JPH02236159A - Waveform display apparatus of ultrasonic flaw detector - Google Patents

Waveform display apparatus of ultrasonic flaw detector

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Publication number
JPH02236159A
JPH02236159A JP1114250A JP11425089A JPH02236159A JP H02236159 A JPH02236159 A JP H02236159A JP 1114250 A JP1114250 A JP 1114250A JP 11425089 A JP11425089 A JP 11425089A JP H02236159 A JPH02236159 A JP H02236159A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
data
waveform
memory
echo
display
Prior art date
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Pending
Application number
JP1114250A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yasuo Tanaka
康雄 田中
Eiki Izumi
和泉 鋭機
Shigenori Aoki
茂徳 青木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Construction Machinery Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Construction Machinery Co Ltd filed Critical Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Publication of JPH02236159A publication Critical patent/JPH02236159A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PURPOSE:To obtain an ultrasonic flaw detector capable of accurately displaying an echo height by adding an ROM showing processing procedure, a measurement start point setting part and a data selection circuit to a conventional apparatus. CONSTITUTION:The echo from an object to be inspected is received by a receiving part 4 and sampled at a predetermined cycle to be converted to a digital value by an A/D converter 5. The converted data is successively divided at every predetermined number on the basis of the number of addresses of a display memory 16m and the measuring range of an echo waveform by a measuring start point setting part 21 and a measuring range setting part 14 and the data of the max. value among data is selected at every section by a selection circuit 22 to be stored in a waveform memory 16. These data are transmitted to the display memory 16m to be displayed on a display part 15 on the basis of the memory 16m. These processing means are stored in an ROM 20 to be processed under the control of a CPU 10. By this constitution, an echo height can be displayed accurately and, even when the echo height is smaller than an actual one, wrong judgement is avoided.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、超音波探傷器において、表示部に超音波波形
を表示するための超音波探傷器の波形表示装置に関する
. 〔従来の技術〕 超音波探傷器は、物体表面や内部の状態を、当該物体を
破壊することなく検査する装置として知られている.こ
のような超音波探傷器では、前記物体に対して放射した
超音波の反射波信号(エコー)を適宜処理して波形表示
するが、一般には、アナログ信号であるエコーをそのま
ま処理してオシロスコープに波形表示する手段が採用さ
れている.しかしながら、近年、上記エコーをデイジタ
ル的に処理して波形表示するデイジタル型超音波探傷器
が、例えば特開昭63−95353号公報により提案さ
れている.このデイジタル型の超音波探傷器を図により
説明する. 第10図はデイジタル型超音波探傷器の系統図である.
図で、1は被検査物体、1fは被検査物体1内の欠陥を
示す、2は探触子であり、被検査物体1内に超音波を放
射するとともにその反射波をこれに比例した電気的信号
(エコー)に変換する.3は探触子2にパルスを出力し
て超音波を発生させる送信部、4は探触子2からのエコ
ーを受信する受信部である.受信部4には減衰回路4a
、増幅回路4bおよび検波回路4Cが備えられている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a waveform display device for an ultrasonic flaw detector for displaying an ultrasonic waveform on a display unit in an ultrasonic flaw detector. [Prior Art] Ultrasonic flaw detectors are known as devices that inspect the surface and internal conditions of objects without destroying them. In such an ultrasonic flaw detector, the reflected wave signal (echo) of the ultrasonic wave emitted from the object is processed appropriately and displayed as a waveform, but generally, the echo, which is an analog signal, is processed as is and sent to an oscilloscope. A means of displaying waveforms is adopted. However, in recent years, a digital ultrasonic flaw detector that digitally processes the echoes and displays the waveform has been proposed, for example, in Japanese Patent Laid-Open No. 63-95353. This digital ultrasonic flaw detector is explained with a diagram. Figure 10 is a system diagram of a digital ultrasonic flaw detector.
In the figure, 1 is an object to be inspected, 1f is a defect in the object to be inspected 1, and 2 is a probe which emits ultrasonic waves into the object to be inspected 1 and converts the reflected waves into electricity proportional to the ultrasonic waves. Convert to a target signal (echo). 3 is a transmitter that outputs pulses to the probe 2 to generate ultrasonic waves, and 4 is a receiver that receives echoes from the probe 2. The receiving section 4 includes an attenuation circuit 4a.
, an amplifier circuit 4b, and a detection circuit 4C.

5は受信部4で受信されたエコーをデイジタル値に変換
するA/D変換器、6はA/D変換器5で変換されたデ
ータを記憶する波形メモリ、7は波形メモリ6のアドレ
スを指定するアドレスカウ・ンタである。8は水晶発振
子で構成されるタイミング回路であり、送信部3のパル
ス出力タイミング、A/D変換a5の変換タイミング、
およびアドレスカウンタフのアドレス指定タイミングを
制御する. 10は波形メモリ6に記憶されたデータの処理やタイミ
ング回路8の駆動等の所要の制御を行なうCPU (中
央処理装置)、11は種々のパラメータやデータ等を一
時記憶するRAM (ランダム・アクセス・メモリ)、
12はCPUIOの処理手順等を記憶するROM (リ
ード・オンリ・メモリ)である。13は被検査物体1内
を超音波が伝播する速度(音速)を入力する音速入力部
、14は被検査物体1における所望の測定範囲を入力す
る測定範囲設定部である.15はマトリックス状に配置
された所定数の液晶ドットで構成される液晶表示部、1
6は液晶表示部15の表示を制御する表示部コントロー
ラ、16mは表示部コントローラl6に備えられ液晶表
示部15に表示するデータを記憶する表示メモリである
.18は超音波探傷器本体を示し、一点M線で囲まれた
部分により構成される. なお、被検査物体1を超音波により検査する場合、通常
は探触子2を被検査物体1に直接接触させず、両者間に
水を介在させて検査が行なわれる。
5 is an A/D converter that converts the echo received by the receiver 4 into a digital value, 6 is a waveform memory that stores the data converted by the A/D converter 5, and 7 is an address of the waveform memory 6. This is an address counter. 8 is a timing circuit composed of a crystal oscillator, which controls the pulse output timing of the transmitter 3, the conversion timing of the A/D converter a5,
and controls the address specification timing of the address counter. 10 is a CPU (Central Processing Unit) that performs necessary controls such as processing data stored in the waveform memory 6 and driving the timing circuit 8; 11 is a RAM (Random Access Memory) that temporarily stores various parameters, data, etc.; memory),
12 is a ROM (read-only memory) that stores CPUIO processing procedures and the like. Reference numeral 13 denotes a sound velocity input section for inputting the speed (sound velocity) of ultrasonic waves propagating within the object to be inspected 1, and 14 is a measurement range setting section for inputting a desired measurement range in the object to be inspected 1. 15 is a liquid crystal display section composed of a predetermined number of liquid crystal dots arranged in a matrix;
6 is a display controller that controls the display of the liquid crystal display 15; 16m is a display memory that is provided in the display controller 16 and stores data to be displayed on the liquid crystal display 15. Reference numeral 18 indicates the main body of the ultrasonic flaw detector, which is composed of a part surrounded by a single point M line. Note that when inspecting the object 1 to be inspected using ultrasonic waves, the inspection is usually performed without bringing the probe 2 into direct contact with the object 1 to be inspected, with water interposed between the two.

そのため、被検査物体1は水槽中に置かれる.図で、W
は水槽、W.は水槽Wに入れられた水を示している. 次に、上記超音波探傷器の動作の概略を第11図(a)
,  (b)に示すエコー波形図および第12図に示す
波形メモリ6の内容説明図を参照しながら説明する。送
信部3からのパルスにより探触子2からは超音波が放射
され、そのエコーは受信部4で受信されて出力される.
第10図に示すように水槽Wを用いて検査が行なわれた
場合の受信部4からのエコー波形が第11図(a)に示
されている.この図で、横軸には時間、縦軸にはエコー
の大きさがとってある.Tは探触子2から超音波が放射
されたとき直ちに現れる送信エコー、Sは被検査物体1
の表面で反射された表面エコー、Fは欠陥1fで反射さ
れた欠陥エコー、Bは被検査物体1の底面で反射された
底面エコー、B,は水槽Wの底面で反射された水槽底面
エコーを示す.このエコー波形は順−次A/D変換器5
でエコーの大きさに比例したデイジタル値に変換され、
波形メモリに格納される.これを第11図(b)および
第12図により説明する.第11図(b)は第11図(
a)に示す送信エコーTおよび欠陥エコーFの一部を示
し、横軸が極端に拡大されて示されている.この図で、
エコー波形上の黒点はサンプリング点を示し、時刻t.
〜t,・・・・・・・・・j t−l〜t▲。,・・・
・・・・・・はサンプリング時刻を示す.τ,はサンプ
リング期間である.タイミング回路8の指令により、当
該各サンプリング点のエコーがA/D変換器5によりデ
イジタル値のデータに変換されて波形メモリ6に格納さ
れることになる.変換されたデータの波形メモリ6への
格納の状態が第12図に示されている.即ち、AH(。
Therefore, the object to be inspected 1 is placed in a water tank. In the figure, W
is a water tank, W. indicates the water put in tank W. Next, an outline of the operation of the ultrasonic flaw detector is shown in Fig. 11(a).
, (b) and the contents explanatory diagram of the waveform memory 6 shown in FIG. 12. Ultrasonic waves are emitted from the probe 2 in response to pulses from the transmitter 3, and their echoes are received by the receiver 4 and output.
FIG. 11(a) shows an echo waveform from the receiver 4 when the test is carried out using the water tank W as shown in FIG. 10. In this figure, time is plotted on the horizontal axis and echo size is plotted on the vertical axis. T is the transmitted echo that appears immediately when the ultrasonic wave is emitted from the probe 2, and S is the object to be inspected 1
F is the defect echo reflected from the defect 1f, B is the bottom echo reflected from the bottom of the object to be inspected 1, and B is the bottom echo of the tank W reflected from the bottom of the water tank W. show. This echo waveform is transmitted to the sequential A/D converter 5.
is converted into a digital value proportional to the size of the echo,
Stored in waveform memory. This will be explained using FIG. 11(b) and FIG. 12. Figure 11(b) is shown in Figure 11(b).
A part of the transmitted echo T and defective echo F shown in a) is shown, with the horizontal axis being extremely enlarged. In this diagram,
The black dots on the echo waveform indicate sampling points, and the points at time t.
~t,......j t-l~t▲. ,...
...indicates the sampling time. τ, is the sampling period. According to a command from the timing circuit 8, the echo at each sampling point is converted into digital value data by the A/D converter 5 and stored in the waveform memory 6. FIG. 12 shows how the converted data is stored in the waveform memory 6. That is, AH(.

,.・・・・・・・・・は波形メモリのアドレス(これ
らをAxtt+で代表させる)、D《。》 ・・・・・
・・・・は各アドレスに格納されたデータ(これらをD
 (i}で代表させる)であり、各データはサンプリン
グされた順序で、アドレスカウンタフの指定により波形
メモリのアドレス順にしたがって格納されてゆく. 次に、波形メモリ6に格納されたデータを液晶表示部l
5に表示する手段について説明する。液晶表示部15に
表示し得るデータの最大数は液晶表示部l5を構成する
横方向に配列されたドット数と等しく、これは表示メモ
リ16mのアドレスの数にも等しい。一方、波形メモリ
6のアドレス数はエコー波形のすべてのサンプリングデ
ータを格納しなければならないので、上記ドット数に比
較して温かに多い。そして、エコー波形のうちの表示す
べき範囲(測定範囲)が一部分に限定される場合であっ
ても、その測定範囲に含まれるサンプリングデータは上
記ドット数より多いのが通常である。したがって、液晶
表示部l5にエコー波形を表示するには、波形メモリ6
における測定範囲内のアドレスを適切に選択しなければ
ならない.以下、このアドレスの選択について説明する
、. . . . is the address of the waveform memory (these are represented by Axtt+), D<<. 》 ・・・・・・
... is the data stored at each address (these are
(represented by i}), and each data is stored in the order in which it was sampled and in the order of the addresses in the waveform memory as specified by the address counter. Next, the data stored in the waveform memory 6 is displayed on the liquid crystal display l.
5 will be explained. The maximum number of data that can be displayed on the liquid crystal display section 15 is equal to the number of horizontally arranged dots constituting the liquid crystal display section l5, which is also equal to the number of addresses in the display memory 16m. On the other hand, the number of addresses in the waveform memory 6 is relatively large compared to the number of dots, since all sampling data of the echo waveform must be stored therein. Even if the range to be displayed (measurement range) of the echo waveform is limited to a part, the sampling data included in the measurement range is usually greater than the number of dots mentioned above. Therefore, in order to display the echo waveform on the liquid crystal display section l5, the waveform memory 6
An address within the measurement range must be appropriately selected. The selection of this address will be explained below.

まず、音速入力部13に被検査物体1内の超音波の音速
を入力し、かつ、測定範囲設定部l4に被検査物体1の
表面から測定したい深さまでの長さ(測定範囲)を設定
する。今、 τS :サンプリング時間 1,l :測定範囲 v3 :音速 t :測定範囲内で超音波が往復する時間ΔA:測定範
囲内のエコー波形が記憶される波形メモリ6のアドレス
数 Dt :液晶表示部15の横方向のドット数とすると、 仁”’litR/v,        ・・・・旧・・
(1)τS     τs’vs ここで、液晶表示部15の横方向全部に亘って測定範囲
のエコー波形を表示しようとする場合、アドレス数ΔA
に対して、ΔA/Dt (整数でない場合は整数化され
る)毎にアドレスを選択し、その選択されたアドレスに
格納されたデータを表示メモリ16mに順次転送し、そ
れらのデータを液晶表示部15に表示すれば、測定範囲
のエコー波形を表示することができる。なお、送信エコ
ーTと表面エコーSとの間隔は既知であるので、波形メ
モリ6に送信エコーTのデータから順次データが格納さ
れている場合、波形メモリ6におけ毬表面エコーSのア
ドレスも既知であり、このアドレスからΔA/Dt毎に
アドレスを選択してゆけばよい. 〔発明が解決しようとする課題〕 超音波探傷器を用いて被検査物体lの検査を実施する場
合、表面エコーSから欠陥エコーFまでの長さ(欠陥1
fの位置)を測定することが重要であり、この長さは表
示されたエコー波形の表面エコーSと欠陥エコーFとの
間の横軸方向の長さにより知ることができる。ところで
、被検査物体lの検査において、上記長さと同じ《重要
な事項は欠陥1fの大きさを知ることであり、これは欠
陥エコーFのエコーの高さにより知ることができる。即
ち、被検査物体1と同一材料、同一形状の物体に機械加
工等により予め人工欠陥を作成しておき、この人工欠陥
のエコーの大きさを記録しておく。そして、被検査物体
lの検査により得られたエコーの高さを、記録されてい
るエコーの大きさと比較することにより欠陥1fの大き
さを知ることができるのである. しかしながら、上記従来の超音波探傷器においては、欠
陥1fの大きさを正確に測定することができない場合が
生じる.これを第13図により説明する.この図は第1
1図(a)に示すエコー波形図のうち、欠陥エコーFの
時間軸(横軸)を極端に拡大した波形図である.なお、
縦軸はエコー高さを示す。他のエコー波形と同様、欠陥
エコーFもサンプリング期間τ,でサンプリングされ、
波形上に黒点で示されるデータは順次波形メモリ6に格
納される.ここで、液晶表示部15にエコー波形を表示
するため、波形メモリ6のアドレスが数(ΔA / D
 t )にしたがって選択され、当該1択されたアドレ
スに格納されているデータが図示のサンプリング時刻t
a −j Eにおけるデータであったとすると、液晶表
示部l5に表示される欠陥エコーの波形はこれらデータ
を結んだ線となる。この結果、実際の欠陥エコーのピー
ク値は高さhであるにもかかわらず、液晶表示部15に
表示される欠陥エコーのピーク値はサンプリング時刻t
lにおけるデータの高さh′となり、正確な・エコー高
さを表示できなくなる。
First, input the sound speed of the ultrasonic wave inside the object to be inspected 1 to the sound velocity input section 13, and set the length (measurement range) from the surface of the object to be inspected 1 to the depth to be measured in the measurement range setting section l4. . Now, τS: Sampling time 1, l: Measurement range v3: Sound speed t: Time for the ultrasonic wave to reciprocate within the measurement range ΔA: Number of addresses in the waveform memory 6 where echo waveforms within the measurement range are stored Dt: Liquid crystal display section If the number of dots in the horizontal direction is 15, then
(1) τS τs'vs Here, when trying to display the echo waveform of the measurement range across the entire horizontal direction of the liquid crystal display section 15, the number of addresses ΔA
, an address is selected for each ΔA/Dt (if it is not an integer, it is converted into an integer), the data stored in the selected address is sequentially transferred to the display memory 16m, and the data is displayed on the liquid crystal display section. 15, the echo waveform of the measurement range can be displayed. Note that since the interval between the transmitted echo T and the surface echo S is known, if data is sequentially stored in the waveform memory 6 starting from the data of the transmitted echo T, the address of the shell surface echo S in the waveform memory 6 is also known. From this address, addresses can be selected every ΔA/Dt. [Problem to be solved by the invention] When inspecting an object to be inspected l using an ultrasonic flaw detector, the length from the surface echo S to the defect echo F (defect 1
It is important to measure the position of f), and this length can be determined by the length in the horizontal axis direction between the surface echo S and the defect echo F of the displayed echo waveform. By the way, in the inspection of the object to be inspected 1, the same important thing as the above-mentioned length is to know the size of the defect 1f, which can be known from the echo height of the defect echo F. That is, an artificial defect is created in advance by machining or the like on an object of the same material and shape as the object to be inspected 1, and the magnitude of the echo of this artificial defect is recorded. The size of the defect 1f can be determined by comparing the height of the echo obtained from the inspection of the object to be inspected l with the size of the recorded echo. However, with the above conventional ultrasonic flaw detector, there are cases where the size of the defect 1f cannot be accurately measured. This will be explained using Figure 13. This figure is the first
This is a waveform diagram in which the time axis (horizontal axis) of defective echo F is extremely expanded among the echo waveform diagrams shown in Figure 1(a). In addition,
The vertical axis shows the echo height. Like other echo waveforms, the defect echo F is also sampled with a sampling period τ,
The data indicated by black dots on the waveform are sequentially stored in the waveform memory 6. Here, in order to display the echo waveform on the liquid crystal display section 15, the address of the waveform memory 6 is set to a number (ΔA/D
t ), and the data stored in the selected address is sampled at the sampling time t shown in the figure.
If it is the data at a-j E, the waveform of the defective echo displayed on the liquid crystal display section l5 will be a line connecting these data. As a result, although the actual peak value of the defect echo is at the height h, the peak value of the defect echo displayed on the liquid crystal display section 15 is at the sampling time t.
The height of the data at 1 becomes h', making it impossible to display an accurate echo height.

一gに、エコー高さに依存する検査は、製品(被検査物
体1)に欠陥Ifが存在するとき、その欠陥1fが許容
し得るものであるか否かの検査である場合が多い。した
がって、上記のように、表示されたエコー高さh′が実
際のエコー高さhより小さくなる場合、製品が不良品で
あるにもかかわらず良品として処理されてしまうことに
なり、検査の信鯨性が著るしく損われることになる。
First, when a defect If exists in a product (object to be inspected 1), an inspection that depends on the echo height is often an inspection to determine whether the defect If is acceptable. Therefore, as mentioned above, if the displayed echo height h' is smaller than the actual echo height h, the product will be treated as a good product even though it is defective, and the inspection will be unreliable. The nature of whales will be severely damaged.

本発明の目的は、上記従来技術における課題を解決し、
エコー高さをより正確に表示することができる超音波探
傷器の波形表示装置を提供するにある。
The purpose of the present invention is to solve the problems in the above-mentioned prior art,
An object of the present invention is to provide a waveform display device for an ultrasonic flaw detector that can more accurately display the echo height.

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

上記の目的を達成するため、本発明は、超音波探触子に
対して所定のパルスを出力する送信部と、前記超音波探
触子からの信号を受信する受信部と、この受信部で受信
された信号を所定のサンプリング周期で順次A/D変換
するA/D変換器と、この人/D変換器で変換されたデ
ータを記憶する波形メモリと、この波形メモリに記憶さ
れたデータを表示する表示部と、この表示部に表示する
データを記憶する表示メモリとを備えた超音波探傷器に
おいて、前記A/D変換器で変換されたデータを順次所
定数毎に区分する区分手段と、この区分手段で区分され
た各区分内のデータのうち最大値のデータを選択する選
択手段と、この選択手段で選択されたデータを前記各区
分順に前記波形メモリに格納するデータ格納手段とを設
けたことを特徴とする。
In order to achieve the above object, the present invention includes a transmitter that outputs a predetermined pulse to an ultrasound probe, a receiver that receives a signal from the ultrasound probe, and a transmitter that outputs a predetermined pulse to an ultrasound probe. An A/D converter that sequentially A/D converts the received signal at a predetermined sampling period, a waveform memory that stores the data converted by this A/D converter, and a waveform memory that stores the data stored in this waveform memory. In an ultrasonic flaw detector equipped with a display section for displaying information and a display memory for storing data to be displayed on the display section, a sorting means for sequentially sorting the data converted by the A/D converter into predetermined numbers; , a selection means for selecting data with a maximum value among the data in each division divided by the division means, and a data storage means for storing the data selected by the selection means in the waveform memory in the order of each division. It is characterized by having been established.

〔作 用〕[For production]

被検査物体からのエコーが受信部で受信されると、この
エコーは所定のサンプリング周期でサンプリングされ、
A/D変換器によりデイジタル値に変換される.変換さ
れたデータは表示メモリのアドレス数とエコー波形の測
定範囲に基づいて順次所定数毎に区分され、各区分毎に
、区分された各データのうちの最大値のデータが選択さ
れ、これら選択されたデータは区分順に波形メモリに格
納される.この波形メモリのデータは表示メモリに転送
され、表示メモリに記憶されたデータに基づいて表示部
に表示がなされる。
When the echo from the object to be inspected is received by the receiver, this echo is sampled at a predetermined sampling period,
It is converted into a digital value by an A/D converter. The converted data is sequentially divided into a predetermined number based on the number of addresses in the display memory and the measurement range of the echo waveform, and for each division, the data with the maximum value among the divided data is selected. The data is stored in the waveform memory in the order of the sections. The data in the waveform memory is transferred to the display memory, and a display is made on the display section based on the data stored in the display memory.

〔実施例〕〔Example〕

以下、本発明を図示の実施例に基づいて説明する。 Hereinafter, the present invention will be explained based on illustrated embodiments.

第1図は本発明の実施例に係る超音波探傷器の波形表示
装置の系統図である.図で、第lO図に示す部分と同一
部分には同一符号が付してある.CPUIOは第lθ図
に示すCPUIOと同一であるが、処理手順を格納して
あるROM20は従来例のROM12とは処理内容の一
部を異にする.2lは測定始点設定部である.22はA
/D変換器5と波形メモリ6の間に介在せしめられたデ
ータ選択回路である。ROM20、測定始点設定部21
、およびデータ選択回路22以外の構成は第lθ図に示
す構成と同じである.ここで、データ選択回路22の構
成脊第2図により説明する.第2図はデータ選択回路の
第1の具体例を示す図である。図で、第1図に示す部分
と同一部分には同一符号を付して説明を省略する.22
1はタイミング回路8から出力される第1クロック信号
aを分周して第2クロック信号bを出力する分周回路で
ある。222は波形処理用メモリであり、A/D変換器
5で変換されたデータを順次所定数ずつに区分してゆく
ための区分用の予め定められたデータが格納されている
。223は波形処理用メモリ222のアドレスを順次指
定してゆくアドレスカウンタである.224はアドレス
カウンタ223により指定されたアドレスのデータが転
送されるシフトレジスタである。シフトレジスタ224
からは上記区分毎に第3クロツク信号Cがアドレスカウ
ンタフに対して出力する.225.226はラッチ回路
、227はコンパレー夕、228はコンパレータ227
の出力信号dにより作動状態とされる合成回路である.
ラッチ回路225にはA/D変換器5で変換されたデー
タが順次ラッチされてゆく.一方、ラッチ回路226に
は、上記区分内で最初のデータ以降のデータのうち最大
のデータがラッチされる。コンパレータ227はラッチ
回路226にラッチされているそれまでのデータの最大
値と新たにラッチ回路225にラッチされたデータとを
比較し、新たなデータが大きいとき信号dを出力する。
FIG. 1 is a system diagram of a waveform display device of an ultrasonic flaw detector according to an embodiment of the present invention. In the figure, parts that are the same as those shown in Figure 10 are given the same reference numerals. The CPUIO is the same as the CPUIO shown in FIG. 1θ, but the ROM 20 that stores processing procedures differs from the conventional ROM 12 in some of its processing contents. 2l is a measurement start point setting section. 22 is A
This is a data selection circuit interposed between the /D converter 5 and the waveform memory 6. ROM 20, measurement start point setting section 21
, and the configuration other than the data selection circuit 22 is the same as the configuration shown in FIG. Here, the configuration of the data selection circuit 22 will be explained with reference to FIG. FIG. 2 is a diagram showing a first specific example of the data selection circuit. In the figure, parts that are the same as those shown in Figure 1 are given the same reference numerals and their explanations will be omitted. 22
Reference numeral 1 denotes a frequency dividing circuit that divides the frequency of the first clock signal a output from the timing circuit 8 and outputs the second clock signal b. A waveform processing memory 222 stores predetermined data for sequentially dividing the data converted by the A/D converter 5 into a predetermined number of sections. 223 is an address counter that sequentially specifies addresses in the waveform processing memory 222. 224 is a shift register to which data at an address designated by the address counter 223 is transferred. shift register 224
From then on, the third clock signal C is output to the address counter for each of the above sections. 225, 226 is a latch circuit, 227 is a comparator, 228 is a comparator 227
This is a composite circuit that is activated by the output signal d.
The data converted by the A/D converter 5 is sequentially latched into the latch circuit 225. On the other hand, the latch circuit 226 latches the largest data among the data after the first data in the above section. The comparator 227 compares the maximum value of the previous data latched by the latch circuit 226 with the data newly latched by the latch circuit 225, and outputs a signal d when the new data is larger.

合成回路228は信号dが入力されたときラッチ回路2
26にラッチされているデータをラッチ回路225にラ
ッチされているデータに変更する。これらの動作の詳細
は後述する。
When the signal d is input, the synthesis circuit 228 outputs the latch circuit 2.
The data latched in the latch circuit 226 is changed to the data latched in the latch circuit 225. Details of these operations will be described later.

次に、本実施例の動作を第3図に示すエコー波形図およ
び第4図に示すフローチャートを参照しながら説明する
.第3図で,T.S,F.B.ssは第11図(a)に
示すものと同じエコー波形である.一点鎖線で囲まれて
いる部分15Aは液晶表示部15に表示されるべき所望
の測定範囲であるejlは前述と同じく測定範囲15A
の幅、!,は表面エコーSのピーク位置(始点)から測
定範囲15Aの左端までの距離を示す.上記始点は、本
実施例では波形メモリ6にデータの格納を開始した時点
(送信パルス出力とデータ格納開始を同時に行なうもの
と想定する.)からの経過時間と音速(既知)とから計
算により求める手法がとられる.なお、このような距離
計算の始点は、本実施例のように表面エコーSの位置に
限ることはなく、任意の位置.に設定することができる
.以下の説明では、波形メモリ6の先頭アドレスに対応
する位置が距離0とされている. 次いで、液晶表示部15に上記第3図に示すような波形
表示を行う場合の動作を説明する.最初に、音速入力部
l3に被検査物体1内を超音波が伝播する音速(この音
速をV,とする)を入力し、又、測定始点設定部21お
よび測定範囲設定部14により、それぞれ始点から測定
領域左端までの距離is,及び測定範囲15Aの幅18
を入力する。
Next, the operation of this embodiment will be explained with reference to the echo waveform diagram shown in FIG. 3 and the flowchart shown in FIG. 4. In Figure 3, T. S.F. B. ss is the same echo waveform as shown in Figure 11(a). The portion 15A surrounded by the dashed line is the desired measurement range to be displayed on the liquid crystal display section 15. ejl is the measurement range 15A as described above.
The width of,! , indicates the distance from the peak position (starting point) of the surface echo S to the left end of the measurement range 15A. In this embodiment, the above starting point is calculated from the elapsed time from the time when data storage started in the waveform memory 6 (assuming that the transmission pulse output and data storage start are performed at the same time) and the speed of sound (known). A method is taken. Note that the starting point for such distance calculation is not limited to the position of the surface echo S as in this embodiment, but may be any arbitrary position. It can be set to . In the following explanation, the position corresponding to the start address of the waveform memory 6 is assumed to have a distance of 0. Next, the operation when displaying a waveform as shown in FIG. 3 above on the liquid crystal display section 15 will be explained. First, the sound speed at which the ultrasonic wave propagates within the object to be inspected 1 (this sound speed is V) is inputted to the sound speed input section 13, and the measurement start point setting section 21 and measurement range setting section 14 set the respective starting points. The distance is from to the left edge of the measurement area, and the width 18 of the measurement area 15A
Enter.

又、前記表示メモリ16rnのアドレス(AL(Jlで
代表させる)の数は液晶表示部l5に応じて定められた
値であり、予め記憶されている。このアドレスA L 
(j)の数をKLで表す.上記測定始点設定部21およ
び測定範囲設定部14はそれぞれロータリスイッチで構
成されており、一方向、例えば時計方向(正方向)の単
位角度の回動により定められた単位数値Δlが現在値に
加算され、逆方向(負方向)の単位角度の回動により減
算される.このような加算.減算は各ロータリスイッチ
の操作量をCPU2 0が読込むことにより行なわれ、
これにより測定始点設定部21に距離1sが、又、測定
範囲設定部l4に距離1lがそれぞれ設定され、これら
の値1m+111により始点から測定範囲終点までの距
離it (J!!一77 ! + ji * )が決定
される.上記各数値v,,j!.,1,,KLが定まる
と、CPU2 0はROM12に記憶されている手順に
したがってこれら数値を順次読込む(第4図に示す手順
P.).次いで、液晶表示部15の測定範囲15Aの範
囲に波形を表示するには、A/D変換器5で順次サンプ
リングされ変換されて出力されるデータをどのように選
択すればよいかが演算により求められる(手順Pat)
。以下、この演算について説明する. ここで、被検査物体lの表面と底面との距離即ち表面エ
コーSと底面エコーBとの距離をLass、その間のA
/D変換器5から出力されるデータの数をΔK、表面エ
コーSが受信されてから底面エコーBが受信されるまで
の時間をtとすると次式が成立する. 2L!Il=vs − t−v3 ・ΔK・τ,・・・
・・・ (3)Vg  + τS 上記(3).(4)式は距離Lsmを測定範囲2つとし
たときの式(1).  (2)と等しい.そして、(4
)式から、距離lIIIの測定範囲15AにおけるA/
D変換器5からの出力データの数ΔK′はvs ・ τ
S となる.この(5)式で、2/(V.  ・τ,)一β
とすると、 ΔK’一βIllI           ・・・・・
・・・・(6)となる. 測定範囲15Aを液晶表示部15いっぱいに表示するに
は、上記データの数ΔK′から表示メモIJl6mのア
ドレスの数KLだけ選択して表示メモリ16mのアドレ
スAL(Jlに対応させてやればよい.そこで、数ΔK
′と数KLの比率αをとると、ΔK’       2
1m となる。即ち、A/D変換器5から出力されるデータを
順次1/α毎に選択して表示メモリ16mのアドレスA
L(J)に対応させれば、一応測定範囲jlIlにおけ
るエコー波形を表示することが可能となる. 一方、表面エコーSのピーク点(始点)から距離1sに
ある測定領域の左端のデータは、当該ピーク点のデータ
が3番目のデータであること、および距離l,間にある
データの数が(6)式よりβl,であることから、$+
β13番目のデータであることが判る.したがって、測
定範囲15Aを表示するためには、第(S+βaS)番
目のデータから順次l/α毎にデータを選択すればよい
ことになる.即ち、選択すべきデータの番号lは次式で
表される。
Further, the number of addresses (AL (represented by Jl) of the display memory 16rn is a value determined according to the liquid crystal display section l5 and is stored in advance.
Express the number of (j) by KL. The measurement start point setting section 21 and measurement range setting section 14 are each composed of a rotary switch, and a unit numerical value Δl determined by rotation of a unit angle in one direction, for example, clockwise (positive direction), is added to the current value. is subtracted by rotation of unit angle in the opposite direction (negative direction). Addition like this. Subtraction is performed by the CPU 20 reading the operation amount of each rotary switch,
As a result, the distance 1s is set in the measurement start point setting section 21, and the distance 1l is set in the measurement range setting section l4, and these values 1m+111 determine the distance it (J!!-77!+ji) from the start point to the end point of the measurement range. *) is determined. Each of the above numerical values v,,j! .. ,1,,KL are determined, the CPU 20 sequentially reads these numerical values according to the procedure stored in the ROM 12 (procedure P shown in FIG. 4). Next, in order to display the waveform in the measurement range 15A of the liquid crystal display section 15, it is determined by calculation how to select the data to be sequentially sampled, converted, and outputted by the A/D converter 5. (Procedure Pat)
. This operation will be explained below. Here, the distance between the surface and bottom surface of the object to be inspected L, that is, the distance between the surface echo S and the bottom surface echo B, is Lass, and the distance A between them is
When the number of data output from the /D converter 5 is ΔK, and the time from when the surface echo S is received until the bottom echo B is received is t, the following equation holds true. 2L! Il=vs − t−v3・ΔK・τ,...
... (3) Vg + τS (3) above. Equation (4) is the same as Equation (1) when distance Lsm is defined as two measurement ranges. Equivalent to (2). And (4
), A/ in the measurement range 15A of distance lIII
The number ΔK' of output data from the D converter 5 is vs τ
It becomes S. In this equation (5), 2/(V.・τ,)−β
Then, ΔK'-βIllI...
...(6). In order to display the measurement range 15A to the full extent of the liquid crystal display section 15, it is sufficient to select the number KL of addresses of the display memo IJl6m from the number ΔK' of the data and make it correspond to the address AL(Jl) of the display memory 16m. Therefore, the number ΔK
Taking the ratio α between ' and the number KL, we get ΔK' 2
It will be 1m. That is, the data outputted from the A/D converter 5 is sequentially selected in units of 1/α and displayed at address A of the display memory 16m.
If it corresponds to L(J), it becomes possible to display the echo waveform in the measurement range jlIl. On the other hand, the data at the left end of the measurement area at a distance of 1 s from the peak point (starting point) of the surface echo S indicates that the data at the peak point is the third data, and the distance l and the number of data in between are ( 6) From the formula, βl, so $+
It can be seen that this is the 13th data of β. Therefore, in order to display the measurement range 15A, it is sufficient to sequentially select data every l/α starting from the (S+βaS)th data. That is, the number l of data to be selected is expressed by the following equation.

iws+βffis+j/α    ・・・・・・・・
・(8)(8)式でjは表示メモリ16mのアドレスの
番号である.(8)式の演算において、数j/αは整数
でない場合が生じるので、この場合には4捨5人等の適
宜の手法により数lは整数化される(手順Prs)− 次いで、数量に基づいて順次データを選択するため、デ
ータ選択回路22の波形処理用メモリ222に格納する
データを作成する(手順P+a).次に、波形処理用メ
モリ222のデータにしたが一って、ラッチ回路226
の最大値データがとり出され、波形メモリ6に格納され
る(手順P+s)−手順PI4の処理はCPU2 0で
、手順Pil1の処理はデータ選択回路22で実行され
る.これらの処理の説明は後述する.波形メモリ6に格
納されたデータは表示メモリ16mの対応するアドレス
に転送される(手順Pl&)−そして、表示部コントロ
ーラ16により表示メモリ16mの各アドレスのデータ
を液晶表示部15に表示する(手順P,7)ことにより
所望の測定範囲15Aを表示させることができる. ここで、データ選択回路22の波形処理用メモリ222
に格納すべきデータについて説明する.今、理解を容易
にするため、手順p+sの演算により得られた数lが「
5」であったとする.即ち、゛これはA/D変換器5か
ら順に出力されてくるデータを5つ毎に選択するタイミ
ングで選択されたデータ(後述する)を波形メモリ6に
格納することを意味する.ところで、A/D変換器5か
らは第2図に示すタイミング回路8からの第1クロック
aの1パルス毎にデータが変換され出力されるので、上
記のタイミングを得るには第lクロックaの5パルス毎
に波形メモリ6のアドレスを変更、指示すればよ《、こ
のためには、アドレスヵウンタフのカウントを進める第
3クロックCは第1クロツクaを175分周したもので
あればよい.したがって、今、アドレスカウンタフが高
レベル信号「1」で作動するものとすると、第3クロッ
クCはrl. 0. 0. O. 0. 1, 0, 
0. 0, 0,1.O.O・・・・・・・・・」のよ
うに、高レベル信号rlJの間に低レベル信号「0」が
4つ存在する信号の連続で構成すればよいことになる.
このような信号を出力するため、波形処理用メモリ22
2、アドレスカウンタ223、およびシフトレジスタ2
24が設けられている. 波形処理用メモリ222のアドレスを、A,%+j)(
1−0.1,2.・・・・・・・・・)とし、1つのア
ドレスに格納されるデータが8ビット(ビット50〜b
y)であるとすると、上記i−5の場合、波形処理用メ
モリ222に格納されるデータは第5図に示す波形処理
用メモリの内容説明図のように、上記第3クロツクCの
データrlJ.rOJの配列を8ビット毎に区分して順
次アドレスに格納したものとなる.この場合、アドレス
As(。》に格納されるデータI)at。》は2進表記
でrl0000100」、l6進表記でr8 4J 、
データDlm(1)は2進表記でr00100001J
、16進表記で「21」、・・・・・・・・・となる.
このような波形処理用メモリ222のデータの作成処理
(第4図に示す手順Pl4の処理)を第6図に示すフロ
ーチャートを参照しながら説明する. 上記処理を行なうため、まず、波形処理用メモI7 2
 2 2の各アドレスの順序を示す整数をU、当該各ア
ドレスに格納するデータのビット番号(第5図に示すビ
ット番号b1〜bo)をP (P番目?ビットはb.)
とし、又、それらビットの所定のものに、rQJ,rl
Jを割り当てる処理の回数を示す整数をqとする。そし
て、最初にP=7,q=o,u=0とされる(第6図に
示す手順Pzt)−P−7としたのは、後述するように
、アドレスカウンタフに出力するデータの処理はビット
番号b,から開始されるためである。次に、最初のアド
レスA va (。》のビット番号b,のデータが「1
」とされ、次のビット番舟に処理を移すために(P−1
)が演算され、又、rlJの割当て処理終了後の処理回
数を示すために(q + 1)に演算される(手順P0
). 手順P.の処理終了後、次の数i (上記の例の場合、
i=5)が読出される(手順P!3)−そして、読出さ
れた数Iと現在の数qとが等しいか否か、即ち、次の処
理が5番目の処理であるか否かが判断される(手順Px
n)−5番目の処理でない場合には、現在のビット番号
のデータが「0」とされ(手順P■)、ビット番号がそ
のアドレスの最終ビット番号b.であるか否かが判断さ
れる?手順P2,)。最終ビットでない場合、さらに次
のビット番号に処理を移すため(P−1)が演算される
(手順P.).そして、処理が次のビットに移るため、
処理回数を1つ増加させる(q+1)が演算され(手順
Pz*)、そのときのqの値と数iとが等しいか否か判
断される(手順P!!).等しくなければ処理は再び手
順P■に戻されて繰返される.手順pzaでP=−0、
即ちそのアドレスの最終ビットへの割当てが終了したと
判断された場合、次のアドレスの最上位ビットb,へ移
るべくP−7とされ、かつ、(u+1)の演算が行なわ
れる(手順P,。).又、手順P2.で、q m i 
、即ち上記の例で5番目の処理であると判断された場合
、そのビットb.のデータをrlJとし(手順P3I)
、処理は再び手順P0に戻される.なお、上記波形処理
用メモリ222のデータ作成手順中、手順P0において
「次のiを読む」のは、第4図に示す手順p+sの処理
において、整数化を行なった場合、数iは必ずしもすべ
て等しいとは限らず、1つ又はそれ以上ずれた数値とさ
れる可能性があることによる.又、本実施例ではデータ
を間引いてゆくこととなるので、当然ながらi≧2とな
る. このようにして、波形処理用メモリ222のデータが作
成、記憶された後、これらデータは第3クロツクCとし
て出力せしめられる.この出力のため、アドレスカウン
タ223およびシフトレジスタ224が用いられる.即
ち、当該アドレスカウンタ223は、分周回路221で
第1クロツクaを178分周された第2クロックbによ
りカウントが進められ、順次波形処理用メモリ222の
アドレスを指定してゆく.アドレスカウンタ223によ
りアドレスが指定されると、そのアドレスのデータは並
列的にシフトレジスタ224に転送される.この転送後
の処理を第7図(a)〜(d)に示すシフトレジスタ2
24の内容説明図を参照して説明する. 第7図(a)には第5図に示す波形処理用メモI7 2
 2 2のアドレスAs(。,のデータが転送された状
態が示されている.この状態において、シフトレジスタ
224の最下位ビット(b0)には第1クロツクaと同
期して順次データrOJが書込まれてゆく.これにより
、シフトレジスタ224からは上位ビットからデータが
出力されてゆく.第7図(b)には第7図(a)に示す
ように「0」が1つ書込まれたとき、シフトレジスタ2
24の最上位ビッ}(b?)のデータが出力され、シフ
トレジスタ224の各データが1つずつ上位ビットにシ
フトされた状態が示されている.このようにして、第1
クロツクaの連続する8パルスによりシフトレジスタ2
24からは第3クロツクCとしてrl 0 0 0 0
 1 0 0Jが出力される.このとき、シフトレジス
タ224のデータは第7図(C)に示すようにすべて「
0」となる.次いで、アドレスカウンタ223がカウン
トを1つ進め、アドレスAll(1)のデータがシフト
レジスタ224に転送される.この状態が第7図(d)
に示される.この動作の繰返しにより、第3クロックC
は5回毎に「1」が発生する信号となってアドレスカウ
ンタ1に供給される. 一方、A/D変換器5から出力される最初のデータはラ
ッチ回路225.226にラッチされる.これらのデー
タはコンバレータ227に入力されてその大小が比較さ
れる。今、ラッチ回路225のデータをDA、ラッチ回
路226のデータをD.とすると、コンパレータ227
では、DA≧D.の比較がなされ、DA≧Daのとき低
レベル信号dを出力する.最初、上記のように各ラッチ
回路225.226には同一のデータがラッチされるの
で、DA−DIであり、信号dが出力されて合成回路2
28が作動状態となり、第1クロックaの信号によりラ
ッチ回路226のデータがラッチ回路225のデータに
書換えられる。次のデータがA/D変換器5から出力さ
れると、このデータはラッチ回路225にラッチされ、
コンバレータ227によりさきに保持されているラッチ
回路226のデータと比較される. この場合、DA<DIであればラッチ回路225に次の
データが新たにラッチされるだけであり、ラッチ回路2
26のデータは保持されたままであるが、DA≧D.で
あれば、コンパレータ227から低レベル信号dが出力
され、合成回路228が作動状態となり、第1クロック
aのパルスによりラッチ回路226のデータはラッチ回
路225のデータに書換えられる.以上の動作の繰返し
により、ラッチ回路226には常にそれまでのデータの
うちの最大値データが保持された状態となる。
iws+βffis+j/α・・・・・・・・・
- (8) In equation (8), j is the address number of the display memory 16m. In the calculation of formula (8), there are cases where the number j/α is not an integer, so in this case, the number l is converted to an integer by an appropriate method such as 4 to 5 (step Prs) - Then, the quantity In order to sequentially select data based on the data selection circuit 22, data to be stored in the waveform processing memory 222 of the data selection circuit 22 is created (step P+a). Next, according to the data in the waveform processing memory 222, the latch circuit 226
The maximum value data of is extracted and stored in the waveform memory 6 (procedure P+s) - the processing of procedure PI4 is executed by the CPU 20, and the processing of procedure Pil1 is executed by the data selection circuit 22. An explanation of these processes will be given later. The data stored in the waveform memory 6 is transferred to the corresponding address in the display memory 16m (procedure Pl &) - and the data at each address in the display memory 16m is displayed on the liquid crystal display unit 15 by the display controller 16 (procedure P, 7), the desired measurement range 15A can be displayed. Here, the waveform processing memory 222 of the data selection circuit 22
We will explain the data that should be stored in . Now, to make it easier to understand, the number l obtained by the operation of procedure p+s is
5". That is, ``This means that data (described later) selected at the timing of selecting every five pieces of data sequentially output from the A/D converter 5 is stored in the waveform memory 6. By the way, data is converted and outputted from the A/D converter 5 every pulse of the first clock a from the timing circuit 8 shown in FIG. The address of the waveform memory 6 can be changed and instructed every 5 pulses. For this purpose, the third clock C that advances the count of the address counter should be the frequency of the first clock a divided by 175. .. Therefore, if the address counter is now operated with a high level signal "1", the third clock C is rl. 0. 0. O. 0. 1, 0,
0. 0, 0, 1. O. It is sufficient to construct the signal by a series of signals in which there are four low-level signals "0" between high-level signals rlJ, such as "0...".
In order to output such a signal, the waveform processing memory 22
2, address counter 223, and shift register 2
24 are provided. The address of the waveform processing memory 222 is A,%+j)(
1-0.1, 2. ......), and the data stored in one address is 8 bits (bits 50 to b).
y), in the case of i-5, the data stored in the waveform processing memory 222 is the data rlJ of the third clock C, as shown in the content explanatory diagram of the waveform processing memory shown in FIG. .. The rOJ array is divided into 8-bit units and stored sequentially at addresses. In this case, data I)at stored at address As(.). >> is rl0000100 in binary notation, r8 4J in hexadecimal notation,
Data Dlm (1) is r00100001J in binary notation
, "21" in hexadecimal notation.
The process of creating data in the waveform processing memory 222 (the process of step Pl4 shown in FIG. 4) will be explained with reference to the flowchart shown in FIG. In order to perform the above processing, first, write the waveform processing memo I7 2
2 The integer indicating the order of each address in 2 is U, and the bit number of the data stored in each address (bit numbers b1 to bo shown in Figure 5) is P (Pth? bit is b.)
and rQJ, rl for a given one of these bits.
Let q be an integer indicating the number of times of processing to allocate J. Then, P=7, q=o, u=0 are first set (procedure Pzt shown in FIG. 6) - P-7 is set because of the processing of data output to the address counter, as will be described later. This is because it starts from bit number b. Next, the data of bit number b of the first address A va (.) is “1”.
”, and in order to move the processing to the next bit board (P-1
) is calculated, and (q + 1) is calculated to indicate the number of processing times after the end of rlJ allocation processing (step P0
). Procedure P. After completing the processing, the next number i (in the above example,
i=5) is read out (procedure P!3) - Then, it is determined whether the read number I is equal to the current number q, that is, whether the next process is the fifth process or not. is judged (procedure Px
n)-5, the data of the current bit number is set to "0" (procedure P■), and the bit number is set to the final bit number b. of the address. Is it determined whether or not? Step P2,). If it is not the final bit, (P-1) is calculated to move the process to the next bit number (procedure P.). Then, processing moves to the next bit, so
The number of times of processing is increased by one (q+1) is calculated (procedure Pz*), and it is determined whether the value of q at that time is equal to the number i (procedure P!!). If they are not equal, the process returns to step P■ again and repeats. P=-0 in procedure pza,
That is, when it is determined that the assignment to the last bit of the address has been completed, it is set to P-7 in order to move to the most significant bit b of the next address, and the operation of (u+1) is performed (procedure P, ). Also, step P2. So, q m i
, that is, if it is determined that it is the fifth process in the above example, the bit b. Let the data of rlJ be (procedure P3I)
, the process returns to step P0 again. In addition, in the data creation procedure of the waveform processing memory 222, "reading the next i" in step P0 does not necessarily mean that all numbers i are converted into integers in the process of step p+s shown in FIG. This is because the numbers are not necessarily equal and may differ by one or more. Also, in this embodiment, data is thinned out, so naturally i≧2. After the data in the waveform processing memory 222 is created and stored in this manner, these data are output as the third clock C. For this output, an address counter 223 and a shift register 224 are used. That is, the address counter 223 is counted by the second clock b obtained by dividing the first clock a by 178 by the frequency dividing circuit 221, and sequentially specifies the address of the waveform processing memory 222. When an address is designated by the address counter 223, the data at that address is transferred to the shift register 224 in parallel. The process after this transfer is shown in FIGS. 7(a) to 7(d) in the shift register 2.
This will be explained with reference to the content explanatory diagram of No. 24. FIG. 7(a) shows the waveform processing memo I72 shown in FIG.
2 shows a state in which data at address As(.,. As a result, data is output from the shift register 224 starting from the upper bit.One "0" is written in FIG. 7(b) as shown in FIG. 7(a). When shift register 2
24 most significant bit} (b?) is output, and each data in the shift register 224 is shifted one by one to the upper bit. In this way, the first
Shift register 2 is activated by eight consecutive pulses of clock a.
From 24 onwards, the third clock C is rl 0 0 0 0
1 0 0J is output. At this time, the data in the shift register 224 are all "
0”. Next, the address counter 223 advances the count by one, and the data at address All(1) is transferred to the shift register 224. This state is shown in Figure 7(d).
It is shown in By repeating this operation, the third clock C
is supplied to address counter 1 as a signal that generates "1" every five times. On the other hand, the first data output from the A/D converter 5 is latched by latch circuits 225 and 226. These data are input to the converter 227 and compared in size. Now, the data of the latch circuit 225 is DA, and the data of the latch circuit 226 is DA. Then, comparator 227
Then, DA≧D. A comparison is made, and when DA≧Da, a low level signal d is output. Initially, the same data is latched in each latch circuit 225 and 226 as described above, so it is DA-DI, and the signal d is output to the combining circuit 2.
28 is activated, and the data in the latch circuit 226 is rewritten to the data in the latch circuit 225 by the signal of the first clock a. When the next data is output from the A/D converter 5, this data is latched by the latch circuit 225,
The data is compared with the previously held data of the latch circuit 226 by the converter 227. In this case, if DA<DI, the next data is simply latched into the latch circuit 225, and the latch circuit 225 simply latches the next data.
26 data remains retained, but DA≧D. If so, a low level signal d is output from the comparator 227, the synthesis circuit 228 is activated, and the data in the latch circuit 226 is rewritten to the data in the latch circuit 225 by the pulse of the first clock a. By repeating the above operations, the latch circuit 226 always holds the maximum value data of the data up to that point.

ここで、シフトレジスタ224から出力される第3クロ
ツクCがrOJの場合、ラッチ回路225.226およ
びコンパレータ227による上記動作に変化はない.し
かし、第3クロックがrlJの場合、ラッチ回路226
にはこの「1」の信号が入力され、これによりラッチ回
路226に保持されているデータ、即ち最大値データは
波形メモリ6に対して出力されると同時にラッチ回路2
26に保持されているデータはクリアされる。一方、上
記「1」の信号はアドレスカウンタフにも同時に入力さ
れるので、アドレスカウンタ7は波形メモリ6の新たな
アドレスを指定している。したがって、ラッチ回路22
6から出力された最大値デ一夕は波形メモリ6の上記新
たなアドレスに格納されることになる. 以上の動作により、波形メモリ6には、上記の例にした
がうと、A/D変換器5から出力されるデータの5番目
毎の出力タイミングと同期してデータが格納され、この
格納されるデータは、当該5番目のデータ以前の5つの
データのうちの最大値データとなる.したがうて、第1
3図に示すデータh又はこれに極めて近い値を確実に得
ることができる. 第8図はデータ選択回路の第2の具体例を示すブロック
図である.図で、第2図に示す部分と同一部分には同一
符号を付して説明を省略する.222′は波形処理用メ
モリであり、第2図に示す波形処理用メモリ222に対
応する.この波形処理用メモリ222′は、さきの具体
例の波形処理用メモリ222が第5図に示すように8ビ
ットメモリで構成されているのに対して1ビットメモリ
で構成されている.本具体例はさきの具体例とは、上記
波形処理用メモリの構成が異なる点、および分周回路2
21とシフトレジスタ224が除かれている点でのみ相
違し、他の構成は同じである。なお、後述するようにR
OM20の処理手順の一部も異なる。
Here, when the third clock C output from the shift register 224 is rOJ, there is no change in the above operations by the latch circuits 225 and 226 and the comparator 227. However, if the third clock is rlJ, the latch circuit 226
This “1” signal is input to the latch circuit 226, and the data held in the latch circuit 226, that is, the maximum value data, is output to the waveform memory 6 and at the same time, the latch circuit 226
The data held in 26 is cleared. On the other hand, since the signal "1" is also input to the address counter at the same time, the address counter 7 designates a new address in the waveform memory 6. Therefore, the latch circuit 22
The maximum value data outputted from the waveform memory 6 will be stored at the above-mentioned new address in the waveform memory 6. Through the above operations, data is stored in the waveform memory 6 in synchronization with every fifth output timing of data output from the A/D converter 5, and this stored data is the maximum value data among the five data before the fifth data. Therefore, the first
It is possible to reliably obtain the data h shown in Figure 3 or a value extremely close to this. FIG. 8 is a block diagram showing a second specific example of the data selection circuit. In the figure, parts that are the same as those shown in Fig. 2 are given the same reference numerals and explanations will be omitted. 222' is a waveform processing memory, which corresponds to the waveform processing memory 222 shown in FIG. This waveform processing memory 222' is composed of a 1-bit memory, whereas the waveform processing memory 222 of the previous specific example is composed of an 8-bit memory as shown in FIG. This specific example differs from the previous specific example in that the configuration of the waveform processing memory described above is different, and the frequency dividing circuit 2
21 and the shift register 224 is removed, and the other configurations are the same. In addition, as described later, R
Some of the processing procedures of OM20 are also different.

本具体例の動作を第9図に示す波形処理用メモリ222
′の内容説明図を参照して説明する.さきの具体例と同
様、手順pusの演算により得られた数iがr5Jであ
ったとする。この場合、波形処理用メモリ222′は1
ビットメモリであるから、これへのデータ格納処理はさ
きの具体例における波形処理用メモリ222へのデータ
格納処理とは異なり、CPUIOから順にrl0000
1ooootoo・・・・・・・・・」のビット信号を
1つずつ格納してゆけばよい。この格納された状態が第
9図鯉示されている.即ち、各アドレスにはROM20
の処理手順にしたがってCPUIOから1ビットデータ
rlJ、rOJが上記の順で格納されてゆく. 超音波探傷動作においては、このような1ビットデータ
が格納されている波形処理用メモリ222′から、アド
レスを順に指定してゆくアドレスカウンタ223からの
信号により格納されているビットデータが信号Cとして
出力されるので、アドレスカウンタ7はさきの具体例と
同様、第1クロツクaの5パルス毎にカウントアップさ
れることになる。波形処理用メモリ222′におけるそ
の他の動作はさきの具体例の波形処理用メモリ222と
同じである. このような構成により、本具体例では分周回路およびシ
フトレジスタが不要となり、全体構成を簡素化すること
ができ、又、ROM20の処理手順も簡素化することが
できる. なお、上記実施例において、波形メモリ6に格納された
データはさきに述べたように、第4図に示す手順PI&
の処理により表示メモリに転送されるが、本実施例では
波形メモリ6のアドレス数と表示メモリ16mのアドレ
ス数とは同一とされ、波形メモリ6からは表示メモリ1
6mの対応するアドレスに対してデータの転送が行なわ
れる。このように同一のメモリを2つ設けたのは、探触
子2の作動、A/D変換器5の変換動作、および波形メ
モリ6への格納動作はすべてタイミング回路8のタイミ
ング信号にしたがうが、波形表示はタイミング回路8の
タイミング信号に制約されることなく自由に表示を行な
いたいためである。これは、本実施例のように表示メモ
リ16mを別途に設け、最新のエコー波形データを波形
メモリ6から表示メモリ16mに転送することにより達
成される。
The operation of this specific example is shown in FIG. 9 by the waveform processing memory 222.
′ will be explained with reference to the content explanation diagram. As in the previous specific example, it is assumed that the number i obtained by the operation of the procedure pus is r5J. In this case, the waveform processing memory 222' is 1
Since it is a bit memory, the data storage process to this memory is different from the data storage process to the waveform processing memory 222 in the previous specific example, and data is stored in this memory in order from CPUIO to rl0000.
1ooootoo......'' bit signals may be stored one by one. This stored state is shown in Figure 9. That is, each address has 20 ROMs.
According to the processing procedure, 1-bit data rlJ and rOJ are stored from the CPUIO in the above order. In the ultrasonic flaw detection operation, the bit data stored in the waveform processing memory 222', which stores such 1-bit data, is transferred as a signal C by a signal from the address counter 223, which sequentially specifies addresses. Since the address counter 7 is outputted, the address counter 7 is counted up every five pulses of the first clock a, as in the previous example. The other operations in the waveform processing memory 222' are the same as the waveform processing memory 222 in the previous specific example. With such a configuration, a frequency dividing circuit and a shift register are not required in this specific example, and the overall configuration can be simplified, and the processing procedure of the ROM 20 can also be simplified. In the above embodiment, the data stored in the waveform memory 6 is processed according to the procedure PI& as shown in FIG.
However, in this embodiment, the number of addresses in the waveform memory 6 and the number of addresses in the display memory 16m are the same, and data from the waveform memory 6 is transferred to the display memory 1.
Data is transferred to the corresponding address of 6m. The reason why two identical memories are provided is that the operation of the probe 2, the conversion operation of the A/D converter 5, and the storage operation in the waveform memory 6 all follow the timing signal of the timing circuit 8. This is because the waveform display is desired to be displayed freely without being restricted by the timing signal of the timing circuit 8. This is achieved by separately providing the display memory 16m as in this embodiment and transferring the latest echo waveform data from the waveform memory 6 to the display memory 16m.

なお、又、超音波探傷器による検査においては、測定範
囲の変更dut度は極めて少なく、ある部材に対して一
旦測定範囲が設定されると基本的にはその部材に対して
測定範囲の変更を行なうことはない。さらに、ある測定
範囲が設定された場合、それに関するデータ(波形処理
用メモリ222.222′に格納されたデータも含む)
の記憶は容易であるので、測定範囲に変更があった場合
でも、それに関するデータが既に記憶されている場合に
はこれが用いられる.したがって、実際の使用において
は、第4図に示す手順Pll〜Pl4の処理および第6
図に示す処理が実行されることは殆んどない。以上のこ
とから、A/D変換器5におけるデータ出力から波形メ
モリ6へのデータ格納までの処理はハードウエアにより
同時(リアルタイム)に実行されることになり、高速処
理がなされる。
Furthermore, in inspections using ultrasonic flaw detectors, the degree of change in the measurement range is extremely small, and once the measurement range is set for a certain member, basically the measurement range cannot be changed for that member. There is nothing to do. Furthermore, when a certain measurement range is set, data related to it (including data stored in the waveform processing memory 222, 222')
is easy to remember, so even if there is a change in the measurement range, this is used if the relevant data is already stored. Therefore, in actual use, the processing of steps Pll to Pl4 and the sixth step shown in FIG.
The processing shown in the figure is almost never executed. From the above, the processing from data output in the A/D converter 5 to data storage in the waveform memory 6 is executed simultaneously (in real time) by hardware, resulting in high-speed processing.

このように、本実施例では、A/D変換器から出力され
るデータを所定期間毎に区分し、その区分の最大値デー
タを当該所定期間毎に波形メモリに格納し、これを表示
メモリに転送するようにしたので、エコー波形の高さを
より一層正確に表示することができる。又、波形メモリ
に容量の小さいものを用いることができる.又、測定始
点設定部および測定範囲設定部を設けたので、エコー波
形の任意の部分を拡・大又は縮小して表示することがで
きる.さらに、測定範囲を全く新たな値に設定しない限
り、データを高速で処理することができ、ひいては迅速
な表示を行なうことができる.なお、探触子や他の適所
にスイッチを設け、波形メモリから表示メモリへのデー
タ転送を停止できるようにすれば、表示部におけるエコ
ー波形の表示をそのときの状態で固定することができ、
エコー波形又はそのデータの記録を容易に行なうことが
できる。
In this way, in this embodiment, the data output from the A/D converter is divided into predetermined periods, and the maximum value data of the classification is stored in the waveform memory for each predetermined period, and this is stored in the display memory. Since the height of the echo waveform is transferred, the height of the echo waveform can be displayed even more accurately. Also, a waveform memory with a small capacity can be used. Furthermore, since a measurement start point setting section and a measurement range setting section are provided, any part of the echo waveform can be enlarged, enlarged, or reduced for display. Furthermore, as long as the measurement range is not set to a completely new value, data can be processed at high speed and thus displayed quickly. Note that if a switch is installed on the probe or other appropriate location to stop data transfer from the waveform memory to the display memory, the display of the echo waveform on the display can be fixed at the current state.
Echo waveforms or their data can be easily recorded.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上述べたように、本発明では、A/D変換器で出力さ
れたデータを所定数毎に区分し、各区分のデータのうち
の最大値のデータを波形メモリに格納し、これらを表示
メモリに順に転送するようにしたので、エコー波形の高
さをより一層正確に表示することができる。
As described above, in the present invention, the data output by the A/D converter is divided into a predetermined number of parts, the maximum value of the data in each division is stored in the waveform memory, and these data are stored in the display memory. Since the echo waveforms are transferred in order, the height of the echo waveform can be displayed even more accurately.

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

第1図は本発明の実施例に係る超音波探傷器の波形表示
装置の系統図、第2図は第1図に示すデータ選択回路の
第1の具体例のブロック図、第3図は表示領域を示す図
、第4図は第1図に示す装置の動作を説明するフローチ
ャート、第5図は第2図に示す波形処理用メモリの内容
説明図、第6図は波形処理用メモリのデータ作成の動作
を説明するフローチャート、第7図(a).  (b)
,(c).  (d)は第2図に示すシフトレジスタの
内容説明図、第8図は第1図に示すデータ選択回路の第
2の具体例のブロック図、第9図は第8図に示す波形処
理用メモリの内容説明図、第10図はデイジタル型超音
波探傷器の系統図、第11図(a),  (b)はエコ
ー波形図およびその一部拡大波形図、第12図は波形メ
モリの内容説明図、第13図は欠陥エコーの拡大波形図
である.l・・・・・・・・・被検査物体、1f・・・
・・・・・・欠陥、2・・・・・・・・・探触子、3・
・・・・・・・・送信部、4・・・・・・・・・受信部
、6・・・・・・・・・波形メモリ、10・・・・・・
・・・CPU,13・・・・・・・・・音速入力部、1
4・・・・・・・・・測定範囲設定部、l5・・・・・
・・・・液晶表示部、16・・・・・・・・・表示部コ
ントローラ、16m・・・・・・・・・表示メモリ、2
0・・・・・・・・・ROM,21・・・・・・・・・
測定始点設定部、22・・・・・・・・・データ選択回
路. 第 図 AM(S) AM(S) 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図 ?ー 第11図 (a) (b) 第12図 第13図
FIG. 1 is a system diagram of a waveform display device of an ultrasonic flaw detector according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a block diagram of a first specific example of the data selection circuit shown in FIG. 1, and FIG. 3 is a display 4 is a flowchart explaining the operation of the device shown in FIG. 1, FIG. 5 is a diagram explaining the contents of the waveform processing memory shown in FIG. 2, and FIG. 6 is a diagram showing the data in the waveform processing memory. A flowchart explaining the creation operation, FIG. 7(a). (b)
,(c). (d) is an explanatory diagram of the contents of the shift register shown in Fig. 2, Fig. 8 is a block diagram of a second specific example of the data selection circuit shown in Fig. 1, and Fig. 9 is a diagram for explaining the contents of the shift register shown in Fig. 8. An explanatory diagram of the contents of the memory. Figure 10 is a system diagram of the digital ultrasonic flaw detector. Figures 11 (a) and (b) are echo waveform diagrams and partially enlarged waveform diagrams. Figure 12 is the contents of the waveform memory. The explanatory diagram, FIG. 13, is an enlarged waveform diagram of the defect echo. l......Object to be inspected, 1f...
...Defect, 2...Probe, 3.
...... Transmitter section, 4...... Receiving section, 6... Waveform memory, 10...
...CPU, 13...Sound velocity input section, 1
4...Measurement range setting section, l5...
...Liquid crystal display section, 16...Display section controller, 16m...Display memory, 2
0・・・・・・・・・ROM, 21・・・・・・・・・
Measurement start point setting section, 22... Data selection circuit. Figure AM(S) AM(S) Figure Figure Figure Figure Figure Figure Figure? -Figure 11 (a) (b) Figure 12 Figure 13

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims]  超音波探触子に対して所定のパルスを出力する送信部
と、前記超音波探触子からの信号を受信する受信部と、
この受信部で受信された信号を所定のサンプリング周期
で順次A/D変換するA/D変換器と、このA/D変換
器で変換されたデータを記憶する波形メモリと、この波
形メモリに記憶されたデータを表示する表示部と、この
表示部に表示するデータを記憶する表示メモリとを備え
た超音波探傷器において、前記A/D変換器で変換され
たデータを順次所定数毎に区分する区分手段と、この区
分手段で区分された各区分内のデータのうち最大値のデ
ータを選択する選択手段と、この選択手段で選択された
データを前記各区分順に前記波形メモリに格納するデー
タ格納手段とを設けたことを特徴とする超音波探傷器の
波形表示装置。
a transmitter that outputs a predetermined pulse to the ultrasound probe; a receiver that receives the signal from the ultrasound probe;
An A/D converter that sequentially A/D converts the signal received by the receiver at a predetermined sampling period, a waveform memory that stores the data converted by the A/D converter, and a waveform memory that stores the data. In an ultrasonic flaw detector equipped with a display unit that displays the data that has been converted, and a display memory that stores the data to be displayed on the display unit, the data converted by the A/D converter is sequentially divided into a predetermined number of units. a selection means for selecting data with a maximum value among the data in each division divided by the division means, and data for storing the data selected by the selection means in the waveform memory in the order of each division. 1. A waveform display device for an ultrasonic flaw detector, characterized in that a storage means is provided.
JP1114250A 1988-08-24 1989-05-09 Waveform display apparatus of ultrasonic flaw detector Pending JPH02236159A (en)

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JP63-208210 1988-08-24

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