JPH04323551A - 金属材リモートフィールド渦流探傷装置 - Google Patents
金属材リモートフィールド渦流探傷装置Info
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- JPH04323551A JPH04323551A JP3090691A JP9069191A JPH04323551A JP H04323551 A JPH04323551 A JP H04323551A JP 3090691 A JP3090691 A JP 3090691A JP 9069191 A JP9069191 A JP 9069191A JP H04323551 A JPH04323551 A JP H04323551A
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- 239000007769 metal material Substances 0.000 title claims description 19
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- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 abstract 1
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- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
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- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は金属材探傷装置に係わり
、特に埋設ガス配管、化学プラント配管、熱交換器配管
等の管路の保守、管理をリモートフィールド渦流法で行
なう金属材探傷装置に関する。
、特に埋設ガス配管、化学プラント配管、熱交換器配管
等の管路の保守、管理をリモートフィールド渦流法で行
なう金属材探傷装置に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】リモー
トフィールド渦流法を用いて、金属材の探傷を行うには
、励磁コイルと一つ又はそれ以上の受信コイルを管径の
２倍程度以上離して管軸方向に配置して構成した渦流セ
ンサを信号伝送用のケーブルに取り付け、管路内に挿入
し、励磁コイルに励磁信号を印加する。印加される励磁
信号は比較的低い周波数（数１０Ｈｚ〜数１００Ｈｚ）
で、電圧は数Ｖ〜数１０Ｖが用いられる。
トフィールド渦流法を用いて、金属材の探傷を行うには
、励磁コイルと一つ又はそれ以上の受信コイルを管径の
２倍程度以上離して管軸方向に配置して構成した渦流セ
ンサを信号伝送用のケーブルに取り付け、管路内に挿入
し、励磁コイルに励磁信号を印加する。印加される励磁
信号は比較的低い周波数（数１０Ｈｚ〜数１００Ｈｚ）
で、電圧は数Ｖ〜数１０Ｖが用いられる。
【０００３】励磁信号により発生した電磁波は、供試管
路の肉厚を通過するものと、管路内を伝播するものにわ
けられ、管路内を伝播する電磁波は管路を導波管と考え
たときの遮断周波数よりはるかに低い周波数であるから
、急激に減衰してほとんど伝播しない。一方、管路の肉
厚を通過するものは間接伝播波と呼ばれ、管外を管路に
沿って伝播し、ゆっくり減衰し、同時に一部は管路肉厚
を再度通過し、管路内に浸透して受信コイルに検知され
る。
路の肉厚を通過するものと、管路内を伝播するものにわ
けられ、管路内を伝播する電磁波は管路を導波管と考え
たときの遮断周波数よりはるかに低い周波数であるから
、急激に減衰してほとんど伝播しない。一方、管路の肉
厚を通過するものは間接伝播波と呼ばれ、管外を管路に
沿って伝播し、ゆっくり減衰し、同時に一部は管路肉厚
を再度通過し、管路内に浸透して受信コイルに検知され
る。
【０００４】受信コイルにより検知された信号（以下、
受信信号という）は管路肉厚を２度通過していることか
ら非常に微弱（数μＶ〜数１０μＶ）であり、管路肉厚
通過による表皮効果の影響で位相変化を受ける。リモー
トフィールド渦流法においては、管路肉厚とのリニアリ
ティーのよい位相変化を情報として用いることが多い。
受信信号という）は管路肉厚を２度通過していることか
ら非常に微弱（数μＶ〜数１０μＶ）であり、管路肉厚
通過による表皮効果の影響で位相変化を受ける。リモー
トフィールド渦流法においては、管路肉厚とのリニアリ
ティーのよい位相変化を情報として用いることが多い。
【０００５】上記リモートフィールド渦流法で、励磁コ
イルと受信コイルからなる渦流センサを供試管路内に挿
入し、一定速度で漸進させると、供試管の健全部並びに
欠陥部の状態と漸進による渦流センサの振動と相俟って
受信信号の振幅が変動し、位相検波された探傷データに
位相検波雑音が混入される。このため、探傷データが異
常な探傷データに変移する等の難点がある。
イルと受信コイルからなる渦流センサを供試管路内に挿
入し、一定速度で漸進させると、供試管の健全部並びに
欠陥部の状態と漸進による渦流センサの振動と相俟って
受信信号の振幅が変動し、位相検波された探傷データに
位相検波雑音が混入される。このため、探傷データが異
常な探傷データに変移する等の難点がある。
【０００６】また、複数の受信コイルを管路内壁に環状
に配置した渦流センサを用いた場合累積された異常な探
傷データにより精度の高い管路の診断ができない等の難
点がある。
に配置した渦流センサを用いた場合累積された異常な探
傷データにより精度の高い管路の診断ができない等の難
点がある。
【０００７】
【発明の目的】本発明は上述した難点に鑑みなされたも
ので健全部から出力される受信信号を除去し、かつ、欠
陥部の受信信号だけを抽出するリミッター回路を設ける
ことにより、欠陥部の位相検波能率の向上、位相検波雑
音の減少、位相検波雑音の減少による探傷データのＳ／
Ｎの改善が図れる金属材探傷装置を提供することを目的
とする。
ので健全部から出力される受信信号を除去し、かつ、欠
陥部の受信信号だけを抽出するリミッター回路を設ける
ことにより、欠陥部の位相検波能率の向上、位相検波雑
音の減少、位相検波雑音の減少による探傷データのＳ／
Ｎの改善が図れる金属材探傷装置を提供することを目的
とする。
【０００８】また、複数の受信コイルを設けたリモート
渦流センサを使用することにより多探傷データに含まれ
る位相検波雑音による異常な探傷データの累積の防止を
図った金属材探傷装置を提供することを目的とする。
渦流センサを使用することにより多探傷データに含まれ
る位相検波雑音による異常な探傷データの累積の防止を
図った金属材探傷装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明による金属材探傷
装置は、基準信号を発生する基準信号発生手段と、基準
信号と同相の励磁信号を印加し、供試金属材にリモート
フイールド渦流を発生させる励磁コイルと、励磁コイル
から所定の間隔離れて設けられリモートフイールド渦流
を受信し受信信号を出力する受信コイルと、受信コイル
から出力される受信信号が所定レベルの振幅を越えた部
分の受信信号を通過させるリミッター手段と、リミッタ
ー手段を通過した受信信号と基準信号とを比較し探傷デ
ータを出力する探傷データ生成手段とで構成する。
装置は、基準信号を発生する基準信号発生手段と、基準
信号と同相の励磁信号を印加し、供試金属材にリモート
フイールド渦流を発生させる励磁コイルと、励磁コイル
から所定の間隔離れて設けられリモートフイールド渦流
を受信し受信信号を出力する受信コイルと、受信コイル
から出力される受信信号が所定レベルの振幅を越えた部
分の受信信号を通過させるリミッター手段と、リミッタ
ー手段を通過した受信信号と基準信号とを比較し探傷デ
ータを出力する探傷データ生成手段とで構成する。
【００１０】また、本発明による金属材探傷装置は、複
数の受信コイル、リミッター除去手段、探傷データ生成
手段で構成する。
数の受信コイル、リミッター除去手段、探傷データ生成
手段で構成する。
【００１１】
【作用】図１に示す励磁信号送出回路１からペア心線Ｐ
０を経由して渦流センサＰＲＢの励磁コイルＥＣに励磁
信号ｆ０を送出する。受信コイルＲＣ１〜ＲＣ９から出
力された受信信号ｆ１〜ｆ９はペア心線Ｐ１〜Ｐ９で受
信信号回路ＲＣＣの受信信号処理モジュールＲＱ１〜Ｒ
Ｑ９へ送出される。一方、励磁信号送出回路１の参照信
号生成回路４から受信信号処理モジュールＲＱ１〜ＲＱ
９へ送出される参照信号Ｆ０は位相比較器１２で位相比
較されるが受信信号ｆ１〜ｆ９はリミッター回路１０で
振幅が所定レベル以上にならないと波形整形器１１に出
力されない。 この所定レベルは供試管の健全部では受信信号ｆ１〜ｆ
９が波形整形器１１に出力されないように設定される。 このため欠陥部では位相検波能率が向上し、Ｓ／Ｎ比が
改善された探傷データが生成される。
０を経由して渦流センサＰＲＢの励磁コイルＥＣに励磁
信号ｆ０を送出する。受信コイルＲＣ１〜ＲＣ９から出
力された受信信号ｆ１〜ｆ９はペア心線Ｐ１〜Ｐ９で受
信信号回路ＲＣＣの受信信号処理モジュールＲＱ１〜Ｒ
Ｑ９へ送出される。一方、励磁信号送出回路１の参照信
号生成回路４から受信信号処理モジュールＲＱ１〜ＲＱ
９へ送出される参照信号Ｆ０は位相比較器１２で位相比
較されるが受信信号ｆ１〜ｆ９はリミッター回路１０で
振幅が所定レベル以上にならないと波形整形器１１に出
力されない。 この所定レベルは供試管の健全部では受信信号ｆ１〜ｆ
９が波形整形器１１に出力されないように設定される。 このため欠陥部では位相検波能率が向上し、Ｓ／Ｎ比が
改善された探傷データが生成される。
【００１２】
【実施例】以下、本発明による金属材探傷装置の一実施
例を図１について詳述する。本発明による金属材探傷装
置は図１に示すように、励磁コイルＥＣと複数の受信コ
イルＲＣｎ（説明のためｎを１〜９とする）を設けた渦
流センサＰＲＢ、基準信号発生器２、励磁信号出力増幅
器３、参照信号生成回路４を設けた励磁信号送出回路１
及び受信信号処理モジュールＲＱ１〜ＲＱ４を有する受
信信号回路ＲＣＣで構成され、励磁信号送出回路１の励
磁側端子Ｔ０、受信信号回路ＲＣＣの受信信号処理モジ
ュールＲＱ１〜ＲＱ９の受信側端子ＲＴ１とＲＴ２・・
・・・・はケーブルＣＢＬのそれぞれのペア心線Ｐ０〜
Ｐ９で接続され、ペア心線Ｐ０から送出される励磁信号
は励磁コイルＥＣで、受信コイルＲＣ１〜ＲＣ９で発生
した受信信号ｆ１〜ｆ９はペア心線Ｐ１〜Ｐ９で送受さ
れる。
例を図１について詳述する。本発明による金属材探傷装
置は図１に示すように、励磁コイルＥＣと複数の受信コ
イルＲＣｎ（説明のためｎを１〜９とする）を設けた渦
流センサＰＲＢ、基準信号発生器２、励磁信号出力増幅
器３、参照信号生成回路４を設けた励磁信号送出回路１
及び受信信号処理モジュールＲＱ１〜ＲＱ４を有する受
信信号回路ＲＣＣで構成され、励磁信号送出回路１の励
磁側端子Ｔ０、受信信号回路ＲＣＣの受信信号処理モジ
ュールＲＱ１〜ＲＱ９の受信側端子ＲＴ１とＲＴ２・・
・・・・はケーブルＣＢＬのそれぞれのペア心線Ｐ０〜
Ｐ９で接続され、ペア心線Ｐ０から送出される励磁信号
は励磁コイルＥＣで、受信コイルＲＣ１〜ＲＣ９で発生
した受信信号ｆ１〜ｆ９はペア心線Ｐ１〜Ｐ９で送受さ
れる。
【００１３】励磁信号送出回路１の基準信号発生回路２
で発振された励磁信号ｆ０は励磁信号出力増幅器３で増
幅されて励磁側端子Ｔ０へ、参照信号生成回路４で生成
された参照信号Ｆ０は励磁側端子Ｔ１を介して受信信号
回路ＲＣＣのそれぞれの受信側端子ＲＴ４へ送出される
。 受信信号回路ＲＣＣの受信信号処理モジュールＲＱ１〜
ＲＱ９のそれぞれの受信端子ＲＴ１〜ＲＴ２は受信信号
インタフェース５の差動増幅器６の入側に接続され、差
動増幅器６の出側はローパスフィルタ７、受信アンプ８
、バンドパスフィルタ９を介してリミッター回路１０の
入側と接続される。ペア心線Ｐ１〜Ｐ９に発生した同極
性の雑音は差動増幅器で除去される。また、差動増幅器
６から出力される受信信号ｆ１〜ｆ９の高周波成分はロ
ーパスフィルタ７で除去される。ローパスフイルタ７で
高周波成分を除去された受信信号ｆ１〜ｆ９はバンドパ
スフィルタ９を経由してリミッター回路１０の入側へ送
出される。リミッター回路１０の出側は波形整形器１１
の入側と接続され、波形整形器１１の出側は位相比較器
１２の一方の入側と接続される。位相比較器１２の他方
の入側は受信側端子ＲＴ４と接続され、位相比較器１２
の出側は探傷信号出力器１３を介して受信側端子ＲＴ３
と接続される。
で発振された励磁信号ｆ０は励磁信号出力増幅器３で増
幅されて励磁側端子Ｔ０へ、参照信号生成回路４で生成
された参照信号Ｆ０は励磁側端子Ｔ１を介して受信信号
回路ＲＣＣのそれぞれの受信側端子ＲＴ４へ送出される
。 受信信号回路ＲＣＣの受信信号処理モジュールＲＱ１〜
ＲＱ９のそれぞれの受信端子ＲＴ１〜ＲＴ２は受信信号
インタフェース５の差動増幅器６の入側に接続され、差
動増幅器６の出側はローパスフィルタ７、受信アンプ８
、バンドパスフィルタ９を介してリミッター回路１０の
入側と接続される。ペア心線Ｐ１〜Ｐ９に発生した同極
性の雑音は差動増幅器で除去される。また、差動増幅器
６から出力される受信信号ｆ１〜ｆ９の高周波成分はロ
ーパスフィルタ７で除去される。ローパスフイルタ７で
高周波成分を除去された受信信号ｆ１〜ｆ９はバンドパ
スフィルタ９を経由してリミッター回路１０の入側へ送
出される。リミッター回路１０の出側は波形整形器１１
の入側と接続され、波形整形器１１の出側は位相比較器
１２の一方の入側と接続される。位相比較器１２の他方
の入側は受信側端子ＲＴ４と接続され、位相比較器１２
の出側は探傷信号出力器１３を介して受信側端子ＲＴ３
と接続される。
【００１４】受信信号処理モジュールＲＱ１〜ＲＱ９の
それぞれの受信側端子ＲＴ４・・・・・・は励磁信号送
出回路１の励磁側端子Ｔ１と接続され、それぞれの位相
比較器１２・・・・・は一方の入側に入力される受信信
号ｆ１〜ｆ９と他方の入側に入力される参照信号Ｆ０を
比較する。上記構成の金属材探傷装置では、バンドパス
フィルタ９の出側の受信信号ｆ１〜ｆ９はリミッター回
路１０により振幅が所定レベル以上にならないと波形整
形器１１に出力されない。この所定レベルは供試管の透
磁率により定められ、供試管の健全部では受信信号ｆ１
〜ｆ９が波形整形器１１に出力されないように設定され
る。このため欠陥部の受信信号だけを検波するので検波
能率が向上し、Ｓ／Ｎ比の良い探傷データが生成される
。
それぞれの受信側端子ＲＴ４・・・・・・は励磁信号送
出回路１の励磁側端子Ｔ１と接続され、それぞれの位相
比較器１２・・・・・は一方の入側に入力される受信信
号ｆ１〜ｆ９と他方の入側に入力される参照信号Ｆ０を
比較する。上記構成の金属材探傷装置では、バンドパス
フィルタ９の出側の受信信号ｆ１〜ｆ９はリミッター回
路１０により振幅が所定レベル以上にならないと波形整
形器１１に出力されない。この所定レベルは供試管の透
磁率により定められ、供試管の健全部では受信信号ｆ１
〜ｆ９が波形整形器１１に出力されないように設定され
る。このため欠陥部の受信信号だけを検波するので検波
能率が向上し、Ｓ／Ｎ比の良い探傷データが生成される
。
【００１５】
【発明の効果】本発明による金属材探傷装置は、基準信
号を発生する基準信号発生手段と、基準信号と同相の励
磁信号を印加し、供試金属材にリモートフイールド渦流
を発生させる励磁コイルと、励磁コイルから所定の間隔
離れて設けられリモートフイールド渦流を受信し受信信
号を出力する受信コイルと、受信コイルから出力される
受信信号が所定レベルの振幅を越えた部分の受信信号を
通過させるリミッター手段と、リミッター手段を通過し
た受信信号と基準信号とを比較し探傷データを出力する
探傷データ生成手段とで構成されているので、欠陥部の
受信信号だけを検波することによる位相検波能率の向上
、位相検波能率の向上による位相検波雑音の減少及び探
傷データのＳ／Ｎ比の改善が図れる効果がある。
号を発生する基準信号発生手段と、基準信号と同相の励
磁信号を印加し、供試金属材にリモートフイールド渦流
を発生させる励磁コイルと、励磁コイルから所定の間隔
離れて設けられリモートフイールド渦流を受信し受信信
号を出力する受信コイルと、受信コイルから出力される
受信信号が所定レベルの振幅を越えた部分の受信信号を
通過させるリミッター手段と、リミッター手段を通過し
た受信信号と基準信号とを比較し探傷データを出力する
探傷データ生成手段とで構成されているので、欠陥部の
受信信号だけを検波することによる位相検波能率の向上
、位相検波能率の向上による位相検波雑音の減少及び探
傷データのＳ／Ｎ比の改善が図れる効果がある。
【００１６】また、本発明による金属材探傷装置は、複
数の受信コイル、リミッター手段、探傷データ生成手段
を設ければ抽出された欠陥部に含まれる位相検波雑音に
よる異常な探傷データの累積の防止が図れる効果がある
。
数の受信コイル、リミッター手段、探傷データ生成手段
を設ければ抽出された欠陥部に含まれる位相検波雑音に
よる異常な探傷データの累積の防止が図れる効果がある
。
【図１】本発明による金属材探傷装置の一実施例を示す
ブロック図
ブロック図
２・・・・・・基準信号発生器（基準信号発生手段）１
０・・・・・・リミッター回路（リミッター手段）１２
・・・・・・位相比較器（探傷データ生成手段）ＥＣ・
・・・・・励磁コイル
０・・・・・・リミッター回路（リミッター手段）１２
・・・・・・位相比較器（探傷データ生成手段）ＥＣ・
・・・・・励磁コイル
Claims (2)
- 【請求項１】基準信号を発生する基準信号発生手段と、
前記基準信号と同相の励磁信号を印加し、供試金属材に
リモートフイールド渦流を発生させる励磁コイルと、前
記励磁コイルから所定の間隔離れて設けられ前記リモー
トフイールド渦流を受信し受信信号を出力する受信コイ
ルと、前記受信コイルから出力される受信信号が所定レ
ベルの振幅を越えた部分の受信信号を通過させるリミッ
ター手段と、前記リミッター手段を通過した受信信号と
前記基準信号とを比較し探傷データを出力する探傷デー
タ生成手段とを備えたことを特徴とする金属材探傷装置
。 - 【請求項２】複数の前記受信コイル、前記リミッター手
段、前記探傷データ生成手段を設けたことを特徴とする
請求項１記載の金属材探傷装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3090691A JPH04323551A (ja) | 1991-04-22 | 1991-04-22 | 金属材リモートフィールド渦流探傷装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3090691A JPH04323551A (ja) | 1991-04-22 | 1991-04-22 | 金属材リモートフィールド渦流探傷装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04323551A true JPH04323551A (ja) | 1992-11-12 |
Family
ID=14005556
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3090691A Pending JPH04323551A (ja) | 1991-04-22 | 1991-04-22 | 金属材リモートフィールド渦流探傷装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04323551A (ja) |
-
1991
- 1991-04-22 JP JP3090691A patent/JPH04323551A/ja active Pending
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20010410 |