JPH0121462B2 - - Google Patents
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- JPH0121462B2 JPH0121462B2 JP55065109A JP6510980A JPH0121462B2 JP H0121462 B2 JPH0121462 B2 JP H0121462B2 JP 55065109 A JP55065109 A JP 55065109A JP 6510980 A JP6510980 A JP 6510980A JP H0121462 B2 JPH0121462 B2 JP H0121462B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit
- analog switch
- amplifier
- ultrasonic
- waveform
- Prior art date
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- Expired
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 13
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims description 12
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 13
- 239000000463 material Substances 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000002592 echocardiography Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
- G01N29/44—Processing the detected response signal, e.g. electronic circuits specially adapted therefor
- G01N29/48—Processing the detected response signal, e.g. electronic circuits specially adapted therefor by amplitude comparison
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
- G01N29/04—Analysing solids
- G01N29/11—Analysing solids by measuring attenuation of acoustic waves
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2291/00—Indexing codes associated with group G01N29/00
- G01N2291/04—Wave modes and trajectories
- G01N2291/044—Internal reflections (echoes), e.g. on walls or defects
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は材料その他の欠陥形状を判別可能な
パルスエコー式の超音波探傷装置に関するもので
ある。
パルスエコー式の超音波探傷装置に関するもので
ある。
従来、超音波探傷装置は、一個の探触子により
超音波を送信し、同一又は他の探触子で欠陥エコ
ーを受信、増幅し、ブラウン管に波形を表示さ
せ、エコーの時間的位置、大きさからくる欠陥を
見つけるＡモードと呼ばれものがあつた。
超音波を送信し、同一又は他の探触子で欠陥エコ
ーを受信、増幅し、ブラウン管に波形を表示さ
せ、エコーの時間的位置、大きさからくる欠陥を
見つけるＡモードと呼ばれものがあつた。
この場合、欠陥の形状を判別するためには、探
触子をある範囲内で走査させ、エコー波形と、探
触子の位置とから欠陥を判断していたもので高度
な熟練を必要とするものであつた。
触子をある範囲内で走査させ、エコー波形と、探
触子の位置とから欠陥を判断していたもので高度
な熟練を必要とするものであつた。
また、従来機械的に探触子を走査させ、或いは
電子的に超音波ビームを走査させることによつて
欠陥の各部からのエコーを得て、超音波ビームの
位置方向と、受信波形とから、被試験材の断面像
をブラウン管に表示させるＢモードと呼ばれるも
のもあつた。この場合は、機械的走査或いは電子
走査によるために、汎用性に乏しい高価であつ
た。
電子的に超音波ビームを走査させることによつて
欠陥の各部からのエコーを得て、超音波ビームの
位置方向と、受信波形とから、被試験材の断面像
をブラウン管に表示させるＢモードと呼ばれるも
のもあつた。この場合は、機械的走査或いは電子
走査によるために、汎用性に乏しい高価であつ
た。
一方、実用的には、被試験材の断面像を知る必
要はなく、注目するエコーを生じさせている欠陥
が平面状か又は球状欠陥かを知れば十分である場
合が一般的であり、このためにＢモードによる装
置を用いることは性能過剰であるだけでなく高価
である等の問題があつた。
要はなく、注目するエコーを生じさせている欠陥
が平面状か又は球状欠陥かを知れば十分である場
合が一般的であり、このためにＢモードによる装
置を用いることは性能過剰であるだけでなく高価
である等の問題があつた。
しかしながらＡモードによる装置でも高度の熟
練を必要とするなどの問題があり、上述したよう
な簡単な形状の欠陥を判別するのに適した好まし
い超音波探傷装置は未だ実用化されていなかつ
た。
練を必要とするなどの問題があり、上述したよう
な簡単な形状の欠陥を判別するのに適した好まし
い超音波探傷装置は未だ実用化されていなかつ
た。
この発明は上述した従来例の欠点や問題点を改
善し、欠陥形状の概略のクラス分けを行なえる比
較的価格の低い超音波探傷装置を提供するもので
ある。
善し、欠陥形状の概略のクラス分けを行なえる比
較的価格の低い超音波探傷装置を提供するもので
ある。
本願は前記目的を達成するために多数の超音波
変換素子からなるモザイク状探触子と、この探触
子の各変換素子を同時にパルス的に駆動させる駆
動回路と、各変換素子に独立して接続される増幅
器と、これら各増幅器の出力のうち任意の一つを
選択的に取り出せるアナログスイツチと、このア
ナログスイツチに接続される検波回路と、この検
波回路に接続されるオツシロスコープと、駆動回
路に接続される遅延回路と、この遅延回路および
前記アナログスイツチならびに前記駆動回路に接
続され前記アナログスイツチのチヤンネル選択の
指定および前記遅延回路の遅延時間の指定と送信
時刻の指定を行なう制御回路を備え、前記各増幅
器の出力波形または各々に処理を施した後の波形
を各々の前記超音波変換子の位置に対応して予め
決めた値だけ起点をすらせてＡモード表示を行な
うようにした。
変換素子からなるモザイク状探触子と、この探触
子の各変換素子を同時にパルス的に駆動させる駆
動回路と、各変換素子に独立して接続される増幅
器と、これら各増幅器の出力のうち任意の一つを
選択的に取り出せるアナログスイツチと、このア
ナログスイツチに接続される検波回路と、この検
波回路に接続されるオツシロスコープと、駆動回
路に接続される遅延回路と、この遅延回路および
前記アナログスイツチならびに前記駆動回路に接
続され前記アナログスイツチのチヤンネル選択の
指定および前記遅延回路の遅延時間の指定と送信
時刻の指定を行なう制御回路を備え、前記各増幅
器の出力波形または各々に処理を施した後の波形
を各々の前記超音波変換子の位置に対応して予め
決めた値だけ起点をすらせてＡモード表示を行な
うようにした。
第１図はこの発明による実施例を示す全体構成
の回路図であり、１は被試験材、２は被試験材１
の欠陥、３はカツプリング材、４は多数の超音波
変換素子４１，４２，………４６から成るモザイ
ク状探触子、５は探触子４をパルス的に駆動する
駆動回路、６１〜６６は探触子４を構成する超音
波変換素子４１，４２，………４６が受信した信
号を増幅する増幅器、７は増幅器６１〜６６の出
力信号を処理する信号処理装置で、この信号処理
装置７は増幅器６１〜６６の出力からの信号のう
ち一つを選択的にとり出すアナログスイツチ８、
アナログスイツチ８で選ばれた信号を検波する検
波回路９、オツシロスコープ１３、遅延回路１
４、制御回路１５から構成されている。
の回路図であり、１は被試験材、２は被試験材１
の欠陥、３はカツプリング材、４は多数の超音波
変換素子４１，４２，………４６から成るモザイ
ク状探触子、５は探触子４をパルス的に駆動する
駆動回路、６１〜６６は探触子４を構成する超音
波変換素子４１，４２，………４６が受信した信
号を増幅する増幅器、７は増幅器６１〜６６の出
力信号を処理する信号処理装置で、この信号処理
装置７は増幅器６１〜６６の出力からの信号のう
ち一つを選択的にとり出すアナログスイツチ８、
アナログスイツチ８で選ばれた信号を検波する検
波回路９、オツシロスコープ１３、遅延回路１
４、制御回路１５から構成されている。
制御回路１５は前記アナログスイツチ８のチヤ
ンネル選択の指定及び前記遅延回路１４の遅延時
間の指定及び送信時刻の指定を行なう。
ンネル選択の指定及び前記遅延回路１４の遅延時
間の指定及び送信時刻の指定を行なう。
次に動作を説明する。まず、制御回路１５はア
ナログスイツチ８が増幅器６１の出力を選ぶよう
に指定し、続いて遅延回路１４に時間０を与えた
後起動信号を与える。この起動信号により直ちに
オシロスコープ１３の掃引がスタートすると共に
設定した時間が経過したのを制御回路１５が認め
たら、すなわちオシロスコープ１３の掃引スター
トと同時に、駆動回路５、探触子４の超音波変換
素子４１〜４６全てを同時に駆動させる。この時
から超音波変換素子４１の出力信号が増幅器６１
により増幅され、アナログスイツチ８を通り検波
回路で検波され、オツシロスコープ１３に与えら
れる。このときの波形を第２図ａ，ｂのA1波形
として示してある。同図ｂがオシロスコープに表
示される波形である。
ナログスイツチ８が増幅器６１の出力を選ぶよう
に指定し、続いて遅延回路１４に時間０を与えた
後起動信号を与える。この起動信号により直ちに
オシロスコープ１３の掃引がスタートすると共に
設定した時間が経過したのを制御回路１５が認め
たら、すなわちオシロスコープ１３の掃引スター
トと同時に、駆動回路５、探触子４の超音波変換
素子４１〜４６全てを同時に駆動させる。この時
から超音波変換素子４１の出力信号が増幅器６１
により増幅され、アナログスイツチ８を通り検波
回路で検波され、オツシロスコープ１３に与えら
れる。このときの波形を第２図ａ，ｂのA1波形
として示してある。同図ｂがオシロスコープに表
示される波形である。
次にアナログスイツチ８が増幅器６２の出力を
選ぶように指定し、続いて遅延回路１４に時間t1
を与えた後起動信号を与える。この起動信号によ
り直ちにオシロスコープ１３の掃引がスタートす
ると共に、設定した時間t1だけ経過したのを制御
回路１５が認めたら、すなわちオシロスコープ１
３の掃引開始後t1だけたつたら駆動回路５に駆動
指令を与える。
選ぶように指定し、続いて遅延回路１４に時間t1
を与えた後起動信号を与える。この起動信号によ
り直ちにオシロスコープ１３の掃引がスタートす
ると共に、設定した時間t1だけ経過したのを制御
回路１５が認めたら、すなわちオシロスコープ１
３の掃引開始後t1だけたつたら駆動回路５に駆動
指令を与える。
これによりオツシロスコープ１３には増幅器６
１の出力信号に比べて、t1時間に相当する距離だ
け右にずれて、増幅器６２の出力信号が第２図
ａ，ｂのA2の波形の如く表示される。
１の出力信号に比べて、t1時間に相当する距離だ
け右にずれて、増幅器６２の出力信号が第２図
ａ，ｂのA2の波形の如く表示される。
次には増幅器６３の出力が選ばれ、t2時間に相
当する距離だけ右にずれて第２図ａ，ｂのA3波
形の如く表示される。
当する距離だけ右にずれて第２図ａ，ｂのA3波
形の如く表示される。
以下、次に増幅器６４〜６６の出力が選ばれ、
それぞれt3〜t5時間に相当する距離だけ右にずれ
て表示される。
それぞれt3〜t5時間に相当する距離だけ右にずれ
て表示される。
この後は、再び増幅器６１に戻つて上述した動
作が繰り返される。この結果、オツシロスコープ
１３にはＦエコーが第２図ｃに示すように、次次
にＦエコー位置がずれて表示される。各掃引毎で
は、これら全て表示されている訳ではないが、
次々と繰り返すことにより、人間の目の残像効果
により、重なつて認知することができる。
作が繰り返される。この結果、オツシロスコープ
１３にはＦエコーが第２図ｃに示すように、次次
にＦエコー位置がずれて表示される。各掃引毎で
は、これら全て表示されている訳ではないが、
次々と繰り返すことにより、人間の目の残像効果
により、重なつて認知することができる。
検査者はこの表示をみて欠陥形状を容易に推定
することができる。
することができる。
以上の方法によれば、デイジタル信号処理装置
を用いたものより安価である。また、上記の実施
例では超音波変換素子６個を直線的に配列した
が、平面的な二次元状に配列しても良く、超音波
変換素子の数に制限はない。
を用いたものより安価である。また、上記の実施
例では超音波変換素子６個を直線的に配列した
が、平面的な二次元状に配列しても良く、超音波
変換素子の数に制限はない。
以上詳細に述べてきたように、この発明によれ
ば簡単かつ安価な装置によつて比較的容易に欠陥
形状を判別することのできる超音波探傷装置を提
供するなどの効果は著大である。
ば簡単かつ安価な装置によつて比較的容易に欠陥
形状を判別することのできる超音波探傷装置を提
供するなどの効果は著大である。
第１図はこの発明の一実施例による超音波探傷
装置の構成を示す回路図、第２図ａ，ｂ，ｃは第
１図の動作を説明する図である。 １……被試験材、２……欠陥、４……探触子、
４１〜４６……超音波変換素子、５……駆動回
路、６１〜６６……増幅器、７……信号処理装
置、８……アナログスイツチ、９……検波回路、
１３……オツシロスコープ、１４……遅延回路、
１５……制御回路。
装置の構成を示す回路図、第２図ａ，ｂ，ｃは第
１図の動作を説明する図である。 １……被試験材、２……欠陥、４……探触子、
４１〜４６……超音波変換素子、５……駆動回
路、６１〜６６……増幅器、７……信号処理装
置、８……アナログスイツチ、９……検波回路、
１３……オツシロスコープ、１４……遅延回路、
１５……制御回路。
Claims (1)
- １ 多数の超音波変換素子からなるモザイク状探
触子と、この探触子の各変換素子を同時にパルス
的に駆動させる駆動回路と、各変換素子に独立し
て接続される増幅器と、これら各増幅器の出力の
うち任意の一つを選択的に取り出せるアナログス
イツチと、このアナログスイツチに接続される検
波回路と、この検波回路に接続されるオツシロス
コープと、上記駆動回路に接続される遅延回路
と、この遅延回路および前記アナログスイツチな
らびに前記駆動回路に接続され前記アナログスイ
ツチのチヤンネル選択の指定および前記遅延回路
の遅延時間の指定と送信時刻の指定を行なう制御
回路を備え、前記各増幅器の出力波形または各々
に処理を施した後の波形を各々の前記超音波変換
子の位置に対応して予め決めた値だけ起点をずら
せてＡモード表示を行なうようにしたことを特徴
とする超音波探傷装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6510980A JPS56162046A (en) | 1980-05-16 | 1980-05-16 | Ultrasonic flaw detector |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6510980A JPS56162046A (en) | 1980-05-16 | 1980-05-16 | Ultrasonic flaw detector |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56162046A JPS56162046A (en) | 1981-12-12 |
| JPH0121462B2 true JPH0121462B2 (ja) | 1989-04-21 |
Family
ID=13277393
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6510980A Granted JPS56162046A (en) | 1980-05-16 | 1980-05-16 | Ultrasonic flaw detector |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS56162046A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59208457A (ja) * | 1983-05-12 | 1984-11-26 | Hitachi Ltd | 超音波送受信方法とその装置 |
| JPH01305351A (ja) * | 1988-06-03 | 1989-12-08 | Hitachi Ltd | 検査装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49101092A (ja) * | 1972-04-12 | 1974-09-25 |
-
1980
- 1980-05-16 JP JP6510980A patent/JPS56162046A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49101092A (ja) * | 1972-04-12 | 1974-09-25 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56162046A (en) | 1981-12-12 |
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