JP2750120B2 - 超音波厚さ測定装置 - Google Patents
超音波厚さ測定装置Info
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- JP2750120B2 JP2750120B2 JP2168288A JP2168288A JP2750120B2 JP 2750120 B2 JP2750120 B2 JP 2750120B2 JP 2168288 A JP2168288 A JP 2168288A JP 2168288 A JP2168288 A JP 2168288A JP 2750120 B2 JP2750120 B2 JP 2750120B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は例えば遅延材付探触子を用いて超音波パル
スを被検材へ送信し、被検材からの反射パルス到達の時
間より厚さを測定する超音波厚さ測定装置。特に被検材
内の多重反射パルスを用いた測定に関する。
スを被検材へ送信し、被検材からの反射パルス到達の時
間より厚さを測定する超音波厚さ測定装置。特に被検材
内の多重反射パルスを用いた測定に関する。
［従来の技術］ 第３図は従来の超音波厚さ測定装置の一例を示すブロ
ック図、図において、１は超音波パルス送信のタイミン
グ信号を発生する同期回路、２は探触子３を励振する送
信回路、３は遅延材付探触子、４は表面に油など接触媒
質を塗布し遅延材付探触子３を接触させて厚さを測定す
る被検材、５は被検材４からの多重反射パルスを受信増
幅する受信回路、20は受信回路出力の反射パルス間隔よ
り形成される測定ゲートを出力するFF（フリップフロッ
プ回路）、19は受信回路５の受信利得やFF20の動作を制
御する制御回路、21は受信回路５出力のＡスコープ波形
を表示するCRT表示器、22はクロックパルス信号を発生
する第２クロック回路、23は測定ゲートのパルス幅を測
定するために、クロック信号との論理積を出力するAND
回路、24はAND回路23の出力のパルス数を計数するカウ
ンタ、25は計数結果を表示する表示回路である。
ック図、図において、１は超音波パルス送信のタイミン
グ信号を発生する同期回路、２は探触子３を励振する送
信回路、３は遅延材付探触子、４は表面に油など接触媒
質を塗布し遅延材付探触子３を接触させて厚さを測定す
る被検材、５は被検材４からの多重反射パルスを受信増
幅する受信回路、20は受信回路出力の反射パルス間隔よ
り形成される測定ゲートを出力するFF（フリップフロッ
プ回路）、19は受信回路５の受信利得やFF20の動作を制
御する制御回路、21は受信回路５出力のＡスコープ波形
を表示するCRT表示器、22はクロックパルス信号を発生
する第２クロック回路、23は測定ゲートのパルス幅を測
定するために、クロック信号との論理積を出力するAND
回路、24はAND回路23の出力のパルス数を計数するカウ
ンタ、25は計数結果を表示する表示回路である。
従来の超音波厚さ測定装置は上記のように構成され、
同期回路１出力のタイミング信号により遅延材付探触子
３から被検材４へ送信された超音波パルスは、アクリル
材などが用いられた遅延材内部を伝搬し被検材４の表面
と底面との間において多重反射を行う。被検材４からの
反射パルスは受信回路５で増幅されCRT表示器21へ表示
される。このとき制御回路19によって、受信利得を制御
したり、FF20の動作を制御したりして、送信パルスの干
渉妨害信号ならびに被検材４表面からの反射パルスなど
の不要信号の被検材４内多重反射パルスへの混入を抑制
している。
同期回路１出力のタイミング信号により遅延材付探触子
３から被検材４へ送信された超音波パルスは、アクリル
材などが用いられた遅延材内部を伝搬し被検材４の表面
と底面との間において多重反射を行う。被検材４からの
反射パルスは受信回路５で増幅されCRT表示器21へ表示
される。このとき制御回路19によって、受信利得を制御
したり、FF20の動作を制御したりして、送信パルスの干
渉妨害信号ならびに被検材４表面からの反射パルスなど
の不要信号の被検材４内多重反射パルスへの混入を抑制
している。
更にCRT表示器21の掃引線を調整し反射パルスの表示
位置や測定レンジの点検が行われている。
位置や測定レンジの点検が行われている。
第４図に従来の超音波厚さ測定装置の動作波形の一例
を示す、は送信パルスＴと被検材４表面からの最初の
第１表面反射パルスS1、底面からの最初の第１底面反射
パルスB1と２回目の第２底面反射パルスB2ならびに表面
からの２回目の第２表面反射パルスS2、はFF20から出
力される被検材４内第１底面反射パルスB1と第２底面反
射パルスB2との時間間隔に比例した測定ゲート、は測
定ゲートとクロックパルス信号との論理積よりなるAND
回路23出力信号である。この出力信号のパルス数は被検
材の厚さに比例している。カウンタ24でのパルス数を
計数し、計数結果を表示回路25で被検材４の厚さとして
表示している。
を示す、は送信パルスＴと被検材４表面からの最初の
第１表面反射パルスS1、底面からの最初の第１底面反射
パルスB1と２回目の第２底面反射パルスB2ならびに表面
からの２回目の第２表面反射パルスS2、はFF20から出
力される被検材４内第１底面反射パルスB1と第２底面反
射パルスB2との時間間隔に比例した測定ゲート、は測
定ゲートとクロックパルス信号との論理積よりなるAND
回路23出力信号である。この出力信号のパルス数は被検
材の厚さに比例している。カウンタ24でのパルス数を
計数し、計数結果を表示回路25で被検材４の厚さとして
表示している。
第５図は従来の超音波厚さ測定装置の他の動作波形の
一例であり、遅延材付探触子３の遅延材の寸法が小さく
厚さが大きい被検材４の測定における動作波形を示し、
２回目の第２表面反射パルスS2が第１底面反射パルスB1
と第２底面反射パルスB2の間に発生し第２表面反射パル
スS2が厚さ測定を妨害している。
一例であり、遅延材付探触子３の遅延材の寸法が小さく
厚さが大きい被検材４の測定における動作波形を示し、
２回目の第２表面反射パルスS2が第１底面反射パルスB1
と第２底面反射パルスB2の間に発生し第２表面反射パル
スS2が厚さ測定を妨害している。
［発明が解決すべき課題］ 上記のような従来の超音波厚さ測定装置では、被検材
４の表面ならびに底面からそれぞれ多重反射パルスが発
生し、底面からの多重反射パルスを選択するため、CRT
表示器21を付属してこれを観視しつつ遅延ゲートの遅延
時間を調整して、送信パルスならびに被検材４表面から
の多重反射パルスなどの干渉妨害を抑制し、 更に底面からの反射パルスの表示位置や測定レンジの
点検が行われている。
４の表面ならびに底面からそれぞれ多重反射パルスが発
生し、底面からの多重反射パルスを選択するため、CRT
表示器21を付属してこれを観視しつつ遅延ゲートの遅延
時間を調整して、送信パルスならびに被検材４表面から
の多重反射パルスなどの干渉妨害を抑制し、 更に底面からの反射パルスの表示位置や測定レンジの
点検が行われている。
更に厚さ測定は第１底面反射パルスB1と第２底面反射
パルスB2の時間間隔よりなる測定ゲートを用いて、測定
ゲート内のクロックパルスを計数することによって行わ
れるが、送信パルスＴや被検材４の表面からの多重反射
パルスの干渉妨害を避けるために遅延ゲートの遅延量を
調整しなければならなかった。
パルスB2の時間間隔よりなる測定ゲートを用いて、測定
ゲート内のクロックパルスを計数することによって行わ
れるが、送信パルスＴや被検材４の表面からの多重反射
パルスの干渉妨害を避けるために遅延ゲートの遅延量を
調整しなければならなかった。
更に遅延材の長さが異なる遅延材付探触子３を使用し
た場合や温度などによって遅延材付探触子３の遅延材の
音速度が変化した場合には、その都度これらの調整を行
わなければならない。
た場合や温度などによって遅延材付探触子３の遅延材の
音速度が変化した場合には、その都度これらの調整を行
わなければならない。
従来装置はCRT表示器21を設け底面からの反射パルス
を選択するため構成や操作が複雑で且つ寸法も大きくな
るという問題点があった。
を選択するため構成や操作が複雑で且つ寸法も大きくな
るという問題点があった。
この発明はかかる問題点を解決するためになされたも
ので、CRT表示器21を用いることなく、送信パルスＴな
らびに被検材４表面からの多重反射パルスの抑制や雑音
発生の軽減が自動的に行え、また、遅延材付探触子３の
遅延材の遅延量が変化しても自動的にこれらに追従して
常に正しい厚さ測定が行える小型、軽量の超音波厚さ測
定装置を得ることを目的とする。
ので、CRT表示器21を用いることなく、送信パルスＴな
らびに被検材４表面からの多重反射パルスの抑制や雑音
発生の軽減が自動的に行え、また、遅延材付探触子３の
遅延材の遅延量が変化しても自動的にこれらに追従して
常に正しい厚さ測定が行える小型、軽量の超音波厚さ測
定装置を得ることを目的とする。
［課題を解決するための手段］ この発明に係る超音波厚さ測定装置は、超音波パルス
送信時からアップカウントを開始し被検材表面からの最
初の反射パルスのタイミングにより反転し２倍の速度に
てダウンカウントを行う第１カウンタと、 ダウンカウント開始時からその計数値が零となるまで
の持続時間を有するゲート信号を出力する第１ゲート回
路と、 ダウンカウント開始時からの計測値がダウンカウント
開始時の計数値と絶対値が等しく符号が反対となる時点
まで持続するゲート信号を出力する第２ゲート回路と、 第１ゲート回路から出力されたゲート信号により第１
反射パルスを通過させる第1AND回路と、 第２ゲート回路から出力されたゲート信号により第２
反射パルスを通過させる第2AND回路と、 を備え、第1AND回路と第2AND回路とをそれぞれ通過した
第１反射パルスと第２反射パルスとの間の時間間隔より
厚さ測定を行うものである。
送信時からアップカウントを開始し被検材表面からの最
初の反射パルスのタイミングにより反転し２倍の速度に
てダウンカウントを行う第１カウンタと、 ダウンカウント開始時からその計数値が零となるまで
の持続時間を有するゲート信号を出力する第１ゲート回
路と、 ダウンカウント開始時からの計測値がダウンカウント
開始時の計数値と絶対値が等しく符号が反対となる時点
まで持続するゲート信号を出力する第２ゲート回路と、 第１ゲート回路から出力されたゲート信号により第１
反射パルスを通過させる第1AND回路と、 第２ゲート回路から出力されたゲート信号により第２
反射パルスを通過させる第2AND回路と、 を備え、第1AND回路と第2AND回路とをそれぞれ通過した
第１反射パルスと第２反射パルスとの間の時間間隔より
厚さ測定を行うものである。
［作用］ 遅延材付探触子を用いた超音波厚さ測定装置は、第４
図に示すように被検材表面からの第１表面反射パルスS1
と２回目の第２表面反射パルスS2の間に被検材底面から
の多重反射パルスB1、B2が得られないと厚さ測定は正し
く行えない。
図に示すように被検材表面からの第１表面反射パルスS1
と２回目の第２表面反射パルスS2の間に被検材底面から
の多重反射パルスB1、B2が得られないと厚さ測定は正し
く行えない。
例えば第５図に示すように被検材底面からの多重反射
パルスB1とB2の間に第２表面反射パルスS2が存在する
と、この第２表面反射パルスS2が厚さ測定を妨害する。
従って遅延材付探触子を励振すると同時に第１カウンタ
をアップカウントさせ、被検材表面からの第１表面反射
パルスS1が受信されると同時に作動が反転して２倍の速
度でダウンカウントさせる。
パルスB1とB2の間に第２表面反射パルスS2が存在する
と、この第２表面反射パルスS2が厚さ測定を妨害する。
従って遅延材付探触子を励振すると同時に第１カウンタ
をアップカウントさせ、被検材表面からの第１表面反射
パルスS1が受信されると同時に作動が反転して２倍の速
度でダウンカウントさせる。
第１カウンタが反転してその計数値が例になるまで持
続する第１ゲート信号によって被検材底面からの第１底
面反射パルスB1を選択し受信する。この第１ゲート信号
と第１底面反射パルスB1が一致しないときは第２底面反
射パルスB2は第２表面反射パルスS2より遅れて発生する
ので遅延材付探触子を用いた厚さ測定はできない。
続する第１ゲート信号によって被検材底面からの第１底
面反射パルスB1を選択し受信する。この第１ゲート信号
と第１底面反射パルスB1が一致しないときは第２底面反
射パルスB2は第２表面反射パルスS2より遅れて発生する
ので遅延材付探触子を用いた厚さ測定はできない。
他方第２ゲート回路は第１カウンタが反転してから、
カウンタの反転時の計数値と絶対値が等しく符号が反対
の値になるまで持続する第２ゲート信号によって、第２
底面反射パルスB2を選択受信する。第２ゲート信号が閉
じるタイミングは第２表面反射パルスS2到来の直前であ
るので第２ゲート信号によって第２表面反射パルスS2の
検知は行われない。
カウンタの反転時の計数値と絶対値が等しく符号が反対
の値になるまで持続する第２ゲート信号によって、第２
底面反射パルスB2を選択受信する。第２ゲート信号が閉
じるタイミングは第２表面反射パルスS2到来の直前であ
るので第２ゲート信号によって第２表面反射パルスS2の
検知は行われない。
上記のとおり、遅延材付探触子を用いた厚さ測定にお
ける被検材表面からの多重反射パルスの妨害を避けるこ
とができる。
ける被検材表面からの多重反射パルスの妨害を避けるこ
とができる。
［実施例］ 本発明の一実施例を添付図面を参照して詳細に説明す
る。
る。
第１図はこの発明の一実施例を示すブロック図であ
り、１〜５、22〜25は上記従来装置と同一である。６は
第１カウンタ８を制御する第1FF、７は第１カウンタに
クロックパルス信号を供給する第１クロック回路、８は
アップダウンカウントを行う第１カウンタ、９は第１カ
ウンタ８の計数値が零になったことを検知する第１検知
回路、10は第１カウンタ８が反転してから計数値が零に
なるまで持続する第１ゲート信号を出力する第１ゲート
回路、11は第１カウンタ８が反転した時の計数値と絶対
値が等しく符号が反対の計数値を検知する第２検知回
路、12は第１カウンタ８が反転してから第２検知回路11
が検知するまで持続する第２ゲート信号を出力する第２
ゲート回路、13は第１表面反射パルスS1が到達したこと
を検知する第2FF、14は第１ゲート信号と受信信号との
論理積を出力する第1AND回路、15は第１表面反射パルス
S1に引き続いて到達する第１底面反射パルスB1を検知す
る第3FF、16は第２ゲート信号と受信信号との論理積を
出力する第2AND回路、17は第２底面反射パルスB2を検知
する第4FF、18は第3FFの正論理出力と、第4FFの負論理
出力との論理積によって第１底面反射パルスB1と第２底
面反射パルスB2との間の時間持続する測定ゲートを出力
する第3AND回路、24は厚さ測定に用いられる第２カウン
タを示している。
り、１〜５、22〜25は上記従来装置と同一である。６は
第１カウンタ８を制御する第1FF、７は第１カウンタに
クロックパルス信号を供給する第１クロック回路、８は
アップダウンカウントを行う第１カウンタ、９は第１カ
ウンタ８の計数値が零になったことを検知する第１検知
回路、10は第１カウンタ８が反転してから計数値が零に
なるまで持続する第１ゲート信号を出力する第１ゲート
回路、11は第１カウンタ８が反転した時の計数値と絶対
値が等しく符号が反対の計数値を検知する第２検知回
路、12は第１カウンタ８が反転してから第２検知回路11
が検知するまで持続する第２ゲート信号を出力する第２
ゲート回路、13は第１表面反射パルスS1が到達したこと
を検知する第2FF、14は第１ゲート信号と受信信号との
論理積を出力する第1AND回路、15は第１表面反射パルス
S1に引き続いて到達する第１底面反射パルスB1を検知す
る第3FF、16は第２ゲート信号と受信信号との論理積を
出力する第2AND回路、17は第２底面反射パルスB2を検知
する第4FF、18は第3FFの正論理出力と、第4FFの負論理
出力との論理積によって第１底面反射パルスB1と第２底
面反射パルスB2との間の時間持続する測定ゲートを出力
する第3AND回路、24は厚さ測定に用いられる第２カウン
タを示している。
上記のように構成された超音波厚さ測定装置におい
て、 第２図は本装置の動作波形の一例を示し、 は超音波パルス送信のタイミングを決める同期パル
ス、は受信回路３出力の送信パルスＴ、第１表面反射
パルスS1、第１底面反射パルスB1、第２底面反射パルス
B2、第２表面反射パルスS2、は第１カウンタ８の計数
例、は第１カウンタ８のアップダウンカウントを制御
する第1FF6出力、は第１表面反射パルスS1の到達を示
す第2FF13出力、は第１ゲート信号、は第２ゲート
信号、は第１底面反射パルスの到達を示す第3FF15出
力、は第２底面反射パルス到達を示す第4FF17の負論
理出力、は測定ゲート信号、は第4AND回路23出力の
計数クロック信号を示している。
て、 第２図は本装置の動作波形の一例を示し、 は超音波パルス送信のタイミングを決める同期パル
ス、は受信回路３出力の送信パルスＴ、第１表面反射
パルスS1、第１底面反射パルスB1、第２底面反射パルス
B2、第２表面反射パルスS2、は第１カウンタ８の計数
例、は第１カウンタ８のアップダウンカウントを制御
する第1FF6出力、は第１表面反射パルスS1の到達を示
す第2FF13出力、は第１ゲート信号、は第２ゲート
信号、は第１底面反射パルスの到達を示す第3FF15出
力、は第２底面反射パルス到達を示す第4FF17の負論
理出力、は測定ゲート信号、は第4AND回路23出力の
計数クロック信号を示している。
同期信号のタイミングにて送信回路２から電気パル
スが出力され遅延材付探触子３が励振されると同時に第
1FF6がセットされ、第１カウンタ８はアップカウントを
開始する。被検材４の表面から第１表面反射パルスS1が
遅延材付探触子３に到達すると受信回路５で増幅され
第2FF13がトリガされる。第2FF13の出力によって、第
1FF6がリセットされると第１カウンタ８は反転し２倍の
速度でダウンカウントが行われる。カウンタの計数速度
を変化させるには、例えばカウンタの前段に1/2分周回
路を設けてクロックパルスの周波数を変えることによっ
て実現できる。
スが出力され遅延材付探触子３が励振されると同時に第
1FF6がセットされ、第１カウンタ８はアップカウントを
開始する。被検材４の表面から第１表面反射パルスS1が
遅延材付探触子３に到達すると受信回路５で増幅され
第2FF13がトリガされる。第2FF13の出力によって、第
1FF6がリセットされると第１カウンタ８は反転し２倍の
速度でダウンカウントが行われる。カウンタの計数速度
を変化させるには、例えばカウンタの前段に1/2分周回
路を設けてクロックパルスの周波数を変えることによっ
て実現できる。
第１検知回路９は、第１カウンタ８の計数値が零にな
る時点を検知し、その信号を第１ゲート回路10へ加え
る。第１ゲート回路10では、第１カウンタ８が反転して
から第１検知回路９が零になる時点まで持続する第１ゲ
ート信号が形成される。
る時点を検知し、その信号を第１ゲート回路10へ加え
る。第１ゲート回路10では、第１カウンタ８が反転して
から第１検知回路９が零になる時点まで持続する第１ゲ
ート信号が形成される。
第２検知回路11では、第１カウンタ８の計数値が反転
した次の計数値と絶対値が等しく、符号が反対の値にな
る時点を検知する。この動作は第１カウンタ８の動作が
反転する時の計数値をラッチして、ダウンカウント時に
第１カウンタ８の計数値の負論理出力と比較することで
容易に検知できる。
した次の計数値と絶対値が等しく、符号が反対の値にな
る時点を検知する。この動作は第１カウンタ８の動作が
反転する時の計数値をラッチして、ダウンカウント時に
第１カウンタ８の計数値の負論理出力と比較することで
容易に検知できる。
第２ゲート回路12では、第１カウンタ８が反転しか
ら、第２検知回路11が検知するまでの間持続する第２ゲ
ート信号が形成される。
ら、第２検知回路11が検知するまでの間持続する第２ゲ
ート信号が形成される。
第1AND回路14では、第１ゲート信号と受信信号との論
理積によって、第１底面反射パルスB1が選択されて出力
される。第3FF15では、第１底面反射パルスB1が到来し
たことを示す信号が出力される。
理積によって、第１底面反射パルスB1が選択されて出力
される。第3FF15では、第１底面反射パルスB1が到来し
たことを示す信号が出力される。
更に第2AND回路16では、第２ゲート信号と受信信号と
の論理積による第１底面反射パルスB1と第２底面反射パ
ルスB2などの被検材４内の多重反射パルスが選択され順
次出力される。
の論理積による第１底面反射パルスB1と第２底面反射パ
ルスB2などの被検材４内の多重反射パルスが選択され順
次出力される。
第4FF17は、第１底面反射パルスB1が到達する時点で
は、第3FF15の正論理出力Ｑに信号があらわれていない
ため第4FF17の出力は変化しない。第２底面反射パルスB
2が到達する時点で初めて第4FF17の出力は変化する。
第3AND回路18で第3FF15の正論理出力と第4FF17の負論理
出力の論理積によって、第１底面反射パルスB1から第２
底面反射パルスB2までの時間持続する測定ゲートが出
力される。
は、第3FF15の正論理出力Ｑに信号があらわれていない
ため第4FF17の出力は変化しない。第２底面反射パルスB
2が到達する時点で初めて第4FF17の出力は変化する。
第3AND回路18で第3FF15の正論理出力と第4FF17の負論理
出力の論理積によって、第１底面反射パルスB1から第２
底面反射パルスB2までの時間持続する測定ゲートが出
力される。
第4AND回路23では、測定ゲートと、第２クロック回
路22からのクロック信号の論理積出力が形成され、こ
のパルス数を第２カウンタ24で計数することによって、
被検材４の厚さを測定することができる。
路22からのクロック信号の論理積出力が形成され、こ
のパルス数を第２カウンタ24で計数することによって、
被検材４の厚さを測定することができる。
本発明は遅延材付探触子３からの超音波パルスの送信
時のタイミングに同期して第１カウンタ８はアップカウ
ントを開始し、被検材４からの第１表面反射パルスS1の
検知により２倍の速度でダウンカウントを行う。ダウン
カウント開始から計数値が零に到達するまでの持続時間
を有する第１ゲート信号を用いて第１底面反射パルスB1
を選択し、第２ゲート回路12により第１底面反射パルス
B1に続く第２底面反射パルスB2を検出し、第１底面反射
パルスB1から第２底面反射パルスB2までの測定ゲート信
号が自動的に形成される。
時のタイミングに同期して第１カウンタ８はアップカウ
ントを開始し、被検材４からの第１表面反射パルスS1の
検知により２倍の速度でダウンカウントを行う。ダウン
カウント開始から計数値が零に到達するまでの持続時間
を有する第１ゲート信号を用いて第１底面反射パルスB1
を選択し、第２ゲート回路12により第１底面反射パルス
B1に続く第２底面反射パルスB2を検出し、第１底面反射
パルスB1から第２底面反射パルスB2までの測定ゲート信
号が自動的に形成される。
遅延材付探触子３の遅延材の長さや音速度が変わると
第１表面反射パルスS1を検出する時点が変わり、それに
ともない第１カウンタ８が反転する時の計数値が変わる
が、第１ゲート信号の位置やゲート幅、第２ゲート信号
の位置やゲート幅が自動的に最適位置に設定される。
第１表面反射パルスS1を検出する時点が変わり、それに
ともない第１カウンタ８が反転する時の計数値が変わる
が、第１ゲート信号の位置やゲート幅、第２ゲート信号
の位置やゲート幅が自動的に最適位置に設定される。
従って、常に被検材４の表面反射パルスS1とS2の干渉
妨害が排除され安定した厚さ測定を行うことができる。
妨害が排除され安定した厚さ測定を行うことができる。
第２ゲート信号は第１カウンタ８のダウンカウント開
始時から、ダウンカウント開始時の計数値と絶対値が等
しく符号が反対の計数値となる直前の時点まで持続する
ゲート信号としても同等の作用が行える。
始時から、ダウンカウント開始時の計数値と絶対値が等
しく符号が反対の計数値となる直前の時点まで持続する
ゲート信号としても同等の作用が行える。
本発明における第１カウンタ８に代わり積分回路など
のアナログ的な信号処理回路を用いても同等の作用が行
える。
のアナログ的な信号処理回路を用いても同等の作用が行
える。
被検材４を水中に浸漬し探触子と被検材４との距離が
変動する厚さ測定に利用しても、ゲート信号は被検材４
からの反射パルスを選択受信するので正確な厚さ測定が
できる。
変動する厚さ測定に利用しても、ゲート信号は被検材４
からの反射パルスを選択受信するので正確な厚さ測定が
できる。
［発明の効果］ この発明は以上説明したとおり、遅延材付探触子を用
いた被検材からの第１表面反射パルスS1の検出によりア
ップカウントからダウンカウントに動作が反転する第１
カウンタと、２倍の速度で行われるダウンカウント開始
からその計数値が零となる時点まで持続する第１ゲート
信号を出力する第１ゲート回路と、ダウンカウント開始
よりダウンカウント開始時の計数値と絶対値が等しく符
号が反対の計数値になるまで持続する第２ゲート信号を
形成する第２ゲート回路と、第１ゲート回路から出力さ
れたゲート信号により第１反射パルスを通過させる第1A
ND回路と、第２ゲート回路から出力されたゲート信号に
より第２反射パルスを通過させる第2AND回路と、を備え
る簡単な構造により、 遅延材付探触子の遅延材の寸法やその材質に係わる音
速度が変わっても、受信回路にて受信される被検材底面
からの反射パルスB1ならびにB2とそれぞれタイミングが
一致する第１ゲート信号ならびに第２ゲート信号は何等
調整を施すことなく、第１ゲート回路と第２ゲート回路
により自動的に最適位置に形成される。
いた被検材からの第１表面反射パルスS1の検出によりア
ップカウントからダウンカウントに動作が反転する第１
カウンタと、２倍の速度で行われるダウンカウント開始
からその計数値が零となる時点まで持続する第１ゲート
信号を出力する第１ゲート回路と、ダウンカウント開始
よりダウンカウント開始時の計数値と絶対値が等しく符
号が反対の計数値になるまで持続する第２ゲート信号を
形成する第２ゲート回路と、第１ゲート回路から出力さ
れたゲート信号により第１反射パルスを通過させる第1A
ND回路と、第２ゲート回路から出力されたゲート信号に
より第２反射パルスを通過させる第2AND回路と、を備え
る簡単な構造により、 遅延材付探触子の遅延材の寸法やその材質に係わる音
速度が変わっても、受信回路にて受信される被検材底面
からの反射パルスB1ならびにB2とそれぞれタイミングが
一致する第１ゲート信号ならびに第２ゲート信号は何等
調整を施すことなく、第１ゲート回路と第２ゲート回路
により自動的に最適位置に形成される。
上記動作により被検材表面からの反射パルスの妨害を
受けることなく安定した厚さ測定を行うことができる。
受けることなく安定した厚さ測定を行うことができる。
更に、この手段を探触子から被検材までの距離が変動
する水浸法における厚さ測定に利用したとき、反射信号
を選択するゲート信号は同様に自動的に最適位置に形成
され正確な厚さ測定が行えるという効果がある。
する水浸法における厚さ測定に利用したとき、反射信号
を選択するゲート信号は同様に自動的に最適位置に形成
され正確な厚さ測定が行えるという効果がある。
第１図はこの発明の一実施例を示すブロック図、第２図
は本装置の動作波形の一例、第３図は従来の超音波厚さ
測定装置の一例を示すブロック図、第４図は従来の超音
波厚さ測定装置の動作波形の一例、第５図は従来の超音
波厚さ測定装置の他の動作波形の一例である。 図において、１は同期回路、２は送信回路、３は遅延材
付探触子、４は被検材、５は受信回路、６は第1FF、７
は第１クロック回路、８は第１カウンタ、９は第１検知
回路、10は第１ゲート回路、11は第２検知回路、12は第
２ゲート回路、13は第2FF、14は第1AND回路、15は第3F
F、16は第2AND回路、17は第4FF、18は第3AND回路、19は
制御回路、22は第２クロック回路、23は第4AND回路、24
は第２カウンタ、25は表示回路である。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。
は本装置の動作波形の一例、第３図は従来の超音波厚さ
測定装置の一例を示すブロック図、第４図は従来の超音
波厚さ測定装置の動作波形の一例、第５図は従来の超音
波厚さ測定装置の他の動作波形の一例である。 図において、１は同期回路、２は送信回路、３は遅延材
付探触子、４は被検材、５は受信回路、６は第1FF、７
は第１クロック回路、８は第１カウンタ、９は第１検知
回路、10は第１ゲート回路、11は第２検知回路、12は第
２ゲート回路、13は第2FF、14は第1AND回路、15は第3F
F、16は第2AND回路、17は第4FF、18は第3AND回路、19は
制御回路、22は第２クロック回路、23は第4AND回路、24
は第２カウンタ、25は表示回路である。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G01B 17/02
Claims (1)
- 【請求項１】遅延材付探触子より超音波パルスを被検材
へ送信し、被検材内多重反射パルスを用いて厚さ測定を
行う超音波厚さ測定装置において、 超音波パルス送信時からアップカウントを開始し被検材
表面からの反射パルスにより反転し２倍の速度にてダウ
ンカウントを行う第１カウンタと、ダウンカウント開始
時からその計数値が零となるまでの持続時間を有するゲ
ート信号を出力する第１ゲート回路と、ダウンカウント
開始時からの計数値がダウンカウント開始時の計数値と
その絶対値が等しく符号が反対となる時点まで持続する
ゲート信号を出力する第２ゲート回路と、第１ゲート回
路から出力されたゲート信号により第１反射パルスを通
過させる第1AND回路と、第２ゲート回路から出力された
ゲート信号により第２反射パルスを通過させる第2AND回
路と、を備え、第1AND回路と第2AND回路とをそれぞれ通
過した第１反射パルスと第２反射パルスとの間の時間間
隔より厚さ測定を行うことを特徴とする超音波厚さ測定
装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2168288A JP2750120B2 (ja) | 1988-02-01 | 1988-02-01 | 超音波厚さ測定装置 |
| US07/304,445 US5009103A (en) | 1988-02-01 | 1989-01-31 | Ultrasonic thickness measuring method and apparatus |
| DE3903396A DE3903396A1 (de) | 1988-02-01 | 1989-02-01 | Verfahren und vorrichtung zur ultraschall-dickenmessung und pruefeinrichtung fuer letztere |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2168288A JP2750120B2 (ja) | 1988-02-01 | 1988-02-01 | 超音波厚さ測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01196505A JPH01196505A (ja) | 1989-08-08 |
| JP2750120B2 true JP2750120B2 (ja) | 1998-05-13 |
Family
ID=12061831
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2168288A Expired - Lifetime JP2750120B2 (ja) | 1988-02-01 | 1988-02-01 | 超音波厚さ測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2750120B2 (ja) |
-
1988
- 1988-02-01 JP JP2168288A patent/JP2750120B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01196505A (ja) | 1989-08-08 |
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