Simcenter SCADAS XS 小型FFTアナライザについて ｜ Siemens
Simcenter SCADAS XS（旧称 LMS SCADAS XS）は、ハンドヘルド型データ収集システムです（図1）。最大12チャンネルで、毎秒50,000サンプルのデータを同時に収集可能です。内蔵バッテリーにより電源が無い環境でもスタンドアローン動作可能であり、もしくはホストPCと接続してデータ収集を行うこともできます。このページではSCADAS XSについて詳細にご紹介します。
図1：SCADAS XSは携帯可能なハンドヘルド型データ収集システム
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目次
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1. 機能
SCADAS XSには以下の入力端子（図2）と機能があります。
図2：SCADAS XSの入力
- 入力
- 12または6チャンネル：電圧/ICP、チャンネルあたり最大50kHzサンプリング、トランスデューサ電子データシート（TEDS）対応
- ヘッドセット入力：12または6電圧/ICPチャンネルに加え、バイノーラルヘッドセット専用入力
- GPS：速度（±0.1kph）と位置（毎秒5更新）を追跡可能
- SPDIF：バイノーラルヘッドセットなどからのデジタルオーディオ用ソニー・フィリップス・デジタルインターフェース
- CAN-bus：コントローラエリアネットワーク（CAN）インターフェース。現代車両の組み込みセンサーのデジタルバスを読み取り、従来のCANとCAN FD（フレキシブルデータレート）の両方に対応
- タコメーターチャンネル：2つのアナログタコメーター入力。最大40,000パルス/秒に対応
- インターフェース
- MicroSDカード：スタンドアロン計測用のデータおよびテスト設定テンプレートを保存
- 内蔵バッテリー：稼働チャンネル数に応じて、最大6時間のバッテリー駆動
- Micro USB: バッテリー充電およびデータ転送用
- イーサネット: 電源供給イーサネットハブ経由で複数のSCADAS XSユニットをデイジーチェーン接続
- Wi-Fi: タブレットとの連携による遠隔操作、またはMicroSDカードからホストPCへの無線データ転送用
- サイズと重量
- 寸法：0.8 x 4.5 x 6.7 インチ (23 x 114 x 170 mm)
- 重量：約 1 ポンド (0.5 kg)
SCADAS XSの動的電圧/ICPチャンネルには、マルチピンLEMO接続が使用されています。各マルチピンLEMO接続は3つの電圧/ICPチャンネルを受け入れます。各入力には、マルチピンLEMOコネクタから3つのBNC出力へのブレイクアウトケーブル（図3）が付属しています。
図3：各入力には、Lemoから3つのBNC端子へのブレイクアウトケーブルが付属しています。
BNCブレイクアウトケーブルはマイクロホンや1軸軸加速度センサーに有用ですが、3軸加速度センサー用の単一ケーブルオプションも利用可能です。複数の加速度センサーメーカーが、3軸加速度の全3チャンネルをSCADAS XSのLEMOコネクタに1回の接続で接続できる単一ケーブル（内部に複数の導線を含む）を製造しています（図4）。
図4：3軸加速度センサ用「クイックコネクト」ケーブル。これにより配線ミスを3分の1に削減できます！
2. 付属品
Simcenter SCADAS XSには、以下のアイテムが含まれます（図5）：
図5：一般的なSCADAS XS納入品(ご注文内容によって付属品等が変更になる場合があります)
- 納品品目：
- USB電源アダプター×2
- USB-Micro USB電源・データケーブル2本
- MicroSDカード
- GPSアンテナ
- Androidタブレット
- CAN-bus用4ピンLEMO-ピンシリアルアダプター
- タコメーター用4ピンLEMO-2BNCブレークアウトケーブル
- 電圧/ICP入力用7ピンLEMO-3BNCブレークアウトケーブル（各1本）
- デジタルオーディオ用SPDIF-XLRアダプターケーブル
- ソフトキャリングケース
- データ変換ソフトウェア
3. オプション
- バイノーラルヘッドセット
シーメンスは、SCADAS XSの専用ポートに接続するバイノーラルヘッドセット（図6）を提供しています。このヘッドセットは両耳にマイクを配置し、バイノーラル録音を行います。取得したデータはヘッドセットを通じて聴取することも可能です。
図6：SCADAS XS バイノーラルヘッドセット（録音用マイク付き）
ヘッドセットの製品コードはSCx-ABH05です（2025年12月現在）。2025年12月以前は、バイノーラルヘッドセットの製品コードはSCx-ABH04でした。仕様は記事末尾に添付されています。
- 6または12の電圧/ICPチャンネル
SCADAS XSは、6電圧/ICPチャンネル版と12電圧/ICPチャンネル版から選択可能です。その他の全チャンネル（GPS、CANバスなど）は両バージョンに共通で搭載されています。
4. 操作モード
- 動作モード
SCADAS XSは異なる動作モードをサポートします：- USB有線接続されたホストPC上のSimcenter Testlabから操作する「フロントエンドモード」
- タブレットから Wi-Fi 無線接続で操作する「タブレットモード」
- SCADAS XS 本体上のボタンで操作する「スタンドアロンモード」
- Simcenter Testlab 搭載 USB ベースのフロントエンド
SCADAS XSはホストPCと「フロントエンドモード」で使用可能です。単一のUSB接続（図7）を介してホストPC（Simcenter Testlabソフトウェア搭載）に接続され、これによりSCADAS XSへの給電とデータストリーミングが行われます。この構成では、すべてのデータはPC上に保存・表示されます。
図7：フロントエンドモードでは、データはUSB経由でホストPCに転送されます。
PC上のSimcenter Testlabソフトウェアを使用すれば、衝撃測定、回転機械、過渡現象などのデータ取得が可能です。このデータに対しては、モード解析、動作変形形状解析から伝達経路解析に至るまで、多様な解析を実施できます。
- Simcenter Testlab Scope Appソフトウェアを搭載したタブレット
SCADAS XSは、Androidベースのオペレーティングシステムを搭載したタブレットからワイヤレスで制御できます。Simcenter Testlab Scope Appソフトウェアをインストール後、データ取得の設定、開始、停止が可能です。これはSCADAS XSの組み込みWi-Fiを介し、タブレットと直接ワイヤレス接続して行われます（図8）。
タブレットソフトウェアの機能には、テスト設定、データ記録、データ表示、データ再生、Excelへのエクスポートが含まれます。このモードでのデータは、内蔵のMicroSDカードに記録されます。
図8：Wi-Fi対応タブレットを使用して、データ取得の開始・停止やデータの閲覧が可能です。データは内蔵のMicroSDカードに保存されます。
ワイヤレス機能により、オペレーターはタブレットを手に試験対象物の周囲を移動しながら、トランスデューサケーブルに煩わされることなく収集データを視認できます（図9）。
図9：操作者はタブレットを手に、テスト対象物の周囲を自由に歩き回ることができます（配線に妨げられることなく）。
測定はScopeアプリを搭載したタブレットからも開始できます。取得が進行中は、取得を継続しながらScopeアプリを閉じることができます（図10）。
図10：Simcenter Testlab Scope Appソフトウェア終了時に、ユーザーは計測を継続するオプションを選択できます。
これにより、測定担当者は試験対象物に常に同席する必要がなくなります。例えば、実験用航空機が危険な機動を行う間、技術者は地上に留まることが可能です。航空機が着陸後、技術者はScope Appを起動し、進行中のデータ取得に再接続できます。その後、測定を停止し、データを検証することが可能です。
データはScope Appで処理することも可能です。分析機能にはスペクトラム、オクターブ、カラーマップ、ラウドネス、高調波成分解析などが含まれます（図11）。
図11：カラーマップは、Simcenter Testlab Scope Appソフトウェアで実行可能な分析手法の一種です。
分析結果は、Excelにエクスポートするか、スクリーンキャプチャで記録することができます。
- スタンドアローン
あらかじめ定義された取得テンプレートを使用すれば、ユーザーはSCADAS XS本体の記録ボタンを押すだけで、内蔵MicroSDカードへの測定の開始・停止が可能です。タブレットやPCは不要です（図12）。これが最もシンプルな操作モードです。
図12：SCADAS XSは単独で完全に使用可能であり、過酷な環境や一般ユーザーに適している。
完全なスタンドアロンモードは、測定に慣れていないユーザーでも簡単に測定することができます。例えば、機械オペレーターが設備から時折異音を聞いている場合、マイク録音テンプレートをSCADAS XSにロードしてオペレーターに送信できます。異音が聞こえたら、オペレーターは録音ボタンをクリックするだけで音をキャプチャできます。
ヘッドセットを接続すれば、「再生」ボタンを押して音が正しく記録されたか確認できます。その後、専門家ユーザーがデータをダウンロードして詳細な分析を行うことが可能です。
