JP2908857B2 - Ultrasonic flaw detector - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、電子走査式超音波探傷装置、特にユニット
構成とし製造と制御の面の効率を図る電子走査式超音波
探傷装置に関する。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electronic scanning ultrasonic flaw detector, and more particularly to an electronic scanning ultrasonic flaw detector which is configured as a unit to improve the efficiency of manufacturing and control.
[従来の技術] 電子走査式超音波探傷装置の基本的な構成は、「日本
電子機械工業会編:医用超音波機器ハンドブック:コロ
ナ社(1985)」の20〜30頁に記載されている。この従来
例は、医用に用いられる超音波診断装置の技術である
が、工業用の非破壊検査を目的とした電子走査式超音波
探傷装置にも適用できるので挙げた。従来例は第16図に
示すように、超音波ビームの走査を実現するマルチプレ
クサスイッチ回路301やスイッチマトリクス302等のスイ
ッチ回路部と、超音波ビームの集束や偏向を実現する整
相回路303で構成されている。整相回路部303は遅延回路
12信号合成回路5から構成されている。装置全体の制御
は、制御回路304が、スイッチ回路301、スイッチマトリ
クス302、整相回路303をそれぞれ制御することによって
行う。この従来の構成では、制御機能毎の回路、即ちス
イッチ回路、スイッチマトリクス回路、及び整相回路と
に分割されている。その為、当然のの事ではあるが、そ
れらの設計製作はその回路毎に行われることになる。こ
のような設計製作法は各機能毎の回路を回路機能の面や
製作コストの面で最適化できるので、医用の超音波診断
装置のように、装置の製作台数がある程度多い場合には
有効な方法である。医用の超音波診断装置は人間を検査
対象としているので、装置の仕様が大きく変わることは
少なく、このような量産に向いた設計製作方法がとられ
る。振動子数や開口チャンネル数が異なる場合には、そ
の都度各回路の設計から行わなければならない。第16図
で説明すると、各仕様毎に、マルチプレクサ301やスイ
ッチマトリクス302等のスイッチ回路部と、整相回路303
を設計製作することになる。また、これに伴って、制御
ソフトウエアの変更も当然必要になる。以上が、医用の
超音波診断装置にも共通する電子走査式超音波探傷装置
の従来の装置構成及び設計製作方法である。[Prior Art] The basic configuration of an electronic scanning ultrasonic flaw detector is described on pages 20 to 30 of "Japan Society of Electronic Machinery Manufacturers: Medical Ultrasonic Equipment Handbook: Corona (1985)". Although this conventional example is a technique of an ultrasonic diagnostic apparatus used for medical use, it is mentioned because it can be applied to an electronic scanning ultrasonic flaw detector for industrial nondestructive inspection. As shown in FIG. 16, the conventional example includes a switch circuit unit such as a multiplexer switch circuit 301 and a switch matrix 302 for realizing the scanning of the ultrasonic beam, and a phasing circuit 303 for realizing the focusing and the deflection of the ultrasonic beam. Have been. The phasing circuit section 303 is a delay circuit
It is composed of 12 signal synthesizing circuits 5. The control of the entire apparatus is performed by the control circuit 304 controlling the switch circuit 301, the switch matrix 302, and the phasing circuit 303, respectively. In this conventional configuration, a circuit for each control function is divided into a switch circuit, a switch matrix circuit, and a phasing circuit. Therefore, as a matter of course, the design and production of those circuits are performed for each circuit. Such a design and manufacturing method can optimize the circuit for each function in terms of circuit functions and manufacturing cost, and is effective when the number of manufactured devices is large to some extent, such as a medical ultrasonic diagnostic device. Is the way. Since a medical ultrasonic diagnostic apparatus is intended for human inspection, the specifications of the apparatus are unlikely to change significantly, and such a design and production method suitable for mass production is adopted. If the number of vibrators and the number of aperture channels are different, it is necessary to design each circuit each time. Referring to FIG. 16, for each specification, a switch circuit section such as a multiplexer 301 and a switch matrix 302, and a phasing circuit 303
Will be designed and manufactured. Accordingly, the control software must be changed. The above is the conventional apparatus configuration and the design and manufacturing method of the electronic scanning ultrasonic flaw detection apparatus common to the medical ultrasonic diagnostic apparatus.
ところで、工業用の非破壊検査では、発電機や水車等
にしても多様な構造の検査対象があり、また新しい構造
の製品も作られてきている。その為、それらの健全性を
検査する超音波探傷装置も検査対象毎に仕様が異なる装
置が要求されることが多いのが実情である。しかも、そ
れらの装置の製作台数はほとんどの場合1台というのが
実情である。By the way, in industrial nondestructive inspection, there are inspection targets of various structures, even for generators, water turbines, and the like, and products having new structures are being manufactured. For this reason, in many cases, ultrasonic flaw detectors for inspecting their soundness are required to have different specifications for each inspection object. Moreover, in most cases, the number of these devices manufactured is one in most cases.
また、メモリを利用した従来例には、特開昭56−9248
1号、特開昭57−131058号、特開昭57−17856号、特開昭
57−66356号、特開昭57−131059号がある。A conventional example using a memory is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 56-9248.
No. 1, JP-A-57-131058, JP-A-57-17856, JP-A-57-17856
57-66356 and JP-A-57-131059.
[発明が解決しようとする課題] 上記従来例に示す装置では、装置の低価格化や製作期
間の短縮について考慮されていない。工業用の超音波探
傷装置では、原子力圧力容器、配管タービンブレード、
等の多様な形状の検査対象があり、しかもこれらは少数
または単品生産されるものが多く、また新しい構造の製
品も作られてきている。そのため、それらを検査対象と
する電子走査式超音波探傷装置は、検査対象に合わせた
仕様で設計製作される。しかもそのほとんどが単品製作
である。このことは電子走査式超音波探傷装置の設計製
作において、装置の低価格化を防げ、また長い製作期間
を要す原因になっている。[Problems to be Solved by the Invention] In the apparatus shown in the conventional example, no consideration is given to reducing the price of the apparatus or shortening the manufacturing period. Industrial ultrasonic flaw detectors include nuclear pressure vessels, piping turbine blades,
There are many types of inspection objects having various shapes, such as a small number or a single item, and products having a new structure have been produced. Therefore, the electronic scanning ultrasonic flaw detectors to be inspected with them are designed and manufactured according to the specifications to be inspected. Moreover, most of them are made separately. This prevents the cost of the electronic scanning ultrasonic flaw detector from being reduced in designing and manufacturing, and causes a long manufacturing period.
さらに、上記各従来例には、システムとして見た場
合、数多くの探触子の効率的な制御を行うとの観点はな
い。Further, in each of the above-described conventional examples, there is no viewpoint that efficient control of many probes is performed when viewed as a system.
本発明の目的は、上記問題点を解決するものであり、
装置の製作においては装置構成回路の単種類化による低
価格化及び製作期間の短縮が図られ、多様な仕様の装置
が構成でき、また装置の適用においてはリニア走査及び
セクタ走査が可能で、しかも制御も簡単に行える電子走
査式超音波探傷装置を提供することにある。An object of the present invention is to solve the above problems,
In the manufacture of the device, a single type of device configuration circuit is used to reduce the cost and shorten the manufacturing period, a device with various specifications can be configured, and in the application of the device, linear scanning and sector scanning are possible, and An object of the present invention is to provide an electronic scanning ultrasonic flaw detector that can be easily controlled.
[課題を解決するための手段] 上記目的は、電子走査式超音波探傷装置を単種類のユ
ニットを多数並べた構成とし、各ユニットを共通の制御
信号線で制御できるような構成とすれば達成できる。つ
まり、回路機能毎に回路を設計製作して装置を構成する
のではなく、各回路機能を分散させてまとめた単種類の
ユニット(具体的には回路基板)を多数用い、またそれ
を共通に制御できるようにして全体として必要な動作さ
せようというものである。そのためのユニットとして
は、電子走査式超音波探傷装置の基本機能である多数の
チャンネルから1チャンネルを選択する選択回路と遅延
時間を変えられる遅延回路、利得を調整できる利得調整
回路、それらの選択チャンネルと遅延時間、利得を記憶
する記憶回路を備えたものとする。この記録回路には装
置の動作状態(超音波ビームの送受位置、集束焦点距
離、偏向角度等)に応じて各回路がどのように設定され
るかのデータが記憶されており、ユニットの外部からア
クセスできるようになっている。装置の構成には、必要
な数のそのユニットを共通の制御信号線、例えばバスラ
インに接続する。そして、その共通の制御信号線を介し
て、各ユニットの記憶回路をアクセスし、記憶回路から
出力されたデータに従って各回路が所定の状態に設定さ
れるようにする。このようにすれば、制御回路から共通
の制御信号線に制御信号を出力するだけで各ユニットが
所定の回路状態に切り替わり、この制御信号に切り換え
に応じで装置の動作状態が変わっていく。この制御信号
は、超音波ビームの送受位置、集束焦点距離、偏向角
度、それぞれ独立に設定して、各動作状態を個々に制御
できるようにしてもよいし、各動作状態を組み合わせて
1つの動作状態として設定してもよい。いずれでも、共
通信号線に出力する制御信号だけで装置の制御は簡単に
行える。[Means for Solving the Problems] The above object can be achieved by configuring the electronic scanning ultrasonic flaw detector to have a configuration in which many single types of units are arranged and each unit can be controlled by a common control signal line. it can. In other words, instead of designing and manufacturing a circuit for each circuit function to configure an apparatus, a large number of single-type units (specifically, circuit boards) that disperse and combine each circuit function are used and shared. It is intended to be able to control and to perform necessary operations as a whole. Units for this purpose include a selection circuit for selecting one channel from a large number of channels, a delay circuit for changing the delay time, a gain adjustment circuit for adjusting the gain, and a channel for selecting these channels, which are the basic functions of the electronic scanning ultrasonic flaw detector. And a storage circuit for storing delay time and gain. This recording circuit stores data on how each circuit is set in accordance with the operation state of the apparatus (transmission / reception position of ultrasonic beam, focal length, deflection angle, etc.). You have access to it. In the configuration of the device, the required number of units are connected to a common control signal line, for example, a bus line. Then, the storage circuit of each unit is accessed via the common control signal line, and each circuit is set to a predetermined state according to the data output from the storage circuit. With this configuration, each unit is switched to a predetermined circuit state only by outputting a control signal from the control circuit to the common control signal line, and the operation state of the device changes according to the switching to the control signal. The control signal may be set independently of the transmission / reception position of the ultrasonic beam, the focal length, and the deflection angle so that each operation state can be individually controlled, or one operation is performed by combining the operation states. It may be set as a state. In any case, the control of the device can be easily performed only by the control signal output to the common signal line.
[作用] 上記のような機能を持ったユニットを用意しておけ
ば、電子走査式超音波探傷装置は、少なくとも必要な開
口チャンネル数のそのユニット並べるだけで構成するこ
とができる。従って、異なる仕様(振動子数、開口チャ
ンネル数)の装置が要求された場合、そのユニットを要
求仕様の開口チャンネル数と同じ数並べれば要求仕様に
合った電子走査式超音波探傷装置が構成できる。このよ
うにすることで要求仕様が異なる装置毎に各回路の設計
製作を行う必要が無くなり、短期間で要求された仕様の
電子走査式超音波探傷装置を製作できる。また、チャン
ネル数を拡張したい場合にも、ユニットを追加すること
で対応できる。[Operation] If a unit having the above-described functions is prepared, the electronic scanning ultrasonic inspection apparatus can be configured by arranging at least the necessary number of aperture channels in the unit. Therefore, when devices having different specifications (the number of transducers and the number of aperture channels) are required, by arranging the same number of units as the number of aperture channels of the required specifications, an electronic scanning ultrasonic flaw detector that meets the required specifications can be constructed. . By doing so, it is not necessary to design and manufacture each circuit for each device having different required specifications, and it is possible to manufacture an electronic scanning ultrasonic flaw detector with the required specifications in a short time. Also, when the number of channels needs to be expanded, it can be dealt with by adding a unit.
製作の面からは、新たな回路設計が不用であるので装
置に設計費用が含まれなくなるとともに、1つの電子走
査式超音波探傷装置で同じユニットを多数用いるので量
産効果によりそのユニットの製作費用が安くなる。従っ
て、上記のようにして製作された電子走査式超音波探傷
装置は、それ自身が単品製作品であっても従来よりも低
価格化が可能である。From the manufacturing point of view, the design cost is not included in the device because a new circuit design is unnecessary, and the manufacturing cost of the unit is reduced due to the mass production effect because the same unit is used in one electronic scanning ultrasonic flaw detector. Become cheap. Therefore, the electronic scanning ultrasonic flaw detector manufactured as described above can be reduced in price as compared with the conventional one even if it is a single product.
装置の制御の面からは、各ユニットに各選択回路、各
遅延回路、各利得調整回路の各動作状態毎の設計条件を
記憶させた記憶回路を設けておき、共通の制御信号によ
って全ユニットの選択回路の設定、遅延回路、利得調整
回路の設定が行えるようにしてあるので、装置の制御も
簡単である。From the viewpoint of control of the device, a storage circuit for storing design conditions for each operation state of each selection circuit, each delay circuit, and each gain adjustment circuit is provided in each unit, and a common control signal is used to control all units. Since the setting of the selection circuit, the setting of the delay circuit, and the setting of the gain adjustment circuit can be performed, the control of the apparatus is also simple.
[実施例] 次に本発明の実施例について説明する。Example Next, an example of the present invention will be described.
第1の実施例 第1図は、20個の振動子から開口チャンネル数として
5個の振動子を選択して超音波ビームの走査及び集束を
行う電子走査式超音波探傷装置の実施例であり、本発明
のユニットを開口チャンネル数と同じ数の5個用いる。
この第1図の実施例では図を簡単にするため超音波の受
信の場合について示した。送信の場合はユニットの内部
の構成が少し異なるだけであり、これについては後述す
る。第1図において、1は本発明によるユニット、3は
ユニット全体を制御する制御回路、4はユニットが接続
された共通信号線、5は開口チャンネル数の信号を一つ
に合成する合成回路、7は振動子である。First Embodiment FIG. 1 is an embodiment of an electronic scanning ultrasonic flaw detector which scans and focuses an ultrasonic beam by selecting five transducers as aperture channels from 20 transducers. And five units of the present invention, the same number as the number of open channels.
In the embodiment shown in FIG. 1, the case of receiving an ultrasonic wave is shown to simplify the drawing. In the case of transmission, the internal configuration of the unit is slightly different, and this will be described later. In FIG. 1, 1 is a unit according to the present invention, 3 is a control circuit for controlling the entire unit, 4 is a common signal line to which the unit is connected, 5 is a combining circuit for combining signals of the number of open channels into one, 7 Is a vibrator.
装置の動作は以下の通りである。制御回路3は、バス
ライン等の共通信号線4に制御信号を出力する。この制
御信号は、超音波ビームの送受位置、集束の焦点距離に
対応して決められる。1の各ユニットは共通信号線4の
上に出力された制御信号に対応した超音波ビームの送受
位置、焦点距離になるように各ユニット内部の各回路を
設定し、超音波の送受を行う。次に制御信号を更新し
て、超音波ビームの送受位置あるいは焦点距離を変更し
て、次の超音波ビームの送受を行う。The operation of the device is as follows. The control circuit 3 outputs a control signal to a common signal line 4 such as a bus line. The control signal is determined according to the transmitting / receiving position of the ultrasonic beam and the focal length of the convergence. Each unit 1 sets each circuit in each unit so as to be at a transmission / reception position and a focal length of an ultrasonic beam corresponding to the control signal output on the common signal line 4, and transmits / receives an ultrasonic wave. Next, the control signal is updated, the transmission / reception position or focal length of the ultrasonic beam is changed, and the next transmission / reception of the ultrasonic beam is performed.
以上に示すような動作をさせる為の各ユニットの内部
構成の詳細及び動作を次に説明する。なお、以下では、
記憶回路とはメモリと同義である。1個のユニットは第
2図に示すように、選択回路11、遅延回路12、レベル調
整回路13、選択チャンネル記憶回路14、遅延時間記憶回
路15、レベル記憶回路16、選択回路11のチャンネル感度
記憶回路17、遅延回路12の遅延感度記憶回路18、アドレ
ス変換回路19、開口チャンネル数とユニット番号設定回
路20によって構成される。第1図の振動子7とユニット
1の各チャンネルとは、第3図に示すような関係で接続
する。ユニット1の選択回路11は、第4図に示すように
3ビットの2進コードG,A1,A0で選択すべきチャンネル
を決めるものであり、その2進コードと選択チャンネル
との対応は第5図に示す。第1図の電子走査式超音波探
傷装置では、5個の振動子で超音波ビームを送受し、第
6図に示すように選択する振動子を1個ずつずらすこと
によって超音波ビームの送受位置を1振動子分ずつ走査
できる。第6図では20個の振動子から連続した5個の振
動子を選ぶことによって、超音波ビームを16の走査位置
で送受できることを示す。また、5個の振動子の各送受
信号を遅延させることによって超音波ビームを集束させ
ることができる。第7図は、超音波ビームの集束と遅延
の関係を示した図であり、中央の振動子ほど大きな遅延
時間を持たせることによってホイヘンスの原理に基づき
集束超音波ビームを得ることができることを示す。この
遅延時間を変えることによって、集束位置すなわち焦点
距離を変えることができる。第7図では、遅延時間を5
通りに変えて、焦点距離を5段階に変化させている。以
上の超音波ビームの走査と集束は併用されるものであ
り、電子走査式超音波探傷装置では、走査に伴う振動子
の切替と同時に遅延時間の切替も行う。今、第1図の構
成の電子走査式超音波探傷装置で、第7図に示した焦点
距離f1の集束超音波ビームを走査する場合を考える。第
6図の走査位置#0で超音波ビームを送受する場合は、
使用振動子は1番から5番で各振動子の送受信号には順
にt1,1、t1,2、t1,3、t1,4、t1,5の遅延時間を与える。
この走査位置#0の時は、振動子1番から5番がユニッ
ト#1からユニット#5に順に対応しているので、ユニ
ット#1からユニット#5の順に、各ユニットの遅延回
路12にt1,1、t1,2、t1,3、t1,4、t1,5の遅延時間を与え
ればよい。次に、走査位置#1で超音波ビームを送受す
る場合は、使用振動子は2番から6番で各振動子の送受
信号には順にt1,1、t1,2、t1,3、t1,4、t1,5の遅延時間
を与える。この走査位置#1の時は、振動子2番から6
番がユニット#2、#3、#4、#5、#1の順に対応
しているので、ユニット#1からユニット#5の順に、
各ユニットの遅延回路12にt1,5、t1,1、t1,2、t1,3、t
1,4の遅延時間を与えることになる。この各走査位置で
使用する振動子Noと各ユニットの遅延回路12に与える遅
延時間の関係をまとめると第8図に示すようになる。第
8図から各走査位置での各ユニットの選択回路11に与え
るべき2進コードは選択チャンネル記憶回路14に走査位
置番号をアドレスとして第9図に示すようなメモリマッ
プで記憶される。このようなメモリマップとすることに
よって、全ユニットの記憶回路14に共通の走査位置番号
でアクセスするだけで全ユニットの選択回路11を一度に
切替ることができる。次に、遅延時間記憶回路15のメモ
リマップについて考える。第7図に示したように5個の
振動子を用いる場合は各ユニットの遅延回路12に与える
遅延時間は1つの焦点距離について5通りである。また
第8図に示すように走査位置に対する遅延時間の周期姓
を考慮すると、遅延時間記憶回路15のメモリマップは第
10図に示すようになる。この遅延時間記憶回路15のアド
レスは、焦点距離f0からf4の順に0から4の遅延コード
を割当てると、[メモリアドレス]=[遅延コード]×
[開口チャンネル数]+[走査位置番号を開口チャンネ
ル数で割った余り]となる。このようなメモリマップと
すると、遅延コードを固定して走査位置番号を変えた場
合も、走査位置番号を固定して遅延コードを変えた場合
も、前記の式で計算されるアドレスで全ユニットを共通
にアクセスするだけで全ユニットの遅延回路12の遅延時
間を一度に設定することができる。以上に説明した第1
図の実施例では、選択回路11と遅延回路12の設定の他に
レベル調整回路13の設定も行うことができるが、その方
法やメモリマップの構成は遅延回路の場合と同様である
ので省略する。また、このアドレス計算は電子走査式超
音波探傷装置全体を制御する制御回路3で行ってもよい
が、第2図に示したアドレス変換回路19で行うようにす
れば設定時間を短縮でき、その分超音波の送受信繰返し
回数を多くし、探傷効率を高くできる。この場合は、ア
ドレス計算に開口チャンネル数と必要となるので、第2
図の開口チャンネル数とユニット番号設定回路20に開口
チャンネル数を設定しておけばよい。以上に説明したよ
うに、本発明のように単種類のユニットを並べるだけで
電子走査式超音波探傷装置が構成でき、しかも各ユニッ
トの記憶回路には必要なデータを書き込むことによって
その制御は全ユニットを共通の制御信号(前述のメモリ
アドレス)で行うことができる。従って、チャンネル数
の異なった仕様の装置が要求された場合に短期間でその
仕様に合った装置を製作することができる。また1つの
装置で同じユニットを多数用いるので量産効果によって
そのユニットの単価は安くなり、装置自体の製作価格も
低くすることができる。本発明には、以上述べたような
効果がある。The details and operation of the internal configuration of each unit for performing the above-described operation will be described below. In the following,
A storage circuit is synonymous with a memory. As shown in FIG. 2, one unit includes a selection circuit 11, a delay circuit 12, a level adjustment circuit 13, a selected channel storage circuit 14, a delay time storage circuit 15, a level storage circuit 16, and a channel sensitivity storage of the selection circuit 11. The circuit 17 includes a delay sensitivity storage circuit 18 of the delay circuit 12, an address conversion circuit 19, and an opening channel number and unit number setting circuit 20. The vibrator 7 in FIG. 1 and each channel of the unit 1 are connected in a relationship as shown in FIG. The selection circuit 11 of the unit 1 determines a channel to be selected by a 3-bit binary code G, A 1 , A 0 as shown in FIG. 4, and the correspondence between the binary code and the selected channel is as follows. As shown in FIG. In the electronic scanning ultrasonic flaw detector shown in FIG. 1, the ultrasonic beam is transmitted and received by five transducers, and the transmitting and receiving positions of the ultrasonic beam are shifted by shifting the transducers to be selected one by one as shown in FIG. Can be scanned one transducer at a time. FIG. 6 shows that the ultrasonic beam can be transmitted and received at 16 scanning positions by selecting five consecutive transducers from the twenty transducers. Also, the ultrasonic beam can be focused by delaying the transmission / reception signals of the five transducers. FIG. 7 is a diagram showing the relationship between the focusing and the delay of the ultrasonic beam, and shows that a focused ultrasonic beam can be obtained based on the Huygens principle by giving a larger delay time to the center oscillator. . By changing the delay time, the focusing position, that is, the focal length can be changed. In FIG. 7, the delay time is 5
And the focal length is changed in five steps. The above-described scanning and focusing of the ultrasonic beam are used in combination, and in the electronic scanning ultrasonic flaw detector, switching of the vibrator accompanying the scanning and switching of the delay time are performed. Now, an electron scanning ultrasonic flaw detector configuration of Figure 1, consider the case of scanning the focused ultrasound beam having a focal length f 1 as shown in Figure 7. When transmitting and receiving an ultrasonic beam at the scanning position # 0 in FIG.
The transducers used are numbered 1 to 5, and the transmission and reception signals of each transducer are given delay times of t1,1, t1,2, t1,3, t1,4 and t1,5 in that order.
At the scanning position # 0, the vibrators No. 1 to No. 5 correspond to the unit # 1 to the unit # 5 in this order. Therefore, t1 is added to the delay circuit 12 of each unit in the order of the unit # 1 to the unit # 5. , 1, t1,2, t1,3, t1,4, t1,5. Next, when transmitting and receiving the ultrasonic beam at the scanning position # 1, the transducers used are numbered 2 to 6, and the transmitted and received signals of each transducer are t1,1, t1,2, t1,3, t1, in order. 4. Give delay time of t1,5. In the case of this scanning position # 1, the vibrators 2 to 6
Since the numbers correspond to the order of the units # 2, # 3, # 4, # 5, and # 1, the order from the unit # 1 to the unit # 5 is as follows.
T1, 5, t1, 1, t1, 2, t1, 3, t
This will give a delay time of 1,4. FIG. 8 summarizes the relationship between the transducer No. used at each scanning position and the delay time given to the delay circuit 12 of each unit. From FIG. 8, the binary code to be given to the selection circuit 11 of each unit at each scanning position is stored in the selected channel storage circuit 14 using the scanning position number as an address in a memory map as shown in FIG. With such a memory map, the selection circuits 11 of all units can be switched at once only by accessing the storage circuits 14 of all units with a common scanning position number. Next, a memory map of the delay time storage circuit 15 will be considered. When five oscillators are used as shown in FIG. 7, the delay time given to the delay circuit 12 of each unit is five for one focal length. In consideration of the delay time cycle relative to the scanning position as shown in FIG. 8, the memory map of the delay time storage circuit 15 is
As shown in Figure 10. Address of the delay time storage circuit 15, assigning a delay code from 0 from the focal length f 0 in the order of f 4 4, [Memory Address = Delay Code] ×
[Number of aperture channels] + [Remainder obtained by dividing the scanning position number by the number of aperture channels]. When such a memory map is used, all the units are calculated using the address calculated by the above equation, regardless of whether the delay position is fixed and the scan position number is changed or the scan position number is fixed and the delay code is changed. The delay time of the delay circuits 12 of all units can be set at one time only by making common access. The first described above
In the illustrated embodiment, the level adjustment circuit 13 can be set in addition to the selection circuit 11 and the delay circuit 12, but the method and the configuration of the memory map are the same as those in the case of the delay circuit, and therefore will be omitted. . The address calculation may be performed by the control circuit 3 for controlling the entire electronic scanning ultrasonic flaw detector. However, if the address calculation is performed by the address conversion circuit 19 shown in FIG. 2, the set time can be shortened. The number of repetitions of transmission / reception of minute ultrasonic waves can be increased, and the flaw detection efficiency can be increased. In this case, the number of open channels is required for address calculation.
The number of open channels may be set in the number of open channels and unit number setting circuit 20 in the figure. As described above, an electronic scanning ultrasonic flaw detector can be configured by simply arranging a single type of unit as in the present invention, and furthermore, by writing necessary data into a storage circuit of each unit, the control is completely controlled. The units can be operated with a common control signal (memory address as described above). Therefore, when a device having a different specification of the number of channels is required, a device meeting the specification can be manufactured in a short time. In addition, since the same unit is used in large numbers in one device, the unit price of the unit is reduced due to the effect of mass production, and the manufacturing cost of the device itself can be reduced. The present invention has the effects as described above.
なお、この実施例で、第5図は、2進コードの1例で
あり、一般的にチャンネル番号が大きくなる順に2進コ
ードも大きくしてあるが、2進コードとチャンネルが1
対1で対応していればよいので、必ずしも第5図の通り
とする必要は無い。また、選択回路11としてはマルチプ
レクサ等が用いられるが、そのチャンネル番号がここで
のチャンネル番号と同じでなくてもよい。従って、ま
た、各ユニット毎にチャンネル番号の付け方を変えても
よく、その場合は選択チャンネル記憶回路の内容を、こ
の実施例と実質的同じ超音波ビームのスキャン形態にな
るような内容にすればよい。In this embodiment, FIG. 5 is an example of a binary code, and the binary code is generally increased in the order of increasing channel number.
Since it is only necessary to make a one-to-one correspondence, it is not always necessary to make it as shown in FIG. Although a multiplexer or the like is used as the selection circuit 11, the channel number does not have to be the same as the channel number here. Therefore, the channel numbering method may be changed for each unit. In such a case, the contents of the selected channel storage circuit may be changed so that the ultrasonic beam scanning form is substantially the same as that of this embodiment. Good.
第2の実施例 第2の実施例として、選択回路11の選択チャンネルに
感度ばらつきがある場合と、遅延回路12の遅延時間毎に
感度ばらつきがある場合にそれらを補正する構成のユニ
ットについて再び第2図を用いて説明する。第2図には
選択回路11のチャンネル感度記憶回路17、遅延回路12の
遅延感度記憶回路18があり、選択チャンネルの感度と遅
延時間毎の遅延回路の感度はレベル記憶回路16のレベル
と加算されてレベル調整回路13に入力されてレベルの調
整が行われる。従って、選択回路11の感度や遅延回路12
の伝達率のばらつきを補正することができる。また、こ
の感度ばらつきは選択回路11の感度ばらつきとして説明
したが、このばらつきの中に振動子自体の感度ばらつき
を含めてもよい。Second Embodiment As a second embodiment, a unit configured to correct the sensitivity variation in the selected channel of the selection circuit 11 and the sensitivity variation in each delay time of the delay circuit 12 will be described again. This will be described with reference to FIG. FIG. 2 shows a channel sensitivity storage circuit 17 of the selection circuit 11 and a delay sensitivity storage circuit 18 of the delay circuit 12. The sensitivity of the selected channel and the sensitivity of the delay circuit for each delay time are added to the level of the level storage circuit 16. The level is input to the level adjustment circuit 13 to adjust the level. Therefore, the sensitivity of the selection circuit 11 and the delay circuit 12
Can be corrected. Although the sensitivity variation has been described as the sensitivity variation of the selection circuit 11, the sensitivity variation of the vibrator itself may be included in the variation.
第3の実施例 第3の実施例として、遅延時間記憶回路のメモリマッ
プの他の構成例について説明する。第10図の遅延時間デ
ータの並びを見ると1ユニット毎に同じデータの格納ア
ドレスがずれていることに気付く。その規則性から、例
えば全ユニットの遅延時間記憶回路のメモリマップを第
11図のユニット#5のメモリマップとした場合は、[メ
モリアドレス]=[遅延コード]×[開口チャンネル
数]+[[走査位置番号+開口チャンネル数−ユニット
番号]を開口チャンネル数で割った余り]となる。この
場合、第1の実施例と同様にアドレス計算に必要な装置
の開口チャンネル数とユニット番号設定回路20として、
例えばコードスイッチを設けておく。このようにするこ
とによって、全ユニットの遅延時間記憶回路の内容を同
一にできる。従って、この実施例では各ユニット毎の遅
延時間記憶回路は同じ内容を同時に書き込めばよいの
で、書き込みにかかわるコストや時間が節約できるの
で、ユニットは更に低価格で製作できるようになり、装
置の製作コストも下げられる。Third Embodiment As a third embodiment, another configuration example of the memory map of the delay time storage circuit will be described. Looking at the arrangement of the delay time data in FIG. 10, it is noticed that the storage addresses of the same data are shifted for each unit. From the regularity, for example, the memory map of the delay time storage circuit of all units
In the case of the memory map of the unit # 5 in FIG. 11, [memory address] = [delay code] × [number of aperture channels] + [[scanning position number + number of aperture channels−unit number]] is divided by the number of aperture channels. Remainder]. In this case, as in the first embodiment, the number of open channels and the unit number setting circuit 20 of the device required for address calculation are as follows.
For example, a code switch is provided. By doing so, the contents of the delay time storage circuits of all units can be made the same. Therefore, in this embodiment, since the same contents can be simultaneously written in the delay time storage circuit of each unit, the cost and time involved in writing can be saved, so that the unit can be manufactured at a lower price, and the manufacturing of the device can be realized. Costs are also reduced.
第4の実施例 第4の実施例として、選択チャンネル記憶回路と遅延
時間記憶回路のメモリマップの他の実施例について説明
する。この実施例は、超音波ビームの送受位置や焦点距
離、偏向角度の組合せ毎に1つのメモリアドレスを割り
当てるというものである。従って、第6図の走査と第7
図の集束を組み合わせた場合の各ユニットのメモリマッ
プは第12図のようになる。この実施例では、走査や集束
の組合せに周期性がある場合にはメモリの利用効率が低
いが、周期性が無い場合や周期性の中に例外がある場合
に必要なメモリマップの構成方法である。従って、この
実施例では検査対象が多様な形状をしており、超音波ビ
ームの送受位置毎に焦点距離を変える必要がある場合等
に有効である。Fourth Embodiment As a fourth embodiment, another embodiment of the memory map of the selected channel storage circuit and the delay time storage circuit will be described. In this embodiment, one memory address is assigned to each combination of the ultrasonic beam transmitting / receiving position, focal length, and deflection angle. Therefore, the scanning shown in FIG.
The memory map of each unit when the convergence in the figure is combined is as shown in FIG. In this embodiment, the use efficiency of the memory is low when the combination of scanning and focusing has periodicity, but the memory map configuration method required when there is no periodicity or when there is an exception in the periodicity is used. is there. Therefore, this embodiment is effective when the inspection object has various shapes and it is necessary to change the focal length for each ultrasonic beam transmission / reception position.
第5の実施例 第5の実施例として、超音波ビームを送信する場合の
レベル調整回路と選択回路について説明する。超音波は
超音波振動子にパルス電圧を印加することによって発生
するが、この発生超音波の振幅はパルス電圧の電圧によ
って変えることができる。Fifth Embodiment As a fifth embodiment, a level adjustment circuit and a selection circuit for transmitting an ultrasonic beam will be described. Ultrasonic waves are generated by applying a pulse voltage to an ultrasonic transducer, and the amplitude of the generated ultrasonic waves can be changed by the pulse voltage.
このパルス電圧は、第13図に示すようにコンデンサ5
0、54、抵抗51、53、FET52、コイル55、ダイオード56、
57よりなる電圧発生回路で発生させることができる。こ
のパルス電圧を変えるためには、第13図の回路の電源電
圧Vppを変えれば良い。従って送信のユニットでは、第1
4図に示すように、超音波の振幅を調整するためのレベ
ル調整回路113としては外部からの信号によって電圧を
可変できる電源を用いて、パルス電圧発生回路200の電
源電圧を変えられるようなユニット構成とすればよい。
なお、第14図では、送信の選択回路111は第15図に示す
ようにパルス電圧発生回路200を含んでいるものとし
た。また、送信の場合の遅延はディジタルのトリガ信号
の遅延であるので、遅延回路でのレベルの変動の補正は
不要なので、第14図では第2図に示してある遅延感度記
憶回路18が不要となっている。なお、振動子自体に感度
ばらつきがある場合は選択回路111の感度ばらつきとし
て含め、その感度ばらつきデータをチャンネル感度記憶
回路17に記憶しておけば送信時のパルス電圧発生回路20
0のばらつきと振動子自体の感度ばらつきを補正でき
る。以上に説明したように、この実施例によれば、超音
波ビームの送信レベルの調整や補正が簡単に行える。な
お、この実施例では、第14図のパルス電圧発生回路を含
んだ送信の選択回路111は、第15図に示すように、トリ
ガ信号を選択回路11で切り替えるようにし、パルス電圧
発生回路をチャンネル数分用いている。これは、パルス
電圧発生回路を1つにして、このパルス電圧出力を選択
回路11で切り替えるようにしてもよい。この場合の選択
回路11としては、高耐圧のマルチプレクサ等を用いると
よい。This pulse voltage is applied to the capacitor 5 as shown in FIG.
0, 54, resistors 51, 53, FET 52, coil 55, diode 56,
57 can be generated. In order to change the pulse voltage, the power supply voltage Vpp of the circuit shown in FIG. 13 may be changed. Therefore, in the transmitting unit, the first
As shown in FIG. 4, as the level adjustment circuit 113 for adjusting the amplitude of the ultrasonic wave, a unit capable of changing the power supply voltage of the pulse voltage generation circuit 200 by using a power supply capable of changing the voltage by an external signal. What is necessary is just to be a structure.
In FIG. 14, the transmission selection circuit 111 includes the pulse voltage generation circuit 200 as shown in FIG. In addition, since the delay in the case of transmission is a delay of the digital trigger signal, it is not necessary to correct the level fluctuation in the delay circuit, so that the delay sensitivity storage circuit 18 shown in FIG. Has become. If the transducer itself has sensitivity variations, it is included in the sensitivity variation of the selection circuit 111 and the sensitivity variation data is stored in the channel sensitivity storage circuit 17 so that the pulse voltage generation circuit 20 during transmission can be used.
The variation of 0 and the variation of sensitivity of the vibrator itself can be corrected. As described above, according to this embodiment, adjustment and correction of the transmission level of the ultrasonic beam can be easily performed. In this embodiment, the transmission selection circuit 111 including the pulse voltage generation circuit of FIG. 14 switches the trigger signal by the selection circuit 11 as shown in FIG. Used for several minutes. This may be achieved by using a single pulse voltage generation circuit and switching the pulse voltage output by the selection circuit 11. As the selection circuit 11 in this case, a high breakdown voltage multiplexer or the like may be used.
第6の実施例 第6の実施例として、ユニットにマイクロコンピュー
タを備えた場合について説明する。本発明のユニットの
各記憶回路の内容は、第9図、第10図に示すように、規
則性があり、ユニット番号が決まればその内容を演算に
よって求めることが可能である。例えば、第9図に示す
内容は、メモリアドレスが開口チャンネル数毎に内容が
変わっており、またユニット番号毎にずれている。従っ
て、開口チャンネル数とユニット番号設定回路20の設定
値をマイクロコンピュータで読み出し、そのデータから
第9図に示すメモリ内容を演算で求めることができる。
また、第10図に示す遅延時間のメモリ内容は、遅延時間
を計算するのに必要な、焦点距離やアレイ探触子の素子
ピッチを外部からユニットのマイクロコンピュータへ与
え、遅延時間をそのマイクロコンピュータで演算で求め
ることができる。このマイクロコンピュータは第2図、
第14図のアドレス変換回路19に設けておけば、各メモリ
をアクセスできると同時に、第1の実施例で必要なアド
レス計算を行わせることもできる。ユニットのこのよう
にすることによって、超音波ビームのスキャン形態を予
め決めておくのではなく、実際に使う場合に必要なスキ
ャン形態になるように、各回路の条件を設定できるよう
になる。従って、検査対象に最適な超音波ビームを形成
することが可能になり、超音波探傷の精度も向上する。Sixth Embodiment As a sixth embodiment, a case where a microcomputer is provided in a unit will be described. As shown in FIGS. 9 and 10, the contents of each storage circuit of the unit of the present invention have regularity, and once the unit number is determined, the contents can be obtained by calculation. For example, in the contents shown in FIG. 9, the contents of the memory address are different for each number of open channels, and are shifted for each unit number. Therefore, the microcomputer reads the number of aperture channels and the set value of the unit number setting circuit 20, and from the data, the contents of the memory shown in FIG. 9 can be calculated.
Also, the memory contents of the delay time shown in FIG. 10 provide the focal length and the element pitch of the array probe necessary for calculating the delay time to the microcomputer of the unit from the outside, and the delay time is calculated by the microcomputer. Can be obtained by calculation. This microcomputer is shown in FIG.
If provided in the address conversion circuit 19 in FIG. 14, each memory can be accessed, and at the same time, the address calculation required in the first embodiment can be performed. With this configuration of the unit, it is possible to set the conditions of each circuit so that the scanning form of the ultrasonic beam is not determined in advance, but becomes the scanning form necessary for actual use. Therefore, it is possible to form an ultrasonic beam most suitable for an inspection object, and the accuracy of ultrasonic inspection is also improved.
[発明の効果] 以上に説明したように、本発明によれば、電子走査式
超音波探傷装置を前述したような単種類のユニットを共
通信号線に接続して並べた構成とすることによって、短
期間かつ低価格で要求された仕様の電子走査式超音波探
傷装置を製作できる。また、装置の仕様を拡張する場合
には、新たに設計製作すること無しに、そのユニットの
追加で対応することが可能である。[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, the electronic scanning ultrasonic flaw detector is configured such that a single type of unit as described above is connected to a common signal line and arranged. It is possible to manufacture an electronic scanning ultrasonic flaw detector of required specifications in a short period of time and at a low price. Further, when the specifications of the device are expanded, it is possible to cope with the addition of the unit without newly designing and manufacturing.
装置の制御の面からは、各ユニットに各回路の各動作
状態毎の設定条件を記憶させた記憶回路を設けておき、
共通の制御信号によって全ユニットの各回路設定が行え
るようにしておくことにより、制御も簡単に行える。From the viewpoint of control of the device, a storage circuit for storing setting conditions for each operation state of each circuit is provided in each unit,
By allowing each circuit setting of all units to be performed by a common control signal, control can be easily performed.
第1図は本発明による電子走査式超音波探傷装置の実施
例図、第2図は本発明によるユニットの構成図、第3図
は第1図の実施例での振動子と第2図のユニットのチャ
ンネルとの接続関係を示す図、第4図は第2図のユニッ
トの選択回路の機能説明図、第5図は第4図の選択回路
の制御信号と選択チャンネルの関係を示す図、第6図は
超音波ビームの送受位置の走査を説明する図、第7図は
超音波ビームの遅延制御による集束を説明する図、第8
図は第1図の実施例での超音波ビームの送受位置を使用
振動子、遅延時間の関係を示す図、第9図は第1の実施
例の各ユニットの選択チャンネル記憶回路のメモリマッ
プ図、第10図は第1の実施例での遅延時間記憶回路のメ
モリマップの1構成図、第11図は第1の実施例での遅延
時間記憶回路のメモリマップの第2の構成図、第12図は
選択チャンネル記憶回路と遅延時間記憶回路のメモリマ
ップの第3の構成図、第13図はパルス電圧発生回路図、
第14図は送信の場合についての本発明のユニットの構成
図、第15図は第13図のパルス電圧発生回路を含んだ第14
図の選択回路図、第16図は従来の電子走査式超音波探傷
装置の構成図である。 1……本発明のユニット、3……制御回路、5……信号
合成回路、7……振動子、11……選択回路、12……遅延
回路、13……レベル調整回路、14……選択チャンネル記
憶回路、15……遅延時間記憶回路、16……レベル記憶回
路、17……チャンネル感度記憶回路、18……遅延感度記
憶回路、19……アドレス変換回路、20……開口チャンネ
ル数とユニット番号設定回路、111……パルス電圧発生
回路を含めた送信の選択回路、112……送信のレベル調
整回路、200……パルス電圧発生回路、300……アレイ探
触子、301……マルチプレクサ、302……スイッチマトリ
クス、303……整相回路、304……制御回路。FIG. 1 is a view showing an embodiment of an electronic scanning ultrasonic flaw detector according to the present invention, FIG. 2 is a structural view of a unit according to the present invention, and FIG. FIG. 4 is a diagram illustrating the connection relationship between the unit and the channel, FIG. 4 is a diagram illustrating the function of the selection circuit of the unit in FIG. 2, FIG. 5 is a diagram illustrating the relationship between the control signal of the selection circuit in FIG. FIG. 6 is a diagram for explaining the scanning of the transmitting / receiving position of the ultrasonic beam, FIG. 7 is a diagram for explaining the focusing of the ultrasonic beam by delay control, and FIG.
FIG. 9 is a diagram showing the relationship between the transducer and the delay time using the transmitting / receiving position of the ultrasonic beam in the embodiment of FIG. 1. FIG. 9 is a memory map of the selected channel storage circuit of each unit of the first embodiment. FIG. 10 is a configuration diagram of a memory map of the delay time storage circuit in the first embodiment, and FIG. 11 is a second configuration diagram of a memory map of the delay time storage circuit in the first embodiment. FIG. 12 is a third configuration diagram of a memory map of the selected channel storage circuit and the delay time storage circuit, FIG. 13 is a pulse voltage generation circuit diagram,
FIG. 14 is a block diagram of the unit of the present invention for transmission, and FIG. 15 is a block diagram of FIG. 13 including the pulse voltage generation circuit of FIG.
FIG. 16 is a configuration diagram of a conventional electronic scanning ultrasonic flaw detector. 1 unit of the present invention, 3 control circuit, 5 signal synthesis circuit, 7 vibrator, 11 selection circuit, 12 delay circuit, 13 level adjustment circuit, 14 selection Channel storage circuit, 15: Delay time storage circuit, 16: Level storage circuit, 17: Channel sensitivity storage circuit, 18: Delay sensitivity storage circuit, 19: Address conversion circuit, 20: Number of aperture channels and unit Number setting circuit, 111: Transmission selection circuit including pulse voltage generation circuit, 112: Transmission level adjustment circuit, 200: Pulse voltage generation circuit, 300: Array probe, 301: Multiplexer, 302 ... switch matrix, 303 ... phasing circuit, 304 ... control circuit.
フロントページの続き (72)発明者 千葉 弘明 茨城県日立市幸町3丁目1番1号 株式 会社日立製作所日立工場内 (72)発明者 田口 哲夫 茨城県日立市幸町3丁目1番1号 株式 会社日立製作所日立工場内 (72)発明者 境川 洋聖 茨城県日立市幸町3丁目2番1号 日立 エンジニアリング株式会社内 (56)参考文献 特開 平1−148243(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G01N 29/00 - 29/28 Continued on the front page (72) Inventor Hiroaki Chiba 3-1-1, Sachimachi, Hitachi-shi, Ibaraki Pref. Inside Hitachi, Ltd. Hitachi Plant (72) Inventor Tetsuo Taguchi 3-1-1, Sachimachi, Hitachi-shi, Ibaraki Stock Hitachi, Ltd. Hitachi Plant (72) Inventor Hirose Sakaigawa 3-2-1 Sakaimachi, Hitachi City, Ibaraki Prefecture Inside Hitachi Engineering Co., Ltd. (56) References JP-A-1-148243 (JP, A) (58) Field surveyed (Int. Cl. 6 , DB name) G01N 29/00-29/28
Claims (6)
合され、制御信号に基づいて超音波振動子のチャンネル
を選択し、該選択されたチャンネルの信号を遅延制御
し、超音波の送受を行う複数個の超音波制御ユニット
と、該複数個の超音波制御ユニットに共通に結合され、
該超音波制御ユニットの動作に必要な制御信号を乗せる
共通信号線と、該共通信号線に制御信号を乗せる制御装
置とを備えた電子走査式超音波探傷装置において、 上記超音波制御ユニットは、超音波振動子列のチャンネ
ルをチャンネル指定データによって選択する選択回路
と、該選択回路と接続された超音波の送受信の遅延を遅
延データによって行う遅延回路と、該遅延回路と接続さ
れレベル調整をレベル調整データによって行うレベル調
整回路と、チャンネル指定データを格納し且つ上記選択
回路にチャンネル指定データを与える第一のメモリと、
遅延データを格納し且つ上記遅延回路に遅延データを与
える第二のメモリと、レベル調整データを格納し且つ上
記レベル調整回路にレベル調整データを与える第三のメ
モリと、前記共通信号線に接続され上記第一、第二、第
三のメモリにアドレスを与えてアクセスするアクセス手
段と、よりなることを特徴とする超音波探傷装置。An ultrasonic transducer array, which is coupled to the ultrasonic transducer row, selects a channel of the ultrasonic transducer based on a control signal, delay-controls a signal of the selected channel, and A plurality of ultrasonic control units that transmit and receive sound waves, and are commonly coupled to the plurality of ultrasonic control units,
In an electronic scanning ultrasonic flaw detector including a common signal line for carrying a control signal required for operation of the ultrasonic control unit and a control device for carrying a control signal on the common signal line, the ultrasonic control unit includes: A selection circuit for selecting a channel of the ultrasonic transducer row by channel designation data, a delay circuit for delaying transmission and reception of ultrasonic waves connected to the selection circuit by delay data, and a level control connected to the delay circuit for level adjustment A level adjustment circuit that performs adjustment by the adjustment data, a first memory that stores channel designation data and provides the selection circuit with the channel designation data;
A second memory for storing delay data and providing delay data to the delay circuit; a third memory for storing level adjustment data and providing level adjustment data to the level adjustment circuit; and a third memory connected to the common signal line. An ultrasonic flaw detector comprising: an access unit for giving an address to the first, second, and third memories to access the first, second, and third memories.
合され、制御信号に基づいて超音波振動子のチャンネル
を選択し、該選択されたチャンネルの信号を遅延制御
し、超音波の送受を行う複数個の超音波制御ユニット
と、該複数個の超音波制御ユニットに共通に結合され、
該超音波制御ユニットの動作に必要な制御信号を乗せる
共通信号線と、該共通信号線に制御信号を乗せる制御装
置とを備えた電子走査式超音波探傷装置において、 上記超音波制御ユニットは、超音波振動子列のチャンネ
ルをチャンネル指定データによって選択する選択回路
と、該選択回路と接続され超音波の送受信の遅延を遅延
データによって行う遅延回路と、該遅延回路と接続され
レベル調整をレベル調整データによって行うレベル調整
回路と、チャンネル指定データを格納し且つ上記選択回
路にチャンネル指定データを与える第一のメモリと、遅
延データを格納し且つ上記遅延回路に遅延データを与え
る第二のメモリと、レベル調整データを格納する第三の
メモリと、遅延感度データを格納する第四のメモリと、
チャンネル感度データを格納する第五のメモリと、上記
第三、第四、第五のメモリから読みだしたデータを加算
して校正レベル調整データを作成しこれを上記レベル調
整回路にレベル調整データとして与える手段と、前記共
通信号線に接続され上記第一、第二、第三、第四、第五
のメモリにアドレスを与えてアクセスするアクセス手段
と、よりなることを特徴とする超音波探傷装置。2. An ultrasonic transducer array, which is coupled to the ultrasonic transducer row, selects a channel of the ultrasonic transducer based on a control signal, delay-controls a signal of the selected channel, and A plurality of ultrasonic control units that transmit and receive sound waves, and are commonly coupled to the plurality of ultrasonic control units,
In an electronic scanning ultrasonic flaw detector including a common signal line for carrying a control signal required for operation of the ultrasonic control unit and a control device for carrying a control signal on the common signal line, the ultrasonic control unit includes: A selection circuit for selecting a channel of the ultrasonic transducer row by channel designation data, a delay circuit connected to the selection circuit for delaying transmission and reception of ultrasonic waves by delay data, and a level adjustment connected to the delay circuit for level adjustment A level adjustment circuit for performing data operation, a first memory for storing channel designation data and providing channel designation data to the selection circuit, a second memory for storing delay data and providing delay data to the delay circuit; A third memory for storing the level adjustment data, a fourth memory for storing the delay sensitivity data,
The fifth memory for storing the channel sensitivity data and the data read from the third, fourth, and fifth memories are added to create calibration level adjustment data, and this is used as the level adjustment data in the level adjustment circuit. And an access means connected to the common signal line for accessing the first, second, third, fourth, and fifth memories by giving an address. .
号を共通信号線から受けて第一、第二、第三のメモリ対
応のメモリマップによって、第一、第二、第三のメモリ
のアドレスを発生する手段を含んでなる請求項1の超音
波探傷装置。3. The access means receives a scan position number from a common signal line, and stores the scan position number in a first, second, and third memory according to a memory map corresponding to the first, second, and third memories. 2. The ultrasonic flaw detector according to claim 1, further comprising means for generating an address.
けて第一、第二、第三のメモリ対応のメモリマップを有
し、該メモリマップの出力が上記共通信号線に乗るよう
にした請求項1の超音波探傷装置。4. The control device has a memory map corresponding to first, second, and third memories in response to a common scanning position number, and outputs the memory map on the common signal line. The ultrasonic flaw detector according to claim 1.
する設定回路を設けるとともに、上記アクセス手段によ
る第二のメモリへのアクセスアドレスは、該設定回路に
よる開口チャンネル数とユニット番号と上記共通信号線
より提供される走査位置番号とから形成させた請求項1
または2の超音波探傷装置。5. A setting circuit for setting the number of open channels and the unit number is provided, and an access address to the second memory by the access means is set to the number of open channels, the unit number, and the common signal line by the setting circuit. And a scanning position number provided by the user.
Or 2 ultrasonic flaw detector.
合され、制御信号に基づいて超音波振動子のチャンネル
を選択し、該選択されたチャンネルの信号を遅延制御
し、超音波の送受を行う複数個の超音波制御ユニット
と、該複数個の超音波制御ユニットに共通に結合され、
該超音波制御ユニットの動作に必要な制御信号を乗せる
共通信号線と、該共通信号線に制御信号を乗せる制御装
置とを備えた電子走査式超音波探傷装置において、 上記超音波制御ユニットは、超音波振動子列のチャンネ
ルをチャンネル指定データによって選択する選択回路
と、該選択回路と接続され超音波の送受信の遅延を遅延
データによって行う遅延回路と、該選択回路のレベル調
整をレベル調整データによって行うレベル調整回路と、
チャンネル指定データを格納し且つ上記選択回路にチャ
ンネル指定データを与える第一のメモリと、遅延データ
を格納し且つ上記遅延回路に遅延データを与える第二の
メモリと、レベル調整データを格納する第三のメモリ
と、上記選択回路のチャンネル感度データを格納する第
五のメモリと、上記第三のメモリと第五のメモリの対応
データを加算しレベル調整データとして上記レベル調整
回路に与える手段と、前記共通信号線に接続され上記第
一、第二、第三、第五のメモリにアドレスを与えてアク
セスするアクセス手段と、よりなることを特徴とする超
音波探傷装置。6. An ultrasonic transducer array, which is coupled to the ultrasonic transducer row, selects a channel of the ultrasonic transducer based on a control signal, delay-controls a signal of the selected channel, and A plurality of ultrasonic control units that transmit and receive sound waves, and are commonly coupled to the plurality of ultrasonic control units,
In an electronic scanning ultrasonic flaw detector including a common signal line for carrying a control signal required for operation of the ultrasonic control unit and a control device for carrying a control signal on the common signal line, the ultrasonic control unit includes: A selection circuit for selecting a channel of the ultrasonic transducer row by channel designation data, a delay circuit connected to the selection circuit for delaying transmission and reception of ultrasonic waves by the delay data, and a level adjustment of the selection circuit by the level adjustment data A level adjustment circuit to perform,
A first memory for storing channel designation data and providing channel designation data to the selection circuit, a second memory for storing delay data and providing delay data to the delay circuit, and a third memory for storing level adjustment data A fifth memory for storing channel sensitivity data of the selection circuit, a means for adding the corresponding data of the third memory and the fifth memory, and providing the same as level adjustment data to the level adjustment circuit; An ultrasonic flaw detector, comprising: an access unit connected to a common signal line for giving an address to and accessing the first, second, third, and fifth memories.
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EP0945725A1 (en) * | 1996-12-10 | 1999-09-29 | Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. | Ultrasonic tester and system for its management |
-
1990
- 1990-09-10 JP JP2236939A patent/JP2908857B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH04118556A (en) | 1992-04-20 |
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