JP3056892B2 - 超音波探傷装置 - Google Patents
超音波探傷装置Info
- Publication number
- JP3056892B2 JP3056892B2 JP4236079A JP23607992A JP3056892B2 JP 3056892 B2 JP3056892 B2 JP 3056892B2 JP 4236079 A JP4236079 A JP 4236079A JP 23607992 A JP23607992 A JP 23607992A JP 3056892 B2 JP3056892 B2 JP 3056892B2
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- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、被険材内の欠陥信号
をサンプリングした後量子化してディジタル表示する超
音波探傷装置に関し、特に欠陥信号の欠落なく欠陥検出
を行なえるディジタル波形表示技術に関する。
をサンプリングした後量子化してディジタル表示する超
音波探傷装置に関し、特に欠陥信号の欠落なく欠陥検出
を行なえるディジタル波形表示技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】超音波探傷装置は、例えば図４に示すよ
うに送受信周期（繰返周期）Ｔ１で被険材へ向けて超音
波パルス（送信信号）Ｔを放射し、被険材内の欠陥や底
面（端面）から反射した欠陥信号Ｆや底面反射信号Ｂを
含む受信信号をサンプリングした標本値を量子化してデ
ィジタル信号（量子化データ）を生成し、それらを表示
器に表示するようにしている。
うに送受信周期（繰返周期）Ｔ１で被険材へ向けて超音
波パルス（送信信号）Ｔを放射し、被険材内の欠陥や底
面（端面）から反射した欠陥信号Ｆや底面反射信号Ｂを
含む受信信号をサンプリングした標本値を量子化してデ
ィジタル信号（量子化データ）を生成し、それらを表示
器に表示するようにしている。
【０００３】なお、図４の（ａ）は超音波パルスＴ，欠
陥信号Ｆ，及び底面反射信号Ｂからなる探傷機送受信信
号を、同図の（ｂ）はディジタル表示するＴＶ型表示器
の表示周期Ｔ２（Ｔ２＞Ｔ１）を、同図の（ｃ）は表示
周期Ｔ２毎に選択表示される探傷機表示信号をそれぞれ
示す。この超音波探傷装置では、上述したように送受信
周期Ｔ１で超音波パルスＴを放射して欠陥検出を行なう
が、ＴＶ型表示器の表示周期Ｔ２は通常Ｔ２＞Ｔ１であ
るため、１／Ｔ１（回／秒）送信動作を行ない、１／Ｔ
１（回／秒）受信信号が得られる。
陥信号Ｆ，及び底面反射信号Ｂからなる探傷機送受信信
号を、同図の（ｂ）はディジタル表示するＴＶ型表示器
の表示周期Ｔ２（Ｔ２＞Ｔ１）を、同図の（ｃ）は表示
周期Ｔ２毎に選択表示される探傷機表示信号をそれぞれ
示す。この超音波探傷装置では、上述したように送受信
周期Ｔ１で超音波パルスＴを放射して欠陥検出を行なう
が、ＴＶ型表示器の表示周期Ｔ２は通常Ｔ２＞Ｔ１であ
るため、１／Ｔ１（回／秒）送信動作を行ない、１／Ｔ
１（回／秒）受信信号が得られる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の超音波探傷装置においては、送受信周期Ｔ１
と表示周期Ｔ２との関係がＴ２＞Ｔ１のため、表示周期
Ｔ２毎に表示器に受信信号を表示すると、そこに表示さ
れる受信信号の表示頻度は著しく減少するという問題が
あった。
うな従来の超音波探傷装置においては、送受信周期Ｔ１
と表示周期Ｔ２との関係がＴ２＞Ｔ１のため、表示周期
Ｔ２毎に表示器に受信信号を表示すると、そこに表示さ
れる受信信号の表示頻度は著しく減少するという問題が
あった。
【０００５】そのため、探触子を速く動かして探傷を実
行しようとすると全ての送受信信号を表示できず、場合
によっては欠陥信号の欠落を生じてしまうという不具合
がある。
行しようとすると全ての送受信信号を表示できず、場合
によっては欠陥信号の欠落を生じてしまうという不具合
がある。
【０００６】また、このような超音波探傷装置において
は、超音波周波数は数ＭＨｚと高いが、受信信号からデ
ィジタル信号への変換に際し、サンプリング周波数はＡ
／Ｄ変換器の量子化速度の制限を受けて大きくできな
い。このため、サンプリングポイントが少なくなり、サ
ンプリングデータを表示器にそのまま表示すると、表示
器には欠陥信号を忠実に表示できない。
は、超音波周波数は数ＭＨｚと高いが、受信信号からデ
ィジタル信号への変換に際し、サンプリング周波数はＡ
／Ｄ変換器の量子化速度の制限を受けて大きくできな
い。このため、サンプリングポイントが少なくなり、サ
ンプリングデータを表示器にそのまま表示すると、表示
器には欠陥信号を忠実に表示できない。
【０００７】特に、超音波探傷装置の場合は欠陥からの
反射信号のピークレベルを読み取って欠陥の大きさの判
定をするが、サンプリングポイントが少ないと、必ずし
もサンプリングポイントがピークの位置にあるとは限ら
ないため、信号レベルを小さく読み誤り、欠陥の大きさ
の判定に誤りを生じてしまう可能性が大であった。
反射信号のピークレベルを読み取って欠陥の大きさの判
定をするが、サンプリングポイントが少ないと、必ずし
もサンプリングポイントがピークの位置にあるとは限ら
ないため、信号レベルを小さく読み誤り、欠陥の大きさ
の判定に誤りを生じてしまう可能性が大であった。
【０００８】この発明はこのような従来の問題点に鑑み
てなされたものであり、超音波探傷装置において欠陥信
号を欠落なく表示して探傷を行なえるようにすること、
欠陥信号のピークレベルの検出を行なえるようにするこ
と、及び欠陥検出や欠陥評価を正しく行なえるようにす
ることを目的とする。
てなされたものであり、超音波探傷装置において欠陥信
号を欠落なく表示して探傷を行なえるようにすること、
欠陥信号のピークレベルの検出を行なえるようにするこ
と、及び欠陥検出や欠陥評価を正しく行なえるようにす
ることを目的とする。
【０００９】
【問題点を解決するための手段】この発明は上記の目的
を達成するため、超音波の送受信周期より大きな表示周
期で受信信号の量子化データを表示する超音波探傷装置
において、送受信周期毎の受信信号をサンプリングした
標本値を量子化データにするＡ／Ｄ変換手段と、該手段
によって量子化されたデータを補間して出力する補間手
段と、該手段によって補間されたデータを順次格納して
重畳した信号を表示周期毎に形成する表示メモリと、該
表示メモリ上の重畳した信号を読み出して表示器に表示
する表示手段とを設けたものである。
を達成するため、超音波の送受信周期より大きな表示周
期で受信信号の量子化データを表示する超音波探傷装置
において、送受信周期毎の受信信号をサンプリングした
標本値を量子化データにするＡ／Ｄ変換手段と、該手段
によって量子化されたデータを補間して出力する補間手
段と、該手段によって補間されたデータを順次格納して
重畳した信号を表示周期毎に形成する表示メモリと、該
表示メモリ上の重畳した信号を読み出して表示器に表示
する表示手段とを設けたものである。
【００１０】
【作用】この発明の超音波探傷装置は、送受信周期毎の
受信信号をサンプリングした標本値を量子化データにし
た後補間して出力することによって、サンプリングポイ
ント数を増やす。そして、その補間されたデータを表示
メモリに順次格納して重畳した信号を表示周期毎に形成
し、その重畳した信号を読み出して表示器に表示する。
受信信号をサンプリングした標本値を量子化データにし
た後補間して出力することによって、サンプリングポイ
ント数を増やす。そして、その補間されたデータを表示
メモリに順次格納して重畳した信号を表示周期毎に形成
し、その重畳した信号を読み出して表示器に表示する。
【００１１】したがって、欠陥信号のピークレベルの検
出が可能であり、また高速な探触子の移動に対しても欠
陥データを欠落がなく表示でき、欠陥検出並びに欠陥の
大きさの評価を正しく行なえる。
出が可能であり、また高速な探触子の移動に対しても欠
陥データを欠落がなく表示でき、欠陥検出並びに欠陥の
大きさの評価を正しく行なえる。
【００１２】
【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて具
体的に説明する。図１はこの発明の一実施例を示す超音
波探傷装置のブロック構成図、図２はその動作信号を示
す波形図である。この超音波探傷装置は、コントローラ
１，タイミング回路２，パルサー回路３，受信回路５，
フィルタ６，Ａ／Ｄ変換回路７，ラインメモリ８，補間
器９，表示メモリ１０，文字・記号発生器１１，駆動回
路１２，及び表示器１３からなる。
体的に説明する。図１はこの発明の一実施例を示す超音
波探傷装置のブロック構成図、図２はその動作信号を示
す波形図である。この超音波探傷装置は、コントローラ
１，タイミング回路２，パルサー回路３，受信回路５，
フィルタ６，Ａ／Ｄ変換回路７，ラインメモリ８，補間
器９，表示メモリ１０，文字・記号発生器１１，駆動回
路１２，及び表示器１３からなる。
【００１３】コントローラ１はマイクロコンピュータを
用いており、この超音波探傷装置全体を統括的に制御す
る。タイミング回路２は、コントローラ１からの指令に
より、例えば１ＫＨｚの送信タイミング信号を発生し、
パルサー回路３により送受信周期Ｔ１毎に振動子（探触
子）４から超音波パルスＴを放射させる。それによっ
て、被険材内の欠陥などから反射された受信信号が受信
回路５に加わる。
用いており、この超音波探傷装置全体を統括的に制御す
る。タイミング回路２は、コントローラ１からの指令に
より、例えば１ＫＨｚの送信タイミング信号を発生し、
パルサー回路３により送受信周期Ｔ１毎に振動子（探触
子）４から超音波パルスＴを放射させる。それによっ
て、被険材内の欠陥などから反射された受信信号が受信
回路５に加わる。
【００１４】受信回路５で受け取った受信信号は、図２
の(ａ)に示すように送信信号Ｔ，欠陥信号Ｆ，底面反射
信号Ｂからなり、折り返し雑音の影響を回避するため、
サンプリング周波数の１／２以上の周波数成分を除去す
るフィルタ６を経てＡ／Ｄ変換回路７に入力し、図２の
(ｂ)に示すようにＡ／Ｄ変換回路７で受信波の最高周波
数の２倍以上の周波数でサンプリングされて標本値が得
られる。
の(ａ)に示すように送信信号Ｔ，欠陥信号Ｆ，底面反射
信号Ｂからなり、折り返し雑音の影響を回避するため、
サンプリング周波数の１／２以上の周波数成分を除去す
るフィルタ６を経てＡ／Ｄ変換回路７に入力し、図２の
(ｂ)に示すようにＡ／Ｄ変換回路７で受信波の最高周波
数の２倍以上の周波数でサンプリングされて標本値が得
られる。
【００１５】そして、送受信周期Ｔ１毎にその標本値が
量子化され、コントローラ１からの指令によりラインメ
モリ８に格納される。ラインメモリ８上の量子化された
データは補間器９に入力され、そのデータ間を補間器９
により補間してサンプリングポイント数を増加させる。
量子化され、コントローラ１からの指令によりラインメ
モリ８に格納される。ラインメモリ８上の量子化された
データは補間器９に入力され、そのデータ間を補間器９
により補間してサンプリングポイント数を増加させる。
【００１６】補間されたデータは、図４の（ｂ）にも示
した表示周期Ｔ２毎にリセットされる表示メモリ１０に
送信タイミングを基準として重畳して順次格納される。
すなわち、図２の(ｃ)に示すように送受信周期Ｔ１より
大きな表示周期Ｔ２の間、表示メモリ１０に補間された
データを順次書き込んで重畳したデータを形成し、その
表示メモリ１０上の重畳したデータを表示周期毎に読み
出して駆動回路１２により表示器１３に表示させる。
した表示周期Ｔ２毎にリセットされる表示メモリ１０に
送信タイミングを基準として重畳して順次格納される。
すなわち、図２の(ｃ)に示すように送受信周期Ｔ１より
大きな表示周期Ｔ２の間、表示メモリ１０に補間された
データを順次書き込んで重畳したデータを形成し、その
表示メモリ１０上の重畳したデータを表示周期毎に読み
出して駆動回路１２により表示器１３に表示させる。
【００１７】図３は、補間器９の動作例を説明するため
の波形図である。送受信周期Ｔ１毎の受信信号、特に図
３の（ａ）に示す欠陥信号をＡ／Ｄ変換回路７により
（ｂ）に示すように当該信号の最高周波数の２倍以上の
周波数でサンプリングし、その標本値の量子化データを
ラインメモリ８に格納する。（ａ）の×印がサンプリン
グデータである。
の波形図である。送受信周期Ｔ１毎の受信信号、特に図
３の（ａ）に示す欠陥信号をＡ／Ｄ変換回路７により
（ｂ）に示すように当該信号の最高周波数の２倍以上の
周波数でサンプリングし、その標本値の量子化データを
ラインメモリ８に格納する。（ａ）の×印がサンプリン
グデータである。
【００１８】ラインメモリ８からの量子化データは、補
間器９によってサンプリングデータ間に（ｎ−１）個の
ゼロ値のデータを挿入され、サンプリング周波数をｎ倍
にされる。次に、ディジタルフィルタを通して出力する
と、図３の（ｃ）に示すようにｎ倍にサンプリングポイ
ントが増加されたディジタル信号が出力される。（ａ）
の○印が補間されたデータである。
間器９によってサンプリングデータ間に（ｎ−１）個の
ゼロ値のデータを挿入され、サンプリング周波数をｎ倍
にされる。次に、ディジタルフィルタを通して出力する
と、図３の（ｃ）に示すようにｎ倍にサンプリングポイ
ントが増加されたディジタル信号が出力される。（ａ）
の○印が補間されたデータである。
【００１９】補間器９からのディジタル信号はサンプリ
ングポイントがｎ倍にされているので、送受信周期Ｔ１
毎の受信信号に忠実な波形が形成され、表示器１３の表
示周期Ｔ２の間重畳して表示メモリ１０に格納される。
表示メモリ１０に格納されたデータは表示周期Ｔ２の間
に取得された全てのデータであるので、これを表示器１
３に表示することにより、表示周期Ｔ２の間に得られた
欠陥信号をもれなく表示することができる。
ングポイントがｎ倍にされているので、送受信周期Ｔ１
毎の受信信号に忠実な波形が形成され、表示器１３の表
示周期Ｔ２の間重畳して表示メモリ１０に格納される。
表示メモリ１０に格納されたデータは表示周期Ｔ２の間
に取得された全てのデータであるので、これを表示器１
３に表示することにより、表示周期Ｔ２の間に得られた
欠陥信号をもれなく表示することができる。
【００２０】また、補間器９を使用し、サンプリングポ
イントを増加させたことにより、１送受信周期Ｔ１内の
欠陥信号を正確に把握することができる。その結果、欠
陥のピークレベルを把握して欠陥評価を正しく行なえ
る。また、被険材上を探触子を高速で移動させて能率よ
く欠陥検出を行なうことも可能になる。なお、１１は文
字・記号発生器であり、コントローラ１から指示された
文字や記号のデータを発生し、駆動回路１２により表示
器１３に表示させる。
イントを増加させたことにより、１送受信周期Ｔ１内の
欠陥信号を正確に把握することができる。その結果、欠
陥のピークレベルを把握して欠陥評価を正しく行なえ
る。また、被険材上を探触子を高速で移動させて能率よ
く欠陥検出を行なうことも可能になる。なお、１１は文
字・記号発生器であり、コントローラ１から指示された
文字や記号のデータを発生し、駆動回路１２により表示
器１３に表示させる。
【００２１】
【発明の効果】以上説明してきたように、この発明の超
音波探傷装置によれば以下に列挙する効果が得られる。 (1) １表示周期の間に重畳された超音波の送受信毎のデ
ィジタル信号を表示するので、データ落ちのない探傷が
行なえる。 (2) ディジタル信号のサンプリングポイントを補間する
ので、欠陥信号に忠実な波形を呈し、欠陥信号のピーク
レベルの検出を行なえる。 (3) 欠陥検出や欠陥評価を正しく行なえる。
音波探傷装置によれば以下に列挙する効果が得られる。 (1) １表示周期の間に重畳された超音波の送受信毎のデ
ィジタル信号を表示するので、データ落ちのない探傷が
行なえる。 (2) ディジタル信号のサンプリングポイントを補間する
ので、欠陥信号に忠実な波形を呈し、欠陥信号のピーク
レベルの検出を行なえる。 (3) 欠陥検出や欠陥評価を正しく行なえる。
【図１】この発明の一実施例を示す超音波探傷装置のブ
ロック構成図である。
ロック構成図である。
【図２】その動作信号を示す波形図である。
【図３】図１の補間器９の動作例を説明するための波形
図である。
図である。
【図４】従来の超音波探傷装置の動作信号を示す波形図
である。
である。
１ コントローラ ２ タイミング回路 ３ パルサー回路 ４ 振動子 ５ 受信回路 ６ フィルタ ７ Ａ／Ｄ変換回路 ８ ラインメモリ ９ 補間器 １０ 表示メモリ １１ 文字・記号発生器 １２ 駆動回路 １３ 表示器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−147258（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01N 29/00 - 29/28
Claims (1)
- 【請求項１】 超音波の送受信周期より大きな表示周期
で受信信号の量子化データを表示する超音波探傷装置に
おいて、 送受信周期毎の受信信号をサンプリングした標本値を量
子化データにするＡ／Ｄ変換手段と、該手段によって量
子化されたデータを補間して出力する補間手段と、該手
段によって補間されたデータを順次格納して重畳したデ
ータを表示周期毎に形成する表示メモリと、該表示メモ
リ上の重畳したデータを読み出して表示器に表示する表
示手段とを設けたことを特徴とする超音波探傷装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4236079A JP3056892B2 (ja) | 1992-09-03 | 1992-09-03 | 超音波探傷装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4236079A JP3056892B2 (ja) | 1992-09-03 | 1992-09-03 | 超音波探傷装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0682430A JPH0682430A (ja) | 1994-03-22 |
| JP3056892B2 true JP3056892B2 (ja) | 2000-06-26 |
Family
ID=16995415
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4236079A Expired - Lifetime JP3056892B2 (ja) | 1992-09-03 | 1992-09-03 | 超音波探傷装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3056892B2 (ja) |
-
1992
- 1992-09-03 JP JP4236079A patent/JP3056892B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0682430A (ja) | 1994-03-22 |
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