JPH064664U - Device for detecting disconnection of probe coil in eddy current testing - Google Patents

Device for detecting disconnection of probe coil in eddy current testing

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JPH064664U
JPH064664U JP2104591U JP2104591U JPH064664U JP H064664 U JPH064664 U JP H064664U JP 2104591 U JP2104591 U JP 2104591U JP 2104591 U JP2104591 U JP 2104591U JP H064664 U JPH064664 U JP H064664U
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JP
Japan
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coil
flaw detection
voltage
disconnection
output
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Application number
JP2104591U
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Japanese (ja)
Inventor
一臣 富田
信雄 阿閉
伸一 磯部
栄一郎 近松
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Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
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Publication date
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  • Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 渦流探傷試験における相互誘導探傷試験プロ
ーブコイルの断線を容易に検出できるプローブコイルの
断線検出装置を提供する。 【構成】 相互誘導探傷試験プローブコイルの検出電圧
をプローブコイルと被検査材との距離測定指標電圧とし
て検知し、その電圧を検波、整流および積分し、基準参
照電圧と比較し、その比較出力により断線を検出する。 【効果】 相互誘導探傷試験プローブコイルの励磁コイ
ルまたは距離測定用コイル、またはそれら双方のコイル
巻線の断線の有無を、渦流探傷試験装置の稼働中に的確
且つ確実に常時監視および検出することが可能となり、
被検査材の品質保証体制をより確実にすることができ
る。
(57) [Abstract] [Purpose] To provide a probe coil disconnection detecting device capable of easily detecting disconnection of a probe coil in a mutual induction flaw detection test in an eddy current flaw detection test. [Configuration] Mutual induction flaw detection test Detects the detection voltage of the probe coil as a distance measurement index voltage between the probe coil and the material to be inspected, detects, rectifies and integrates the voltage, compares it with the reference voltage and compares it with the comparison output. Detects disconnection. [Effect] The presence or absence of disconnection of the exciting coil of the mutual induction flaw detection test probe coil or the coil for distance measurement, or the coil windings of both of them can be accurately and reliably constantly monitored and detected during operation of the eddy current flaw detection test apparatus. Becomes possible,
The quality assurance system of the inspected material can be made more reliable.

Description

【考案の詳細な説明】[Detailed description of the device]

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】[Industrial applications]

本考案は、電磁誘導(渦流)を応用した回転探傷機に関し、特に、探傷試験用 に用いる傷検出用の複数のプローブコイルの自己診断、特に、相互誘導探傷試験 プローブコイルの断線検出装置に関するものである。 The present invention relates to a rotary flaw detector applying electromagnetic induction (eddy current), and more particularly, to a self-diagnosis of a plurality of probe coils for flaw detection used for flaw detection test, and more particularly to a mutual induction flaw detection test probe coil disconnection detection device. Is.

【0002】[0002]

【従来の技術】[Prior art]

従来、相互誘導探傷試験プローブコイルにおいて、励磁コイルの断線検出を常 時監視する方法として、励磁電流を直接又は間接的に計測する方法が実施されて いた。その従来例の原理図を、添付図面の図5に示している。 Conventionally, in the mutual induction flaw detection test probe coil, a method of directly or indirectly measuring an exciting current has been carried out as a method of constantly monitoring the disconnection detection of the exciting coil. A principle diagram of the conventional example is shown in FIG. 5 of the accompanying drawings.

【0003】 図5において、発振器1は、探傷試験交流周波数を発生する。この発振器1の 出力は、電力増幅器2に印加され、この電力増幅器2の出力が負荷3、即ち、電 磁誘導(渦流)探傷用試験コイルの場合、相互誘導コイル構造にあっては、励磁 コイル3Aに印加される。励磁コイル3Aの接地側端子と接地との間に低抵抗4 (r)が接続される。電力増幅器2からの電力が負荷3Aに与えられると電流i が流れ、抵抗rによって電圧e=irが生ずる。この電圧eは、第1の増幅器5 で増幅した後、整流器6で直流電圧に変換される。この直流電圧は、第2の増幅 器8で増幅された後、電圧比較器9の一方の入力に加えられる。電圧比較器9の 他の一方の入力には、比較用基準参照電圧Eが端子10から加えられている。In FIG. 5, the oscillator 1 generates a flaw detection test AC frequency. The output of the oscillator 1 is applied to the power amplifier 2. When the output of the power amplifier 2 is the load 3, that is, the test coil for electromagnetic induction (eddy current) flaw detection, in the mutual induction coil structure, the excitation coil is used. 3A is applied. A low resistance 4 (r) is connected between the ground side terminal of the exciting coil 3A and the ground. When the power from the power amplifier 2 is applied to the load 3A, the current i 2 flows, and the resistance r causes the voltage e = ir. This voltage e is amplified by the first amplifier 5 and then converted into a DC voltage by the rectifier 6. This DC voltage is amplified by the second amplifier 8 and then applied to one input of the voltage comparator 9. The reference reference voltage E for comparison is applied to the other input of the voltage comparator 9 from the terminal 10.

【0004】 このような回路構成において、もし励磁コイル3Aが断線した場合は、電力増 幅器2からの電力が途絶える。その結果、i×rで求められる電圧eの値が零と なり、整流器6および増幅器8の出力も零となるので、電圧比較器9の端子11 への出力に変化をもたらす。このようにして、簡易且つ確実に渦流探傷試験用の 励磁コイルの断線を検知することが原理的に可能であった。なお、図5において 、参照符号3Bは、傷検出(ピックアップ)コイルを示す。In such a circuit configuration, if the exciting coil 3A is disconnected, the power from the power amplifier 2 is cut off. As a result, the value of the voltage e obtained by i × r becomes zero, and the outputs of the rectifier 6 and the amplifier 8 also become zero, so that the output to the terminal 11 of the voltage comparator 9 changes. In this way, it was possible in principle to detect the disconnection of the exciting coil for the eddy current flaw detection test simply and reliably. In FIG. 5, reference numeral 3B indicates a flaw detection (pickup) coil.

【0005】 また、探傷試験プローブコイルの断線検出の他の方法として、探傷試験コイル が被検査材の健全部を探傷した時、有害欠陥(傷)ではないが被検査材金属表面 の物理的性質の不均一に起因する雑音電圧の“有”によって、プローブコイルが 正常であるか、或いは雑音電圧の“無”を知ることによって断線しているという ことの判断を行うことができる。このような雑音は、傷信号の1/2〜1/10 程度の背景雑音の指示出力を与える。従来、このような雑音信号を検出している ことの有無によって、探傷試験コイルが正常であるか、あるいは断線異状である かということを判断することが試みられていた。Further, as another method for detecting the disconnection of the flaw detection test probe coil, when the flaw detection test coil detects a sound portion of the inspection material, it is not a harmful defect (scratch), but the physical property of the metal surface of the inspection material. It is possible to judge that the probe coil is normal or that it is disconnected by knowing whether the noise voltage is "absent" depending on the "presence" of the noise voltage caused by the non-uniformity of the noise voltage. Such noise gives an instruction output of background noise which is about 1/2 to 1/10 of the flaw signal. Conventionally, it has been attempted to determine whether the flaw detection test coil is normal or whether the flaw detection test coil is abnormal, depending on whether or not such a noise signal is detected.

【0006】[0006]

【考案が解決しようとする課題】[Problems to be solved by the device]

しかしながら、図5を参照して前述したような従来の方法では、励磁電流が微 少の場合には、i×rで求められる電圧降下eの検出が技術的に困難になるとい う問題があった。このような問題を解決するためには、その電圧降下eを大きく 求めるために原理的には抵抗rを大きくすれば良いと考えられるが、これでは、 例えば、正常の負荷、即ち相互誘導コイルの励磁コイルのインピーダンスに比較 してその何倍にも値するように抵抗rを大きく選んだ場合、電力増幅器から発生 されるエネルギーの大半を抵抗rに消費させてしまうという不都合がでてきてし まう。 However, the conventional method as described above with reference to FIG. 5 has a problem that it is technically difficult to detect the voltage drop e calculated by i × r when the exciting current is very small. It was In order to solve such a problem, it is considered that the resistance r should be increased in principle in order to obtain the large voltage drop e. In this case, for example, a normal load, that is, a mutual induction coil If the resistance r is chosen to be a value that is several times that of the impedance of the exciting coil, the disadvantage is that the resistor r consumes most of the energy generated from the power amplifier.

【0007】 また、探傷試験周波数が高周波(例えば、512KHz、1024KHz等) においては、渦流探傷試験の信号増幅と同様に高い増幅度を必要とし、高い負荷 インピーダンスは、配線によって生ずる静電容量による容量性リアクタンスによ って、貴重な印加電力が接地に分流されてしまうという不都合がでてきてしまう 。Further, when the flaw detection test frequency is a high frequency (for example, 512 KHz, 1024 KHz, etc.), a high amplification degree is required similarly to the signal amplification of the eddy current flaw detection test, and a high load impedance causes a capacitance due to capacitance generated by wiring. Due to the reactive reactance, the inconvenience that precious applied power is shunted to the ground will occur.

【0008】 更に、探傷試験プローブコイルに巻回されたコイル巻線の励磁コイルの断線有 無については、確実な判定出力が得られるが、他のコイル巻線、即ち探傷試験プ ローブコイルと被検査材との距離を測定して、探傷試験プローブコイルに組み合 わされている傷検出(ピックアップ)コイルの距離−感度特性を補正するための 距離測定(AGC)コイル、傷検出コイルの各々の独立して巻回されたコイル個 々の断線有無についての情報を電気信号として出力することができないという不 都合もあった。Further, regarding the presence / absence of disconnection of the exciting coil of the coil winding wound around the flaw detection test probe coil, a reliable judgment output can be obtained, but other coil windings, that is, flaw detection test probe coil and The distance measurement (AGC) coil and the flaw detection coil are used to correct the distance-sensitivity characteristics of the flaw detection (pickup) coil combined with the flaw detection test probe coil by measuring the distance from the inspection material. There is also the inconvenience that it is not possible to output the information as to the presence or absence of disconnection of each coil wound independently as an electric signal.

【0009】 さらにまた、前述したプローブコイルによる雑音電圧の有無によって断線を検 知する従来の方法もまた、次の点で問題がある。すなわち、被検査材が同一材質 、同一外径であって且つ同一ロット内でも個々に被検査材が異なった場合、の何 れにあっても健全部を探傷して得られる雑音指示高さが数倍以上変化しているこ とが知られている。このように、雑音電圧指示高さが大幅に変化する状況にては 、プローブコイル断線の有無を的確に把握することが実用上困難であり、断線検 出回路の誤動作の頻度が高くなってしまっていた。Furthermore, the conventional method of detecting disconnection depending on the presence or absence of noise voltage due to the probe coil described above also has the following problems. That is, when the inspected material is the same material, has the same outer diameter, and the inspected material is different even within the same lot, the noise indication height obtained by flaw detection on a sound part is It is known to have changed several times or more. As described above, it is practically difficult to accurately grasp the presence / absence of a disconnection of the probe coil in a situation where the noise voltage indication height changes significantly, and the frequency of malfunction of the disconnection detection circuit increases. Was there.

【0010】 本考案の目的は、このような従来技術の問題点を解消しうるような渦流探傷試 験におけるプローブコイルの断線検出装置を提供することである。An object of the present invention is to provide a probe coil disconnection detection device in an eddy current flaw detection test that can solve the problems of the prior art.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】[Means for Solving the Problems]

本考案の1つの特徴によれば、励磁コイルおよび該励磁コイルと電磁結合され た距離測定用コイルを含む相互誘導探傷試験プローブコイルを使用する渦流探傷 試験におけるプローブコイルの断線検出装置において、前記距離測定用コイルに よって誘起される電圧を検波整流する検波整流手段と、該検波整流手段からの出 力電圧を積分する積分手段と、該積分手段からの出力電圧と基準参照電圧とを比 較するための比較手段とを備え、該比較手段の出力によりプローブコイルの断線 警報を出力するようにする。 According to one feature of the present invention, in the device for detecting disconnection of a probe coil in an eddy current flaw detection test using a mutual induction flaw detection test probe coil including an exciting coil and a distance measuring coil electromagnetically coupled to the exciting coil, The detection rectification means for detecting and rectifying the voltage induced by the measuring coil, the integration means for integrating the output voltage from the detection and rectification means, and the output voltage from the integration means and the reference reference voltage are compared. And a comparison means for the purpose of outputting the warning of the disconnection of the probe coil by the output of the comparison means.

【0012】 本考案の別の特徴によれば、励磁コイルおよび該励磁コイルと電磁結合された 距離測定用コイルを含む相互誘導探傷試験プローブコイルを使用する渦流探傷試 験におけるプローブコイルの断線検出装置において、前記距離測定用コイルによ って誘起される電圧を検波整流する検波整流手段と、該検波整流手段からの出力 電圧を積分する積分手段と、該積分手段からの出力電圧と基準参照電圧とを比較 するための比較手段とを備え、該比較手段の出力と、定尺被検査材の探傷制御に 用いる端末制御信号との論理積を求めてプローブコイルの断線警報を出力するよ うにする。According to another feature of the present invention, a probe coil breakage detection device in an eddy current flaw detection test using a mutual induction flaw detection test probe coil including an excitation coil and a distance measuring coil electromagnetically coupled to the excitation coil. In, the detection rectification means for detecting and rectifying the voltage induced by the distance measuring coil, the integration means for integrating the output voltage from the detection rectification means, the output voltage from the integration means and the reference reference voltage And a comparison means for comparing the output of the comparison means and a terminal control signal used for flaw detection control of the standard length inspection material to obtain a logical product and output a probe coil disconnection alarm. .

【0013】[0013]

【実施例】【Example】

次に、添付図面の図1から図4に基づいて、本考案の実施例について本考案を より詳細に説明する。 Next, the present invention will be described in more detail with reference to FIGS. 1 to 4 of the accompanying drawings.

【0014】 先ず、本考案の実施例を、1チャンネルを例に詳細に説明する。図2は、回転 探傷装置に使用されている相互誘導探傷試験プローブコイルの接続例を示してい る。この相互誘導探傷試験プローブコイル20は、励磁コイル20Aと、距離測 定指標出力用AGCコイル20Bと、探傷用検出(ピックアップ)コイル20C との3つのコイルからなっており、これらの各々のコイルは、直接または間接的 に磁力線を介して電磁結合されている。励磁コイル20Aは、電磁結合を利用し た回転トランスまたは適当なスリップリング21(T1 )を介して、電力増幅器 24に接続され、その電力増幅器24の入力には、交流、例えば、本実施例の場 合512KHzまたは1024KHzの高周波電圧が印加される。その高周波は 、回転トランス21を介して、図の矢印のように流入し、励磁コイル20Aに印 加されて、被検査材表面に渦電流を発生させるための磁力線が生ずる。First, an embodiment of the present invention will be described in detail taking one channel as an example. FIG. 2 shows an example of connection of the mutual induction flaw test probe coil used in the rotary flaw detector. This mutual induction flaw detection test probe coil 20 is composed of three coils: an excitation coil 20A, a distance measurement index output AGC coil 20B, and a flaw detection (pickup) coil 20C. , Is directly or indirectly electromagnetically coupled through the magnetic field lines. The exciting coil 20A is connected to a power amplifier 24 through a rotary transformer utilizing electromagnetic coupling or a suitable slip ring 21 (T 1 ), and an input of the power amplifier 24 is an alternating current, for example, this embodiment. In this case, a high frequency voltage of 512 KHz or 1024 KHz is applied. The high frequency flows in through the rotary transformer 21 as shown by an arrow in the figure, is applied to the exciting coil 20A, and a magnetic field line for generating an eddy current is generated on the surface of the material to be inspected.

【0015】 距離測定用コイル20Bは、励磁コイル20Aと直接及び被検査材を介して結 合する磁力線を検出し、距離測定指標電圧を発生する。この距離測定指標電圧は 、回転トランス22(T2 )を介して、増幅器25を経た後、距離補正用制御電 圧が生成される。The distance measuring coil 20B detects a magnetic line of force coupled to the exciting coil 20A directly and via the material to be inspected, and generates a distance measuring index voltage. The distance measurement index voltage is passed through the rotary transformer 22 (T 2 ) and the amplifier 25, and then the distance correction control voltage is generated.

【0016】 探傷試験用検出コイル20Cは、被検査材表面の渦電流変化を電圧の変化とし て検出し、回転トランス23(T3 )を経て増幅器26で増幅する。増幅器26 と回転トランス23との中間に交流ブリッジを使用してもよい。The flaw detection test detection coil 20C detects a change in eddy current on the surface of the material to be inspected as a change in voltage, and amplifies it by an amplifier 26 via a rotary transformer 23 (T 3 ). An AC bridge may be used between the amplifier 26 and the rotary transformer 23.

【0017】 図1は、図2に関して説明したような相互誘導探傷試験プローブコイルからの 増幅された出力を受けて傷検出信号を形成し、また、断線警報出力を形成する、 本考案の一実施例としての回路構成を示す概略ブロック図である。FIG. 1 illustrates one embodiment of the present invention which receives amplified output from a mutual induction flaw test probe coil as described with respect to FIG. 2 to form a flaw detection signal and also forms a break alarm output. It is a schematic block diagram which shows the circuit structure as an example.

【0018】 図1において、プローブコイルと被検査材との距離測定指標電圧は、図2の増 幅器25にて増幅された後、端子Aから位相(同期)検波器あるいは直線検波器 27に入力されて、検波整流されて、さらに低域フィルタ28に入力されて、探 傷試験周波数の残留電圧が除去される。本考案は、このフィルタ出力を活用する ものである。低域フィルタ28の出力は、直流増幅器29で増幅された後、帰還 増幅器30とダイオード31とで構成される整流回路にて正極性直流電圧となる 。この直流電圧が、積分器32へ入力される。この積分器32は、抵抗R1 と、 コンデンサC1 と、抵抗R2 とで構成されており、これら抵抗およびコンデンサ が機能して、距離測定指標電圧の変動を平滑化する。In FIG. 1, the distance measurement index voltage between the probe coil and the material to be inspected is amplified by the amplifier 25 of FIG. 2 and then amplified from the terminal A to a phase (synchronous) detector or a linear detector 27. It is input, detected and rectified, and further input to the low-pass filter 28 to remove the residual voltage at the flaw detection test frequency. The present invention utilizes this filter output. The output of the low-pass filter 28, after being amplified by the DC amplifier 29, becomes a positive DC voltage in the rectifying circuit composed of the feedback amplifier 30 and the diode 31. This DC voltage is input to the integrator 32. The integrator 32 is composed of a resistor R 1 , a capacitor C 1 and a resistor R 2, and these resistors and the capacitor function to smooth the fluctuation of the distance measurement index voltage.

【0019】 ここでいう距離測定指標電圧の変動は、(イ)探傷試験プローブと被検出材と の距離の変動、特に、回転しているプローブコイルの回転中心と被検査材通材中 の動的中心との差(偏芯)による距離変動と、(ロ)被検査材が通材中において 機械的振動等により、前述の偏芯が瞬間的に生ずる距離変動と、の2種が混在し ている。従って、距離測定指標電圧を安定且つ確実に検知するためには、これら の電圧変動を平滑、平均化することが必要である。この目的を、前述したように 積分器32が果たしている。The fluctuation of the distance measurement index voltage referred to here is (a) the fluctuation of the distance between the flaw detection test probe and the material to be detected, especially the movement of the center of rotation of the rotating probe coil and the movement of the material to be inspected. There are two types of mixture: distance variation due to the difference from the center (eccentricity), and (b) distance variation that causes the aforementioned eccentricity momentarily due to mechanical vibration while the inspected material is passing. ing. Therefore, in order to detect the distance measurement index voltage in a stable and reliable manner, it is necessary to smooth and average these voltage fluctuations. This purpose is fulfilled by the integrator 32 as described above.

【0020】 低域フィルタ28を通して増幅器29の出力波形を、図4の(A)に示し、整 流回路30、31の出力波形を、図4の(B)に示し、積分器32の出力波形を 、図4の(C)に示している。図4において、任意時刻に励磁コイル20Aまた は距離測定用AGCコイル20Bの何れか一方あるいは双方のコイル巻線が断線 した場合、積分器32の時定数τ秒後の時間tを過ぎると、AGC電圧の積分、 保持が不可能となり、積分器32の出力電圧波形(図4の(C)参照)が減衰す る。The output waveform of the amplifier 29 through the low pass filter 28 is shown in FIG. 4A, the output waveforms of the rectifying circuits 30 and 31 are shown in FIG. 4B, and the output waveform of the integrator 32 is shown. Is shown in FIG. 4 (C). In FIG. 4, when one or both of the exciting coil 20A and / or the distance measuring AGC coil 20B is disconnected at an arbitrary time, when the time t after the time constant τ seconds of the integrator 32 passes, the AGC Since it becomes impossible to integrate and hold the voltage, the output voltage waveform of the integrator 32 (see (C) in FIG. 4) is attenuated.

【0021】 図1において、積分器32の出力は、電圧比較器33に入力される。電圧比較 器33の他の入力には、基準比較電圧eが印加されている。電圧比較器33への 積分器32からの入力は、基準比較電圧eの+余裕(マージン)電圧em で示さ れる電圧が正常作動時の値である。電圧比較器33の出力には、論理積回路(A ND回路)34が接続されている。この論理積回路34の他の一方の入力端子3 5には、定尺被検査材探傷時に常套手段として用いている端末制御の正極性電圧 fを加える。In FIG. 1, the output of the integrator 32 is input to the voltage comparator 33. The reference comparison voltage e is applied to the other input of the voltage comparator 33. Input from the integrator 32 to the voltage comparator 33, the voltage represented by + margin (margin) voltage e m of the reference comparison voltage e has a value in the normal operation. An AND circuit (AND circuit) 34 is connected to the output of the voltage comparator 33. To the other one input terminal 35 of the AND circuit 34, a terminal-controlled positive voltage f which is used as a conventional means at the time of flaw detection of a standard length inspection material is applied.

【0022】 励磁コイル20AまたはAGCコイル20Bの何れか一方あるいは双方のコイ ル巻線が断線した場合、積分器32の出力は、図3の(D)に示すt秒後に判定 レベルeに到達する。このとき、図1の電圧比較器33は、図3の(D)に示す ように、正極に飽和した出力電圧dを発生する。図1の論理積回路34は、2入 力共正極性電圧が印加されるので、出力端子36にプローブコイル巻線の断線を 知らせる警報出力電圧を発生する。When one or both coil windings of the exciting coil 20A or the AGC coil 20B are broken, the output of the integrator 32 reaches the judgment level e after t seconds shown in (D) of FIG. . At this time, the voltage comparator 33 of FIG. 1 generates the output voltage d saturated at the positive electrode, as shown in FIG. Since the AND circuit 34 of FIG. 1 is applied with the two-input co-positive voltage, it generates an alarm output voltage for notifying the disconnection of the probe coil winding at the output terminal 36.

【0023】 なお、この実施例では、論理積回路34は、端末制御探傷ONの時以外のとき の誤動作を防止するために用いているのであって、このような論理積回路は必ず しも必要ではない。In this embodiment, the AND circuit 34 is used to prevent malfunctions when the terminal control flaw detection is not ON, and such an AND circuit is always necessary. is not.

【0024】 次に、以上述べたような機能動作について、図4を参照してさらに詳細に説明 する。Next, the functional operation as described above will be described in more detail with reference to FIG.

【0025】 図4において、最上段の(A)に示す波形は、図2のプローブコイル20の探 傷用検出コイル20Cによって回転トランス23および増幅器26を通して、探 傷時通常に得られるアナログ記録指示の例を示している。図4の(B)は、図1 の回路において論理積回路34の他の一方の入力端子35に加えられた端末制御 の正極性電圧fの波形を示しており、この波形は、前述のアナログ記録指示の信 号及び雑音等正味の探傷領域時間を定尺材各々の1本毎に探傷ON、探傷OFF する模様を表している。図4の(C)は、図3の(C)の積分波形に相当するも のであり、本考案によって得られるものであって、この例では、n+1、n+2 本目まではプローブコイル20は正常であり、n+3本目前半部にてコイル巻線 の断線が生じた時の状況を示している。即ち、t秒後に電圧比較器33の出力d が発生し、図4の(D)は、この波形を示しており、図3の(D)の信号に対応 している。図4の(E)は、図1の論理積回路34の出力の波形を示しており、 この出力は、図4の(B)の信号fと、図4の(D)の信号dとの論理積による 警報出力であり、図1の端子36に発生されるものである。In FIG. 4, the uppermost waveform (A) indicates an analog recording instruction normally obtained at the time of flaw detection through the rotary transformer 23 and the amplifier 26 by the flaw detection detection coil 20C of the probe coil 20 of FIG. Shows an example of. FIG. 4B shows a waveform of the terminal control positive voltage f applied to the other input terminal 35 of the AND circuit 34 in the circuit of FIG. It shows that the flaw detection net time such as the recording instruction signal and noise is turned ON and OFF for each of the standard length materials. 4C corresponds to the integrated waveform of FIG. 3C and is obtained by the present invention. In this example, the probe coil 20 is normal until the n + 1th and n + 2th coils. Yes, it shows the situation when the coil winding breaks in the first half of the (n + 3) th coil. That is, the output d 1 of the voltage comparator 33 is generated after t seconds, and (D) of FIG. 4 shows this waveform, which corresponds to the signal of (D) of FIG. FIG. 4E shows the waveform of the output of the AND circuit 34 of FIG. 1, and this output is the signal f of FIG. 4B and the signal d of FIG. 4D. The alarm output is a logical product and is generated at the terminal 36 in FIG.

【0026】 なお、複数チャンネルの探傷試験プローブコイルについては、各々のチャンネ ル毎に前述したような積分器、電圧比較器および論理積回路を設けるようにすれ ばよい。For the flaw detection test probe coil of a plurality of channels, each channel may be provided with the integrator, the voltage comparator, and the AND circuit as described above.

【0027】 ついでに、図1および図2の回路構成による傷検出信号を得るための信号処理 について説明しておく。Next, the signal processing for obtaining the flaw detection signal by the circuit configuration of FIGS. 1 and 2 will be described.

【0028】 図1において、入力端子Bには、図2の探傷用検出コイル20Cにより回転ト ランス23および増幅器26を通して、交流ブリッジを経て増幅された信号が入 力される。この信号は、さらに、位相検波器38に通され、そこで、傷信号が復 調され、フィルタ39で傷信号のS/N比が改善され、S/N比が改善された傷 信号は、割算器40の一方の入力に加えられる。割算器40の他の一方の入力に は、前述したように図2の距離測定指標出力用AGCコイル20Bより回転トラ ンス22および増幅器25を通して、図1の端子Aに入力されさらに検波器27 および低域フィルタ28を通して得られる、プローブと被検査材表面との距離測 定指標電圧が加えられる。したがって、この割算器40は、探傷用検出コイルか ら得られた傷信号の振幅を、プローブと被検査材表面との距離の変動に応じて自 動補正するように機能する。これを、ここではAGC機能といっている。In FIG. 1, the input terminal B receives a signal amplified by the flaw detection coil 20C shown in FIG. 2 through the rotating transformer 23 and the amplifier 26 through the AC bridge. This signal is further passed to the phase detector 38, where the flaw signal is demodulated, the S / N ratio of the flaw signal is improved by the filter 39, and the flaw signal with the improved S / N ratio is divided. It is applied to one input of the calculator 40. As described above, the other input of the divider 40 is input from the distance measurement index output AGC coil 20B of FIG. 2 through the rotary transformer 22 and the amplifier 25 to the terminal A of FIG. Then, a distance measuring index voltage between the probe and the surface of the material to be inspected, which is obtained through the low pass filter 28, is applied. Therefore, the divider 40 automatically corrects the amplitude of the flaw signal obtained from the flaw detection coil according to the variation in the distance between the probe and the surface of the material to be inspected. This is called the AGC function here.

【0029】 スイッチ41は、前述のAGC機能を、オンにしたり、オフにしたり、切り換 えるためのものである。このスイッチ41の出力側には、バンドパスフィルタ4 2が接続されており、その出力は、さらに次の信号出力端子43に送出されるよ うになっている。The switch 41 is for turning on, turning off, and switching the above-mentioned AGC function. A bandpass filter 42 is connected to the output side of the switch 41, and the output thereof is further sent to the next signal output terminal 43.

【0030】[0030]

【考案の効果】[Effect of device]

前述したような本考案のプローブコイルの断線検出装置の構成によれば、次の ような格別な効果が得られる。 According to the configuration of the probe coil disconnection detecting device of the present invention as described above, the following special effects can be obtained.

【0031】 先ず第1に、既存の渦流探傷試験装置であっても、本考案の積分器、電圧比較 器、論理積回路等から構成される断線検出装置を各信号チャンネル(系統)毎に 付加的に設けることにより、高周波小電力励磁のプローブコイルにあって、励磁 コイル又はAGCコイルあるいはその双方の何れかのコイル巻線の断線有無を、 試験装置の稼働中に的確、且つ確実に常時監視することが可能となる。First of all, even in the existing eddy current flaw detector, the disconnection detecting device including the integrator, voltage comparator, AND circuit of the present invention is added to each signal channel (system). In the probe coil for high-frequency low-power excitation, the presence or absence of disconnection in the coil winding of either the excitation coil or the AGC coil is monitored accurately and reliably during operation of the test equipment. It becomes possible to do.

【0032】 第2に、複数個の探傷試験プローブコイルによって、所定の走査間隔で探傷中 に何れかのプローブコイルが断線すれば、その不良特定プローブチャンネルのみ 所定の間隔で洩れなく全周全面を探傷することが不可能となり、その結果、探傷 走査抜けによって傷を見逃しているという事実を作業者に知らしめることができ ず、不良材が良材として混入したまま試験が完了してしまうという危険が従来あ ったのに対し、本考案の装置構成によれば、警報回路が機能して、即時に不良プ ローブの交換を作業者に強要することが可能となり、したがって、被検査材の全 長、全周、全表面の品質保証体制をより確実にすることができる。Secondly, if any of the probe coils is broken during flaw detection at a predetermined scanning interval by a plurality of flaw detection test probe coils, only the defective specific probe channel does not leak at a predetermined interval to cover the entire circumference. Since it is impossible to detect flaws, as a result, it is not possible to inform the operator that the flaws are missed due to the scanning failure of the flaw detection, and there is a risk that the test will be completed with defective materials mixed as good materials. In contrast to the conventional structure, according to the device configuration of the present invention, the alarm circuit functions, and it is possible to immediately force the worker to replace the defective probe. It is possible to make the quality assurance system for the entire circumference and the entire surface more reliable.

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

【図1】本考案の一実施例としての断線検出装置を含む
探傷試験における信号処理回路の構成を示す概略ブロッ
ク図である。
FIG. 1 is a schematic block diagram showing a configuration of a signal processing circuit in a flaw detection test including a disconnection detection device according to an embodiment of the present invention.

【図2】回転探傷装置に使用されている相互誘導探傷試
験プローブコイルの接続例を示す概略回路図である。
FIG. 2 is a schematic circuit diagram showing a connection example of a mutual induction flaw detection test probe coil used in a rotary flaw detection device.

【図3】図1の回路構成における種々な部分における信
号波形を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing signal waveforms at various portions in the circuit configuration of FIG.

【図4】図1の回路構成における各定尺材の探傷タイミ
ングと断線検出との関係をさらに詳細に説明するための
図である。
FIG. 4 is a diagram for explaining the relationship between flaw detection timing and wire breakage detection of each standard length material in the circuit configuration of FIG. 1 in more detail.

【図5】相互誘導探傷試験プローブコイルにおいて、励
磁コイルの断線検出を常時監視する方法の従来例の原理
を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing a principle of a conventional example of a method for constantly monitoring the detection of disconnection of an exciting coil in a mutual induction flaw detection test probe coil.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

20 相互誘導探傷試験プローブコイル 20A 励磁コイル 20B 距離測定指標出力用AGCコイル 20C 探傷用検出コイル 21 回転トランス 22 回転トランス 23 回転トランス 24 増幅器 25 増幅器 26 増幅器 27 直線検波器 28 低域フィルタ 29 直流増幅器 30 帰還増幅器 31 ダイオード 32 積分器32 33 電圧比較器 34 論理積回路 35 入力端子 36 出力端子 38 位相検波器 39 フィルタ 40 割算器 41 スイッチ 42 バンドパスフィルタ 43 信号出力端子 20 Mutual induction test probe coil 20A Excitation coil 20B AGC coil for distance measurement index output 20C Detection coil for flaw detection 21 Rotation transformer 22 Rotation transformer 23 Rotation transformer 24 Amplifier 25 Amplifier 26 Amplifier 27 Linear detector 28 Low-pass filter 29 DC amplifier 30 Feedback amplifier 31 Diode 32 Integrator 32 33 Voltage comparator 34 AND circuit 35 Input terminal 36 Output terminal 38 Phase detector 39 Filter 40 Divider 41 Switch 42 Bandpass filter 43 Signal output terminal

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 磯部 伸一 東京都板橋区桜川1丁目5番7号 原電子 測器株式会社内 (72)考案者 近松 栄一郎 東京都板橋区桜川1丁目5番7号 原電子 測器株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Shinichi Isobe 1-5-7 Sakuragawa, Itabashi-ku, Tokyo Inside Hara Denshi Sokki Co., Ltd. (72) Inventor Eiichiro Chikamatsu 1-5-7 Sakuragawa, Itabashi-ku, Tokyo Within Hara Denshi Sokki Co., Ltd.

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request] 【請求項1】 励磁コイルおよび該励磁コイルと電磁結
合された距離測定用コイルを含む相互誘導探傷試験プロ
ーブコイルを使用する渦流探傷試験におけるプローブコ
イルの断線検出装置において、前記距離測定用コイルに
よって誘起される電圧を検波整流する検波整流手段と、
該検波整流手段からの出力電圧を積分する積分手段と、
該積分手段からの出力電圧と基準参照電圧とを比較する
ための比較手段とを備えており、該比較手段の出力によ
りプローブコイルの断線警報を出力するようにしたこと
を特徴とするプローブコイルの断線検出装置。
1. A disconnection detecting device for a probe coil in an eddy current flaw detection test, which uses a mutual induction flaw detection test probe coil including an exciting coil and a distance measuring coil electromagnetically coupled to the exciting coil, and is induced by the distance measuring coil. Detection rectification means for detecting and rectifying the voltage to be detected,
Integrating means for integrating the output voltage from the detecting and rectifying means,
The probe coil is characterized in that it comprises a comparing means for comparing the output voltage from the integrating means and a reference voltage, and a probe coil disconnection alarm is output by the output of the comparing means. Disconnection detection device.
【請求項2】 励磁コイルおよび該励磁コイルと電磁結
合された距離測定用コイルを含む相互誘導探傷試験プロ
ーブコイルを使用する渦流探傷試験におけるプローブコ
イルの断線検出装置において、前記距離測定用コイルに
よって誘起される電圧を検波整流する検波整流手段と、
該検波整流手段からの出力電圧を積分する積分手段と、
該積分手段からの出力電圧と基準参照電圧とを比較する
ための比較手段とを備えており、該比較手段の出力と、
定尺被検査材の探傷制御に用いる端末制御信号との論理
積を求めてプローブコイルの断線警報を出力するように
したことを特徴とするプローブコイルの断線検出装置。
2. A probe coil disconnection detection device in an eddy current flaw detection test using a mutual induction flaw detection test probe coil including an exciting coil and a distance measuring coil electromagnetically coupled to the exciting coil, which is induced by the distance measuring coil. Detection rectification means for detecting and rectifying the voltage to be detected,
Integrating means for integrating the output voltage from the detecting and rectifying means,
A comparing means for comparing the output voltage from the integrating means with a reference voltage, and the output of the comparing means;
A probe coil disconnection detection device, which is configured to output a probe coil disconnection alarm by obtaining a logical product with a terminal control signal used for flaw detection control of a standard length inspection material.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5321868A (en) * 1976-08-11 1978-02-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd Dust withdrawal port for electric cleaner
JPS5852527U (en) * 1981-10-07 1983-04-09 ミノルタ株式会社 Film take-up spool

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