JP2000131291A - Material inspection device of casting - Google Patents

Material inspection device of casting

Info

Publication number
JP2000131291A
JP2000131291A JP10301538A JP30153898A JP2000131291A JP 2000131291 A JP2000131291 A JP 2000131291A JP 10301538 A JP10301538 A JP 10301538A JP 30153898 A JP30153898 A JP 30153898A JP 2000131291 A JP2000131291 A JP 2000131291A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
external force
vibration
maximum value
time
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP10301538A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masahiro Ikeda
昌広 池田
Kazuo Ohashi
一夫 大橋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP10301538A priority Critical patent/JP2000131291A/en
Publication of JP2000131291A publication Critical patent/JP2000131291A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a material inspection device of a casting product, capable of inspecting precisely the quality of material of the casting product by hammering. SOLUTION: An exciting force, applied for hammering a casting product 1 by a hammer 2 is detected by an exciting force sensor 11, and the ratio thereof to an exciting reference value is determined by a ratio computing unit 15. And the hammering sound generated on the hammer bolt 2 is detected by a microphone 3, and separated into time series signals in each frequency zone by an analog BPF 5, and the time series signals are rectified and instantaneous maximum values in each frequency zone are extracted by a peak hold 7. The maximum values are corrected based on the ratio calculated by the ratio computing unit 15, and compared with a vibration reference value corresponding to the quality of material set up beforehand by a comparator 9, to thereby execute determination of 'normal or abnormal', and in case of an abnormal result, it is displayed on an alarm unit.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、鋳物製品の材質
を検査する鋳物の材質検査装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a casting material inspection apparatus for inspecting the quality of a casting product.

【0002】[0002]

【従来の技術】一定の形状を有する物体は打撃等が与え
られると振動して音波を発生する。発生する音波の振動
数は形状、材質等により変化する。形状が一定の場合は
材質により振動数が変わる。このことを利用して一定の
形状の鋳物製品を打撃して振動数を測定し、材質を推定
する検査装置の例として特開昭59−48655号公報
に開示されたものがある。その構成を図6に示す。図に
おいて、91は対象物の鋳物製品、92は鋳物製品91
を打撃して振動を発生させるハンマ、93は打音を電気
信号に変換するマイクロホン、94はマイクロホンで変
換された電気信号を増幅する増幅器、95はローパスフ
ィルタ、96はハイパスフィルタ、97はA/D変換
器、98はマイクロプロセッサ、99はマイクロプロセ
ッサ98の出力を表示する表示器である。
2. Description of the Related Art An object having a predetermined shape vibrates when it is hit or the like to generate a sound wave. The frequency of the generated sound wave varies depending on the shape, material, and the like. When the shape is constant, the frequency changes depending on the material. Utilizing this fact, Japanese Patent Application Laid-Open No. S59-48655 discloses an example of an inspection apparatus for measuring a vibration frequency by hitting a casting having a predetermined shape and estimating a material. FIG. 6 shows the configuration. In the figure, reference numeral 91 denotes a casting product of an object, and 92 denotes a casting product 91.
, A hammer that generates vibration by hitting the microphone, 93 is a microphone that converts a tapping sound into an electric signal, 94 is an amplifier that amplifies the electric signal converted by the microphone, 95 is a low-pass filter, 96 is a high-pass filter, and 97 is an A / A. A D converter 98 is a microprocessor, and 99 is a display for displaying the output of the microprocessor 98.

【0003】図6の構成において、鋳物製品の材質検査
を行う方法について説明する。まず、ハンマ92により
鋳物製品91を打撃すると、鋳物製品91は振動して音
波を発生する。発生した音波はマイクロホン93で電気
信号に変換されて増幅器94に入力され、増幅器94で
増幅されてローパスフィルタ95、ハイパスフィルタ9
6を通って不要周波数成分が除去され、A/D変換器9
7でデジタル信号に変換され、波形データとしてマイク
ロプロセッサ98に入力され、マイクロプロセッサ98
において、予め検査対象とする鋳物製品の材質と固有振
動数の関係が記憶されており、測定された鋳物製品の振
動データを基に周波数スペクトルを演算して固有振動数
を求め、予め記憶された材質と固有振動数の関係から鋳
物製品の材質が検査され、検査結果が表示器99に表示
される。
A method of inspecting the quality of a cast product in the configuration shown in FIG. 6 will be described. First, when the casting 91 is hit with the hammer 92, the casting 91 vibrates and generates sound waves. The generated sound wave is converted into an electric signal by a microphone 93 and input to an amplifier 94, and is amplified by the amplifier 94, and is amplified by a low-pass filter 95 and a high-pass filter 9.
6, unnecessary frequency components are removed, and the A / D converter 9
7, the digital signal is converted into a digital signal, and is input to the microprocessor 98 as waveform data.
In, the relationship between the material of the casting product to be inspected and the natural frequency is stored in advance, the natural frequency is obtained by calculating the frequency spectrum based on the measured vibration data of the casting product, and stored in advance. The material of the casting is inspected from the relationship between the material and the natural frequency, and the inspection result is displayed on the display 99.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】以上のように図6の従
来の鋳物製品の材質を推定する検査装置では、打撃によ
り発生した振動信号の固有振動数のみで判定しているの
で、打撃したときの振動が複合周波数となる形状の場合
で、主要な周波数成分以外の周波数に異常の特徴が現る
場合には正確な材質の検査ができない問題点があった。
As described above, in the conventional inspection apparatus for estimating the material of a cast product shown in FIG. 6, since the judgment is made only based on the natural frequency of the vibration signal generated by the impact, when the impact is applied, In the case where the vibration has a complex frequency, if the characteristic other than the main frequency component shows an abnormal characteristic, there is a problem that the material cannot be inspected accurately.

【0005】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたものであり、次のような鋳物の材質検査
装置を得ることを目的とする。 a.打撃により発生した振動の状態と基準状態と比較し
て判定の信頼性を向上させることができる。 b.安価で高速処理ができる。 c.あるいは小形化でき、条件の変更に柔軟に対応でき
る。 d.操作性を向上できる。 e.対象物に加えられる外力のばらつきの影響を防止で
きる。 f.周囲からの騒音やノイズによる影響を防止できる。
The present invention has been made to solve the above problems, and has as its object to obtain the following casting material inspection apparatus. a. The reliability of the determination can be improved by comparing the state of the vibration generated by the impact with the reference state. b. Inexpensive and high-speed processing is possible. c. Alternatively, it can be downsized and can flexibly respond to changes in conditions. d. Operability can be improved. e. The influence of the variation of the external force applied to the object can be prevented. f. Noise from the surroundings and the effects of noise can be prevented.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】この発明に係る鋳物の材
質検査装置においては、外力を加えられた対象物から発
生する振動を振動信号として検出する信号検出手段と、
振動信号を複数の所定の周波数帯域毎の時系列信号に変
換する変換手段と、時系列信号の最大値を周波数帯域毎
に抽出する抽出手段と、各最大値をあらかじめ設定され
た周波数帯域毎の振動基準値とそれぞれ比較する比較手
段とを設けたものである。
In a casting material inspection apparatus according to the present invention, a signal detecting means for detecting a vibration generated from an object to which an external force is applied as a vibration signal;
A converting unit that converts the vibration signal into a time-series signal for each of a plurality of predetermined frequency bands; an extracting unit that extracts a maximum value of the time-series signal for each frequency band; and a maximum value for each predetermined frequency band. A comparison means for comparing the vibration reference value with each other is provided.

【0007】振動信号を複数の周波数帯域毎の時系列信
号に変換し、この各時系列信号における最大値を各々抽
出するので、振動信号の周波数分解能が向上するととも
に、時系列信号のなかから感度よく最大値を抽出でき
る。従って、打音の特徴でもある発生直後の大きな音あ
るいは振動の特徴を的確に把握して比較を行うことがで
きる。
[0007] Since the vibration signal is converted into a time-series signal for each of a plurality of frequency bands, and the maximum value of each of the time-series signals is extracted, the frequency resolution of the vibration signal is improved, and the sensitivity from the time-series signal is improved. The maximum value can be extracted well. Therefore, it is possible to accurately grasp the characteristics of the loud sound or vibration immediately after the occurrence, which is also the characteristic of the striking sound, and make a comparison.

【0008】また、変換手段は振動信号の所定の周波数
帯域の周波成分を通過させる複数の帯域フィルタであ
り、抽出手段は各帯域フィルタを通過した周波数成分を
整流し、この整流された周波数成分の各ピーク値の内最
大のものを各々最大値として抽出するものであることを
特徴とする。
The converting means is a plurality of band filters for passing a frequency component of a predetermined frequency band of the vibration signal. The extracting means rectifies the frequency components passing through each band filter, and converts the rectified frequency components. The maximum value among the peak values is extracted as the maximum value.

【0009】変換手段を帯域フィルタとすると、処理を
高速に行うことができ、装置も簡易で、安価になる。特
に、アナログ帯域フィルタとすると、処理を高速化でき
る。デジタル帯域フィルタとすると、小形化でき、条件
の変更に柔軟に対応できる。また、抽出手段は整流され
た周波数成分から最大値を抽出するので、振動信号の負
符号部に最大値がある場合でも検出でき、振動信号が急
激に減衰する対象物の場合でも的確に比較できる。
If the converting means is a bandpass filter, the processing can be performed at a high speed, and the apparatus is simple and inexpensive. In particular, if an analog bandpass filter is used, the processing can be speeded up. If a digital bandpass filter is used, the size can be reduced, and the condition can be flexibly changed. In addition, since the extraction means extracts the maximum value from the rectified frequency components, it can be detected even if the maximum value is present in the negative sign portion of the vibration signal, and can be accurately compared even in the case of an object where the vibration signal rapidly attenuates. .

【0010】さらに変換手段は、振動信号をウエーブレ
ット変換するウェーブレット変換手段であり、抽出手段
はウェーブレット変換手段による変換結果に基づき周波
数帯域毎の時系列信号の最大値を抽出するものである。
ウェーブレット変換手段とすると、周波数帯域の時系列
信号に分離する際の特性を向上させることができ、判定
の信頼性が向上する。
The converting means is a wavelet converting means for performing a wavelet conversion of the vibration signal, and the extracting means is for extracting the maximum value of the time series signal for each frequency band based on the result of the conversion by the wavelet converting means.
If the wavelet transform means is used, the characteristics at the time of separation into a time-series signal of a frequency band can be improved, and the reliability of determination can be improved.

【0011】そして、変換手段は振動信号を短時間高速
フーリエ変換する短時間高速フーリエ変換手段であり、
抽出手段を短時間高速フーリエ変換手段による変換結果
に基づき周波数帯域毎の時系列信号の最大値を抽出する
ことを特徴とする。短時間フーリエ手段を用いると、周
波数の分解能が向上する。
The converting means is a short-time fast Fourier transform means for short-time fast Fourier transform of the vibration signal,
The extracting means extracts the maximum value of the time-series signal for each frequency band based on the conversion result by the short-time fast Fourier transform means. The use of the short-time Fourier means improves the frequency resolution.

【0012】さらに、加えられた外力の大きさを検出す
る外力検出手段を設けるとともに、外力の大きさに応じ
て振動信号、時系列信号、最大値、及び振動基準値の少
なくとも1つを補正する補正手段を設けたことを特徴と
する。
Further, an external force detecting means for detecting the magnitude of the applied external force is provided, and at least one of a vibration signal, a time-series signal, a maximum value, and a vibration reference value is corrected according to the magnitude of the external force. A correction means is provided.

【0013】外力の大きさに応じて補正し、比較手段に
おける比較において外力の大きさのばらつきの影響を受
けるのを防止する。また、例えば周波数帯域毎に外力に
応じて異なる補正をすることにより、加えられた外力に
応じて周波数成分の分布が変化するような複雑な構造を
持つ対象物に対しても高い信頼度で比較できる。
The correction is made according to the magnitude of the external force to prevent the comparison means from being affected by the variation in the magnitude of the external force. Also, for example, by performing different corrections according to the external force for each frequency band, it is possible to compare with high reliability even an object with a complicated structure in which the distribution of frequency components changes according to the applied external force. it can.

【0014】また、加えられた外力の大きさを検出する
外力検出手段を設けるとともに、外力の大きさが所定値
を超えたとき信号検出手段、変換手段、抽出手段、及び
比較手段の少なくとも1つの動作の開始を指令する指令
手段を設けたことを特徴とする。
Further, an external force detecting means for detecting the magnitude of the applied external force is provided, and at least one of a signal detecting means, a converting means, an extracting means, and a comparing means when the magnitude of the external force exceeds a predetermined value. Command means for commanding the start of operation is provided.

【0015】指令が出されるまで動作を開始しないの
で、指令がないときの周囲の騒音、振動、雑音等を振動
信号として誤って処理してしまうおそれがない。従っ
て、これらによる影響を防止でき、比較の信頼性が向上
する。
Since the operation is not started until a command is issued, there is no possibility that noise, vibration, noise, etc. in the surroundings when there is no command are erroneously processed as a vibration signal. Therefore, the influence of these can be prevented, and the reliability of comparison is improved.

【0016】さらに、加えられた外力の大きさを外力信
号として検出する外力検出手段を設けるとともに、外力
信号を予め設定された外力基準値にて除した比率を求め
る比率演算手段と、上記比率に基づき振動信号と時系列
信号と最大値と振動基準値とのうちの少なくとも1つを
補正することにより比較手段における最大値と振動基準
値との関係を変更する補正手段と、上記比率が所定範囲
内であるか否かを判定する比率判定手段とを設けたこと
を特徴とする。
Further, there is provided external force detecting means for detecting the magnitude of the applied external force as an external force signal, and a ratio calculating means for obtaining a ratio obtained by dividing the external force signal by a preset external force reference value. Correction means for correcting the relationship between the maximum value and the vibration reference value in the comparison means by correcting at least one of the vibration signal, the time-series signal, the maximum value and the vibration reference value based on the ratio; And a ratio determining means for determining whether the value is within the range.

【0017】比率演算手段にて外力と外力基準値との比
率が所定の範囲内であるか否か、つまり、対象物に与え
る外力即ち加振力が小さすぎたり大きすぎたりしないか
を判定し、この範囲外となるような不適切な外力を与え
たことが、わかるようにする。加振力が小さすぎたり大
きすぎたりすると、対象物が発する振動の周波数特性が
異なる場合などに、誤った判定を防止できる。不適切な
外力を与えたことがわかれば、再度外力を与えればよい
のでそれほど神経を使うことなく操作でき、操作性も向
上する。
The ratio calculating means determines whether the ratio between the external force and the external force reference value is within a predetermined range, that is, whether the external force applied to the object, that is, the exciting force is not too small or too large. It is made clear that an inappropriate external force that is out of this range is applied. If the excitation force is too small or too large, erroneous determination can be prevented, for example, when the frequency characteristics of the vibration generated by the object are different. If it is known that an inappropriate external force has been applied, the external force may be applied again, so that the operation can be performed without using much nerves, and the operability is improved.

【0018】さらに、外力信号を増幅して増幅外力信号
として出力する外力信号増幅手段と振動信号を増幅して
増幅振動信号として出力する振動信号増幅手段とを設
け、比率演算手段の増幅外力信号を外力信号として用い
るものとし、変換手段を増幅振動信号を振動信号として
用いるものとし、増幅外力信号と増幅振動信号との少な
くとも一方の波高値が所定値を超えたことを検出するレ
ンジオーバ検出手段を設けたことを特徴とする。
Further, there are provided external force signal amplifying means for amplifying the external force signal and outputting it as an amplified external force signal, and vibration signal amplifying means for amplifying the vibration signal and outputting it as an amplified vibration signal. It shall be used as an external force signal, the converting means shall use the amplified vibration signal as a vibration signal, and a range over detecting means for detecting that at least one of the peak values of the amplified external force signal and the amplified vibration signal has exceeded a predetermined value. It is characterized by having been provided.

【0019】測定の信頼性を確保するために増幅外力信
号や増幅振動信号が所定値を超えたこと、即ち外力信号
増幅手段や振動信号増幅手段が飽和するような大きな信
号が入力されたことを検出する。
In order to ensure the reliability of the measurement, the fact that the amplified external force signal or the amplified vibration signal exceeds a predetermined value, that is, that a large signal that saturates the external force signal amplifying means or the vibration signal amplifying means is input. To detect.

【0020】また、外力信号増幅手段と振動信号増幅手
段との少なくとも一方の増幅率を自動的に設定する増幅
率自動設定手段を設けたことを特徴とする。
Further, the present invention is characterized in that amplification factor automatic setting means for automatically setting the amplification factor of at least one of the external force signal amplification means and the vibration signal amplification means is provided.

【0021】増幅外力信号や増幅振動信号が適切な出力
範囲となるように増幅率を容易に設定することができ、
操作性が向上する。また、S/N比の低下を防止でき判
定の信頼性も向上する。
The amplification factor can be easily set so that the amplified external force signal and the amplified vibration signal have an appropriate output range.
Operability is improved. Further, a decrease in the S / N ratio can be prevented, and the reliability of the determination is improved.

【0022】さらに、鋳物製品に外力を与える打撃手段
は、中間部で回動自在に支持され、一端部にボールが取
り付けられたアームと、アームの支持部とボールとの中
間位置で回転が停止するストッパが設けられ、アームが
ストッパに当接する方向に引き付けるばねが装着され、
アームの他端側を下方に押し下げて開放する駆動機構を
備えた構成としたことを特徴とする。この打撃装置を使
用したことにより、鋳物製品に与える外力が安定し、鋳
物製品の材質の判定のばらつきが少なくなる。
Further, a hitting means for applying an external force to the casting product is rotatably supported at an intermediate portion, and has an arm having a ball attached to one end thereof, and stops rotating at an intermediate position between the arm support portion and the ball. A stopper is provided, and a spring that pulls in the direction in which the arm contacts the stopper is mounted.
It is characterized in that it is provided with a drive mechanism that pushes the other end of the arm downward and opens it. By using this impact device, the external force applied to the casting is stabilized, and the variation in the determination of the material of the casting is reduced.

【0023】[0023]

【発明の実施の形態】実施の形態1.以下、この発明の
実施の形態1を図1に基づいて説明する。1は対象物の
鋳物製品、2は鋳物製品1を打撃し打音を発生させるハ
ンマ、11はハンマ2に取り付けられ加振力を電気信号
に変換する加振力センサ、12は加振力センサ11で変
換された電気信号を増幅する増幅器、13は増幅器12
で増幅された信号を直流に変換する整流器である。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiment 1 Hereinafter, Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to FIG. 1 is a cast product as an object, 2 is a hammer that strikes the cast product 1 and generates a sound, 11 is a vibrating force sensor attached to the hammer 2 and converts a vibrating force into an electric signal, and 12 is a vibrating force sensor An amplifier for amplifying the electric signal converted by 11;
Is a rectifier that converts the signal amplified by the DC into DC.

【0024】14は整流器から出力される直流信号の最
大ピーク値を保持するピークホールド、15はピークホ
ールド14の出力と基準値設定器16に格納された外力
基準値との比率を求める比率演算器、17は整流器13
の出力する直流信号からトリガを検出するトリガ検出器
である。
Reference numeral 14 denotes a peak hold for holding the maximum peak value of the DC signal output from the rectifier. Reference numeral 15 denotes a ratio calculator for calculating the ratio between the output of the peak hold 14 and the external force reference value stored in the reference value setting device 16. , 17 is a rectifier 13
Is a trigger detector that detects a trigger from the DC signal output from the trigger signal.

【0025】19は比率演算器15により求められた比
率を判定する比率判定器、20はピークホールド14か
ら出力されたピーク値から増幅器12の増幅率を自動的
に設定するレンジ自動設定器である。21はピークホー
ルド14から出力されたピーク値からレンジオーバを検
出するレンジオーバ検出器である。
Reference numeral 19 denotes a ratio determiner for determining the ratio obtained by the ratio calculator 15, and reference numeral 20 denotes an automatic range setting device for automatically setting the amplification factor of the amplifier 12 from the peak value output from the peak hold 14. . Reference numeral 21 denotes a range over detector which detects an over range from the peak value output from the peak hold 14.

【0026】3はハンマ2に取り付けられ打撃された鋳
物製品の打音を電気信号に変換するマイクロホン、4は
マイクロホン3で変換された電気信号を増幅する増幅
器、5は増幅器4から得られる信号を各周波数帯毎に分
離する変換手段としてのアナログ帯域フィルタ(以下ア
ナログBPFと呼称する)である。このアナログBPF
5は、例えば人間の可聴域である20Hz〜20kHz
をほぼ網羅すべく31.25Hz〜16kHzまでの9
オクターブ分を対象とし、1/3オクターブ毎の分解能
を与えるとして全28バンド分設ける。
Reference numeral 3 denotes a microphone which is attached to the hammer 2 and converts an impact sound of the cast product into an electric signal. Reference numeral 4 denotes an amplifier which amplifies the electric signal converted by the microphone 3. Reference numeral 5 denotes a signal obtained from the amplifier 4. An analog bandpass filter (hereinafter, referred to as an analog BPF) as a conversion unit for separating each frequency band. This analog BPF
5 is, for example, a human audible range of 20 Hz to 20 kHz.
9 from 31.25 Hz to 16 kHz to cover almost all
For 28 octaves, a total of 28 bands are provided with a resolution of 1/3 octave.

【0027】6はアナログBPF5から得られる周波数
帯域毎の時系列信号を整流して直流に変換する整流器、
7は整流器6からの出力の最大ピーク値を保持するピー
クホールド、8は比率演算器15から得られる比率から
ピークホールド7が出力するピーク値に補正をかける補
正器、9は補正器8の出力と基準値設定器10に格納さ
れた値とを比較する比較器、18は各比較器9からの比
較結果を基に全体の判定を行い異常であると判定したと
きに警報を出力する警報器である。
6 is a rectifier for rectifying a time-series signal for each frequency band obtained from the analog BPF 5 and converting it to a direct current.
7 is a peak hold that holds the maximum peak value of the output from the rectifier 6, 8 is a corrector that corrects the peak value output from the peak hold 7 based on the ratio obtained from the ratio calculator 15, and 9 is the output of the corrector 8. And a comparator 18 for comparing the value stored in the reference value setting device 10 with the value stored in the reference value setting device 10. It is.

【0028】31はアナログBPFを通さない整流器、
32は整流器31からの出力の最大ピーク値を保持する
ピークホールド、33はピークホールド32から出力さ
れたピーク値から増幅器4の増幅率を自動的に設定する
レンジ自動設定器、34はピークホールド32から出力
されたピーク値からレンジオーバを検出するレンジオー
バ検出器である。
31 is a rectifier that does not pass through the analog BPF,
32 is a peak hold for holding the maximum peak value of the output from the rectifier 31; 33 is an automatic range setting device for automatically setting the amplification factor of the amplifier 4 from the peak value output from the peak hold 32; Is an over-range detector that detects over-range from the peak value output from.

【0029】次に動作として基準となる対象物を用いて
各基準値を設定する基準値設定モードについて説明す
る。まず、増幅器4及び増幅器12の増幅率を最小とす
る。この状態で対象物である鋳物製品1をハンマ2によ
り打撃し、発生した打音をマイクロホン3で電気信号に
変換し、アナログBPFを通さない整流器31、ピーク
ホールド32により打撃音信号の最大値を求める。
Next, a reference value setting mode for setting each reference value using an object serving as a reference will be described. First, the amplification factors of the amplifiers 4 and 12 are minimized. In this state, the casting product 1 as an object is hit by the hammer 2, the generated tapping sound is converted into an electric signal by the microphone 3, and the maximum value of the hitting sound signal is converted by the rectifier 31 and the peak hold 32 that do not pass through the analog BPF. Ask.

【0030】この最大値をレンジ自動設定器33に入力
し適切な計測レンジとなるように増幅器4の利得を設定
する。同様に打撃によりハンマ2に発生した振動を加振
力センサ11で電気信号に変換した後、増幅器12、整
流器13、ピークホールド14により振動信号の最大値
を求める、この最大値をレンジ自動設定器20に入力し
適切な計測レンジとなるように増幅器12の利得を設定
する。
The maximum value is input to the automatic range setting unit 33, and the gain of the amplifier 4 is set so as to have an appropriate measurement range. Similarly, the vibration generated in the hammer 2 by the impact is converted into an electric signal by the excitation force sensor 11, and then the maximum value of the vibration signal is obtained by the amplifier 12, the rectifier 13, and the peak hold 14. 20 and sets the gain of the amplifier 12 so as to have an appropriate measurement range.

【0031】適切な計測レンジとは、例えばこの実施の
形態1のように加振力の差による補正を行っており、そ
の範囲が1/2〜2倍だとすると基準値と比較して最大
で2倍の入力を受け付ける必要があるため、この基準値
設定モード時に入力される信号レベルが計測レンジの5
0%ととなるように利得を設定する。このようにして基
準値設定モードの最初の1回目の打撃により振動および
音圧の両方の増幅率を設定する。
The appropriate measurement range is, for example, corrected by the difference in the excitation force as in the first embodiment. If the range is 1/2 to 2 times, the range is at most 2 times larger than the reference value. Since it is necessary to accept twice the input, the signal level input in this reference value setting mode is 5 times the measurement range.
The gain is set to be 0%. In this way, the amplification rate of both the vibration and the sound pressure is set by the first hit in the reference value setting mode.

【0032】次に、ハンマ2により対象物として基準と
する鋳物製品1を打撃する。このときハンマ2に発生し
た振動を加振力センサ11で電気信号に変換し、増幅器
12で、基準値設定モードの最初の1回目の打撃により
設定された利得を与える。この増幅された信号を整流器
13で直流に変換する。トリガ検出器17は整流器13
からの直流信号とあらかじめ設定された基準値と比較を
行い、直流信号がこの基準値を越えたときトリガ出力を
行う。
Next, the cast product 1 as a reference is hit by the hammer 2 as an object. At this time, the vibration generated in the hammer 2 is converted into an electric signal by the excitation force sensor 11, and the amplifier 12 gives the gain set by the first hit in the reference value setting mode. The amplified signal is converted into a direct current by the rectifier 13. Trigger detector 17 is rectifier 13
Is compared with a preset reference value, and when the DC signal exceeds this reference value, a trigger is output.

【0033】ピークホールド14は、整流器13から入
力される直流信号の最大値を記録する。このとき、ピー
クホールド14の動作開始はトリガ検出器17からのト
リガ信号により行われる。
The peak hold 14 records the maximum value of the DC signal input from the rectifier 13. At this time, the operation of the peak hold 14 is started by a trigger signal from the trigger detector 17.

【0034】こうした最大値の記録は打撃による対象物
の発生振動がある程度減衰するまでの一定の時間行わ
れ、その後ピークホールド14からの出力を基準値設定
器16に格納する。
The recording of such a maximum value is performed for a certain period of time until the vibration of the object caused by the impact is attenuated to some extent, and thereafter the output from the peak hold 14 is stored in the reference value setting unit 16.

【0035】同様に打撃により発生した音圧信号をマイ
クロホン3で電気信号に変換し、増幅器4で、基準値設
定モードの最初の1回目の打撃により設定された利得を
与える。この増幅された音圧信号が複数個設けられ、そ
れぞれ異なった周波数帯域を通過させるように設定され
たアナログBPF5に入力し、周波数帯域毎の時系列信
号に分離する。
Similarly, the sound pressure signal generated by the impact is converted into an electrical signal by the microphone 3, and the amplifier 4 gives the gain set by the first impact in the reference value setting mode. A plurality of amplified sound pressure signals are provided, input to an analog BPF 5 set to pass different frequency bands, and separated into time-series signals for each frequency band.

【0036】アナログBPF5で周波数帯域毎に分離さ
れた時系列信号は整流器6で直流信号に変換され、ピー
クホールド7に入力される。ピークホールド7の整流器
6からの直流信号の最大値記録動作は、トリガ検出器1
7からのトリガ信号により開始し、振動用ピークホール
ド14と同様に対象物の音圧減衰までの一定時間行われ
る。このようにして周波数帯域毎の瞬間的な最大値が記
録される。音圧減衰までの一定時間終了後、ピークホー
ルド7により記録された最大値は基準設定器10に格納
される。
The time series signal separated for each frequency band by the analog BPF 5 is converted into a DC signal by the rectifier 6 and input to the peak hold 7. The maximum value recording operation of the DC signal from the rectifier 6 of the peak hold 7 is performed by the trigger detector 1.
7 and is carried out for a fixed time until the sound pressure of the object is attenuated, similarly to the peak hold 14 for vibration. In this way, the instantaneous maximum value for each frequency band is recorded. After a certain period of time until the sound pressure decay, the maximum value recorded by the peak hold 7 is stored in the reference setting device 10.

【0037】このような基準値設定モードの動作によ
り、基準値設定器16には打撃の強さを示す情報が格納
され、基準値設定器10には打音の周波数帯域毎の瞬間
的な最大音圧を示す情報が格納される。
By the operation in the reference value setting mode, the reference value setting device 16 stores the information indicating the strength of the hitting, and the reference value setting device 10 stores the instantaneous maximum value for each frequency band of the hitting sound. Information indicating the sound pressure is stored.

【0038】次に対象物の検査を行う検査モードについ
て説明する。まずハンマ2により対象物である鋳物製品
1を打撃する。このとき基準値設定モードの時と同様
に、ハンマ2に発生した振動を加振力センサ11で電気
信号に変換し、増幅器12で増幅すると共に整流器13
で直流に変換される。トリガ検出器17も同様に整流器
13からの直流信号からトリガ出力を行い、ピークホー
ルド14はトリガ出力から音圧減衰までの一定時間、直
流信号の最大値を記録する。
Next, an inspection mode for inspecting an object will be described. First, the cast product 1 as an object is hit with the hammer 2. At this time, similarly to the case of the reference value setting mode, the vibration generated in the hammer 2 is converted into an electric signal by the excitation force sensor 11, amplified by the amplifier 12, and
Is converted to DC. The trigger detector 17 similarly outputs a trigger from the DC signal from the rectifier 13, and the peak hold 14 records the maximum value of the DC signal for a fixed time from the trigger output to the sound pressure decay.

【0039】検査モードの場合、音圧減衰までの一定時
間終了後、ピークホールド14に記録された最大値を比
率演算器15に入力し、比率演算器15は、ピークホー
ルド14からの最大値と基準値設定器16に格納されて
いる基準値との比率を演算し出力する。
In the case of the inspection mode, the maximum value recorded in the peak hold 14 is input to the ratio calculator 15 after a fixed time until the sound pressure decay, and the ratio calculator 15 determines the maximum value from the peak hold 14 as the maximum value. The ratio with respect to the reference value stored in the reference value setting device 16 is calculated and output.

【0040】打撃により発生した音波も基準値設定モー
ドと同様に、マイクロホン3で電気信号に変換すると共
に増幅器4で増幅し、アナログBPF5により周波数帯
域毎の時系列信号に分離し、整流器6で直流信号に変換
され、ピークホールド7に入力される。ピークホールド
7は、トリガ出力からの音圧減衰までの一定時間、直流
信号の最大値を記録する。
Similarly to the reference value setting mode, the sound wave generated by the impact is converted into an electric signal by the microphone 3 and amplified by the amplifier 4, separated into a time series signal for each frequency band by the analog BPF 5, and The signal is converted into a signal and input to the peak hold 7. The peak hold 7 records the maximum value of the DC signal for a fixed time from the trigger output to the sound pressure decay.

【0041】検査モードの場合、音圧減衰までの一定時
間終了後、ピークホールド7により記録された最大値を
補正器8に入力し、補正器8は比率演算器15から得ら
れる比率から適切な補正値を演算しピークホールド7か
ら得られる最大値に補正し出力する。
In the case of the inspection mode, the maximum value recorded by the peak hold 7 is input to the compensator 8 after a certain period of time until the sound pressure decay, and the corrector 8 determines an appropriate value from the ratio obtained from the ratio calculator 15. The correction value is calculated, corrected to the maximum value obtained from the peak hold 7, and output.

【0042】このとき、例えば振動レベルと音圧の補正
を比例で行うとすると、基準値に対して2倍の比率が演
算で得られた場合、ピークホールド7に記録された最大
値を2で除算する。つまり基準値設定モード時における
加振力に対して検査モード時の加振力が2倍になれば、
発生する周波数帯域毎の音圧も2倍に増加しているもの
として得られた最大値を基準値設定モード時の加振力に
換算するため2で除算する。
At this time, for example, assuming that the correction of the vibration level and the sound pressure is performed in proportion, when the ratio twice as large as the reference value is obtained by calculation, the maximum value recorded in the peak hold 7 is set to 2 Divide. That is, if the exciting force in the inspection mode is twice as large as the exciting force in the reference value setting mode,
The maximum value obtained assuming that the sound pressure for each generated frequency band is also doubled is divided by 2 in order to convert it into the excitation force in the reference value setting mode.

【0043】このようにして補正された最大値は、比較
器9で基準値設定器10に格納された基準値と比較さ
れ、あらかじめ設定された所定の関係を越えた場合に警
報として警報器18に出力される。
The maximum value corrected in this way is compared with the reference value stored in the reference value setting device 10 by the comparator 9, and when a predetermined relationship is exceeded, an alarm 18 is issued. Is output to

【0044】このときの所定の関係とは、例えばバンド
においては、補正された最大値がそのバンドの音圧基準
値に対して80%〜120%の範囲内を正常、範囲外を
異常として設定しておく。また、他のあるバンドにおい
てはそのバンドの音圧基準値に対して、例えば70〜1
10%の範囲内を正常、範囲外を異常として判定を出す
ように設定しておく。
At this time, the predetermined relationship is, for example, that in a band, the corrected maximum value is set as normal within a range of 80% to 120% of the sound pressure reference value of the band and abnormal outside the range. Keep it. In some other band, for example, 70 to 1 with respect to the sound pressure reference value of the band.
It is set so that the determination is made as normal within the range of 10% and abnormal outside the range.

【0045】さらに音圧基準値が全体的な音圧信号に比
べて小さい場合には、下限側の比較を解除する等の処置
により主成分でない周波数帯域で誤って判定信号が出さ
れないようにする。
Further, when the sound pressure reference value is smaller than the entire sound pressure signal, a judgment signal is prevented from being erroneously output in a frequency band other than the main component by taking measures such as canceling the comparison on the lower limit side. .

【0046】警報器18は、各周波数帯域における比較
器9からの判定結果を入力し、判定信号があらかじめ設
定された数量、例えば2個を越えると異常として外部に
警報出力する。
The alarm 18 receives the judgment result from the comparator 9 in each frequency band, and outputs an alarm to the outside as an abnormality when the number of judgment signals exceeds a predetermined number, for example, two.

【0047】比率判定器19は比率演算器15により求
められた比率が所定の関係を超えた時に補正範囲外警報
を出力する。この時の所定の関係とは、例えば1/2倍
〜2倍として設定しておく。すると1/2未満や2倍を
超える入力があった場合に補正範囲外警報が出力され
る。
The ratio judging unit 19 outputs an out-of-correction range alarm when the ratio calculated by the ratio calculator 15 exceeds a predetermined relationship. The predetermined relationship at this time is set to, for example, 1/2 to 2 times. Then, if there is an input less than や or more than twice, an out-of-correction-range alarm is output.

【0048】このように加振力による補正に範囲の制限
を設けることにより、加振力が極端に変化した場合に発
生する打音の周波数特性が変化する対象物に対しても確
実に検査することが可能となる。
By thus limiting the range of the correction by the excitation force, it is possible to reliably inspect even an object whose frequency characteristic of a tapping sound generated when the excitation force changes extremely is changed. It becomes possible.

【0049】また、トリガ検出器17にて振動の大きさ
が所定値を超えたときに信号検出手段、変換手段、抽出
手段、及び比較手段の少なくとも1つの動作の開始を指
令する指令手段を設けたので、周囲からのノイズ等の影
響を軽減し、判定の信頼性を向上させることができる。
Also, command means is provided for instructing the trigger detector 17 to start at least one of signal detecting means, converting means, extracting means and comparing means when the magnitude of vibration exceeds a predetermined value. Therefore, the influence of noise or the like from the surroundings can be reduced, and the reliability of determination can be improved.

【0050】さらに、鋳物製品の材質検査装置の動作を
トリガ検出器17からのトリガ信号により開始すること
により周囲からの騒音やノイズによる影響を防止し、判
定の信頼性を向上させることができる。なお、トリガ検
出器17のトリガ信号をピークホールド14及び7に与
えるものを示したが、振動検出器11、増幅器12、ア
ナログBPF5、整流器6、補正器8、比較器9等に与
えて最大値の記憶動作の開始あるいは比較動作の開始を
するようにしても同様の効果を奏する。
Furthermore, by starting the operation of the casting material inspection apparatus with a trigger signal from the trigger detector 17, it is possible to prevent noise from surroundings and the influence of the noise, thereby improving the reliability of the judgment. Although the trigger signal of the trigger detector 17 is given to the peak hold 14 and the peak hold 7, the maximum value is given to the vibration detector 11, the amplifier 12, the analog BPF 5, the rectifier 6, the compensator 8, the comparator 9, and the like. The same effect can be obtained by starting the storage operation or the comparison operation.

【0051】基準値設定モード、検査モードの各モード
時においてレンジオーバ検出器21は、振動信号につい
てピークホールド14から得られるピーク値を入力し、
ピーク値が所定の関係を超えたときにレンジオーバ警報
を出力する。レンジオーバ検出器34は、音の信号につ
いてピークホールド7から得られるピーク値を入力し、
計測信号が所定の関係を超えたときにレンジオーバ警報
を出力する。
In each of the reference value setting mode and the inspection mode, the range over detector 21 inputs the peak value obtained from the peak hold 14 for the vibration signal,
An overrange alarm is output when the peak value exceeds a predetermined relationship. The range over detector 34 inputs the peak value obtained from the peak hold 7 for the sound signal,
An overrange alarm is output when the measurement signal exceeds a predetermined relationship.

【0052】この時の所定の関係とは、例えば計測レン
ジの99%として設定しておく。この場合、99%を超
えた信号が入力されるとレンジオーバ警報が出力され
る。
The predetermined relation at this time is set, for example, as 99% of the measurement range. In this case, when a signal exceeding 99% is input, an overrange alarm is output.

【0053】また、基準値設定モード時の最初の1回目
の打撃で適切な計測レンジを設定することにより、手動
で計測レンジを設定する煩わしさが無くなり、操作性が
向上する。さらに、手動で設定する際にはレンジが適切
でない場合にはS/N比が低下し、検査の信頼性が低下
するが、自動で適切なレンジに設定されるためこのよう
なことは発生せず、検査の信頼性を向上させた鋳物製品
の材質検査装置を得ることが可能となる。
Further, by setting an appropriate measurement range in the first hit in the reference value setting mode, the trouble of manually setting the measurement range is eliminated, and the operability is improved. Further, when the range is not appropriate when setting manually, the S / N ratio is lowered and the reliability of the inspection is lowered. However, such a problem does not occur because the range is automatically set to an appropriate value. In addition, it is possible to obtain a casting product material inspection apparatus with improved inspection reliability.

【0054】また、各信号の入力が飽和する直前でレン
ジオーバ警報を出力することで、増幅器の飽和による誤
判定を防止し、検査の信頼性を向上させた鋳物製品の材
質検査装置を得ることが可能となる。なお、アナログB
PFを用いることで検査を高速に行うことが可能とな
る。
Further, by outputting a range over alarm immediately before the input of each signal is saturated, an erroneous determination due to saturation of the amplifier is prevented, and a material inspection apparatus for a cast product with improved inspection reliability is obtained. Becomes possible. Note that analog B
Inspection can be performed at high speed by using the PF.

【0055】実施の形態2.実施の形態1では周波数帯
域毎の時系列信号の最大値を求めるのに、アナログBP
Fを用いたが、実施の形態2ではデジタルBPFを用い
た実施の形態であり、図2に基づいて説明する。図2に
おいて、51は整流器13からのアナログ信号をデジタ
ル信号に変換するA/D変換器、52は増幅器4からの
アナログ信号をデジタル信号に変換するA/D変換器で
ある。53はA/D変換器51からのデジタル信号から
最大値を抽出する抽出手段としての最大値演算器であ
る。
Embodiment 2 In the first embodiment, the analog BP is used to determine the maximum value of the time-series signal for each frequency band.
Although F is used, the second embodiment is an embodiment using a digital BPF, and will be described with reference to FIG. 2, reference numeral 51 denotes an A / D converter for converting an analog signal from the rectifier 13 into a digital signal, and reference numeral 52 denotes an A / D converter for converting an analog signal from the amplifier 4 into a digital signal. Numeral 53 denotes a maximum value calculator as an extracting means for extracting the maximum value from the digital signal from the A / D converter 51.

【0056】61はデジタル信号を周波数帯域毎の時系
列信号に変換する変換手段としてのデジタルBPFであ
る。デジタルBPF61は、例えば図1の実施の形態1
と同様に人間の可聴域である20〜20,000Hzを
ほぼ網羅すべく31.25〜16,000Hzまでの9
オクターブ分を対象とし、1/3オクターブ毎の分解能
を与えるとして全28バンド分設ける。62はデジタル
BPFからの交流信号を整流する整流器、63は整流さ
れたデジタル信号から最大値を抽出する抽出手段として
の最大値演算器である。
Reference numeral 61 denotes a digital BPF as conversion means for converting a digital signal into a time series signal for each frequency band. The digital BPF 61 is, for example, the first embodiment shown in FIG.
In the same way as above, 9 to 31.25 to 16,000 Hz is used to cover almost 20 to 20,000 Hz which is the human audible range.
For 28 octaves, a total of 28 bands are provided with a resolution of 1/3 octave. Reference numeral 62 denotes a rectifier for rectifying an AC signal from the digital BPF, and reference numeral 63 denotes a maximum value calculator as extraction means for extracting a maximum value from the rectified digital signal.

【0057】64は補正器であり、比率演算器15から
得られる比率により最大値演算器63が出力するピーク
値を補正して補正値を出力する。65は比較手段として
の比較器であり、補正器64の出力と基準値設定器66
に格納された基準値とを比較する。なお、整流器62、
ピークホールド回路63、補正器64、比較器65、基
準値設定器66は全28バンド分設けられたデジタルB
PF61にそれぞれ対応して28個設けられている。
Reference numeral 64 denotes a corrector which corrects the peak value output from the maximum value calculator 63 based on the ratio obtained from the ratio calculator 15 and outputs a correction value. Reference numeral 65 denotes a comparator as a comparing means, which outputs the output of the compensator 64 and the reference value setting device 66
Is compared with the reference value stored in. The rectifier 62,
The peak hold circuit 63, the compensator 64, the comparator 65, and the reference value setting unit 66 are digital B provided for all 28 bands.
28 are provided corresponding to the PFs 61, respectively.

【0058】41は最大値演算器であり、整流器31に
より整流されたA/D変換器52からのデジタル信号か
ら最大値を抽出する。その他の構成については、図1に
示されたものと同様のものであるので、相当するものに
同一符号を付して説明を省略する。
A maximum value calculator 41 extracts the maximum value from the digital signal from the A / D converter 52 rectified by the rectifier 31. Other configurations are the same as those shown in FIG. 1, and the corresponding components are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.

【0059】次に動作を説明する。まず、基準となる対
象物を用いて各基準値を設定する基準値設定モードにつ
いて説明する。A/D変換器51は、整流器13からの
アナログの直流信号をデジタル信号に変換する。このと
き、A/D変換器51はトリガ検出器17からのトリガ
信号を受けて動作を開始し、打撃による対象物の発生振
動が所定値以下に減衰するまでの一定の時間継続して行
われる。最大値演算器53は、デジタル信号の最大値を
抽出し、ピーク基準値として基準値設定器16に収納す
る。
Next, the operation will be described. First, a reference value setting mode for setting each reference value using a reference target object will be described. The A / D converter 51 converts an analog DC signal from the rectifier 13 into a digital signal. At this time, the A / D converter 51 starts operating in response to the trigger signal from the trigger detector 17, and is continuously performed for a certain period of time until the vibration generated by the impact on the target object attenuates to a predetermined value or less. . The maximum value calculator 53 extracts the maximum value of the digital signal and stores it in the reference value setting device 16 as a peak reference value.

【0060】同様に、打撃により発生した音波は、マイ
クロホン3で電気信号に変換され、増幅器4で適当な利
得を与えらえれた後、A/D変換器52でデジタル信号
に変換される。このとき、A/D変換器52はトリガ検
出器17からのトリガ信号により動作を開始し、打撃に
よる対象物の発生音圧が所定値以下に減衰するまでの一
定時間の間動作する。この変換されたデジタル信号は、
それぞれ異なった周波数帯域を通過させるように設定さ
れた28個のデジタルBPF61に入力され、周波数帯
域毎の時系列信号に分離される。
Similarly, the sound wave generated by the impact is converted into an electric signal by the microphone 3, given an appropriate gain by the amplifier 4, and then converted into a digital signal by the A / D converter 52. At this time, the A / D converter 52 starts operating in response to a trigger signal from the trigger detector 17 and operates for a certain period of time until the sound pressure generated by the impact on the target object attenuates below a predetermined value. This converted digital signal is
The signals are input to 28 digital BPFs 61 set so as to pass through different frequency bands, and are separated into time-series signals for each frequency band.

【0061】デジタルBPF61で周波数帯域毎に分離
された時系列信号は整流器62で直流信号に変換され、
最大値演算器63に入力される。最大値演算器63は、
この直流信号の最大値を抽出し、基準値設定器66に格
納する。このようにして周波数帯域毎の瞬間的な最大値
が抽出され、基準値設定器66に格納される。このよう
な基準値設定モードの動作により、基準値設定器16に
は打撃の強さを示す情報が格納され、基準値設定器66
には打音の各周波数帯域における瞬間的な最大音圧を示
す情報が格納される。
The time-series signal separated for each frequency band by the digital BPF 61 is converted into a DC signal by the rectifier 62,
It is input to the maximum value calculator 63. The maximum value calculator 63 is
The maximum value of the DC signal is extracted and stored in the reference value setting device 66. In this way, the instantaneous maximum value for each frequency band is extracted and stored in the reference value setting unit 66. By the operation in the reference value setting mode, the reference value setting device 16 stores the information indicating the strength of the impact, and the reference value setting device 66
Stores information indicating the instantaneous maximum sound pressure in each frequency band of the tapping sound.

【0062】次に対象物の判定を行う判定モードについ
て説明する。まずハンマ2により対象物である鋳物製品
1を打撃する。このとき基準値設定モードの時と同様
に、ハンマ2に発生した振動を加振力センサ11で電気
信号に変換し、増幅器12で増幅すると共に整流器13
で直流に変換する。トリガ検出器17も同様に整流器1
3からの直流信号からトリガ信号を出力し、A/D変換
器51はトリガ出力から振動減衰までの一定時間、直流
信号をデジタル信号に変換する。最大値演算器21はデ
ジタル信号の最大値を抽出し出力する。
Next, a judgment mode for judging an object will be described. First, the cast product 1 as an object is hit with the hammer 2. At this time, similarly to the case of the reference value setting mode, the vibration generated in the hammer 2 is converted into an electric signal by the excitation force sensor 11, amplified by the amplifier 12, and
To convert to DC. Similarly, the trigger detector 17 is connected to the rectifier 1.
The A / D converter 51 converts the DC signal into a digital signal for a certain period of time from the trigger output to the vibration damping. The maximum value calculator 21 extracts and outputs the maximum value of the digital signal.

【0063】判定モードの場合、最大値演算器21によ
り抽出された最大値は比率演算器15に入力され、比率
演算器15は、最大値と基準値設定器16に格納されて
いるピーク基準値との比率を演算し出力する。
In the judgment mode, the maximum value extracted by the maximum value calculator 21 is input to the ratio calculator 15, and the ratio calculator 15 calculates the maximum value and the peak reference value stored in the reference value setter 16. Calculates and outputs the ratio.

【0064】打撃により発生した音波も基準値設定モー
ドと同様に、マイクロホン3で電気信号に変換すると共
に増幅器4で増幅し、A/D変換器52によりデジタル
信号に変換される。このときA/D変換器52の動作は
トリガ検出器17からのトリガ信号により開始され、音
圧減衰までの一定時間行われる。デジタル信号はデジタ
ルBPF61により周波数帯域毎の時系列信号に分離さ
れ、整流器62で直流信号に変換され、最大値演算器6
3に入力される。最大値演算器63は、直流信号の最大
値を抽出し出力する。
Similarly to the reference value setting mode, the sound wave generated by the impact is converted into an electric signal by the microphone 3, amplified by the amplifier 4, and converted into a digital signal by the A / D converter 52. At this time, the operation of the A / D converter 52 is started by a trigger signal from the trigger detector 17, and is performed for a certain period of time until sound pressure decay. The digital signal is separated into a time series signal for each frequency band by a digital BPF 61, converted into a DC signal by a rectifier 62,
3 is input. The maximum value calculator 63 extracts and outputs the maximum value of the DC signal.

【0065】判定モードの場合、最大値演算器63によ
り抽出された最大値は補正器64に入力され、補正器6
4は比率演算器15から得られる比率に基づき適切な補
正値を演算し最大値演算器63から得られる最大値を補
正し出力する。補正された最大値は、比較器65で基準
値設定器66に格納された基準値と比較され、あらかじ
め設定された所定の関係を超えた場合に警報として警報
器18に出力される。設定する所定の関係は、例えば図
1に示した実施の形態1と同様に基準値に対して80〜
120%の範囲内を正常、この範囲からはずれたときを
異常とし、判定信号を出力するするように設定してお
く。また、他のあるバンドにおいてはそのバンドの音圧
基準値に対して70〜110%の範囲内を正常、範囲外
を異常として判定信号を出すようにしておく。警報装置
18は、入力された判定信号があらかじめ設定された
数、例えば2個を超えると報知要としてブザーを鳴らす
とともにランプを点滅して警報する。
In the judgment mode, the maximum value extracted by the maximum value calculator 63 is input to the corrector 64,
Reference numeral 4 calculates an appropriate correction value based on the ratio obtained from the ratio calculator 15, corrects the maximum value obtained from the maximum value calculator 63, and outputs the corrected value. The corrected maximum value is compared with the reference value stored in the reference value setting device 66 by the comparator 65, and is output to the alarm device 18 as an alarm when the value exceeds a predetermined relationship set in advance. The predetermined relationship to be set is, for example, 80 to 80 with respect to the reference value as in the first embodiment shown in FIG.
A setting is made so that a judgment signal is output with a normal value within a range of 120% and an abnormal condition when the value is out of the range. Further, in another certain band, a determination signal is output as normal within a range of 70 to 110% of the sound pressure reference value of the band and abnormal outside the range. When the number of input determination signals exceeds a preset number, for example, two, the alarm device 18 sounds a buzzer and flashes a lamp as a notification need to give an alarm.

【0066】このように周波数帯域毎の時系列信号を求
める手法としてデジタルBPF61を用いることで装置
を小型化できるとともに、ソフトウェア(S/W)で処
理するためフィルタ特性の変更や診断する周波数帯域の
追加などに柔軟に対応することが可能である。
As described above, by using the digital BPF 61 as a method for obtaining a time series signal for each frequency band, the size of the apparatus can be reduced. It is possible to flexibly respond to additions and the like.

【0067】実施の形態3.図3は、実施の形態3の鋳
物製品の材質検査装置の構成図である。実施の形態2で
は周波数帯域毎の最大値を求めるのに、デジタルBPF
を用いたが、ウェーブレット変換(Wavelet Transform)
を用いても良い。実施の形態3ではウェーブレット変換
を用いた場合であり、図3に基づいて説明する。
Embodiment 3 FIG. 3 is a configuration diagram of a casting product material inspection apparatus according to the third embodiment. In the second embodiment, a digital BPF is used to determine the maximum value for each frequency band.
Wavelet transform (Wavelet Transform)
May be used. In the third embodiment, a case where a wavelet transform is used will be described with reference to FIG.

【0068】この実施の形態3においては、ウェーブレ
ット変換演算器71を設け、周波数帯域毎の時系列信号
を求めるようにしたものであり、その他の動作は、実施
の形態2と同様である。なお、ウェーブレット変換は、
その解析演算により実効値を算出するため、整流手段を
設ける必要はない。
In the third embodiment, a wavelet transform calculator 71 is provided to obtain a time-series signal for each frequency band. The other operations are the same as those in the second embodiment. The wavelet transform is
Since the effective value is calculated by the analysis operation, there is no need to provide a rectifier.

【0069】図において、71は変換手段としてのウェ
ーブレット変換(Wavelet Transform)演算器であり、基
底関数(マザーウェーブレット)を拡大あるいは縮小す
ることにより、デジタル音圧信号を周波数帯域毎の時系
列信号に分離する。ウェーブレット変換された信号は、
28組設けられた最大値演算器63、補正器64、比較
器65に入力される。比較器65は、図1や図12に示
されたものと同様に基準値設定器66に格納された基準
値と比較され、あらかじめ設定された所定の関係に該当
する場合に判定信号を警報器18に出力する。
In the figure, reference numeral 71 denotes a wavelet transform (Wavelet Transform) operation unit as a conversion means, which converts a digital sound pressure signal into a time-series signal for each frequency band by expanding or reducing a basis function (mother wavelet). To separate. The wavelet-transformed signal is
28 sets of maximum value calculator 63, corrector 64, and comparator 65 are input. The comparator 65 is compared with the reference value stored in the reference value setting device 66 in the same manner as that shown in FIGS. 1 and 12, and outputs a determination signal when a predetermined relationship is established. 18 is output.

【0070】この際に、測定波形や観測したい現象に合
わせて適切な基底関数を選択することにより周波数の分
離特性が向上し、判定の信頼性を向上させることができ
る。また、ウェーブレット変換を用いることで装置を小
型化することができる。
At this time, by selecting an appropriate basis function in accordance with the measured waveform and the phenomenon to be observed, the frequency separation characteristics can be improved, and the reliability of determination can be improved. Further, the size of the device can be reduced by using the wavelet transform.

【0071】実施の形態4.図4は、実施の形態4の鋳
物製品の材質検査装置の構成図である。実施の形態2で
は周波数帯域毎の時系列信号の最大値を求めるのに、デ
ジタルBPFを用いたが、短時間FFTを用いても良
い。実施の形態4は短時間FFTを用いた場合であり、
図4に基づいて説明する。この実施の形態4において
は、短時間FFT演算器81を設け、周波数帯域毎の時
系列信号を求めるようにしたものであり、その他の動作
は、実施の形態2と同様である。なお、短時間FFT変
換は、その解析演算により実効値を算出するため、整流
手段を設ける必要はない。図において、81は変換手段
として短時間FFT(STFT:Short-Time Fourier-Tr
ansform)演算器であり、周波数帯域毎の時系列信号を求
めるようにしたものである。
Embodiment 4 FIG. 4 is a configuration diagram of a casting product material inspection apparatus according to the fourth embodiment. In the second embodiment, the digital BPF is used to determine the maximum value of the time-series signal for each frequency band, but a short-time FFT may be used. Embodiment 4 is a case where short-time FFT is used,
A description will be given based on FIG. In the fourth embodiment, a short-time FFT calculator 81 is provided to obtain a time-series signal for each frequency band. Other operations are the same as those in the second embodiment. In the short-time FFT conversion, an effective value is calculated by the analysis operation, and therefore, there is no need to provide a rectifier. In the figure, reference numeral 81 denotes a short-time FFT (STFT: Short-Time Fourier-Tr)
ansform) arithmetic unit, which obtains a time-series signal for each frequency band.

【0072】このようにフーリエ変換器である短時間F
FT演算器81を設けて周波数帯域毎の時系列信号の最
大値を求めることにより、周波数の分解能を向上させる
ことができる。
As described above, the short-time F which is a Fourier transformer
By providing the FT calculator 81 and obtaining the maximum value of the time-series signal for each frequency band, the frequency resolution can be improved.

【0073】従って、短時間FFTの優れた分解能を利
用して、鋳物製品の構造により周波数の変化に特徴が現
れるといった場合に診断の信頼性を向上させることがで
きる。また、短時間FFTによる変換を用いることで装
置を小型化することができる。
Therefore, the reliability of diagnosis can be improved in the case where a characteristic appears in a change in frequency due to the structure of a casting product by utilizing the excellent resolution of the short-time FFT. Further, the size of the apparatus can be reduced by using the conversion by the short-time FFT.

【0074】実施の形態5.実施の形態5は鋳物製品を
打撃する打撃手段の実施の形態である。実施の形態1〜
4においてはハンマで鋳物製品を打撃する構成であった
が、打撃の大きさは個人差があり検査員の疲労度ほか気
分によっても変わることがあり判定にばらつきが大きく
なることが予想される。この実施の形態5では、打撃が
常に一定になるように以下に示すような打撃装置によっ
て検査するようにしたものである。
Embodiment 5 Embodiment 5 is an embodiment of a hitting means for hitting a casting product. Embodiment 1
In No. 4, the cast product was hit with a hammer, but the magnitude of the hit may vary depending on the individual, and may vary depending on the degree of fatigue and the mood of the inspector, so that it is expected that the judgment will vary widely. In the fifth embodiment, an inspection is performed by a hitting device as described below so that the hitting is always constant.

【0075】打撃装置の構成を図5に示す。図におい
て、110は弾性体で構成されたアーム、111は弾性
体で形成されたボール、112はアーム110を回動自
在に支持する回転軸、113はアーム110の回動位置
を規制するストッパ、114はアームに回転力を与える
ばね、115はアームの他端側を押し下げて開放する駆
動機構、116は架台である。
FIG. 5 shows the structure of the striking device. In the figure, 110 is an arm made of an elastic body, 111 is a ball made of an elastic body, 112 is a rotating shaft that rotatably supports the arm 110, 113 is a stopper that regulates the rotating position of the arm 110, 114 is a spring for applying a rotational force to the arm, 115 is a drive mechanism for pushing down and opening the other end of the arm, and 116 is a gantry.

【0076】ボール111は鋳物製品を打撃したときの
打撃音に雑音が生じないように弾性体で形成され、アー
ム110は一端部にボール111が取り付けられた状態
で、適度な弾性を有するように形成されている。駆動機
構115が例えばミニチュアモータなどで1回転するこ
とによりアーム110の他端側110aを押し下げて開
放し、アーム110は開放されるとばね114の引っ張
り力によって戻されアームがストッパ113に当接した
瞬間にボール11が鋳物製品を打撃するように構成した
ものである。
The ball 111 is formed of an elastic body so as to prevent noise from being produced in the sound of a blow when the casting product is hit. The arm 110 has a suitable elasticity with the ball 111 attached to one end. Is formed. When the drive mechanism 115 makes one rotation with a miniature motor or the like, the other end 110a of the arm 110 is pushed down and opened. When the arm 110 is opened, it is returned by the pulling force of the spring 114 and the arm comes into contact with the stopper 113. It is configured so that the ball 11 hits the casting at an instant.

【0077】駆動機構115をモータとしておくことに
より、遠隔操作が可能であり、自動的に一定の打撃を鋳
物製品1に加えることができる。この打撃装置を使用し
て鋳物製品の材質検査装置を駆動することにより鋳物製
品の材質の判定精度を高めることができる。
By using a motor as the drive mechanism 115, remote control is possible, and a constant impact can be automatically applied to the casting 1. Driving a casting product material inspection device using this impact device can improve the accuracy of determining the material of the casting product.

【0078】また、上記各実施の形態においては、ハン
マで外力を加えるものを示したが、他の手段により外力
が加えられるもの、電磁コイルやシリンダ等により外力
を加えるものを用いてもよい。
Further, in each of the above-described embodiments, an example in which an external force is applied by a hammer has been described. However, an example in which an external force is applied by other means, or an apparatus in which an external force is applied by an electromagnetic coil or a cylinder may be used.

【0079】[0079]

【発明の効果】本発明は、以上に説明したように構成さ
れているので、次に記載するような効果を奏する。
Since the present invention is configured as described above, it has the following effects.

【0080】外力を加えられた鋳物製品から発生する振
動を振動信号として検出する信号検出手段と、振動信号
を複数の所定の周波数帯域毎の時系列信号に変換する変
換手段と、時系列信号の最大値を周波数帯域毎に抽出す
る抽出手段と、各最大値をあらかじめ設定された周波数
帯域毎の振動基準値とそれぞれ比較する比較手段とを設
けたので、打音の特徴でもある発生直後の大きな音圧の
周波数分布を的確に把握でき、比較の信頼性を向上させ
ることができる。
Signal detecting means for detecting a vibration generated from a casting product to which an external force is applied as a vibration signal; converting means for converting the vibration signal into a plurality of time-series signals for a plurality of predetermined frequency bands; Extraction means for extracting the maximum value for each frequency band, and comparison means for comparing each maximum value with a vibration reference value for each preset frequency band are provided. The frequency distribution of sound pressure can be accurately grasped, and the reliability of comparison can be improved.

【0081】また、変換手段は振動信号の所定の周波数
帯域の周波数成分を通過させる複数の帯域フィルタであ
り、抽出手段は各帯域フィルタを通過した周波数成分を
整流しこの整流された周波数成分の各ピーク値の内最大
のものを各々最大値として抽出するものであることを特
徴とするので、変換手段を帯域フィルタとすると、処理
を高速に行うことができ、装置も簡易で、安価になる。
また、抽出手段は整流された周波数成分から最大値を抽
出するので、振動信号の負符号部に最大値がある場合で
も検出でき、振動信号が急激に減衰する場合でも的確に
比較できる。
Further, the converting means is a plurality of band filters for passing the frequency components of a predetermined frequency band of the vibration signal, and the extracting means rectifies the frequency components passing through each band filter, and converts each of the rectified frequency components. Since the maximum value among the peak values is extracted as the maximum value, if the converting means is a band-pass filter, the processing can be performed at high speed, and the apparatus is simple and inexpensive.
Further, since the extracting means extracts the maximum value from the rectified frequency components, it is possible to detect even when the maximum value is present in the negative sign part of the vibration signal, and to accurately compare even when the vibration signal is rapidly attenuated.

【0082】さらに、変換手段は振動信号をウェーブレ
ット変換するウェーブレット変換手段であり、抽出手段
はウェーブレット変換手段による変換結果に基づき周波
数帯域毎の時系列信号の最大値を抽出するものであるこ
とを特徴とするので、各周波数毎の時系列信号に分離す
る際の特性を向上させることができ、比較及び判定の信
頼性を向上させることが可能となる。
Further, the transforming means is a wavelet transforming means for wavelet transforming the vibration signal, and the extracting means extracts the maximum value of the time series signal for each frequency band based on the result of the conversion by the wavelet transforming means. Therefore, it is possible to improve characteristics when separating the signals into time-series signals for each frequency, and it is possible to improve the reliability of comparison and determination.

【0083】そして、変換手段を短時間高速フーリエ変
換手段とし、抽出手段を短時間高速フーリエ変換手段に
よる変換結果に基づき周波数帯域毎の時系列信号の最大
値を抽出するものとしたので、周波数の分解能を向上さ
せることができる。
Since the converting means is a short-time fast Fourier transforming means, and the extracting means extracts the maximum value of the time-series signal for each frequency band based on the result of the conversion by the short-time fast Fourier transforming means. Resolution can be improved.

【0084】さらに、加えられた外力の大きさを検出す
る外力検出手段を設けるとともに、外力の大きさに応じ
て振動信号、時系列信号、最大値、及び振動基準値の少
なくとも1つを補正する補正手段を設けたことを特徴と
するので、外力の大きさに応じて補正することにより、
比較手段における比較において外力の大きさのばらつき
の影響を受けるのを防止でき、比較の信頼性が向上す
る。
Further, an external force detecting means for detecting the magnitude of the applied external force is provided, and at least one of a vibration signal, a time-series signal, a maximum value, and a vibration reference value is corrected according to the magnitude of the external force. Since it is characterized by the provision of a correction means, by correcting according to the magnitude of the external force,
In the comparison by the comparison means, the influence of the variation in the magnitude of the external force can be prevented, and the reliability of the comparison is improved.

【0085】また、加えられた外力の大きさを検出する
外力検出手段を設けるとともに、外力の大きさが所定値
を超えたとき信号検出手段、変換手段、抽出手段、及び
比較手段の少なくとも1つの動作の開始を指令する指令
手段を設けたことを特徴とし、指令が出されるまで動作
を開始しないので、指令がないときの周囲の騒音、振
動、雑音等を振動信号として誤って処理をするおそれが
ない。従って、これらによる影響を防止でき、判定の信
頼性が向上する。
An external force detecting means for detecting the magnitude of the applied external force is provided, and at least one of a signal detecting means, a converting means, an extracting means and a comparing means when the magnitude of the external force exceeds a predetermined value. A command means for commanding the start of operation is provided. Since the operation is not started until a command is issued, the surrounding noise, vibration, noise, etc. when there is no command may be erroneously processed as a vibration signal. There is no. Therefore, the influence of these can be prevented, and the reliability of the determination is improved.

【0086】さらに、加えられた外力の大きさを外力信
号として検出する外力検出手段を設けるとともに、外力
信号を予め設定された外力基準値にて除した比率を求め
る比率演算手段と、上記比率に基づき振動信号と時系列
信号と最大値と振動基準値とのうちの少なくとも1つを
補正することにより比較手段における最大値と振動基準
値との関係を変更する補正手段と、上記比率が所定範囲
内であるか否かを判定する比率判定手段とを設けたこと
を特徴とするので、所定範囲外となるような不適切な外
力を与えたことが判り、比較の信頼性を向上させること
ができる。
Further, there is provided external force detecting means for detecting the magnitude of the applied external force as an external force signal, and a ratio calculating means for calculating a ratio obtained by dividing the external force signal by a preset external force reference value; Correction means for correcting the relationship between the maximum value and the vibration reference value in the comparison means by correcting at least one of the vibration signal, the time-series signal, the maximum value and the vibration reference value based on the ratio; It is characterized in that it is provided with a ratio determining means for determining whether or not it is within the range. it can.

【0087】さらに、外力信号を増幅して増幅外力信号
として出力する外力信号増幅手段と振動信号を増幅して
増幅振動信号として出力する振動信号増幅手段とを設
け、比率演算手段を増幅外力信号を外力信号として用い
るものとし、変換手段を増幅振動信号を振動信号として
用いるものとし、増幅外力信号と増幅振動信号との少な
くとも一方の波高値が所定値を超えたことを検出するレ
ンジオーバ検出手段を設けたことを特徴とするので、増
幅外力信号や増幅振動信号が所定値を超えたことを、す
なわち外力信号増幅手段や振動信号増幅手段が飽和する
ような大きな信号が入力されたことを検出して、測定の
信頼性の確保が可能となる。
Further, external force signal amplifying means for amplifying the external force signal and outputting it as an amplified external force signal and vibration signal amplifying means for amplifying the vibration signal and outputting it as an amplified vibration signal are provided. A range over detecting means for detecting that the peak value of at least one of the amplified external force signal and the amplified vibration signal has exceeded a predetermined value is assumed to be used as an external force signal, and the converting means is to use the amplified vibration signal as a vibration signal. Since it is characterized in that it has been provided, it is detected that the amplified external force signal or the amplified vibration signal exceeds a predetermined value, that is, it is detected that a large signal is input such that the external force signal amplifying means or the vibration signal amplifying means is saturated. As a result, the reliability of the measurement can be ensured.

【0088】また、外力信号増幅手段と振動信号増幅手
段との少なくとも一方の増幅率を自動的に設定する増幅
率自動設定手段を設けたことを特徴とするので、増幅外
力信号や増幅振動信号が適切な出力範囲となるように増
幅率を容易に設定することができ、操作性が向上する。
また、S/N比の低下を防止でき判定の信頼性も向上す
る。
[0088] Further, since amplification factor automatic setting means for automatically setting the amplification factor of at least one of the external force signal amplifying means and the vibration signal amplifying means is provided, the amplified external force signal and the amplified vibration signal are output. The amplification factor can be easily set so as to be in an appropriate output range, and operability is improved.
Further, a decrease in the S / N ratio can be prevented, and the reliability of the determination is improved.

【0089】さらに、鋳物製品に外力を与える打撃手段
は、中間部で回動自在に支持され、一端部に弾性体で形
成されたボールが取り付けられたアームと、アームの支
持部とボールとの中間位置で回転が停止するストッパが
設けられ、アームがストッパに当接する方向に引き付け
るばねが装着され、アームの他端側を下方に押し下げて
開放する駆動機構を備えた打撃装置としたことを特徴と
する。この打撃装置を使用したことにより、鋳物製品に
与える外力が安定し、鋳物製品の材質の判定のばらつき
が少なくなる。
Further, the striking means for applying an external force to the casting product is rotatably supported at an intermediate portion, and has an arm having a ball formed of an elastic body at one end thereof, and an arm between the arm supporting portion and the ball. A hitting device provided with a stopper that stops rotation at an intermediate position, a spring that pulls the arm in a direction in which the arm contacts the stopper, and a drive mechanism that pushes the other end of the arm downward to open it. And By using this impact device, the external force applied to the casting is stabilized, and the variation in the determination of the material of the casting is reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 この発明の実施の形態1の鋳物製品の材質検
査装置の構成図である。
FIG. 1 is a configuration diagram of a casting product material inspection apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.

【図2】 この発明の実施の形態2の鋳物製品の材質検
査装置の構成図である。
FIG. 2 is a configuration diagram of a casting product material inspection apparatus according to Embodiment 2 of the present invention.

【図3】 この発明の実施の形態3の鋳物製品の材質検
査装置の構成図である。
FIG. 3 is a configuration diagram of a casting product material inspection apparatus according to Embodiment 3 of the present invention.

【図4】 この発明の実施の形態4の鋳物製品の材質検
査装置の構成図である。
FIG. 4 is a configuration diagram of a casting product material inspection apparatus according to Embodiment 4 of the present invention.

【図5】 鋳物製品の材質検査装置の打撃装置の構成図
である。
FIG. 5 is a configuration diagram of a striking device of the casting product material inspection device.

【図6】 従来の鋳物製品の材質検査装置の構成図であ
る。
FIG. 6 is a configuration diagram of a conventional casting product material inspection apparatus.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 対象物の鋳物製品、2 ハンマ、3 マイクロホ
ン、4 増幅器、5 アナログBPF、6 整流器、7
ピークホールド、8 補正器、9 比較器、10 基
準値設定器、11 加振力センサ、12 増幅器、13
整流器、14 ピークホールド、15 比率演算器、
16 基準値設定器、17 トリガ検出器、18 警報
器、19 比率判定器、20 レンジ自動設定器、21
レンジオーバ検出器、31 整流器、32 ピークホ
ールド、33 レンジ自動設定器、34 レンジオーバ
検出器、41 最大値演算器、51,52 A/D変換
器、61 デジタルBPF、62 整流器、53,63
最大値演算器、64 補正器、65 比較器、66
基準値設定器、71 ウェーブレット変換演算器、81
短時間FFT演算器、110 アーム、111 ボー
ル、112 回転軸、113 ストッパ、114 ば
ね、115 駆動機構、116 架台。
1. Casting product of the object, 2. Hammer, 3. Microphone, 4. Amplifier, 5. Analog BPF, 6. Rectifier, 7.
Peak hold, 8 compensator, 9 comparator, 10 reference value setting device, 11 excitation force sensor, 12 amplifier, 13
Rectifier, 14 peak hold, 15 ratio calculator,
16 Reference value setting device, 17 Trigger detector, 18 Alarm device, 19 Ratio judgment device, 20 Range automatic setting device, 21
Range over detector, 31 rectifier, 32 peak hold, 33 range automatic setting device, 34 range over detector, 41 maximum value calculator, 51, 52 A / D converter, 61 digital BPF, 62 rectifier, 53, 63
Maximum value calculator, 64 compensator, 65 comparator, 66
Reference value setter, 71 Wavelet transform calculator, 81
Short-time FFT calculator, 110 arm, 111 ball, 112 rotation axis, 113 stopper, 114 spring, 115 drive mechanism, 116 mount.

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 外力を加えられた鋳物製品から発生する
振動を振動信号として検出する信号検出手段と、上記振
動信号を複数の所定の周波数帯域毎の時系列信号に変換
する変換手段と、上記時系列信号の最大値を上記周波数
帯域毎に抽出する抽出手段と、上記各最大値をあらかじ
め設定された上記周波数帯域毎の振動基準値とそれぞれ
比較する比較手段とを備えた鋳物の材質検査装置。
1. A signal detecting means for detecting a vibration generated from a casting product to which an external force is applied as a vibration signal; a converting means for converting the vibration signal into a time series signal for each of a plurality of predetermined frequency bands; Extraction means for extracting the maximum value of the time series signal for each of the frequency bands, and a material inspection apparatus for a casting, comprising: comparison means for comparing each of the maximum values with a preset vibration reference value for each of the frequency bands. .
【請求項2】 変換手段は振動信号の所定の周波数帯域
の周波数成分を通過させる複数の帯域フィルタであり、
抽出手段は上記各帯域フィルタを通過した上記周波数成
分を整流し、この整流された周波数成分の各ピーク値の
内最大のものを各々最大値として抽出するものであるこ
とを特徴とする請求項1記載の鋳物の材質検査装置。
2. The converting means is a plurality of bandpass filters for passing a frequency component of a predetermined frequency band of the vibration signal,
2. The method according to claim 1, wherein the extracting means rectifies the frequency components passing through the band-pass filters, and extracts a maximum value among peak values of the rectified frequency components as maximum values. Material inspection device for the castings described.
【請求項3】 変換手段は検出信号をウェーブレット変
換するウェーブレット変換手段であり、抽出手段は上記
ウェーブレット変換手段による変換結果に基づき周波数
帯域毎の時系列信号の最大値を抽出するものであること
を特徴とする請求項1記載の鋳物の材質検査装置。
3. The converting means is a wavelet converting means for performing a wavelet transform on the detection signal, and the extracting means extracts a maximum value of a time-series signal for each frequency band based on a result of the conversion by the wavelet converting means. The casting material inspection apparatus according to claim 1, wherein:
【請求項4】 変換手段は検出信号を短時間高速フーリ
エ変換する短時間高速フーリエ変換手段であり、抽出手
段は上記短時間高速フーリエ変換手段による変換結果に
基づき周波数帯域毎の時系列信号の最大値を抽出するも
のであることを特徴とする請求項1記載の鋳物の材質検
査装置。
4. A short-time fast Fourier transform means for performing a short-time fast Fourier transform on a detection signal, and the extracting means comprises a maximum of a time-series signal for each frequency band based on a result of the conversion by the short-time fast Fourier transform means. The casting material inspection apparatus according to claim 1, wherein the apparatus extracts a value.
【請求項5】 加えられた外力の大きさを検出する外力
検出手段を設けるとともに、外力の大きさに応じて振動
信号、時系列信号、最大値、及び振動基準値の少なくと
も1つを補正する補正手段を設けたことを特徴とする請
求項1記載の鋳物の材質検査装置。
5. An external force detecting means for detecting the magnitude of the applied external force, and correcting at least one of a vibration signal, a time-series signal, a maximum value, and a vibration reference value according to the magnitude of the external force. The casting material inspection apparatus according to claim 1, further comprising a correction unit.
【請求項6】 加えられた外力の大きさを検出する外力
検出手段を設けるとともに、外力の大きさが所定値を超
えたとき信号検出手段、変換手段、抽出手段、及び比較
手段の少なくとも1つの動作の開始を指令する指令手段
を設けたことを特徴とする請求項1記載の鋳物の材質検
査装置。
6. An external force detecting means for detecting the magnitude of the applied external force, and at least one of a signal detecting means, a converting means, an extracting means, and a comparing means when the magnitude of the external force exceeds a predetermined value. 2. The casting material inspection apparatus according to claim 1, further comprising command means for commanding the start of the operation.
【請求項7】 加えられた外力の大きさを外力信号とし
て検出する外力検出手段を設けるとともに、上記外力信
号を予め設定された外力基準値にて除した比率を求める
比率演算手段と、上記比率に基づき振動信号と、時系列
信号と、最大値と、振動基準値のうちの少なくとも1つ
を補正することにより、比較手段における最大値と振動
基準値との関係を変更する補正手段を含み、上記比率が
所定の範囲内であるか否かを判定する比率判定手段とを
設けたことを特徴とする請求項1記載の鋳物の材質検査
装置。
7. An external force detecting means for detecting the magnitude of the applied external force as an external force signal, and a ratio calculating means for calculating a ratio obtained by dividing the external force signal by a preset external force reference value; The vibration signal, a time-series signal, a maximum value, and a correction means for correcting at least one of the vibration reference values based on the correction means for changing a relationship between the maximum value and the vibration reference value in the comparison means. The casting material inspection apparatus according to claim 1, further comprising a ratio determination unit configured to determine whether the ratio is within a predetermined range.
【請求項8】 外力信号を増幅して増幅外力信号として
出力する外力信号増幅手段と振動信号を増幅して増幅振
動信号として出力する振動信号増幅手段とを設け、比率
演算手段を上記増幅外力信号を外力信号として用いるも
のとし、変換手段を上記増幅外力信号を振動信号として
用いるものとし、上記増幅外力信号と上記増幅振動信号
との少なくとも一方の波高値が所定値を超えたことを検
出するレンジオーバ検出手段を設けたことを特徴とする
請求項7記載の鋳物の材質検査装置。
8. An external force signal amplifying means for amplifying an external force signal and outputting it as an amplified external force signal, and a vibration signal amplifying means for amplifying a vibration signal and outputting the amplified vibration signal as an amplified vibration signal, wherein the ratio calculating means comprises the amplified external force signal. Is used as an external force signal, the converting means uses the amplified external force signal as a vibration signal, and a range for detecting that the peak value of at least one of the amplified external force signal and the amplified vibration signal exceeds a predetermined value. The casting material inspection apparatus according to claim 7, further comprising an over-detection means.
【請求項9】 外力信号増幅手段と振動信号増幅手段と
の少なくとも一方の増幅率を自動的に設定する増幅率自
動設定手段を設けたことを特徴とする請求項7記載の鋳
物の材質検査装置。
9. A casting material inspection apparatus according to claim 7, further comprising an automatic amplification factor setting device for automatically setting the amplification factor of at least one of the external force signal amplifying device and the vibration signal amplifying device. .
【請求項10】 鋳物製品に外力を加える打撃手段は、
中間部で回動自在に支持され、一端部に弾性体で形成さ
れたボールが取り付けられたアームと、該アームの支持
部と上記ボールとの中間位置で回転が停止するストッパ
が設けられ、上記アームが上記ストッパに当接する方向
に引き付けるばねが装着され、上記アームの他端側を下
方に押し下げて開放する駆動機構を備えた構成としたこ
とを特徴とする請求項1乃至請求項9のいずれかに記載
の鋳物の材質検査装置。
10. A striking means for applying an external force to a casting product,
An arm to which a ball formed of an elastic body is attached at one end and is rotatably supported at an intermediate portion, and a stopper which stops rotation at an intermediate position between the support portion of the arm and the ball is provided; 10. A structure according to claim 1, further comprising a drive mechanism for attaching a spring for pulling the arm in a direction in which the arm comes into contact with the stopper, and having a drive mechanism for pushing down the other end of the arm to open it. A device for inspecting the quality of castings described in Crab.
JP10301538A 1998-10-23 1998-10-23 Material inspection device of casting Pending JP2000131291A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10301538A JP2000131291A (en) 1998-10-23 1998-10-23 Material inspection device of casting

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10301538A JP2000131291A (en) 1998-10-23 1998-10-23 Material inspection device of casting

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000131291A true JP2000131291A (en) 2000-05-12

Family

ID=17898151

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10301538A Pending JP2000131291A (en) 1998-10-23 1998-10-23 Material inspection device of casting

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000131291A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006250757A (en) * 2005-03-11 2006-09-21 Tdk Corp Inspection method and inspection device
JP2009019881A (en) * 2007-07-10 2009-01-29 Shimane Pref Gov Method and device for diagnosing inside of trunk
JP2011185846A (en) * 2010-03-10 2011-09-22 Mitsubishi Electric Corp Reference value creation device and reference value creation method
JP2013205358A (en) * 2012-03-29 2013-10-07 Nippon Steel & Sumitomo Metal Long object inspection system, method for inspecting long object, and computer program

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006250757A (en) * 2005-03-11 2006-09-21 Tdk Corp Inspection method and inspection device
JP2009019881A (en) * 2007-07-10 2009-01-29 Shimane Pref Gov Method and device for diagnosing inside of trunk
JP4669928B2 (en) * 2007-07-10 2011-04-13 島根県 Intra-tree diagnostic method and apparatus
JP2011185846A (en) * 2010-03-10 2011-09-22 Mitsubishi Electric Corp Reference value creation device and reference value creation method
JP2013205358A (en) * 2012-03-29 2013-10-07 Nippon Steel & Sumitomo Metal Long object inspection system, method for inspecting long object, and computer program

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2011252753A (en) Diagnostic device for bearings
JPS599842B2 (en) Damage detection device for rotating bodies
JP3438525B2 (en) Hammer judgment device
WO2000072989A1 (en) Method and apparatus for detecting chattering of cold rolling mill
JP3560830B2 (en) Bolt looseness judgment device
JP3513405B2 (en) Generator ripple spring looseness inspection device
JP3020349B2 (en) Error detection method and device
JP2000088817A (en) Hammering determining device
JP2000131291A (en) Material inspection device of casting
JP2000131290A (en) Nondestructive test device of concrete
JP2008309622A (en) Method and apparatus for diagnosing concrete structure
JPS62233142A (en) Blood pressure measuring device
JP2000074889A (en) Hammering determining device
JP2000131288A (en) Exfoliation determination device of wall part of building
JP2000131293A (en) Fixed state determination device of tunnel stud
JP3472711B2 (en) Can airtightness inspection device
JP3568400B2 (en) Internal cavity inspection equipment for castings
JP3492217B2 (en) Non-destructive inspection equipment for welds
JP2000131289A (en) Can content residual quantity detection device
JP3598266B2 (en) Device abnormality diagnosis method and device
JP2001330595A (en) Hammering test method
JPS6154167B2 (en)
JP2000131292A (en) Pipe inspection device
JP2000131296A (en) Nondestructive inspection device of golf club head
JP3688455B2 (en) Motor operating sound inspection method and inspection apparatus