JP2956917B2 - Ultrasonic detection and position detection method and device for cable defect - Google Patents

Ultrasonic detection and position detection method and device for cable defect

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JP2956917B2
JP2956917B2 JP4007513A JP751392A JP2956917B2 JP 2956917 B2 JP2956917 B2 JP 2956917B2 JP 4007513 A JP4007513 A JP 4007513A JP 751392 A JP751392 A JP 751392A JP 2956917 B2 JP2956917 B2 JP 2956917B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の分野】本発明は、絶縁の破断のようなケーブル
欠陥部を検出するのに用いられる方法及び装置に関し、
特に、ケーブル欠陥部の検出に超音波伝搬を利用する方
法及び装置に関するものである。
FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a method and apparatus used to detect cable defects such as breaks in insulation.
In particular, the present invention relates to a method and an apparatus using ultrasonic wave propagation for detecting a cable defect.

【0002】[0002]

【発明の背景】目視検査では判定することができない欠
陥について、ケーブル、ワイヤ等を監視することは、幾
つかの産業、特に原子力発電及び航空宇宙産業において
は重要である。これ等の分野及び他の分野での用途にお
いては、大量のケーブルが頻繁に用いられており、これ
等のケーブルは一般に接近可能であるが、コイル状、ル
ープ状等の形態になっているため、点検が通常困難であ
る。従って、ケーブルを移動したり分離することなく、
更にはケーブルを作動状態に維持しながら、このような
ケーブルを検査する装置及び方法に対する大きな必要性
が存在する。
BACKGROUND OF THE INVENTION Monitoring cables, wires, etc. for defects that cannot be determined by visual inspection is important in some industries, particularly in the nuclear power and aerospace industries. In these and other applications, large volumes of cables are frequently used, and these cables are generally accessible, but in the form of coils, loops, etc. Inspection is usually difficult. Therefore, without moving or separating cables,
Furthermore, there is a great need for an apparatus and method for inspecting such cables while maintaining the cables in operation.

【0003】本出願人により開発された1つの従来方法
においては、高圧電場により発生されるイオンが使用さ
れ、その場合、イオン源は被検ケーブルにほぼ指向され
る。更に、試験中のケーブルに近接して配設される感知
導体が用いられている。例えば米国特許第4,891,5
97号明細書を参照すると、イオン源からのイオンによ
り感知導体を流れる電流がケーブル絶縁部における欠陥
の存在に依存して変動することが記載されている。
One conventional method developed by the Applicant uses ions generated by a high piezoelectric field, in which case the ion source is substantially directed at the cable under test. In addition, sensing conductors are used that are located close to the cable under test. For example, US Pat. No. 4,891,5
No. 97 describes that the current flowing through the sensing conductor due to ions from the ion source varies depending on the presence of defects in the cable insulation.

【0004】ケーブル欠陥を検出するための他の従来法
も知られている。それ等の内で典型的な方法によれば、
高電圧発生器をケーブルの一端に取り付け、破断もしく
は欠陥の指示を得るために、音響検出器を横切るように
してケーブルを移動する。この技術においては、欠陥箇
所に、コロナ、アーク、火花又は他の電気放電が誘起さ
れ、音響ピックアップ或はVHF(超短波)検知の何れ
かによりこのような絶縁破壊を検出している。この方法
における問題としては、周知のように、高電圧使用の危
険性、ケーブル損傷の恐れ、多くの状況においてケーブ
ルの移動が不可能であることが挙げられる。従って、破
断或は欠陥状態の存在及びその正確な位置を探知するた
めに、接近可能なケーブル、ワイヤ等を検査するための
効率的な方法及び装置に対し大きな必要性が存在してい
る。
[0004] Other conventional methods for detecting cable defects are also known. According to a typical method among them,
A high voltage generator is attached to one end of the cable and the cable is moved across the acoustic detector to obtain an indication of a break or defect. In this technique, a corona, arc, spark or other electrical discharge is induced at the defect location and such dielectric breakdown is detected by either an acoustic pickup or VHF (ultra high frequency) detection. Problems with this method include, as is well known, the danger of using high voltages, the risk of cable damage, and the inability to move cables in many situations. Accordingly, there is a great need for an efficient method and apparatus for inspecting accessible cables, wires, etc. to detect the presence of a rupture or defect condition and its exact location.

【0005】[0005]

【発明の概要】本発明の目的は、ケーブルの故障及び欠
陥箇所並びにそれ等の位置を検出するための装置及び方
法であって、効率的に、しかも幾つかの適用に当たっ
て、産業上の用途に使用されているケーブルを切断する
ことなく実施することが可能である装置及び方法を提供
することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an apparatus and method for detecting faults and defects in cables and their locations, which is efficient and, in some applications, for industrial applications. It is an object of the present invention to provide an apparatus and a method that can be implemented without cutting a used cable.

【0006】上述の目的を達成するため、本発明によれ
ば、産業上の用途において実際に使用されている状態に
あるケーブルの欠陥を検出し、その位置をも探知するた
めの装置及び方法が提供される。この装置は、単数又は
複数の欠陥箇所でケーブルに結合される超音波信号を発
信する超音波源を備える。本発明の1つの実施例におい
ては、この超音波源は全方向性の超音波源とすることが
でき、また、他の実施例においては、超音波源から発射
される超音波を実質的に集束することができる。本発明
が適用されるケーブルは、接触することなく音波を音響
的に結合することができる金属ワイヤ或はストリップが
ケーブルの長さに沿い延在していることを特徴とする。
超音波源をケーブルに沿って移動することにより電気ケ
ーブルの被覆に生じている小さい間隙等に対しても効率
的な音波の結合が達成される。結合され伝送される音響
信号を受信し検知するためにケーブルの端には音響トラ
ンスジューサ(変換器)が配置され、そして、音波が欠
陥部からケーブルの端に進行する時間を計時するために
電子的計時手段が設けられる。これにより、欠陥箇所の
位置の検出が可能になる。
In order to achieve the above-mentioned object, according to the present invention, there is provided an apparatus and method for detecting a defect in a cable actually used in an industrial application and for locating the defect. Provided. The apparatus includes an ultrasonic source that emits an ultrasonic signal that is coupled to a cable at one or more defects. In one embodiment of the invention, the ultrasound source may be an omni-directional ultrasound source, and in another embodiment, the ultrasound emitted from the ultrasound source may be substantially Can be focused. The cable to which the invention applies is characterized in that metal wires or strips capable of acoustically coupling sound waves without contact extend along the length of the cable.
By moving the ultrasonic source along the cable, efficient coupling of acoustic waves is achieved, even for small gaps or the like in the coating of the electrical cable. An acoustic transducer is placed at the end of the cable to receive and detect the combined transmitted acoustic signal, and an electronic transducer is used to time the sound waves traveling from the defect to the end of the cable. Timing means is provided. This makes it possible to detect the position of the defective portion.

【0007】[0007]

【好適な実施例の説明】本発明の装置及び方法は、ケー
ブル欠陥を検出する必要がある産業上の用途に向けられ
ている。このような多くの産業上の用途において、ケー
ブルは電気ケーブルであるが、本発明は、他の型式のケ
ーブルや類似の構造にも同様に適用可能である。この種
のケーブルは、一般に、単数又は複数のワイヤの形態に
あり、外装或はその他の被覆物により覆われている金属
導体を有することを特徴としており、この場合、該被覆
物の健全性は重要である。ケーブルに破断或は欠陥が生
ずると、金属は露出し、金属に対し音響信号を結合する
ことができる。空気中の音波は、金属内の表面波(レイ
リー波)或はラム波に結合する強い性質を有する。実効
的な結合は、比較的狭い入射角範囲、即ち、ケーブルの
表面に対する垂直線から約6°の範囲内で最も大きい。
従って、超音波源或は音響源を、ケーブルの被覆に生じ
た欠陥部或は開口を通過するように移動すると、音響結
合が生ずる。ケーブルが直線状の単線ケーブルである場
合には、ケーブルの端で信号が検出される時の音源の位
置で、破断を物理的に探知することができる。また、ケ
ーブルがコイル状に巻回されていて、欠陥位置を判定す
る際に音響源の位置が不明確である場合には、ケーブル
のストリップ長に対する欠陥位置は、音響源のパルスの
発生から、受信信号の前縁が受信トランスジューサに到
達するまでの経過時間もしくは進行時間を測定すること
により求めることができる。勿論、音響源とストリップ
との間における空気中での走行時間をも考慮する必要が
ある。更に、誤りの測定表示を回避するためには、音響
源と受信トランスジューサとの間における空気中の直接
路を閉塞しておく必要がある。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The apparatus and method of the present invention are directed to industrial applications where cable defects need to be detected. In many such industrial applications, the cable is an electrical cable, but the invention is equally applicable to other types of cables and similar structures. Such cables are generally in the form of one or more wires and are characterized by having a metal conductor covered by a sheath or other coating, in which case the integrity of the coating is is important. If the cable breaks or becomes defective, the metal is exposed and the acoustic signal can be coupled to the metal. Sound waves in air have a strong property of coupling to surface waves (Rayleigh waves) or Lamb waves in metal. The effective coupling is greatest within a relatively narrow range of angles of incidence, i.e., within about 6 degrees from the normal to the cable surface.
Thus, when the ultrasonic or acoustic source is moved past a defect or opening in the cable coating, acoustic coupling occurs. If the cable is a straight single-wire cable, the break can be physically detected at the position of the sound source when the signal is detected at the end of the cable. Further, if the cable is wound in a coil shape and the position of the sound source is unclear when determining the position of the defect, the position of the defect with respect to the strip length of the cable is determined from the occurrence of the pulse of the sound source. It can be determined by measuring the elapsed time or progress time until the leading edge of the received signal reaches the receiving transducer. Of course, the running time in the air between the sound source and the strip must also be considered. Furthermore, it is necessary to block the direct path in the air between the sound source and the receiving transducer in order to avoid measurement indications of errors.

【0008】本発明の装置の好適な一実施例が図1に示
してある。ケーブル30は、絶縁被覆或は外装34が囲
繞する内部金属ストリップもしくはワイヤ(金属部分)
32から構成されるものとして示してある。被覆におけ
る欠陥部即ち破断は、参照数字35で示されており、こ
の箇所においては、ケーブル内の金属ストリップ或はワ
イヤは露出している。欠陥の大きさは例示の目的から誇
張して示してある。
One preferred embodiment of the device of the present invention is shown in FIG. The cable 30 may be an inner metal strip or wire (metal portion) surrounded by an insulating coating or sheath 34
32 are shown. Defects or breaks in the coating are indicated by reference numeral 35 where the metal strips or wires in the cable are exposed. Defect sizes are exaggerated for illustrative purposes.

【0009】音響信号が欠陥部に実質的に入射するよう
に音響源もしくは音響送信器である送信トランスジュー
サ(信号源もしくは超音波源手段)36をケーブルに沿
って移動するか或はその近傍に位置付けると、音響信号
37は金属ストリップに結合されたケーブルの端に伝送
され、そこで、該ケーブルの端に音響的に結合されてい
る受信トランスジューサ(超音波検出手段)38により
音響信号37を検知することができる。言うまでもな
く、トランスジューサの位置を、ケーブル上の或る位置
に対し一義的に関連付けることができれば、欠陥部の位
置を単純に同定もしくは識別することが可能である。し
かし、送信トランスジューサ36は、一般に産業上の利
用分野において迷路のように配線されている非常に多様
なケーブル箇所に入射音響エネルギーを伝達する全方向
性送信器である場合がある。実際、送信トランスジュー
サ36は、特定の用途において遭遇するケーブルの欠陥
部に音響信号を結合する。或は、送信トランスジューサ
36は、火花ギャップ52からの音波の方向を集束する
ための集束空洞39を備えることができる。
A transmission transducer (signal or ultrasonic source means) 36, which is an acoustic source or acoustic transmitter, is moved along or near the cable so that the acoustic signal is substantially incident on the defect. And the acoustic signal 37 is transmitted to the end of the cable coupled to the metal strip, where the acoustic signal 37 is detected by a receiving transducer (ultrasonic detection means) 38 acoustically coupled to the end of the cable. Can be. Of course, if the location of the transducer can be uniquely associated with a location on the cable, it is possible to simply identify or identify the location of the defect. However, the transmitting transducer 36 may be an omni-directional transmitter that transmits incident acoustic energy to a wide variety of cable locations that are typically wired in a maze in industrial applications. In fact, the transmitting transducer 36 couples the acoustic signal to the cable imperfections encountered in certain applications. Alternatively, the transmitting transducer 36 can include a focusing cavity 39 for focusing the direction of the sound waves from the spark gap 52.

【0010】実施に当たっては、多くの用途において、
音響源をケーブルに沿い移動し、その間、トランスジュ
ーサ側で信号が検知されたか否かを検出する。音響源を
比較的低速度で移動すれば、信号の検知と、欠陥部を直
接近似する音響源の位置とを対応付けることができる。
しかし、ケーブル上の欠陥の位置そのものを正確に識別
するために、音響源の位置を僅かに変更した後に付加的
な音響信号を伝送することもできる。ケーブルがコイル
形態にある場合には、音響源の位置は、欠陥部の位置探
知に関して不確定であり得る。この場合、時間測定回路
を用いることにより信頼性のある検出が達成される。ま
た、可能であれば、欠陥部の位置を測定するために、コ
イルの個々のループを音響的に分離し且つ隔離しても良
い。
In practice, in many applications,
The sound source is moved along the cable while the transducer detects whether a signal has been detected. If the sound source is moved at a relatively low speed, the detection of the signal can be associated with the position of the sound source that directly approximates the defective portion.
However, it is also possible to transmit an additional acoustic signal after slightly altering the position of the acoustic source in order to accurately identify the exact location of the defect on the cable. If the cable is in coil form, the location of the acoustic source may be uncertain with respect to locating the defect. In this case, reliable detection is achieved by using a time measuring circuit. Also, where possible, individual loops of the coil may be acoustically separated and isolated to determine the location of the defect.

【0011】図1の残りの要素は、距離を測定し、その
表示を与える電子的処理部を構成している。伝送パルス
発生器41に結合される鋭いタイミング信号もしくはト
リガ信号を発生するためにタイミング回路40が設けら
れている。パルス発生器41がトリガされると、該パル
ス発生器41は、トランスジューサ36に駆動パルスを
印加し、後述のように、好ましくは鋭い前縁を有する音
波を発生せしめる。同時に、トリガ信号は時間差回路4
6にも印加される。この時間差回路は、時間間隔を測定
するための慣用の時間測定回路もしくは計時回路から構
成されている。この計時回路は、トリガ信号の受信に応
答して計時を開始し、他の端子に入力信号を受けた時に
計時を停止する。また、トリガ信号は、好適には、信号
調整回路44に結合される作動可能化信号を発生するマ
ルチバイブレータであるゲート回路42にも供給され
る。ゲート回路42からの作動可能化信号は、トリガ信
号の発生に続く所定の時間区間もしくは時間ウインドウ
中に受信トランスジューサ38からの信号の処理を可能
にする信号である。信号調整回路は、好適には、伝送さ
れた音響信号の受信及びその大きさに関する表示を与え
るために、増幅器、フィルタ及び検波器即ちピーク検出
器から構成されている。信号調整回路の出力は、受信信
号を直接モニタするために信号モニタ48に結合するこ
とができる。信号調整回路44の出力は、その振幅を所
定の閾値と比較する比較器45にも結合される。信号振
幅が該閾値を越えると、これは、欠陥部の信頼性の高い
検出を意味し、そこで比較器は、計時を停止するために
時間差回路46に結合される出力を発生する。一方、時
間差回路の出力は、距離表示器47に結合される。該距
離表示器47は、ビデオ端末等で距離、従って欠陥部の
位置の表示を与える。ここで、欠陥部の位置の決定にお
いては、送信トランスジューサ36から欠陥部までの空
気中の伝送時間を考慮に入れなければならない。このこ
とは、オペレータによりケーブルからの送信トランスジ
ューサ36の近似的距離に従い調整を行うことによって
達成することができる。
The remaining elements of FIG. 1 constitute an electronic processor that measures distance and provides an indication thereof. A timing circuit 40 is provided for generating a sharp timing signal or trigger signal that is coupled to the transmission pulse generator 41. When pulse generator 41 is triggered, pulse generator 41 applies a drive pulse to transducer 36 to generate a sound wave, preferably having a sharp leading edge, as described below. At the same time, the trigger signal is
6 is also applied. The time difference circuit comprises a conventional time measuring circuit or a time measuring circuit for measuring a time interval. The timing circuit starts timing in response to reception of the trigger signal, and stops timing when an input signal is received at another terminal. The trigger signal is also provided to a gate circuit 42, which is preferably a multivibrator that generates an enabling signal coupled to a signal conditioning circuit 44. The enable signal from gate circuit 42 is a signal that enables processing of the signal from receive transducer 38 during a predetermined time interval or window following the generation of the trigger signal. The signal conditioning circuit preferably comprises an amplifier, a filter and a detector or peak detector to provide an indication as to the reception of the transmitted acoustic signal and its magnitude. The output of the signal conditioning circuit can be coupled to a signal monitor 48 for directly monitoring the received signal. The output of the signal conditioning circuit 44 is also coupled to a comparator 45 that compares its amplitude to a predetermined threshold. If the signal amplitude exceeds the threshold, this means a reliable detection of a defect, where the comparator produces an output that is coupled to a time difference circuit 46 to stop timing. On the other hand, the output of the time difference circuit is coupled to a distance indicator 47. The distance indicator 47 gives an indication of the distance at the video terminal or the like and thus the position of the defect. Here, in determining the position of the defect, the transmission time in the air from the transmission transducer 36 to the defect must be taken into consideration. This can be accomplished by an operator making adjustments according to the approximate distance of the transmit transducer 36 from the cable.

【0012】次に図2を参照すると、火花及びそれに伴
う音響パルスを発生するための典型的な火花ギャップ発
生回路が示してある。高圧(典型的には1.5〜2KV)
の電源51は、R1、C1として示してあるRC回路を付
勢する。公知のように、パルス繰返し数はR1、C1及び
ギャップ絶縁破壊電圧に依存する。コンデンサC1 と並
列に、抵抗器R2及びR3から構成される分圧回路が接続
されており、計時もしくは時間測定を開始するためのト
リガ出力はR2及びR3間の端子に得られる。火花ギャッ
プ52は、R2及びR3と並列に設けられている。火花ギ
ャップは、極めて短い立上り時間の鋭い前縁を有する音
響波頭を発生する。これは、検出が正確になる点で本発
明の装置にとって有益である。火花は効果的な音響源で
あり、空気は迅速に膨張し該空気自体が構成する媒質内
に波頭を発生する。しかし、後述するように、他の型式
の音響源を利用することも可能である。実際上、ケーブ
ル欠陥部から約1〜6in(約2.5cm〜15cm)の
範囲内に配置した場合に火花音響源が効果的な音響源と
なることが判明したが、この範囲を大きくすることもで
きる。受信処理された信号は、明確に認識可能な包絡線
形を呈し、それにより信頼性のある検出が可能となる。
Referring now to FIG. 2, there is shown a typical spark gap generation circuit for generating a spark and an associated acoustic pulse. High pressure (typically 1.5-2 KV)
Power supply 51 energizes an RC circuit, shown as R 1 , C 1 . As is known, the pulse repetition rate depends on R 1 , C 1 and the gap breakdown voltage. A voltage dividing circuit composed of resistors R 2 and R 3 is connected in parallel with the capacitor C 1, and a trigger output for starting time measurement or time measurement is obtained at a terminal between R 2 and R 3. . Spark gap 52 is provided in parallel with the R 2 and R 3. The spark gap produces an acoustic wave front with a sharp leading edge with a very short rise time. This is beneficial to the device of the present invention in that the detection will be accurate. Sparks are an effective source of sound, where air expands rapidly and creates wave crests in the medium it constitutes. However, other types of acoustic sources can be utilized, as described below. In practice, it has been found that a spark sound source is an effective sound source when it is located within a range of about 1 to 6 inches (about 2.5 cm to 15 cm) from a defective portion of the cable. Can also. The received signal exhibits a clearly recognizable envelope linearity, which allows reliable detection.

【0013】火花音響源の使用が不適当である用途或は
一層制御性のあるもしくは直接的な音響源が望ましい用
途においては、電気音響トランスジューサが好適な音響
源である。ケーブルの中心のワイヤが受信端で利用可能
である用途においては、図3に示すように、音波を受信
するために、受信トランスジューサをワイヤに結合する
ことができる。この目的で、金属ストリップ56をワイ
ヤ32の周囲に折り曲げてワイヤに圧接し、堅固な機械
的及び音響的結合を形成する。受信トランスジューサ5
4をストリップ56に結合し、図示していないが、該ト
ランスジューサ54の頂部とストリップ56の底部との
間に結合力を印加するこもできる。しかし、音響結合
は、直接的金属接触による必要はなくケーブルの端に達
する音波を検出するために任意適当な検出手段を用いる
ことも可能である点に留意されたい。更に、本明細書で
用いられている術語「ケーブルの端」は、離間した点で
ケーブルに結合された音響信号を受信するためのケーブ
ル上の任意の点と解することができる。
In applications where the use of a spark acoustic source is unsuitable or where a more controllable or direct acoustic source is desired, an electroacoustic transducer is the preferred acoustic source. In applications where a wire at the center of the cable is available at the receiving end, a receiving transducer can be coupled to the wire to receive the acoustic waves, as shown in FIG. For this purpose, the metal strip 56 is folded around the wire 32 and pressed against the wire, forming a robust mechanical and acoustic coupling. Receiving transducer 5
4 may be coupled to a strip 56, although not shown, a coupling force may be applied between the top of the transducer 54 and the bottom of the strip 56. However, it should be noted that the acoustic coupling need not be by direct metal contact, but any suitable detection means can be used to detect the sound waves reaching the end of the cable. Further, the term "end of cable" as used herein can be understood as any point on the cable for receiving an acoustic signal coupled to the cable at a spaced apart point.

【0014】本発明は、特に、航空機のドアのような航
空宇宙環境内で反復的に屈曲されるワイヤやケーブルの
点検に有用である。また、湿気を締め出すのに重要であ
る保護被覆において穴の検出や位置探知にも有用であ
る。このような穴もしくは欠陥部の位置は、ワイヤでは
なく板やシート材が対象である場合には二次元の性質を
有し得る。また、本発明の方法及び装置は、液中浸漬配
列で使用することも可能であり、その場合には、(火花
以外の)音響源及び受信トランスジューサを、ケーブル
或はワイヤに直接接触することなく、液体により結合す
ることができる。
The present invention is particularly useful for inspecting wires and cables that are repeatedly bent in an aerospace environment such as an aircraft door. It is also useful for hole detection and location in protective coatings that are important for keeping moisture out. The position of such a hole or a defective portion may have a two-dimensional property when a plate or a sheet material is used instead of a wire. The method and apparatus of the present invention can also be used in a submerged arrangement, in which case the acoustic source (other than the spark) and the receiving transducer can be used without direct contact with the cable or wire. , Can be combined by a liquid.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明によるケーブル欠陥の超音波検出及び位
置探知のための基本的な装置を図解するブロック図。
FIG. 1 is a block diagram illustrating a basic device for ultrasonic detection and location of cable defects according to the present invention.

【図2】本発明の装置及び方法の実施に当たって使用す
ることが可能である火花ギャップ超音波源の基本的回路
図。
FIG. 2 is a basic circuit diagram of a spark gap ultrasound source that can be used in implementing the apparatus and method of the present invention.

【図3】本発明の適用に当たって受信トランスジューサ
をケーブルのワイヤに結合する方法の一例を略示する斜
視図。
FIG. 3 is a perspective view schematically illustrating an example of a method of connecting a receiving transducer to a wire of a cable in applying the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

30 ケーブル 32 ワイヤ(金属部分) 34 外装 35 欠陥部 36 送信トランスジューサ(信号源もしくは超音波
源手段) 37 音響信号 38 受信トランスジューサ(超音波検出手段) 40 タイミング回路(距離測定手段) 44 信号調整回路(距離測定手段) 45 比較器(距離測定手段) 46 時間差回路(距離測定手段)
REFERENCE SIGNS LIST 30 cable 32 wire (metal part) 34 exterior 35 defective part 36 transmitting transducer (signal source or ultrasonic source means) 37 acoustic signal 38 receiving transducer (ultrasonic detecting means) 40 timing circuit (distance measuring means) 44 signal adjusting circuit ( Distance measuring means) 45 Comparator (distance measuring means) 46 Time difference circuit (distance measuring means)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G01N 29/00 - 29/28 G01M 3/24 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int. Cl. 6 , DB name) G01N 29/00-29/28 G01M 3/24

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 ケーブルの或る長さに沿って延在する金
属部分を有し、該金属部分は通常外装等の絶縁材料によ
り被覆され、検知すべき箇所における前記ケーブルの欠
陥部において金属が実質的に露出している、前記ケーブ
ルの欠陥部を超音波で検出し位置探知する方法であっ
て、 a)信号源を用いて音響信号を発生し、 b)前記音響信号を前記ケーブルの或る長さに沿い移動
しつつ該ケーブルに入射するように連続的に伝送し、前
記移動過程中に前記音響信号を前記欠陥部に入射し、 c)前記ケーブルの或る長さの端で音響信号の存在を音
響的に検出し、 d)前記欠陥部から前記端への前記音響信号の伝送時間
を測定することにより前記欠陥部から前記端までの距離
を求める、諸ステップを含む、ケーブル欠陥部の超音波
検出・位置探知方法。
1. A cable having a metal portion extending along a length of a cable, the metal portion usually being covered with an insulating material such as an armor, and a metal portion being detected at a defective portion of the cable at a point to be detected. A method for ultrasonically detecting and locating a substantially exposed defect in the cable, the method comprising: a) generating an acoustic signal using a signal source; and b) applying the acoustic signal to a portion of the cable. Transmitting along the length of the cable and continuously transmitting the light to be incident on the cable, and during the traveling process, causing the acoustic signal to be incident on the defect; and c) sound at a certain length end of the cable. C) detecting the presence of a signal acoustically; d) determining the distance from the defect to the edge by measuring the transmission time of the acoustic signal from the defect to the edge. Section ultrasonic detection and position detection Law.
【請求項2】 ケーブルの或る長さに沿って延在する金
属部分を有し、該金属部分は通常外装等の絶縁材料によ
り被覆され、検知すべき箇所におけるケーブルの欠陥部
において金属が実質的に露出している、前記ケーブルの
欠陥部を超音波で検出し位置探知する装置であって、 a)前記欠陥部に超音波信号が入射するように該超音波
信号を発射する超音波源手段と、 b)前記ケーブルの或る長さの端に音響的に結合されて
音響信号を検出するための超音波検出手段と、 c)前記超音波源手段及び前記超音波検出手段に接続さ
れて、前記超音波源手段が前記欠陥部に近接位置した時
に、前記欠陥部から前記ケーブルの或る長さの端までの
距離を測定することにより前記欠陥部の位置を求める距
離測定手段と、を備えるケーブル欠陥部の超音波検出・
位置探知装置。
2. A cable having a metal portion extending along a length of the cable, the metal portion usually being covered with an insulating material such as an armor, and the metal being substantially removed at a defective portion of the cable at a point to be detected. A device for detecting and detecting a position of a defect of the cable by ultrasonic waves which is exposed to the outside, comprising: a) an ultrasonic source for emitting the ultrasonic signal so that the ultrasonic signal is incident on the defect portion; Means; b) ultrasonic detecting means acoustically coupled to an end of the cable for detecting an acoustic signal; c) connected to the ultrasonic source means and the ultrasonic detecting means. A distance measuring means for determining a position of the defective portion by measuring a distance from the defective portion to an end of a certain length of the cable when the ultrasonic source is located close to the defective portion; Inspection of defective cable Out
Position finder.
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