンプ／ターボポンプ
• CDU（Coolant Distribution Unit）
• FFU（Fan Filter Unit）

システム構成

• CAX027 振動監視センサー
• VibeShield® 監視ソフトウェア
• Wi-Fi／MQTTネットワーク
• RS-485／Modbus RTUネットワーク

FAQ

01 VibeShield®は従来の振動センサーと何が違うのですか？

従来の振動監視システムでは、大量の生の振動波形データを中央サーバーへ送信して解析する方式があり、 ネットワーク帯域への負荷が大きく、システム構成によっては高性能なエッジゲートウェイも必要になります。

VibeShield®のCAX027は、センサー内部でFFT（高速フーリエ変換）解析を実行。 大量の生データをそのまま送信するのではなく、 0.5秒ごとに振幅と周波数の上位30ピークデータのみを送信します。

これにより、通信データ量とネットワーク負荷を大幅に抑えながら、 極めて低い遅延でリアルタイムの振動監視を実現します。

02 振動アラートのしきい値は、どのように設定しますか？

振動監視では、対象設備が正常に稼働しているときの振動レベルを基準（ベースライン）として、 その後の変化を継続的に監視することが重要です。

まず、正常に稼働している設備にセンサーを設置し、 正常時の振動データ（ベースライン）を取得します。 そのデータを基準として、初期のSPC（統計的工程管理）アラームしきい値を設定します。

目安として、正常値に20～30％のマージンを加える方法、 または基準値の1.5倍を初期しきい値として設定する方法があります。

運用開始後は、実際の設備の振動特性や運転状況を確認しながら、 設備ごとに適切なしきい値へ継続的に最適化することができます。

03 既存のSCADAやDCIMシステムと連携できますか？

はい。VibeShield®は、センサーで解析・処理したデータを軽量なMQTTプロトコルを使用して出力でき、 ローカルサーバーやDCIM（Data Center Infrastructure Management）などの 既存監視システムとの連携が可能です。

また、蓄積されたデータはExcel／CSV形式でエクスポートできるため、 既存の設備監視・管理システムでのデータ活用にも対応します。

例えば、AKCPro ServerやSchneider Electric EcoStruxure™などのプラットフォームで 活用できるデータ形式として出力することが可能です。

04 監視コンソールのステータスカラーは何を意味しますか？

VibeShield®の監視コンソールでは、 色によってセンサーの接続状態や設備の状態をひと目で確認できます。

• グリーン（緑）：ネットワークおよびセンサーが正常に接続されている状態です。
• ホワイト（白背景）：設備が設定された正常範囲内で稼働していることを示します。
• レッド（赤）：現在、異常またはアラームが発生していることを示します。
• イエロー（黄）：過去にアラームが発生したものの、その後正常状態に復帰したことを示します。

アラーム情報は履歴として保存され、後から確認できます。

05 FFT解析では、どのような機械的異常を検出できますか？

時間領域の振動データからは設備全体の振動レベルを把握でき、 FFT（高速フーリエ変換）による周波数解析からは、 異常の種類や発生原因を特定するための手がかりを得ることができます。

代表的な振動の特徴として、以下のような傾向があります。

• 回転数（1×RPM）にピーク：アンバランスの可能性
• 回転数の2倍（2×RPM）にピーク：ミスアライメント（軸ずれ）の可能性
• 高周波域に非整数次のピーク：ベアリング異常の可能性

これらの振動特性を継続的に監視・解析することで、 設備故障につながる異常の兆候を早期に発見し、 原因の特定や計画的な保全対応をサポートします。

06 センサーの設置方法と電源について教えてください。

CAX027は、約5分で設置できるプラグ＆プレイ設計です。

センサーをモーター、ファン、ポンプなどのベアリングハウジングに、 マグネット、ネジ、または結束バンド／ストラップを使用して取り付けます。

電源は5V USBから24V DCまで対応し、消費電流は10mAです。 既存設備の電源環境を活用しながら、柔軟に導入できます。