当社は、交流用CTで直流計測を行う技術を保有し、太陽光発電に直流計測設備を提供いています。 電流計測は25A～200Aまで計測が可能です。 交流CTを使用するメリットは、安価で高い信頼性もたせることが可能であることです。 25Aはストリング計測、100A以上は、集電箱計測に使用できます。 クランプ式CTもラインナップされ、接続箱または集電箱の監視装置を後付けで設置することも可能です。 また当社の太陽光監視装置を組み合わせることで、監視設備全てを提供することもできます。 実績は、最大120MWの太陽光発電設備の採用され、大小含め100以上の太陽光発電設備に採用されています。 方位磁石（コンパス）は、針が磁石になっていて、地球をとりまく磁気を利用して針の向きが北を指すようにしたものです。 地磁気センサは、電子コンパスとも呼ばれ、この地球をとりまく時期を電子回路で検出できるようにしたものです。 磁力を２次元で検出し、そのX・Y方向を検出できるもの（２軸）、３次元のX・Y・Z方向を別々に検出できるもの（３軸）があります。 傾きを考慮しない場合（利用前提条件として、平地に正しい向きで置くことを想定）は、２軸のセンサを使用します。 地磁気センサを取り付けた端末が傾けられた状態を考慮する必要のある場合は、３軸の地磁気センサと加速度センサ・ジャイロセンサを組み合わせて私用し、正しい方角を求めるための補正計算を行う必要があります。 当社では、介護支援機器や見守り機器の用途で地磁気センサを利用した製品を研究・開発中です。 加速度センサとは、速度の変化を検出するセンサを指します。 単一の方向の速度変化を検出するもの（１軸）、２次元のX・Y方向を別々に検出できるもの（２軸）、３次元のX・Y・Z方向を別々に検出できるもの（３軸）があります。 ３軸の加速度センサは、モーションセンサとも呼ばれ、重力（重力加速度）の計測にも対応が可能です。 また、定期的に各ベクトルの変化または合計の変化を計測し、記録し続けることで、活動量の元になるデータとして扱うことができます。 当社では、介護支援機器や見守り機器の用途で加速度センサを利用した製品を研究・開発中です。 漏電とは電気設備の老朽化などによる絶縁劣化により引き起こされ、感電や火災などの事故の原因となるので注意が必要です。 弊社では接地線（アース線）に流れる電流をモニターすることで、致命的な絶縁の 劣化を未然に防ぐ計測器を開発・販売しています。 なお、接地線に流れる電流には、 ①実際の絶縁劣化に起因するもの ②各種電気機器に内蔵するノイズフィルタ等を介して流れ込むもの （漏電ではないもの） の2種類があるため、これらを区別する必要があります。 弊社ではこれらを区別するための技術があり、 配電盤用メーターに本機能を内蔵し常時モニターする製品や、受電盤に設置し異常が発生すると携帯電話回線で通報する製品などの開発実績があります。 ジャイロセンサとは、角速度の変化を検出するセンサを指します。 角速度とは、ある物体が回転している速度を示すもので、ジャイロセンサを用いると、センサが取り付けられた物体の回転状態や、向きの変化を検出できます。 ジャイロセンサは、加速度センサと組み合わせて利用されることもあります。 ロボットや航空機の姿勢制御や、自動車の横滑り防止、ビデオやカメラの手ぶれ補正やゲーム機のモーションセンシング等に使われています。 スマートフォンにも利用されており、今後も様々な分野で使用されると考えられます。 当社では、介護支援機器や見守り機器の用途でジャイロセンサを利用した製品を研究・開発中です。 熱電対、測温抵抗体、サーミスタなどは、一般に温度センサーとして扱われ、温度を電気信号として処理することで温度を測定することが出来るセンサです。 先述したように温度センサには様々な種類があり、それぞれの特性に合わせたハードウェア回路設計とソフトウェアが必要となります。センサーの入力と出力は正比例の関係ではないため、 温度センサーからのアナログ信号をマイコンで処理し、正しい温度を計測する仕組みをとっています。ハカルプラスはこのような温度センサーを使ってアナログ変換する変換器や表示器を製品としてラインナップしています。 周波数とは、1秒間の繰り返す波の数で、単位はヘルツ（Hz）が用いられています。 たとえば、1秒間に20回波の繰り返しがある場合は、50Hｚとなります。 電磁波、音、商用電源などで使われる単位で、 ・電磁波（電波）：1MHz～70GHｚ ・音：（数10HZ～20KHｚ） ・商用電源周波数：50Hzか60Hz の周波数が使われます。 CPUのクロック周波数など、周波数と言う言葉が頻繁に使われるようになりした。 電力会社から家庭に供給されている商用電源は、東日本と西日本で違っており、東日本50Hz、西日本60Hzです。 商用電源周波数は、周波数安定度が高く、当社は時間計測に利用しています。 また、周波数計測も高い周波数計測精度を実現しています。 家電製品の中に電子レンジというものがありますが、これは、「食料品にマイクロ波をあてると、食料品内の水に吸収される時に発熱する」という原理を活用したものです。 水分センサーは、この原理を応用し、測定物にマイクロ波をあてて、吸収されたマイクロ波の変化量を計測することにより物質内の水分量を測ることができる仕組みとなっています。 マイクロ波は、高い周波数のため、高度な技術を要しますが、この技術を使って多くの物質の水分計測が可能となります。 ハカルプラスはマイクロ波を使った水分計を独自の技術で製品化し、生コン工場での水分計測に役立てています。 高調波は、正弦波に歪みが発生した場合に発生します。 負荷が抵抗など受動素子であれば、高調波は発生しませんが、半導体のように負荷が非線形になる場合に高調波は発生します。 周期性がある歪み波形の高調波は、フーリエ解析で高調波の大きさを計算することができます。 現在「高調波」と言われているものは、ほとんどが「電源高調波電流」のことを指しています。 高調波とは「ひずみ波交流の中に含まれている、基本波の整数倍の周波数をもつ正弦波」と定義されている電流のひずみで、電路や接続機器に悪影響を及ぼす性質があります。 基本波の3倍の周波数を第3高調波、5倍の周波数を第5高調波と言い、この二つを重点的に確認し、抑制することが高調波対策として有効とされています。 低圧CTとは、低圧電路に直接クランプすることで電流値を測定する電流センサを指します。 クランプ式の場合には、貫通式のように電路を切断して挿入する必要がないため、既設設備への後付けをはじめ、簡単に設置し、測定することが可能となります。 高圧回路の電気を安全に計測するためには、絶縁距離の確保や絶縁性能が高い材質を選定することが設計上のポイントとなります。 ハカルプラスでは、国内で唯一、高圧回路に直接クランプできる電流センサーを製造・販売しています。 力率は、交流回路で用いられて用語です。交流回路において電圧と電流の位相差から求められます。 抵抗などの受動素子は、電圧と電流の関係はオームの法則V=IRで求まり位相差はありません。そして電力はP（W）＝V×Iとなります。モータなどのように負荷が誘導性の場合や、負荷が容量性の場合は、位相差が生じ、電圧と電流の位相差がΠ/２（rad）では正負の電力が等しくなり電力を消費しなくなります。交流の電圧ｖ、電流iは大きさと方向が周期的に変化するので、vとiの積を交流の瞬時電力p（W）とすると、pも時間とともに変化します。ここで正弦波交流の電圧、電流波形をvとiとすると、 ｖ=√（2V）　×　sin（ωt） i =√（２I）　×　sin（ωt+θ） となります。ここで、ω：角周波数　t：時間　θ：電圧と電流の位相差です。瞬時電力pは、 ｐ=vi=2VI×sin（ωｔ）×sin（ωt+θ）＝VI×cosθ-VI×cos（2ωt-θ） で、時間の関数でないVI×cosθと2倍の周波数の交流分-VI×cos（2ωt-θ）の和になっていることが分かります。負荷で消費される単位時間当たりの電力pは、pの平均値であるため、ｐの交流分-VI×cos（2ωt-θ）はゼロとなり、有効電力pは 有効電力ｐ＝1/T×∫pdt＝VI×cosθ　（積分の範囲は１周期、0からtとする） となります。上式のcosθが力率となります。電圧と電流の位相差が0の場合はcos0°=1で有効電力p＝VIとなり、位相差が±60°の場合はcos（±60°）=0.5で有効電力p＝0.5×VIとなります。 位相とは、振動や波動などの周期運動の過程でどの点にあるかを示す変数です。 振動や波動の関数ｆ（t）は、 ｆ（t）＝sin（ωt+θ） で表せます。 この（ωt+θ）が位相になります。 ここでω（角周波数）は2Πf、tは時間、θは初期位相を指します。 たとえば、f＝50Hz、ｔ＝0、θ＝0（rad：ラジアン）では、（ωt+θ）=0（rad）となります。 角度は、°（度）やrad（ラジアン）を使って示されます。 °（度）は分度器などで使われているので分かりやすい表現ですが、対してrad（ラジアン）は、1rad＝180/Π＝57.29°と分かりにくい表現となります。 radを整数（1radなど）で表すとわかりにくいのですが、ただし、180°でΠ(rad)となるため、 360°＝　Π×（360°/180°）＝2Π 180°＝　Π 90° ＝　Π×（90°/180°）＝Π/2 1°＝ Π×（　1°/180°）＝Π/180 と、 Πで表すことでわかり易くなります。 前述したように振動や波動の関数ｆ（t）は、 ｆ（t）＝sin（ωt+θ） で、位相は（ωt+θ）です。 周波数50Hz（ω（角周波数）＝2×Π×50Hz/rad)、時間10ms＝1/100ms、初期位相0radでは、位相＝Πとなります。 1周期で位相は2Π、360°=2Πとなります。 超音波センサとは超音波を出力することで対象物からの反射波を解析できるセンサです。 この超音波センサによって対象物の動きや対象物との距離などを判別することができます。 当社には超音波センサの特性を応用した介護支援機器の離床センサを山口大学と共同研究により商品化した実績例があります。 一般的に超音波センサは対象物との距離を測定するセンサですが、ハカルプラスは距離測定に動きの検出を付加し、独自のソフトアルゴリズムで特定エリアの中の動きの検知を実現しました。 加えて詳細パラメータを調整することで誤検知の低減を実現しました。 この離床センサは、介護従事者や医療従事者にご使用いただき、その能力を評価頂いています。 一般的に、電流（A：アンペア）は、2点間に電位差がある場合、抵抗（R）に比例して流れます。 オームの法則により、電流は、 電流（A）＝電圧（V）/抵抗（Ω） で求めらます。 電流は、電位の高いところから低いところに向かって流れます。 （電子は電流の流れと逆になります。） 電流は、1クーロン（C）の電荷が１秒間流れたときに電流1Aとなります。 1A（アンペア）＝1C（クーロン）/1sec（秒） 電子1個当たり、1.602×10＾-19の電荷をもっていますので、 1クーロンでは、 1/1.602×10^-19＝6.24×10^18個 の電子が動いたことになります。 導体（銅）での電流の動きを考えて見ます。 銅（Cu)は、1m^3に約8.5×10^28個の自由電子があります。 1mm^3では、8.5×10^19の自由電子があります。 1C（クーロン）の移動する電子数は、6.24×10^18ですので、 径1mm^3の銅線では、1秒間に 6.24×10^18/8.5×10^19　＝　0.073mm/秒 銅の中で電子が移動したことになります。 銅など電気伝導率の高い物質の電子の動きはびっくりするほど遅いです。 数10km離れた地点から電圧を加えた時、0.073mm/秒の電子の動きで、1Aの電流を流します。 電子の動きは、電磁波のように光速で移動するように思われますが、実際は電流1A、銅径1mm^3の条件では、0.073mm/秒とかなり遅い速度で移動しています。 電圧（V：ボルト）とは、一般的に2点間の電位差のことを言いいます。 2点間に抵抗（Ω）が接続されている場合、オームの法則によにり、電流（A：アンペア）が流れます。 オームの法則：電圧（V）＝電流（A）×抵抗（Ω） 単位は、 電圧：V（ボルト） 電流：A（アンペア） 抵抗：Ω（オーム） が用いられます。 家庭内のコンセントに100Vの電圧が接続されていますが、 日本での電圧は、低圧、高圧、特別高圧の３種に区分されています。 各区分での電圧は、 低圧は～600V 高圧は600V～7000V 特別高圧（特高）7000V～ と定められています。 電気を利用するには、低圧（受電）と高圧（受電）の２通りの契約があります。 家庭には単層3線式200Vまたは単層2線式100Vが供給されていますので、各家庭は低圧（受電）となります。 契約が50Kw以上の場合は、高圧（受電）の契約となり、工場や大型商業施設等が契約しています。 電圧は、3相3線式6600Vとなります。 パソコンやエアコンなど、実際使用する電圧は100Vまたは200Vですので、高圧受電設備（キュービクル）で100Vや200Vに変圧し使用します。