JPS58223744A - 異物検出装置 - Google Patents
異物検出装置Info
- Publication number
- JPS58223744A JPS58223744A JP57106812A JP10681282A JPS58223744A JP S58223744 A JPS58223744 A JP S58223744A JP 57106812 A JP57106812 A JP 57106812A JP 10681282 A JP10681282 A JP 10681282A JP S58223744 A JPS58223744 A JP S58223744A
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
- G01N29/36—Detecting the response signal, e.g. electronic circuits specially adapted therefor
- G01N29/42—Detecting the response signal, e.g. electronic circuits specially adapted therefor by frequency filtering or by tuning to resonant frequency
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
- G01N29/14—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object using acoustic emission techniques
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
- G01N29/44—Processing the detected response signal, e.g. electronic circuits specially adapted therefor
- G01N29/4454—Signal recognition, e.g. specific values or portions, signal events, signatures
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- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
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】
本発明は異物検出装置に係り、特に発電プラント等にお
ける排管やボックス内の異物を検出するに好適な異物検
出装置に関する。
ける排管やボックス内の異物を検出するに好適な異物検
出装置に関する。
従来、配管に鉄粉などの異物が徐々に蓄積されて管のつ
まシになったシ、配管やボックス内ヘスパナなどの工具
を直き忘れて、システムの運転停止ヤ重大な事故を引き
起す恐れがあった。このような異物を監視するのに米国
にてＬｏｏｓｅ ＰａｒｔｓＭｏｎｉｔｏｒ（以下ＬＰ
Ｍと略す）なる方式が試みられている。また最近一対の
振動検出器を用いて異物を検出する異物検出装置（実告
昭５５−５９６６゜実告昭５５−５９７７）がある。
まシになったシ、配管やボックス内ヘスパナなどの工具
を直き忘れて、システムの運転停止ヤ重大な事故を引き
起す恐れがあった。このような異物を監視するのに米国
にてＬｏｏｓｅ ＰａｒｔｓＭｏｎｉｔｏｒ（以下ＬＰ
Ｍと略す）なる方式が試みられている。また最近一対の
振動検出器を用いて異物を検出する異物検出装置（実告
昭５５−５９６６゜実告昭５５−５９７７）がある。
前者のＬＰＭはオンライン監視のだめの運転中における
異物の位置を検出しても停止した時に異物がどこにある
かすぐに判らないという欠点があった。また後者の一対
の振動検出器を用いた異物検出装置は、用いている振動
検出器が２０Ｈ２−２０ｋＨｚの周波数帯域を持つため
に工場やプラ、ントから発生する機械的ノイズの影響を
受く易く異物の振動によって発生する信号の弁別が困難
であり、さらに感度の均一な１対の振動検出器及び増幅
器が必要なため装置のｇｌ＃ｌ整及び据付に手間がかか
るという欠点があった。
異物の位置を検出しても停止した時に異物がどこにある
かすぐに判らないという欠点があった。また後者の一対
の振動検出器を用いた異物検出装置は、用いている振動
検出器が２０Ｈ２−２０ｋＨｚの周波数帯域を持つため
に工場やプラ、ントから発生する機械的ノイズの影響を
受く易く異物の振動によって発生する信号の弁別が困難
であり、さらに感度の均一な１対の振動検出器及び増幅
器が必要なため装置のｇｌ＃ｌ整及び据付に手間がかか
るという欠点があった。
本発明の目的は、プラントの停市時でも被検体内にある
異物を検出する最も簡単で好適な装置を提供するＫある
。
異物を検出する最も簡単で好適な装置を提供するＫある
。
本発明は配室やボックスなどの被検体を励振器にて励振
すると、異物がある場合とない場合では音波の発生源が
異なることに着目し、この発生パターンを表示すること
により異物の検出を行うもパ、Ｖアあ、。ニオ、。ウヵ
１ああ、工、エヤ励振器により励振すると、被検体が励
振器により励振されて発生する音波及び被検体が励振さ
れることにより内部にある異物も励振されて被検体内面
と衝突することにより発生する音波の２つがある。被検
体内に異物がない場合しよ、被検体が励振器によシ励振
されて発生する音波のみとなる。これらの発生する音波
は可聴音から超音波領域に分布しているが、被検体内を
伝播する弾性波のみ着目して弾性波のみとらえられれば
機械的ノイズの影響を受けずに目的とする信号のみ得る
ことができる。この弾性波の検出をアコ−ステインクエ
ミッション（以下ＡＥと略す）計測に用いられている検
出器を用いれば数１０ｋＨｚ−数Ｍ ）Ｊ ｚの周波数
成分を持った弾性波が検出できる。いま、ＡＥ検出器を
被検体上に取付けて置き、励振器により異物のない被検
体を励振すると、被検体が励振器によシ励損されて発生
する音波が検出され、突発形の指数関数の減少波形が検
出される。異物がある場合は初めに励振による突発形の
指数関数のＸ ［ 減少波形が検出され、ある時間遅れて異物による突発形
の若干持続時間の長い減少波形が検出できる。これらの
波形発生パターンの違いから、被検体内の異物の有無を
判定するものである。検出できる音波の周波数成分ｔよ
品いもので数Ｍ Ｈｚあり、原波形を表示することによ
り、検波して包絡線波形とすることによりストレージ表
示が簡単に行え、見易い表示とすることができる。
すると、異物がある場合とない場合では音波の発生源が
異なることに着目し、この発生パターンを表示すること
により異物の検出を行うもパ、Ｖアあ、。ニオ、。ウヵ
１ああ、工、エヤ励振器により励振すると、被検体が励
振器により励振されて発生する音波及び被検体が励振さ
れることにより内部にある異物も励振されて被検体内面
と衝突することにより発生する音波の２つがある。被検
体内に異物がない場合しよ、被検体が励振器によシ励振
されて発生する音波のみとなる。これらの発生する音波
は可聴音から超音波領域に分布しているが、被検体内を
伝播する弾性波のみ着目して弾性波のみとらえられれば
機械的ノイズの影響を受けずに目的とする信号のみ得る
ことができる。この弾性波の検出をアコ−ステインクエ
ミッション（以下ＡＥと略す）計測に用いられている検
出器を用いれば数１０ｋＨｚ−数Ｍ ）Ｊ ｚの周波数
成分を持った弾性波が検出できる。いま、ＡＥ検出器を
被検体上に取付けて置き、励振器により異物のない被検
体を励振すると、被検体が励振器によシ励損されて発生
する音波が検出され、突発形の指数関数の減少波形が検
出される。異物がある場合は初めに励振による突発形の
指数関数のＸ ［ 減少波形が検出され、ある時間遅れて異物による突発形
の若干持続時間の長い減少波形が検出できる。これらの
波形発生パターンの違いから、被検体内の異物の有無を
判定するものである。検出できる音波の周波数成分ｔよ
品いもので数Ｍ Ｈｚあり、原波形を表示することによ
り、検波して包絡線波形とすることによりストレージ表
示が簡単に行え、見易い表示とすることができる。
以Ｆ１本発明の一実施例を図面によって説明する。第１
図、第２図に・ついて説明すると、パイプ状のｖＪ、検
体１内に鉄粉などの異物２がある。励振器である）・ン
マー３で被検体１をたたくと衝撃により被検体１が励振
され、さらに被検体１内の異物２も励振される。被検体
１にＡＥ検出器４を取付けておくと、発生された音波は
被検体１内を伝播してＡＥ検出器４に達すると、電気信
号に変換される。変換された電気信号ａは被検体１をた
たいた時の信号Ａと異物が励振により被検体内面で衝突
した時の信号Ｂを含んでいる。この電気信号ａは数１０
μＶ・−数ｍＶの微少信号のだめ増幅部５の前置増幅器
６にて増幅する。周波数フィルタ７により、バックグラ
ンドノイズを減少させ、信号成分の強化を行う。さらに
主増幅部８で増幅し、表示又は信号処理が可能な信号の
大きさを持つた増幅信号すとする。増幅信号すは検波回
路９で包絡線検波を行ない検波信号Ｃとなる。検波信号
Ｃを表示部１０にあるストレージオシロスコープ１１に
入力することにより包絡線検波の波形を表示スル。スト
レージオシロスコープ１１は、自動トリガによりある電
圧値以上のものが入力するとストレージ掃引を開始し、
検波信号ＣＯＡ部立上りから表示を行なう。上記した本
発明の実施例によれば、被検体内の異物の有無の判定を
ストレージ表示により簡単に行える。またストレージオ
シロスコープ１１は市販されている２チヤンネル独立の
ものを用いれば、１チヤンネルに被検体を模擬したテス
トピースにて異物がない場合の波形をストレージ表示し
ておき、２チヤンネルに被検体を検査した波形をストレ
ージ表示すれば、２つの表示から同時に比較することが
でき、確実な判定が行えるようになる。
図、第２図に・ついて説明すると、パイプ状のｖＪ、検
体１内に鉄粉などの異物２がある。励振器である）・ン
マー３で被検体１をたたくと衝撃により被検体１が励振
され、さらに被検体１内の異物２も励振される。被検体
１にＡＥ検出器４を取付けておくと、発生された音波は
被検体１内を伝播してＡＥ検出器４に達すると、電気信
号に変換される。変換された電気信号ａは被検体１をた
たいた時の信号Ａと異物が励振により被検体内面で衝突
した時の信号Ｂを含んでいる。この電気信号ａは数１０
μＶ・−数ｍＶの微少信号のだめ増幅部５の前置増幅器
６にて増幅する。周波数フィルタ７により、バックグラ
ンドノイズを減少させ、信号成分の強化を行う。さらに
主増幅部８で増幅し、表示又は信号処理が可能な信号の
大きさを持つた増幅信号すとする。増幅信号すは検波回
路９で包絡線検波を行ない検波信号Ｃとなる。検波信号
Ｃを表示部１０にあるストレージオシロスコープ１１に
入力することにより包絡線検波の波形を表示スル。スト
レージオシロスコープ１１は、自動トリガによりある電
圧値以上のものが入力するとストレージ掃引を開始し、
検波信号ＣＯＡ部立上りから表示を行なう。上記した本
発明の実施例によれば、被検体内の異物の有無の判定を
ストレージ表示により簡単に行える。またストレージオ
シロスコープ１１は市販されている２チヤンネル独立の
ものを用いれば、１チヤンネルに被検体を模擬したテス
トピースにて異物がない場合の波形をストレージ表示し
ておき、２チヤンネルに被検体を検査した波形をストレ
ージ表示すれば、２つの表示から同時に比較することが
でき、確実な判定が行えるようになる。
第３図、第４図は本発明の他の実施例を示すもので、第
１図、第２図と同一部分は同一符号で示す。第１図、第
２図と異なる点は、表示部ｌＯにおいて、検波回路９か
らの信号Ｃをピーク検出回路１２においてピークを検出
してピークに同期したパルス信号ｄを出力する。このパ
ルス信号ｄをカウンタ１３によりカウントして、このカ
ウント値ｅをディジタル表示器１４に表示する。検波回
路の信号Ｃのピーク数は発生する音波の数と等しく、異
物がない場合は通常１であるが、異物があるとそれ以上
となる。上記した本発明の一実施例によれば全波形を表
示しなくとも、発生パターンの最も重要な発生した音波
の数を表示するだけで、簡単な回路にで異物の検出が行
なえる。
１図、第２図と同一部分は同一符号で示す。第１図、第
２図と異なる点は、表示部ｌＯにおいて、検波回路９か
らの信号Ｃをピーク検出回路１２においてピークを検出
してピークに同期したパルス信号ｄを出力する。このパ
ルス信号ｄをカウンタ１３によりカウントして、このカ
ウント値ｅをディジタル表示器１４に表示する。検波回
路の信号Ｃのピーク数は発生する音波の数と等しく、異
物がない場合は通常１であるが、異物があるとそれ以上
となる。上記した本発明の一実施例によれば全波形を表
示しなくとも、発生パターンの最も重要な発生した音波
の数を表示するだけで、簡単な回路にで異物の検出が行
なえる。
第５図は本発明の他の実施例を示すもので、第１図〜第
４図と同一部分は同一符号で示す。第１図〜第４図と異
なる点は表示部１０において、検波回路９からの信号Ｃ
をピーク検出回路にてピークを検出したパルス信号ｄと
の接続を、切換器・“ １・５により基準カ
ラン月６又は測定カウンタ１７に入力することを切換え
る。あらかじめ切換器１５はＣ側にしておき異物のない
テストピースをたたいた時の波形のピーク数を基準カウ
ンタ１６にてカウントしておく。
４図と同一部分は同一符号で示す。第１図〜第４図と異
なる点は表示部１０において、検波回路９からの信号Ｃ
をピーク検出回路にてピークを検出したパルス信号ｄと
の接続を、切換器・“ １・５により基準カ
ラン月６又は測定カウンタ１７に入力することを切換え
る。あらかじめ切換器１５はＣ側にしておき異物のない
テストピースをたたいた時の波形のピーク数を基準カウ
ンタ１６にてカウントしておく。
次に切換器１５をＤ側に倒し被検体１をノ・ンマー３に
てたたいた時の波形のピーク数を測定カウンタ１７にカ
ウントする。基準カウンタ１６と測定カウンタ１７の出
力はディジタル表示器くレータ１８にてカウント数の比
較を行い等しければ、異物なしの表示器１９を点灯する
。測定カウンタの出力値が大きければ異物有りの表示器
２０を点灯する。基準カウンタの出力値が大きければ回
路異常又は測定不良の表示器２１を点灯する。
てたたいた時の波形のピーク数を測定カウンタ１７にカ
ウントする。基準カウンタ１６と測定カウンタ１７の出
力はディジタル表示器くレータ１８にてカウント数の比
較を行い等しければ、異物なしの表示器１９を点灯する
。測定カウンタの出力値が大きければ異物有りの表示器
２０を点灯する。基準カウンタの出力値が大きければ回
路異常又は測定不良の表示器２１を点灯する。
上記した本発明の一実施例によれば、被検体内の異物の
有無の判定を簡単な回路にて行なえるはかりでなく、ア
ラーム表示により一 目でわかるようにできる。
有無の判定を簡単な回路にて行なえるはかりでなく、ア
ラーム表示により一 目でわかるようにできる。
以上、本発明によれば、プラントの運転状態にかかわら
ずに、最も簡単で安価な装置及び方法にて被検体内にあ
る異物の検出が行なえる。
ずに、最も簡単で安価な装置及び方法にて被検体内にあ
る異物の検出が行なえる。
第１図は本発明の一実施例を示す異物検出装置のブロッ
ク図、第２図は第１図の動作説明を示すフローチャート
図、第３図、第５図は本発明の他の実施例ヶ示す異物検
出装置の表示部のブロック図、第４図は第３図の動作説
明を示すフロ−チャート図である。
ク図、第２図は第１図の動作説明を示すフローチャート
図、第３図、第５図は本発明の他の実施例ヶ示す異物検
出装置の表示部のブロック図、第４図は第３図の動作説
明を示すフロ−チャート図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、被検体及び被検体内の異物を励振させて音波を発生
させる励振器、発生した音波を検出して電気信号に変換
する検出・器、前記検出器の信号を増幅する増幅部、前
記増幅部の信号を表示する表示部を備えたものにおいて
、前記検出器はアコースティックエミッション検出器、
前記増幅器の信号を包絡線検波する検波回路、前記検波
回路からの信号をストレージ表示する表示部からなるこ
とを特徴とする異物検出装置。 ２、請求範囲第１項において、表示部は、前記検波部か
らの信号のピークを検出するピーク検出器、及び前記ピ
ーク検出器からピーク数をカウントするカウンタ、前記
カウンタのカウント値を表示する表示器からなることを
特徴とする異物検出装置。 ３、請求範囲第１項において、表示部は、前記検波部か
らの信号のピークを検出するピーク検出器及び前記ピー
ク検出器の出力を次段のカウンタへ入力する切換器、前
記ピーク検出器の出力を切換器にて選択されるとカウン
トを行う２つのカウンタ、前記２つのカウンタのカウン
ト数を比較する比較器、前記比較器の出力にてアラーム
表示を行う表示器からなることを特徴とする異物検出装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57106812A JPS58223744A (ja) | 1982-06-23 | 1982-06-23 | 異物検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57106812A JPS58223744A (ja) | 1982-06-23 | 1982-06-23 | 異物検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58223744A true JPS58223744A (ja) | 1983-12-26 |
Family
ID=14443245
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57106812A Pending JPS58223744A (ja) | 1982-06-23 | 1982-06-23 | 異物検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58223744A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6173063A (ja) * | 1984-09-18 | 1986-04-15 | Ishizuka Glass Ltd | ガラス壜の欠陥検査方法 |
-
1982
- 1982-06-23 JP JP57106812A patent/JPS58223744A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6173063A (ja) * | 1984-09-18 | 1986-04-15 | Ishizuka Glass Ltd | ガラス壜の欠陥検査方法 |
| JPH0253748B2 (ja) * | 1984-09-18 | 1990-11-19 | Ishizuka Glass |
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