DE102008038174A1 - Vorrichtung und Verfahren zur zerstörungs- und berührungsfreien Erfassung von Fehlern in einem Prüfling - Google Patents

Vorrichtung und Verfahren zur zerstörungs- und berührungsfreien Erfassung von Fehlern in einem Prüfling Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur zerstörungs- und berührungsfreien Erfassung von Fehlern in einem Prüfling, mit einer stationären Messeinrichtung (16) zum Durchführen einer Wirbelstrommessung oder einer magnetischen Streuflussmessung an einem relativ zu der Messeinrichtung kontinuierlich vorgeschobenen Prüfling (10) und einer Einrichtung (12) zum Positionieren des Prüflings bezüglich der Messeinrichtung in einer zur Bewegungsrichtung des Prüflings senkrecht stehenden Ebene. Die Vorrichtung umfasst ferner eine Überwachungseinheit (20) mit mindestens drei in Umfangsrichtung um Prüflung (10) herum verteilt angeordneten Abstandssensoren (22) zum berührungslosen Erfassen des Abstands zwischen der dem jeweiligen Sensor zugewandten Oberfläche des Prüflings und dem jeweiligen Sensor sowie einer Einheit (24) zum Auswerten der Sensorsignale.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zerstörungs- und berührungsfreien Erfassung von Fehlern in einem Prüfling mittels Wirbelstrommessung oder magnetischer Streuflussmessung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1. Ferner betrifft die Erfindung ein entsprechendes Verfahren.
  • Ein übliches Messverfahren zur zerstörungs- und berührungsfreien Erfassung von Fehlern in einem Prüfling, insbesondere metallischem Halbzeug, ist das Induzieren und Messen von Wirbelströmen in dem Prüfling. Dabei wird der Prüfling mittels einer sinusförmig bestromten Sendespule mit periodischen elektromagnetischen Wechselfeldern beaufschlagt. Die dadurch in dem Prüfling induzierten Wirbelströme induzieren wiederum in einer als Sonde verwendeten Spulenanordnung ein periodisches elektrisches Signal, das eine Trägerschwingung entsprechend der Senderträgerfrequenz aufweist, deren Amplitude und/oder Phase durch einen Fehler in dem Prüfling in charakteristischer Weise moduliert wird, wenn ein Fehler in den empfindlichen Bereich der Sonde gelangt. Üblicherweise wird zum Abtasten des Prüflings der Prüfling linear bezüglich der Sonde bewegt, wobei jedoch auch Anordnungen mit rotierender Sonde bekannt sind. Ein Beispiel für eine Wirbelstrommessvorrichtung mit linear vorgeschobenem Prüfling ist in der US 5,175,498 zu finden.
  • Ein anderes übliches Messverfahren zur zerstörungs- und berührungsfreien Erfassung von Fehlern in einem Prüfling ist als Magnetstreuflussmessung (oder Magnetstreufeldmessung) bekannt, wobei mittels einer Induktionsspule mit magnetischem Joch eine Magnetisierung des Prüflings erzeugt wird und der dabei von dem Prüfling erzeugte magnetische Streufluss mittels eines geeigneten Sensors gemessen wird. Fehler im Prüfling werden anhand ihrer Auswirkungen auf den magnetischen Streufluss erfasst. Ein Beispiel für eine solche Streuflussmessung ist in der US 4,445,088 zu finden.
  • Um eine Wirbelstrom- bzw. Streuflussmessung durchführen zu können, muss der Prüfling dem Messgerät mittels einer geeigneten Führungseinrichtung in einer bezüglich des Messgeräts genau definierten, üblicherweise zentrierten, Position zugeführt werden, wobei diese definierte Zufuhr-Position im Betrieb dauerhaft beibehalten werden soll. Ein Beispiel für eine solche Positioniereinrichtung bzw. Führungseinrichtung ist in der DE 198 22 986 A1 zu finden.
  • Da sowohl bei der Wirbelstrommessung als auch bei der Streuflussmessung der Abstand zwischen Prüfling und Messsonde relativ kritisch ist, ist es für die Zuverlässigkeit bzw. Aussagekraft der Messungen wichtig, die genaue Zufuhr-Position des Prüflings sicherzustellen. Typischerweise wird die Führungseinrichtung für den Prüfling nicht regelmäßig überwacht. Dies kann vor allem aufgrund der rauen Umgebungen, in denen Wirbelstrom- bzw. Streuflussmessgeräte üblicherweise betrieben werden, z. B. in Stahlwerken, dazu führen, dass die Führungseinrichtung für den Prüfling schon nach relativ kurzer Laufzeit dejustiert ist, so dass die Zuverlässigkeit der Messungen problematisch sein kann. Insbesondere ist die Führungseinrichtung auch Alterungserscheinungen ausgesetzt, beispielsweise einem Verschleiß der Rollen. Bei einem dezentrierten zylindrischen Prüfling kann dies dazu führen, dass gleichartige Fehler je nach Position am Umfang des Prüfling unterschiedlich große Fehlersignale erzeugen.
  • Bei der Streuflussmessung, wo schleifende Sonden verwendet werden, führt eine Dezentrierung des Prüflings zu erhöhtem Verschleiß und erhöht die Gefahr, dass die Sondenköpfe kurzzeitig oder ganz abheben, was zu einer mehr oder weniger langen Unempfindlichkeit des Prüfsystems führt. Eine unterschiedliche Empfindlichkeit je nach Position des Fehlers am Umfang tritt auch bei der Streuflussmessung auf, da sich die Magnetjoche auf einem festen Orbit um den Prüfling bewegen, wodurch bei einer Dezentrierung auch die Magnetisierungsleistung mit der Position am Umfang moduliert ist und gleichartige Fehler je nach radialer Winkellage ungleich detektiert werden.
  • Bei Wirbelstrommessgeräten mit um den Umfang des Prüflings umlaufenden Sonden ist es bekannt, eine Abstandsmessung zwischen Sondenkopf und Prüfling vorzunehmen, um die Messung bezüglich eines im Verlauf eines Umlaufs schwankenden Abstand, z. B. aufgrund einer Dezentrierung oder einer Asymmetrie des Prüflingsquerschnitts, korrigieren zu können. Ein Beispiel für eine solche Anordnung ist in der DE 40 03 330 A1 zu finden.
  • Aus der DE 44 21 912 A1 ist eine Vorrichtung zum Zentrieren von Spindeln von Textilmaschinen bekannt, bei welcher zwei unter einem Winkel zueinander um die Spindel herum angeordnete Laser-Triangulationssensoren verwendet werden, um die Position der Spindel zu ermitteln.
  • In der DE 101 14 961 A1 ist ein Verfahren zur Bestimmung der Außenkontur und Orientierung von in Längsrichtung bewegten Wälzstahlprüflingen beschrieben, wobei in Umfangsrichtung des Prüflings verteilt mehrere Sensoren für Abschattungsmessungen angeordnet sind. Ein ähnliches Verfahren ist in der DE 10 2006 048 954 A1 beschrieben, wobei eine Abschattungsmessung mit einer Lichtschnittmessung kombiniert wird.
  • Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur zerstörungs- und berührungsfreien Erfassung von Fehlern in einem Prüfling mittels Wirbelstrom- oder magnetischer Streuflussmessung zu schaffen, wobei die Zuverlässigkeit der Messergebnisse erhöht werden soll. Ferner soll ein entsprechendes Verfahren geschaffen werden.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Vorrichtung gemäß Anspruch 1 bzw. ein Verfahren gemäß Anspruch 10.
  • Bei der erfindungsgemäßen Lösung ist vorteilhaft, dass dadurch, dass eine Überwachungseinheit mit mindestens drei in Umfangrichtung um den Prüfling herum verteilt angeordneten Abstandssensoren zum berührungslosen Erfassen des Abstands zwischen der dem jeweiligen Sensor zugewandten Oberfläche und dem jeweiligen Sensor sowie einer Einheit zum Auswerten der Sensorsignale vorgesehen ist, die Geometrie bzw. Position des Prüflings permanent bestimmt und überwacht werden kann, wodurch die Zuverlässigkeit der Wirbelstrommessung bzw. Streuflussmessung, deren Ergebnis stark vom Abstand zwischen Sonde und Prüflingsoberfläche abhängt, gesteigert werden kann. Ferner können die Signale der Abstandssensoren dazu verwendet werden, die Wirbelstrom- bzw. Streuflussmesseinrichtung zu steuern. So kann das Signal der Abstandssensoren die obligatorische Eingangslichtschranke für die Endensignalunterdrückung ersetzen.
  • Bei der Vorbereitung der Prüfung kann die Überwachungseinheit als Zentrierhilfe dienen. Dabei kann mit einem (geraden) Musterprüfling kann die Messeinrichtung horizontal und vertikal ausgerichtet werden. Die Überwachungseinheit liefert dann laufend die Abweichung vom Zentrum. Gibt es z. B. an den Einlaufrollen Abnutzungserscheinungen, dann können sie beim Einrichten mitberücksichtigt werden.
  • In der eigentlichen Prüfphase werden der Messeinrichtung Prüflinge zugeführt, die sich in der Querschnitts-Geometrie unterscheiden bzw. deren Querschnitts-Geometrie sich ändert (z. B. sich ändernde Durchmesser bei Rundmaterial oder Abweichungen von der Kreisgeometrie bei Rohren, aber auch Abweichungen in der Geradheit der Längsrichtung). Es kann in der Prüfphase die Querschnitts-Geomtrie des Prüflings (d. h. Abmessung und Form des Querschnitts) geprüft werden, aber in der Kombination von Geometrie und Zentrum auch die axiale Abweichung der Geradheit des Prüflings. Es können also auch bei ideal ausgerichteter Prüfeinrichtung Abweichungen von Zentrum auftreten. Diese können erfasst werden und zusammen mit der Querschnitts-Geomtrie qualitativ bewertet werden – z. B. laufender Durchmesser und axiale Durchbiegung des Prüflings. Die maximale axiale Durchbiegung in mm/m wird z. B. auch vertraglich vereinbart, weil zu hohe Abweichung eine zuverlässige Prüfung unmöglich machen, den Verschleiß erhöhen oder sogar die Messinrichtung zerstören können. Auch seinen Kunden wird der Hersteller von Rohren oder Stangen eine zulässige Grenze der Geradheit zusichern.
  • Darüber hinaus ist es möglich, das Prüfverfahren selbst zu validieren: nur eine vorgegebene Abweichung von Geometrie und Zentrum ist zulässig für ein gültige Prüfung, während bei Überschreitung der vorgegebenen Schranke diese Teile als ungeprüft protokolliert werden. Bei erheblichen Abweichungen könnte auch die Anlage angehalten werden, um größere Schäden der Messeinrichtung zu vermeiden. Eine aufgezeichnete Verschlechterung der Geradheit des Prüfmaterials kann z. B. auch den Anwender dazu veranlassen, seine Richtmaschine einer Revision zu unterziehen.
  • Grundsätzlich ist auch eine laufende Ausrichtkorrektur der Messeinrichtung über einen Regelkreis denkbar. Dies wäre jedoch wegen der oft großen Masse der Messinrichtung in der Praxis oft mit einem hohen Aufwand verbunden. Bei kleineren Messinrichtungen können z. B. federnd aufgehängte Spulen verwendet werden, die dem Prüfling folgen, so dass hier eine Servolösung kombiniert mit der Zentrierhilfe realisiert werden kann.
  • Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
  • Im folgenden wird eine Ausführungsform der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft erläutert. Dabei zeigen:
  • 1 eine schematische Seitenansicht eines Beispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;
  • 2 eine Ansicht der Vorrichtung von 1 in Richtung des Pfeils A; und
  • 3 ein Blockschaltbild der Vorrichtung von 1.
  • 1 ist eine schematische Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur zerstörungs- und berührungsfreien Erfassung von Fehlern in einem Prüfling. Der Prüfling 10 ist typischerweise ein industrielles Halbzeug und wird mittels einer einlassseitigen Positioniereinrichtung 12 und einer auslassseitigen Führungseinrichtung 14 bezüglich einer Messeinrichtung 16 vorgeschoben und, hauptsächlich mittels der einlassseitigen Positionereinrichtung bezüglich der Messeinrichtung 16 in einer zur Bewegungsrichtung des Prüflings 10 senkrecht stehenden Ebene positioniert.
  • Bei der Messeinrichtung 16 kann es sich grundsätzlich um eine Wirbelstrommesseinrichtung oder um eine Einrichtung zum Messen eines magnetischen Streuflusses handeln. Die Messeinrichtung 16 weist einen am Prüfling 10 bzw. um den Prüfling 10 herum angeordneten stationären Messkopf 18 auf.
  • In den 1 und 2 ist ein Prüfling mit kreisförmigem Querschnitt dargestellt. Grundsätzlich kann die erfindungsgemäße Vorrichtung jedoch auch für Prüflinge mit anderen Querschnitten, z. B. rechteckigen Querschnitten, verwendet werden.
  • Am Einlauf der Messeinrichtung 16 ist eine Überwachungseinrichtung 20 vorgesehen, die mindestens drei berührungslose Abstandssensoren 22 aufweist, die in Umfangsrichtung verteilt um den Prüfling 10 herum angeordnet sind, um jeweils den Abstand zwischen der dem jeweiligen Sensor 22 zugewandten Oberfläche des Prüflings 10 und dem jeweiligen Sensor 22 zu erfassen. Bei den Sensoren 22 handelt es sich vorzugsweise um optische Distanzsensoren, wie sie zur Laser-Triangulation verwendet werden. Grundsätzlich können jedoch auch andere Verfahren verwendet werden, beispielsweise ein Verfahren mit Laserscannen mit einer Zeitmessung der Abschattung, Messung der Abschattung mittels Videokamera, kapazitive Verfahren, induktive Verfahren oder mit Ultraschall arbeitende Verfahren. Geeignete Laser-Triangulationssensoren werden beispielsweise von der Firma Baumer, CH-8501 Frauenfeld, Schweiz, angeboten.
  • Vorzugsweise sind die Sensoren 22 in Umfangsrichtung des Prüflings 10 so verteilt angeordnet dass ein Sensor oben und die beiden anderen Sensoren seitlich unter einem Winkel von etwa 90° zu oberen Sensor liegen. Zwar wäre mathematisch ein Versatz der Sensoren von 120°, d. h. eine gleichmäßig verteilte Anordnung, zu bevorzugen. Allerdings können sich bei einer solchen gleichmäßigen Anordnung auf den unten liegenden optischen Distanzsensoren leicht Zunder und andere Verschmutzungen anlagern und den Laserstrahl bedämpfen. Je nach erfoderlicher Genauigkeit der Messung können auch mehr als drei Sensoren 22 verwendet werden.
  • Ferner sind die Sensoren 22 vorzugsweise in einer gemeinsamen Ebene, nämlich einer Ebene senkrecht zur Vorschubrichtung des Prüflings 10, angeordnet.
  • Während eine Lösung mit feststehenden Sensoren 22 am einfachsten zu realisieren ist und insbesondere für Prüflinge 10 mit kreisförmigem Querschnitt in der Regel ausreichend ist, ist es auch möglich, die Sensoren 22 einzeln oder als ganzes um den Prüfling 10 herum rotierbar oder pendelnd (in letzterem Fall kann auf einen Schleifring oder Übertrager verzichtet werden) zu gestalten. Solche Lösungen sind vor allem für Prüflinge mit nicht rotationssymmetrischem Querschnitt, z. B. quadratischem oder rechteckigem Querschnitt, zweckmäßig, aber auch für Rohre, die selten ideal rund sind.
  • Die Signale der Sensoren 22 werden einer Auswertungseinheit 24 zugeführt, die folgende Funktionen erfüllt: es wird aus dem Sensorsignalen die Position des Prüflings 10 relativ zu der Messeinrichtung 16 in einer zur Bewegungsrichtung des Prüflings 10 senkrecht stehenden Ebene ermittelt, d. h. es wird die Zentrierung des Prüflings 10 bezüglich der Messeinrichtung 16 ermittelt. Bei der Vorbereitung der Prüfung kann die Überwachungseinrichtung 20 damit als Zentrierhilfe dienen, wobei unter Verwendung eines (geraden) Musterprüflings die Messeinrichtung 16 bzw. der Messkopf 18 horizontal und vertikal relativ zum Prüfling, d. h. relativ zur Positioniereinrichtung 12, anhand der ermittelten Abweichung von Zentrum ausgerichtet wird (dabei wird üblicherweise die Messeinrichtung 16 bzw. der Messkopf 18 relativ zum Prüfling 10, d. h. relativ zur Positioniereinrichtung 12, verstellt). In der eigentlichen Prüfphase können mittels der Überwachungseinrichtung 20 Abweichungen von Zentrum erfasst werden. Ferner wird aus den Sensorsignalen die Geometrie des Prüflings ermittelt (beispielsweise wird, sofern der Prüfling 10 zylindrisch ausgebildet ist, der Prüflingsdurchmesser ermittelt). In der Kombination von Geometrie und Zentrizität kann die Geradheit des Prüflings 10 ermittelt werden. Außerdem wird aus den Sensorsignalen ermittelt, ob überhaupt ein Prüfling vorhanden ist, um die Messeinrichtung 16 entsprechend zu steuern (hier kann insbesondere die Funktion der üblichen Eingangslichtschranke für die Endensignalunterdrückung realisiert werden).
  • Vorzugsweise ist eine optische Anzeigeeinrichtung 26 vorgesehen, um den ermittelten Durchmesser des Prüflings 10 und/oder die ermittelte Prüflingsposition anzuzeigen. Die Anzeigeeinrichtung 26 kann als LED-Anzeige für die Dezentrierung, beispielsweise in Form einer Zielscheibe, und den Durchmesser ausgebildet sein.
  • Die ermittelte Position des Prüflings 10 geht in die Bewertung der Wirbelstrommessung bzw. der Streuflussmessung ein und kann zu diesem Zweck der Messeinrichtung 16 zugeführt werden. Ferner kann die ermittelte Position des Prüflings 10 zu Protokollierungszwecken auch als Funktion der Zeit aufgezeichnet werden. Alternativ oder zusätzlich kann die ermittelte Position des Prüflings 10 verwendet werden, um die Position des Prüflings 10 mittels der Positioniereinrichtung 12 auf einen Sollwert hin zu korrigieren.
  • Auch der ermittelte Durchmesser und die ermittelte Geradheit des Prüflings 10 können bei der Bewertung der Wirbelstrommessung bzw. der Streuflussmessung verwendet werden und zu diesem Zweck der Messeinrichtung 16 zugeführt werden. Ferner können der ermittelte Durchmesser und die ermittelte Geradheit des Prüflings 10 als Funktion der Zeit aufgezeichnet werden, um eine Anzeige und Protokollierung der Prüflingseigenschaften zu ermöglichen. Insbesondere kann hier auch eine statistische Auswertung vorgenommen werden.
  • Ferner hat die Auswertungseinheit 24 einen „Lichtschrankenausgang” zur Steuerung der Messeinrichtung 16 je nachdem, ob gerade ein Prüfling 10 vorhanden ist oder nicht.
  • Die Überwachungseinheit 20 mit den Sensoren 22, der Auswertungseinheit 24 und der Anzeigeanrichtung 26 kann als separate Einheit ausgebildet sein oder sie kann in die Messeinrichtung 16 integriert sein. Auf jeden Fall muss die Position der Sensoren 22 bzgl. der Messeinrichtung 16 bzw. des Messkopfs 18 feststehend sein, um die Zentrierung des Prüflings 10 bzgl. des Messkopfs 18 ermitteln zu können.
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  • Zitierte Patentliteratur
    • - US 5175498 [0002]
    • - US 4445088 [0003]
    • - DE 19822986 A1 [0004]
    • - DE 4003330 A1 [0007]
    • - DE 4421912 A1 [0008]
    • - DE 10114961 A1 [0009]
    • - DE 102006048954 A1 [0009]

Claims (16)

  1. Vorrichtung zur zerstörungs- und berührungsfreien Erfassung von Fehlern in einem Prüfling, mit einer stationären Messeinrichtung (16) zum Durchführen einer Wirbelstrommessung oder einer magnetischen Streuflussmessung an einem relativ zu der Messeinrichtung kontinuierlich vorgeschobenen Prüfling (10); und einer Einrichtung (12) zum Positionieren des Prüflings bezüglich der Messeinrichtung in einer zur Bewegungsrichtung des Prüflings senkrecht stehenden Ebene, gekennzeichnet durch eine Überwachungseinheit (20) mit mindestens drei in Umfangsrichtung um Prüfling (10) herum verteilt angeordneten Abstandssensoren (22) zum berührungslosen Erfassen des Abstands zwischen der dem jeweiligen Sensor zugewandten Oberfläche des Prüflings und dem jeweiligen Sensor sowie einer Einheit (24) zum Auswerten der Sensorsignale.
  2. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswertungseinheit (24) ausgebildet ist, um aus den Sensorsignalen die Position des Prüflings (10) relativ zu der Messeinrichtung (16) in einer zur Bewegungsrichtung des Prüflings senkrecht stehenden Ebene zu ermitteln.
  3. Vorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswertungseinheit (24) ausgebildet ist, um aus den Sensorsignalen den Querschnitt des Prüflings (10) und/oder die Geradheit des Prüflings zu ermitteln.
  4. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswertungseinheit (24) ausgebildet ist, um zwecks Steuerung der Messeinrichtung (16) aus den Sensorsignalen zu ermitteln, ob ein Prüfling (10) vorhanden ist.
  5. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstandssensoren (22) in einer Ebene angeordnet sind.
  6. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstandssensoren (22) optisch, kapazitiv, induktiv oder mit Ultraschall arbeiten.
  7. Vorrichtung gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstandssensoren (22) als Laser-Triangulationssensoren ausgebildet sind.
  8. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine optische Anzeigeeinrichtung (26) vorgesehen ist, um den ermittelten Durchmesser und/oder die ermittelte Prüflingsposition anzuzeigen.
  9. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstandssensoren (22) einzeln oder als Ganzes um dem Prüfling (10) herum rotierbar oder pendelnd sind.
  10. Verfahren zur zerstörungs- und berührungsfreien Erfassung von Fehlern in einem Prüfling (10), wobei der Prüfling relativ zu einer Messeinrichtung (16) kontinuierlich vorgeschoben wird und bezüglich der Messeinrichtung in einer zur Bewegungsrichtung des Prüflings senkrecht stehenden Ebene positioniert wird; mittels der Messeinrichtung eine Wirbelstrommessung oder eine magnetische Streuflussmessung an dem relativ zu der Messeinrichtung kontinuierlich vorgeschobenen Prüfling vorgenommen wird; und mittels mindestens dreier in Umfangsrichtung um Prüfling herum verteilt angeordneten Abstandssensoren (22) der Abstand zwischen der dem jeweiligen Sensor zugewandten Oberfläche des Prüflings und dem jeweiligen Sensor berührungslos erfasst und ausgewertet wird.
  11. Verfahren gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass aus den Sensorsignalen die Position des Prüflings (10) relativ zu der Messeinrichtung (16) in einer zur Bewegungsrichtung des Prüflings senkrecht stehenden Ebene ermittelt wird.
  12. Verfahren gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die ermittelte Position des Prüflings (10) in die Bewertung der Wirbelstrommessung bzw. der Streuflussmessung eingeht.
  13. Verfahren gemäß Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die ermittelte Position des Prüflings (10) verwendet wird, um die Position der Messeinrichtung (16) relativ zum Prüfling auf einen Sollwert hin zu korrigieren.
  14. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass aus den Sensorsignalen der Querschnitt des Prüflings (10) und/oder die Geradheit des Prüflings ermittelt wird.
  15. Verfahren gemäß Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der ermittelte Querschnitt und/oder die ermittelte Geradheit des Prüflings (10) als Funktion der Zeit aufgezeichnet wird.
  16. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass aus den Sensorsignalen ermittelt wird, ob ein Prüfling (10) vorhanden ist, und die Messeinrichtung (16) entsprechend gesteuert wird.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202011051865U1 (de) 2011-11-04 2013-02-08 Tube Technology Systems Ag Anlage zur Prüfung von Rohren unter Verwendung der Wirbelstrommesstechnik
DE102011055057A1 (de) 2011-11-04 2013-05-08 Tube Technology Systems Ag Anlage und Verfahren zur Prüfung von Rohren unter Verwendung der Wirbelstrommesstechnik
DE102013103004A1 (de) 2013-02-18 2014-08-21 SURAGUS GmbH Verfahren zum Charakterisieren eines Messobjekts mittels eines Wirbelstromsensors und Sensorvorrichtung
DE102011004167B4 (de) * 2011-02-15 2015-05-13 Institut Dr. Foerster Gmbh & Co. Kg Verfahren und Vorrichtung zum automatisierten Richten von langgestrecktem Material
DE102020214570A1 (de) 2020-11-19 2022-05-19 Prüftechnik Dieter Busch GmbH Vorrichtung und Verfahren zur berührungslosen Streuflussmessung

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202011103105U1 (de) * 2011-07-12 2012-10-22 Prozeq Sa Vorrichtung zum Bestimmen des Verschleisszustands einer Karbonkeramik-Bremsscheibe
CN102654509A (zh) * 2012-05-16 2012-09-05 浙江五环钛业股份有限公司 一种探伤器送管装置
KR101382051B1 (ko) * 2012-07-23 2014-04-14 한국수력원자력 주식회사 열교환기 전열관 원주 단면의 타원화 검출 장치 및 그 방법
FR3017953B1 (fr) * 2014-02-27 2018-04-20 Airbus Operations (S.A.S.) Equipement de controle de la surface d'une cavite, et procede de controle correspondant
CN103901099B (zh) * 2014-04-29 2016-06-15 国电科学技术研究院 铁磁性锅炉钢管涡流自动检测装置及其方法
JP6993330B2 (ja) * 2017-06-30 2022-01-13 フラウンホーファー-ゲゼルシャフト ツール フエルデルング デア アンゲヴァンテン フォルシュング エー.ファオ. 少なくとも1つの長尺物の真直度の非接触的決定装置及び該装置の較正方法
JP7172135B2 (ja) * 2018-05-23 2022-11-16 株式会社島津製作所 磁性体検査装置

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3324444A1 (de) * 1982-07-08 1984-01-12 Sumitomo Metal Industries, Ltd., Osaka Fehlstellenerkennungsvorrichtung mit rotierendem messkopf
US4445088A (en) 1980-05-10 1984-04-24 Institut Dr. Friedrich Forster Prufgeratebau Method and arrangement for evaluating a defect signal by comparing the ratio of maximum signal rise and maximum signal magnitude to a predetermined value
DE4003330A1 (de) 1990-02-05 1991-08-08 Foerster Inst Dr Friedrich Wirbelstrompruefgeraet
US5175498A (en) 1990-03-05 1992-12-29 General Electric Company Method and apparatus for making spatially correlated eddy current measurements
DE4421912A1 (de) 1994-06-24 1996-01-11 Inst Textil & Faserforschung Verfahren und Vorrichtung zum Zentrieren von Spindeln
DE4438141A1 (de) * 1994-10-25 1996-05-15 Schwaiger Heinz J Wechselbar temperierfähiges Behältnis mit spezieller Substanzverwendung zur vorübergehenden temperierten Aufbewahrung von Medien, ohne Raumwegnahme im für die Speicherung vorgesehenen Innenvolumen desselben durch Temperierelemente
WO1998016842A1 (en) * 1996-10-15 1998-04-23 Hillel Weinbaum Coiled tubing inspection system
DE19822986A1 (de) 1998-05-25 1999-12-02 Foerster Inst Dr Friedrich Führungseinrichtung
DE10114961A1 (de) 2001-03-27 2002-10-10 Bruno Richter Gmbh & Co Mess S Verfahren und Vorrichtung zur berührungslosen Bestimmung einer Außenkontur und/oder einer Orientierung eines mindestens eine Kante aufweisenden Objekts
US7173417B1 (en) * 2003-03-28 2007-02-06 Nanometrics Incorporated Eddy current sensor with concentric confocal distance sensor
AT502976A1 (de) * 2004-07-02 2007-06-15 Univ Graz Tech Erkennung von oberflächenfehlern an stäben, drähten und rohren mit hilfe von wirbelströmen und lagekompensation
DE102006048954A1 (de) 2006-10-17 2008-04-24 Ba Messtechnik Gmbh Verfahren und Messvorrichtung zur Erfassung des Querschnitts eines Strangprofils im Inline-Betrieb

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5940265B2 (ja) 1978-02-13 1984-09-28 日本鋼管株式会社 熱ビレツト渦流探傷装置
DE10023172C5 (de) * 2000-05-11 2007-01-04 Lap Gmbh Laser Applikationen Verfahren und Vorrichtung zur Messung der Unrundheit von länglichen Werkstücken
FI20021063A0 (fi) 2002-06-03 2002-06-03 Rolltest Oy Laite sylinterimäisten kappaleiden mittaamiseksi
DE102005035581A1 (de) 2005-07-29 2007-02-01 Rosink Gmbh + Co. Kg Maschinenfabrik Vorrichtung zum Schleifen von Spinnzylindern

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4445088A (en) 1980-05-10 1984-04-24 Institut Dr. Friedrich Forster Prufgeratebau Method and arrangement for evaluating a defect signal by comparing the ratio of maximum signal rise and maximum signal magnitude to a predetermined value
DE3324444A1 (de) * 1982-07-08 1984-01-12 Sumitomo Metal Industries, Ltd., Osaka Fehlstellenerkennungsvorrichtung mit rotierendem messkopf
DE4003330A1 (de) 1990-02-05 1991-08-08 Foerster Inst Dr Friedrich Wirbelstrompruefgeraet
US5175498A (en) 1990-03-05 1992-12-29 General Electric Company Method and apparatus for making spatially correlated eddy current measurements
DE4421912A1 (de) 1994-06-24 1996-01-11 Inst Textil & Faserforschung Verfahren und Vorrichtung zum Zentrieren von Spindeln
DE4438141A1 (de) * 1994-10-25 1996-05-15 Schwaiger Heinz J Wechselbar temperierfähiges Behältnis mit spezieller Substanzverwendung zur vorübergehenden temperierten Aufbewahrung von Medien, ohne Raumwegnahme im für die Speicherung vorgesehenen Innenvolumen desselben durch Temperierelemente
WO1998016842A1 (en) * 1996-10-15 1998-04-23 Hillel Weinbaum Coiled tubing inspection system
DE19822986A1 (de) 1998-05-25 1999-12-02 Foerster Inst Dr Friedrich Führungseinrichtung
DE10114961A1 (de) 2001-03-27 2002-10-10 Bruno Richter Gmbh & Co Mess S Verfahren und Vorrichtung zur berührungslosen Bestimmung einer Außenkontur und/oder einer Orientierung eines mindestens eine Kante aufweisenden Objekts
US7173417B1 (en) * 2003-03-28 2007-02-06 Nanometrics Incorporated Eddy current sensor with concentric confocal distance sensor
AT502976A1 (de) * 2004-07-02 2007-06-15 Univ Graz Tech Erkennung von oberflächenfehlern an stäben, drähten und rohren mit hilfe von wirbelströmen und lagekompensation
DE102006048954A1 (de) 2006-10-17 2008-04-24 Ba Messtechnik Gmbh Verfahren und Messvorrichtung zur Erfassung des Querschnitts eines Strangprofils im Inline-Betrieb

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011004167B4 (de) * 2011-02-15 2015-05-13 Institut Dr. Foerster Gmbh & Co. Kg Verfahren und Vorrichtung zum automatisierten Richten von langgestrecktem Material
DE202011051865U1 (de) 2011-11-04 2013-02-08 Tube Technology Systems Ag Anlage zur Prüfung von Rohren unter Verwendung der Wirbelstrommesstechnik
DE102011055057A1 (de) 2011-11-04 2013-05-08 Tube Technology Systems Ag Anlage und Verfahren zur Prüfung von Rohren unter Verwendung der Wirbelstrommesstechnik
DE102011055057B4 (de) 2011-11-04 2019-05-02 Tube Technology Systems Ag Anlage und Verfahren zur Prüfung von Rohren unter Verwendung der Wirbelstrommesstechnik
DE102013103004A1 (de) 2013-02-18 2014-08-21 SURAGUS GmbH Verfahren zum Charakterisieren eines Messobjekts mittels eines Wirbelstromsensors und Sensorvorrichtung
DE102013103004B4 (de) * 2013-02-18 2017-03-02 SURAGUS GmbH Verfahren zum Charakterisieren eines Messobjekts mittels eines Wirbelstromsensors
DE102020214570A1 (de) 2020-11-19 2022-05-19 Prüftechnik Dieter Busch GmbH Vorrichtung und Verfahren zur berührungslosen Streuflussmessung

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