長周期振動モニタリングシステム　HM-0013 (2010)

仕様 HM-0013 項 目 高精度モード 高振動モード 備 考 計測軸 3軸(X,Y,Z） 加速度計測範囲(FS） ±2000 Gal ±6000 Gal 各軸 周波数計測範囲 ～100Hz センサ単体1000 Hz 加速度精度 ±0.5 %FS（±0.1 %FS） ±5.0 %FS（±1.0 %FS） 括弧Sグレード センサノイズ密度(rms) XY : 0.0001 g / √Hzレベル / Z : 0.0002 g / √Hzレベル XY : 0.0003 g / √Hzレベル / Z : 0.0005 g / √Hzレベル 0.1Hz～100 Hz(1Hz～100 Hzでは0.00004 g/√Hz以下） A/D分解能 24 Bit ΔΣ型 電源電圧 DC12V±20 ％ 保護機能 IP67 SHMシリーズ 通信 RS485(Modbus） オプションで変換 時計精度 5.0 ppm 月差13秒相当 使用温度範囲 -10～＋60 ℃ 消費電流 30mA DC12V時 サイズ 90(H)×70(W)×40(D) mm 長周期振動モニタリングシステム 突起物含まず 質量 約400 g 機能 温度補正 温度出力 センサモジュール近傍温度 HM-0013 デイジーチェイン接続 センサセルフチェック センサ状態確認 ※モニタリングユニット接続の最終には必ず終端のユニットHM-0013-Eを使用してください。通信エラーが起こることがあります。 UC-0013 TM-0013-HM 項 目 基 本 仕 様 備 考 項 目 基 本 仕 様 備 考 PC接続インターフェイス microUSBコネクタ USB2.0 画面 7インチタッチパネル 抵抗膜式 DC IN 電源電圧 DC4.5 V ～ 9 V 専用ACアダプタ　AC100 V/240 V LAN・Ethernet 100BASE-TX/10BASE-T RJ45 コネクタ 電源供給 12 V / 250 mA ACアダプタ接続時 接点 1a 8ch 60 V/2.5 A 12 V / 80 mA USBバスパワー駆動時 電源電圧 DC24 V 専用 ACアダプタ　AC100 V/240 V 接点 1a 1ch 60 V/2.5 A 使用温度範囲 0 ～ +40 ℃ 使用湿度範囲：20～ 85%RH ( 結露しないこと） トップボタン 外部トリガピン連動 - サイズ 284×210×65 mm 突起物含まず センサスイッチ 接続HMの電源ON/OFF - 質量 約 2 kg 本体のみ 使用温度範囲 -10 ～ + 60 ℃ - 時計 精度： ２０ppm( 日差２秒 ) 以下 NTP，GPS等で本体時計の時刻同期可能 サイズ 95×95×28.8 mm 突起物含まず 取付方法 VESA規格 100 mm ｘ 100 mm　取付穴 壁掛け用金具 ( オプション品） 重量 約230 g - バッテリ 停電駆動時間 10分以上 HM-0013 を４台接続時 外形図 (単位mm) HM-0013-M (長周期振動モニタリングユニット） TM-0013-HM (スマートディスプレイユニット） UC-0013 (HM-0013用USB変換ボックス) ※オプション品 40.50 設置用水平器 65 7.4 284 12 15 LANコネクタ 外部 210 モニタポート 95 PUSH 120 90 USBポート 6 左側面 正面 100 サイドリッド 3 25 95 28.8 26 12.50 70 100 6 ※終端ユニットHM-0013-Eはこの図の下部右側の端子を封止してあります。 センサリッド 右側面 裏面 本社・大阪営業所 〒555-0011 大阪市西淀川区竹島2-6-10 Tel. 06-6471-3155　Fax. 06-6471-3158 東京営業所 〒104-0045 東京都中央区築地7-2-1　 THE TERRACE TSUKIJI 4階 EAST Tel. 050-1743-7444 　Fax. 050-3153-0646 httpｓ://www.imv.co.jp ※本体及び外観は改良のため、予告なしに変更することがあります。 身近に実現、構造ヘルスモニタリング DSS事業本部 CN/14640E MES事業本部 大阪サイト IMV先端技術研究所 営業本部 品質保証部 2019年8月制作 人事・総務部 Cat.No.1908④01HM0013.SK JQA-1573

特長1 高い長周期検知能力 特長3 充実したモニタリング機能 ● 電源喪失対応メモリー ● RS485 Modbus通信 HM-0013　Internal Sensor Frequency Response ( 実加振によるデータ） 地震動の記録は停電が発生しても消 直列にHM-0013を接続し電源をホストから供給する場合、 XY-Axis[dB] +1[dB] -1[dB] 失しないことが求められます。 総長80m内で4台の接続が可能です。 電源中継BOXを接 18 HM-0013はこのニーズに応えるため、 続することで更にケーブル長、接続台数を増やすことができ 15 電源喪失してもデータが消失せず、 ます。 Modbus通信で接続するため専用のホストではなくと 12 0.04Hz (25秒周期） 書込み回数制限の無いメモリーを も、提供するデータマップを参考にお好みのシステム構築が 9 0.04Hz=25 秒周期の応答を確認済み 産総研での加振試験風景 搭載しております。 可能です。 6 産総研での加振試験風景 3 5~20m 5~20m 5~20m 5~20m 0 ● 同期専用線 -3 -6 HM-0013はヘルスモニタリングなど、多点観測での同期性が -9 重視される解析作業を容易にする仕様になっています。 -12 各ユニット間は同期用の専用線を確保しているため、完全同 ● セルフチェック機能 -15 ※本情報は、国立研究開発法人 　産業技術総合研究所での 期が可能です。 HM-0013内部のセンサーから出力機能までの動作をチェッ -18 　受託研究の成果です。 また、各軸は同時AD変換を実現しており、観測するすべての 0.010 0.100 1.000 10.000 100.000 1000.000 クします。例えば1日1回遠隔地から指示をして、正常動作し データの同期が確保されています。 ていることを確認することができます。 Frequency[Hz] 低周波振動の検知能力を確認するための加振を行うのは簡単ではありませんが、国立研究開発法人 産業技術 ● ホスト喪失対応 ● 細い専用線 条件設定し測定を開始すると、ホストとの接続が切断されて 外形φ5のケーブルで動作するので敷設工事の制約が少なく 総合研究所にて0.04Hzでの動作実証がされました。これにより、長周期地震動も正確にキャッチできること も、電源が確保されてればHM-0013単品で正常動作します てすみます。(コネクタφ13） が確認されました。 ので、観測を継続できます。 特長2 高い微動検知能力 特長4 設置作業を軽減する性能 0.1galの微動も計測可能のため、地震観測のほか床振動の評価などにも使用できます。 ● 保護等級IP67 ● 耐衝撃1000G 防水防塵構造であり、安心して屋外で 低周波振動測定用機器として、非常 ご使用いただけます。 に高い耐衝撃性を実現しました。 搬 Acc.[gal] 送・設置時の破損が大幅に軽減さ れます。 16 12 ● コンパクト ● ＣＥマーキング 低周波振動測定用として一般的に使 高い安全性とノイズ耐性は、欧州基 8 用されるサーボ式加速度センサーと 準をクリアしています。 4 比べて、大幅なスケールダウンを実現 しました。設置場所の自由度が向上し 0 ます。 -4 -8 だから! -12 -16 構造ヘルスモニタリングがうまくいく！ Time[s] これら量産効果を活かした桁違いの低コストで ご提供できるようになりました。 1 2 Gain[dB]

システム構成例 接続ケーブル長 ● スマートディスプレイユニット TM-0013-HM 接続台数1台 HM-0013を4台まで接続し、ハイスペックなHM-0013の機能を、7インチタッチパネルでフル活用できます。 地震検知 ノード1 アドレス1 ノード2 アドレス2 時間予約での波形計測機能や地震計機能を搭載し、イーサネットでのメール通知にも対応しています。 ホスト機器 発生日時 02.20.2016　11：00：36 発生日時 02.20.2016　11：00：36 震度 最大加速度 4653.3 7 震度 Gal 最大加速度 4624.3 7Gal 最長200m ノード3 アドレス3 ノード4 アドレス4 発生日時 02.20.2016　11：00：36 発生日時 02.20.2016　11：00：36 TM-0013-HM 震度 最大加速度 4638.2 7 震度 Gal 最大加速度 4645.1 7Gal 現在日時 02.20.2016　12：00：00 戻る LAN イーサネット 多点同時に確認可能な警報速報画面 メモリカードで簡単データ回収 全長80m 接続台数4台 地震検知 ノード1 アドレス1 ノード2 アドレス2 発生日時 02.20.2016　11：00：36 発生日時 02.20.2016　11：00：36 震度 震度 最大加速度 4653.3 7Gal 最大加速度 4624.3 7Gal ノード3 アドレス3 ノード4 アドレス4 5~20m 5~20m 5~20m 5~20m 発生日時 02.20.2016　11：00：36 発生日時 02.20.2016　11：00：36 震度 震度 最大加速度 4638.2 7Gal 最大加速度 4645.1 7Gal 現在日時 02.20.2016　12：00：00 戻る HM-0013-M HM-0013-M HM-0013-M HM-0013-E (中間ユニット） (中間ユニット） (中間ユニット） (終端ユニット） 地震が発生した際には、各HM-0013が検知した震度・最 データは上部のメモリカードに記録され、スムースに取り出 接続台数1台 USB変換装置 大加速度・発生時刻を表示します。 し・交換が可能です。万が一ディスプレイが破損してもカード ホスト機器 （UC-0013) 地震検知 ノード1 アドレス1 ノード2 アドレス2 PC 発生日時 02.20.2016　11：00：36 発生日時 02.20.2016　11：00：36 最長200m に記録が残っていればデータを取り出すことが可能です。 震度 震度 最大加速度 4653.3 7Gal 最大加速度 4624.3 7Gal ノード3 アドレス3 ノード4 アドレス4 発生日時 02.20.2016　11：00：36 発生日時 02.20.2016　11：00：36 震度 震度 最大加速度 4638.2 7Gal 最大加速度 4645.1 7Gal 現在日時 02.20.2016　12：00：00 戻る 見やすいアイコンで操作が簡単 波形表示画面から分析可能 接続台数複数 5~20m 地震検知 （UC-0013) ノード1 アドレス1 ノード2 アドレス2 発生日時 02.20.2016　11：00：36 発生日時 02.20.2016　11：00：36 震度 震度 最大加速度 4653.3 7Gal 最大加速度 4624.3 7Gal 5~20m 5~20m 5~20m ノード3 アドレス3 ノード4 アドレス4 発生日時 02.20.2016　11：00：36 発生日時 02.20.2016　11：00：36 震度 震度 最大加速度 4638.2 7Gal 最大加速度 4645.1 7Gal 現在日時 02.20.2016　12：00：00 戻る 電源中継BOX RP-0013を使用することで、ケーブル長の制限は実質なくなります。 上記の長さ及び台数が必要な場合は、ご相談ください。 台数が増える場合、一部機能が制限される場合があります。 カラータッチパネルとメニュー表示の採用で、システムの 記録されたデータの加速度波形確認およびFFT分析が 応用システム 状況や波形データの表示、設定などが簡単に行えます。 行えます。地震後はもちろん通常時の建物の状態を常に 把握することが可能です。 ● エコモット株式会社 　（http://www.ecomott.co.jp/product/cloudloggerlte.html） 　・LET通信対応 汎用データロガー ● USB変換器 UC-0013 　・クラウドロガー LTE　DLX-400 PCあるいは専用ゲートウェイGW-0013にHM-0013を接続するために、USBコネクターに変換する機器です。 　LTEの高速通信を活かし、遠隔にあるHM-0013の警報取得 　だけでなく波形データをリアルタイムでモニタリング 警報リレー・外部トリガ用スイッチがあり、HM-0013を強制記録させることもできます。 ● 専用ゲートウェイ GW-5013 HM-0013を遠隔地からコントロール、データ収集が可能な IoTユニットです。3Gデータ通信やイーサネットでクラウドに接続さ れた計測データは、パソコンやスマートフォンなどブラウザでのインターネット接続が可能なあらゆる端末から閲覧が可能です。 ● 株式会社守谷商会 　・免震効果記録システム 　HM-0013をビルに複数台設置し警報の取得・波形収集を ● 電源中継BOX RP-0013 　手軽に行えるようパッケージにしたシステム 中間に接続させることで、ケーブル延長・HM-0013の台数を追加することができます。 3 4

測定実施例 応用製品 ビルや公共施設等のコンクリート構造物及び、橋やトンネル等のインフラ構造物を人に例え、健康診断する様に状態を計測する事を構造ヘルスモニタリングと呼びます。 ● ブロードモーションセンサー（VP-8013) その様々な診断方法の一つとして、振動計測によるヘルスモニタリングが進められており、近年老朽化が進んでいる橋やビル等の劣化診断への応用が始まっています。 本当に低周波振動を測れる？と疑問に思っている方や評価計測、現地の常時微動の測定のために、同じセンサー・モジュールを採用し、 手軽に低周波の計測が可能な製品を販売しております。 目的 橋脚の洗掘状況の把握（国土交通省SIP) IMVでは大阪市立大学 川合教授と共同で橋梁のヘルスモニタリングの研究を行い、研究内容が国土交通省SIP( 戦略的イノベーション創造プログラム )の 課題に採択されました。 USB VC曲線との 対比が簡単に 研究 橋脚の振動及び傾きを計測し、下部工基礎の洗掘※状況を実証する。 USBメモリ 実現します。 内容 ※洗掘とは…激しい川の流れや波浪などにより、橋脚の基礎や堤防の表法面の土が削り取られる状態のことです。削られた箇所が広がると、橋脚の転倒や破堤を引き起こすことがある ため、大雨時に点検員が見廻り点検を行っています。 USBケーブル (ハイスピード対応） 測定の様子 四国を流れる吉野川にかかる橋梁にて振動モニタリングを実施 イーサネット（10BASE-T/100BASE-TX） ブロードモーションセンサー データロガー グラフテック社製 振動解析アプリ 8013App VP-8013 GL900 　(加速度電圧出力タイプ) ・測定現場はVP-8013+GL900のみもOK ・USBメモリー経由以外にPCとUSB・LAN接続でも転送可能 HM-0013 ・仮設の場合は、VP-8103とGL900にACアダプタで電源供給し使用可能 HM-0013 橋脚上部 振動解析アプリ 画面イメージ 波形表示 FFT 1/3オクターブ分析 橋脚下部 GW-0013 通信ボックス 本研究は、内閣府総合科学技術・イノベーション会議の「SIP インフラ維持管理・更新・マネジメント技術」によって実施されました。 目的 ビルの構造ヘルスモニタリング 研究 IMV本社ビルに設置したシステムにて、2016年4月16日に発生した熊本地震の本震を観測しました。HM-0013の能力を活かし、 記録した加速度波形の他、速度・変位波形も 必要最低限の設定でFFT分析ができます。 床の振動評価基準であるVC曲線との対比 内容 被災度判定をスムーズに行える機能を実施すべく研究中です。 変換可能です。 が簡単にできます。 （センサーの精度から、VC-Cより大きなもののみが対象） 5階に設置したHM-0013加速度波形 5F X Data 10 8 6 リサージュ トリパタイト 4 2 5F 0 -2 4F -4 -6 -8 -10 0 10 20 30 40 50 約470km time(sec) 5階に設置したHM-0013加速度FFT結果 2F 5F X Data 101 1F 100 10-1 IMV本社（大阪市西淀川区） 10-2 10-3 気象庁報道発表資料 10-4 「平成28年（2016年）熊本地震」について（第7報） 10-1 100 101 frequency(Hz) 2軸の軌跡を描きます。これにより柱の評価な FFTの結果を元に振動数・変位・速度・加速 震度分布図 ど振動の方向も考慮した判断に活かせます。 度の目安を早見できます。 ● 感震器 ● センサーモジュール 当センサーを内蔵させ、目的に応じた感震器を製作いたします。 組込み採用をご希望の場合、数量により対応いたしますので、 例：長周期感震器 (SW-202LP)・P/S 波感震器 (SW-202PS) お気軽にご相談ください。 低速回転機械用振動スイッチ 震度表示 被災度判定 変位軌跡 本観測は、大阪市イノベーション創出支援補助金にて実施しております。 イメージ 共同 東京電機大学 工学部機械工学科 教授　　　　　藤田 聡 様 東京理科大学 工学部建築学科 教授　　　　　　高橋 治 様 長周期感震器 (SW-202LP) P/S波感震器 (SW-202PS) 研究先 奈良女子大学 生活環境学部住環境学科 講師　瀧野 敦夫 様 5 6 Vibration Vibration Amplitude(gal) Amplitude(gal)