産業用アプリケーション向けEthernetインターフェース搭載の新チャージアンプとシグナルコンディショナ

こんにちは、Maryam！新しいICAM-Bの主な用途は何ですか？

Maryam Bahrami：ICAM-Bチャージアンプとシグナルコンディショナは、圧電式センサが使用可能なほぼすべての産業用途においてメリットを提供できるほど多用途です。さらに、測定範囲が20 pCから拡張されているため、マイクロメカニクス、医療技術、半導体製造など、低力アプリケーションにも適しています。ICAM-BのEthernetインターフェースは、ユーザーに多くの利点を提供するもう一つの機能です。直感的なウェブユーザーインターフェースを使用することで、デバイスの設定、ファームウェアの更新、工場出荷時設定へのリセット、ライセンスのアクティベーションなどが可能です。しかし、これだけではありません：ウェブインターフェースでは、測定信号を時間関数として可視化でき、EthernetインターフェースはIIoTプロトコル（OPC UAとMQTT）を2つサポートし、リモートパラメータ設定やデータストリーミングに利用可能です。さらに、REST APIにより、ICAM-Bを自動化システムに容易に統合できます。

ICAM-Bの前世代モデルと比較して、注目すべき改善点はどのようなことがありますか？

新しいチャージアンプは改善点だけでなく、数多くの新機能も搭載しています。例えば、最大4つのチャンネルそれぞれに対して個別の設定と制御が可能です。さらに、ユーザーは出力信号の種類を複数のオプション（RMS、最小値、最大値、ピークtoピーク、積分など）から選択できます。各入力信号は、6つのアナログ出力のうちいずれかに柔軟にルーティング可能です。

さらに、ICAM-Bはフィルター、オフセット定義、信号スケーリングなど、幅広い信号処理オプションを提供します。接続性に関しては、既に述べたように、MQTTとOPC UAの2つのIIoTプロトコルに対応するEthernetインターフェースと、直接マシン統合用のREST APIを備えています。ICAM-Bは、デバイス上のLEDでネットワークとチャネルの状態を表示します。旧モデルと異なり、新デバイスはガルバニック絶縁を採用しているため、ノイズレベルが低く、過酷な産業環境でのデバイス機能性が向上しています。

最後に1つの改善点を挙げます：ユーザーはデバイスを構成し、制御システムにデジタル出力信号を送信するように設定できます。プロセスで測定された信号がユーザー定義の閾値を下回ったり上回ったりすると、アンプがデジタル出力信号を送信します。これはプロセス監視に非常に役立つ機能です。

アナログ信号とデジタル信号の伝送を1つのデバイスに統合するのはなぜですか？

この組み合わせにより、圧電式センサの利点が現代の産業製造環境（例えばスマートファクトリー）で完全に活用できます。一方、実績のあるアナログ信号伝送は、フィルタリング、可変出力、リアルタイム計算を可能にします。他方、デジタル伝送は高い干渉耐性、連続通信、およびフィールドデバイス（センサ）レベルから自動化ピラミッドの上位レベルまでのデータストリームを実現します。したがって、ICAM-Bは、圧電式センサ用の最先端チャージアンプとして、アナログとデジタルの両インターフェースを組み合わせた高レベルな信号処理とデータ転送を可能にする、堅牢でコンパクトな単一デバイスです。

新しいICAM-Bはイーサネット接続と多様なIIoTオプションも備えています。これらの新機能についてご説明いただけますか？

もちろんです！ICAM-BはOPC UAとMQTTをライセンスオプションとして提供しています。OPC UAはデバイス統合と他のデバイスとの通信を容易にする標準プロトコルです。センサとアンプの構成とパラメーター設定は、高いセキュリティレベルでリモートから行うことができます。また、OPC UAのリアルタイム機能により、デバイスと設定の更新が非常に効率的です。ICAM-Bのチャージアンプと信号条件調整器は、低遅延、強化されたセキュリティ、高信頼性のメッセージ配信に焦点を当てたリモートデータストリーミングの標準規格であるMQTTも搭載しています。

産業アプリケーションにおける重要な課題の一つは信号条件調整です。ICAM-Bはここでどのようなオプションを提供していますか？

ICAM-Bには多くの機能があります。まず第一に、ユーザーはプログラム可能なオフセットとローパスフィルターを自由に選択できます。第二に、スイッチ可能なハイパスフィルターを測定を中断することなく使用できます – 連続運転時でも可能です。信号出力は、6つのアナログ出力チャンネルを介して自由に設定可能です。オペレーターは、即時値、ピークRMS、積分など、多くのオプションから選択できます。さらに、バーチャルチャンネル機能により、圧電式センサからの異なる入力信号のリアルタイム計算が可能です。

仮想チャンネルとは何ですか？どのようなメリットがありますか？

チャージアンプにおいて、特に圧電式センサを扱うアプリケーションでは、「バーチャルチャンネル」とは、ユーザーが入力チャンネルからの計算をソフトウェアで定義するチャンネルを指します。これらの入力チャンネルから計算された値は、仮想チャンネルの出力信号として測定可能です。仮想チャンネルは、接続されたセンサのすべてまたは一部の合計信号を処理するために使用できます。従来の設定では、ユーザーはアンプをサミングボックスに接続し、そのボックスの出力を測定する必要があります。仮想チャンネルは追加のハードウェアを不要にします。

別の用途例として加速度補正があります。医療機器分野など一部の産業アプリケーションでは、製品組み立てが非常に高速で行われます。これにより、組み立てプロセス中に測定される力信号に不要な信号が混入し、製品品質を確保するために問題となります。圧電式加速度センサを組み込むことで、この不要な信号を力信号から差し引くことができ、非常に再現性が高くクリーンな力信号を得られます。

一言で言って、ユーザーが新しいICAM-Bに切り替えるべき理由は何でしょうか？例を挙げてもらえますか？

基本的に、当社の新しいチャージアンプは、プロセス監視を容易かつ効率的にする多くの先進機能を提供するためです。例えば、さまざまな圧電式センサを搭載した機械のセットがあるとします。各アンプに複数のセンサを接続し、生産ラインで発生するあらゆるイベントを監視できます – 遠隔地からでも可能です。ICAM-Bの高度な機能により、ユーザーはユーザー定義の閾値に基づいて、産業アプリケーションにおける効率的な機械監視と制御を含む、高いレベルの自動化を実現できます。

新しいICAM-Bには、顧客が選択できるオプションやバリエーションはありますか？

選択肢の幅は非常に広いです：まず、ICAM-Bは顧客の要件に応じて1から4つのセンサ入力チャンネルを搭載しています。出力タイプは、電圧出力（±10 V）と電流出力（4 … 20 mA）から選択可能です。アプリケーション環境の過酷さに応じて、保護等級IP50、IP65、またはIP67を選択できます。さらに、筐体側にオプションのRS232インターフェースを装備することで、新しいチャージアンプとシグナルコンディショナーは、前モデルの5073Aと完全に後方互換性を確保しています。