JPS58146848A - 渦流探傷装置 - Google Patents
渦流探傷装置Info
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- JPS58146848A JPS58146848A JP57028804A JP2880482A JPS58146848A JP S58146848 A JPS58146848 A JP S58146848A JP 57028804 A JP57028804 A JP 57028804A JP 2880482 A JP2880482 A JP 2880482A JP S58146848 A JPS58146848 A JP S58146848A
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- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/72—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables
- G01N27/82—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws
- G01N27/90—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws using eddy currents
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は渦流探傷装置に係わｐ１籍に金属表面の傷を検
出する渦流探傷装置に関する。
出する渦流探傷装置に関する。
渦流探傷法は金属被検体とコイルを対置せしめ、コイル
の電磁作用により被検体の表面に渦電Ｒを発生させる。
の電磁作用により被検体の表面に渦電Ｒを発生させる。
被検体の表面に欠陥部がめると渦電流の大きさが変化し
、２次的にコイルのインピーダンスが変化する。このコ
イルのインピーダンス変化を検出し欠陥の膚無を判別す
る。
、２次的にコイルのインピーダンスが変化する。このコ
イルのインピーダンス変化を検出し欠陥の膚無を判別す
る。
＠１図に従来の渦流探傷装置の代表的な一例を示す、発
振優ｌの正弦波出力は検出コイル２．３に印加される。
振優ｌの正弦波出力は検出コイル２．３に印加される。
両槍出プイル２．８はインビーダンスブリラージ回路を
構成している。検出コイル２３は過當纂２図のように被
検体４に対向して配置される。被検体４の検出コイル２
の対向面に欠陥４′がめると検出コイル意のインピーダ
ンスが変化しブリッジ（ロ）路の出力が変化する。この
変化分を増幅器５で増幅し、検波器６にてこの変化分ｔ
−取り出す。以下、この回路を検出回路と呼ぶことにす
る。
構成している。検出コイル２３は過當纂２図のように被
検体４に対向して配置される。被検体４の検出コイル２
の対向面に欠陥４′がめると検出コイル意のインピーダ
ンスが変化しブリッジ（ロ）路の出力が変化する。この
変化分を増幅器５で増幅し、検波器６にてこの変化分ｔ
−取り出す。以下、この回路を検出回路と呼ぶことにす
る。
ところで、被検体は検出コイルに比べてはるかに大きい
ので被検体の食面を探傷するには、籐３図（Ｊｌ）に示
しえように検出コイルを多数台並べる多数台並置方式め
るい鉱第Ｓ図φ）のように検出コイル′に回転しながら
スキャンする回転プルーグ方式がとられる。前者の多数
台！を方式は駆動部が単純でるるという利点はめるが、
各コイル毎に検出回路が必要でコストが非常に高くな如
、かつ全検出回路の検出感［を同じレベルに揃えること
が困廟といった問題かめる。一方、後者の回転グローブ
方式は検出コイルの駆動機構が若干複雑になるという閲
鳳拡番るけれども、コストが安く検出感度の整定という
問題がない丸め前者に比べ実際的で番る。
ので被検体の食面を探傷するには、籐３図（Ｊｌ）に示
しえように検出コイルを多数台並べる多数台並置方式め
るい鉱第Ｓ図φ）のように検出コイル′に回転しながら
スキャンする回転プルーグ方式がとられる。前者の多数
台！を方式は駆動部が単純でるるという利点はめるが、
各コイル毎に検出回路が必要でコストが非常に高くな如
、かつ全検出回路の検出感［を同じレベルに揃えること
が困廟といった問題かめる。一方、後者の回転グローブ
方式は検出コイルの駆動機構が若干複雑になるという閲
鳳拡番るけれども、コストが安く検出感度の整定という
問題がない丸め前者に比べ実際的で番る。
しかしながら従来の回転プローブ方式では傷の位置や方
向を正しく求めることが離しいといった問題かめる。＠
４図（ａ）のように被検体４が矢印方向に移動し傷４′
中→（１）→Ｇ１１）と移動したとき、検波回路６の出
力は時間とともに１１４図中）のように変化する。同図
（ｂ）から分るように回転プローブ２０１回転毎に傷信
号が発生している。領域（１）は回転グローブ２の軌跡
と傷が交叉するので、領域（ＩＩ）の大きさがわかれば
傷の大きさの判定が可能となる。
向を正しく求めることが離しいといった問題かめる。＠
４図（ａ）のように被検体４が矢印方向に移動し傷４′
中→（１）→Ｇ１１）と移動したとき、検波回路６の出
力は時間とともに１１４図中）のように変化する。同図
（ｂ）から分るように回転プローブ２０１回転毎に傷信
号が発生している。領域（１）は回転グローブ２の軌跡
と傷が交叉するので、領域（ＩＩ）の大きさがわかれば
傷の大きさの判定が可能となる。
しかし、第４図（ｂ）の（１）、 （１）、 （ｎＤの
領域を区別することは−シ＜、その上傷の方向を決める
ことは更に困離となる。
領域を区別することは−シ＜、その上傷の方向を決める
ことは更に困離となる。
本発明の目的はかかる従来方式の欠点に鑑み、傷の検出
ｆｆ友を大幅に向上することを可能にする一流探傷装置
を提供するととＫめる。
ｆｆ友を大幅に向上することを可能にする一流探傷装置
を提供するととＫめる。
本発明は傷検出回路で検出し九時系列信号を被検体表面
の信号分布に変換し、該信号分布から傷の位置、大きさ
、向き等の傷の特徴を抽出する信号処理装置を設けたこ
とを特徴とする。
の信号分布に変換し、該信号分布から傷の位置、大きさ
、向き等の傷の特徴を抽出する信号処理装置を設けたこ
とを特徴とする。
絽５Ｘに本発明を回転グローブ飄渦流探傷装置による連
続鋳造鋼片の探傷に適用した実施例を示す。
続鋳造鋼片の探傷に適用した実施例を示す。
第５図において４は金属鋼片、１００Ｆｉ回転グローブ
、２００，３００ｉ１１第１図の検出回路と同等の機能
を有する検出回路、４００は傷の大きさ、位置を判別す
る信号処理装置、５００は検出状態を表示するピュア、
６００Ｆｉ金属鋼片の走行速度計、７００は回転プロー
ブ１０００回転角０の検出針である。
、２００，３００ｉ１１第１図の検出回路と同等の機能
を有する検出回路、４００は傷の大きさ、位置を判別す
る信号処理装置、５００は検出状態を表示するピュア、
６００Ｆｉ金属鋼片の走行速度計、７００は回転プロー
ブ１０００回転角０の検出針である。
第６図に回転グローブ１００の評細會示す。１０１は回
転軸、１０２は回転軸１０２を回転させるモータ、１０
３は固足負アーム、１０６は回転側アーム１０４゜１０
５．１０７，１０８は固定側と回転子側で信号を授受す
るための回転トランス、１０９は回転方向に対し並行に
配置された一対の検出コイル、１１０は回転方向に対し
直角に配置された一対の検出コイルでるる。検出コイル
１０Ｇは回転トランス１０７と１０４を通じて固定アー
ム側に電気的に接続されている。
転軸、１０２は回転軸１０２を回転させるモータ、１０
３は固足負アーム、１０６は回転側アーム１０４゜１０
５．１０７，１０８は固定側と回転子側で信号を授受す
るための回転トランス、１０９は回転方向に対し並行に
配置された一対の検出コイル、１１０は回転方向に対し
直角に配置された一対の検出コイルでるる。検出コイル
１０Ｇは回転トランス１０７と１０４を通じて固定アー
ム側に電気的に接続されている。
同様に検出コイル１１０は回転トランス１０８と１０５
ｔ−通じて固定側アームと電気的に接続されている。回
転軸１０１０回転速度はモータ１０２によシ制御できる
。したがって、回転軸１０１に固定された回転側アーム
１０６と検出コイル１０（９゜１１０の回転速度はモー
タ１０１によって制御できる。
ｔ−通じて固定側アームと電気的に接続されている。回
転軸１０１０回転速度はモータ１０２によシ制御できる
。したがって、回転軸１０１に固定された回転側アーム
１０６と検出コイル１０（９゜１１０の回転速度はモー
タ１０１によって制御できる。
第５図に戻り信号検出回路２００は回転プローブ１００
内の一対の検出コイル１０９のインピーダンス変化をブ
リッジ回路で塩９出し検波信号ｎｕとして出力する。同
様に信号検出回路３００は一対の検出コイル１１０のイ
ンピーダンス変化を検波信号ｎ）として出力する。
内の一対の検出コイル１０９のインピーダンス変化をブ
リッジ回路で塩９出し検波信号ｎｕとして出力する。同
様に信号検出回路３００は一対の検出コイル１１０のイ
ンピーダンス変化を検波信号ｎ）として出力する。
ここで、本発明の理解を容品にするために連続鋳造鋼片
に最も多く見られる鋼片の進行方向に並行な傷と直角な
傷に対する検波信号ｎ、、ｎ−の特性について説明する
。
に最も多く見られる鋼片の進行方向に並行な傷と直角な
傷に対する検波信号ｎ、、ｎ−の特性について説明する
。
第７図に鋼片進行方向に並行な傷の周辺における検波信
号ｎ、、ｎｂの変化を示す、信号ｎ、は傷Ｆを境界にし
て片側に正の値、反対側に負の値を持つようになる。信
号ｎ、の極値は傷Ｆの両側において傷Ｆに並行して尾根
状に伸びている。この極値間の距離は大概検出コイル１
０９を構成する２つのコイル間の距離に等しくなる。傷
Ｆはこの極値の中間ＫＴｏることは容為にわかるが、傷
Ｆの端部をこの出力分布から決・めるのはかなクーしい
。これに対し信号ｎ−は傷Ｆの端部付近に極値を持つよ
うになる。したがって、傷ＦＯ端部は信号ｎｂから比較
的簡単に決めることかで皇るが、信号ｎ−では２つの極
値が互いに関連るるものでるるかどうか決定することは
で！ない。先に述べ良ように信号ｎ、の極値は傷に沿っ
て伸びているので、信号ｎ）の極値が同−傷の端部かど
うかを５決定する手がかｐを与えてくれる。すなわち、
信号！！、、Ｉｌｊの両信号から傷Ｆの端部、すなわち
傷ＦＯ長名を決定することかで曹る。
号ｎ、、ｎｂの変化を示す、信号ｎ、は傷Ｆを境界にし
て片側に正の値、反対側に負の値を持つようになる。信
号ｎ、の極値は傷Ｆの両側において傷Ｆに並行して尾根
状に伸びている。この極値間の距離は大概検出コイル１
０９を構成する２つのコイル間の距離に等しくなる。傷
Ｆはこの極値の中間ＫＴｏることは容為にわかるが、傷
Ｆの端部をこの出力分布から決・めるのはかなクーしい
。これに対し信号ｎ−は傷Ｆの端部付近に極値を持つよ
うになる。したがって、傷ＦＯ端部は信号ｎｂから比較
的簡単に決めることかで皇るが、信号ｎ−では２つの極
値が互いに関連るるものでるるかどうか決定することは
で！ない。先に述べ良ように信号ｎ、の極値は傷に沿っ
て伸びているので、信号ｎ）の極値が同−傷の端部かど
うかを５決定する手がかｐを与えてくれる。すなわち、
信号！！、、Ｉｌｊの両信号から傷Ｆの端部、すなわち
傷ＦＯ長名を決定することかで曹る。
第ｓｗＡに進行方向に平行な傷Ｆの周辺における検波信
号ｎ、、ｎ−の変化を示す０両値！！１．。
号ｎ、、ｎ−の変化を示す０両値！！１．。
ｎｌの特性は第７ｗＪの場合と逆Ｋｍりていゐことがわ
かる。すなわち、傷Ｆの連続性は信号ｒＨ，から、傷ｒ
の端部は信号ｎ、から決定することがで寝る。
かる。すなわち、傷Ｆの連続性は信号ｒＨ，から、傷ｒ
の端部は信号ｎ、から決定することがで寝る。
なお、第７図、第８図における数値は傷ポテンシャル値
を示す。
を示す。
同様の検討を色々なケースに関して行つ九結果次の結論
が得られた。
が得られた。
（１）、信号ｎ、、ｎ、のうち一方が傷の端部に極値を
もち、他方の極値が傷の連続性を表わす。
もち、他方の極値が傷の連続性を表わす。
（２）、一対の検出コイル間の距離に比べ長い傷の場合
信号ｎ、閣の極値間距離ｄ、と信号ｎ−の極値距離ｄ、
のうち、長い方に対応する信号の極値が傷端部に相当す
る。
信号ｎ、閣の極値間距離ｄ、と信号ｎ−の極値距離ｄ、
のうち、長い方に対応する信号の極値が傷端部に相当す
る。
（３）、一対の検出コイル対間の距離に比べ短かい傷の
場合、極値間距離ｄ、とｄｂＦｉ共に一対のコイル間距
離ｄ、にはほぼ等しい値となる。
場合、極値間距離ｄ、とｄｂＦｉ共に一対のコイル間距
離ｄ、にはほぼ等しい値となる。
さて、第５図に戻シ、信号処理装置４００の詳細構成１
に第９図において説明する。
に第９図において説明する。
第９図において４１０はデータを入力するデータ入力部
、４２０は被一体懺面にとつ曳直交格子に入力データを
割りめてる信＃変換記憶部、４３゜は傷の判別を行うＩ
＆ｌ！織部である。データ入力記憶部４１０ならびに４
２０ｔ−構成する各要早のうち４０１／ｄ回転角モニタ
部、４０２はデータ入力部、４０３は検出コイル位置演
算部、４０４は傷ポテンシャル演算部、４０５は傷判足
郁、４０６は傷信号の出力処Ｉ１ｍでるる０回転角モニ
タｌ５４０１は回転角の検出計７００の角度信号を入角
モニタ１１４０１は回転角の検出計７００の角度信号を
入力して、回転角−が一定角Δ−だけ変化する毎にデー
タ人力＠４０２に対しデータ入力指令を出力する。デー
タ入力部４０２はこのデータ入力指令を受けると、信号
検出回路２００と３００の出力信号ｎ、、ｎｈならびに
金属鋼片４０走行速直計６００の速度信号■をムーＤ変
換して入力する。
、４２０は被一体懺面にとつ曳直交格子に入力データを
割りめてる信＃変換記憶部、４３゜は傷の判別を行うＩ
＆ｌ！織部である。データ入力記憶部４１０ならびに４
２０ｔ−構成する各要早のうち４０１／ｄ回転角モニタ
部、４０２はデータ入力部、４０３は検出コイル位置演
算部、４０４は傷ポテンシャル演算部、４０５は傷判足
郁、４０６は傷信号の出力処Ｉ１ｍでるる０回転角モニ
タｌ５４０１は回転角の検出計７００の角度信号を入角
モニタ１１４０１は回転角の検出計７００の角度信号を
入力して、回転角−が一定角Δ−だけ変化する毎にデー
タ人力＠４０２に対しデータ入力指令を出力する。デー
タ入力部４０２はこのデータ入力指令を受けると、信号
検出回路２００と３００の出力信号ｎ、、ｎｈならびに
金属鋼片４０走行速直計６００の速度信号■をムーＤ変
換して入力する。
データ入力部４０２では入力データ■を用いて金属鋼片
４の先端から回転プローブ中心までの距離（鋼片移動距
離）Ｌｔ次式で演算する。
４の先端から回転プローブ中心までの距離（鋼片移動距
離）Ｌｔ次式で演算する。
Ｌ＝Ｌ’＋Ｖ・Δτ
ただしＬ′は前回データを入力し九とき０ｓｌｌｌ！ｌ
距離Δτは前回から今回までの経過時間である。
距離Δτは前回から今回までの経過時間である。
検出コイル位置演算部４０３はデータ入力部４０２でデ
ータを入力し九時点の検出コイル１０９と１１０の位置
を決定する。Ｘｓ Ｙｍを纂１０図のようにとったとき
、検出コイル１０９の位置（ｘ、、ｙａ ）を次式から
計算する。
ータを入力し九時点の検出コイル１０９と１１０の位置
を決定する。Ｘｓ Ｙｍを纂１０図のようにとったとき
、検出コイル１０９の位置（ｘ、、ｙａ ）を次式から
計算する。
Ｘ Ｍ ”４Ｒ−ＲＲＣＯ３（θ＋θ、））’ 、 ＝
Ｌ ＋ＲＲｓｉｍ （θ＋θ、）ここで、ＲＲＦｉ回
転グローブの半径、θは回転角、θ、は鋼片４の先端が
回転プローブの中心を通過したタイミングにおける回転
角でるる。
Ｌ ＋ＲＲｓｉｍ （θ＋θ、）ここで、ＲＲＦｉ回
転グローブの半径、θは回転角、θ、は鋼片４の先端が
回転プローブの中心を通過したタイミングにおける回転
角でるる。
同様に、検出コイル１１０の位置（Ｘｉ 、 ｙｂ）を
次式で計算する。
次式で計算する。
Ｘ ｂ＝ＲＲ＋ＲＲＣＱ８ （θ十〇、）Ｙ ｂ ＝Ｌ
−ＲＲｓｉｎ （ａ＋θ・）さらに、検出コイル位
置演算部４０３は第１１図のようにとった直交格子空間
において座棟（ｘ、、Ｙ、）ｔ−歳も皿い所にるる格子
点の誉号（１，、Ｊ、）に変換するため次の整数値に換
算する。
−ＲＲｓｉｎ （ａ＋θ・）さらに、検出コイル位
置演算部４０３は第１１図のようにとった直交格子空間
において座棟（ｘ、、Ｙ、）ｔ−歳も皿い所にるる格子
点の誉号（１，、Ｊ、）に変換するため次の整数値に換
算する。
Ｉａ’二Ｘ、／Δｘ、Ｊ、′＝ｙ、／Δｙこのとき
１、＝ １．’ （目Ｘａ ｉ、’ｊｘ≦ｊ Ｘ／
２ ）Ｉａ’−Ｍ（ム’ ”ａ Ｉａ’ΔＸ＞ｊＸ／
２）Ｊ−冨 Ｊ、’ （目 ｙａ −Ｊ、’ ）
ｙ≦ΔＹ／ｌ）Ｊ、’＋１（目 Ｙ＊ Ｊｓ’）ｙ〉
ノｙ／２）同様にして検出コイル１１００１ｉ１１１
（Ｘ ｂ 、 ７ｂ）もその近傍の格子点の番号（Ｉｓ
、 Ｊｂ ）に挽算する。傷ポテンシャル演算部４０
４では先ず信号ｎ＋（轟−１を九Ｆｉｂ）を量子化信号
Ｎ＋（整数）に変！ｌＩ′する。
２ ）Ｉａ’−Ｍ（ム’ ”ａ Ｉａ’ΔＸ＞ｊＸ／
２）Ｊ−冨 Ｊ、’ （目 ｙａ −Ｊ、’ ）
ｙ≦ΔＹ／ｌ）Ｊ、’＋１（目 Ｙ＊ Ｊｓ’）ｙ〉
ノｙ／２）同様にして検出コイル１１００１ｉ１１１
（Ｘ ｂ 、 ７ｂ）もその近傍の格子点の番号（Ｉｓ
、 Ｊｂ ）に挽算する。傷ポテンシャル演算部４０
４では先ず信号ｎ＋（轟−１を九Ｆｉｂ）を量子化信号
Ｎ＋（整数）に変！ｌＩ′する。
Ｎｔ＝Ｉｌｔ／Δｎ＋α５
ここでΔｎは信号の量子化単位を表わすもので、次式で
決まる定数でるる。
決まる定数でるる。
ｊ ｎ ｍ （ｎ４ ”＋！−ｎ、 ”す）／ｍｎ、′
＋そ、 ｎｓ ” Ｆ 刊１号ｎ ｓ Ｏ人７３レベル
の最大値と最小値、 ｍ；信号Ｏレベに数 例えば、検波数ａｍにつめてみると ｎ４ｗ＋２゜ｆｉ
、１１１１１が１００と一１ｏｏで、ｍがｓｏとき量子
化信号Ｎａは次０ような値となる。
＋そ、 ｎｓ ” Ｆ 刊１号ｎ ｓ Ｏ人７３レベル
の最大値と最小値、 ｍ；信号Ｏレベに数 例えば、検波数ａｍにつめてみると ｎ４ｗ＋２゜ｆｉ
、１１１１１が１００と一１ｏｏで、ｍがｓｏとき量子
化信号Ｎａは次０ような値となる。
次に傷ポテンシャル演算部４０４では量子化信号Ｎ、、
Ｎ−を検出コイル位置演算部４０３で計算した格子点（
Ｉａ 、 Ｊｓ ）、 （Ｉｂ 、 Ｊｈｂ）’に割
！あてる。いいかえると検出コイル１０９の傷ボテシャ
ルデータを格納するメモリエリアの第（工、。
Ｎ−を検出コイル位置演算部４０３で計算した格子点（
Ｉａ 、 Ｊｓ ）、 （Ｉｂ 、 Ｊｈｂ）’に割
！あてる。いいかえると検出コイル１０９の傷ボテシャ
ルデータを格納するメモリエリアの第（工、。
Ｊ、）番地に量子化信号Ｎａを格納し、検出コイル１１
０の傷ポテンシャルデータを格納するメモリエリアの第
（Ｉｓ、Ｊｂ）番地に量子化信号Ｎｈを格納する。ただ
し、鋼片の移動速度や回転プローブの回転速度によって
は同じ番地に何度かデータが割り当てられることがめる
。このような場合にはデータＮ−’、Ｎｈを格納するに
Ｔｏ九す、先ずＣ１，、Ｊ、）番地と（Ｉｂ 、 Ｊｂ
）番地に既に格納されているデータＮ ＊’ 、 Ｎ
ｂ’と比較する。そして、Ｎ、、Ｎｂの絶対値がＮ
＊’ 、 Ｎ ｂ’の絶対値よシそれぞれ大きい場合の
み、該轟番地の内容をＮ、、Ｎ−に書きかえる。るる傷
が回転グローブ下を通過した後のメモリエリアの内容を
第１２図に示す。検出コイル１１Ｇの極値は同図（ｂ）
に示すように傷端部に表われており、一方、検出コイル
」１０９の極値は傷に沿って伸びており、第７図の傷信
号分布に良く似た結果が得られている。傷判定部４０５
では先ず検出コイル１０９に関する傷ポランシャルデー
タから極値探索をおこなう。鋼片４が移動して直交格子
の第５列が回転プローブ下を通りすぎると第５列のデー
タは変化しなくなる。このとき第５列のデータから正負
の極値を探索し、第５列の極値以外のデータをゼロクリ
アする。このようにして鋼片４が移動していくと第１２
図の丸で囲んだデータだけが残る。
０の傷ポテンシャルデータを格納するメモリエリアの第
（Ｉｓ、Ｊｂ）番地に量子化信号Ｎｈを格納する。ただ
し、鋼片の移動速度や回転プローブの回転速度によって
は同じ番地に何度かデータが割り当てられることがめる
。このような場合にはデータＮ−’、Ｎｈを格納するに
Ｔｏ九す、先ずＣ１，、Ｊ、）番地と（Ｉｂ 、 Ｊｂ
）番地に既に格納されているデータＮ ＊’ 、 Ｎ
ｂ’と比較する。そして、Ｎ、、Ｎｂの絶対値がＮ
＊’ 、 Ｎ ｂ’の絶対値よシそれぞれ大きい場合の
み、該轟番地の内容をＮ、、Ｎ−に書きかえる。るる傷
が回転グローブ下を通過した後のメモリエリアの内容を
第１２図に示す。検出コイル１１Ｇの極値は同図（ｂ）
に示すように傷端部に表われており、一方、検出コイル
」１０９の極値は傷に沿って伸びており、第７図の傷信
号分布に良く似た結果が得られている。傷判定部４０５
では先ず検出コイル１０９に関する傷ポランシャルデー
タから極値探索をおこなう。鋼片４が移動して直交格子
の第５列が回転プローブ下を通りすぎると第５列のデー
タは変化しなくなる。このとき第５列のデータから正負
の極値を探索し、第５列の極値以外のデータをゼロクリ
アする。このようにして鋼片４が移動していくと第１２
図の丸で囲んだデータだけが残る。
一方、検出コイル１１０の傷ボランシャルデータから次
のようにして極値を探索する。第５列の各データの絶対
値を第（Ｊ−１）列の各データの絶対値と比較し、もし
前者の方が大きければ第（Ｊ−１）列のデータをゼロク
リアする。このような動作を繰返えせは第１２図の丸で
囲んだものが残る。
のようにして極値を探索する。第５列の各データの絶対
値を第（Ｊ−１）列の各データの絶対値と比較し、もし
前者の方が大きければ第（Ｊ−１）列のデータをゼロク
リアする。このような動作を繰返えせは第１２図の丸で
囲んだものが残る。
傷判定部４０５では第１２図の丸で囲んだ極値を「１」
とおき、それ以外のデータとゼロとし、この２つのデー
タを重ねる。これによシ第１３図に太線で示すような傷
の存在範囲が求まる。
とおき、それ以外のデータとゼロとし、この２つのデー
タを重ねる。これによシ第１３図に太線で示すような傷
の存在範囲が求まる。
次に第１３図のように対向する辺間れ距離ｄａ。
ｄｋを計算する。距離ｄ、、ｄ、がともにコイル間距離
ｄ、よシ小さいときには傷は破線内のエリア内にあると
みなすことができる。一方、距離４がｄｂとｄｏより大
の場合には、ｄ、、を傷の長さとし、傷幅ｄ、を次式で
定義する。
ｄ、よシ小さいときには傷は破線内のエリア内にあると
みなすことができる。一方、距離４がｄｂとｄｏより大
の場合には、ｄ、、を傷の長さとし、傷幅ｄ、を次式で
定義する。
ここでΔｄは一幅の最小単位で、これは表示との関係で
定めて定数でおる。このとき傷は第１３図の゛破線内に
るるとみなすことができる。逆に、距離ｄｂがｄ、とｄ
、よシ大の場合には傷の長さはｄ、で、傷幅はｄ、−ｄ
、とみなすことができる。
定めて定数でおる。このとき傷は第１３図の゛破線内に
るるとみなすことができる。逆に、距離ｄｂがｄ、とｄ
、よシ大の場合には傷の長さはｄ、で、傷幅はｄ、−ｄ
、とみなすことができる。
このような処理により破線外のデータがゼロとな９、傷
位置が明確に決まる。傷判定部４０１＄で、鋼片４の移
動に応じてこのような信号処理を連続的におこなうこと
により鋼片上の傷の分布を検出することができる。
位置が明確に決まる。傷判定部４０１＄で、鋼片４の移
動に応じてこのような信号処理を連続的におこなうこと
により鋼片上の傷の分布を検出することができる。
傷信号の出力ＩＩ＆運部４０６は傷判定部４０５で検出
した傷分布のパターンをピュア５００に表示する。１九
、図示しない自動偏手入れ装置が設けられている場合に
はこの傷分布情報を自動偏手入れ装置に出力する。
した傷分布のパターンをピュア５００に表示する。１九
、図示しない自動偏手入れ装置が設けられている場合に
はこの傷分布情報を自動偏手入れ装置に出力する。
以上述べたように本発明では、連続鋳造鋼片の縦割れや
横われていつ良傷を正確に検出することができるので、
鋼片に対する手入れ作業を正確に行なうことがで龜る。
横われていつ良傷を正確に検出することができるので、
鋼片に対する手入れ作業を正確に行なうことがで龜る。
纂６１１１の実施例では検出回路２００，３００の出力
が正の値と負の値をとる場合について説明し良。第１４
図（Ｊｌ）Ｋ第４図の）の（ｉｆ）の領域の出力波形の
一部を拡大したものを示す、この信号波形で信号が正か
ら負に変化する点はほぼ傷の位置に対応する。したがっ
てこのように符号が変化する点を直交座標に変換してや
れば、この点の集合は第７図の検波信号ｎａのポテンシ
ャル値＋８と−８の間に１％まる。すなわち、傷の位置
と大きさを推定する情報として用いることができる。
が正の値と負の値をとる場合について説明し良。第１４
図（Ｊｌ）Ｋ第４図の）の（ｉｆ）の領域の出力波形の
一部を拡大したものを示す、この信号波形で信号が正か
ら負に変化する点はほぼ傷の位置に対応する。したがっ
てこのように符号が変化する点を直交座標に変換してや
れば、この点の集合は第７図の検波信号ｎａのポテンシ
ャル値＋８と−８の間に１％まる。すなわち、傷の位置
と大きさを推定する情報として用いることができる。
また、検出回路の種類によっては第１４図（ａｍ）の検
出信号を同図（ｂ）のように積分したシあるいは同図（
Ｃ）のように全波整流して出力する。このような場合に
も入力信号を直交座標に変換した後、その信号分布から
傷の特徴を抽出フることかできる。
出信号を同図（ｂ）のように積分したシあるいは同図（
Ｃ）のように全波整流して出力する。このような場合に
も入力信号を直交座標に変換した後、その信号分布から
傷の特徴を抽出フることかできる。
例えば第１４図（ｂ）のように積分した信号の場合には
、積分値のピークに相幽する極値の分布を求める方式を
用いることもできるし、この分布の空間微分を行ない符
号が正から負にかわる点を抽出し、その集合として特徴
を抽出することもできる。
、積分値のピークに相幽する極値の分布を求める方式を
用いることもできるし、この分布の空間微分を行ない符
号が正から負にかわる点を抽出し、その集合として特徴
を抽出することもできる。
以上のように本発明によれば、傷信号の平面的分布から
傷信号の特徴を検出するので、高精度の傷検出が可能と
なる。
傷信号の特徴を検出するので、高精度の傷検出が可能と
なる。
なお、上述の実施例は回転グローブ方式の場合を説明し
たが、第３図（１１）のように並列配置し九一対の検出
コイルを用いる場合には、各コイル対に結合された各検
出回路の時系列信号を久方し、各コイル対の位置に対応
する直交格子にデータを割り小てることは回転グローブ
方式に比べてはるかに簡単に実現できる。し九がって、
本発明をプローブの多数台並置方式に適用できること拡
明らかである。
たが、第３図（１１）のように並列配置し九一対の検出
コイルを用いる場合には、各コイル対に結合された各検
出回路の時系列信号を久方し、各コイル対の位置に対応
する直交格子にデータを割り小てることは回転グローブ
方式に比べてはるかに簡単に実現できる。し九がって、
本発明をプローブの多数台並置方式に適用できること拡
明らかである。
１１１図は渦流探傷装置の代表的な一例回路構成図、菖
２図は検出コイルの配置図、第３図は従来の探傷方式の
説明図、第４図（ａ）は囲路プループ方式のプローブと
傷の位置関係図、第４図（′ｂ）は傷検出信号の波Ｎｔ
１図、第６図は本発明の一実施例を示す回路構成因、第
６図は回転プローブ部分の詳細構成図、第７図、篤８図
は検出コイルによる傷ポテンシャル特性図、第９図は信
号処ｍ装置の詳細構成図、ｊ１１Ｇ図は鋼片とｘ−ｙ座
標の関係図、第１１図は直交座標とデータ検出点の関係
図、第１２図は直交格子点の傷ポテンシャルの一例図、
第１３Ｆ！Ａは傷Ｏ存在範囲と分布状ｍｔ−示す一例図
、１１１４図は検波信号の波形図である。 ４・・・金属鋼片、１００・・・回転プローブ、２００
゜早 ｌ 国 第 ２ 図 ４４′ 第 ３ 回 （ｂ） 第 ６ 図 （α） （ｂ） 第 ７ 口 第 ８ 図 ′？ｔｂ 早 ７ 国 タイミンク” 第 １２ 日 （α） （ｂ） 奉 ７４ の （α） （ｂ） ＜Ｃ）
２図は検出コイルの配置図、第３図は従来の探傷方式の
説明図、第４図（ａ）は囲路プループ方式のプローブと
傷の位置関係図、第４図（′ｂ）は傷検出信号の波Ｎｔ
１図、第６図は本発明の一実施例を示す回路構成因、第
６図は回転プローブ部分の詳細構成図、第７図、篤８図
は検出コイルによる傷ポテンシャル特性図、第９図は信
号処ｍ装置の詳細構成図、ｊ１１Ｇ図は鋼片とｘ−ｙ座
標の関係図、第１１図は直交座標とデータ検出点の関係
図、第１２図は直交格子点の傷ポテンシャルの一例図、
第１３Ｆ！Ａは傷Ｏ存在範囲と分布状ｍｔ−示す一例図
、１１１４図は検波信号の波形図である。 ４・・・金属鋼片、１００・・・回転プローブ、２００
゜早 ｌ 国 第 ２ 図 ４４′ 第 ３ 回 （ｂ） 第 ６ 図 （α） （ｂ） 第 ７ 口 第 ８ 図 ′？ｔｂ 早 ７ 国 タイミンク” 第 １２ 日 （α） （ｂ） 奉 ７４ の （α） （ｂ） ＜Ｃ）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、一対Ｏ検出コイルによって金属被検体に渦電Ｒを発
生させ、前記一対の検出コイルのインピーダンス変化を
検出する渦流探傷装置において、前記インピーダンス変
化Ｏ検出値の時系列信号Ｖｒｔンプリングして入力す為
データ入力手段と、前記被検出体表面にとつ九直交格子
座標の格子点に各サンプリングデータな割轟てる信号変
換記憶手段と、該信号変換記憶手段の処理によって得ら
れる信号分布から傷に対応する信号変化成分を抽出して
傷ｔｇｇｍする傷ａｍ手段とを有する渦流探傷装置。 ２、％許請求範囲のｌＩＦ項において、傷認識手段は信
号分布ａｍ化を抽出するＫＴｏ九）、信号分布の変化を
ＩＩＩＩ出するにＴｏ丸夛、信号分布０符号の変化を袖
出すゐことを＊＊とする渦流−傷装置。 ３、％許請＊ｆｌｌ＠ｔ）８１項において、傷認識手段
は信号分布０符化を抽出するにめ九多、信号分布の微分
値の符号変化を抽出することを特徴とする餉流探傷装置
。 ４、％許錆求範匪第１項にお−て、傷認鐵手段は信号分
布の変化を抽出するにＴｏたｐ１信号分布の極値分布を
求め、該極値分布よｐ傷の端部と連続性を職別すること
を特徴とする渦流探傷装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57028804A JPS58146848A (ja) | 1982-02-26 | 1982-02-26 | 渦流探傷装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57028804A JPS58146848A (ja) | 1982-02-26 | 1982-02-26 | 渦流探傷装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58146848A true JPS58146848A (ja) | 1983-09-01 |
| JPH0334023B2 JPH0334023B2 (ja) | 1991-05-21 |
Family
ID=12258605
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57028804A Granted JPS58146848A (ja) | 1982-02-26 | 1982-02-26 | 渦流探傷装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58146848A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5027591A (ja) * | 1973-07-09 | 1975-03-20 |
-
1982
- 1982-02-26 JP JP57028804A patent/JPS58146848A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5027591A (ja) * | 1973-07-09 | 1975-03-20 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0334023B2 (ja) | 1991-05-21 |
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