製造施設が音響イメージングで検査を高速化する方法

検査時間を最大90%短縮

ほとんどの工場では、圧縮空気システムは最大の電気コストセンターの 1 つです。そのため’、圧縮空気の漏れや装置の非効率をできるだけ早く検出し、直ちに修正’することが重要です。しかし、空気漏れを見つけるのは、石鹸バブル試験などの従来の検査方法では容易’ではありません。


ほとんどのリークは乱流を発生させ、これが超音波ノイズを発生させます。FLIR Si124などの産業用音響(超音波)カメラは、そのノイズの原因をピンポイントで特定し、“そのホットスポット”をリアルタイムでビジュアルカメラの画像にオーバーレイします。ノイズ源をイメージングすることで、超音波検査時間を約90%短縮できます。また、検査員は、機械に触れたり、ラインをシャットダウンしたりすることなく、安全な距離からカメラで大きな領域をすばやくスキャンすることもできます。FLIR Si124は、産業環境でよく見られるバックグラウンドノイズを透過して、正確な画像を生成します。超音波音を聴き、認識し、分析し、最終的には異なる音の意味を理解することで、音響イメージャーはオペレーターが空気漏れの原因を瞬時に正確に特定できるようにします。

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FLIR Si124産業用音響(超音波)カメラは、アクセスが困難な複雑な場所での漏れの特定に最適です。

アコースティックイメージングを予知保全ルーチンの一部として採用することで、専門家は問題を迅速に特定し、過剰コストを削減し、製造作業を継続することができます。


スマートリーク定量化とコスト分析

一般的な超音波マイクは、発する音圧レベルが十分に強い場合、空気漏れを見つけることができます。しかし、ユーザーが音響のトレーニングを受けていない場合、分析機能のないこの種のデバイスを使用しても、十分な情報に基づいたメンテナンスの決定に必要な結果が得られません。歴史的に、リークサウンドファイルをリークサイズの見積もりやコスト見積もりに変換するには、表や複雑なアルゴリズムを使用する必要があります。FLIR Si124は、最小限のトレーニングで分析を容易にすることで、この問題を解消します。

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FLIR Si124産業用音響(超音波)で見つかった圧縮空気の漏れを修正することで、製造メーカ=は毎年、何万ドルもの電力コストを節約できます

 

FLIR Si124 産業用音響(超音波)カメラは、デバイス上の分析機能を備えたスマート・ツールで、リークサイズとリークコストの分析を提供します。これにより、圧縮空気や真空漏れによって生じる年間推定エネルギー費用を迅速に計算することができます。

FLIR Si124 で画像がキャプチャされると、カメラは Wi-Fi 経由でFLIR Acoustic Camera Viewerクラウドサービスに自動的に保存します。その後、ユーザーは保存画像を確認して詳細な分析を行ったり、エアリーク監査のレポートを生成したり、詳細な分析を簡単に実行したり、FLIR Thermal Studioソフトウェアを使用して高度なレポートを作成したり、熱画像と音響画像を組み合わせて同じレポートを作成したりできます。

カメラの設定は簡単で、工場のWi-Fiネットワークに直接接続できます。


バックグラウンドノイズを除去

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ノイズの多い環境で最適な周波数を見つけます

 

加圧空気リークは、可聴周波数から超音波周波数まで広がる広帯域音を生成します。工業製造施設にはさまざまなレベルのバックグラウンドノイズがあり、人間の耳だけでは空気漏れが聞こえないほどです。一般的に、バックグラウンドノイズは高周波で干渉が少なく、20~30 kHzの周波数で長距離で空気漏れを検出するのが最適です。FLIR Si124の周波数範囲は2~31 kHzで、最長距離で最小の漏れを検出したり、65 kHzまでの周波数を使用して近距離でさらに小さな漏れを検出したりするように最適化されています。

 

標準的な超音波検出器を比較すると、空気漏れが特定の超音波周波数音しか発しないという印象を受ける可能性があり、それを検出するためには、この周波数範囲を使用する必要があります。しかし、これは真実ではなく、有益である場合もありますが、検出感度を損なう可能性もあります。検出に使用する最も適切な周波数は、いくつかの異なる要因によって異なります。それでも、バックグラウンドノイズは干渉する可能性があります。このような場合、デバイスは、リークに似た音源を他の干渉音源と区別できなければなりません。現在市販されているほとんどの音響カメラでは、ユーザーはスライダを使用して干渉ノイズを手動で除去し、周波数範囲を選択する必要があります。この時間のかかる試行錯誤のアプローチは、多くの問題が検出されないままになるリスクを大幅に増加させます。

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異なる周波数での検出範囲損失の例

 

FLIR Si124 産業用音響(超音波)カメラは、空気漏れに似た音パターンを自動的に検出し、高度なカメラ内AIフィルターを使用して単一および複数の音源の干渉ノイズを除去するという、異なるアプローチを採用しています。言い換えれば、カメラは、音が空気漏れとバックグラウンドノイズのどちらに似ているかを認識するため、ユーザーは認識する必要はありません。

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FLIR Si124産業用音響(超音波)カメラは、圧力差が十分にある限り、加圧ガスの漏れを検出できます(psiの最小値はおおよその値)

非常に高周波数の音源を検出するには、音響カメラは、好ましくは互いに非常に近い多数のマイクを有する必要があります。そうしないと、空間エイリアスの問題が発生し、誤った結果と音源が無効な場所に表示されます。マーケティング目的で音響カメラに高周波数サポートを含めるのは、多くの場合、高い数字の方が良く見えるため魅力的です。実際には、高すぎる周波数を使用すると、メリットは得られず、パフォーマンスが悪化します。


少ない労力での精度

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この図は、マイクの数がどのように問題を「見る」能力に影響するかを示しています。FLIR Si124 は124個のマイクを備え、漏れによって発生する 2 つのノイズピークと、わずか32個のマイクを使用するカメラで発生する1つのピークを簡単に確認できます。

音響画像では、カメラが持つマイクの数が重要な役割を果たします。一般に、マイクの数が多いほど、音響性能は向上します。音響カメラは、通常MEMS(微小電気–機械システム)タイプのマイクロフォンを使用します。これは、優れた性能、安定性、低消費電力を提供し、サイズが小さいためです。MEMSマイクロフォンは通常、大きなノイズ(通常120dB(A)以上)を拾うことができますが、自己ノイズレベルが高いため、1つのマイクロフォンで最も静かな音レベルを拾うことはできません。ただし、複数のマイクロフォンからの信号を組み合わせることで、この自己ノイズを排除できます。マイクの数を2倍にすると、約3dBのノイズが除去されます。したがって、マイクの数を最大にすることで、静かな音を検出する感度を高めることができます。

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施設は、FLIR Si124産業用音響(超音波)カメラを使用して徹底的なトレーニングを行わなくても、圧縮空気と真空漏れの検査時間を最大90%短縮できます

FLIR Si124は124個のマイクロフォンを搭載し、競合する音響イメージャーの2倍の数で、最適な状態で0.016 I/分の小さな空気漏れを検出します。FLIR Si124 は業界をリードする欠陥検出感度、距離範囲、これまでにない数のオンボード・マイクを備えているため、この精度レベルを実現できます。


FLIRは、意思決定支援ソリューションの信頼できるサプライヤーである

FLIRの製造プロフェッショナルは、業務を容易にする信頼性の高い高品質のソリューションを提供し、他の優先事項に集中する時間を増やしています。FLIRは、音響画像処理を同社の熱製品スイートに追加し、施設が作業をより迅速かつ安全に、より効率的に行えるようにしました。FLIR Si124 は、シンプルでありながら堅牢なレポートツールも備えており、問題の特定や、最も注意が必要な事項の優先順位付けにおいて、お客様を支援します。

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赤外線サーマルカメラまたは本アプリケーション の詳細については、以下のWebサイトを参照してください。FLIR.com/Si124

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