JP2008026150A - Measured noise suppression method - Google Patents
Measured noise suppression method Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008026150A JP2008026150A JP2006199107A JP2006199107A JP2008026150A JP 2008026150 A JP2008026150 A JP 2008026150A JP 2006199107 A JP2006199107 A JP 2006199107A JP 2006199107 A JP2006199107 A JP 2006199107A JP 2008026150 A JP2008026150 A JP 2008026150A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ultrasonic probe
- electromagnetic ultrasonic
- cable
- measurement
- receiver
- 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
Links
Images
Landscapes
- Length Measuring Devices Characterised By Use Of Acoustic Means (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
Description
本発明は、測定ノイズ抑制方法に関する。さらに詳述すると、本発明は、電磁超音波探触子を利用して電磁超音波法により測定対象物の肉厚の測定を行う装置に用いて好適な測定ノイズ抑制方法に関する。 The present invention relates to a measurement noise suppression method. More specifically, the present invention relates to a measurement noise suppression method suitable for use in an apparatus that measures the thickness of an object to be measured by an electromagnetic ultrasonic method using an electromagnetic ultrasonic probe.
電子機器を用いて測定を行う場合に測定装置のレシーバーが受信するセンサや探触子からの信号のノイズを抑制する従来の技術としては、例えば電磁波の干渉(以下、EMIと表記する)抑制ケーブルがある(特許文献1)。このEMI抑制ケーブル101は、図6に示すように、絶縁被覆層付き芯線束102と、その外周の金属編組線層又は金属テープ層又はメッシュ金属線混入樹脂層のいずれかであるシールド層103と、更にその外周のフェライトコンパウンド混入樹脂層104と、更にその外周のシース層105とを有するものである。
As a conventional technique for suppressing noise of a signal from a sensor or a probe received by a receiver of a measuring device when performing measurement using an electronic device, for example, an electromagnetic wave interference (hereinafter referred to as EMI) suppression cable (Patent Document 1). As shown in FIG. 6, the
しかしながら、特許文献1のEMI抑制ケーブル101では、EMIノイズを抑制するために芯線の絶縁被覆層も含めて四重もの層で被覆しなければならず、構造が複雑で手間がかかると共にコストアップにつながる。また、既存の測定装置に対して付加的に適用することができないので、既存の測定装置のケーブル全体を交換する必要があり、さらに、ケーブルが交換できない場合には適用することができない。このため、汎用性が高いとは言い難い。
However, in the
本発明はかかる課題に対応するもので、簡易且つ低コストで電子機器の測定ノイズを抑制することができ、しかも既存の測定装置に適用可能な測定ノイズ抑制方法を提供することを目的とする。 The present invention addresses such problems, and an object of the present invention is to provide a measurement noise suppression method that can suppress measurement noise of an electronic device easily and at low cost, and that can be applied to an existing measurement apparatus.
本発明者らは、電磁超音波法による測定を行う中で、電磁超音波探触子からの信号を伝達するケーブルの外部導体と測定対象物とを電気的に接続させることが、測定ノイズの抑制に有効であることを知見した。また、測定対象物と電気的に接続させる外部導体の位置が電磁超音波探触子に近いほど測定ノイズの抑制効果が大きいことを知見した。 During measurement by the electromagnetic ultrasonic method, the present inventors electrically connected the outer conductor of the cable that transmits a signal from the electromagnetic ultrasonic probe and the measurement object, which causes measurement noise. It was found that it is effective for suppression. It was also found that the effect of suppressing measurement noise is greater as the position of the outer conductor that is electrically connected to the measurement object is closer to the electromagnetic ultrasonic probe.
本発明の測定ノイズ抑制方法は、前記知見に基づくものであり、電磁超音波探触子と、電磁超音波探触子からの信号を受信するパルサー/レシーバーと、電磁超音波探触子からパルサー/レシーバーに信号を伝達するケーブルとを少なくとも有する測定装置を用いて電磁超音波法により測定を行う際に、ケーブルの少なくとも電磁超音波探触子近傍の外部導体と測定対象物とを電気的に接続させるようにしている。 The measurement noise suppression method of the present invention is based on the above knowledge, and includes an electromagnetic ultrasonic probe, a pulsar / receiver that receives a signal from the electromagnetic ultrasonic probe, and a pulsar from the electromagnetic ultrasonic probe. / When measuring by the electromagnetic ultrasonic method using a measuring device having at least a cable for transmitting a signal to the receiver, at least the outer conductor near the electromagnetic ultrasonic probe and the measurement object are electrically connected to the cable. I try to connect them.
したがって、この測定ノイズ抑制方法によると、電磁超音波探触子からパルサー/レシーバーに信号を伝達するケーブルの外部導体と測定対象物とを電気的に接続させるようにしているので、測定ノイズが抑制される。 Therefore, according to this measurement noise suppression method, the measurement noise is suppressed because the measurement object is electrically connected to the outer conductor of the cable that transmits the signal from the electromagnetic ultrasonic probe to the pulser / receiver. Is done.
本発明の測定ノイズ抑制方法によれば、電磁超音波探触子からパルサー/レシーバーに信号を伝達するケーブルの外部導体と測定対象物とを電気的に接続させるようにしているので、測定ノイズの抑制が可能であり、測定精度の向上を図ることができる。また、ケーブルの外部導体と測定対象物とを電気的に接続させるだけで測定ノイズの抑制が可能であるので、構成が非常に簡便であってコストがかからず経済的であると共に汎用性が高い。しかも、既存の測定装置に対しても付加的に適用することができるので、既存の装置を無駄にすることがなく経済的であると共に汎用性が高い。 According to the measurement noise suppression method of the present invention, since the external conductor of the cable that transmits a signal from the electromagnetic ultrasonic probe to the pulsar / receiver is electrically connected to the measurement object, the measurement noise is reduced. Suppression is possible, and measurement accuracy can be improved. In addition, measurement noise can be suppressed simply by electrically connecting the outer conductor of the cable and the object to be measured, so that the configuration is very simple, cost-effective and versatile. high. Moreover, since it can be additionally applied to an existing measuring apparatus, the existing apparatus is not wasted and is economical and versatile.
以下、本発明の構成を図面に示す最良の形態に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, the configuration of the present invention will be described in detail based on the best mode shown in the drawings.
図1から図3に、電磁超音波法により測定対象物である金属試験体4の肉厚を測定する装置1に本発明の測定ノイズ抑制方法を適用した実施形態の一例を示す。この測定ノイズ抑制方法は、測定装置1を用いて電磁超音波法により測定を行う際に、ケーブル3の少なくとも電磁超音波探触子2近傍の外部導体3cと金属試験体4とを電気的に接続させるものである。
FIG. 1 to FIG. 3 show an example of an embodiment in which the measurement noise suppression method of the present invention is applied to an apparatus 1 that measures the thickness of a
本実施形態では、測定装置1は、電磁超音波探触子2と、ケーブル3によって電磁超音波探触子2と接続されたダイプレクサー5と、ダイプレクサー5と接続されたプリアンプ6と、電磁超音波探触子2からの信号をダイプレクサー5を介して受信すると共にダイプレクサー5及びプリアンプ6を介して受信するパルサー/レシーバー7と、パルサー/レシーバー7が受信した信号が入力されるオシロスコープ8と、パルサー/レシーバー7を制御するパソコン9とにより構成される。
In the present embodiment, the measuring apparatus 1 includes an electromagnetic
電磁超音波探触子(Electromagnetic Acoustic Transducer:EMATとも呼ばれる)2は、電磁超音波法に用いられる探触子であって、電磁気的な作用によって導電体内との間で超音波を送受信することができる探触子であればどのような探触子でも良い。本実施形態の電磁超音波探触子2は、図2(A)に示すように、直径0.3mmの被覆銅線をトラック型に25回巻いたコイル2aと、磁束密度1.39〜1.45Tの一対の永久磁石2bと、これらコイル2a及び永久磁石2bの全体を覆う絶縁性の樹脂2cとから構成される。
An electromagnetic ultrasonic probe (also referred to as EMAT) 2 is a probe used in an electromagnetic ultrasonic method, and can transmit and receive ultrasonic waves to and from a conductor by electromagnetic action. Any probe that can be used is acceptable. As shown in FIG. 2A, the electromagnetic
なお、電磁超音波法自体は周知の技術であるのでここでは詳細については省略する。本実施形態では、電磁超音波探触子2を有する測定装置1並びに電磁超音波法の原理を用い、電磁超音波探触子2のコイル2aに高周波電流を流して励起させた渦電流と電磁超音波探触子2の永久磁石2bが作る直流磁場とによって測定対象物であって導電体である金属試験体4内の自由電子にローレンツ力を励起させて超音波を発生させると共に、この超音波の発生過程の逆過程で超音波を受信して金属試験体4の肉厚を測定する。
Since the electromagnetic ultrasonic method itself is a well-known technique, the details are omitted here. In this embodiment, an eddy current and an electromagnetic wave excited by applying a high-frequency current to the
本実施形態では、ケーブル3として、図3に示すように、中心部の内部導体3aと、内部導体3aの周りを覆う絶縁体3bと、絶縁体3bの周りを覆う細い金属線で編まれた網状の外部導体3cと、外部導体3cの周りを覆う絶縁カバー3dとからなる同軸ケーブルが用いられる。
In the present embodiment, as shown in FIG. 3, the
そして、電磁超音波探触子2のコイル2aを形成する被覆銅線の一方の端部はケーブル3の内部導体3aと電気的に接続され、被覆銅線の他方の端部はケーブル3の外部導体3cと電気的に接続される。
One end of the coated copper wire forming the
ダイプレクサー5(RITEC社製・RDX−6)はダンピング及び周波数フィルター機能を有する。 The diplexer 5 (manufactured by RITEC, RDX-6) has damping and frequency filter functions.
プリアンプ6(RITEC社製・PAT−0.05−20)は、電磁超音波探触子2によって受信した信号が微弱な場合に、パルサー/レシーバー7に入力する前に信号を増幅する。
The preamplifier 6 (manufactured by RITEC, PAT-0.05-20) amplifies the signal before being input to the pulsar /
パルサー/レシーバー7(RITEC社製・SNAP5000)は、電磁超音波探触子2と協働して金属試験体4に超音波を発生させると共に、電磁超音波探触子2が金属試験体4から受信した超音波信号を受信する。
The pulser / receiver 7 (manufactured by RITEC, SNAP5000) cooperates with the electromagnetic
パルサー/レシーバー7が受信した信号はオシロスコープ8(Tektronix社製・TDS5034B)に入力され、オシロスコープ8によって電磁超音波探触子2の受信波形が観察される。
The signal received by the pulser /
パソコン9は、パルサー/レシーバー7を制御して超音波の励起及び受信を監視・制御する。
The personal computer 9 controls the pulser /
ケーブル3の外部導体3cと測定対象物である金属試験体4とを電気的に接続させる方法は特に限定されるものではなく、外部導体3cと金属試験体4とを短絡させる方法であればどのような方法であっても良い。本実施形態では、図2(B)に示すように、電磁超音波探触子2の樹脂2cの外面をアルミ箔2dで覆うと共にアルミ箔2dとケーブル3の外部導体3cとを電気的に接続させる。そして、電磁超音波探触子2を金属試験体4に接触させながら測定を行う際にアルミ箔2dと金属試験体4とを接触させて外部導体3cと金属試験体4とを電気的に接続させる。なお、電磁超音波探触子2の金属試験体4と接触させる面2fについては、接触面2fの縁部2eのみをアルミ箔2dで覆って金属試験体4とアルミ箔2dとを接触させるようにしている。
The method of electrically connecting the
ケーブル3の外部導体3cと測定対象物である金属試験体4とを電気的に接続させる方法として、他には、図4に示すように、電磁超音波探触子2の近傍で外部導体3cと電気的に接続させた導線10を金属試験体4と接触させるようにしても良い。この場合、外部導体3cと導線10とを電気的に接続させる位置は、電磁超音波探触子2に近いほど好ましい。そして、この実施形態の場合、導線10と金属試験体4とを接触させる位置は、金属試験体4と電気的に接続できる箇所であれば、電磁超音波探触子2によって測定を行う位置から離れていても構わない。したがって、例えば、電磁超音波探触子2によって測定を行う部分が絶縁物で覆われていたとしても、表面が絶縁物で覆われていない箇所で金属試験体4と導線10とを接触させることによって本発明を適用することができる。また、金属試験体4の表面を覆う絶縁物を部分的に除去し、この絶縁物を除去した箇所で金属試験体4と導線10とを接触させることによって本発明を適用することができる。
As another method for electrically connecting the
なお、上述の形態は本発明の好適な形態の一例ではあるがこれに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。例えば、本実施形態では、細い金属線で編まれた網状の外部導体3cを有する同軸ケーブルをケーブル3として用いているが、本発明を適用可能なケーブル3の構成はこれに限られず、外部導体を有する通常のケーブル一般に対して適用することができる。
In addition, although the above-mentioned form is an example of the suitable form of this invention, it is not limited to this, A various deformation | transformation implementation is possible in the range which does not deviate from the summary of this invention. For example, in this embodiment, a coaxial cable having a net-like
また、本実施形態では、電磁超音波探触子2はコイル2a及び永久磁石2bの全体を覆う絶縁性の樹脂2cを有するようにしているが、電磁超音波探触子2の構成はこれに限られるものではなく、絶縁性の樹脂2cを有さなくても良い。
In the present embodiment, the electromagnetic
また、本実施形態では、ダイプレクサー5やプリアンプ6を備える測定装置1を用いているが、本発明を適用可能な測定装置1の構成はこれに限られず、電磁超音波探触子2と、パルサー/レシーバー7と、電磁超音波探触子2からパルサー/レシーバー7に信号を伝達するケーブル3とを少なくとも有する測定装置であれば適用することができる。
Moreover, in this embodiment, although the measuring apparatus 1 provided with the
本発明の測定ノイズ抑制方法を実際の金属試験体の肉厚測定に適用した実施例を図5を用いて説明する。 An embodiment in which the measurement noise suppression method of the present invention is applied to the actual thickness measurement of a metal specimen will be described with reference to FIG.
本実施例では、金属試験体4としてアルミ製の幅58mm×長さ100mm×厚さ20mmのブロック試験体を用い、本発明の測定ノイズ抑制方法を適用しなかった場合と適用した場合との電磁超音波探触子2の受信波形を比較した。なお、電磁超音波探触子2への印加電圧の周波数は5.40MHzとした。
In this embodiment, a block test body made of aluminum having a width of 58 mm, a length of 100 mm, and a thickness of 20 mm is used as the
受信波形の比較の結果を図5に示す。図5において、黒矢印rは一定間隔で現れる金属試験体4の底面反射波を示し、白抜き矢印nは測定ノイズを示す。なお、図の左側の最初に現れた大きな振幅を有する波形は送信パルスである。
FIG. 5 shows the result of comparison of received waveforms. In FIG. 5, black arrows r indicate bottom reflected waves of the
本発明の測定ノイズ抑制方法を適用しなかった場合には測定ノイズの振幅が大きいために底面反射波を識別することが困難であるが(図5(A))、本発明の測定ノイズ抑制方法を適用した場合には測定ノイズが殆ど抑制されて底面反射波を容易且つ明確に識別することができた(図5(B))。また、信号対雑音比(SN比ともいう)は0.8から7.2に大幅に改善された。この結果から、本発明により、測定ノイズが大幅に抑制できることが確認された。 When the measurement noise suppression method of the present invention is not applied, the measurement noise suppression method of the present invention is difficult because the amplitude of the measurement noise is large and it is difficult to identify the bottom reflected wave (FIG. 5A). Was applied, the measurement noise was almost suppressed, and the bottom reflected wave could be easily and clearly identified (FIG. 5B). In addition, the signal-to-noise ratio (also referred to as the SN ratio) was greatly improved from 0.8 to 7.2. From this result, it was confirmed that measurement noise can be significantly suppressed by the present invention.
1 測定装置
2 電磁超音波探触子
3 ケーブル
4 金属試験体
5 ダイプレクサー
6 プリアンプ
7 パルサー/レシーバー
8 オシロスコープ
9 パソコン
10 導線
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (1)
A measurement having at least an electromagnetic ultrasonic probe, a pulser / receiver that receives a signal from the electromagnetic ultrasonic probe, and a cable that transmits the signal from the electromagnetic ultrasonic probe to the pulser / receiver. A measurement noise suppressing method characterized by electrically connecting at least an outer conductor in the vicinity of the electromagnetic ultrasonic probe of the cable and a measurement object when performing measurement by an electromagnetic ultrasonic method using an apparatus. .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006199107A JP2008026150A (en) | 2006-07-21 | 2006-07-21 | Measured noise suppression method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006199107A JP2008026150A (en) | 2006-07-21 | 2006-07-21 | Measured noise suppression method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008026150A true JP2008026150A (en) | 2008-02-07 |
Family
ID=39116926
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006199107A Pending JP2008026150A (en) | 2006-07-21 | 2006-07-21 | Measured noise suppression method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2008026150A (en) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60132544A (en) * | 1983-12-21 | 1985-07-15 | 株式会社東芝 | Ultrasonic probe |
JPS61219811A (en) * | 1985-03-27 | 1986-09-30 | Hitachi Ltd | Apparatus for measuring electromagnetic ultrasonic wave |
JPS63259405A (en) * | 1987-04-16 | 1988-10-26 | Babcock Hitachi Kk | Magneto-ultrasonic measuring apparatus |
JPH05288733A (en) * | 1992-04-14 | 1993-11-02 | Nippon Steel Corp | Electromagnetic ultrasonic transducer |
JPH06138097A (en) * | 1992-10-29 | 1994-05-20 | Nippon Steel Corp | Method and device for electromagnetic ultrasonic measurement |
JP2002372520A (en) * | 2001-06-14 | 2002-12-26 | Mitsubishi Electric Corp | Ultrasonic probe |
-
2006
- 2006-07-21 JP JP2006199107A patent/JP2008026150A/en active Pending
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60132544A (en) * | 1983-12-21 | 1985-07-15 | 株式会社東芝 | Ultrasonic probe |
JPS61219811A (en) * | 1985-03-27 | 1986-09-30 | Hitachi Ltd | Apparatus for measuring electromagnetic ultrasonic wave |
JPS63259405A (en) * | 1987-04-16 | 1988-10-26 | Babcock Hitachi Kk | Magneto-ultrasonic measuring apparatus |
JPH05288733A (en) * | 1992-04-14 | 1993-11-02 | Nippon Steel Corp | Electromagnetic ultrasonic transducer |
JPH06138097A (en) * | 1992-10-29 | 1994-05-20 | Nippon Steel Corp | Method and device for electromagnetic ultrasonic measurement |
JP2002372520A (en) * | 2001-06-14 | 2002-12-26 | Mitsubishi Electric Corp | Ultrasonic probe |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN108037181B (en) | Lead sealing eddy current flaw detection device and method for high-voltage cable | |
JP5649199B2 (en) | Rotary transformer for rotary ultrasonic flaw detector and rotary ultrasonic flaw detector using the same | |
CN108802185B (en) | Metal material defect detection sensor based on pulse eddy current and electromagnetic ultrasound | |
CN102805621A (en) | Magnetic, acoustic and electric imaging system and imaging method | |
CN109444270B (en) | Electromagnetic ultrasonic and pulse eddy current composite detection sensor | |
US20070074572A1 (en) | Electromagnetic acoustic transducers for use in ultrasound inspection systems | |
CN110320272B (en) | Method for detecting junction surface of central conductor and epoxy piece of three-post insulator | |
JP5746082B2 (en) | Ultrasonic probe and signal line connection method | |
CN117147685A (en) | Electromagnetic acoustic transducer (EMAT) for corrosion mapping | |
JP6297042B2 (en) | Extended stroke position sensor | |
US5436873A (en) | Electrostatic shield for electromagnetic acoustic transducer noise rejection | |
CN106716153B (en) | Signal processing of partial discharge device | |
JP2006058166A (en) | Partial discharge detecting unit and detecting method for rotary electrical equipment | |
JP2010151552A (en) | System for diagnosing partial discharge of transformer | |
JP2008026150A (en) | Measured noise suppression method | |
EP2256489B1 (en) | Method and apparatus for non-destructive testing using eddy currents. | |
JP3608423B2 (en) | Electromagnetic ultrasonic measurement method and apparatus | |
JP2003232829A (en) | Partial discharge detection device of winding equipment | |
JP2006017753A (en) | Device and method for detecting abnormal noise | |
KR101904728B1 (en) | Hybrid magnetic probe | |
JP2009145056A (en) | Electromagnetic ultrasonic probe and electromagnetic ultrasonic flaw detector | |
WO2019035323A1 (en) | Signal processing system and signal processing method | |
TW201403629A (en) | Device suppressing common-mode radiation | |
GB2040584A (en) | Method and apparatus for introducing electromagnetic ultrasound into electrically conductive material | |
JP2011169793A (en) | Magnetic field probe |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Effective date: 20090713 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20110502 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20110517 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
A521 | Written amendment |
Effective date: 20110713 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20120117 |