JPS587331Y2 - 渦電流探傷装置 - Google Patents
渦電流探傷装置Info
- Publication number
- JPS587331Y2 JPS587331Y2 JP1978103927U JP10392778U JPS587331Y2 JP S587331 Y2 JPS587331 Y2 JP S587331Y2 JP 1978103927 U JP1978103927 U JP 1978103927U JP 10392778 U JP10392778 U JP 10392778U JP S587331 Y2 JPS587331 Y2 JP S587331Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- detection
- excitation
- coil
- voltage
- eddy current
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案は、交流が印加される励磁コイルにより試料（こ
磁束を与え、試料中に誘起された渦電流（こより生じる
磁束を検出コイルにより検知して、試料を検査する渦電
流探傷装置１こ関する。
磁束を与え、試料中に誘起された渦電流（こより生じる
磁束を検出コイルにより検知して、試料を検査する渦電
流探傷装置１こ関する。
試料の電磁気的性質を利用して試料を非破壊的に検査す
る探傷法の１つＩこ、電磁誘導を利用した渦電流探傷法
がある。
る探傷法の１つＩこ、電磁誘導を利用した渦電流探傷法
がある。
これは、交流を流したコイル中）こ金属試料を入れると
、試料に磁束が与えられ、これにより試料内部（こ渦電
流を発生し、この渦電流により２次的な磁束を生じ、こ
の磁束が、前記コイルに印加した電流によって生じる磁
束とは方向が反対で、これを減少させる方向に作用する
為、渦電流が最初の電流に対して一種の抵抗として作用
することを利用して、試料の不連続部分（欠陥、介在物
）、熱処理状況、化学成分（材質）、内部及び外部応力
、転位、形状、コイルとの間隔（機械的振動）、温度塗
膜厚さ等を検出するようにしている。
、試料に磁束が与えられ、これにより試料内部（こ渦電
流を発生し、この渦電流により２次的な磁束を生じ、こ
の磁束が、前記コイルに印加した電流によって生じる磁
束とは方向が反対で、これを減少させる方向に作用する
為、渦電流が最初の電流に対して一種の抵抗として作用
することを利用して、試料の不連続部分（欠陥、介在物
）、熱処理状況、化学成分（材質）、内部及び外部応力
、転位、形状、コイルとの間隔（機械的振動）、温度塗
膜厚さ等を検出するようにしている。
この渦電流を利用した非破壊検査方法には、第１図１こ
示す如く、励磁電源１０（こより励磁コイル１２（こ高
周波の交流を印加し、試料１４中（こ誘起される渦電流
］こより生じる磁束を検出コイル１６の両端の出力電圧
から電圧計１８１こよって求める絶対値型検出方法と、
検出電圧と励磁電圧の位相差あるいは。
示す如く、励磁電源１０（こより励磁コイル１２（こ高
周波の交流を印加し、試料１４中（こ誘起される渦電流
］こより生じる磁束を検出コイル１６の両端の出力電圧
から電圧計１８１こよって求める絶対値型検出方法と、
検出電圧と励磁電圧の位相差あるいは。
第２図に示す如く試験コイル２０と基準コイル２２から
なる検出コイル１６の位相差（又は電位差）を比較回路
２４（こより計測する比較型検出方法の２種が大別して
行なわれている。
なる検出コイル１６の位相差（又は電位差）を比較回路
２４（こより計測する比較型検出方法の２種が大別して
行なわれている。
このうち、後者は、正確な測定が可能であるが、位相差
を計測する方式である為、測定装置が非常Ｉこ複雑とな
ると問題点を有する。
を計測する方式である為、測定装置が非常Ｉこ複雑とな
ると問題点を有する。
一方、前者は、測定装置は極めて単純であるが励磁コイ
ル１２１こ与えられる励磁電圧の変動が、検出電圧１こ
直接影響を与え、検出電圧の変動が太きいという問題点
を有する。
ル１２１こ与えられる励磁電圧の変動が、検出電圧１こ
直接影響を与え、検出電圧の変動が太きいという問題点
を有する。
この変動は、検出電圧の差が大きくとれる、大きな割れ
の検出、あるいは電気磁気的特性の大きく異なる材質の
判別等に於いてはそれほど問題とならないが、小さい穴
陥の検出、似かまった材質の判別等に於いては測定値の
安定性の面）こ於いて大きな問題となる。
の検出、あるいは電気磁気的特性の大きく異なる材質の
判別等に於いてはそれほど問題とならないが、小さい穴
陥の検出、似かまった材質の判別等に於いては測定値の
安定性の面）こ於いて大きな問題となる。
このような問題点を解消するべく、励磁コイル１２に供
給する励磁電源１０の定電圧化や、定電流化などが計ら
れているが、特（こ電圧変動が問題となる、工場現場の
自動検査ライン等では、使用環境も悪く、電源を十分）
こ安定Ｉこすることは困難なことが多い。
給する励磁電源１０の定電圧化や、定電流化などが計ら
れているが、特（こ電圧変動が問題となる、工場現場の
自動検査ライン等では、使用環境も悪く、電源を十分）
こ安定Ｉこすることは困難なことが多い。
本考案は、前記従来の欠点を解消するべくなされたもの
で、励磁電源の電源変動が比較的大きい場合）こ於いて
も、検出コイル出力の差を確実を検知できる渦電流探傷
装置を提供することを目的とする。
で、励磁電源の電源変動が比較的大きい場合）こ於いて
も、検出コイル出力の差を確実を検知できる渦電流探傷
装置を提供することを目的とする。
本考案は、交流が印加される励磁コイル（こより試料に
磁束を与え、試料中に誘起された渦電流（こより生じる
磁束を検出コイル１こより検知して、試料を検査する渦
電流探傷装置に於いて、励磁コイルに供給される励磁電
源電圧と、検出コイル１こ発生する検出電圧との比を、
検出コイル出力とすることにより、前記目的を達成した
ものである。
磁束を与え、試料中に誘起された渦電流（こより生じる
磁束を検出コイル１こより検知して、試料を検査する渦
電流探傷装置に於いて、励磁コイルに供給される励磁電
源電圧と、検出コイル１こ発生する検出電圧との比を、
検出コイル出力とすることにより、前記目的を達成した
ものである。
以下本考案の原理を説明する。
前記第１図に示す絶対値型検出方法の等何回路を第３図
（こ示す。
（こ示す。
図に於いて、Ｅｌは励磁電源１０の励磁電圧Ｒ１は励磁
系の抵抗、Ｌｌ は、励磁コイル１２のインダクタンス
、Ｌ２は検出コイル１６のインダクタンス、Ｍは試料１
４中１こ発生した渦電流Ｉこより変化する、励磁コイル
１２と検出コイル１６間の相互インダクタンス、Ｒ２は
検出系の抵抗、Ｒ２は検出電圧である。
系の抵抗、Ｌｌ は、励磁コイル１２のインダクタンス
、Ｌ２は検出コイル１６のインダクタンス、Ｍは試料１
４中１こ発生した渦電流Ｉこより変化する、励磁コイル
１２と検出コイル１６間の相互インダクタンス、Ｒ２は
検出系の抵抗、Ｒ２は検出電圧である。
このような等何回路（こ於いて、励磁コイル１２を流れ
る電流を■１ とし、検出コイル１６に誘起されて流れ
る電流を■２とすると、励磁電圧Ｅ１は、次式により表
わされる。
る電流を■１ とし、検出コイル１６に誘起されて流れ
る電流を■２とすると、励磁電圧Ｅ１は、次式により表
わされる。
Ｅ、＝Ｉ、Ｒ１＋ｊωＬ１■、＋ｊωＭ■２・・・・・
・ （１）又、検出電圧Ｅ２は、次式により表わされる
。
・ （１）又、検出電圧Ｅ２は、次式により表わされる
。
Ｅ２二Ｒ２■２＋ｊωＬ２■２＋ｊωＭ■１・・・・・
（２）（２）式から明らかな如く、検出電圧Ｅ２は、
励磁コイル１２を流れる電流■１１こ依存しており、■
１が一定あるいは励磁電圧Ｅ１が一定に保たれていない
場合ｌこは、他の試料側条件が同一であっても検出電圧
Ｅ２が変化してしまう。
（２）（２）式から明らかな如く、検出電圧Ｅ２は、
励磁コイル１２を流れる電流■１１こ依存しており、■
１が一定あるいは励磁電圧Ｅ１が一定に保たれていない
場合ｌこは、他の試料側条件が同一であっても検出電圧
Ｅ２が変化してしまう。
本考案は、このような検出電圧Ｅ２）こ於ける励磁電圧
Ｅ、依存性を除くよう（こしたもので、（３）式１こ示
す如く、励磁電圧Ｅ１ と検出電圧Ｅ２の比を求め、こ
の比を検出コイルの出力Ｅｍとしたものである。
Ｅ、依存性を除くよう（こしたもので、（３）式１こ示
す如く、励磁電圧Ｅ１ と検出電圧Ｅ２の比を求め、こ
の比を検出コイルの出力Ｅｍとしたものである。
前記（３）式］こ於いて、検出コイル１６を流れる電流
■２はほぼ０であるから、電圧比Ｅｍは結局次式で近似
されること）こなる。
■２はほぼ０であるから、電圧比Ｅｍは結局次式で近似
されること）こなる。
この（４）式１こは、電流■１の項が含まれていないの
で、励磁電圧Ｅ１が変動し、電流■１が変動した場合（
こ於いても、一定に保たれ、相互インダクタンスＭの値
１こよってのみ変化することがわかる。
で、励磁電圧Ｅ１が変動し、電流■１が変動した場合（
こ於いても、一定に保たれ、相互インダクタンスＭの値
１こよってのみ変化することがわかる。
尚（４）式）こ於いて、励磁系の抵抗値Ｒ０、励磁コイ
ル１２のインダクタンスＬ、は、当然定数と見なすこと
が可能である。
ル１２のインダクタンスＬ、は、当然定数と見なすこと
が可能である。
以下本考案の実施例を詳細Ｉこ説明する。
本実施例は、第４図に示す如く、励磁電源１０の励磁電
圧Ｅ１を高インピーダンス測定する励磁電圧計３０と、
検出コイル１６の検出電圧Ｅ２を同じく高インピーダン
スで測定する検出電圧計３２と、前記励磁電圧計３０及
び検出電圧計３２の出力の比を求める演算器３４とを備
えたものである。
圧Ｅ１を高インピーダンス測定する励磁電圧計３０と、
検出コイル１６の検出電圧Ｅ２を同じく高インピーダン
スで測定する検出電圧計３２と、前記励磁電圧計３０及
び検出電圧計３２の出力の比を求める演算器３４とを備
えたものである。
他の点については、前記従来例と同様であるので説明は
省略する。
省略する。
本実施例によれば、演算器３４出力の電圧比Ｅｍは、励
磁電源１０の励磁電圧Ｅ１に依存していない為、励磁電
源１０側の電源変動がかなりあった場合１こ於いても、
安定した検出コイル出力を得ることが可能であり、ごく
僅かな欠陥も容易Ｉこ判定できる。
磁電源１０の励磁電圧Ｅ１に依存していない為、励磁電
源１０側の電源変動がかなりあった場合１こ於いても、
安定した検出コイル出力を得ることが可能であり、ごく
僅かな欠陥も容易Ｉこ判定できる。
第５図に、励磁電源電圧Ｅ、と検出電圧Ｅ２あるいは電
圧比Ｅｍとの関係を示す。
圧比Ｅｍとの関係を示す。
図から明らかな如く、検出電圧Ｅ２（図の実線Ａ）は、
励磁電源電圧Ｅ１の変化に応じて変動しているの（こ対
し、電圧比Ｅ ｍ （図の実線Ｂ）は、励磁電源電圧変
動にかかわらず一定）こ保たれていることがわかる。
励磁電源電圧Ｅ１の変化に応じて変動しているの（こ対
し、電圧比Ｅ ｍ （図の実線Ｂ）は、励磁電源電圧変
動にかかわらず一定）こ保たれていることがわかる。
尚、前記実施例は、本考案を絶対値形検出方法に適用し
たものであるが、本考案の適用範囲はこれに限定されず
、比較形検出方法に於いても、同様に適用すること１こ
より、比較形検出方法の精度を更Ｉこ高めることが可能
である。
たものであるが、本考案の適用範囲はこれに限定されず
、比較形検出方法に於いても、同様に適用すること１こ
より、比較形検出方法の精度を更Ｉこ高めることが可能
である。
以上説明した通り、本考案は、交流が印加される励磁コ
イル）こより試料Ｉこ磁束を与え、試料中１こ誘起され
た渦電流（こより生じる磁束を検出コイル（こより検知
して、試料を検査する渦電流探傷装置（こ於いて、励磁
コイル（こ供給される励磁電源電圧と、検出コイル）こ
発生する検出電圧との比を検出コイル出力としたので、
励磁電源の電圧変動にかかわらず、安定した検出コイル
出力を得ることが可能であるという優れた効果を有する
。
イル）こより試料Ｉこ磁束を与え、試料中１こ誘起され
た渦電流（こより生じる磁束を検出コイル（こより検知
して、試料を検査する渦電流探傷装置（こ於いて、励磁
コイル（こ供給される励磁電源電圧と、検出コイル）こ
発生する検出電圧との比を検出コイル出力としたので、
励磁電源の電圧変動にかかわらず、安定した検出コイル
出力を得ることが可能であるという優れた効果を有する
。
第１図は、従来の絶対値形検出方法を用いた渦電流探傷
装置を示す概略図、第２図は、従来の比較形検出方法を
用いた渦電流探傷装置を示す概略図、第３図は、前記第
１図に示す渦電流探傷装置の等何回路を示す回路図、第
４図は、本考案］こ係る渦電流探傷装置の実施例の構成
を示すブロック線図、第５図は、前記実施例及び従来例
（こ於ける励磁電源電圧変動と検出電圧あるいは検出コ
イル出力との関係を示す線図である。 １０・・・・・・励磁電源、１２・・・・・・励磁コイ
ル、１４・・・・・・試料、１６・・・・・・検出コイ
ル、３０・・・・・・励磁電圧計、３２・・・・・・検
出電圧計、３４・・・・・・演算器。
装置を示す概略図、第２図は、従来の比較形検出方法を
用いた渦電流探傷装置を示す概略図、第３図は、前記第
１図に示す渦電流探傷装置の等何回路を示す回路図、第
４図は、本考案］こ係る渦電流探傷装置の実施例の構成
を示すブロック線図、第５図は、前記実施例及び従来例
（こ於ける励磁電源電圧変動と検出電圧あるいは検出コ
イル出力との関係を示す線図である。 １０・・・・・・励磁電源、１２・・・・・・励磁コイ
ル、１４・・・・・・試料、１６・・・・・・検出コイ
ル、３０・・・・・・励磁電圧計、３２・・・・・・検
出電圧計、３４・・・・・・演算器。
Claims (1)
- 交流が印加される励磁コイルＩこより試料に磁束を与え
、試料中に誘起された渦電流により生じる磁束を検出コ
イル（こより検知して、試料を検査する渦電流探傷装置
（こ於いて、励磁コイルに供給される励磁電源電圧と、
検出コイルに発生する検知電圧との比を、検出コイル出
力としたことを特徴とする渦電流探傷装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1978103927U JPS587331Y2 (ja) | 1978-07-28 | 1978-07-28 | 渦電流探傷装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1978103927U JPS587331Y2 (ja) | 1978-07-28 | 1978-07-28 | 渦電流探傷装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5520483U JPS5520483U (ja) | 1980-02-08 |
| JPS587331Y2 true JPS587331Y2 (ja) | 1983-02-08 |
Family
ID=29044861
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1978103927U Expired JPS587331Y2 (ja) | 1978-07-28 | 1978-07-28 | 渦電流探傷装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS587331Y2 (ja) |
-
1978
- 1978-07-28 JP JP1978103927U patent/JPS587331Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5520483U (ja) | 1980-02-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Adewale et al. | Decoupling the influence of permeability and conductivity in pulsed eddy-current measurements | |
| US7696747B2 (en) | Electromagnetic induction type inspection device and method | |
| US5689183A (en) | Electromagnetic-induction type inspection device employing two induction coils connected in opposite phase relation | |
| Espina-Hernández et al. | Rapid estimation of artificial near-side crack dimensions in aluminium using a GMR-based eddy current sensor | |
| JP2010164306A (ja) | 焼入れ深さ測定方法および焼入れ深さ測定装置 | |
| KR930010556A (ko) | 전자유도형 검사장치 및 검사방법 | |
| KR100934615B1 (ko) | 와전류 검사 장치 및 방법 | |
| JPS587331Y2 (ja) | 渦電流探傷装置 | |
| Goldfine et al. | Introduction to the Meandering Winding Magnetometer (MWM) and the grid measurement approach | |
| JP3755403B2 (ja) | 磁性体材料の変態状態の計測方法、及び磁性体材料の変態状態の計測装置 | |
| Deyneka et al. | Non-destructive testing of ferromagnetic materials using hand inductive sensor | |
| Ji et al. | Real‐Time Strain Detection Technology for Steel Structures Based on Eddy Current Effect | |
| JP2617570B2 (ja) | 磁気測定装置 | |
| JPH07260743A (ja) | 探傷検査装置 | |
| JP3204073B2 (ja) | 磁歪効果を利用した応力測定方法および装置 | |
| Mesquita et al. | Development of an Electronic Instrument for Eddy Current Testing | |
| JP2663767B2 (ja) | 変態率測定方法及びその装置 | |
| RU2810894C1 (ru) | Магнитоупругий датчик для определения механических напряжений в ферромагнитных материалах | |
| JP4267389B2 (ja) | 非接触流速測定方法および装置 | |
| She et al. | Analytical Modeling of Eddy Current Testing for Asymmetric Cylinders and Estimation of Radii and Electromagnetic Properties | |
| Rifai et al. | Fuzzy logic error compensation scheme for eddy current testing measurement on mild steel superficial crack | |
| JPS62174651A (ja) | 磁性体の硬度判別方法およびその装置 | |
| JPH0381677A (ja) | 磁気遮蔽室構成材料の磁気遮蔽性能測定方法及びその測定装置 | |
| JPH04268449A (ja) | 電磁気探傷方法 | |
| Lee et al. | Low frequency eddy current method for internal defect inspection of steel structure |