JPH1062395A - Ultrasoinc flaw detecting method and device - Google Patents

Ultrasoinc flaw detecting method and device

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JPH1062395A
JPH1062395A JP8221950A JP22195096A JPH1062395A JP H1062395 A JPH1062395 A JP H1062395A JP 8221950 A JP8221950 A JP 8221950A JP 22195096 A JP22195096 A JP 22195096A JP H1062395 A JPH1062395 A JP H1062395A
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JP
Japan
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data
ultrasonic
flaw detection
detection method
reflected echo
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Application number
JP8221950A
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Japanese (ja)
Inventor
Ryohei Mogi
良平 茂木
Akira Ishiyama
亮 石山
Yutaka Kashiwase
裕 柏瀬
Kinuko Nomura
衣子 野村
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Tokimec Inc
Original Assignee
Tokimec Inc
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2291/00Indexing codes associated with group G01N29/00
    • G01N2291/04Wave modes and trajectories
    • G01N2291/044Internal reflections (echoes), e.g. on walls or defects

Landscapes

  • Length Measuring Devices Characterised By Use Of Acoustic Means (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve the S/N ratio of a received echo signal and perform a highly precise flaw detection to a concrete building by B scope image of high quality. SOLUTION: This device is constituted so as to have from a subject 10 to a personal computer 19, and the first to the m-th of N-pieces of reflected echo data obtained by changing the space of transmitting and receiving positions for emitting an ultrasonic wave to the subject 10 are added to form one data. Further, the second to the m+1-th of the data are added to form the next data, and m-pieces each are successively added while shifting one by one to form N-m+1 pieces of data in total, t-z transformation is performed to convert the reflected echo data in which amplitude is changed according to time into a data in which amplitude is changed according to distance, and these data are added together to form one reflected echo data. The addition number (m) is determined so that the multiplied value of the pitch for changing the space of transmitting and receiving positions of ultrasonic wave to the addition number (m) is the integer times the surface wave, so that the surface wave is canceled and reduced.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、間隔を可変する一
対の超音波送受波器を用いて、被検査体、特に、骨材を
含む複雑な構造のコンクリート建造物の非破壊検査を行
う超音波探傷方法及び装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a superconducting apparatus for performing nondestructive inspection of a test object, particularly a concrete structure having a complicated structure including an aggregate, using a pair of ultrasonic transducers having variable intervals. The present invention relates to a method and apparatus for flaw detection.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、この種のコンクリート建造物の非
破壊検査では、間隔を可変する一対の超音波送受波器を
用いた超音波探傷装置が用いられている。図7は、従来
例の超音波送受波器による探傷状態を説明するための断
面図であり、図8は、被検査体のコンクリート建造物の
表面構成を説明するための断面図である。図7に於い
て、この従来例では、被検査体のコンクリート建造物1
の表面に一対の超音波送受波器2a,2bを配置してい
る。この超音波送受波器2a,2bとコンクリート建造
物1の表面との間にグリースなどの接触触媒3a,3b
を塗布して、この表面に直接押し当てている。一方の超
音波送受波器2aから超音波をコンクリート建造物1に
放射し、この放射超音波がコンクリート建造物1内を伝
播し、欠陥部1aや底面1bで反射する。
2. Description of the Related Art Conventionally, in a nondestructive inspection of a concrete building of this type, an ultrasonic flaw detector using a pair of ultrasonic transducers with variable intervals has been used. FIG. 7 is a cross-sectional view illustrating a state of flaw detection by a conventional ultrasonic transducer, and FIG. 8 is a cross-sectional view illustrating a surface configuration of a concrete building of an inspection object. In FIG. 7, in this conventional example, a concrete building 1 as an object to be inspected is shown.
A pair of ultrasonic wave transducers 2a and 2b are arranged on the surface of. Contact catalysts 3a, 3b such as grease between the ultrasonic transducers 2a, 2b and the surface of the concrete building 1.
And pressed directly against this surface. Ultrasonic waves are radiated from one ultrasonic transducer 2a to the concrete building 1, and the radiated ultrasonic waves propagate in the concrete building 1 and are reflected at the defect portion 1a and the bottom surface 1b.

【0003】この欠陥部1aでの反射エコーや、底面1
bで反射した底面エコーがコンクリート建造物1の表面
に伝播し、他方の超音波送受波器2bで受波され、超音
波送受波器2bからの受信エコー信号が入力される図示
しない超音波探傷装置によって、欠陥部1aに対する探
傷計測が行われる。このように、コンクリート建造物1
に対する探傷では、超音波送受波器2a,2bとコンク
リート建造物1の表面との間に空気層が存在すると放射
超音波が入射されないため、グリースなどの接触媒質3
a,3bを塗布している。この接触媒質3a,3bの厚
さは、薄いほど超音波送受波器2a,2bからの超音波
が透過し易い。換言すれば、超音波送受波器2bでの受
波感度が高くなる。
[0003] The reflected echo at the defective portion 1a and the bottom surface 1
The bottom echo reflected by b propagates to the surface of the concrete building 1, is received by the other ultrasonic transducer 2b, and receives an echo signal from the ultrasonic transducer 2b. The apparatus performs flaw detection measurement for the defective portion 1a. Thus, concrete building 1
In the flaw detection for, the radiated ultrasonic wave is not incident if an air layer exists between the ultrasonic wave transducers 2a and 2b and the surface of the concrete building 1, so that the couplant 3 such as grease is used.
a, 3b are applied. The thinner the couplants 3a and 3b, the more easily the ultrasonic waves from the ultrasonic transducers 2a and 2b are transmitted. In other words, the receiving sensitivity of the ultrasonic transducer 2b increases.

【0004】したがって、接触媒質3a,3bは均一に
薄く塗布されることが理想的であるが、実際には図8に
示すように、コンクリート建造物1の表面は粗く凹凸が
あるため、接触媒質3a,3bの厚さが不均一になっ
て、超音波送受波器2a,2bの超音波放射面とコンク
リート建造物1の表面との面的なじみが悪化する。この
ため、接触媒質3a,3bの厚さが不均一のために超音
波送受波器2bでの受波感度が変動し、一般的には低感
度になり易い。
Therefore, it is ideal that the couplants 3a and 3b are applied uniformly and thinly. However, as shown in FIG. 8, the couplants 3a and 3b are actually rough and uneven, as shown in FIG. The thicknesses of 3a and 3b become non-uniform, and the area between the ultrasonic radiation surfaces of the ultrasonic transducers 2a and 2b and the surface of the concrete building 1 deteriorates. For this reason, the thickness of the couplants 3a and 3b is not uniform, so that the receiving sensitivity of the ultrasonic transducer 2b fluctuates, and the sensitivity generally tends to be low.

【0005】さらに、コンクリート建造物1は石などの
骨材を含む複雑な構造であり、内部を伝播する放射超音
波、欠陥部1aによる反射エコー及び底面エコーが散乱
して、その減衰が大きくなる。このため、骨材の幅より
も十分に長い波長の比較的低い周波数の超音波を放射し
て、散乱減衰を低減している。この場合に用いる超音波
送受波器2a,2bは、その大きさが超音波の波長と同
程度の大きさとなり、図7中の表面波が発生し易く、こ
の表面波が超音波送受波器2bで底面エコーと共に受波
されてしまう。
Further, the concrete building 1 has a complicated structure including aggregates such as stones, and radiated ultrasonic waves propagating in the inside, reflection echoes and bottom echoes due to the defective portion 1a are scattered, and the attenuation is increased. . For this reason, a relatively low frequency ultrasonic wave having a wavelength sufficiently longer than the width of the aggregate is emitted to reduce scattering attenuation. The size of the ultrasonic transducers 2a and 2b used in this case is approximately the same as the wavelength of the ultrasonic wave, and the surface wave shown in FIG. 7 is easily generated. In 2b, it is received together with the bottom surface echo.

【0006】図9は、超音波送受波器2bで受波される
表面波及び底面エコーを示す波形図である。図9に於い
て、この超音波送受波器2bで受波された受信エコー信
号は、欠陥エコーが存在していない場合の波形である。
この受信エコー信号における表面波は探傷計測の観測上
で不要なものである。特に、被検査体のコンクリート建
造物1の厚さが薄い場合は、表面波が重畳し、底面エコ
ーの波形立ち上がりが不鮮明になって、高精度の探傷計
測が出来なくなる。
FIG. 9 is a waveform diagram showing a surface wave and a bottom echo received by the ultrasonic transducer 2b. In FIG. 9, the received echo signal received by the ultrasonic transducer 2b has a waveform when no defect echo exists.
The surface wave in the received echo signal is unnecessary for observation of flaw detection measurement. In particular, when the thickness of the concrete building 1 to be inspected is small, the surface wave is superimposed, the waveform rise of the bottom surface echo becomes unclear, and high-precision flaw detection measurement cannot be performed.

【0007】図9中では、表面波及び底面エコーの一部
が重なっており、底面エコーの立ち上がりが明確に判明
し難い。また、これらの表面波及び底面エコーに欠陥部
1aからの反射エコーが重畳すると、受信エコー信号の
フペクトラムが複雑化する。これは、放射する超音波の
周波数が低く、かつ、被検査体のコンクリート建造物1
の厚さが薄い場合の本質的な問題である。すなわち、部
材内での減衰が小さく、また、高強度の底面エコーによ
って、超音波送受波器2bが出力する受信エコー信号の
雑音/信号(S/N)比が劣化することになる。
[0009] In FIG. 9, the surface wave and the bottom echo are partially overlapped, and it is difficult to clearly identify the rise of the bottom echo. Further, when the reflected echo from the defective portion 1a is superimposed on the surface wave and the bottom echo, the spectrum of the received echo signal is complicated. This is because the frequency of the radiated ultrasonic wave is low and the concrete building 1
This is an essential problem when the thickness of the thin film is small. That is, the attenuation in the member is small, and the noise / signal (S / N) ratio of the reception echo signal output from the ultrasonic transducer 2b is deteriorated by the high-intensity bottom echo.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】このように、上記従来
例では、底面エコー及び欠陥部からの反射エコーに表面
波が重畳し、超音波送受波器2bが出力する受信エコー
信号のS/N比が劣化し易い。また、特に、不要な雑音
である表面波のレベルが高く、結果的に高精度の探傷計
測が出来なくなるという欠点がある。
As described above, in the above conventional example, the surface wave is superimposed on the bottom echo and the reflection echo from the defective portion, and the S / N ratio of the reception echo signal output from the ultrasonic transducer 2b is increased. The ratio tends to deteriorate. Further, in particular, there is a drawback that the level of surface noise, which is unnecessary noise, is high, and as a result, highly accurate flaw detection measurement cannot be performed.

【0009】本発明は、このような従来の技術における
課題を解決するものであり、受信エコー信号のS/N比
が向上し、特に、コンクリート建造物の探傷計測での不
要な雑音である表面波のレベルが低減されて、高品質の
Bスコープ画像による高精度の探傷計測が可能になる超
音波探傷方法及び装置を提供する。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention solves such problems in the prior art, and improves the S / N ratio of a received echo signal. In particular, a surface which is unnecessary noise in a flaw detection measurement of a concrete building. Provided is an ultrasonic flaw detection method and apparatus capable of performing high-precision flaw detection measurement using a high-quality B-scope image with a reduced wave level.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】この課題を達成するため
に、本発明は超音波の送受波位置の間隔を変化させて、
被検査体に放射し、かつ、反射した超音波の反射エコー
を受信して被検査体の探傷を行う超音波探傷方法であ
り、超音波の送受波位置の間隔を変化させてN個の反射
エコーデータを得ると共に、この反射エコーデータの最
初のm個目までを加算して一つのデータを作成し、次
に、2個目からm+1個目のデータを加算して次のデー
タを作成し、さらに、順次1個ごとにずらしてm個ずつ
加算したデータを作成して、合計N−m+1個のデータ
を作成し、このN−m+1個のデータに対してtーz変
換を行って、時間と共に振幅が変化していた反射エコー
データを、距離と共に振幅が変化するデータに変換し、
このtーz変換したN−m+1個のデータを加算した一
個の反射エコーデータを生成している。
In order to achieve this object, the present invention changes the interval between the transmitting and receiving positions of ultrasonic waves,
This is an ultrasonic flaw detection method for detecting flaws in an inspected object by irradiating the inspected object and receiving reflected echoes of reflected ultrasonic waves, and changing the interval between ultrasonic wave transmitting and receiving positions to obtain N reflections. In addition to obtaining the echo data, the first m-th reflected echo data is added to create one data, and then the second to the (m + 1) th data is added to create the next data. Further, by sequentially shifting every one data and adding m data, a total of N-m + 1 data is generated, and a tz conversion is performed on the N-m + 1 data. The reflected echo data whose amplitude has changed with time is converted into data whose amplitude changes with distance,
One reflection echo data is generated by adding Nm + 1 data obtained by performing the tz conversion.

【0011】また、本発明の超音波探傷装置は、独立し
て移動する一対の超音波送受波器と、超音波送受波器の
間隔を可変する移動機構と、超音波送受波器の間隔を計
測する相対間隔計測部と、超音波送受波器の一方から被
検査体に放射するための超音波信号を送出する超音波信
号送出部と、演算部とを有し、この演算部が、超音波送
受波器の他方で受信した反射エコーデータを記憶する記
憶部と、記憶部から読み出したN個の反射エコーデータ
の最初のm個目までを加算して一つのデータを作成し、
次に、2個目からm+1個目のデータを加算して次のデ
ータを作成し、さらに、順次1個ごとにずらしてm個ず
つ加算したデータを作成して、合計N−m+1個のデー
タを作成し、このN−m+1個のデータに対してtーz
変換を行って、時間と共に振幅が変化していた反射エコ
ーデータを、距離と共に振幅が変化するデータに変換
し、このtーz変換したN−m+1個のデータを加算し
た一個の反射エコーデータを生成している。
Further, the ultrasonic flaw detector according to the present invention comprises a pair of ultrasonic transducers that move independently, a moving mechanism that varies the distance between the ultrasonic transducers, and the distance between the ultrasonic transducers. A relative interval measuring unit for measuring, an ultrasonic signal transmitting unit for transmitting an ultrasonic signal for radiating the ultrasonic wave from one of the ultrasonic transducers to the object to be inspected, and an arithmetic unit; A storage unit for storing the reflected echo data received by the other of the sound wave transducers, and adding up to the first m-th of the N reflected echo data read from the storage unit to create one data,
Next, the next data is created by adding the (m + 1) -th data from the second, and further, data is added by shifting the data one by one and added by m each, so that a total of N-m + 1 data Is created, and tz is applied to the N-m + 1 pieces of data.
By performing the conversion, the reflected echo data whose amplitude has changed with time is converted into data whose amplitude changes with distance, and one piece of reflected echo data obtained by adding the tz-converted N-m + 1 data is obtained. Has been generated.

【0012】さらに、本発明の超音波探傷方法又は装置
では、前記のtーz変換を、 √(L12 +Z2 )+(√L22 +Z2 )=Ct で行っている。 ただし、L1:走査線位置と超音波送受波の一方との距
離、 L2:走査線位置と超音波送受波の他方との距離、 Z:想定している反射源の深さ、 C:被検査体を伝播する超音波の音速、 t:時間と共に振幅が変化する反射エコーの時間パラメ
ータである。
Further, in the ultrasonic flaw detection method or apparatus according to the present invention, the above-mentioned tz conversion is performed by √ (L1 2 + Z 2 ) + (√L2 2 + Z 2 ) = Ct. Here, L1: the distance between the scanning line position and one of the ultrasonic transmission / reception waves, L2: the distance between the scanning line position and the other of the ultrasonic transmission / reception waves, Z: the assumed depth of the reflection source, C: the inspection target The speed of sound of an ultrasonic wave propagating through the body, t: a time parameter of a reflected echo whose amplitude changes with time.

【0013】また、本発明の超音波探傷方法又は装置で
は、前記のtーz変換を、 √{L2 +(2Z)2 }=Ct で行っている。 ただし、L:超音波送受波の間隔、 Z:想定している反射源の深さ、 C:被検査体を伝播する超音波の音速、 t:時間と共に振幅が変化する反射エコーの時間パラメ
ータである。
Further, in the ultrasonic flaw detection method or apparatus according to the present invention, the above-mentioned tz conversion is performed by {L 2 + (2Z) 2 } = Ct. Here, L: interval between ultrasonic transmission / reception waves, Z: assumed depth of the reflection source, C: sound velocity of the ultrasonic wave propagating through the test object, t: time parameter of a reflected echo whose amplitude changes with time. is there.

【0014】さらに、本発明の超音波探傷方法又は装置
では、前記超音波の送受波位置の間隔を変化させるピッ
チと加算数mとの乗算値が、表面波の整数倍になるよう
に加算数mを決定している。また、本発明の超音波探傷
方法又は装置では、一対の超音波送受波器のそれぞれの
位置を走査線位置から等しく移動してN個のデータを得
ると共に、tーz変換して、対象性を有するBスコープ
画像を生成している。
Further, in the ultrasonic flaw detection method or apparatus according to the present invention, the multiplication value of the pitch for changing the interval between the ultrasonic wave transmitting and receiving positions and the addition number m is an integral multiple of the surface wave. m is determined. Further, in the ultrasonic flaw detection method or apparatus according to the present invention, the respective positions of the pair of ultrasonic transducers are equally moved from the scanning line position to obtain N data, and at the same time, tz conversion is performed to obtain the symmetry. Is generated.

【0015】さらに、本発明の超音波探傷装置は、前記
の構成に、前記演算部が演算して生成した一個の反射エ
コーデータを画面表示するための処理を行う表示処理部
と、表示処理部からの表示信号を画面表示する画面表示
器とを備えている。また、本発明の超音波探傷装置は、
この超音波探傷装置を、被検査体上を移動可能な台車に
搭載している。
Further, the ultrasonic flaw detector according to the present invention, in the above configuration, includes a display processing section for performing processing for displaying a single piece of reflected echo data calculated and generated by the calculation section on a screen, and a display processing section. And a screen display for displaying a display signal from the PC on a screen. Further, the ultrasonic flaw detector of the present invention,
This ultrasonic flaw detector is mounted on a carriage that can move on the inspection object.

【0016】このような本発明の超音波探傷方法及び装
置は、一対の超音波送受波器の間隔を変化させて、超音
波を被検査体に放射し、かつ、反射した超音波の反射エ
コーを受信して、N個の反射エコーデータを得ている。
この反射エコーデータの最初のm個目までを加算して一
つのデータを作成する。さらに、2個目からm+1個目
のデータを加算して次のデータを作成し、かつ、順次1
個ごとにずらしてm個ずつ加算したデータを作成して、
合計N−m+1個のデータを作成し、かつ、tーz変換
を行って、時間と共に振幅が変化する反射エコーデータ
を距離と共に振幅が変化するデータに変換する。このt
ーz変換したN−m+1個のデータを加算して一個の反
射エコーデータに生成している。
The ultrasonic flaw detection method and apparatus of the present invention vary the distance between a pair of ultrasonic transducers to radiate ultrasonic waves to an object to be inspected and to reflect reflected ultrasonic waves. Is received, and N pieces of reflected echo data are obtained.
One data is created by adding up to the first m-th reflection echo data. Further, the next data is created by adding the (m + 1) th data from the second data, and
Create data that is shifted m by m and added by m
A total of N-m + 1 pieces of data are created, and tz conversion is performed to convert reflected echo data whose amplitude changes with time into data whose amplitude changes with distance. This t
N-m + 1 pieces of -z-converted data are added to generate one piece of reflected echo data.

【0017】この場合、反射源が真に走査線の位置に存
在する際の波形位相が、略等しくなり、振幅が加算され
て強調される。また、反射源が走査線の位置とずれてい
る場合には、位相ずれが生じる。この加算の結果は振幅
が相殺されて小さくなる。すなわち、受信エコー信号の
S/N比が向上する。また、本発明の超音波探傷方法及
び装置では、超音波の送受波位置の間隔を変化させるピ
ッチと加算数mとの乗算値が、表面波の整数倍になるよ
うに加算数mを決定している。したがって、表面波は、
その逆相波形と打ち消し合って減衰し、また、底面エコ
ーは逆相波形がないため強調される。
In this case, the waveform phases when the reflection source is truly located at the position of the scanning line become substantially equal, and the amplitude is added and emphasized. If the reflection source is shifted from the position of the scanning line, a phase shift occurs. The result of this addition becomes smaller due to the cancellation of the amplitude. That is, the S / N ratio of the received echo signal is improved. Further, in the ultrasonic flaw detection method and apparatus of the present invention, the addition number m is determined so that the multiplication value of the pitch for changing the interval between the ultrasonic wave transmission and reception positions and the addition number m is an integral multiple of the surface wave. ing. Therefore, the surface wave is
The negative phase waveform cancels out and is attenuated, and the bottom echo is emphasized because there is no negative phase waveform.

【0018】さらに、本発明の超音波探傷方法及び装置
では、一対の超音波送受波器のそれぞれの位置を等しく
移動してN個のデータを得ると共に、tーz変換を √{L2 +(2Z)2 }=Ct によって行っている。この結果、探傷の解析が容易にな
る対象性を有するBスコープ画像が生成される。
Further, in the ultrasonic flaw detection method and apparatus according to the present invention, the respective positions of the pair of ultrasonic transducers are equally moved to obtain N data, and the tz conversion is performed by √ {L 2 + (2Z) 2 } = Ct. As a result, a B-scope image having symmetry that facilitates flaw detection analysis is generated.

【0019】このように、本発明は、受信エコー信号の
雑音対信号(S/N)比が向上し、特に、表面波が相殺
されて低減すると共に、対象性を有するBスコープ画像
が生成されることによって、精度の高い探傷が困難とさ
れていたコンクリート建造物に対する計測に於いても、
高精度の探傷計測が可能になる。
As described above, according to the present invention, a noise-to-signal (S / N) ratio of a received echo signal is improved, and in particular, a surface wave is offset and reduced, and a B-scope image having symmetry is generated. By doing so, even in the measurement of concrete buildings that were considered difficult to detect with high precision,
High-precision flaw detection measurement becomes possible.

【0020】[0020]

【発明の実施の形態】次に、本発明の超音波探傷方法及
び装置の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。図
1は本発明の超音波探傷装置の第1実施形態の構成を示
すブロック図である。図1に於いて、この超音波探傷装
置は、コンクリートなどの被検査体10の表面上に、タ
イヤ11b,11cなどが回転移動する移動機構部11
を通じて接触して配置される超音波送受波器12a,1
2bを有している。なお、このタイヤ11b,11cを
設けずに、超音波送受波器12a,12bが直接、被検
査体10の表面を接触して移動するように構成しても良
い。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Next, an embodiment of the ultrasonic flaw detection method and apparatus of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the first embodiment of the ultrasonic flaw detector of the present invention. In FIG. 1, this ultrasonic flaw detector includes a moving mechanism 11 on which tires 11b, 11c and the like rotate and move on the surface of a test object 10 such as concrete.
Ultrasonic transducers 12a, 12 placed in contact with each other through
2b. The ultrasonic transducers 12a and 12b may be configured to directly contact the surface of the test object 10 and move without providing the tires 11b and 11c.

【0021】移動機構部11内には超音波送受波器12
aを被検査体10の表面と平行移動させるためのスライ
ド機構11a及びスライド機構11aを駆動するための
ステッピングモータ11dが設けられている。超音波送
受波器12aには、システム制御部13の制御でパルス
ジェネレータ14が発生する超音波パルス信号を増幅器
15で増幅して供給する。
An ultrasonic transducer 12 is provided in the moving mechanism 11.
A slide mechanism 11a for moving a in parallel with the surface of the test object 10 and a stepping motor 11d for driving the slide mechanism 11a are provided. The ultrasonic pulse signal generated by the pulse generator 14 under the control of the system controller 13 is supplied to the ultrasonic transducer 12a after being amplified by the amplifier 15.

【0022】また、超音波送受波器12aから被検査体
10に放射された超音波パルスが、部材内を伝播して欠
陥部や底面で反射し、この反射エコーや表面波が超音波
送受波器12bで受波される。ここで電気変換した受信
エコー信号を増幅器16で増幅してA/D変換器17に
入力し、量子化及び標本化してシステム制御部13に入
力するシステム制御部13では、A/D変換器17でデ
ジタル信号化した受信エコーデータを、波形記憶装置1
3aで記憶し、また、測定制御部13bがパルスジェネ
レータ14での超音波パルス信号の発生を制御する。さ
らに、移動制御部13cがステッピングモータ11dの
回転制御を行う。
An ultrasonic pulse radiated from the ultrasonic transducer 12a to the device under test 10 propagates through the member and is reflected at a defective portion or a bottom surface. The wave is received by the device 12b. Here, the electrical converted reception echo signal is amplified by the amplifier 16 and input to the A / D converter 17, quantized and sampled, and input to the system control unit 13. The received echo data converted into a digital signal by the
3a, and the measurement control unit 13b controls the generation of the ultrasonic pulse signal by the pulse generator 14. Further, the movement control unit 13c controls the rotation of the stepping motor 11d.

【0023】システム制御部13がRS232Cなどの
インタフェースを通じてパーソナルコンピュータ19と
接続される。パーソナルコンピュータ19には、ブラウ
ン管などの表示器19a、プリンタ19b及び操作部1
9cが接続されている。このパーソナルコンピュータ1
9は、波形記憶装置13aで記憶した受信エコーデータ
から生成したBスコープ画像から探傷解析を行うもので
ある。
The system control unit 13 is connected to the personal computer 19 through an interface such as RS232C. The personal computer 19 includes a display 19a such as a cathode ray tube, a printer 19b, and an operation unit 1.
9c is connected. This personal computer 1
Numeral 9 is for performing flaw detection analysis from a B scope image generated from the received echo data stored in the waveform storage device 13a.

【0024】このパーソナルコンピュータ19は、各部
を制御する主制御部21a、解析の演算処理を行う演算
部21b、表示器19a及びプリンタ19bへの表示、
印字信号を出力する表示信号処理部21c、及び、操作
部19cからの入力操作信号を取り込んで主制御部21
aに送出する入力信号処理部21dで構成されている。
次に、この第1実施形態の構成における動作について説
明する。
The personal computer 19 includes a main control section 21a for controlling each section, an arithmetic section 21b for performing an arithmetic operation for analysis, display on a display 19a and a printer 19b,
A display signal processing unit 21c for outputting a print signal; and a main control unit 21 which fetches an input operation signal from the operation unit 19c.
The input signal processing unit 21d sends the signal to the input signal processing unit 21a.
Next, the operation in the configuration of the first embodiment will be described.

【0025】操作部19cで探傷計測の操作指示が行わ
れると、この操作指示信号がパーソナルコンピュータ1
9中の入力信号処理部21dを通じて主制御部21aで
取り込まれ、探傷計測のシーケンス制御が開始される。
まず、主制御部21aがシステム制御部13中の測定制
御部13bに対する送信制御を行い、測定制御部13b
の制御でパルスジェネレータ14が超音波パルス信号を
発生し、増幅器15で増幅して超音波送受波器12aに
送出する。超音波送受波器12aが被検査体10に超音
波パルスを放射し、その反射エコーや表面波を超音波送
受波器12bで受波する。
When an operation instruction for flaw detection measurement is performed on the operation unit 19c, the operation instruction signal is transmitted to the personal computer 1
9 is taken in by the main control section 21a through the input signal processing section 21d, and the sequence control of the flaw detection measurement is started.
First, the main control unit 21a controls transmission to the measurement control unit 13b in the system control unit 13, and the measurement control unit 13b
, The pulse generator 14 generates an ultrasonic pulse signal, amplifies it with the amplifier 15, and sends it to the ultrasonic transducer 12a. The ultrasonic transducer 12a emits an ultrasonic pulse to the device under test 10, and the reflected echo or surface wave is received by the ultrasonic transducer 12b.

【0026】また、パーソナルコンピュータ19中の主
制御部21aが、システム制御部13中の移動制御部1
3cに対する制御を行う。この移動制御部13cが移動
機構部11のステッピングモータ11dを制御し、その
制御によるステップ回転でスライド機構11aが駆動さ
れ、超音波送受波器12aが微細にステップ移動し、超
音波送受波器12bとの間隔Lが可変される。
The main controller 21a in the personal computer 19 is connected to the movement controller 1 in the system controller 13.
3c is controlled. The movement control unit 13c controls the stepping motor 11d of the movement mechanism unit 11, and the slide mechanism 11a is driven by the step rotation under the control, and the ultrasonic transducer 12a is finely stepped, and the ultrasonic transducer 12b is moved. Is varied.

【0027】この間隔Lの可変と共に、超音波送受波器
12bで受波された被検査体10での表面波が電気変換
され、その受信信号を増幅器16で増幅してA/D変換
器17に入力する。ここでデジタル信号化してシステム
制御部13内の波形記憶装置13aで記憶する。この記
憶後に波形記憶装置13aが記憶している受信エコーデ
ータをパーソナルコンピュータ19が取り込み、演算部
21bとの演算処理によって受信エコーデータを相互加
算したり、tーz変換などの処理を行って、最終的なA
スコープ波形やBスコープ画像の信号を生成する。この
画像信号を表示信号処理部21cを通じて表示器19a
に送出して、ここで画面表示する。また、必要に応じて
プリンタ19bで印字して、その記録紙を出力する。
Along with the change of the interval L, the surface wave on the device under test 10 received by the ultrasonic transducer 12b is converted into an electric signal, and the received signal is amplified by the amplifier 16 to be converted into an A / D converter 17 To enter. Here, the signal is converted into a digital signal and stored in the waveform storage device 13a in the system control unit 13. After this storage, the personal computer 19 captures the received echo data stored in the waveform storage device 13a, and performs mutual processing of the received echo data by arithmetic processing with the arithmetic unit 21b and performs processing such as tz conversion. Final A
A scope waveform and a signal of a B scope image are generated. This image signal is displayed on the display unit 19a through the display signal processing unit 21c.
And displays it on the screen here. Further, printing is performed by the printer 19b as necessary, and the recording paper is output.

【0028】以下、この探傷計測について詳細に説明す
る。図2は、この第1実施形態の探傷計測における超音
波送受波器12a,12bの可変状態及び超音波伝播状
態を説明するための図であり、図3は、この探傷計測に
おけるデータ処理状態を説明するための図である。図2
及び図3に於いて、ここでは、ステッピングモータ11
dがステップ回転してスライド機構11aを駆動し、超
音波送受波器12aが移動する。この超音波送受波器1
2aのステップ移動位置ごとに、受信エコー信号を処理
し、Bスコープ画像を生成する際の1本の走査線データ
を得るデータ処理を行う。この1本の走査線データを得
るため、超音波送受波器12aのステップ移動位置Nご
とに、このN個の受信エコーデータを波形記憶装置13
aで記憶する。
Hereinafter, the flaw detection measurement will be described in detail. FIG. 2 is a diagram for explaining a variable state and an ultrasonic propagation state of the ultrasonic transducers 12a and 12b in the flaw detection measurement of the first embodiment. FIG. 3 shows a data processing state in the flaw detection measurement. It is a figure for explaining. FIG.
In FIG. 3 and FIG.
The d rotates stepwise to drive the slide mechanism 11a, and the ultrasonic transducer 12a moves. This ultrasonic transducer 1
For each step movement position 2a, the received echo signal is processed, and data processing for obtaining one scan line data for generating a B scope image is performed. In order to obtain this one scan line data, the N received echo data is stored in the waveform storage device 13 at each step movement position N of the ultrasonic transducer 12a.
Remember with a.

【0029】この波形記憶装置13aで記憶した受信エ
コーデータを、パーソナルコンピュータ19における主
制御部21a及び演算部21bの制御及び演算処理によ
って、図3に示すように、N個の反射エコーデータから
最初のm個までのデータを加算したデータを作成する。
次に、2個目からm+1個目のデータを加算して、次の
データを作成し、順順に1個ごとにずらしてm個ずつ加
算したデータを作成し、この過程で合計N−m+1個の
データを作成する。この処理によって表面波が低減され
る。
As shown in FIG. 3, the received echo data stored in the waveform storage device 13a is first converted from the N pieces of reflected echo data by the control and arithmetic processing of the main control section 21a and the arithmetic section 21b in the personal computer 19, as shown in FIG. Is created by adding up to m pieces of data.
Next, the (m + 1) th data from the second data is added to create the next data, and data is added by shifting the data one by one in order in order to create m data. In this process, a total of N−m + 1 data is created. Create data for This treatment reduces surface waves.

【0030】以下、この表面波の低減について説明す
る。図4は、表面波の低減を説明するための図であり、
図5は、この表面波が低減される際の受信エコーを示す
波形図である。図4に於いて、超音波送受波器12aが
微細にステップ移動し、超音波送受波器12bは固定で
あり、超音波送受波器12a,12bの間隔が離間する
ように順次変化する。この場合、超音波送受波器12
a,12bは表面波が伝播する間隔よりも、反射エコー
が伝播する間隔が長いため、表面波が反射エコーよりも
早い時刻で受信される。
Hereinafter, the reduction of the surface wave will be described. FIG. 4 is a diagram for explaining reduction of surface waves.
FIG. 5 is a waveform diagram showing a received echo when the surface wave is reduced. In FIG. 4, the ultrasonic transducer 12a is finely moved in steps, the ultrasonic transducer 12b is fixed, and the ultrasonic transducers 12a and 12b are sequentially changed so as to be separated. In this case, the ultrasonic transducer 12
In a and 12b, since the interval at which the reflected echo propagates is longer than the interval at which the surface wave propagates, the surface wave is received at a time earlier than the reflected echo.

【0031】超音波送受波器12aのステップ移動に対
応して表面波及び反射エコーが超音波送受波器12bで
受信されるが、表面波は図5(a)(b)(c)(d)
に示すように、超音波送受波器12a,12bの間隔が
離間するごとに、表面波の最初の受信時刻t1から遅延
することになる。なお、反射エコーは図5(a)(b)
(c)(d)に示すように、最初の受信時刻t2から、
極めて少ない遅延となる。特に被検査体10が厚い場合
は、この受信時刻t2からの遅延が判別できない程度の
少ない遅延となる。
The surface wave and the reflected echo are received by the ultrasonic wave transmitter / receiver 12b in accordance with the step movement of the ultrasonic wave transmitter / receiver 12a, and the surface waves are shown in FIGS. 5A, 5B, 5C, and 5D. )
As shown in the figure, every time the interval between the ultrasonic transducers 12a and 12b is increased, the delay from the first reception time t1 of the surface wave is caused. The reflected echoes are shown in FIGS.
(C) As shown in (d), from the first reception time t2,
Very little delay. In particular, when the test object 10 is thick, the delay from the reception time t2 is so small that the delay cannot be determined.

【0032】したがって、図5(a)(b)(c)
(d)に示す受信エコーデータを加算すると、図5
(e)に示すように表面波は、その逆相波形と打ち消し
合って減衰する。また、底面エコーは逆相波形がないた
め強調されることになる。なお、超音波送受波器12
a,12bとのステップ移動間隔と加算数mとの乗算
値、すなわち、超音波送受波器12aの総移動量が表面
波の波長の整数倍になるように加算数mを決定した場
合、時間軸が一致した逆相波形が打ち消し合うため、表
面波が極めて低減する。この場合、より受信エコー信号
のS/N比が向上することになる。
Therefore, FIGS. 5 (a), 5 (b), and 5 (c)
When the received echo data shown in (d) is added, FIG.
As shown in (e), the surface wave is attenuated by canceling the opposite phase waveform. In addition, the bottom surface echo is emphasized because there is no reverse phase waveform. Note that the ultrasonic transducer 12
When the addition number m is determined such that the total movement amount of the ultrasonic transducer 12a becomes an integral multiple of the wavelength of the surface wave, the multiplication value of the step movement interval between the a and 12b and the addition number m, Since the opposite-phase waveforms whose axes match each other cancel each other, the surface wave is extremely reduced. In this case, the S / N ratio of the received echo signal is further improved.

【0033】さらに、図2に基づいた1本の走査線デー
タの作成について説明する。図2に於いて、走査線デー
タを得るために、まず、作成されたN−m+1個のデー
タ全てについてtーz変換を行うことによって、時間と
共に振幅が変動していた反射エコーデータを、距離と共
に振幅が変動するデータに変換する。このtーz変換を
次式(1)で行う。
Further, creation of one scan line data based on FIG. 2 will be described. In FIG. 2, in order to obtain scanning line data, first, by performing tz conversion on all of the created N-m + 1 data, reflected echo data whose amplitude has fluctuated with time can be obtained by distance measurement. Is also converted into data whose amplitude varies. This tz conversion is performed by the following equation (1).

【0034】 √(L12 +Z2 )+√(L22 +Z2 )=Ct …(1) L1:走査線位置と超音波送受波器12a,12bの一
方との距離 L2:走査線位置と超音波送受波器12a,12bの他
方との距離 Z:想定している反射源の深さ C:被検査体10を伝播する超音波の音速 t:時間と共に振幅が変化する反射エコーの時間パラメ
ータ このtーz変換によって図2中の(a)に示した受信エ
コーは、(b)に示したtーz変換後の波形に生成され
る。これは(a)に示した受信エコーの反射源が全て走
査線の位置上に存在するものとして表されており、か
つ、距離軸のデータに変換しているため、反射源の位置
が直線的に判明するようになる。
√ (L1 2 + Z 2 ) + √ (L2 2 + Z 2 ) = Ct (1) L1: Distance between scanning line position and one of ultrasonic transducers 12a, 12b L2: Scanning line position and super Distance between the other one of the sound wave transducers 12a and 12b Z: assumed depth of the reflection source C: sound speed of the ultrasonic wave propagating through the test object 10 t: time parameter of the reflected echo whose amplitude changes with time The received echo shown in (a) of FIG. 2 by the tz conversion is generated in the waveform after the tz conversion shown in (b). This is represented assuming that the reflection sources of the received echo shown in (a) all exist on the positions of the scanning lines and are converted into distance axis data, so that the positions of the reflection sources are linear. Will be found out.

【0035】このtーz変換をN−m+1個の全データ
に対して行い、このデータを加算した結果として反射源
が真に走査線の位置に存在する際の波形位相が略等しく
なるため、振幅が加算されて強調される。これに対して
反射源が走査線の位置とずれている場合には、位相ずれ
が生じ、その加算結果では振幅が相殺されて小さくな
る。したがって、受信エコー信号のS/N比が向上し、
表示器19aで画面表示される高品質のBスコープ画像
から、探傷解析が容易に行われる。
This tz conversion is performed on all N-m + 1 data, and as a result of adding these data, the waveform phase when the reflection source is truly located at the position of the scanning line becomes substantially equal. The amplitudes are added and emphasized. On the other hand, if the position of the reflection source is shifted from the position of the scanning line, a phase shift occurs, and as a result of the addition, the amplitude is canceled out and becomes smaller. Therefore, the S / N ratio of the received echo signal is improved,
Flaw detection analysis is easily performed from a high-quality B-scope image displayed on the screen of the display 19a.

【0036】次に、第2実施形態について説明する。こ
の第2実施形態では、(数1)に対して次式(2)でt
ーz変換を行う。 √{L2 +(2Z)2 }=Ct …(2) L:一対の超音波送受波器12a,12bとの間隔 Z:想定している反射源(底面)の深さ C:被検査体10を伝播する超音波の音速 t:時間と共に振幅が変化する反射エコーの時間パラメ
ータ この第2実施形態のtーz変換は、反射源が底面エコー
又は水平状の欠陥、例えば、剥離のような場合を想定し
た際に有効であり、主として板厚を求める際に用いる。
さらに、被検査体10の内部を伝播する超音波の伝播速
度を求める場合にも用いると有効である。
Next, a second embodiment will be described. In the second embodiment, t is expressed by the following equation (2) with respect to (Equation 1).
-Z conversion is performed. {L 2 + (2Z) 2 } = Ct (2) L: distance between a pair of ultrasonic transducers 12a and 12b Z: assumed depth of reflection source (bottom surface) C: test object The sound velocity of the ultrasonic wave propagating through t: the time parameter of the reflected echo whose amplitude changes with time. The tz transform of the second embodiment is based on the assumption that the reflection source is a bottom echo or a horizontal defect, such as a separation. This is effective when assuming the case, and is mainly used when obtaining the plate thickness.
Further, it is effective to use the present invention also when obtaining the propagation speed of the ultrasonic wave propagating inside the test object 10.

【0037】次に、第3実施形態について説明する。図
6は第3実施形態を説明するための図である。図6に於
いて、この第3実施形態では、超音波送受波器12a,
12bの両方を、走査線位置に対して等しいステップ移
動間隔で離間するようにしている。この場合、図1に示
す移動機構部11を超音波送受波器12bにも配置して
ステッピングモータ11dで駆動し、かつ、移動機構部
11の送り方向が超音波送受波器12aと反対になるよ
うに構成すれば良い。
Next, a third embodiment will be described. FIG. 6 is a diagram for explaining the third embodiment. 6, in the third embodiment, the ultrasonic transducers 12a, 12a,
Both of them are separated from each other at an equal step movement interval with respect to the scanning line position. In this case, the moving mechanism 11 shown in FIG. 1 is also arranged on the ultrasonic transducer 12b and driven by the stepping motor 11d, and the moving direction of the moving mechanism 11 is opposite to that of the ultrasonic transducer 12a. It may be configured as follows.

【0038】図6に示すように走査線位置に対して超音
波送受波器12a,12bの両方を、等しいステップ移
動間隔La,Lbで離れるように移動させ、又は、近づ
くように移動させて、この移動ごとに前記のN個のデー
タを得る処理を行う。この場合のtーz変換は第2実施
形態における(数2)を適用する。この結果、Bスコー
プ画像は常に対象となり、探傷計測の画像解析が、より
容易になる。
As shown in FIG. 6, both ultrasonic transducers 12a and 12b are moved away from or closer to the scanning line position at equal step movement intervals La and Lb. The process of obtaining the N data is performed for each movement. In this case, the tz transform uses (Equation 2) in the second embodiment. As a result, the B scope image is always targeted, and the image analysis of the flaw detection measurement becomes easier.

【0039】[0039]

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の超音波探傷方法及び装置によれば、一対の超音波送受
波器の間隔を変化させて得られたN個の反射エコーデー
タの最初のm個目までを加算して一つのデータを作成す
る。さらに、2個目からm+1個目のデータを加算し、
順次1個ごとにずらしてm個ずつ加算したデータを作成
して、合計N−m+1個のデータを作成し、かつ、tー
z変換を行っている。
As is apparent from the above description, according to the ultrasonic flaw detection method and apparatus of the present invention, N pieces of reflected echo data obtained by changing the interval between a pair of ultrasonic transducers are obtained. One data is created by adding up to the first m-th data. Further, the (m + 1) th data from the second data is added,
Data is sequentially shifted one by one and m data is added to create N-m + 1 data in total, and tz conversion is performed.

【0040】すなわち、時間と共に振幅が変化する反射
エコーデータを距離と共に振幅が変化するデータに変換
する。このtーz変換したN−m+1個のデータを加算
して一個の反射エコーデータに生成している。したがっ
て、反射源と走査線との位置によって、振幅が加算され
て強調され、また、振幅が相殺されて小さくなり、受信
エコー信号のS/N比が向上して、精度の高い探傷が困
難とされていたコンクリート建造物に対する計測に於い
ても、高精度の探傷計測が出来るようになる。
That is, the reflected echo data whose amplitude changes with time is converted into data whose amplitude changes with distance. The tm-converted N-m + 1 pieces of data are added to generate one piece of reflected echo data. Therefore, depending on the positions of the reflection source and the scanning line, the amplitudes are added and emphasized, and the amplitudes are canceled out to be small, so that the S / N ratio of the received echo signal is improved, and it is difficult to perform high-accuracy flaw detection. It will be possible to perform high-precision flaw detection measurement even in the measurement of concrete buildings that have been done.

【0041】また、本発明の超音波探傷方法及び装置で
は、超音波の送受波位置の間隔を変化させるピッチと加
算数mとの乗算値が、表面波の整数倍になるように加算
数mを決定しているため、表面波は、その逆相波形と打
ち消し合って減衰する。この場合も、コンクリート建造
物に対して高精度の探傷計測が出来るようになる。さら
に、本発明の超音波探傷方法及び装置では、一対の超音
波送受波器のそれぞれの位置を等しく移動してN個のデ
ータを得ると共に、tーz変換を行っているため、探傷
の解析が容易になる対象性を有するBスコープ画像が生
成され、コンクリート建造物に対して、高精度の探傷計
測が出来るようになる。
Further, in the ultrasonic flaw detection method and apparatus of the present invention, the multiplication value of the pitch for changing the interval between the ultrasonic wave transmitting and receiving positions and the addition number m is an integral multiple of the surface wave so that the addition number m Is determined, the surface wave cancels and attenuates the opposite-phase waveform. Also in this case, highly accurate flaw detection measurement can be performed on a concrete building. Furthermore, in the ultrasonic flaw detection method and apparatus of the present invention, the position of each of the pair of ultrasonic transducers is moved equally to obtain N data, and the tz conversion is performed. A B-scope image having a symmetry that facilitates the inspection is generated, and high-precision flaw detection measurement can be performed on a concrete building.

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

【図1】本発明の超音波探傷装置の第1実施形態の構成
を示すブロック図
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a first embodiment of an ultrasonic flaw detector according to the present invention.

【図2】第1実施形態の探傷計測における超音波送受波
器の可変状態及び超音波伝播状態を説明するための図
FIG. 2 is a diagram for explaining a variable state and an ultrasonic propagation state of the ultrasonic transducer in the flaw detection measurement of the first embodiment.

【図3】第1実施形態にあって探傷計測におけるデータ
処理状態を説明するための図
FIG. 3 is a diagram for explaining a data processing state in flaw detection measurement according to the first embodiment;

【図4】第1実施形態にあって表面波の低減を説明する
ための図
FIG. 4 is a diagram for explaining reduction of a surface wave in the first embodiment.

【図5】第1実施形態にあって表面波が低減される際の
受信エコーを示す波形図
FIG. 5 is a waveform diagram showing a reception echo when the surface wave is reduced in the first embodiment.

【図6】第3実施形態を説明するための図FIG. 6 is a diagram for explaining a third embodiment;

【図7】従来例での超音波送受波器による探傷状態を説
明するための断面図
FIG. 7 is a cross-sectional view for explaining a state of flaw detection by an ultrasonic transducer in a conventional example.

【図8】従来例にあって被検査体のコンクリート建造物
の表面構成を説明するための断面図
FIG. 8 is a cross-sectional view for explaining a surface configuration of a concrete structure of an inspection object in a conventional example.

【図9】従来例にあって表面波及び底面エコーを示す波
形図
FIG. 9 is a waveform diagram showing a surface wave and a bottom surface echo in a conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10:被検査体 11:移動機構部 11a:スライド機構 11b:ステッピングモータ 12a,12b:超音波送受波器 13:システム制御部 13a:波形記憶装置 13b:測定制御部 13c:移動制御部 14:パルスジェネレータ 15,16:増幅器 17:A/D変換器 19:パーソナルコンピュータ 19a:表示器 19b:プリンタ 19c:操作部 21a:主制御部 21b:演算部 21c:表示信号処理部 21d:入力信号処理部 10: Inspection object 11: Moving mechanism unit 11a: Slide mechanism 11b: Stepping motor 12a, 12b: Ultrasonic transducer 13: System control unit 13a: Waveform storage device 13b: Measurement control unit 13c: Movement control unit 14: Pulse Generators 15 and 16: Amplifier 17: A / D converter 19: Personal computer 19a: Display 19b: Printer 19c: Operation unit 21a: Main control unit 21b: Operation unit 21c: Display signal processing unit 21d: Input signal processing unit

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 野村 衣子 東京都大田区南蒲田2丁目16番46号 株式 会社トキメック内 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (72) Inventor Noriko Nomura 2-16-46 Minami Kamata, Ota-ku, Tokyo Inside Tokimec Co., Ltd.

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】超音波の送受波位置の間隔を変化させて、
被検査体に放射し、かつ、反射した超音波の反射エコー
を受信して前記被検査体の探傷を行う超音波探傷方法に
於いて、 超音波の送受波位置の間隔を変化させてN個の反射エコ
ーデータを得ると共に、この反射エコーデータの最初の
m個目までを加算して一つのデータを作成し、次に、2
個目からm+1個目のデータを加算して次のデータを作
成し、さらに、順次1個ごとにずらしてm個ずつ加算し
たデータを作成して、合計N−m+1個のデータを作成
し、このN−m+1個のデータに対してtーz変換を行
って、時間と共に振幅が変化していた前記反射エコーデ
ータを、距離と共に振幅が変化するデータに変換し、こ
のtーz変換したN−m+1個のデータを加算した一個
の反射エコーデータを生成することを特徴とする超音波
探傷方法。
1. The method according to claim 1, wherein the interval between the transmitting and receiving positions of the ultrasonic waves is changed,
In an ultrasonic flaw detection method for detecting a flaw of an inspected object by receiving a reflected echo of an ultrasonic wave radiated and reflected by the inspected object, the number of ultrasonic waves transmitted and received is changed by changing an interval between ultrasonic waves. , And add up to the first m-th reflection echo data to create one data.
The next data is created by adding the (m + 1) th data from the (m) th data, and further, the data is sequentially shifted by one and m data is added, thereby creating a total of N−m + 1 data, The tz conversion is performed on the N-m + 1 pieces of data, and the reflected echo data whose amplitude has changed with time is converted into data whose amplitude changes with distance. An ultrasonic flaw detection method characterized by generating one reflection echo data by adding -m + 1 data.
【請求項2】独立して移動する一対の超音波送受波器
と、 前記超音波送受波器の間隔を可変する移動機構と、 前記超音波送受波器の間隔を計測する相対間隔計測部
と、 前記超音波送受波器の一方から被検査体に放射するため
の超音波信号を送出する超音波信号送出部と、 前記超音波送受波器の他方で受信した反射エコーデータ
を記憶する記憶部と、 前記記憶部から読み出したN個の反射エコーデータの最
初のm個目までを加算して一つのデータを作成し、次
に、2個目からm+1個目のデータを加算して次のデー
タを作成し、さらに、順次1個ごとにずらしてm個ずつ
加算したデータを作成して、合計N−m+1個のデータ
を作成し、このN−m+1個のデータに対してtーz変
換を行って、時間と共に振幅が変化していた前記反射エ
コーデータを、距離と共に振幅が変化するデータに変換
し、このtーz変換したN−m+1個のデータを加算し
た一個の反射エコーデータを生成する演算部と、 を備えることを特徴とする超音波探傷装置。
2. A pair of ultrasonic transducers that move independently, a moving mechanism that varies an interval between the ultrasonic transducers, and a relative interval measuring unit that measures an interval between the ultrasonic transducers. An ultrasonic signal transmitting unit that transmits an ultrasonic signal for radiating an ultrasonic wave from one of the ultrasonic transducers to an object to be inspected; and a storage unit that stores reflected echo data received by the other of the ultrasonic transducers. And the first m pieces of the N pieces of reflected echo data read out from the storage unit are added to create one data, and then the second to the (m + 1) th data are added to obtain the next The data is created, and data is further created by adding m data by shifting the data one by one, and a total of Nm + 1 data is created. The tz conversion is performed on the Nm + 1 data. And the reflection eco was changed in amplitude with time. An arithmetic unit that converts data into data whose amplitude changes with distance, and generates one piece of reflected echo data by adding Nm + 1 data obtained by performing the tz conversion. Flaw detector.
【請求項3】前記請求項1又は2記載の超音波探傷方法
又は装置に於いて、tーz変換を、 √(L12 +Z2 )+√(L22 +Z2 )=Ct L1:走査線位置と超音波送受波の一方との距離 L2:走査線位置と超音波送受波の他方との距離 Z:想定している反射源の深さ C:被検査体を伝播する超音波の音速 t:時間と共に振幅が変化する反射エコーの時間パラメ
ータで行うことを特徴とする超音波探傷方法又は装置。
3. The ultrasonic flaw detection method or apparatus according to claim 1 or 2, wherein the tz conversion is performed as follows: √ (L1 2 + Z 2 ) + √ (L2 2 + Z 2 ) = Ct L1: Scanning line L2: Distance between the scanning line position and the other of the ultrasonic wave transmission and reception Z: Depth of assumed reflection source C: Sound velocity of ultrasonic wave propagating through the inspection object t An ultrasonic flaw detection method or apparatus, which is performed using a time parameter of a reflected echo whose amplitude changes with time.
【請求項4】前記請求項1又は2記載の超音波探傷方法
又は装置に於いて、tーz変換を、 √{L2 +(2Z)2 }=Ct L:超音波送受波の間隔 Z:想定している反射源の深さ C:被検査体を伝播する超音波の音速 t:時間と共に振幅が変化する反射エコーの時間パラメ
ータで行うことを特徴とする超音波探傷方法又は装置。
4. The ultrasonic flaw detection method or apparatus according to claim 1 or 2, wherein the tz conversion is performed by: {L 2 + (2Z) 2 } = Ct L: interval Z between ultrasonic transmission and reception waves. : Depth of assumed reflection source C: Sound velocity of ultrasonic wave propagating through the inspected object t: Ultrasonic flaw detection method or apparatus characterized by performing with a time parameter of a reflected echo whose amplitude changes with time.
【請求項5】前記請求項1又は2記載の超音波探傷方法
又は装置に於いて、前記超音波の送受波位置の間隔を変
化させるピッチと加算数mとの乗算値が、表面波の整数
倍になるように前記加算数mを決定することを特徴とす
る超音波探傷方法又は装置。
5. The ultrasonic flaw detection method or apparatus according to claim 1, wherein the multiplication value of the pitch for changing the interval between the transmitting and receiving positions of the ultrasonic wave and the addition number m is an integer of the surface wave. An ultrasonic flaw detection method or apparatus, wherein the addition number m is determined so as to be doubled.
【請求項6】前記請求項1又は2記載の超音波探傷方法
又は装置に於いて、一対の超音波送受波器のそれぞれの
位置を走査線位置から等しく移動してN個のデータを得
ると共に、tーz変換して、対象性を有するBスコープ
画像を生成することを特徴とする超音波探傷方法又は装
置。
6. An ultrasonic flaw detection method or apparatus according to claim 1 or 2, wherein the respective positions of the pair of ultrasonic transducers are moved equally from the scanning line position to obtain N data. , Ts conversion, and generating a B-scope image having symmetry, an ultrasonic inspection method or apparatus.
【請求項7】前記請求項2記載の超音波探傷装置に、 前記演算部が演算して生成した一個の反射エコーデータ
を画面表示するための処理を行う表示処理部と、 前記表示処理部からの表示信号を画面表示する画面表示
器と、 を備えることを特徴とする超音波探傷装置。
7. The ultrasonic flaw detector according to claim 2, further comprising: a display processing unit that performs processing for displaying a single piece of reflected echo data calculated and generated by the calculation unit on a screen; and the display processing unit. An ultrasonic flaw detector comprising: a screen display for displaying the display signal of the above on a screen.
【請求項8】前記請求項2記載の超音波探傷装置を、被
検査体上を移動可能な台車に搭載することを特徴とする
超音波探傷装置。
8. An ultrasonic flaw detector, wherein the ultrasonic flaw detector according to claim 2 is mounted on a carriage movable on an object to be inspected.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000052418A1 (en) * 1999-03-01 2000-09-08 H & B System Co. Ltd. Ultrasonic detector and method for ultrasonic detection
CN103673938A (en) * 2012-09-12 2014-03-26 中国北车股份有限公司大连电力牵引研发中心 Gap detecting device for brake wheel disc of monorail car and method
CN110441390A (en) * 2019-07-18 2019-11-12 上海大学 It is a kind of based on cross battle array and space-wavenumber filter damage positioning method
CN111077227A (en) * 2019-12-18 2020-04-28 华南理工大学 Ultrasonic array scanning inversion method, system, storage medium and equipment

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000052418A1 (en) * 1999-03-01 2000-09-08 H & B System Co. Ltd. Ultrasonic detector and method for ultrasonic detection
US6584847B1 (en) 1999-03-01 2003-07-01 H & B System Co., Ltd. Ultrasonic detector and method for ultrasonic detection
US6672162B2 (en) 1999-03-01 2004-01-06 H & B System Co. Ltd. Ultrasonic detection apparatus and ultrasonic detection method employing the same
CN103673938A (en) * 2012-09-12 2014-03-26 中国北车股份有限公司大连电力牵引研发中心 Gap detecting device for brake wheel disc of monorail car and method
CN110441390A (en) * 2019-07-18 2019-11-12 上海大学 It is a kind of based on cross battle array and space-wavenumber filter damage positioning method
CN110441390B (en) * 2019-07-18 2021-12-07 上海大学 Damage positioning method based on cross array and space-wave number filter
CN111077227A (en) * 2019-12-18 2020-04-28 华南理工大学 Ultrasonic array scanning inversion method, system, storage medium and equipment

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