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ファイバーオプティック検知システム
低コストの埋め込み型アセットモニタリング
多くの重要な現場のアセットには、その健康状態を埋め込み型の検知システムによって直接読み取ることのできる高分解能リアルタイムでのモニタリングが必要です。ここで克服せねばならないのは、このような多くのアセットがスペース的に拘束された過酷な環境下にあることです。それらのシステムが大規模に現場で展開できるための信頼性条件や重量、そしてコスト面での制約は、非常に要求の厳しいものです。ファイバーオプティックセンサーは、この点において有望な解決策を与えてくれるのですが、現在のところ、現場アセットのモニタリング用に幅広く採用されるには高価なことと、分解能やチャンネル数、光学的な読み取りや信号を解釈するための処理システムのサイズが限定されています。
PARC は、ブレークスルーの低コストかつコンパクトセンシングシステムを開発し、アルゴリズムもカスタム化して過酷な環境下にある現場システムに埋め込まれた数百から数千もの多重 ファイバーオプティックセンサー を高分解能でモニタリングできるようにしました。この技術は、産業界のリーダーたちとの協業を通じてエネルギー要求の厳しいインフラストラクチャーシステムで実演されました。このビデオでは、PARC がいかにしてLG 化学およびゼネラルモーターズ両社との協業を通じ、ARPA-E AMPED プログラム下で電気自動車バッテリーシステムの技術アプリケーションを先導して来たかが説明されています。
埋め込み型ファイバーオプティックセンシング技術の詳細については、 インフォメーションシート をダウンロードしてご欄いただくことができます。
アプリケーション
- 変圧器およびグリッドアセット(例：エネルギー省による GEグリッドソリューションとコンエジソン両社とのOE プロジェクト)
- 橋梁および公共インフラストラクチャー
- 鉄道および輸送システム
- 製造業
本技術が機能する仕組み
システム内に埋め込まれた多重ファイバーオプティック・センサーは、歪、温度、振動/音響放出、およびガス発生などアセットの状態を示すパラメータを測定します。これらのパラメータはPARC の低コストでコンパクトな波長シフト検知技術によってモニターされます。これは、現在一般市場で入手できる光学読み取り装置よりはるかに小型で安価である一方、卓越した分解能を維持 (<50 fm、温度分解能の5 mK に相当)し、数千もの多重センサーにスケールアップ、あるいは1 MHz までの周波数でモニターが可能です。 PARCの高精度かつ多重ファイバーオプティックセンシングによる読み取りを説明している短いデモビデオ をご欄ください。
PARCの MOXI IIoT システムアナリティクス MOXI IIoT システムアナリティクステクノロジースイートと組み合わせると、結果としてアセットモニタリングとして未曾有の分解能がもたらされます。これによって、効果的なリアルタイムでのパフォーマンスマネージメント、最適なアセットデザイン、そして安全性の向上がもたらされます。
インフォメーションシート をダウンロードすると、この技術の詳細をお読みいただくことができます。