JP2555335Y2 - 渦電流探傷装置 - Google Patents
渦電流探傷装置Info
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- JP2555335Y2 JP2555335Y2 JP9206591U JP9206591U JP2555335Y2 JP 2555335 Y2 JP2555335 Y2 JP 2555335Y2 JP 9206591 U JP9206591 U JP 9206591U JP 9206591 U JP9206591 U JP 9206591U JP 2555335 Y2 JP2555335 Y2 JP 2555335Y2
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本考案は、熱交換器伝熱管等の検
査に適用する渦電流探傷器に関する。
査に適用する渦電流探傷器に関する。
【0002】
【従来の技術】熱交換器伝熱管の検査に適用されている
渦電流探傷プローブとして複数個例えば8個のセンサか
ら構成するものがある。図4はこのプローブの構成及び
検査時の状態を示したものである。
渦電流探傷プローブとして複数個例えば8個のセンサか
ら構成するものがある。図4はこのプローブの構成及び
検査時の状態を示したものである。
【0003】この図4において、20はプローブ内に設
けられるセンサで、同図(b)に示すように円周上に一
定間隔を保って8個設けられる。各センサ20は、それ
ぞれ2個の検出コイル1A,1B〜8A,8Bで構成さ
れ、その外側に同図(a)に示すように調芯バネ21が
設けられる。上記検出コイル1A,1B〜8A,8B
は、ケーブル23を介して渦電流探傷装置本体に接続さ
れる。また、プローブは、検査時に伝熱管22内への挿
入をガイドするための案内チューブ24を備えている。
上記プローブは、伝熱管22内に挿入された際、調芯バ
ネ21が伝熱管22の内面に当接し、センサ20と伝熱
管22の内面との間隔が常に一定に保たれる。
けられるセンサで、同図(b)に示すように円周上に一
定間隔を保って8個設けられる。各センサ20は、それ
ぞれ2個の検出コイル1A,1B〜8A,8Bで構成さ
れ、その外側に同図(a)に示すように調芯バネ21が
設けられる。上記検出コイル1A,1B〜8A,8B
は、ケーブル23を介して渦電流探傷装置本体に接続さ
れる。また、プローブは、検査時に伝熱管22内への挿
入をガイドするための案内チューブ24を備えている。
上記プローブは、伝熱管22内に挿入された際、調芯バ
ネ21が伝熱管22の内面に当接し、センサ20と伝熱
管22の内面との間隔が常に一定に保たれる。
【0004】これらの各センサ20は、2個の検出コイ
ル例えば1A,1Bのインピーダンス変化の差(Dif
モード:自己比較モード)、および2個の検出コイルの
うち1個のコイルのインピーダンス変化(Absモー
ド:標準比較モード)が電気信号として変換され、検査
信号として利用される。
ル例えば1A,1Bのインピーダンス変化の差(Dif
モード:自己比較モード)、および2個の検出コイルの
うち1個のコイルのインピーダンス変化(Absモー
ド:標準比較モード)が電気信号として変換され、検査
信号として利用される。
【0005】この時、コイルインピーダンスの変化は、
例えば1〜4種類の周波数によるものを検出する。従っ
て、図4に示したプローブによる場合、最大128点
(8個(センサ数)×2(Abs−Difモード)×4
(周波数)×2(コイルインピーダンスのベクトル成分
/抵抗成分、リアクタンス成分))の信号が検出され
る。更に、検査に際してプローブは伝熱管22内を高速
で走行し、この過程で測定される。この場合、例えば走
行速度を20cm/秒とし、管の長さ方向の0.2mm毎に
測定するものとすると、128,000点/秒(=20
0/0.2×128)の検出信号が得られる。
例えば1〜4種類の周波数によるものを検出する。従っ
て、図4に示したプローブによる場合、最大128点
(8個(センサ数)×2(Abs−Difモード)×4
(周波数)×2(コイルインピーダンスのベクトル成分
/抵抗成分、リアクタンス成分))の信号が検出され
る。更に、検査に際してプローブは伝熱管22内を高速
で走行し、この過程で測定される。この場合、例えば走
行速度を20cm/秒とし、管の長さ方向の0.2mm毎に
測定するものとすると、128,000点/秒(=20
0/0.2×128)の検出信号が得られる。
【0006】図5はこのために適用されてきた従来の渦
電流探傷装置の回路構成を示したもので、特にセンサ部
は1センサ対応分のみを示している。図5において、1
は任意波形発生回路で、1波〜数波でステップ状に周波
数が変化する正弦波を発生する。この任意波形発生回路
1で発生した正弦波信号は、増幅器2を介してブリッジ
3に印加される。ブリッジ3は、試験用ブリッジ31、
参照用ブリッジ32から構成され、これらのブリッジ3
1,32からDifモード、Absモードの信号が得ら
れる。このブリッジ31,32から出力される信号は、
各々増幅器41,42で増幅され、位相検波器51,5
2によりコイルインピーダンス変化に比例するベクトル
信号に変換された後、マルチプレクサ6を介してA/D
変換器7に入力され、ディジタル信号として測定され
る。なお、上記位相検波器51,52には、参照信号発
生回路8から参照信号が与えられ、マルチプレクサ6及
びA/D変換器7には、タイミング制御回路9からタイ
ミング信号が与えられる。
電流探傷装置の回路構成を示したもので、特にセンサ部
は1センサ対応分のみを示している。図5において、1
は任意波形発生回路で、1波〜数波でステップ状に周波
数が変化する正弦波を発生する。この任意波形発生回路
1で発生した正弦波信号は、増幅器2を介してブリッジ
3に印加される。ブリッジ3は、試験用ブリッジ31、
参照用ブリッジ32から構成され、これらのブリッジ3
1,32からDifモード、Absモードの信号が得ら
れる。このブリッジ31,32から出力される信号は、
各々増幅器41,42で増幅され、位相検波器51,5
2によりコイルインピーダンス変化に比例するベクトル
信号に変換された後、マルチプレクサ6を介してA/D
変換器7に入力され、ディジタル信号として測定され
る。なお、上記位相検波器51,52には、参照信号発
生回路8から参照信号が与えられ、マルチプレクサ6及
びA/D変換器7には、タイミング制御回路9からタイ
ミング信号が与えられる。
【0007】図6は上記渦電流探傷装置における各部の
信号波形を示したものである。同図において、(イ)は
任意波形発生回路1から出力されてブリッジ3に印加さ
れる信号で、時間と共に周波数がf1 〜f4 で変化する
正弦波である。
信号波形を示したものである。同図において、(イ)は
任意波形発生回路1から出力されてブリッジ3に印加さ
れる信号で、時間と共に周波数がf1 〜f4 で変化する
正弦波である。
【0008】(ロ)、(ハ)は位相検波回路51,52
を制御するための参照信号発生回路8から出力される信
号で、(イ)に同期した例えば矩形波で供給される。
(ニ)、(ホ)及び(ヘ)、(ト)は位相検波回路5
1,52の出力であり、各々コイルインピーダンス変化
に比例するベクトル量である。(ニ)及び(ホ)はDi
fモード、(ヘ)及び(ト)はAbsモードに相当す
る。(チ)はマルチプレクサ6の出力信号で、(ニ)〜
(ト)の信号が順次切り換えられてA/D変換器7に入
力される。(リ)はA/D変換器7の出力信号で、f1
/Absモード〜f4/Difモードまでの信号が直列
に出力される。これらは1個のセンサに対応するもので
あり、図4に示したプローブの場合、これらの信号が各
センサ毎に出力される。
を制御するための参照信号発生回路8から出力される信
号で、(イ)に同期した例えば矩形波で供給される。
(ニ)、(ホ)及び(ヘ)、(ト)は位相検波回路5
1,52の出力であり、各々コイルインピーダンス変化
に比例するベクトル量である。(ニ)及び(ホ)はDi
fモード、(ヘ)及び(ト)はAbsモードに相当す
る。(チ)はマルチプレクサ6の出力信号で、(ニ)〜
(ト)の信号が順次切り換えられてA/D変換器7に入
力される。(リ)はA/D変換器7の出力信号で、f1
/Absモード〜f4/Difモードまでの信号が直列
に出力される。これらは1個のセンサに対応するもので
あり、図4に示したプローブの場合、これらの信号が各
センサ毎に出力される。
【0009】
【考案が解決しようとする課題】上記のように構成され
た従来の渦電流探傷装置では、次のような問題がある。
た従来の渦電流探傷装置では、次のような問題がある。
【0010】(1) 図4に示すようなプローブを用い
た場合、近接した各々のセンサ20が同時に駆動され
る。このため各センサ20は、互いに隣のコイルの発生
する高周波磁場の影響を受けて検出信号が変化する可能
性がある。 (2) Absモード信号を得る場合でも、A,Bのセ
ンサコイルは同時に駆動され、このため前記(1)と同
様に検出信号に不必要な変化を与える。
た場合、近接した各々のセンサ20が同時に駆動され
る。このため各センサ20は、互いに隣のコイルの発生
する高周波磁場の影響を受けて検出信号が変化する可能
性がある。 (2) Absモード信号を得る場合でも、A,Bのセ
ンサコイルは同時に駆動され、このため前記(1)と同
様に検出信号に不必要な変化を与える。
【0011】(3) 図6のタイミングチャートに示す
ように、伝熱管22の長さ方向の一点のデータを得るた
めには、t=0〜t=t4 に及ぶ時間が必要となる。f
1 〜f4 の各周波数において、3山で1種類の周波数の
データが得られるものとすると、例えばf1 =10KHz
、f2 =25KHz 、f3 =100KHz 、f4 =200K
Hz とすると、
ように、伝熱管22の長さ方向の一点のデータを得るた
めには、t=0〜t=t4 に及ぶ時間が必要となる。f
1 〜f4 の各周波数において、3山で1種類の周波数の
データが得られるものとすると、例えばf1 =10KHz
、f2 =25KHz 、f3 =100KHz 、f4 =200K
Hz とすると、
【0012】
【数1】
【0013】となる。従って、プローブが20cm/秒で
走行する場合、およそ0.1mm毎に測定することにな
り、このサンプルピッチでは粗すぎる場合が生じ、この
場合、プローブ走行速度を遅くしなければならない。
走行する場合、およそ0.1mm毎に測定することにな
り、このサンプルピッチでは粗すぎる場合が生じ、この
場合、プローブ走行速度を遅くしなければならない。
【0014】(4) 位相検波後の信号(ニ)〜(ト)
は、一般に積分回路に入力し、比較的長い積分を行なう
ことによりスムージングし、これにより信号のS/N
(信号対雑音比)を高める必要となるにもかかわらず、
f1 〜f4 と連続的に信号が変化するため、積分の時定
数を長く設定することが困難であり、従って、S/Nの
向上に問題が生ずる。
は、一般に積分回路に入力し、比較的長い積分を行なう
ことによりスムージングし、これにより信号のS/N
(信号対雑音比)を高める必要となるにもかかわらず、
f1 〜f4 と連続的に信号が変化するため、積分の時定
数を長く設定することが困難であり、従って、S/Nの
向上に問題が生ずる。
【0015】(5) f1 〜f4 の周波数によって測定
された各々のデータには同時性がなく、厳密に伝熱管2
2の同一部分のインピーダンス変化ではない。従って、
渦電流探傷技術の一手法である信号演算法を適用する場
合、2信号の同時性を得るために複雑な信号処理を必要
とする。 (6) 位相検波器51,52から出力されるアナログ
信号をマルチプレクサ6に入力してスイッチングしてい
るので、S/Nの低下を招き易い。
された各々のデータには同時性がなく、厳密に伝熱管2
2の同一部分のインピーダンス変化ではない。従って、
渦電流探傷技術の一手法である信号演算法を適用する場
合、2信号の同時性を得るために複雑な信号処理を必要
とする。 (6) 位相検波器51,52から出力されるアナログ
信号をマルチプレクサ6に入力してスイッチングしてい
るので、S/Nの低下を招き易い。
【0016】本考案は上記実情に鑑みてなされたもの
で、各センサを構成する2個の検出コイルによる磁界干
渉を防止して検出信号の波形歪みを無くすことができ、
かつ、データサンプリングを同時に可能としてサンプリ
ング周期を短縮できると共に信号の同時性を保ち、信号
演算法の適用に際して信号処理を単純化でき、更にS/
Nの低下を防止し得る渦電流探傷装置を提供することを
目的とする。
で、各センサを構成する2個の検出コイルによる磁界干
渉を防止して検出信号の波形歪みを無くすことができ、
かつ、データサンプリングを同時に可能としてサンプリ
ング周期を短縮できると共に信号の同時性を保ち、信号
演算法の適用に際して信号処理を単純化でき、更にS/
Nの低下を防止し得る渦電流探傷装置を提供することを
目的とする。
【0017】
【課題を解決するための手段】本考案に係る渦電流探傷
装置は、複数のセンサからなり、かつ、これらの各セン
サがそれぞれ2つの検出コイルにより構成されたプロー
ブを複数周波数により探傷して同時に多数の出力を得る
渦電流探傷装置において、上記センサを駆動するための
複数周波数の混合波信号を発生する任意波形発生回路
と、この任意波形発生回路から出力される上記混合波信
号を上記センサに対し、隣接するセンサが異なる群とな
るように2群に分けて交互に供給する第1のスイッチ
と、上記各センサを構成する2つの検出コイルの一方を
測定モードが自己比較モードの時に動作状態とし、標準
比較モードの時に非動作状態に切換える第2のスイッチ
と、上記各センサ毎に測定周波数と標準比較モード及び
自己比較モードの測定モードに対応して設けられ、上記
センサ出力信号を位相検波する位相検波回路と、これら
の位相検波回路の出力信号をそれぞれA/D変換するA
/D変換器と、これらのA/D変換器の出力信号をシリ
アル信号に変換するデジタルマルチプレクサとを備えた
ことを特徴とするものである。
装置は、複数のセンサからなり、かつ、これらの各セン
サがそれぞれ2つの検出コイルにより構成されたプロー
ブを複数周波数により探傷して同時に多数の出力を得る
渦電流探傷装置において、上記センサを駆動するための
複数周波数の混合波信号を発生する任意波形発生回路
と、この任意波形発生回路から出力される上記混合波信
号を上記センサに対し、隣接するセンサが異なる群とな
るように2群に分けて交互に供給する第1のスイッチ
と、上記各センサを構成する2つの検出コイルの一方を
測定モードが自己比較モードの時に動作状態とし、標準
比較モードの時に非動作状態に切換える第2のスイッチ
と、上記各センサ毎に測定周波数と標準比較モード及び
自己比較モードの測定モードに対応して設けられ、上記
センサ出力信号を位相検波する位相検波回路と、これら
の位相検波回路の出力信号をそれぞれA/D変換するA
/D変換器と、これらのA/D変換器の出力信号をシリ
アル信号に変換するデジタルマルチプレクサとを備えた
ことを特徴とするものである。
【0018】
【作用】任意波形発生回路より複数周波数の混合波信号
を発生し、第1のスイッチを介して2群のセンサに交互
に供給する。更に、この第1のスイッチにより選択的に
供給される混合波信号を第2のスイッチにより各センサ
を構成する2個の検出コイルに交互に供給する。そし
て、上記センサの出力信号を各センサ毎に測定周波数及
び測定モードに対応して設けらた位相検波回路により位
相検波し、その検波出力信号をそれぞれA/D変換器に
よりデジタル信号に変換する。更に、このデジタル化さ
れた信号をデジタルマルチプレクサに入力し、シリアル
信号に変換して出力する。
を発生し、第1のスイッチを介して2群のセンサに交互
に供給する。更に、この第1のスイッチにより選択的に
供給される混合波信号を第2のスイッチにより各センサ
を構成する2個の検出コイルに交互に供給する。そし
て、上記センサの出力信号を各センサ毎に測定周波数及
び測定モードに対応して設けらた位相検波回路により位
相検波し、その検波出力信号をそれぞれA/D変換器に
よりデジタル信号に変換する。更に、このデジタル化さ
れた信号をデジタルマルチプレクサに入力し、シリアル
信号に変換して出力する。
【0019】上記のようにプローブを構成する複数のセ
ンサを2群に分け、スイッチにより近接したセンサを交
互に駆動することにより、近接したセンサ同志の磁界の
影響を防止して互いの磁界の干渉を無くすことができ
る。また、任意波形発生回路より複数種類の周波数を混
合してプローブを駆動することにより、サンプリング周
期を短縮できると共に信号の同時性が保たれ、信号演算
法の適用に際して信号処理が単純化される。更に、位相
検波出力をA/D変換器によりデジタルデータに変換し
た後、デジタルマルチプレクサを介して出力することに
より、マルチプレクサによりデジタル処理が可能とな
り、S/Nの低下が防止される。
ンサを2群に分け、スイッチにより近接したセンサを交
互に駆動することにより、近接したセンサ同志の磁界の
影響を防止して互いの磁界の干渉を無くすことができ
る。また、任意波形発生回路より複数種類の周波数を混
合してプローブを駆動することにより、サンプリング周
期を短縮できると共に信号の同時性が保たれ、信号演算
法の適用に際して信号処理が単純化される。更に、位相
検波出力をA/D変換器によりデジタルデータに変換し
た後、デジタルマルチプレクサを介して出力することに
より、マルチプレクサによりデジタル処理が可能とな
り、S/Nの低下が防止される。
【0020】
【実施例】以下、図面を参照して本考案の一実施例を説
明する。図1は本考案の一実施例に係る渦電流探傷装置
の基本構成図、図2及び図3は図1における各部の信号
波形図である。
明する。図1は本考案の一実施例に係る渦電流探傷装置
の基本構成図、図2及び図3は図1における各部の信号
波形図である。
【0021】図1において1Aは、任意波形発生回路で
あり、図2(イ)〜(ニ)に示す周波数f1 〜f4 の正
弦波の混合波を出力する。任意波形発生回路1Aの出力
信号は、2群に分割したセンサ郡へスイッチ10により
交互に入力される。このスイッチ10は、スイッチコン
トロール回路12により切換えられる。上記センサ群
は、互いに隣接するセンサが異なる群となるように、例
えば奇数番目のセンサを第1のセンサ群、偶数番目のセ
ンサを第2のセンサ群としている。なお、図1では、1
センサ対応分のみを示している。
あり、図2(イ)〜(ニ)に示す周波数f1 〜f4 の正
弦波の混合波を出力する。任意波形発生回路1Aの出力
信号は、2群に分割したセンサ郡へスイッチ10により
交互に入力される。このスイッチ10は、スイッチコン
トロール回路12により切換えられる。上記センサ群
は、互いに隣接するセンサが異なる群となるように、例
えば奇数番目のセンサを第1のセンサ群、偶数番目のセ
ンサを第2のセンサ群としている。なお、図1では、1
センサ対応分のみを示している。
【0022】上記スイッチ10により切換えられた混合
波は、増幅器2により増幅された後、直接及びスイッチ
11を介して通してブリッジ3に入力される。このブリ
ッジ3は、試験用プローブの検出コイルA,Bを備えた
試験用ブリッジ31、及び参照用プローブの検出コイル
A′,B′を備えた参照用ブリッジ32により構成さ
れ、検出コイルA,A′には増幅器2の出力が直接入力
され、検出コイルB,B′には増幅器2の出力がスイッ
チ11を介して入力される。このスイッチ11は、Di
fモード(自己比較モード)では検出コイルB,B′を
増幅器2側に接続し、Absモード(標準比較モード)
では検出コイルB,B′を抵抗を介して接地ラインに接
続するスイッチで、スイッチコントロール回路13によ
り上記スイッチ10の1/2の周期で動作させる。な
お、上記増幅器2としては、f1 〜f4 の周波数を持つ
同調増幅器を用いても良い。
波は、増幅器2により増幅された後、直接及びスイッチ
11を介して通してブリッジ3に入力される。このブリ
ッジ3は、試験用プローブの検出コイルA,Bを備えた
試験用ブリッジ31、及び参照用プローブの検出コイル
A′,B′を備えた参照用ブリッジ32により構成さ
れ、検出コイルA,A′には増幅器2の出力が直接入力
され、検出コイルB,B′には増幅器2の出力がスイッ
チ11を介して入力される。このスイッチ11は、Di
fモード(自己比較モード)では検出コイルB,B′を
増幅器2側に接続し、Absモード(標準比較モード)
では検出コイルB,B′を抵抗を介して接地ラインに接
続するスイッチで、スイッチコントロール回路13によ
り上記スイッチ10の1/2の周期で動作させる。な
お、上記増幅器2としては、f1 〜f4 の周波数を持つ
同調増幅器を用いても良い。
【0023】上記試験用ブリッジ31及び参照用ブリッ
ジ32の出力は、増幅器411,421を経てf1 周波
数による参照信号発生回路81から供給される参照信号
によって動作する位相検波回路511,521を経て、
各々f1 周波数のAbsモード信号(X・Y成分)及び
f1 周波数のDifモード信号(X・Y成分)として出
力される。
ジ32の出力は、増幅器411,421を経てf1 周波
数による参照信号発生回路81から供給される参照信号
によって動作する位相検波回路511,521を経て、
各々f1 周波数のAbsモード信号(X・Y成分)及び
f1 周波数のDifモード信号(X・Y成分)として出
力される。
【0024】ここで、試験用ブリッジ31からの出力で
増幅器421を経て位相検波器521へ入力される信号
は、スイッチ111によりスイッチングされ、コイル
A,B間のインピーダンスの差異、又は増幅器421の
出力が零になるように接続される。また、スイッチ11
1は、スイッチコントロール回路13からの信号により
スイッチ11と同期して作動する。位相検波器511,
521の出力(4信号)は、各々独立したA/D変換器
7に入力されてディジタル信号となる。
増幅器421を経て位相検波器521へ入力される信号
は、スイッチ111によりスイッチングされ、コイル
A,B間のインピーダンスの差異、又は増幅器421の
出力が零になるように接続される。また、スイッチ11
1は、スイッチコントロール回路13からの信号により
スイッチ11と同期して作動する。位相検波器511,
521の出力(4信号)は、各々独立したA/D変換器
7に入力されてディジタル信号となる。
【0025】同様にブリッジ3の出力は、参照信号発生
回路82,83,84、スイッチ112,113,11
4、及び位相検波回路512,522,523,51
4,524によってf2 ,f3 ,f4 周波数による測定
信号として検出され、A/D変換器7によりディジタル
化した後、デジタルマルチプレクサ6Aに入力され、シ
リアルのディジタル信号として出力される。
回路82,83,84、スイッチ112,113,11
4、及び位相検波回路512,522,523,51
4,524によってf2 ,f3 ,f4 周波数による測定
信号として検出され、A/D変換器7によりディジタル
化した後、デジタルマルチプレクサ6Aに入力され、シ
リアルのディジタル信号として出力される。
【0026】次に上記実施例の動作を図2及び図3に示
すタイミングチャートを参照して説明する。図2におい
て、(ホ)は周波数f1 〜f4 の混合波、(ヘ)はスイ
ッチ10の駆動信号、(ト)はブリッジ3への入力信
号、(チ)は11,111〜114スイッチの駆動信
号、(リ)は試験用ブリッジ31,参照用ブリッジ32
の検出コイルB,B′に印加される混合波である。ま
た、(ヌ)〜(ワ)は位相検波回路511,521〜5
14,524に入力される参照信号であり、これにより
f1 〜f4 に相当する出力が得られる。
すタイミングチャートを参照して説明する。図2におい
て、(ホ)は周波数f1 〜f4 の混合波、(ヘ)はスイ
ッチ10の駆動信号、(ト)はブリッジ3への入力信
号、(チ)は11,111〜114スイッチの駆動信
号、(リ)は試験用ブリッジ31,参照用ブリッジ32
の検出コイルB,B′に印加される混合波である。ま
た、(ヌ)〜(ワ)は位相検波回路511,521〜5
14,524に入力される参照信号であり、これにより
f1 〜f4 に相当する出力が得られる。
【0027】図3に示す(カ)〜(ソ)は、検波後の出
力信号例を示したもので、(カ)、(ヨ)はf1 周波数
のAbsモード出力であり、この前半部は近接コイルの
磁場の影響を受けている部分、後半部は近接コイルの影
響を受けない真のAbsモード出力である。また、
(タ)、(レ)はf1 周波数のDifモード出力(X・
Y成分)であり、この場合、真のAbsモード信号が出
力されている後半部については出力=0となる。これら
の出力はf1 〜f4 、Abs/Difモードの全出力に
ついて同時に出力され、図1に示した構成によると合計
16点の信号が出力される。
力信号例を示したもので、(カ)、(ヨ)はf1 周波数
のAbsモード出力であり、この前半部は近接コイルの
磁場の影響を受けている部分、後半部は近接コイルの影
響を受けない真のAbsモード出力である。また、
(タ)、(レ)はf1 周波数のDifモード出力(X・
Y成分)であり、この場合、真のAbsモード信号が出
力されている後半部については出力=0となる。これら
の出力はf1 〜f4 、Abs/Difモードの全出力に
ついて同時に出力され、図1に示した構成によると合計
16点の信号が出力される。
【0028】図3(ツ)はタイミング制御回路9から出
力されるA/D変換器7に対するA/D変換の指令信号
であり、この信号が入ることにより、(ネ)に示すよう
にAbsモード、Difモードの信号がディジタル化さ
れる。また、(ナ)はデジタルマルチプレクサ6Aの出
力信号であり、タイミング制御回路9からの指令信号に
よりシリアルの情報として並べられて出力される。
力されるA/D変換器7に対するA/D変換の指令信号
であり、この信号が入ることにより、(ネ)に示すよう
にAbsモード、Difモードの信号がディジタル化さ
れる。また、(ナ)はデジタルマルチプレクサ6Aの出
力信号であり、タイミング制御回路9からの指令信号に
よりシリアルの情報として並べられて出力される。
【0029】なお、図1に示した構成によるとスイッチ
10を一方(増幅器2側)に固定し、スイッチ11,1
11〜114をDifモード・Absモードの一方に固
定した場合、4センサ対応の機能を持つ装置として対応
することができる。
10を一方(増幅器2側)に固定し、スイッチ11,1
11〜114をDifモード・Absモードの一方に固
定した場合、4センサ対応の機能を持つ装置として対応
することができる。
【0030】上記実施例で示したようにプローブを構成
する複数のセンサを2群に分け、スイッチ10により近
接したセンサを交互に駆動させることにより、近接した
センサ同志の磁界の影響を防止して互いの磁界の干渉を
無くすことができる。例えば図4に示した構成のプロー
ブを使用する場合、検出コイル1A,1Bが動作するタ
イミングでは、検出コイル2A,2B及び検出コイル8
A,8Bによる磁界は発生せず、コイル1A,1Bが発
生する磁界へ影響を与えない。
する複数のセンサを2群に分け、スイッチ10により近
接したセンサを交互に駆動させることにより、近接した
センサ同志の磁界の影響を防止して互いの磁界の干渉を
無くすことができる。例えば図4に示した構成のプロー
ブを使用する場合、検出コイル1A,1Bが動作するタ
イミングでは、検出コイル2A,2B及び検出コイル8
A,8Bによる磁界は発生せず、コイル1A,1Bが発
生する磁界へ影響を与えない。
【0031】また、2個の検出コイルA,Bで構成され
る2個のプローブを用い、一方のプローブを試験用プロ
ーブ、他の一方を参照用プローブとし、試験用プローブ
によりAbsモードの信号を得る場合、上記スイッチ1
0の後段に更にモードを切換えるスイッチ11及びスイ
ッチ111〜114を設けることにより、試験用プロー
ブの2個のコイルによる磁界の干渉を防止して、検出信
号の波形歪みを無くすることができる。例えば図4に示
したプローブにおいて、コイル1A,1Bのうち1Aの
インピーダンスを測定する際、コイル1Aにより発生す
る磁界を無くし、コイル1Bによるコイル1Aへの磁界
の干渉を防止できる。
る2個のプローブを用い、一方のプローブを試験用プロ
ーブ、他の一方を参照用プローブとし、試験用プローブ
によりAbsモードの信号を得る場合、上記スイッチ1
0の後段に更にモードを切換えるスイッチ11及びスイ
ッチ111〜114を設けることにより、試験用プロー
ブの2個のコイルによる磁界の干渉を防止して、検出信
号の波形歪みを無くすることができる。例えば図4に示
したプローブにおいて、コイル1A,1Bのうち1Aの
インピーダンスを測定する際、コイル1Aにより発生す
る磁界を無くし、コイル1Bによるコイル1Aへの磁界
の干渉を防止できる。
【0032】更に、任意波形発生回路1Aよりf1 〜f
4 の4種類の周波数を混合してプローブを駆動すること
により、図6で示した従来装置のタイミングチャートで
示した信号(イ)のt=t0 〜t=t4 にいたる時間を
短縮化し、t=t0 〜t=t1 にいたる時間でデータを
サンプリングすることができる。従って、サンプリング
周期を従来装置と同レベルに保持する時には、位相検波
後の出力を積分する出力を積分する時間を長く設定で
き、S/Nを高くすることが可能となる。また、上記の
ようにデータサンプリングを同時に行なえるため、信号
の同時性が保たれ、信号演算法の適用に際して信号処理
が単純化される。
4 の4種類の周波数を混合してプローブを駆動すること
により、図6で示した従来装置のタイミングチャートで
示した信号(イ)のt=t0 〜t=t4 にいたる時間を
短縮化し、t=t0 〜t=t1 にいたる時間でデータを
サンプリングすることができる。従って、サンプリング
周期を従来装置と同レベルに保持する時には、位相検波
後の出力を積分する出力を積分する時間を長く設定で
き、S/Nを高くすることが可能となる。また、上記の
ようにデータサンプリングを同時に行なえるため、信号
の同時性が保たれ、信号演算法の適用に際して信号処理
が単純化される。
【0033】更にまた、位相検波出力をA/D変換器7
によりデジタルデータに変換した後、デジタルマルチプ
レクサ6Aを介して出力するようにしているので、マル
チプレクサによりデジタル処理が可能となり、S/Nの
低下を確実に防止することができる。
によりデジタルデータに変換した後、デジタルマルチプ
レクサ6Aを介して出力するようにしているので、マル
チプレクサによりデジタル処理が可能となり、S/Nの
低下を確実に防止することができる。
【0034】
【考案の効果】以上詳記したように本考案によれば、各
センサを構成する2個の検出コイルによる磁界干渉を防
止して検出信号の波形歪みを無くすことができ、かつ、
データサンプリングを同時に可能としてサンプリング周
期を短縮できると共に信号の同時性を保ち、信号演算法
の適用に際して信号処理を単純化でき、更にS/Nの低
下を防止し得るものである。
センサを構成する2個の検出コイルによる磁界干渉を防
止して検出信号の波形歪みを無くすことができ、かつ、
データサンプリングを同時に可能としてサンプリング周
期を短縮できると共に信号の同時性を保ち、信号演算法
の適用に際して信号処理を単純化でき、更にS/Nの低
下を防止し得るものである。
【図1】本考案の一実施例に係る渦電流探傷装置の基本
構成図。
構成図。
【図2】同実施例の動作を示すタイミングチャート。
【図3】同実施例の動作を示すタイミングチャート。
【図4】マルチセンサプローブの構成図。
【図5】従来の渦電流探傷装置の基本構成図。
【図6】従来装置の動作を示すタイミングチャート。
【符号の説明】 1A…任意波形発生回路、2…増幅器、3…ブリッジ、
31…試験用ブリッジ、32…参照用ブリッジ、6A…
デジタルマルチプレクサ、7…A/D変換器、9…タイ
ミング制御回路、10,11,111〜114…スイッ
チ、12,13…スイッチコントロール回路、411〜
414,421〜424…増幅器、511〜514,5
21〜524…位相検波器、81〜84…参照信号発生
回路。
31…試験用ブリッジ、32…参照用ブリッジ、6A…
デジタルマルチプレクサ、7…A/D変換器、9…タイ
ミング制御回路、10,11,111〜114…スイッ
チ、12,13…スイッチコントロール回路、411〜
414,421〜424…増幅器、511〜514,5
21〜524…位相検波器、81〜84…参照信号発生
回路。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 荒木 保夫 兵庫県高砂市荒井町新浜二丁目1番1号 三菱重工業株式会社高砂研究所内 (72)考案者 清水 直也 兵庫県神戸市兵庫区和田崎町一丁目1番 1号 三菱重工業株式会社神戸造船所内 (72)考案者 木寺 弘次 兵庫県高砂市荒井町新浜二丁目8番25号 高菱エンジニアリング株式会社内 (72)考案者 大橋 保広 兵庫県高砂市荒井町新浜二丁目8番25号 高菱エンジニアリング株式会社内
Claims (1)
- 【請求項1】 複数のセンサからなり、かつ、これらの
各センサがそれぞれ2つの検出コイルにより構成された
プローブを複数周波数により探傷して同時に多数の出力
を得る渦電流探傷装置において、 上記センサを駆動するための複数周波数の混合波信号を
発生する任意波形発生回路と、この任意波形発生回路か
ら出力される上記混合波信号を上記センサに対し、隣接
するセンサが異なる群となるように2群に分けて交互に
供給する第1のスイッチと、上記各センサを構成する2
つの検出コイルの一方を測定モードが自己比較モードの
時に動作状態とし、標準比較モードの時に非動作状態に
切換える第2のスイッチと、上記各センサ毎に測定周波
数と標準比較モード及び自己比較モードの測定モードに
対応して設けられ、上記センサ出力信号を位相検波する
位相検波回路と、これらの位相検波回路の出力信号をそ
れぞれA/D変換するA/D変換器と、これらのA/D
変換器の出力信号をシリアル信号に変換するデジタルマ
ルチプレクサとを具備したことを特徴とする渦電流探傷
装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9206591U JP2555335Y2 (ja) | 1991-11-11 | 1991-11-11 | 渦電流探傷装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9206591U JP2555335Y2 (ja) | 1991-11-11 | 1991-11-11 | 渦電流探傷装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0543065U JPH0543065U (ja) | 1993-06-11 |
JP2555335Y2 true JP2555335Y2 (ja) | 1997-11-19 |
Family
ID=14044076
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9206591U Expired - Fee Related JP2555335Y2 (ja) | 1991-11-11 | 1991-11-11 | 渦電流探傷装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2555335Y2 (ja) |
-
1991
- 1991-11-11 JP JP9206591U patent/JP2555335Y2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0543065U (ja) | 1993-06-11 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19970708 |
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