JP2000235018A - 渦流探傷プローブ - Google Patents
渦流探傷プローブInfo
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- JP2000235018A JP2000235018A JP11034504A JP3450499A JP2000235018A JP 2000235018 A JP2000235018 A JP 2000235018A JP 11034504 A JP11034504 A JP 11034504A JP 3450499 A JP3450499 A JP 3450499A JP 2000235018 A JP2000235018 A JP 2000235018A
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- coils
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 チャンネル間クロストークの低減をはかり、
ゴースト等のノイズの抑制を可能にして探傷データの解
析を容易ならしめる渦流探傷プローブを提供する。 【解決手段】 複数の励起コイル１０１と、複数の検出
コイル１０２と、これらのコイルを時分割駆動するため
のスイッチング回路１０５，１０６を搭載する渦流探傷
プローブにおいて、更に前記各コイル１０１，１０２と
スイッチング回路１０５，１０６の間に複数の絶縁用ス
イッチング回路１０３，１０４を設ける。
ゴースト等のノイズの抑制を可能にして探傷データの解
析を容易ならしめる渦流探傷プローブを提供する。 【解決手段】 複数の励起コイル１０１と、複数の検出
コイル１０２と、これらのコイルを時分割駆動するため
のスイッチング回路１０５，１０６を搭載する渦流探傷
プローブにおいて、更に前記各コイル１０１，１０２と
スイッチング回路１０５，１０６の間に複数の絶縁用ス
イッチング回路１０３，１０４を設ける。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、熱交換器内部にあ
る細管等の非破壊検査に用いる渦流探傷プローブに関す
るものである。
る細管等の非破壊検査に用いる渦流探傷プローブに関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】図３に示すように複数の励起コイル・検
出コイル３０１と、時分割駆動のためのスイッチング回
路３０２を搭載した渦流探傷プローブとしては、例えば
特開平９−１１９９１９号記載のものが知られている。
これは複数の励起コイル・検出コイルの双方を時分割駆
動により順次アクティブとするもので、かつ、ある１つ
のコイルが検出コイルとして作動するタイミングと励起
コイルとして動作するタイミングをもっている。そし
て、スイッチング回路（マルチプレクサ）は各コイルに
接続する半導体スイッチから構成されている。
出コイル３０１と、時分割駆動のためのスイッチング回
路３０２を搭載した渦流探傷プローブとしては、例えば
特開平９−１１９９１９号記載のものが知られている。
これは複数の励起コイル・検出コイルの双方を時分割駆
動により順次アクティブとするもので、かつ、ある１つ
のコイルが検出コイルとして作動するタイミングと励起
コイルとして動作するタイミングをもっている。そし
て、スイッチング回路（マルチプレクサ）は各コイルに
接続する半導体スイッチから構成されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、スイッ
チング回路として用いられることの多いＣＭＯＳ型の半
導体素子は、その構造上、シリコン基板を介して各チャ
ンネル間でクロストークを生じ、その結果、干渉ノイズ
として観測される。そのため、渦流探傷プローブの場
合、これらの干渉ノイズはゴーストと言う形で表示され
ることが多く、データ解析時における妨害要因であり、
更にこれらのコイル対（チャンネル）が欠陥を検知して
いる際にはデータ波形が複雑になり、欠陥形態の判定が
極めて困難になる。
チング回路として用いられることの多いＣＭＯＳ型の半
導体素子は、その構造上、シリコン基板を介して各チャ
ンネル間でクロストークを生じ、その結果、干渉ノイズ
として観測される。そのため、渦流探傷プローブの場
合、これらの干渉ノイズはゴーストと言う形で表示され
ることが多く、データ解析時における妨害要因であり、
更にこれらのコイル対（チャンネル）が欠陥を検知して
いる際にはデータ波形が複雑になり、欠陥形態の判定が
極めて困難になる。
【０００４】ストローク、リーク電流は当然程度問題と
なるが、一般に半導体マルチプレクサでは−６０〜−７
０ｄＢ程度である。この値は、仮に励起コイルを半導体
マルチプレクサで切り替えて使用したとすると５０ｍＡ
程度の励起電流に対して数十μＡのリーク電流がオフ状
態であるはずの他の励起コイルに流れてしまい、これは
元々の励起電流の０．１％程度であるから、この影響は
容易にオン状態である検出コイルで検知され、結局、ゴ
ースト信号として表示されてしまう。
なるが、一般に半導体マルチプレクサでは−６０〜−７
０ｄＢ程度である。この値は、仮に励起コイルを半導体
マルチプレクサで切り替えて使用したとすると５０ｍＡ
程度の励起電流に対して数十μＡのリーク電流がオフ状
態であるはずの他の励起コイルに流れてしまい、これは
元々の励起電流の０．１％程度であるから、この影響は
容易にオン状態である検出コイルで検知され、結局、ゴ
ースト信号として表示されてしまう。
【０００５】また、一つのコイルを切り替えにより励起
コイルまたは検出コイルとして使用する渦流探傷プロー
ブの場合では、オン状態となっている検出コイルに励起
電流が漏れていくことがあり、これは直接検出回路へ入
力される上、元々の検出信号に対して無視できない大き
さであるから、これもゴーストとして表示されてしま
う。
コイルまたは検出コイルとして使用する渦流探傷プロー
ブの場合では、オン状態となっている検出コイルに励起
電流が漏れていくことがあり、これは直接検出回路へ入
力される上、元々の検出信号に対して無視できない大き
さであるから、これもゴーストとして表示されてしま
う。
【０００６】本発明は上述の如き実状に対し、リーク電
流を低減したスイッチング回路を内蔵せしめることによ
りチャンネル間クロストークの低減をはかり、ゴースト
等のノイズの抑制を可能にして探傷データの解析を容易
ならしめることを目的とするものである。
流を低減したスイッチング回路を内蔵せしめることによ
りチャンネル間クロストークの低減をはかり、ゴースト
等のノイズの抑制を可能にして探傷データの解析を容易
ならしめることを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】即ち、前記の課題を解決
し、上記目的に適合する本発明渦流探傷プローブの特徴
は、複数の励起コイルと、複数の検出コイルと、これら
のコイルを時分割駆動するためのスイッチング回路を搭
載すると共に、更に前記各コイルとスイッチング回路の
間に複数の絶縁用スイッチング回路を設けた構成にあ
る。
し、上記目的に適合する本発明渦流探傷プローブの特徴
は、複数の励起コイルと、複数の検出コイルと、これら
のコイルを時分割駆動するためのスイッチング回路を搭
載すると共に、更に前記各コイルとスイッチング回路の
間に複数の絶縁用スイッチング回路を設けた構成にあ
る。
【０００８】請求項２は前記各別のコイルの代わりに励
起・検出兼用のコイルを使用して、同一コイルに励起コ
イルを時分割駆動するスイッチング回路と、検出コイル
を時分割駆動するスイッチング回路の双方を接続してタ
イミングにより同一コイルを励起または検出コイルとし
て用いるようにすると共に、前記励起兼検出コイルと、
各スイッチング回路との間に更に絶縁用スイッチング回
路を設けたことを特徴とする。
起・検出兼用のコイルを使用して、同一コイルに励起コ
イルを時分割駆動するスイッチング回路と、検出コイル
を時分割駆動するスイッチング回路の双方を接続してタ
イミングにより同一コイルを励起または検出コイルとし
て用いるようにすると共に、前記励起兼検出コイルと、
各スイッチング回路との間に更に絶縁用スイッチング回
路を設けたことを特徴とする。
【０００９】
【作用】本発明渦流探傷プローブは上記構成となしたこ
とにより、絶縁用スイッチング回路により各コイル間の
干渉は排除されてオン状態になっている検出コイルに励
起電流が漏出することがなく、ゴースト信号として表示
されることをなくする。
とにより、絶縁用スイッチング回路により各コイル間の
干渉は排除されてオン状態になっている検出コイルに励
起電流が漏出することがなく、ゴースト信号として表示
されることをなくする。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、更に添付図面を参照し、本
発明の具体的な態様を説明する。
発明の具体的な態様を説明する。
【００１１】図１は本発明渦流探傷プローブのブロック
図の１例を示し、図において１はプローブ、１０１は同
プローブ１に内蔵された励起コイル群、１０２は同じく
プローブ１に内蔵された検出コイル群、１０３はプロー
ブ１に内蔵された励起コイル群１０１側の絶縁用スイッ
チ、１０４は同じくプローブ１に内蔵された検出コイル
群１０２側の絶縁用スイッチ、１０５はプローブに内蔵
された励起コイル群１０１側のマルチプレクサ、１０６
は同じくプローブに内蔵された検出コイル群１０２側の
マルチプレクサであり、励起コイル群１０１はプローブ
に内蔵された前記絶縁用スイッチ１０３を介して同じく
プローブ内蔵のマルチプレクサ１０５に接続されてお
り、このマルチプレクサ１０５によって励起コイル群１
０１は順番に励起されていく。
図の１例を示し、図において１はプローブ、１０１は同
プローブ１に内蔵された励起コイル群、１０２は同じく
プローブ１に内蔵された検出コイル群、１０３はプロー
ブ１に内蔵された励起コイル群１０１側の絶縁用スイッ
チ、１０４は同じくプローブ１に内蔵された検出コイル
群１０２側の絶縁用スイッチ、１０５はプローブに内蔵
された励起コイル群１０１側のマルチプレクサ、１０６
は同じくプローブに内蔵された検出コイル群１０２側の
マルチプレクサであり、励起コイル群１０１はプローブ
に内蔵された前記絶縁用スイッチ１０３を介して同じく
プローブ内蔵のマルチプレクサ１０５に接続されてお
り、このマルチプレクサ１０５によって励起コイル群１
０１は順番に励起されていく。
【００１２】同様に検出コイル群１０２は絶縁用スイッ
チ１０４を介してマルチプレクサ１０６に接続され、検
出コイル群１０２が順番に選択されオン状態となる。こ
こで絶縁用スイッチ１０３および１０４は各コイル間の
干渉を排除する目的で挿入されており、マルチプレクサ
１０５及び１０６と連動している。例えばマルチプレク
サ１０５が１番目の励起コイルをオンにしているとき、
絶縁用スイッチ１０３も１番目のコイルのみをオンにす
べく回路の開閉動作を行う。
チ１０４を介してマルチプレクサ１０６に接続され、検
出コイル群１０２が順番に選択されオン状態となる。こ
こで絶縁用スイッチ１０３および１０４は各コイル間の
干渉を排除する目的で挿入されており、マルチプレクサ
１０５及び１０６と連動している。例えばマルチプレク
サ１０５が１番目の励起コイルをオンにしているとき、
絶縁用スイッチ１０３も１番目のコイルのみをオンにす
べく回路の開閉動作を行う。
【００１３】図２は本発明渦流探傷プローブの第２の実
施例であり、励起コイル２０１及び検出コイル２０２の
両コイルは夫々、励起用と検出用の絶縁用スイッチ２０
３，２０４を介して励起用マルチプレクサ２０５と検出
用マルチプレクサ２０６の両方に接続されており、ある
コイルが励起コイルとして作動しているとき、当該コイ
ル以外が検出コイルとして作動するようになっている。
この場合は次々と励起・検出コイルを切り替えてゆくの
で、コイル総数が８個であるとしても、全部で８対の励
起・検出コイル対として用いることができる。
施例であり、励起コイル２０１及び検出コイル２０２の
両コイルは夫々、励起用と検出用の絶縁用スイッチ２０
３，２０４を介して励起用マルチプレクサ２０５と検出
用マルチプレクサ２０６の両方に接続されており、ある
コイルが励起コイルとして作動しているとき、当該コイ
ル以外が検出コイルとして作動するようになっている。
この場合は次々と励起・検出コイルを切り替えてゆくの
で、コイル総数が８個であるとしても、全部で８対の励
起・検出コイル対として用いることができる。
【００１４】また時分割駆動時において、この例はコイ
ル２つ飛ばしに励起・検出コイル対とすることも可能で
あり、更に隣接するコイル同士で励起・検出対を作る場
合を探傷モードＡとし、一つ置きに励起・検出対を作る
場合を探傷モードＢとしてＡモード又はＢモードのみの
使用も可能であるし、時分割数を増すことで両モード同
時に使用することも可能である。
ル２つ飛ばしに励起・検出コイル対とすることも可能で
あり、更に隣接するコイル同士で励起・検出対を作る場
合を探傷モードＡとし、一つ置きに励起・検出対を作る
場合を探傷モードＢとしてＡモード又はＢモードのみの
使用も可能であるし、時分割数を増すことで両モード同
時に使用することも可能である。
【００１５】以上の各実施例において、マルチプレクサ
１０５、１０６及び２０５、２０６は小型化等のために
ＣＭＯＳ型マルチプレクサを用いることが好ましく、そ
の原理上、チャンネル間（コイル間）クロストークを避
けることはできず、例えばマキシム社製ＭＡＸ４４０型
マルチプレクサを用いると、該マルチプレクサ回路内で
隣接するチャンネル間のクロストークは−７０〜−６０
ｄＢ程度である。
１０５、１０６及び２０５、２０６は小型化等のために
ＣＭＯＳ型マルチプレクサを用いることが好ましく、そ
の原理上、チャンネル間（コイル間）クロストークを避
けることはできず、例えばマキシム社製ＭＡＸ４４０型
マルチプレクサを用いると、該マルチプレクサ回路内で
隣接するチャンネル間のクロストークは−７０〜−６０
ｄＢ程度である。
【００１６】ここに上記実施例の如く更にももう一段ア
ナログスイッチを設けることでクロストークは低減され
る。このクロストークの低減が目的であるので付与する
アナログスイッチとしては機械式リレーが最も望まし
く、次に単チャンネルの半導体スイッチが望ましいが、
複数チャンネルの半導体スイッチであっても半導体マル
チプレクサよりもチャンネル間クロストークの少ないも
のであれば効果が期待できる。また、絶縁用スイッチの
実装スペースさえ確保できるならば、単チャンネルの半
導体スイッチを用いることでチャンネル間クロストーク
がほぼ無視できるようになる。
ナログスイッチを設けることでクロストークは低減され
る。このクロストークの低減が目的であるので付与する
アナログスイッチとしては機械式リレーが最も望まし
く、次に単チャンネルの半導体スイッチが望ましいが、
複数チャンネルの半導体スイッチであっても半導体マル
チプレクサよりもチャンネル間クロストークの少ないも
のであれば効果が期待できる。また、絶縁用スイッチの
実装スペースさえ確保できるならば、単チャンネルの半
導体スイッチを用いることでチャンネル間クロストーク
がほぼ無視できるようになる。
【００１７】
【発明の効果】本発明は以上の用に複数の励起コイル
と、複数の検出コイルと、これらのコイルを時分割駆動
するためのスイッチング回路を備えた渦流探傷プローブ
に更に各コイルとスイッチング回路の間に複数の絶縁用
スイッチング回路を設けたものであり、従来の複数の励
起コイル・検出コイルと、時分割駆動のためのスイッチ
ング回路を搭載した渦流探傷プローブでは往々にして各
チャンネル間でクロストークが生じ、これが干渉ノイズ
として観測され、また検出コイルに励起電流が漏出して
これらがゴーストとして表示され、探傷データの分析を
困難ならしめていたが、本発明では上記絶縁用スイッチ
ング回路の併用により、上記チャンネル間のクロストー
クを低減し、ゴースト等のノイズの抑制が可能になり、
探傷データの分析が容易となる格段の効果を奏する。
と、複数の検出コイルと、これらのコイルを時分割駆動
するためのスイッチング回路を備えた渦流探傷プローブ
に更に各コイルとスイッチング回路の間に複数の絶縁用
スイッチング回路を設けたものであり、従来の複数の励
起コイル・検出コイルと、時分割駆動のためのスイッチ
ング回路を搭載した渦流探傷プローブでは往々にして各
チャンネル間でクロストークが生じ、これが干渉ノイズ
として観測され、また検出コイルに励起電流が漏出して
これらがゴーストとして表示され、探傷データの分析を
困難ならしめていたが、本発明では上記絶縁用スイッチ
ング回路の併用により、上記チャンネル間のクロストー
クを低減し、ゴースト等のノイズの抑制が可能になり、
探傷データの分析が容易となる格段の効果を奏する。
【図１】本発明渦流探傷プローブの１例を示すブロック
図である。
図である。
【図２】本発明渦流探傷プローブの他の実施例に係るブ
ロック図である。
ロック図である。
【図３】従来の渦流探傷プローブのブロック図である。
１ 渦流探傷プローブ １０１、２０１ 励起コイル １０２、２０２ 検出コイル １０３，２０３ 絶縁用スイッチ １０４，２０４ 絶縁用スイッチ １０５，２０５ 励起コイル用マルチプレクサ １０６，２０６ 検出コイル用マルチプレクサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 599019948 4495 Ｗｉｌｆｒｉｄ−Ｈａｍｅｌ Ｑｕ ｅｂｅｃ，Ｑｅｂｅｃ， Ｃａｎａｄａ (72)発明者 原田 豊 大阪市西区土佐堀一丁目３番７号 株式会 社原子力エンジニアリング内 (72)発明者 下根 純理 大阪市西区土佐堀一丁目３番７号 株式会 社原子力エンジニアリング内 (72)発明者 フローリアン ハーディ カナダ国．ケベック州 セント−オーガス チン リュ デ ラバンディエーレ 121 (72)発明者 ロック サムソン カナダ国 ケベック州 セント−ニコラス ド ラ ショーディエル 177 Ｆターム(参考） 2G053 AA11 AB21 BA12 BA23 CB19 DB02
Claims (2)
- 【請求項１】 複数の励起コイルと、複数の検出コイル
と、これらのコイルを時分割駆動するためのスイッチン
グ回路からなる渦流探傷プローブにおいて、前記コイル
と、スイッチング回路との間に更に絶縁用スイッチング
回路を設けたことを特徴とする渦流探傷プローブ。 - 【請求項２】 複数の励起兼検出コイルを備え、同一コ
イルに励起コイルを時分割駆動するためのスイッチング
回路と、検出コイルを時分割するためのスイッチング回
路の双方を接続して、タイミングによって同一コイルを
励起または検出コイルとして用いると共に、前記励起・
検出コイルと各スイッチング回路との間に絶縁用スイッ
チング回路を設けたことを特徴とする渦流探傷プロー
ブ。
Priority Applications (11)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11034504A JP2000235018A (ja) | 1999-02-12 | 1999-02-12 | 渦流探傷プローブ |
| US09/350,183 US6344739B1 (en) | 1999-02-12 | 1999-07-09 | Eddy current probe with multi-use coils and compact configuration |
| PCT/CA2000/000135 WO2000047986A1 (en) | 1999-02-12 | 2000-02-14 | Eddy current testing with compact configuration |
| ES00903465T ES2306656T3 (es) | 1999-02-12 | 2000-02-14 | Ensayo mediante corrientes de foucault con una configuracion compacta. |
| CA002372259A CA2372259C (en) | 1999-02-12 | 2000-02-14 | Eddy current testing with compact configuration |
| AT00903465T ATE391292T1 (de) | 1999-02-12 | 2000-02-14 | Wirbelstromprüfung mit raumsparender konfiguration |
| PCT/CA2000/000136 WO2000047987A1 (en) | 1999-02-12 | 2000-02-14 | Multi-element probe with multiplexed elements for non-destructive testing |
| DE60038483T DE60038483T2 (de) | 1999-02-12 | 2000-02-14 | Wirbelstromprüfung mit raumsparender konfiguration |
| AU25301/00A AU2530100A (en) | 1999-02-12 | 2000-02-14 | Multi-element probe with multiplexed elements for non-destructive testing |
| EP00903465A EP1153289B1 (en) | 1999-02-12 | 2000-02-14 | Eddy current testing with compact configuration |
| KR1020017010220A KR100756763B1 (ko) | 1999-02-12 | 2000-02-14 | 밀집 구조의 에디 전류 검사 방법 및 그 프로브 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11034504A JP2000235018A (ja) | 1999-02-12 | 1999-02-12 | 渦流探傷プローブ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000235018A true JP2000235018A (ja) | 2000-08-29 |
Family
ID=12416099
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11034504A Pending JP2000235018A (ja) | 1999-02-12 | 1999-02-12 | 渦流探傷プローブ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000235018A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009037954A1 (ja) | 2007-09-20 | 2009-03-26 | Nuclear Engineering, Ltd. | 渦流探傷方法、渦流探傷装置及び渦流探傷プローブ |
| JP2013515237A (ja) * | 2009-12-21 | 2013-05-02 | ウエスチングハウス・エレクトリック・カンパニー・エルエルシー | 検査モード切換え回路 |
-
1999
- 1999-02-12 JP JP11034504A patent/JP2000235018A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009037954A1 (ja) | 2007-09-20 | 2009-03-26 | Nuclear Engineering, Ltd. | 渦流探傷方法、渦流探傷装置及び渦流探傷プローブ |
| US8421449B2 (en) | 2007-09-20 | 2013-04-16 | Nuclear Engineering, Ltd. | Eddy-current flaw detection method, eddy-current flaw detection device and eddy-current flaw detection probe |
| JP2013515237A (ja) * | 2009-12-21 | 2013-05-02 | ウエスチングハウス・エレクトリック・カンパニー・エルエルシー | 検査モード切換え回路 |
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