JPH0750074B2 - Eddy current flaw detector capable of thinning inspection - Google Patents

Eddy current flaw detector capable of thinning inspection

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JPH0750074B2
JPH0750074B2 JP62029839A JP2983987A JPH0750074B2 JP H0750074 B2 JPH0750074 B2 JP H0750074B2 JP 62029839 A JP62029839 A JP 62029839A JP 2983987 A JP2983987 A JP 2983987A JP H0750074 B2 JPH0750074 B2 JP H0750074B2
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正浩 小池
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、渦電流探傷法にもとづく配管等の肉厚を測定
する装置に係り、被検体の形状を映像化し、孔食等の局
所的減肉も、高解像度で表示し得るように改良した渦電
流探傷装置に関するものである。
Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to an apparatus for measuring the wall thickness of a pipe or the like based on an eddy current flaw detection method, and visualizes the shape of an object to be examined locally such as pitting corrosion. The thinning is also related to an eddy current flaw detector improved so that it can be displayed with high resolution.

〔従来技術〕[Prior art]

これまでの渦電流探傷では、渦電流プローブの電気的イ
ンピーダンス変化をオシロスコープ上に表示し、欠陥等
の存在による出力変化を肉眼で観測していた。被検体正
常部でのプローブのインピーダンスを基準とし、被検体
各部でのインピーダンスと基準のインピーダンスとの差
をベクトル量で出力する方法である。インピーダンスの
変化は欠陥の存在,被検体肉厚の変化で生じるが、プロ
ーブによる被検体の磁化領域内での電気的特性変化の積
分に相当した変化量のため、プローブのインピーダンス
は空間的に緩やかに変化にする。このため、欠陥または
被検体肉厚変化の存在は、そのインピーダンス変化で確
認できるが、欠陥または被検体肉厚変化の細かい空間的
変化を知ることは不可能であり、また、渦電流探傷によ
り被検体形状を映像化する試みもなされていない。
In the conventional eddy current flaw detection, changes in the electrical impedance of the eddy current probe were displayed on an oscilloscope, and changes in output due to the presence of defects etc. were visually observed. In this method, the impedance of the probe in the normal part of the subject is used as a reference, and the difference between the impedance of each part of the subject and the reference impedance is output as a vector amount. Impedance changes occur due to the presence of defects and changes in the subject's wall thickness, but the probe impedance is spatially gradual because of the amount of change corresponding to the integral of the change in the electrical characteristics of the subject in the magnetized region of the subject. Change to. Therefore, the presence of a defect or a change in the thickness of the object can be confirmed by the change in impedance, but it is not possible to know the minute spatial change of the change in the thickness of the defect or the object. No attempt has been made to visualize the shape of the specimen.

一方、被検体形状を映像化し、とくに、肉厚を測定する
方法で広く使用されているものに超音波による垂直探傷
法がある。垂直探傷法では、被検体表面から超音波を入
射させ被検体内面からの反射波を受信する。反射波の伝
播時間に被検体中の音速の1/2を乗じ、被検体肉厚を求
める方法であり、被検体内面近傍で焦点を結ぶ収束超音
波ビームを用いれば、被検体各部の細かい肉厚変化を把
握できる。しかし、超音波発信パルスあるいは、被検体
表面からの反射波パルスの時間幅を短くできないため、
これらのパルスが減衰しないうちに被検体内面からの反
射波が受信されるような、肉厚4mm以内の被検体では肉
厚測定が出来なくなる。また、超音波による垂直探傷法
は、超音波探触子と被検体表面との間には、超音波を伝
播させるためのカツプラント(水,グリセリンなど)が
必要で、その供給,保持,回収の機構を装備する必要が
ある。しかし、ガス管等においては、カツプラントの存
在そのものが許されない場合が多く、このようなところ
に適用はできない。
On the other hand, a vertical flaw detection method using ultrasonic waves is widely used as a method for visualizing the shape of a subject and measuring the wall thickness. In the vertical flaw detection method, ultrasonic waves are made incident from the surface of the subject and reflected waves from the inner surface of the subject are received. This is a method of multiplying the propagation time of the reflected wave by 1/2 of the speed of sound in the subject, and determining the subject's wall thickness.By using a focused ultrasonic beam that focuses in the vicinity of the inner surface of the subject, fine meat of each part of the subject can be obtained. You can grasp the thickness change. However, because the time width of the ultrasonic wave transmission pulse or the reflected wave pulse from the subject surface cannot be shortened,
It becomes impossible to measure the thickness of a subject with a thickness of 4 mm or less such that the reflected wave from the inner surface of the subject is received before these pulses are attenuated. The vertical flaw detection method using ultrasonic waves requires a cutlet plant (water, glycerin, etc.) for propagating the ultrasonic waves between the ultrasonic probe and the surface of the subject, and supplies, holds, and recovers them. It is necessary to equip the mechanism of. However, in a gas pipe or the like, the presence of a cutlet plant itself is often not allowed, and it cannot be applied to such a place.

以上の如く、減肉検査では、超音波による垂直探傷が広
く採用されているが、肉厚4mm以内の検査対称が多いに
も拘らず、こうした薄肉材への適用が難かしく、また、
ガス配管などではカツプラントの使用ができないため、
適用対象が著しく制限される。
As mentioned above, in the thickness reduction inspection, vertical flaw detection by ultrasonic waves is widely adopted, but it is difficult to apply to such thin materials, despite the fact that there are many inspection symmetries within a thickness of 4 mm,
Since the cutlet plant cannot be used for gas piping,
The scope of application is extremely limited.

これに対し、渦電流探傷法は、カツプラントも不要で、
検出感度が高く、欠陥検出を簡便に出来る方法として広
く使用されているが、超音波探傷法と異なり、空間分解
能が著しく低く、またその信号による被検体形状映像表
示の試みも為されていない。
In contrast, the eddy current flaw detection method does not require a cutlet plant,
It has a high detection sensitivity and is widely used as a method capable of easily detecting defects, but unlike the ultrasonic flaw detection method, its spatial resolution is remarkably low, and no attempt has been made to display an image of the shape of a subject by the signal.

従つて、被検体の孔食等による減肉の検査法として渦電
流探傷法が適用可能とは、未だかつて考えられていなか
つた。
Therefore, it has never been considered that the eddy current flaw detection method can be applied as an inspection method for thinning due to pitting corrosion of a subject.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problems to be solved by the invention]

上記従来技術では、薄肉材の減肉検査への適用ができな
いとともに、カツプラントの使用が不可欠なため、ガス
配管など異物混入が禁止される環境での検査は不可能で
あることなどの問題があつた。
In the above-mentioned conventional technology, it is not possible to apply to thinning inspection of thin materials, and since it is essential to use a cutlet plant, there is a problem that it is impossible to inspect in an environment where foreign substances such as gas pipes are prohibited. Atsuta

そこで、本発明の目的は、上記問題についてはカツプラ
ントが不必要な渦電流探傷法を改良して適用範囲を拡大
するとともに、渦電流探傷法の欠点として挙げられる空
間分解能の低さを、新しい信号処理によつて改善し、ま
た被検体形状を高解像度で映像化することによつて、減
肉検査を可能とする装置を提供することにある。
Therefore, the object of the present invention is to improve the eddy current flaw detection method unnecessary for the cutlet plant with respect to the above problems and expand the range of application, and to improve the low spatial resolution that is cited as a drawback of the eddy current flaw detection method. An object of the present invention is to provide an apparatus that enables thinning inspection by improving signal processing and imaging a subject shape with high resolution.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

上記目的すなわち、渦電流探傷法の空間分解能の低さを
改善する手段としては、本探傷法によるインピーダンス
変化をベクトル量で測定できることに着目し、本ベクト
ル量の空間スペクトルと、測定系の空間応答関係の空間
相関をとることにより、該空間スペクトルの空間分解能
を向上させる。また、渦電流探傷による被検体の形状を
はじめて映像化するにあたつては、空間分解能を向上さ
せた空間スペクトルの絶対値の平方和が被検体の肉厚に
比例することに着目し、該絶対値の平方和で、被検体各
部の肉厚に対応させて記録することで、被検体形を映像
表示することにより、渦電流探傷による減肉(例えば孔
食の存在)の測定が達成される。
As a means to improve the low spatial resolution of the eddy current flaw detection method, focusing on the fact that the impedance change by this flaw detection method can be measured by a vector quantity, the spatial spectrum of this vector quantity and the spatial response of the measurement system are noted. By taking the spatial correlation of the relationship, the spatial resolution of the spatial spectrum is improved. Further, in imaging the shape of the subject by eddy current flaw detection for the first time, paying attention to the fact that the sum of squares of absolute values of the spatial spectrum with improved spatial resolution is proportional to the thickness of the subject, The sum of squares of absolute values is recorded in correspondence with the thickness of each part of the subject, and by displaying the subject shape as an image, the measurement of thinning due to eddy current flaw detection (for example, the presence of pitting corrosion) is achieved. It

上述の原理を実用面に適用して被検体の断面形状を映像
として捉える為の具体的構成として、本発明の装置は、
(a)被検体表面に沿つて渦電流プローブを走査する手
段と、(b)上記走査の一定距離間隔で、プローブの電
気的インピーダンス変化量をベクトル量として検出する
信号処理装置と、(c)上記走査についてのプローブ位
置に対応させて、前記ベクトル量の変化を記録する手段
と、(d)上記ベクトル量の変化量を前記プローブの走
査位置に関してフーリエ変換して、ベクトル変化量の空
間周波数スペクトルを算出する手段と、(e)上記の空
間周波数スペクトルを、既知の空間応答周波数スペクト
ルで除して得たスペクトルを、逆フーリエ変換して実空
間出力スペクトルを算出する手段と、(f)上記実空間
出力スペクトルの絶対値の平方和を出力するデータ処理
装置と、(g)上記の平方和を、前記走査位置に対応さ
せて図形として表示する表示手段とを設けたものであ
る。
As a specific configuration for applying the above-mentioned principle to a practical aspect to capture the cross-sectional shape of the subject as an image, the device of the present invention is
(A) means for scanning the eddy current probe along the surface of the subject, (b) a signal processing device for detecting the amount of change in the electrical impedance of the probe as a vector quantity at a constant distance interval of the above scanning, (c) Means for recording the change in the vector amount corresponding to the probe position for the scanning, and (d) Fourier transforming the change amount of the vector amount with respect to the scanning position of the probe to obtain a spatial frequency spectrum of the vector change amount. And (e) means for inverse Fourier transforming a spectrum obtained by dividing the above spatial frequency spectrum by a known spatial response frequency spectrum to calculate an actual spatial output spectrum, and (f) above A data processing device for outputting the sum of squares of the absolute values of the real space output spectrum, and (g) displaying the sum of squares as a figure in association with the scanning position. It is provided with a display means for.

〔作用〕[Action]

上記のように構成した本発明の渦電流探傷装置の作用を
説明するに先立つて、予め、渦電流探傷の原理について
略述する。第2図に、その原理を模式的に表した説明図
を示す。
Prior to explaining the operation of the eddy current flaw detector of the present invention configured as described above, the principle of eddy current flaw detection will be outlined in advance. FIG. 2 shows an explanatory view schematically showing the principle.

図中、被検体3の表面に沿つてプローブ1をX軸方向に
走査しながらプローブ出力を観測する管合を想定する。
この時、プローブ1の走査位置では、被検体中、斜線で
示す領域2の範囲が磁化領域で、この領域中の被検体電
気的特性による渦電流出力を基準とする。プローブ1′
の走査位置では、切り欠き部4の存在により磁化領域
2′の被検体電気的特性は、プローブ1の走査位置の場
合とは変化し、従つて、走査位置毎のインピーダンス変
化を表わすプローブ出力は、実数部信号5と、虚数部信
号6とにわけて得られる。これで解るように、磁化領域
2,2′が空間的にひろがつているためプローブ出力5,6
は、空間的な積分信号出力で走査位置Xに対し滑らかな
変化を示す。このため、局所的に切り欠き4が存在して
も、信号5,6は空間的に拡がつており、空間分解能は磁
化領域2,2′の広がりに対応してかなり低いことにな
る。
In the figure, it is assumed that the probe output is observed while scanning the probe 1 along the surface of the subject 3 in the X-axis direction.
At this time, at the scanning position of the probe 1, the range of the shaded region 2 in the subject is a magnetized region, and the eddy current output due to the subject's electrical characteristics in this region is used as a reference. Probe 1 '
At the scanning position of 1, the subject electrical characteristics of the magnetized region 2'change due to the presence of the notch portion 4 as compared with the case of the scanning position of the probe 1, and accordingly, the probe output representing the impedance change at each scanning position is , The real part signal 5 and the imaginary part signal 6 are obtained. As you can see, the magnetized region
Probe output 5,6 because 2,2 'is spatially wide
Indicates a smooth change with respect to the scanning position X in the spatial integrated signal output. Therefore, even if the notch 4 is locally present, the signals 5 and 6 are spatially expanded, and the spatial resolution is considerably low corresponding to the expansion of the magnetized regions 2 and 2 '.

さて、この様な低い空間分解能を有するスペクトルをど
の様にすれば分解能を向上させたスペクトルにできるか
について、その原理を説明する。
Now, the principle of how a spectrum having such a low spatial resolution can be made into a spectrum with improved resolution will be described.

渦電流信号の実数部、及び虚数部で構成されるベクトル
出力信号を、走査位置Xに関する関数としてO(x)と
する。一方、被検体中の磁化領域の空間的広がりによる
測定系の空間分解能を走査位置Xに関する関数としてR
(x)で表わす。もし、理想的に高い空間分解能が得ら
れた場合を仮定して、その渦電流の真の出力信号をI
(x)とすると、それぞれの関数O(x),R(x),I
(x)の関係は次式で与えられる。
A vector output signal composed of a real number part and an imaginary number part of the eddy current signal is O (x) as a function related to the scanning position X. On the other hand, the spatial resolution of the measurement system due to the spatial expansion of the magnetized region in the subject is expressed as a function of the scanning position X, R
It is represented by (x). If the ideal high spatial resolution is obtained, the true output signal of the eddy current is I
Let (x) be the respective functions O (x), R (x), I
The relationship of (x) is given by the following equation.

第1式の関係の場合、両辺をフーリエ変換すると次の様
になる。
In the case of the relationship of the first expression, Fourier transform is performed on both sides as follows.

ここでωは空間周波数、jは を表わす虚数信号である。 Where ω is the spatial frequency and j is Is an imaginary signal that represents

第2式における積分を以下それぞれ書き改める。The integral in the second equation will be rewritten below.

すなわち、(ω),(ω),(ω)はそれぞれ関
数O(x),R(x),I(x)のフーリエ変換関数であ
る。
That is, (ω), (ω), and (ω) are Fourier transform functions of the functions O (x), R (x), and I (x), respectively.

第3,4,5式を使つて第2式を書き直すと次の様になる。The second equation is rewritten using the third, fourth, and fifth equations as follows.

(ω)=(ω)・(ω) …(6) 従つて、関数R(x)が既知、すなわち(ω)も既知
であれば、次式により、出力信号O(x)から真の出力
信号I(x)のフーリエ変換関数(ω)が得られる。
(Ω) = (ω) · (ω) (6) Therefore, if the function R (x) is known, that is, if (ω) is also known, the true output from the output signal O (x) is obtained by the following equation. The Fourier transform function (ω) of the signal I (x) is obtained.

(ω)=(ω)/(ω) …(7) 真の出力信号I(x)を求めるには次式による。(Ω) = (ω) / (ω) (7) In order to obtain the true output signal I (x), the following equation is used.

すなわち、関数(ω)を(ω)で除した関数を逆フ
ーリエ変換すれば関数I(x)が求まる。
That is, the function I (x) can be obtained by inverse Fourier transforming the function obtained by dividing the function (ω) by (ω).

以上の処理手順の内容を第3図に示す。第2図(A)に
幅の異なる切り欠き4,5を有する被検体3を、プローブ
1でX方向に走査した場合を示す。この時の出力信号O
(x)の実数部及び虚数部は、それぞれ曲線11,12の様
になる。これをフーリエ変換して関数(ω)を得る。
一方、図中(B)で示す如く、幅がほとんど無視できる
切り欠き6を有する被検体3′をプローブ1で検査した
時の出力信号R(x)の実数部及び虚数部をそれぞれ曲
線13、および14で表わす。この出力R(x)が測定系の
空間分解能を表わす関数に相当する。R(x)をフーリ
エ変換して関数(ω)を得ておく。
The content of the above processing procedure is shown in FIG. FIG. 2A shows a case in which the probe 3 scans the subject 3 having the notches 4 and 5 having different widths in the X direction. Output signal O at this time
The real part and the imaginary part of (x) become curves 11 and 12, respectively. This is Fourier transformed to obtain the function (ω).
On the other hand, as shown in (B) in the figure, the real part and the imaginary part of the output signal R (x) when the object 3 ′ having the notch 6 whose width is almost negligible are inspected by the probe 1 are represented by curves 13, And 14 This output R (x) corresponds to a function representing the spatial resolution of the measurement system. Fourier transform is performed on R (x) to obtain a function (ω).

次に、(ω)を(ω)で除した関数を逆フーリエ変
換してI(x)を得る。この結果、関数I(x)は、図
中(B)に示す被検体3の切り欠き4,5のギヤツプ幅に
ほぼ等しい。空間スペクトル15,16になる(同図(C)
参照)。この様に、従来空間分解能が低かつた渦電流に
よる出力信号でも、磁化領域の空間的な広がりに依存し
た測定系の応答関数R(x)が既知であれば、フーリエ
変換及びその逆変換で構成されるデータ処理によつて空
間分解能を大幅に向上させた出力スペクトルが得られ
る。
Next, the function obtained by dividing (ω) by (ω) is inverse Fourier transformed to obtain I (x). As a result, the function I (x) is almost equal to the gap width of the notches 4 and 5 of the subject 3 shown in FIG. Spatial spectrum becomes 15,16 (Fig. (C))
reference). As described above, even with an output signal due to an eddy current having a low spatial resolution in the related art, if the response function R (x) of the measurement system that depends on the spatial expansion of the magnetized region is known, Fourier transform and its inverse transform are performed. An output spectrum with significantly improved spatial resolution is obtained by the structured data processing.

次に、得られたスペクトルI(t)から、被検体3の肉
厚を求める方法について説明する。
Next, a method for obtaining the thickness of the subject 3 from the obtained spectrum I (t) will be described.

高さ(深さ)がそれぞれd,d′の切り欠き4,5を有する被
検体3,3′を検査する例をそれぞれ第4図(A),
(B)に示す。それぞれの場合に得られる空間スペクト
ルI(t)の絶対値を示すと、そのピーク値はそれぞれ
Vmx,V′mxになる。この比は切り欠きの高さ(深さ)d,
d′の平方に比例する。その理由は、プローブ1で検出
されるインピーダンスは、被検体3,3′中の渦電流に対
する抵抗に依存するが、図中(A),(B)に点線で示
す領域7,7′では渦電流に対する抵抗は材質の電気的特
性によるが、この領域以外は切り欠き3,3′の存在によ
り渦電流が遮断されるので、結果的には、プローブ出力
が切り欠きの高さ(深さ)の2乗(磁化される強さは、
距離の2乗に反比例するため)に近似的に比例する。従
つて、数式で切り欠きの高さを空間スペクトルI(t)
の絶対値のピーク値と対応させると次の様になる。
An example of inspecting an object 3, 3 ′ having notches 4 and 5 having heights (depths) of d and d ′, respectively, is shown in FIG. 4 (A),
It shows in (B). The absolute value of the spatial spectrum I (t) obtained in each case is shown below.
V mx , V ′ mx . This ratio is the height (depth) of the notch d,
proportional to the square of d '. The reason is that the impedance detected by the probe 1 depends on the resistance to the eddy currents in the subject 3 or 3 ', but in the regions 7 and 7'indicated by the dotted lines in FIGS. The resistance to current depends on the electrical characteristics of the material, but eddy currents are blocked by the presence of the notches 3 and 3'excluding this region, and as a result, the probe output results in the notch height (depth). Squared (the strength of magnetization is
It is approximately proportional to (since it is inversely proportional to the square of the distance). Therefore, the height of the cutout is expressed by a mathematical expression as the spatial spectrum I (t).
The following is the correspondence with the absolute peak value of.

以上の如く、求まつた空間スペクトルI(t)から基準
の高さ(深さ)の切り欠きに対するピーク値との比較を
第9式に従つて実施すれば、未知の切り欠きの高さ(深
さ)を求められ、その高さ(深さ)を基準の肉厚から差
し引くことで、各位置の肉厚が求まる。
As described above, if the comparison with the peak value for the notch of the reference height (depth) from the obtained spatial spectrum I (t) is performed according to the ninth formula, the height of the unknown notch ( The depth can be obtained, and the height (depth) can be subtracted from the reference wall thickness to obtain the wall thickness at each position.

以上の述べた渦電流による肉厚測定の原理にもとづき、
肉厚を測する本発明装置の具体的実施例について、次に
述べる。
Based on the above-mentioned principle of wall thickness measurement by eddy current,
A specific example of the device of the present invention for measuring the wall thickness will be described below.

〔実施例〕〔Example〕

第1図は、本発明を適用して、減肉検査可能なように改
良した渦電流探傷装置の1実施例を示し、全体的な構成
を描いたブロツク図である。
FIG. 1 is a block diagram showing an overall configuration of an eddy current flaw detector according to an embodiment of the present invention, which is improved so that a thinning inspection can be performed.

プローブ1は走査装置22で走査される。走査装置22から
信号処理装置21に対し、一定距離走行する毎にトリガ信
号53を出力し、かつその時の走査位置信号54も出力す
る。信号処理装置21では、プローブ1に対し、磁化電流
51に印加するとともに、プローブ1で検知した渦電流信
号52を入力する。本信号52によるインピーダンスの変化
分を実数部および虚数部それぞれの振幅を電圧信号とし
て抽出し、その値と走査位置信号54とを測定データ55と
してデータ処理装置23に出力する。該データ処理装置23
では、入力した測定データ55を、走査位置に関する出力
スペクトルO(x)として記録し、第2式から第9式に
至る式に基づく処理を実施し、走査位置54が表わす位置
及び、その位置での肉厚に比例した数値を画像データ56
として表示装置24に出力する。
The probe 1 is scanned by the scanning device 22. The trigger signal 53 is output from the scanning device 22 to the signal processing device 21 every time the vehicle travels a certain distance, and the scanning position signal 54 at that time is also output. In the signal processing device 21, the magnetizing current
The eddy current signal 52 detected by the probe 1 is input while being applied to 51. The amplitude change of the impedance due to the main signal 52 is extracted as the voltage signal of the amplitude of each of the real number part and the imaginary number part, and the value and the scanning position signal 54 are output to the data processing device 23 as the measurement data 55. The data processing device 23
Then, the input measurement data 55 is recorded as the output spectrum O (x) regarding the scanning position, the processing based on the equations from the second equation to the ninth equation is performed, and the position represented by the scanning position 54 and the position thereof are represented. Image data 56
Is output to the display device 24.

表示装置24は、入力した画像データ56から、その被検体
の肉厚を示す画像を表示する。
The display device 24 displays an image showing the thickness of the subject from the input image data 56.

以下、各装置の内容を詳細に説明する。The contents of each device will be described in detail below.

信号処理装置21の内部構成を第5図に示す。周波数モジ
ユール71は、磁化電流51を出力する。ミキサーモジユー
ル72は、磁化電流51とプローブ1からの渦電流信号52と
を電気的にミキシングし、実数領域の電圧信号61,虚数
領域の電圧信号62を抽出、出力する。ADC73は、入力さ
れた電圧信号61,62をそれぞれアナログ・デイジタル変
換し、それぞれ実数データ63,虚数データ64として出力
する。
The internal configuration of the signal processing device 21 is shown in FIG. The frequency module 71 outputs a magnetizing current 51. The mixer module 72 electrically mixes the magnetizing current 51 and the eddy current signal 52 from the probe 1 to extract and output a voltage signal 61 in the real number domain and a voltage signal 62 in the imaginary number domain. The ADC 73 performs analog-digital conversion on the input voltage signals 61 and 62, and outputs them as real number data 63 and imaginary number data 64, respectively.

ラツチメモリ74cは、走査装置22から出力される走査位
置54を入力し、トリガ信号53入力時点のその値54を一時
記憶して、記憶値を出力する。同様にラツチメモリ74a,
74bはトリガ信号53入力時点の入力値、すなわちそれぞ
れ実数データ63,虚数データ64を一時記憶し、その記憶
値をそれぞれ出力する。これらラツチメモリ74a,74b,74
cの出力値で構成される数値データを測定データとして
データ処理装置23に出力する。一方、遅延回路75はトリ
ガ信号53を、ラツチメモリ74a,74b,74cが全てデータを
一時記憶するに充分な時間だけ遅延させ、送信信号57と
してデータ処理装置23に出力する。
The latch memory 74c receives the scanning position 54 output from the scanning device 22, temporarily stores the value 54 at the time when the trigger signal 53 is input, and outputs the stored value. Similarly, the latch memory 74a,
74b temporarily stores the input values at the time of input of the trigger signal 53, that is, the real number data 63 and the imaginary number data 64, respectively, and outputs the stored values. These latch memories 74a, 74b, 74
Numerical data composed of the output value of c is output to the data processing device 23 as measurement data. On the other hand, the delay circuit 75 delays the trigger signal 53 by a time sufficient for all the latch memories 74a, 74b, 74c to temporarily store the data, and outputs it as the transmission signal 57 to the data processing device 23.

次に、データ処理装置23の内容を第6図を用いて説明す
る。
Next, the contents of the data processing device 23 will be described with reference to FIG.

まず、実空間出力メモリ75a,虚空間力メモリ75bには、
走査位置信号54でアドレスを指定され、送信信号57の入
力毎に、それぞれ実数データ63,虚数データ64が記録さ
れる。実数,虚数で構成されるこれらの記録データが、
第3式のO(x)に相当する。記録が終了するとFFTモ
ジユール76により、第3式の演算が実施され、(ω)
の実数,虚数データがそれぞれ、実周波数出力メモリ77
a,虚周波数出力メモリ77bに格納される。次に、実およ
び虚周波数応答メモリ78a,bに格納されている(ω)
(第4式で得られる)と、メモリ77a,bに格納された
(ω)とを用いて、ベクトル除算モジユール79で第7式
の演算を実行し、その結果(ω)を、実数は実周波数
真値メモリ80aに、虚数は虚周波数真値メモリ80bにそれ
ぞれ格納する。次に、メモリ80a,80bの値を使つて、逆
フーリエ変換モジユール81にて、第8式の演算を実行
し、その演算結果I(x)の実,虚数部をそれぞれ、実
および虚空間真値メモリ82a,82bに記録する。
First, in the real space output memory 75a and the imaginary space force memory 75b,
An address is designated by the scanning position signal 54, and real number data 63 and imaginary number data 64 are recorded for each input of the transmission signal 57. These recorded data consisting of real number and imaginary number are
This corresponds to O (x) in the third equation. When the recording is completed, the FFT module 76 performs the calculation of the third equation, and (ω)
Real number and imaginary number data of
a, stored in the imaginary frequency output memory 77b. Next, (ω) stored in the real and imaginary frequency response memories 78a, b
The vector division module 79 executes the operation of the seventh equation using (obtained by the fourth equation) and (ω) stored in the memories 77a and 77b, and the result (ω) is calculated as a real number. The true frequency memory 80a and the imaginary number are stored in the true frequency memory 80b. Next, using the values of the memories 80a and 80b, the inverse Fourier transform module 81 executes the operation of the equation (8), and the real and imaginary parts of the operation result I (x) are calculated as real and imaginary space true, respectively. It records in the value memories 82a and 82b.

演算モジユール83では、メモリ82a,82bの内容Ireal
(x),Iimag(x)を用い下記の演算を実施する。
In the calculation module 83, the contents of the memories 82a and 82b Ireal
The following calculation is performed using (x) and Iimag (x).

P(x)=Cx×X …(11) ここで、dtは被検体正常部の肉厚、doは応答関数R
(x)を測定した時の切り欠きの深さ、Ioはその時の出
力値I(x)の絶対値の最大値、CdおよびCxは定数であ
る。第10,11式での演算結果D(x),P(x)はそれぞ
れ肉厚メモリ84,座標メモリ85に格納された後、その内
容を画像データ56として、表示装置24に出力される。以
上がデータ処理装置22の動作内容である。ここでは、応
答メモリ78a,78bに既に(ω)が格納されている場合
について述べたが、(ω)が外部からメモリ78a,78b
に入力されることも可であり、またR(x)が格納もし
くは入力された場合には、本装置23の内部において、R
(x)をFFTモジユール76によつて(ω)に変換し応
答メモリ78a,78bに格納する機構を増設した構成でもよ
い。
P (x) = C x × X (11) where d t is the thickness of the normal part of the subject and d o is the response function R
The depth of the notch when measuring (x), I o is the maximum absolute value of the output value I (x) at that time, and C d and C x are constants. The calculation results D (x) and P (x) in the tenth and eleventh equations are stored in the thickness memory 84 and the coordinate memory 85, respectively, and then the contents are output as image data 56 to the display device 24. The above is the operation content of the data processing device 22. Although the case where (ω) is already stored in the response memories 78a and 78b has been described here, (ω) is stored in the memories 78a and 78b from the outside.
It is also possible to input R (x) in the device 23 when R (x) is stored or input.
A configuration may be added in which a mechanism for converting (x) into (ω) by the FFT module 76 and storing it in the response memories 78a and 78b is added.

次に表示装置24について第7図を用いて説明する。第7
図は、蓄積管87を表示部として使用した構成である。画
像データ56を構成するデータD(x)57およびデータP
(x)58をそれぞれDAC86a,86bでデイジタル値をアナロ
グ値に変換し、それぞれZ信号65,P信号66として出力す
る。蓄積管87では、P信号65の値で示すP軸位置上のZ
軸原点を表示の後、Z信号65の値で示されるZ軸位置を
表示する。この動作を順次繰り返すことにより、画面上
に表面像90,底面像91を表示する。ここで、Z軸原点位
置が予め解つているか、既に表示できる場合にはとくに
表面像90を画像データ56を入力の都度表示をくり返す必
要はない。なお、表示部にクレームメモリ及びCRTを使
用する場合には、入力値D(x)57,P(x)58を2次元
アドレス情報として、この情報で指定されたフレームメ
モリ番地に所定数値を記憶させ、記憶された場所をCRT
で映像として表示する構成でも、本発明装置の表示装置
24として使用可能である。
Next, the display device 24 will be described with reference to FIG. 7th
The figure shows a configuration in which the storage tube 87 is used as a display unit. Data D (x) 57 and data P that make up the image data 56
The digital value of (x) 58 is converted into an analog value by DACs 86a and 86b, and output as Z signal 65 and P signal 66, respectively. In the storage tube 87, Z on the P-axis position indicated by the value of the P signal 65
After displaying the axis origin, the Z-axis position indicated by the value of the Z signal 65 is displayed. By repeating this operation in sequence, the surface image 90 and the bottom image 91 are displayed on the screen. Here, when the Z-axis origin position is already known or can be already displayed, it is not necessary to repeatedly display the surface image 90 each time the image data 56 is input. When the complaint memory and CRT are used for the display unit, the input values D (x) 57, P (x) 58 are used as two-dimensional address information and a predetermined numerical value is stored in the frame memory address specified by this information. Let CRT the memorized place
The display device of the device of the present invention, even if it is displayed as an image in
Available as 24.

以上が、第1図に示す実施例を構成する各装置の動作に
関する説明であり、走査は、X線上の1次元走査を想定
した構成であるが、X,Y軸上の2次元走査に対しても構
成は同じである。但しこの場合は第6図に示すメモリ75
a,75b,77a,77b,78a,78b,80a,80b,82a,82b,84a,84bは全
て2次元メモリとなり、またFFTモジユール76,逆FFTモ
ジユールはそれぞれ2次元FFT、2次元逆FFTの機能を有
する構成となる。2次元FFTの処理は、次式で示す。
The above is the description of the operation of each device constituting the embodiment shown in FIG. 1, and the scanning is assumed to be one-dimensional scanning on the X-ray. However, the configuration is the same. However, in this case, the memory 75 shown in FIG.
a, 75b, 77a, 77b, 78a, 78b, 80a, 80b, 82a, 82b, 84a, 84b are all 2D memory, and FFT module 76 and inverse FFT module are 2D FFT and 2D inverse FFT functions, respectively. It becomes the structure which has. The two-dimensional FFT processing is shown by the following equation.

また、2次元逆FFTの処理は、次式で示す様になる。 In addition, the processing of the two-dimensional inverse FFT is as shown by the following equation.

また、この場合、第6図中、演算モジユール83の演算内
容は、第10,11式に代えて次の様にする。
Further, in this case, the calculation contents of the calculation module 83 in FIG. 6 are as follows instead of the expressions 10 and 11.

P(x)=(Cx×x×cosθ−Cy×y×sinθ)sin …
(15) ここでCyは定数、,θはそれぞれ仰角,旋回角を表わ
し、第8図で示す鳥瞰座標系(P,D)で、底面像を鳥瞰
表示するための映像データを作成する。
P (x) = (C x × x × cosθ-C y × y × sinθ) sin ...
(15) Here, C y is a constant, and θ is an elevation angle and a turning angle, respectively, and video data for displaying the bottom view in a bird's-eye view is created in the bird's-eye view coordinate system (P, D) shown in FIG.

以上により、被検体の減肉状況も、X,Y2次元走査で、鳥
瞰表示により立体的な像として観測できる。
As described above, the thinning state of the subject can also be observed as a stereoscopic image by the bird's-eye view display in the X, Y two-dimensional scanning.

次に被検体表面に凹凸があり、その凹凸によつて、プロ
ーブと被検体表面の距離が変動するため正確な肉厚が測
定できない場合が起り得る。この場合、プローブ,被検
体間の距離変動によるプローブ出力の変動をどの様に補
正するかが問題となる。
Next, there are cases where the surface of the subject has irregularities, and due to the irregularities, the distance between the probe and the surface of the subject fluctuates, so that an accurate wall thickness cannot be measured. In this case, how to correct the variation of the probe output due to the variation of the distance between the probe and the subject becomes a problem.

この場合は、補正用のプローブを用いる。即ち、第9図
(1)に示す様に高周波のプローブ9を用いれば、その
磁化領域2は、被検体3の表面近傍に限定される。従つ
てプローブ9の出力は、プローブ9と被検体3の表面と
の距離変化に依存して変化することになる。しかし図の
様に、被検体表面の凹凸部が狭い部分にある場合、単一
のプローブでは、表面凹凸が評価しにくい。そこで、プ
ローブ9の両隣りに同一性能のプローブ9′,9″を等距
離Δxに配置する。この時のプローブ9,9′,9″の出力
をそれぞれ、Os(x),O′s(x−Δx),O″s(x+Δ
x)とすれば、それらの出力を使つて、表面の凹部もし
くは凸部を判断できる。即ち、次式により評価値D
c(x)を得る。
In this case, a correction probe is used. That is, if the high frequency probe 9 is used as shown in FIG. 9 (1), the magnetized region 2 is limited to the vicinity of the surface of the subject 3. Therefore, the output of the probe 9 changes depending on the change in the distance between the probe 9 and the surface of the subject 3. However, as shown in the figure, when the uneven portion on the surface of the subject is in a narrow portion, it is difficult to evaluate the surface unevenness with a single probe. Therefore, the probes 9 ′, 9 ″ having the same performance are arranged at equal distances Δx on both sides of the probe 9. The outputs of the probes 9, 9 ′, 9 ″ at this time are respectively O s (x), O ′ s. (X−Δx), O ″ s (x + Δ
x), it is possible to judge the concave portion or the convex portion on the surface by using those outputs. That is, the evaluation value D
Get c (x).

ベクトルDc(x)の位相が例えば0〜π/2ラジアン、又
の範囲なら凹部、その他の範囲なら凸部と判定できる。
The phase of the vector D c (x) is, for example, 0 to π / 2 radians, or The range can be determined as a concave portion, and the other range can be determined as a convex portion.

また、次式の演算で得られるベクトルCs(x)は部分的
な表面凹凸を考慮したプローブ、表面間距離を表わす出
力信号になる。
Further, the vector C s (x) obtained by the calculation of the following equation becomes an output signal representing the distance between the probe and the surface in consideration of the partial surface unevenness.

Cs(x)=Cs(x)+(Δx)2・Dc(x)/2 …(17) 上述の原理に従つて、被検体3の凸凹状況を、正確に測
定するための実施例を第10に示す。
C s (x) = C s (x) + (Δx) 2 · D c (x) / 2 (17) Implementation for accurately measuring the uneven condition of the subject 3 according to the above-mentioned principle. The tenth example is shown.

第10図の構成では、第1図の構成に比してプローブ1が
プローブ9,9′,9″の3系統になつたこと、それに伴
い、第1図中の信号処理装置21を、3チヤンネル用の信
号処理装置25に替えてある。その他の装置は、機能,構
成とも第1図の実施例と同一である。さて、信号処理装
置25の具体的内容を第11図を用いて説明する。
In the configuration of FIG. 10, compared to the configuration of FIG. 1, the probe 1 has three systems of probes 9, 9 ′, 9 ″, and accordingly, the signal processing device 21 in FIG. The signal processing device 25 is replaced by a channel signal processing device 25. The other devices have the same functions and configurations as those of the embodiment shown in Fig. 1. The concrete contents of the signal processing device 25 will be described with reference to Fig. 11. To do.

図中、周波数モジユール71′は高周波の磁化電流51をプ
ローブ9,9′,9″に供給する。プローブ9,9′,9″からの
渦電流信号52は加算器100aでは、プローブ9からの信号
の2倍に、プローブ9′,9″からの信号の差を算出して
出力する。この出力は、ミキサーモジユール72bで、磁
化電流51と電気的にミキシングされ、第16式に示すベク
トル信号Dc(x)となる。
In the figure, a frequency module 71 'supplies a high-frequency magnetizing current 51 to the probes 9, 9', 9 ". The eddy current signal 52 from the probes 9, 9 ', 9" is sent from the probe 9 in the adder 100a. The difference between the signals from the probes 9 ′ and 9 ″ is calculated twice as the signal and output. This output is electrically mixed with the magnetizing current 51 by the mixer module 72b, and the vector shown in equation 16 is obtained. It becomes the signal D c (x).

一方、プローブ9からの信号は独立にミキサーモジユー
ル72aにて信号51とミキシングされベクトル信号O
s(x)として出力される。位相判定器101は、ベクトル
信号Dc(x)の位置を検出し、O〜π/2orπ/3ラジアン
またはその他の角度かによつて表面が凹部か凸部かを区
別する信号69を出力する。加算器100bではベクトル信号
Os(x)と同Dc(x)とを入力し、第17式に示すベクト
ル信号Os(x)を実数部信号61,虚数部信号62として出
力する。
On the other hand, the signal from the probe 9 is independently mixed with the signal 51 by the mixer module 72a and the vector signal O
It is output as s (x). The phase determiner 101 detects the position of the vector signal D c (x) and outputs a signal 69 for distinguishing whether the surface is a concave portion or a convex portion depending on whether it is O to π / 2 or π / 3 radians or another angle. . Vector signal at adder 100b
O s (x) and D c (x) are input, and the vector signal O s (x) shown in Expression 17 is output as the real number part signal 61 and the imaginary number part signal 62.

ADC73は、信号61,62をそれぞれデイジタル値に変換して
デイジタル入出力部26に出力する。入出力部26は、第5
図に破線で示した入出力部26の構成,機能と同一であ
る。本信号処理装置25を用いた第10図の実施例では、被
検体表面の形状が表示装置24に表示される。
The ADC 73 converts the signals 61 and 62 into digital values and outputs the digital values to the digital input / output unit 26. The input / output unit 26 is the fifth
The configuration and function of the input / output unit 26 shown by the broken line in the figure are the same. In the embodiment of FIG. 10 using the signal processing device 25, the shape of the surface of the subject is displayed on the display device 24.

次に、プローブと被検体表面との距離変化を補正しなが
ら被検体肉厚を測定するための実施例を第12図に示す。
Next, FIG. 12 shows an embodiment for measuring the thickness of the subject while correcting the change in distance between the probe and the surface of the subject.

第12図は、信号処理装置28の構成を示している。周波数
モジユール71,ミキサーモジユール72は、第5図の各モ
ジユールと同じで、肉厚測定用プローブ1の入出力信号
処理を用い、モジユール72から、ベクトル信号O(x)
を得る。一方、プローブ9,9′,9″は、表面凹凸の補正
用プローブで、これに対しては高周波数モジユール7
1′,ミキサモジユール72aを用いる。加算器100cは、プ
ローブ9,9′,9″の渦電流信号51′をそれぞれO
s(x),Os(x−Δx),Os(x+Δx)とした時の
第16,17式で表わされる演算処理を行い、その加算結果
をミキサーモジユール72aで電気的にミキシングし、ベ
クトル信号Cs(x)を得る。加算器100bでは、ベクトル
信号O(x)から、ベクトル定数αとベクトル信号C
s(x)の積を差し引いたベクトル信号O(x)−αCs
(x)を出力し、その実数部及び虚数部をそれぞれADC7
3にてデイジタル値に変換し、デイジタル入出力部26に
出力する。この入出力部26は、第5図,第11図の破線部
26と同一である。第12図の装置を、第1図の信号処理装
置21もしくは第10図の装置25と入れかえた構成では、表
示装置24には、被検体の表面凹凸を補正した正確な肉厚
分布が映像表示される。
FIG. 12 shows the configuration of the signal processing device 28. The frequency module 71 and the mixer module 72 are the same as the modules in FIG. 5, and the input / output signal processing of the probe 1 for measuring the wall thickness is used to output the vector signal O (x) from the module 72.
To get On the other hand, the probes 9, 9 ', 9 "are the probes for correcting the surface unevenness, and the high frequency module 7
1 ', mixer module 72a is used. The adder 100c outputs the eddy current signals 51 ′ of the probes 9, 9 ′, 9 ″ to the O
s (x), O s (x−Δx), and O s (x + Δx) are used to perform the arithmetic processing represented by the equations 16 and 17, and the addition result is electrically mixed by the mixer module 72a, Obtain the vector signal C s (x). In the adder 100b, the vector constant α and the vector signal C are calculated from the vector signal O (x).
Vector signal O (x) -αC s from which the product of s (x) is subtracted
(X) is output, and the real and imaginary parts are output to ADC7
It is converted to a digital value at 3 and output to the digital input / output unit 26. This input / output unit 26 is a broken line portion in FIGS.
Identical to 26. In the configuration in which the device of FIG. 12 is replaced with the signal processing device 21 of FIG. 1 or the device 25 of FIG. 10, the display device 24 displays an accurate thickness distribution image on which the surface unevenness of the subject is corrected. To be done.

この他の実施例として、第1図の示す構成と第10図に示
す構成とを同時に使用し、第1図の装置で得た肉厚と第
10図の装置で得られるプローブと被検体表面との距離の
重みをつけた加算結果と用い表示装置24で正確な肉厚と
して表示することも可態である。
As another embodiment, the structure shown in FIG. 1 and the structure shown in FIG. 10 are used at the same time, and the thickness obtained by the apparatus shown in FIG.
It is also possible to use the addition result obtained by weighting the distance between the probe and the surface of the subject obtained by the device of FIG.

以上、本発明における実施例の構成と作用とについて述
べた。
The configuration and operation of the embodiment of the present invention have been described above.

以下、本発明装置による実施例を示す。Examples of the device of the present invention will be described below.

第13図に、肉厚8mmのステンレス板に幅3mm高さ(深さ)
6mm、4mmの切り欠きをつけ被検体を用いた場合の出力電
圧信号を示す。一方、本装置での応答関数R(t)のフ
ーリエ変換関数(ω)を、実数部、虚数部に分けて第
14図に示す。本装置により表示した被検体肉厚分布の画
像を、出力信号O(x)と比較して第15図に示す。単な
る出力信号O(x)からは、詳細な肉厚分布を知るのは
不可能であるが、本発明によれば、図中(A)に示す如
く、実際の形状(B)に近い被検体の底面像が得られ、
切り欠き部の肉厚も、真の値2mm,4mmに対しそれぞれ1.8
mm,4.1mmの測定結果が得られるとともに、肉厚4mm以内
の部分も肉厚を測定できることがわかる。
Figure 13 shows a stainless steel plate with a wall thickness of 8 mm and a width of 3 mm and a height (depth).
The output voltage signal when using a subject with 6 mm and 4 mm notches is shown. On the other hand, the Fourier transform function (ω) of the response function R (t) in this device is divided into a real number part and an imaginary number part, and
Shown in Figure 14. An image of the object thickness distribution displayed by this device is shown in FIG. 15 in comparison with the output signal O (x). Although it is impossible to know the detailed wall thickness distribution from the mere output signal O (x), according to the present invention, as shown in FIG. The bottom image of
The thickness of the notch is 1.8 for true values of 2mm and 4mm, respectively.
It can be seen that the measurement results of mm and 4.1 mm are obtained, and the wall thickness can be measured even in a portion with a wall thickness of 4 mm or less.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

以上に説明した実施例において明らかにした如く、本発
明によれば、渦電流信号を用いて、被検体底面を実形状
に近い像として映像化できる。また、磁化領域の空間的
広がりによつて劣化した空間分解能を大幅に向上させた
肉厚測定が可能である。このため、局所的に肉厚が減少
した部分、例えば孔食による減肉状況も確実に映像化で
きる。超音波法による減肉検査では困難であつた肉厚4m
m以内の減肉検査を渦電流法で可能としたことから、ガ
ス管等,カツプラント使用が許されない被検体への適用
が可能となる。さらに表面の凹凸の影響を補正した正確
な減肉検査が可能となる。
As is clear from the above-described embodiments, according to the present invention, the bottom surface of the subject can be visualized as an image close to a real shape by using the eddy current signal. Further, it is possible to measure the wall thickness with the spatial resolution significantly deteriorated due to the spatial expansion of the magnetized region. Therefore, it is possible to reliably visualize the portion where the wall thickness is locally reduced, for example, the state of wall thinning due to pitting corrosion. The wall thickness was 4m, which was difficult for the thinning inspection by ultrasonic method.
Since the thinning inspection within m can be done by the eddy current method, it can be applied to the test object such as gas pipe where the cutting plant is not allowed. Further, it becomes possible to perform an accurate thinning inspection in which the influence of surface irregularities is corrected.

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

第1図は、本発明にかかる減肉測定装置の1実施例の構
成を示したブロツク図である。 第2図は、渦電流法による信号検出の原理を示した説明
図である。 第3図は、フーリエ変換,逆変換による空間分解能改善
法の原理を示した説明図である。 第4図は、切力欠き4,5の高さd,d′によつて渦電流出力
が変化する現像を示した説明図である。 第5図は、第1図に示した実施例における信号処理装置
21の構成を示した詳細図である。第6図は、同じくデー
タ処理装置23の構成を示した説明である。第7図は同じ
く表示装置24の構成を示した図である。 第8図は、2次元走査による映像の鳥瞰図表示のための
鳥瞰方向を示した説明図である。 第9図は、高周波数の磁化電流印加時の磁化領域が被検
体表面近傍に限定されたことを示した説明図である。 第10図は、被検体表面の凹凸を測定するための前記と異
なる一実施例を示したブロツク図である。 第11図は、第10図に示す装置のうち、信号処理装置25の
構成を示した詳細図である。 第12図は、肉厚測定用プローブ1,表面凹凸補正用プロー
ブ9,9′,9″を用い、表面凹凸補正をして正確な減肉検
査を行うための信号処理装置28の構成の1例を示したブ
ロツク図である。 第13図は、本発明装置を用いて減肉測定した1例におい
て被検体形状とその時の出力信号を示した説明図であ
る。 第14図は、第13図の実験時の応答関数をフーリエ変換し
た関数を示した図表である。 第15図は、検出した出力信号から、本発明は装置を作つ
て、被検体の肉厚分布を断面像として映像化した1例に
おける検出結果と実形状とを比較して示した説明図であ
る。 1……プローブ、21……信号処理装置、22……走査装
置、23……データ処理装置、24……表示装置、25……信
号処理装置、26……デイジタル入力部、28……信号処理
装置。
FIG. 1 is a block diagram showing the construction of one embodiment of the thickness reduction measuring apparatus according to the present invention. FIG. 2 is an explanatory diagram showing the principle of signal detection by the eddy current method. FIG. 3 is an explanatory diagram showing the principle of the spatial resolution improving method by Fourier transform and inverse transform. FIG. 4 is an explanatory view showing the development in which the eddy current output changes depending on the heights d and d'of the cut force notches 4 and 5. FIG. 5 is a signal processing device in the embodiment shown in FIG.
FIG. 23 is a detailed view showing the configuration of 21. FIG. 6 is an explanation showing the configuration of the data processing device 23 as well. FIG. 7 is a view showing the configuration of the display device 24 similarly. FIG. 8 is an explanatory view showing a bird's-eye direction for displaying a bird's-eye view of an image by two-dimensional scanning. FIG. 9 is an explanatory diagram showing that the magnetized region when a high-frequency magnetizing current is applied is limited to the vicinity of the surface of the subject. FIG. 10 is a block diagram showing an embodiment different from the above for measuring the unevenness of the surface of the subject. FIG. 11 is a detailed diagram showing the configuration of the signal processing device 25 in the device shown in FIG. FIG. 12 shows a structure of a signal processing device 28 for correcting the surface unevenness and performing an accurate thickness reduction inspection using the wall thickness measurement probe 1 and the surface unevenness correction probes 9, 9 ′, 9 ″. Fig. 13 is a block diagram showing an example, Fig. 13 is an explanatory diagram showing the shape of a subject and an output signal at that time in one example of measurement of thinning using the device of the present invention. Fig. 15 is a table showing a function obtained by Fourier-transforming the response function at the time of the experiment in Fig. 15. Fig. 15 is a device for producing a device according to the present invention from the detected output signal to visualize the thickness distribution of the object as a cross-sectional image. 2 is an explanatory view showing a comparison between the detection result and the actual shape in one example: 1 ... Probe, 21 ... Signal processing device, 22 ... Scanning device, 23 ... Data processing device, 24 ... Display Device, 25 ... Signal processing device, 26 ... Digital input section, 28 ... Signal processing device.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小池 正浩 茨城県日立市森山町1168番地 株式会社日 立製作所エネルギー研究所内 (72)発明者 古賀 和則 茨城県日立市森山町1168番地 株式会社日 立製作所エネルギー研究所内 (72)発明者 澤 敏之 茨城県日立市森山町1168番地 株式会社日 立製作所エネルギー研究所内 (56)参考文献 特開 昭60−135759(JP,A) 特開 昭60−146147(JP,A) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Masahiro Koike 1168 Moriyama-cho, Hitachi City, Ibaraki Prefecture Hiritsu Manufacturing Co., Ltd.Energy Research Institute (72) Inventor Kazunori Koga 1168 Moriyama-cho, Hitachi City, Ibaraki Hitachi Co., Ltd. Energy Research Institute (72) Inventor Toshiyuki Sawa 1168 Moriyama-cho, Hitachi City, Ibaraki Prefecture Hiritsu Seisakusho Energy Research Laboratory (56) Reference JP-A-60-135759 (JP, A) JP-A-60-146147 (JP , A)

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】渦電流探傷装置において、(a)被検体表
面に沿つて渦電流プローブを走査する手段と、(b)上
記走査の一定距離間隔で、プローブの電気的インピーダ
ンス変化量をベクトル量として検出する信号処理装置
と、(c)上記走査についてのプローブ位置に対応させ
て、前記ベクトル量の変化を記録する手段と、(d)上
記ベクトル量の変化量を前記プローブの走査位置に関し
てフーリエ変換して、ベクトル変化量の空間周波数スペ
クトルを算出する手段と、(e)上記の空間周波数スペ
クトルを、既知の空間応答周波数スペクトルで除して得
たスペクトルを、逆フーリエ変換して実空間出力スペク
トルを算出する手段と、(f)上記実空間出力スペクト
ルの絶対値の平方和を出力するデータ処理装置と、
(g)上記の平方和を、前記の走査位置に対応させて図
形として表示する表示手段とを設けたことを特徴とす
る、減肉検査可能な渦電流探傷装置。
1. In an eddy current flaw detector, (a) a means for scanning an eddy current probe along the surface of a subject, and (b) a vector quantity indicating the amount of change in the electrical impedance of the probe at fixed intervals of the scanning. And (c) means for recording the change in the vector amount corresponding to the probe position for the scanning, and (d) the change amount in the vector amount for Fourier scanning with respect to the scanning position of the probe. Means for calculating the spatial frequency spectrum of the vector change amount, and (e) a spectrum obtained by dividing the above spatial frequency spectrum by a known spatial response frequency spectrum by inverse Fourier transform and outputting in real space Means for calculating a spectrum; (f) a data processing device for outputting the sum of squares of absolute values of the real space output spectrum;
(G) An eddy current flaw detector capable of thinning inspection, comprising display means for displaying the above sum of squares as a graphic corresponding to the scanning position.
【請求項2】前記の渦電流プローブは、(h)少なくと
も3個の副渦電流プローブを備え、(i)該副渦電流プ
ローブの電気的インピーダンス変化量から2次差分ベク
トル量を算出する差分信号処理手段と、(j)上記2次
差分ベクトル量に基づいて、その実空間差分スペクトル
の絶対値の平方和を出力するサブデータ処理手段とを備
えたものとし、(k)上記サブデータ処理手段によつて
算出された実空間差分スペクトルの絶対値平方和に基づ
いて被検体断面形状の像を表示する手段を備えたもので
あることを特徴とする、特許請求の範囲第1項に記載の
減肉検査可能な渦電流探傷装置。
2. The eddy current probe comprises (h) at least three auxiliary eddy current probes, and (i) a difference for calculating a secondary difference vector amount from the amount of change in electrical impedance of the auxiliary eddy current probe. The signal processing means and (j) sub-data processing means for outputting the sum of squares of the absolute values of the real-space difference spectra based on the second-order difference vector amount, and (k) the sub-data processing means. The means for displaying the image of the cross-sectional shape of the subject based on the sum of squares of absolute values of the real space difference spectrum calculated by the method according to claim 1, characterized in that Eddy current flaw detector capable of thinning inspection.
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