JPH0771700A

JPH0771700A - 配管系の検査装置

Info

Publication number: JPH0771700A
Application number: JP21989593A
Authority: JP
Inventors: Tadashi Ohashi; 正大橋
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1993-09-03
Filing date: 1993-09-03
Publication date: 1995-03-17

Abstract

(57)【要約】【目的】配管系の検査装置に関し、目視等の人の感覚
によらずに、簡単かつ確実に配管の状態を検査すること
ができるようにすること目的とする。【構成】配管系１の両端１ａ，１ｂに設けられ音を遮
断する弁装置２，３と、配管系１の一端１ａであって、
上記弁装置２の内側位置に設けられ音声信号を発生すス
ピーカ４と、配管系１の他端１ｂであって、上記弁装置
３の内側位置に設けられ音声を検出するマイクロフォン
５と、上記スピーカに接続されスピーカに既知の音声信
号を発生指せる音声信号発生器６と、上記マイクロホン
に接続され、上記スピーカで発生した音声信号と、マイ
クロフォンで検出した音声信号と差を検出する比較手段
７とからなり、上記出力した音声信号と、検出した音声
信号との差により配管系の良否を判定する構成とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、配管系の検査装置に係
り、特に人の感覚に頼ることなく、配管系が設計通り正
しく配設されているかを検査することができる配管系の
検査装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、配管系、例えば図６に示すよう
に、電子計算機の冷却水の配管系は、負荷１１である計
算機に冷水タンクに蓄溜された冷水をポンプ１２を用い
て配管１３及び配管１４へと循環させて、負荷１１を冷
却するようにしている。ここで、例えば、負荷２１、ポ
ンプ２２、配管２３，２４を一の配管系とし、負荷３
１、ポンプ３２、配管３３，３４を他の配管系とするべ
きところを、図７に示すように、配管２４と配管３３と
を誤って接続したとすると、負荷を正常に冷却すること
はできないものとなる。

【０００３】そこで、これらの配管の接続状態は、配管
作業が終了した後であって、配管系に冷却水等を送出す
る前に検査される。この検査は目視で配管系を追い、設
計図通りに配管がなされているかを点検するものであ
る。これは例えば配管接続時に計算機の配管すべき取付
部分と、パイプとに、接続すべき個所どうしに同じ色の
目印を付け、これを目安として必要な個所の配管作業を
行うものとし、その後に、検査者が配管の状態を設計図
と比較照合して目視確認するものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする問題点】ところで、従来のよ
うに、配管系の確認を確認者の目視確認によるものとす
ると、計算機の冷却配管系は複雑であるし、また、その
種類により多種多用のものがあるため、配管誤りの見落
とし等が発生しないようにするためには、検査を何重に
も行う必要があり、手間がかかるものとなっている。

【０００５】また、熟練度の差によりその検査の質を一
定にすることができないし、万が一にも配管ミスの見落
としがあると、冷却水を送出したときに、水漏れ等が発
生したり、計算機の冷却を正常に行えないといった事態
が発生し、これを修復するには大変な手間と費用とがか
かることとなる。そこで本発明は、目視等の人の感覚に
よらずに、簡単かつ確実に配管の状態を検査することが
できる配管系の検査装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【問題点を解決するための手段】本発明において、上記
の課題を解決するための第１の手段は、図１に示すよう
に、配管系の検査装置を、配管系１の両端１ａ，１ｂに
設けられ音を遮断する弁装置２，３と、配管系１の一端
１ａであって、上記弁装置２の内側位置に設けられ音声
信号を発生するスピーカ４と、配管系１の他端１ｂであ
って、上記弁装置３の内側位置に設けられ音声を検出す
るマイクロフォン５と、上記スピーカに接続されスピー
カに既知の音声信号を発生させる音声信号発生器６と、
上記マイクロフォンに接続され、上記スピーカで発生し
た音声信号と、マイクロフォンで検出した音声信号と、
差を検出する比較手段７とからなり、上記出力した音声
信号と、検出した音声信号との差により配管系の良否を
判定するものとしたことである。

【０００７】また、本発明の第２の手段は、上記比較手
段７は、出力した音声信号と、検出した音声信号との時
間差を検出することとしたことである。さらに、本発明
の第３の手段は、上記比較手段７は、出力した音声信号
と、検出した音声信号との波形の差を検出することとし
たことである。

【０００８】

【作用】本発明の第１の手段によれば、配管系１の両端
１ａ，１ｂに設けた弁装置２，３の内側において、一方
の端部１ａに設けたスピーカ４から音声信号発生器が発
生する既知の音声信号を音声振動として出力すると、音
声振動は、配管１内を伝わり配管の他端１ｂに伝達され
る。この時音声振動は、弁装置で遮蔽され、配管系の反
対側には伝達されない。

【０００９】そしてこの音声信号が配管系の他端に伝達
されるとマイクロフォン５で検出され、この検出された
音声信号は、比較手段７で、スピーカで発生した音声信
号と比較され、その状態により、配管の状態を検査する
ことができる。即ち、正常に配管がなされているときに
は、配管の長さで定まる所定の伝達時間の後、音声信号
の波形はそれほど変形しない状態で検出できる。

【００１０】配管が誤ってなされているときには、マイ
クロフォンで音声信号は検出されないか、あるは、本願
発明の第２の手段により時間差が検出されて、上記所定
の時間と異なる時間で検出される。この場合、遅延時間
が所定の時間より短いときには、配管が正常な長さより
短いこととなり、逆に、遅延時間が所定の時間より長い
時には、配管が正常な長さより長いこととなる。

【００１１】また、本願発明の第３の手段により、その
波形の差が検出されてその乱れた波形の状態により、配
管の異常状態が検出される。これにより人の感覚による
ことなく、配管の状態を簡単、かつ、正確に検査するこ
とができる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明に係る配管系の検査装置の実施
例を図面に基づいて説明する。図１乃至図５は本発明に
係る配管系の検査装置の実施例を示すものである。本実
施例では配管系１は、一端１ａ側にポンプ１２と配管１
３を、負荷１１内に配管系を、更に、他端１ｂ側に配管
１４を含むものである。

【００１３】そして、本実施例では、配管１３のポンプ
１２と装置との間と、配管１４とに弁装置２，３を設け
ている。この弁装置２，３は、例えば配管１４に設けた
弁装置３について説明すれば、図２に示すように、環状
の枠体３１の下流側に円盤状の弁体３２を回動可能に取
付けるとともに、これをスプリング３３で上流側に向け
付勢したもので、検査時には弁体３２配管を閉塞して音
波を遮断し、検査終了後には弁体３２は冷却水の流れで
開状態となり、冷却水が自由に配管内を流れるものであ
る。

【００１４】そして本実施例では、ポンプ１２側、即ち
の弁装置２の下流の配管１３の内側面には、音声信号発
生用のスピーカ４を設けるとともに、弁装置３の上流側
の配管１４の内側面には、音声信号を検出するマイクロ
フォン５を取付けるものとしている。これらの、スピー
カ４及びマイクロフォン５は、試験の後取り外さないも
のとすると、耐水性があり、なるべく水流の抵抗が少な
い形状のものが望ましい。

【００１５】そして上記のスピーカ４には音声信号発生
器６を接続し、所定の周波数（例えば１０００Ｈｚ）で
所定の波形（例えばサイン波で３回の振動）の信号を入
力するものとしている。また、上記のマイクロフォン５
には、上記スピーカから出力する音声信号とマイクロフ
ォンで検出した音声信号とを比較する比較手段７を設け
るものとしている。

【００１６】この比較手段は、図３に示すように上記各
信号のピークを検出し、音波が配管内を伝達するための
遅延時間τと、その波形の検出を行うものである。ここ
で、比較手段７は図５に示すように、送信された音声信
号と、受信信号を所定のサンプリング周期で所定のビッ
ト幅（例えば８ビット）でサンプリングする２台のＡ／
Ｄ変換器７１、７３とこのサンプリングされた送信波の
ピークを検出する送信波ピーク検出器７２と、受信波の
ピークを検出する受信波ピーク値検出器７４と、両検出
値から、時間差及びピーク値の差を検出する時間差検出
器７５とから構成されている。

【００１７】そしてこの比較手段では、図４に示すよう
に、例えば所定周期（例えば上記入力周波数の８倍）の
サンプリング周波数、即ち入力波の半周期で４回、８ビ
ット幅のサンプリングを行い、これらの値により特定波
数で、遅延時間の測定を行う。即ち、測定対象の音声信
号が３つの特定波数で構成されているときには、最初の
波で信号の開始を検出し、２番目の波でそのピーク値を
検出し、そして、この検出したピーク値に基づいて３番
目の波のピーク時刻を測定する。これを、出力波と検出
波との両方に付いて行い、両波の遅延時間τを測定す
る。

【００１８】この時、配管の両端部には、弁装置が閉状
態で存在しているので、音声信号は、所望の測定対象の
配管以外に回り込むことがなく、正確な測定を行うこと
ができる。これにより、音声信号の伝達距離が検出で
き、配管の長さが所定のものであるかを検出することが
できる。

【００１９】この場合、配管が誤ってなされており、ス
ピーカとマイクロフォンとの間の配管が途切れていると
きには、マイクロフォンで音声信号は検出されない。ま
た、遅延時間が所定の時間より短いときには、配管が正
常な長さより短いこととなり、逆に、遅延時間が所定の
時間より長い時には、配管が正常な長さより長いことと
なる。

【００２０】また、上記検出した検出波のピークの値を
比較して、振幅の差が大きい（例えば２倍以上）のとき
には、配管に異常があるものとする。これはまた、他の
比較手段としてオシロスコープ等の手段により、両波の
波形を目視化するか、波形の変化を定量化して比較する
ものとすれば、波形の変化を検出することができる。

【００２１】ここで、波形の変化と、配管の異常との関
係は単純ではないので、実験的に異常配管を形成し、波
形がどの様に変化するかを予め測定しておくとよい。そ
して、配管が正常であることを確認した後、ポンプを駆
動して冷却水等を配管に通すものとする。この時弁装置
の弁体は冷却水に押されて開状態となるので特に、弁装
置を取り外す必要はない。

【００２２】従って、本実施例によれば、配管の異常を
目視等の人間の感覚を使用することなく検出することが
できるので、配管の検査を簡単、かつ、正確に行うこと
ができる。尚、上記の実施例では、配管系として、電子
計算機の冷却水の配管の検査を行う場合を例として説明
したが、配管系はこれに限らず、どのようなものであっ
てもよい。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る配管
の検査装置によれば、配管系の両端に音を遮断する弁装
置を設け、配管系の一端であって、上記弁の内側に既知
の音声信号を発生するスピーカを設け、配管装置の他端
であって、上記弁の内側に音声を検出するマイクロフォ
ンを設け、上記スピーカには音声信号発生器を設ける一
方、上記マイクロフォンには上記スピーカで発生した音
声信号と、上記マイクロフォンで検出した音声信号とを
比較する比較手段を設け、上記出力した音声信号と、検
出した音声信号との差により配管系の良否を判定するも
のとしたから、人の感覚によることなく、配管の状態を
簡単、かつ、正確に検査することができるという効果を
奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る配管系の検査装置の原理を示すブ
ロック図である。

【図２】本発明に係る配管系の検査装置の実施例に用い
る弁装置の一例を示す図である。

【図３】本発明に係る配管系の検査装置における発振波
と受信波の波形を示す図である。

【図４】実施例に係る配管系の検査装置の波形のピーク
値及び時刻の検出方法の一例を示す図である。

【図５】実施例に係る配管系の検査装置の比較手段の構
成の一例を示す図である。

【図６】本発明が適用される配管系の一例を示す図であ
る。

【図７】本発明が適用される配管系で誤った接続がされ
た場合を示す図である。

【符号の説明】

１配管系２弁装置３弁装置４スピーカ５マイクロフォン６音声信号発生器７比較手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】配管系（１）の両端（１ａ，１ｂ）に設
けられ音を遮断する弁装置（２，３）と、配管系（１）の一端（１ａ）であって、上記弁装置
（２）の内側位置に設けられ音声信号を発生するスピー
カ（４）と、配管系（１）の他端（１ｂ）であって、上記弁装置
（３）の内側位置に設けられ音声を検出するマイクロフ
ォン（５）と、上記スピーカに接続されスピーカに既知の特定波数を持
った音声信号を発生させる音声信号発生器（６）と、上記マイクロフォンに接続され、上記スピーカで発生し
た音声信号と、マイクロフォンで検出した音声信号と差
を検出する比較手段（７）とからなり、上記出力した音声信号と、検出した音声信号との振幅及
び位相差により配管系の良否を判定する配管系の検査装
置。
【請求項２】上記比較手段（７）は、出力した音声信
号と、検出した音声信号との時間差を検出することを特
徴とする配管系の検査装置。
【請求項３】上記比較手段（７）は、出力した音声信
号と、検出した音声信号との波形の差を検出することを
特徴とする配管系の検査装置。