JPH0136064B2 - - Google Patents
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- JPH0136064B2 JPH0136064B2 JP56027213A JP2721381A JPH0136064B2 JP H0136064 B2 JPH0136064 B2 JP H0136064B2 JP 56027213 A JP56027213 A JP 56027213A JP 2721381 A JP2721381 A JP 2721381A JP H0136064 B2 JPH0136064 B2 JP H0136064B2
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- Japan
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- signal
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- echo
- ultrasonic
- gate
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 42
- 230000007547 defect Effects 0.000 claims description 35
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 26
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 24
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims description 18
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 13
- 230000007274 generation of a signal involved in cell-cell signaling Effects 0.000 claims description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 6
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- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims 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
- G01N29/36—Detecting the response signal, e.g. electronic circuits specially adapted therefor
- G01N29/38—Detecting the response signal, e.g. electronic circuits specially adapted therefor by time filtering, e.g. using time gates
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Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、水浸方式または水柱方式による超
音波探傷装置において、超音波探触子と被検査材
間の水中に存在する気泡や固形物の影響で発生す
る雑音に起因する探傷誤検出を防止するための雑
音除去に関するものである。
音波探傷装置において、超音波探触子と被検査材
間の水中に存在する気泡や固形物の影響で発生す
る雑音に起因する探傷誤検出を防止するための雑
音除去に関するものである。
水浸方式または水柱方式により超音波探傷を行
なう場合超音波探触子と被検査材間の水中に、瞬
間的な気泡の発生および被検査材表面から剥離し
た固形物の混入が存在する場合が多い。これらの
気泡または固形物の影響による超音波の多重反射
信号は、欠陥検出ゲート内に入り込み、高感度で
探傷を実施すると誤検出の原因となる。
なう場合超音波探触子と被検査材間の水中に、瞬
間的な気泡の発生および被検査材表面から剥離し
た固形物の混入が存在する場合が多い。これらの
気泡または固形物の影響による超音波の多重反射
信号は、欠陥検出ゲート内に入り込み、高感度で
探傷を実施すると誤検出の原因となる。
まず、従来の探傷装置の一例を第１図によつて
説明する。
説明する。
第１図において、１は被検査材、２は被検査材
１に対向して配置され後述する送信信号を受けて
超音波信号を発生する超音波探触子、３は上記探
触子２を保持するための超音波探触子保持部、４
は上記探触子２から発生した超音波信号を上記被
検査材１に伝播させるための接触媒質の水柱、５
は装置内各部の同期を行なうための同期部、６は
上記同期部５で発生した送信トリガ信号、７は上
記送信トリガ信号６を受けて後述する送信信号を
発生する送信信号発生部、８は上記送信信号発生
部で発生された送信信号および上記探触子２によ
つて得られた超音波エコー信号、９は上記超音波
エコー信号を増幅する受信部、１０は上記受信部
９の出力信号、１１は上記出力信号１０のエコー
高さを測定するエコー高さ測定部、１３は上記同
期部５で発生する後述の欠陥検出用ゲート位置を
決めるためのトリガ信号、１２は上記トリガ信号
１３で起動され欠陥検出用ゲートを発生するゲー
ト発生部、１４はゲート発生部１２で発生したゲ
ート信号、１５は上記ゲート信号１４内のエコー
高さを上記エコー高さ測定部１１で測定結果、１
６は上記測定結果１５と欠陥判定信号１７を比較
し上記被検材１内の欠陥有無を判定する比較判定
部、１８欠陥判定に使用するための欠陥判定信号
１７を保持する欠陥判定値保持部、１９は上記比
較判定部１６で判定された欠陥の有無を示す探傷
結果信号である。
１に対向して配置され後述する送信信号を受けて
超音波信号を発生する超音波探触子、３は上記探
触子２を保持するための超音波探触子保持部、４
は上記探触子２から発生した超音波信号を上記被
検査材１に伝播させるための接触媒質の水柱、５
は装置内各部の同期を行なうための同期部、６は
上記同期部５で発生した送信トリガ信号、７は上
記送信トリガ信号６を受けて後述する送信信号を
発生する送信信号発生部、８は上記送信信号発生
部で発生された送信信号および上記探触子２によ
つて得られた超音波エコー信号、９は上記超音波
エコー信号を増幅する受信部、１０は上記受信部
９の出力信号、１１は上記出力信号１０のエコー
高さを測定するエコー高さ測定部、１３は上記同
期部５で発生する後述の欠陥検出用ゲート位置を
決めるためのトリガ信号、１２は上記トリガ信号
１３で起動され欠陥検出用ゲートを発生するゲー
ト発生部、１４はゲート発生部１２で発生したゲ
ート信号、１５は上記ゲート信号１４内のエコー
高さを上記エコー高さ測定部１１で測定結果、１
６は上記測定結果１５と欠陥判定信号１７を比較
し上記被検材１内の欠陥有無を判定する比較判定
部、１８欠陥判定に使用するための欠陥判定信号
１７を保持する欠陥判定値保持部、１９は上記比
較判定部１６で判定された欠陥の有無を示す探傷
結果信号である。
いま送信信号発生部７に送信トリガ信号が入力
すると、送信信号発生部７は送信信号８を発生し
て超音波探触子２に導入する。超音波探触子２は
上記送信信号を超音波信号に変換して超音波を水
柱４を介して被検査材１に入射させるとともに被
検査材１から反射した超音波エコー信号を電気信
号に変換する。
すると、送信信号発生部７は送信信号８を発生し
て超音波探触子２に導入する。超音波探触子２は
上記送信信号を超音波信号に変換して超音波を水
柱４を介して被検査材１に入射させるとともに被
検査材１から反射した超音波エコー信号を電気信
号に変換する。
上記探触子２によつて電気信号に変換された超
音波エコー信号は受信部９に入力される。受信部
９の出力はエコー高さ測定部１１においてゲート
発生部１３で発生したゲート内のエコーとして測
定される。ゲート発生部１３で発生するゲート信
号は被検査材１の内部欠陥を検出する位置にあら
かじめ設けておく。エコー高さ測定部１１で測定
されたエコー高さ信号は、比較判定部１６におい
てあらかじめ設定されていた判定値１８と比較判
定され、探傷結果信号１９が作成される。
音波エコー信号は受信部９に入力される。受信部
９の出力はエコー高さ測定部１１においてゲート
発生部１３で発生したゲート内のエコーとして測
定される。ゲート発生部１３で発生するゲート信
号は被検査材１の内部欠陥を検出する位置にあら
かじめ設けておく。エコー高さ測定部１１で測定
されたエコー高さ信号は、比較判定部１６におい
てあらかじめ設定されていた判定値１８と比較判
定され、探傷結果信号１９が作成される。
上記の従来装置で探傷を行なつた場合、水柱４
内に気泡や固形物が存在すると、上記気泡や固形
物からの超音波多重反射信号は欠陥検出ゲート内
に雑音信号として入り込み探傷誤検出の原因とな
る。
内に気泡や固形物が存在すると、上記気泡や固形
物からの超音波多重反射信号は欠陥検出ゲート内
に雑音信号として入り込み探傷誤検出の原因とな
る。
この発明は上記水柱４内に存在する気泡や固形
物を検出し、探傷誤りを防止する超音波探傷装置
を提供するものであり、以下図面に従つてこの発
明の一実施例を詳述する。
物を検出し、探傷誤りを防止する超音波探傷装置
を提供するものであり、以下図面に従つてこの発
明の一実施例を詳述する。
第２図において、１は被検査材、２は超音波探
触子、３は超音波探触子保持部、４は水柱、５は
同期部、６は送信トリガ信号、７は送信信号発生
部、８は送信信号および超音波エコー信号、９は
受信部、１０は上記受信部９の出力信号、１１は
後述する超音波送信エコーと被検査材表面との間
であらかじめ決められた適切な位置に設けられた
ゲート内のエコー高さを測定するエコー高さ測定
部、１２は上記同期部５で発生したゲート位置を
決めるためのトリガ信号１３で起動され超音波送
信エコーと被検査材との間に設定されるゲート信
号を発生するゲート発生部、１４は上記ゲート発
生部１２で発生したゲート信号、１５は上記エコ
ー高さ測定部１１で測定したエコー高さ測定結
果、１６は上記エコー高さ測定結果１５とあらか
じめ定められた欠陥値信号１７と比較し超音波送
信エコーと被検材との間のあらかじめ決められた
位置に判定信号より大きい反射エコーが存在する
かどうか判別する比較部、１８は上記判定値信号
１７を保持するための判定値保持部、１９は上記
比較部１６で判定した比較結果信号、２０は上記
比較結果信号１９をもとにデータマスク信号２１
を発生するデータマスク信号発生部、２２は上記
データマスク信号発生部２０で発生したデータマ
スク信号２１と、あらかじめ決められた欠陥検出
ゲート信号２３から欠陥検出ゲート内のエコー高
さを測定するとともに、データマスク信号が発生
した時点のエコー高さ信号をマスクするためのエ
コー高さ測定マスク部、２４は上記同期部５で発
生する欠陥検出ゲート位置を決めるためのトリガ
信号２５で起動される欠陥検出ゲート信号を発生
するための欠陥検出ゲート発生部、２６は上記エ
コー高さ測定マスク部で作成されたエコー高さ信
号、２７は上記エコー高さ信号２６と欠陥判定信
号２８を比較し、被検査材中の欠陥有無を判定す
る比較判定部、２９は欠陥判定に使用される欠陥
判定信号２８を保持するための欠陥判定値保持
部、３０は上記比較判定部２７判定された結果の
欠陥有無を示す探傷結果信号、３１破線内は本発
明による構成部を表わす。
触子、３は超音波探触子保持部、４は水柱、５は
同期部、６は送信トリガ信号、７は送信信号発生
部、８は送信信号および超音波エコー信号、９は
受信部、１０は上記受信部９の出力信号、１１は
後述する超音波送信エコーと被検査材表面との間
であらかじめ決められた適切な位置に設けられた
ゲート内のエコー高さを測定するエコー高さ測定
部、１２は上記同期部５で発生したゲート位置を
決めるためのトリガ信号１３で起動され超音波送
信エコーと被検査材との間に設定されるゲート信
号を発生するゲート発生部、１４は上記ゲート発
生部１２で発生したゲート信号、１５は上記エコ
ー高さ測定部１１で測定したエコー高さ測定結
果、１６は上記エコー高さ測定結果１５とあらか
じめ定められた欠陥値信号１７と比較し超音波送
信エコーと被検材との間のあらかじめ決められた
位置に判定信号より大きい反射エコーが存在する
かどうか判別する比較部、１８は上記判定値信号
１７を保持するための判定値保持部、１９は上記
比較部１６で判定した比較結果信号、２０は上記
比較結果信号１９をもとにデータマスク信号２１
を発生するデータマスク信号発生部、２２は上記
データマスク信号発生部２０で発生したデータマ
スク信号２１と、あらかじめ決められた欠陥検出
ゲート信号２３から欠陥検出ゲート内のエコー高
さを測定するとともに、データマスク信号が発生
した時点のエコー高さ信号をマスクするためのエ
コー高さ測定マスク部、２４は上記同期部５で発
生する欠陥検出ゲート位置を決めるためのトリガ
信号２５で起動される欠陥検出ゲート信号を発生
するための欠陥検出ゲート発生部、２６は上記エ
コー高さ測定マスク部で作成されたエコー高さ信
号、２７は上記エコー高さ信号２６と欠陥判定信
号２８を比較し、被検査材中の欠陥有無を判定す
る比較判定部、２９は欠陥判定に使用される欠陥
判定信号２８を保持するための欠陥判定値保持
部、３０は上記比較判定部２７判定された結果の
欠陥有無を示す探傷結果信号、３１破線内は本発
明による構成部を表わす。
次にこの発明の動作を第２図、第３図を用いて
説明する。
説明する。
いま送信信号発生部７にトリガ信号が入力する
と送信信号発生部７は送信信号８を発生して超音
波探触子２に導入する。超音波探触子２は上記送
信信号を超音波信号に変換して超音波を水柱４を
介して被検査材１に入射させるとともに被検査材
１から反射した超音波エコー信号を電気信号に変
換する。
と送信信号発生部７は送信信号８を発生して超音
波探触子２に導入する。超音波探触子２は上記送
信信号を超音波信号に変換して超音波を水柱４を
介して被検査材１に入射させるとともに被検査材
１から反射した超音波エコー信号を電気信号に変
換する。
上記探触子２によつて電気信号に変換された超
音波エコー信号は受信部９に入力される。受信部
９の出力は被検査材１に欠陥等が存在しない場合
第３図Ａに示めす送信信号イ、被検査材表面から
の反射信号ハ、被検査材底面からの反射信号ホの
３種類のみ存在する。ところが水柱４の中に気泡
や固形物が存在すると上記気泡や固形物からの反
射信号として、第３図Ａに示めすロの信号が発生
し、これの影響による多重反射信号ニが発生す
る。この多重反射信号ニは欠陥検出ゲート（第３
図Ｅ）内に飛び込み、雑音として探傷誤検出の原
因となる。そこでゲート発生部１２で発生した超
音波送信エコー（第３図Ａ−イ）と被検査材表面
エコー（第３図Ａ−ハ）の間に設けられた検出ゲ
ート（第３図Ｃ）内のエコー高さをエコー高さ測
定部１１で測定し、あらかじめ決められた判定値
（第３図Ａ−ｈ）との比較を比較部１６で行なう。
比較結果判定値以上のエコー高さであつたなら
ば、第３図Ｆのデータマスク信号作成するための
トリガ信号を発生する。データマスク信号発生部
において上記トリガ信号からデータマスク信号
（第３図Ｇ）を作成し、上記データマスク信号に
よりエコー高さ測定マスク部２２のエコー高さ測
定をマスクする。上記動作により超音波送信エコ
ーと被検査材表面エコーとの間の水中に存在する
気泡や固形物の影響で発生する雑音に起因する探
傷誤検出を防止することができる。なお第３図に
おいて、Ｂは超音波送信エコーと被検査材表面エ
コーとの間に設定されるゲートＣの位置を決定す
るためのトリガ信号、Ｄは欠陥検出ゲートＥの位
置を測定するためのトリガ信号である。
音波エコー信号は受信部９に入力される。受信部
９の出力は被検査材１に欠陥等が存在しない場合
第３図Ａに示めす送信信号イ、被検査材表面から
の反射信号ハ、被検査材底面からの反射信号ホの
３種類のみ存在する。ところが水柱４の中に気泡
や固形物が存在すると上記気泡や固形物からの反
射信号として、第３図Ａに示めすロの信号が発生
し、これの影響による多重反射信号ニが発生す
る。この多重反射信号ニは欠陥検出ゲート（第３
図Ｅ）内に飛び込み、雑音として探傷誤検出の原
因となる。そこでゲート発生部１２で発生した超
音波送信エコー（第３図Ａ−イ）と被検査材表面
エコー（第３図Ａ−ハ）の間に設けられた検出ゲ
ート（第３図Ｃ）内のエコー高さをエコー高さ測
定部１１で測定し、あらかじめ決められた判定値
（第３図Ａ−ｈ）との比較を比較部１６で行なう。
比較結果判定値以上のエコー高さであつたなら
ば、第３図Ｆのデータマスク信号作成するための
トリガ信号を発生する。データマスク信号発生部
において上記トリガ信号からデータマスク信号
（第３図Ｇ）を作成し、上記データマスク信号に
よりエコー高さ測定マスク部２２のエコー高さ測
定をマスクする。上記動作により超音波送信エコ
ーと被検査材表面エコーとの間の水中に存在する
気泡や固形物の影響で発生する雑音に起因する探
傷誤検出を防止することができる。なお第３図に
おいて、Ｂは超音波送信エコーと被検査材表面エ
コーとの間に設定されるゲートＣの位置を決定す
るためのトリガ信号、Ｄは欠陥検出ゲートＥの位
置を測定するためのトリガ信号である。
なお、欠陥検出ゲート内にもれ込む、水中内の
気泡や固形物の多重反射エコーの高さは、水中内
に存在する気泡や固形物の大小に比例するもので
あり、欠陥検出ゲート内に探傷誤検出となるレベ
ルの多重反射エコーが存在するか否かを検出する
ためには超音波送信エコーと被検査材表面エコー
との間の適切な位置に検出ゲートを設けあらかじ
め定めた判定レベル以上のエコー高さの信号検出
することにより可能となる。あらかじめ定める判
定レベルは気泡や固形物の大小、気泡や固形物の
発生する位置の深浅により生ずるエコー高さの違
い等も考慮した上で、かつその気泡や固形物から
の多重反射エコーが探傷誤検出となるかどうかを
判断した上で決定すべき値となる。
気泡や固形物の多重反射エコーの高さは、水中内
に存在する気泡や固形物の大小に比例するもので
あり、欠陥検出ゲート内に探傷誤検出となるレベ
ルの多重反射エコーが存在するか否かを検出する
ためには超音波送信エコーと被検査材表面エコー
との間の適切な位置に検出ゲートを設けあらかじ
め定めた判定レベル以上のエコー高さの信号検出
することにより可能となる。あらかじめ定める判
定レベルは気泡や固形物の大小、気泡や固形物の
発生する位置の深浅により生ずるエコー高さの違
い等も考慮した上で、かつその気泡や固形物から
の多重反射エコーが探傷誤検出となるかどうかを
判断した上で決定すべき値となる。
この発明は以上のように超音波送信エコーと被
検査材表面エコーとの間の適切な位置に検出ゲー
トを設け、上記ゲート内のエコー高さを測定する
ことにより、超音波探触子と被検査材間の水中に
存在する気泡や固形物を検知することができるの
で従来のものに比べ正確に欠陥を検出することが
可能であり、より正確な探傷結果を得ることがで
きる。
検査材表面エコーとの間の適切な位置に検出ゲー
トを設け、上記ゲート内のエコー高さを測定する
ことにより、超音波探触子と被検査材間の水中に
存在する気泡や固形物を検知することができるの
で従来のものに比べ正確に欠陥を検出することが
可能であり、より正確な探傷結果を得ることがで
きる。
第１図は本発明の探傷装置の一実施例を示す
図、第２図はこの発明の一実施例を示す図、第３
図はこの発明の主要構成部の動作波形図である。 図において、１は被検査材、２は超音波探触
子、４は水柱、５は同期部、７は送信信号発生
部、９は受信部、１１はエコー高さ測定部、１２
はゲート発生部、１６はエコー高さ比較判定部、
１８は判定値、２０はデータマスク信号発生部、
２２はエコー高さ測定マスク部、２４はゲート発
生部、２７は比較判定部、２９は欠陥判定値保持
部である。
図、第２図はこの発明の一実施例を示す図、第３
図はこの発明の主要構成部の動作波形図である。 図において、１は被検査材、２は超音波探触
子、４は水柱、５は同期部、７は送信信号発生
部、９は受信部、１１はエコー高さ測定部、１２
はゲート発生部、１６はエコー高さ比較判定部、
１８は判定値、２０はデータマスク信号発生部、
２２はエコー高さ測定マスク部、２４はゲート発
生部、２７は比較判定部、２９は欠陥判定値保持
部である。
Claims (1)
- １ 水浸方式または水柱方式による超音波探傷装
置において、送信信号発生部と、この送信信号発
生部からの送信信号を超音波信号に変換して、そ
の超音波を被検査材に入射させるとともに被検査
材から反射した超音波エコー信号を電気信号に変
換する超音波探触子と、上記超音波探触子で電気
信号に変換された超音波エコー信号を入力する受
信部と、超音波送信エコーと被検査材表面エコー
間に設定するゲートを発生するゲート発生部と、
上記ゲート内に存在する上記受信部の出力のエコ
ー高さを測定するエコー高さ測定部と、上記エコ
ー高さ測定部で測定されたエコー高さをあらかじ
め定めた判定値と比較し、判定値以上のエコー高
さのときトリガ信号を発生する比較部と、上記比
較部からのトリガ信号によりデータマスク信号を
発生するデータマスク信号発生部と、被検査材表
面エコーと被検査材底面エコーとの間に設定する
欠陥検出ゲートを発生する欠陥検出ゲート発生部
と、上記送信信号発生部、ゲート発生部、欠陥検
出ゲート発生部にそれぞれトリガ信号を発生する
同期部と、上記欠陥検出ゲート内に存在する上記
受信部の出力のエコー高さを測定するとともに上
記データマスク信号発生時点のエコー高さ信号を
マスクするエコー高さ測定マスク部と、上記エコ
ー、上記データマスク信号の非発生時に上記エコ
ー高さ測定マスク部で得られたエコー高さ信号と
欠陥判定信号とを比較し、その比較結果により欠
陥有無を判定する比較判定部とを具備した超音波
探傷装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56027213A JPS57141551A (en) | 1981-02-26 | 1981-02-26 | Noise eliminating method of ultrasonic flaw detector |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56027213A JPS57141551A (en) | 1981-02-26 | 1981-02-26 | Noise eliminating method of ultrasonic flaw detector |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57141551A JPS57141551A (en) | 1982-09-01 |
| JPH0136064B2 true JPH0136064B2 (ja) | 1989-07-28 |
Family
ID=12214819
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56027213A Granted JPS57141551A (en) | 1981-02-26 | 1981-02-26 | Noise eliminating method of ultrasonic flaw detector |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57141551A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62222162A (ja) * | 1986-03-25 | 1987-09-30 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | 超音波探傷装置 |
| JP6540185B2 (ja) * | 2015-04-16 | 2019-07-10 | 日本製鉄株式会社 | 欠陥検査装置及びその制御方法、プログラム、並びに、記憶媒体 |
| CN113267562A (zh) * | 2021-05-19 | 2021-08-17 | 复旦大学 | 冶金材料水浸超声波检测中干扰气泡的去除方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5167180A (ja) * | 1974-12-09 | 1976-06-10 | Sumitomo Metal Ind |
-
1981
- 1981-02-26 JP JP56027213A patent/JPS57141551A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5167180A (ja) * | 1974-12-09 | 1976-06-10 | Sumitomo Metal Ind |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57141551A (en) | 1982-09-01 |
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