JP3093054B2 - 超音波探傷装置の自動感度調整方法及びその装置 - Google Patents
超音波探傷装置の自動感度調整方法及びその装置Info
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- JP3093054B2 JP3093054B2 JP04277987A JP27798792A JP3093054B2 JP 3093054 B2 JP3093054 B2 JP 3093054B2 JP 04277987 A JP04277987 A JP 04277987A JP 27798792 A JP27798792 A JP 27798792A JP 3093054 B2 JP3093054 B2 JP 3093054B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、超音波探傷装置の自動
感度調整方法及びその装置に関する。
感度調整方法及びその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば、航空機のエルロン・ラダー等に
採用されているハニカム構造部品は、主に透過式超音波
探傷装置を用いて剥離などの検査を実施している。透過
式超音波探傷では、健全部に比べて欠陥部の超音波透過
強度が低下することを利用して、その透過信号の大小に
より欠陥部を検出している。しかし検査部位の肉厚変化
に伴い健全部の透過信号強度が大きく変動し、探傷装置
の入力ダイナミックレンジを越えるため、専任の検査員
が常時モニタ・オシロスコープを監視しながら健全部の
信号強度を一定に保つように装置の感度を手動で調整し
ている。
採用されているハニカム構造部品は、主に透過式超音波
探傷装置を用いて剥離などの検査を実施している。透過
式超音波探傷では、健全部に比べて欠陥部の超音波透過
強度が低下することを利用して、その透過信号の大小に
より欠陥部を検出している。しかし検査部位の肉厚変化
に伴い健全部の透過信号強度が大きく変動し、探傷装置
の入力ダイナミックレンジを越えるため、専任の検査員
が常時モニタ・オシロスコープを監視しながら健全部の
信号強度を一定に保つように装置の感度を手動で調整し
ている。
【０００３】一方、超音波探傷装置の自動感度調整方法
としては、従来次の方法が提案されている。 入力増
幅部に対数増幅器を用いて、入力ダイナミックレンジを
拡大し、一度に取り込める信号量を増やす対数増幅器
法。 部品形状・肉厚（超音波センサ位置）に応じて
探傷装置の感度を予めティーチングしておき、プレイバ
ック動作により感度を変化させながら探傷を行うティー
チング法。 透過信号に対してＡＧＣ（自動ゲインコ
ントロール）機能を働かせるＡＧＣ法。
としては、従来次の方法が提案されている。 入力増
幅部に対数増幅器を用いて、入力ダイナミックレンジを
拡大し、一度に取り込める信号量を増やす対数増幅器
法。 部品形状・肉厚（超音波センサ位置）に応じて
探傷装置の感度を予めティーチングしておき、プレイバ
ック動作により感度を変化させながら探傷を行うティー
チング法。 透過信号に対してＡＧＣ（自動ゲインコ
ントロール）機能を働かせるＡＧＣ法。
【０００４】ところで、前記の対数増幅器法は、装置
が探傷対象物に対し大規模になる。また透過法の場合の
判定の基準となる健全部分の超音波透過信号強度が変化
するため、不具合判定に経験が必要である。前記のテ
ィーチング法は、装置が探傷対象物に対し大規模にな
る。また探傷部品のばらつきにより、探傷条件が変化す
るため、常時最適感度が得られない。前記のＡＧＣ法
は、全ての透過信号に対して作用するため、肉厚の変化
による信号強度の低下と、欠陥部による信号強度の低下
の区別が困難である。
が探傷対象物に対し大規模になる。また透過法の場合の
判定の基準となる健全部分の超音波透過信号強度が変化
するため、不具合判定に経験が必要である。前記のテ
ィーチング法は、装置が探傷対象物に対し大規模にな
る。また探傷部品のばらつきにより、探傷条件が変化す
るため、常時最適感度が得られない。前記のＡＧＣ法
は、全ての透過信号に対して作用するため、肉厚の変化
による信号強度の低下と、欠陥部による信号強度の低下
の区別が困難である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、装置
は大規模にすることなく、常時最適感度になるように装
置の感度を自動調整するようにした超音波探傷装置の自
動感度調整方法及びその装置を提供しようとするもので
ある。
は大規模にすることなく、常時最適感度になるように装
置の感度を自動調整するようにした超音波探傷装置の自
動感度調整方法及びその装置を提供しようとするもので
ある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明の超音波探傷装置の自動感度調整方法は、透過
式超音波探傷装置の、検査画像の合成のみに用いられて
いた超音波透過信号から、探傷範囲両端部近傍の予め定
められた範囲から得られた不安定な信号、並びに探傷部
品以外や欠陥部から出力されたと判断される、予め定め
られた一定レベル以上及び一定レベル以下の信号を取り
除いて有効信号のみ抽出し、次にこの有効信号から予め
定められた目標感度との差異を求め、次いで送り作動時
に目標感度となるように超音波探傷装置の感度を自動調
整することを特徴とするものである。
の本発明の超音波探傷装置の自動感度調整方法は、透過
式超音波探傷装置の、検査画像の合成のみに用いられて
いた超音波透過信号から、探傷範囲両端部近傍の予め定
められた範囲から得られた不安定な信号、並びに探傷部
品以外や欠陥部から出力されたと判断される、予め定め
られた一定レベル以上及び一定レベル以下の信号を取り
除いて有効信号のみ抽出し、次にこの有効信号から予め
定められた目標感度との差異を求め、次いで送り作動時
に目標感度となるように超音波探傷装置の感度を自動調
整することを特徴とするものである。
【０００７】上記自動感度調整方法を実施するための本
発明の超音波探傷装置の自動感度調整装置は、透過式超
音波探傷装置の、モニターゲートから取り出された超音
波透過信号を分岐して、探傷範囲両端部近傍の予め定め
られた範囲から得られた不安定な信号、並びに探傷部品
以外や欠陥部から出力されたと判断される、予め定めら
れた一定レベル以上及び一定レベル以下の信号を除いた
有効信号を抽出する信号抽出器と、該信号抽出器からの
有効信号と予め定められた目標感度との差異を求める信
号測定器と、該信号測定器で求めた目標感度との差異を
制御信号として超音波探傷装置の可変減衰器又は増幅器
に送る信号回路とよりなるものである。
発明の超音波探傷装置の自動感度調整装置は、透過式超
音波探傷装置の、モニターゲートから取り出された超音
波透過信号を分岐して、探傷範囲両端部近傍の予め定め
られた範囲から得られた不安定な信号、並びに探傷部品
以外や欠陥部から出力されたと判断される、予め定めら
れた一定レベル以上及び一定レベル以下の信号を除いた
有効信号を抽出する信号抽出器と、該信号抽出器からの
有効信号と予め定められた目標感度との差異を求める信
号測定器と、該信号測定器で求めた目標感度との差異を
制御信号として超音波探傷装置の可変減衰器又は増幅器
に送る信号回路とよりなるものである。
【０００８】
【作用】上記の本発明の超音波探傷装置の自動感度調整
方法は、超音波探傷装置のモニターゲート部から電圧と
して取り出された超音波透過信号のうち、探傷範囲両端
部近傍の予め定められた範囲から得られた不安定な信
号、並びに探傷部品以外や欠陥部から出力されたと判断
される予め定められた一定レベル以上及び一定レベル以
下の信号を除いた信号を有効信号とするので、ノイズに
対して強くなる。また、有効信号から予め定められた目
標感度の差異を求め、この差異から送り作動時に目標感
度となるように超音波探傷装置の感度を自動調整するの
で、欠陥判定の基準になる健全部分から透過信号強度が
一定に保たれ、判定作業が容易になり、検査精度が向上
する。しかも探傷部品自身の状態をフィードバックする
ので、部品のばらつきの影響を受けず、常時最適感度で
探傷できる。
方法は、超音波探傷装置のモニターゲート部から電圧と
して取り出された超音波透過信号のうち、探傷範囲両端
部近傍の予め定められた範囲から得られた不安定な信
号、並びに探傷部品以外や欠陥部から出力されたと判断
される予め定められた一定レベル以上及び一定レベル以
下の信号を除いた信号を有効信号とするので、ノイズに
対して強くなる。また、有効信号から予め定められた目
標感度の差異を求め、この差異から送り作動時に目標感
度となるように超音波探傷装置の感度を自動調整するの
で、欠陥判定の基準になる健全部分から透過信号強度が
一定に保たれ、判定作業が容易になり、検査精度が向上
する。しかも探傷部品自身の状態をフィードバックする
ので、部品のばらつきの影響を受けず、常時最適感度で
探傷できる。
【０００９】
【実施例】本発明の超音波探傷装置の自動感度調整方法
及びその装置の一実施例を説明する。先ず超音波探傷装
置とその自動感度調整装置のシステム構成を図１のブロ
ック図により説明すると、１は超音波センサ、２はセン
サ駆動部、３はセンサ制御部、４は制御・画像合成コン
ピュータで、センサ駆動部２からセンサ位置が送信さ
れ、センサ制御部３との間で機構制御信号が送・受信さ
れるようになっている。５は超音波探傷器で、透過信号
が制御・画像合成コンピュータ４に送信されるようにな
っている。６は超音波探傷器５の可変減衰器又は増幅器
である。
及びその装置の一実施例を説明する。先ず超音波探傷装
置とその自動感度調整装置のシステム構成を図１のブロ
ック図により説明すると、１は超音波センサ、２はセン
サ駆動部、３はセンサ制御部、４は制御・画像合成コン
ピュータで、センサ駆動部２からセンサ位置が送信さ
れ、センサ制御部３との間で機構制御信号が送・受信さ
れるようになっている。５は超音波探傷器で、透過信号
が制御・画像合成コンピュータ４に送信されるようにな
っている。６は超音波探傷器５の可変減衰器又は増幅器
である。
【００１０】かかる構成の超音波探傷装置７における自
動感度調整装置８は、一点鎖線に囲まれた部分であり、
超音波探傷器５から制御・画像合成コンピュータ４に送
信された検査画像の合成のみに用いられていた超音波透
過信号を分岐して、探傷範囲両端部近傍の予め定められ
た範囲から得られた不安定な信号、並びに探傷部品以外
や欠陥部から出力されたと判断される、予め定められた
一定レベル以上及び一定レベル以下の信号を除いた有効
信号を抽出する信号抽出器９と、該信号抽出器９からの
有効信号と予め定められた目標感度との差異を求める信
号測定器１０と、該信号測定器で求めた目標感度との差
異を制御信号として超音波探傷器５の可変減衰器又は増
幅器６に送る信号回路１１とよりなるものである。
動感度調整装置８は、一点鎖線に囲まれた部分であり、
超音波探傷器５から制御・画像合成コンピュータ４に送
信された検査画像の合成のみに用いられていた超音波透
過信号を分岐して、探傷範囲両端部近傍の予め定められ
た範囲から得られた不安定な信号、並びに探傷部品以外
や欠陥部から出力されたと判断される、予め定められた
一定レベル以上及び一定レベル以下の信号を除いた有効
信号を抽出する信号抽出器９と、該信号抽出器９からの
有効信号と予め定められた目標感度との差異を求める信
号測定器１０と、該信号測定器で求めた目標感度との差
異を制御信号として超音波探傷器５の可変減衰器又は増
幅器６に送る信号回路１１とよりなるものである。
【００１１】次にこの自動感度調整装置８による超音波
探傷装置７の自動感度調整方法について説明する。探傷
部品を超音波探傷するに於いて、超音波探傷器５から制
御・画像合成コンピュータ４に送信された検査画像の合
成のみに用いられていた超音波透過信号、即ち、モニタ
ーゲート部から電圧として取り出された超音波透過信号
を分岐して、信号抽出器９により、図２に示す探傷部品
１２の探傷範囲Ｌの両端部近傍の予め定められた範囲か
ら得られた、並びに探傷部品以外や欠陥部から出力され
たと判断される、予め定められた一定レベル以上、一定
レベル以下の信号を除いた信号、つまり図３に示すよう
にモニタ・スコープで現れる透過信号強度が一定範囲の
信号を有効信号とし抽出する。次にこの有効信号を信号
測定器１０に送って予め定められた目標感度つまり目標
信号強度と比較して差異を求める。次いで、この差異を
制御信号として、次の探傷時に目標感度となるように超
音波探傷器５の可変減衰器又は増幅器６に感度を送り作
動時に自動調整する。
探傷装置７の自動感度調整方法について説明する。探傷
部品を超音波探傷するに於いて、超音波探傷器５から制
御・画像合成コンピュータ４に送信された検査画像の合
成のみに用いられていた超音波透過信号、即ち、モニタ
ーゲート部から電圧として取り出された超音波透過信号
を分岐して、信号抽出器９により、図２に示す探傷部品
１２の探傷範囲Ｌの両端部近傍の予め定められた範囲か
ら得られた、並びに探傷部品以外や欠陥部から出力され
たと判断される、予め定められた一定レベル以上、一定
レベル以下の信号を除いた信号、つまり図３に示すよう
にモニタ・スコープで現れる透過信号強度が一定範囲の
信号を有効信号とし抽出する。次にこの有効信号を信号
測定器１０に送って予め定められた目標感度つまり目標
信号強度と比較して差異を求める。次いで、この差異を
制御信号として、次の探傷時に目標感度となるように超
音波探傷器５の可変減衰器又は増幅器６に感度を送り作
動時に自動調整する。
【００１２】かくして、探傷時、ノイズに対して強くな
る。また欠陥判定の基準になる健全部分からの透過信号
強度が一定に保たれて、判定作業が容易となり、検査精
度が向上する。さらに探傷部品自身の状態をフィードバ
ックするので、部品のばらつきの影響を受けず、常時最
適感度で探傷できる。具体的な実施例として、航空機の
エルロンを模擬したテーパ・ハニカム構造部品の人工欠
陥の超音波探傷を行った結果を従来例と共に下記に記
す。
る。また欠陥判定の基準になる健全部分からの透過信号
強度が一定に保たれて、判定作業が容易となり、検査精
度が向上する。さらに探傷部品自身の状態をフィードバ
ックするので、部品のばらつきの影響を受けず、常時最
適感度で探傷できる。具体的な実施例として、航空機の
エルロンを模擬したテーパ・ハニカム構造部品の人工欠
陥の超音波探傷を行った結果を従来例と共に下記に記
す。
【００１３】図５は従来の超音波探傷装置で肉厚の１／
２の部分に最適感度を設定し、その状態で全体を探傷し
た結果である。設定感度部分よりも肉厚の薄い部分の信
号は飽和しており、また厚い部分では透過信号が得られ
ていないため、設定感度部位以外の人工欠陥が検出でき
ていない。
２の部分に最適感度を設定し、その状態で全体を探傷し
た結果である。設定感度部分よりも肉厚の薄い部分の信
号は飽和しており、また厚い部分では透過信号が得られ
ていないため、設定感度部位以外の人工欠陥が検出でき
ていない。
【００１４】図４は本発明の自動感度調整方法を実施し
た場合であり、部品全体にわたり、ほぼ均一な透過信号
強度が得られ、全ての人工欠陥が検出されており、従来
法に比べて検査精度が向上していることが判る。
た場合であり、部品全体にわたり、ほぼ均一な透過信号
強度が得られ、全ての人工欠陥が検出されており、従来
法に比べて検査精度が向上していることが判る。
【００１５】
【発明の効果】以上の通り本発明の超音波探傷装置の自
動感度調整方法では、超音波探傷装置のモニターゲート
部から電圧として取り出された超音波透過信号のうち、
探傷範囲両端部近傍の予め定められた範囲から得られた
不安定な信号、並びに探傷部品以外や欠陥部から出力さ
れたと判断される、予め定められた一定レベル以上及び
一定レベル以下の信号を除いた信号を有効信号とするの
で、ノイズに対して強くなる。また有効信号から予め定
められた目標感度との差異を求め、この差異から送り作
動時の目標感度となるように超音波探傷装置の感度を自
動調整するので、欠陥判定の基準になる健全部分からの
透過信号強度が一定に保たれ、判定作業が容易になり、
検査精度が向上する。さらに探傷部品自身の状態をフィ
ードバックするので、部品のばらつきの影響を受けず、
常時最適感度で探傷できる。しかも従来のように検査員
が常時監視しながら手動で感度を調整する必要がなくな
って、検査員が不要となり、また検査工数が大幅に削減
される。また、本発明の超音波探傷装置の自動感度調整
装置によると、上記の優れた自動感度調整方法を、容易
に且つ確実に行うことができる。
動感度調整方法では、超音波探傷装置のモニターゲート
部から電圧として取り出された超音波透過信号のうち、
探傷範囲両端部近傍の予め定められた範囲から得られた
不安定な信号、並びに探傷部品以外や欠陥部から出力さ
れたと判断される、予め定められた一定レベル以上及び
一定レベル以下の信号を除いた信号を有効信号とするの
で、ノイズに対して強くなる。また有効信号から予め定
められた目標感度との差異を求め、この差異から送り作
動時の目標感度となるように超音波探傷装置の感度を自
動調整するので、欠陥判定の基準になる健全部分からの
透過信号強度が一定に保たれ、判定作業が容易になり、
検査精度が向上する。さらに探傷部品自身の状態をフィ
ードバックするので、部品のばらつきの影響を受けず、
常時最適感度で探傷できる。しかも従来のように検査員
が常時監視しながら手動で感度を調整する必要がなくな
って、検査員が不要となり、また検査工数が大幅に削減
される。また、本発明の超音波探傷装置の自動感度調整
装置によると、上記の優れた自動感度調整方法を、容易
に且つ確実に行うことができる。
【図１】本発明の超音波探傷装置の自動感度調整方法を
実施する装置のシステム構成を示す図である。
実施する装置のシステム構成を示す図である。
【図２】本発明の自動感度調整方法に於ける有効信号検
出範囲を示す図である。
出範囲を示す図である。
【図３】本発明の自動感度調整方法に於いて有効信号と
して用いる一定範囲の透過信号強度を示す図である。
して用いる一定範囲の透過信号強度を示す図である。
【図４】本発明の自動感度調整方法を実施した超音波探
傷装置によるテーパ・ハニカム構造部品の人工欠陥の探
傷結果の画像を示す図である。
傷装置によるテーパ・ハニカム構造部品の人工欠陥の探
傷結果の画像を示す図である。
【図５】従来の超音波探傷装置によるテーパ・ハニカム
構造部品の人工欠陥の探傷結果の画像を示す図である。
構造部品の人工欠陥の探傷結果の画像を示す図である。
１ 超音波センサ ２ センサ駆動部 ３ センサ制御部 ４ 制御・画像合成コンピュータ ５ 超音波探傷器 ６ 可変減衰器又は増幅器 ７ 超音波探傷装置 ８ 自動感度調整装置 ９ 信号抽出器 １０ 信号測定器 １１ 信号回路
Claims (2)
- 【請求項１】 透過式超音波探傷装置の、検査画像の合
成のみに用いられていた超音波透過信号から、探傷範囲
両端部近傍の予め定められた範囲から得られた不安定な
信号、並びに探傷部品以外や欠陥部から出力されたと判
断される、予め定められた一定レベル以上及び一定レベ
ル以下の信号を取り除いて有効信号のみ抽出し、次にこ
の有効信号から予め定められた目標感度との差異を求
め、次いで送り作動時に目標感度となるように超音波探
傷装置の感度を自動調整することを特徴とする超音波探
傷装置の自動感度調整方法。 - 【請求項２】 透過式超音波探傷装置の、モニターゲー
ト部から取り出された超音波透過信号を分岐して、探傷
範囲両端部近傍の予め定められた範囲から得られた不安
定な信号、並びに探傷部品以外や欠陥部から出力された
と判断される、予め定められた一定レベル以上及び一定
レベル以下の信号を除いた有効信号を抽出する信号抽出
器と、該信号抽出器からの有効信号と予め定められた目
標感度との差異を求める信号測定器と、該信号測定器で
求めた目標感度との差異を制御信号として超音波探傷装
置の可変減衰器又は増幅器に送る信号回路とよりなる超
音波探傷装置の自動感度調整装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04277987A JP3093054B2 (ja) | 1992-09-22 | 1992-09-22 | 超音波探傷装置の自動感度調整方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04277987A JP3093054B2 (ja) | 1992-09-22 | 1992-09-22 | 超音波探傷装置の自動感度調整方法及びその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06109712A JPH06109712A (ja) | 1994-04-22 |
| JP3093054B2 true JP3093054B2 (ja) | 2000-10-03 |
Family
ID=17591053
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04277987A Expired - Lifetime JP3093054B2 (ja) | 1992-09-22 | 1992-09-22 | 超音波探傷装置の自動感度調整方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3093054B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4617563B2 (ja) * | 2000-11-14 | 2011-01-26 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 超音波探傷装置及び探傷方法 |
| FR3006447B1 (fr) * | 2013-05-30 | 2015-05-29 | Snecma | Procede d'inspection par transmission d'ultrasons ameliore |
| CN103353483B (zh) * | 2013-07-08 | 2016-04-27 | 中国电子科技集团公司第四十五研究所 | 超声扫描显微镜步进轴的双驱结构 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4826559A (ja) * | 1971-05-21 | 1973-04-07 | ||
| JPS5526423A (en) * | 1978-08-14 | 1980-02-25 | Toshiba Corp | Ultrasonic test unit |
| JPS62120948A (ja) * | 1985-11-15 | 1987-06-02 | Omron Tateisi Electronics Co | 工具折損検出装置 |
| JPH03205552A (ja) * | 1989-10-13 | 1991-09-09 | Fuji Electric Co Ltd | 飛行機翼の自動超音波探傷装置 |
-
1992
- 1992-09-22 JP JP04277987A patent/JP3093054B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06109712A (ja) | 1994-04-22 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
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