JPS5880553A - エデイカレントによる金属材料の欠陥検出方法 - Google Patents
エデイカレントによる金属材料の欠陥検出方法Info
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- JPS5880553A JPS5880553A JP57186877A JP18687782A JPS5880553A JP S5880553 A JPS5880553 A JP S5880553A JP 57186877 A JP57186877 A JP 57186877A JP 18687782 A JP18687782 A JP 18687782A JP S5880553 A JPS5880553 A JP S5880553A
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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】
本発明はエディカレン目こよる金属材料の欠陥を検出す
る方法とその装置に関する。
る方法とその装置に関する。
公知のエディカレントによる金属材料の検出は交流励磁
電流をコイルに流して生ずる磁場によって誘導される電
流の変化を検地して行う。この誘導電流は起電流に対立
するちるであって、励磁コイルのインピーダンスを変化
させる。
電流をコイルに流して生ずる磁場によって誘導される電
流の変化を検地して行う。この誘導電流は起電流に対立
するちるであって、励磁コイルのインピーダンスを変化
させる。
従って、検出コイルの近傍に存在する被検出材料の全て
の欠陥は、エディカレントの強度を変化せしめ、コイル
のインピーダンスを変化せしめる。
の欠陥は、エディカレントの強度を変化せしめ、コイル
のインピーダンスを変化せしめる。
現在まで用いられている技術においては１．センサは測
定ブリッジの二つの分枝に接続された二つのコイルによ
って一般に構成されている。
定ブリッジの二つの分枝に接続された二つのコイルによ
って一般に構成されている。
このブリッジの二つのコイルによって検出される信号は
、たがいに差引きされ、そる結果、欠陥に対する感度を
損なうことなく、これら二つのコイルに同時に影響する
外乱（材料の温度、磁性、材料とセンサの間隔の変化等
）の影響を除去することができる。このタイプのゾンデ
は短い欠陥に対して充分な感度を有するが、長い欠陥、
特にビレットの如き長尺材料の欠陥の検出の場合には充
分な感度が得られないことがある。
、たがいに差引きされ、そる結果、欠陥に対する感度を
損なうことなく、これら二つのコイルに同時に影響する
外乱（材料の温度、磁性、材料とセンサの間隔の変化等
）の影響を除去することができる。このタイプのゾンデ
は短い欠陥に対して充分な感度を有するが、長い欠陥、
特にビレットの如き長尺材料の欠陥の検出の場合には充
分な感度が得られないことがある。
一般に、ビレットは横方向に強度の異質性（断面の変化
、スケール、電磁特性の変化等）を示し、その結果ビレ
ットの中心部と端部との間の信号のゼロ基準に差異が生
じる。しかもこの差異は長い欠陥による信号の変化より
も大きい。従って、差動ブリッジの２つのコイルによっ
ては、横方向の金属学的雑音を除去することが出来ず、
長い欠陥を検出するためには、過大な電子装置を使用す
ることが必要となる。
、スケール、電磁特性の変化等）を示し、その結果ビレ
ットの中心部と端部との間の信号のゼロ基準に差異が生
じる。しかもこの差異は長い欠陥による信号の変化より
も大きい。従って、差動ブリッジの２つのコイルによっ
ては、横方向の金属学的雑音を除去することが出来ず、
長い欠陥を検出するためには、過大な電子装置を使用す
ることが必要となる。
長い欠陥を検出することの困難であるもう一つの理由は
、差動ブリッジ内での長い欠陥による信号は、コイルの
軸に対する欠陥のＩＪ１１方向の位置によって変化する
ことである。
、差動ブリッジ内での長い欠陥による信号は、コイルの
軸に対する欠陥のＩＪ１１方向の位置によって変化する
ことである。
本発明の目的はＦ記の公知技術の問題を解決することで
あり、さらに詳細には、ビレ、トの如き長尺材料中の長
い欠陥を検出する方法を提供することである。
あり、さらに詳細には、ビレ、トの如き長尺材料中の長
い欠陥を検出する方法を提供することである。
従って本発明により、複数のコイルを含むセンサと電磁
的に結合した金属材料であって、該金属材料と該センサ
とは相対的に移動し、該金属材料の欠陥によるエディカ
レントの変化を検出することによって該欠陥を検出する
方法に於いて；−相互に独立した少なくとも４つのコイ
ルを含むセン！を使用し、 一各コイルの測定信号を読取り、 一該材料と該センサとの相対移動に対して横断方向に上
記少なくとも４つのコイルの信号値ｂｉ＋１． ｂｉ＋
２１，０．、、 、ｂｔ＋ｎ の−次結合１’ｎｉを
次式により計算し、 Ｐｎｉ ＝Ｆ ｘｉ＋ｊ−ｂｉ＋ｊ （ここでＸは各コイルに固有の係数である）−上記一次
結合Ｐｎｉの変化に基づき該金属材料の欠陥を検出する
ことを特徴とする上記金属材料の欠陥検出方法が提供さ
れる。
的に結合した金属材料であって、該金属材料と該センサ
とは相対的に移動し、該金属材料の欠陥によるエディカ
レントの変化を検出することによって該欠陥を検出する
方法に於いて；−相互に独立した少なくとも４つのコイ
ルを含むセン！を使用し、 一各コイルの測定信号を読取り、 一該材料と該センサとの相対移動に対して横断方向に上
記少なくとも４つのコイルの信号値ｂｉ＋１． ｂｉ＋
２１，０．、、 、ｂｔ＋ｎ の−次結合１’ｎｉを
次式により計算し、 Ｐｎｉ ＝Ｆ ｘｉ＋ｊ−ｂｉ＋ｊ （ここでＸは各コイルに固有の係数である）−上記一次
結合Ｐｎｉの変化に基づき該金属材料の欠陥を検出する
ことを特徴とする上記金属材料の欠陥検出方法が提供さ
れる。
本発明の１態様に従うと、上記のコイルはほぼ同一の電
磁的感度を有し、これら４つのコイルの信号の一次結合
Ｐ４ｉは次式によって与えられる。
磁的感度を有し、これら４つのコイルの信号の一次結合
Ｐ４ｉは次式によって与えられる。
Ｐ４ｉ−−ｂｉ＋１ ＋ｂｉ＋２ ＋ｂｉ［３−ｂ
ｉ＋４本発明の好ましい態様に従うと、 −短い欠陥に対しては２つのコイルの測定信号ｂｉ＋１
、 ｂｉ＋３の差Ｐ２ｉ＝−ｂｉ＋ｌ −＋ｂｉ＋３
を求め、 −長い欠陥に対してはＰ４ｉ＝Ｐ ２ｉ −Ｐ ２ｉ＋
１を求めて、それらの変化を調べる。
ｉ＋４本発明の好ましい態様に従うと、 −短い欠陥に対しては２つのコイルの測定信号ｂｉ＋１
、 ｂｉ＋３の差Ｐ２ｉ＝−ｂｉ＋ｌ −＋ｂｉ＋３
を求め、 −長い欠陥に対してはＰ４ｉ＝Ｐ ２ｉ −Ｐ ２ｉ＋
１を求めて、それらの変化を調べる。
本発明の１特徴に従うと、金属材料とセンサーとの相対
移動方向に対して、横断方向に上記のコイルが等間隔に
配置されている。コイルをこの方向に一直線に配置して
もよいが、金属材料とセンサの相対的移動方向でコイル
の位置をずらして、検出範囲を拡大するのが好ましい。
移動方向に対して、横断方向に上記のコイルが等間隔に
配置されている。コイルをこの方向に一直線に配置して
もよいが、金属材料とセンサの相対的移動方向でコイル
の位置をずらして、検出範囲を拡大するのが好ましい。
本発明の１実施例に従うと、二つの連続するコイルの間
隔ｄは次の式を満足する。
隔ｄは次の式を満足する。
ここで、ＲＥＱはコイルの感度区域の半径を示し、例え
ば、コイルの軸からｕ虹での感度は、コイル軸内での感
度の半分に等しくなる。
ば、コイルの軸からｕ虹での感度は、コイル軸内での感
度の半分に等しくなる。
間隔ｄは次式を満足するのが好ましい。
さらに本発明の１！＠様に従うと、
−少なくとも４つのコイルの信号を選ぶこと、−所定の
基準に対する信号のゼロ点調整をすること、 一該ゼロ点調整した信号の復調を行って、複素成分を得
ること、 一該複素成分をディジタル信号に変換すること、−上記
値Ｐｎｉをしきい値と比較するごとを行う。
基準に対する信号のゼロ点調整をすること、 一該ゼロ点調整した信号の復調を行って、複素成分を得
ること、 一該複素成分をディジタル信号に変換すること、−上記
値Ｐｎｉをしきい値と比較するごとを行う。
本発明はさらに上記の方法を実施する装置であって
一交流電流を給電される複数のコイルからなるセンサで
あって、該コイルは測定すべき金属材料と電磁的に接続
するように該材料の近傍に配置され、更に、該材料と該
センサは相対移動の関係にある上記センサと； 一所定の時間間隔でコイルの測定信号を選択する手段と
； 一該信号の増幅器と、該増幅された（６号を復調して複
素成分を与える手段と； 一該一凍結合Ｐ４ｉを計算するアナログ又はディジタル
手段； ゛ とからなる装置を提供することを目的とする。
あって、該コイルは測定すべき金属材料と電磁的に接続
するように該材料の近傍に配置され、更に、該材料と該
センサは相対移動の関係にある上記センサと； 一所定の時間間隔でコイルの測定信号を選択する手段と
； 一該信号の増幅器と、該増幅された（６号を復調して複
素成分を与える手段と； 一該一凍結合Ｐ４ｉを計算するアナログ又はディジタル
手段； ゛ とからなる装置を提供することを目的とする。
」−記の信号を選択する手段は、差動マルチプレクサが
好ましく、これにより短い欠陥の検出のための値Ｐ２ｉ
を求める。
好ましく、これにより短い欠陥の検出のための値Ｐ２ｉ
を求める。
さらに本発明の１特徴に従うと、上記装置は予め計算し
た基準に対する測定信号のゼロ調整をするフィードバッ
クループを有する。
た基準に対する測定信号のゼロ調整をするフィードバッ
クループを有する。
該フィードハックループは、
一趨調信号の平均値を計算する積分器と、−該平均値を
該選択した信号と同位相の信号に変換する変調器と、 ″′該選択した信号と該変調された信号との差を求め、
該増幅器にこの差を出力する手段、とからなるのが好ま
しい。
該選択した信号と同位相の信号に変換する変調器と、 ″′該選択した信号と該変調された信号との差を求め、
該増幅器にこの差を出力する手段、とからなるのが好ま
しい。
さらに本発明の１特徴に従うと、該フィードバックルー
プは更に該積分器からの平均値を記憶し、この記憶した
平均値を該選択手段と同期して変調器に送るメモリを含
む。
プは更に該積分器からの平均値を記憶し、この記憶した
平均値を該選択手段と同期して変調器に送るメモリを含
む。
本発明によるコイル信号の１凍結合４１ Ｐ ｎ ｔ
ニよって長い欠陥を検出するのに充分な感度を得るこよ
ヵ３□う。８，６．うぃ７０９．よ、−□８．。
“変化はコイル軸に対する欠陥の位置に左右されず
、全ての測定領域でほぼ均一である。従ってこの増大さ
れた検出感度により、測定信号の解析のための電子向路
が比較的単純なものとなる。
ニよって長い欠陥を検出するのに充分な感度を得るこよ
ヵ３□う。８，６．うぃ７０９．よ、−□８．。
“変化はコイル軸に対する欠陥の位置に左右されず
、全ての測定領域でほぼ均一である。従ってこの増大さ
れた検出感度により、測定信号の解析のための電子向路
が比較的単純なものとなる。
本発明の上記した１態様に従い、マルチプレクサの直後
で信号のゼロ調整を行うので、電子処理の飽和状態を回
避することができる。さらに異なったグループのコイル
の１凍結合値を順次求めることによって、単一のセンサ
と電子装置により金属材料の大きな部分の検出を同時に
行うことができる。
で信号のゼロ調整を行うので、電子処理の飽和状態を回
避することができる。さらに異なったグループのコイル
の１凍結合値を順次求めることによって、単一のセンサ
と電子装置により金属材料の大きな部分の検出を同時に
行うことができる。
本発明のその他の特徴及び効果は添付の図面を参照する
以下の実施例の記載により明確となろう。
以下の実施例の記載により明確となろう。
第１図には検出すべき長尺材料の表面上に配置した６つ
のコイルが示されている。これらのコイルは矢印Ａで示
した金属材料の移動方向に対して直交する方向で互いに
等間隔に配置されている。
のコイルが示されている。これらのコイルは矢印Ａで示
した金属材料の移動方向に対して直交する方向で互いに
等間隔に配置されている。
金属材料はセンサに対して相対的な移動をしている。
本発明に従い、コイルはその検出出力が互いに独ｉ′１
．ごあるように、例えば第２図に示す如く並列に接続さ
れている。コイルｂｉの電圧を１次結合することにより
測定ｆａ号の１凍結合値ΣＸｉ、ｂｉを得ることができ
る。
．ごあるように、例えば第２図に示す如く並列に接続さ
れている。コイルｂｉの電圧を１次結合することにより
測定ｆａ号の１凍結合値ΣＸｉ、ｂｉを得ることができ
る。
例えば各コイルｂｉが同じ電磁特性と同一の感度を有す
ると仮定すると係数にｉは土１に等しい。第１図の場ら
−、コイルは互いに等間隔ｄであるので４゛つのコイル
の電圧の１凍結合値は次の様になる。
ると仮定すると係数にｉは土１に等しい。第１図の場ら
−、コイルは互いに等間隔ｄであるので４゛つのコイル
の電圧の１凍結合値は次の様になる。
１’４ｉ −Ｓ （ｘ １１．５．ｄ） ＋
Ｓ （Ｘ ４−０．５ｄ） ＋Ｓ （ｘ −０
，５ｔ＞ −Ｓ （ｘ −１，５６）式中Ｘは材料表面
りの長い欠陥の位置を示し、Ｓ （ｘ）はこの欠陥に対
するコイルの出力値を示ず。
Ｓ （Ｘ ４−０．５ｄ） ＋Ｓ （ｘ −０
，５ｔ＞ −Ｓ （ｘ −１，５６）式中Ｘは材料表面
りの長い欠陥の位置を示し、Ｓ （ｘ）はこの欠陥に対
するコイルの出力値を示ず。
本発明の１態様↓こ従うと、間隔ｄは次式を満足するよ
うに定められる。
うに定められる。
値１〜が０．４より小さいときは共働するコイルの数が
多くなり過ぎ、各コイルの動作が互いに相殺し合い、全
範囲において感度が減少する。他方、値Ｋが１．２より
大きいとき、即ちコイルの数が小さいときは欠陥の検出
を仕損う危険がある。
多くなり過ぎ、各コイルの動作が互いに相殺し合い、全
範囲において感度が減少する。他方、値Ｋが１．２より
大きいとき、即ちコイルの数が小さいときは欠陥の検出
を仕損う危険がある。
さらに好ましくは間隔ｄを次式により決定する。
０．５ ＜ Ｋ ＜１．０
Ｋが０．５〜１．０の範囲のときには、中央の２つのコ
イル間の部分の感度が最大になるごとが確認されている
。Ｋ＝１は特に好適である。なぜならば同一の半径ＲＥ
Ｑに対してＫが大きくなればなるほどコイル間隔が大き
くなり、その結果材料表面全体をカバーするのに必要な
コイルの数が少なくなくからである。
イル間の部分の感度が最大になるごとが確認されている
。Ｋ＝１は特に好適である。なぜならば同一の半径ＲＥ
Ｑに対してＫが大きくなればなるほどコイル間隔が大き
くなり、その結果材料表面全体をカバーするのに必要な
コイルの数が少なくなくからである。
下記４こ本発明の方法とこれを実施するための装置の１
実施例を第２図及び第３図を参照して説明する。
実施例を第２図及び第３図を参照して説明する。
上述の如く、コイル６１は互いに独立した測定信号を出
力出来るようにセンサ１内に並列に接続される。センサ
１の電子回路は各々のコイルｂｉと直列に可変抵抗Ｒｉ
を含んでいる。センサ１は交流型、Ｘζ 流を給電されて各コイルｂｉを同一・の位相及び強度に
励起する。
力出来るようにセンサ１内に並列に接続される。センサ
１の電子回路は各々のコイルｂｉと直列に可変抵抗Ｒｉ
を含んでいる。センサ１は交流型、Ｘζ 流を給電されて各コイルｂｉを同一・の位相及び強度に
励起する。
各」−イルｂｉの出力端子は差動マルチプレクサ２に接
続される。マルチプレクサ２はクロック（図示−ロず）
のリズムによって差動し、コイルの測定信号の引算を行
い、１凍結合Ｐ２ｉを与える。
続される。マルチプレクサ２はクロック（図示−ロず）
のリズムによって差動し、コイルの測定信号の引算を行
い、１凍結合Ｐ２ｉを与える。
Ｐ２ｉ −ｂｉ ｔ ｌ ＋ｂｉ −ｉ ３ごの段階で
差動マルチプレクサを必ずしも使用する必要はないが、
上述の如き信号の選択は後述する利点を有する。
差動マルチプレクサを必ずしも使用する必要はないが、
上述の如き信号の選択は後述する利点を有する。
マルチプレクサ２の出力端子は、基準信号をさらに受り
る差動比較器、即ら引算器３の入力に接続される。引算
器３は選択された信号と対応する基準信号との引算を行
い、この結果をアンプ４に送る。アンプ４では信号は増
幅されて次の動作をおごな・うのに充う−な強度となる
。アンプ４は帯域フィルタ５に接続されマルチプレクサ
ｉこよる残留ノイズを除去する。
る差動比較器、即ら引算器３の入力に接続される。引算
器３は選択された信号と対応する基準信号との引算を行
い、この結果をアンプ４に送る。アンプ４では信号は増
幅されて次の動作をおごな・うのに充う−な強度となる
。アンプ４は帯域フィルタ５に接続されマルチプレクサ
ｉこよる残留ノイズを除去する。
帯域フィルタ５は復調器６に接続される。
復調器６はＡ −Ｄコンバータ７に接続し複合信□１１
号を５−′１ジタル伯号に変換する。Ａ−Ｄコンパ−タ
フの出力端子は計算器８に接続されている。
フの出力端子は計算器８に接続されている。
計算器８は次式に従い１凍結合ΣＸｉ ｂｉを計算する
。
。
１’４ｉ＝ Ｐ２ｉ −Ｐ２ｉ＋１
計算器は同期信号により作動し、Ｐ４ｉの値を基準値と
比較することにより長い欠陥の存在を指示する。
比較することにより長い欠陥の存在を指示する。
第３図に示す如くフィードバックループは積分器９、メ
モ１月０、変調器１１及び比較器３によって構成される
。積分器９ば復調器６からアナログ信号を受け、信号の
平均値を計算する。積分器９の出力端子はスイッチ１２
を介してメモ１月Ｏに接続さている。メモリｌＯはディ
ジタル信号の平均値を記憶し、マルチプレクサ２と同期
して変調５１１にこれら平均値を送る。変調器１１は、
マルチプレクサによって選択された信号と同一の電圧値
に上記の平均値を再変調する。上述の如く変調器１１に
よって変調された信号は引算器３に送られる。
モ１月０、変調器１１及び比較器３によって構成される
。積分器９ば復調器６からアナログ信号を受け、信号の
平均値を計算する。積分器９の出力端子はスイッチ１２
を介してメモ１月Ｏに接続さている。メモリｌＯはディ
ジタル信号の平均値を記憶し、マルチプレクサ２と同期
して変調５１１にこれら平均値を送る。変調器１１は、
マルチプレクサによって選択された信号と同一の電圧値
に上記の平均値を再変調する。上述の如く変調器１１に
よって変調された信号は引算器３に送られる。
以下に本発明の方法を実施するだめの装置の動作を説明
する。
する。
先、几１イルｂｉに交流電流を流す。各コイルが互Ｌ・
に独立”」るように給電電圧は全てのコイ）しｂｉにタ
フしζ當に一定の強度と位相であることが必要である９ センサ１の各分枝ｉによりコイルのインピーダンスの変
化が次式に従い検出される。
に独立”」るように給電電圧は全てのコイ）しｂｉにタ
フしζ當に一定の強度と位相であることが必要である９ センサ１の各分枝ｉによりコイルのインピーダンスの変
化が次式に従い検出される。
旧：コイルｂｉの電圧値
■Ｉ：分技ｉ、の１ランスミ、タンス
△Ｚｉ：二１イルｂｉのインピーダンスの変化Ｉ１．：
コイルしｉのレアクタンス ：測定電圧Ｂｉかゼロポテンンヤルに近く且っ各分枝が
強度及び位相において同一・の感度を示すようにＩ１１
変電圧Ｒｉによって１−ランスミソタンスＴｉを調整す
るごとかできる。
コイルしｉのレアクタンス ：測定電圧Ｂｉかゼロポテンンヤルに近く且っ各分枝が
強度及び位相において同一・の感度を示すようにＩ１１
変電圧Ｒｉによって１−ランスミソタンスＴｉを調整す
るごとかできる。
角枝ｉの非平衡電圧は式Ｐ２ｉ＝−ｂｉ＋ｌ ＋ｂｉ＋
３；と従ゲζマルチプレクサ２にょっ”ζ順次Ｍみとら
れる。 。
３；と従ゲζマルチプレクサ２にょっ”ζ順次Ｍみとら
れる。 。
本発明では電子的処理のいかなる段階であっても少なく
とも４つのコイルの１凍結合を行うことができる。しか
しながら本実施例においては次の理由により信号の増幅
の直前で１凍結合を部分的に行う。
とも４つのコイルの１凍結合を行うことができる。しか
しながら本実施例においては次の理由により信号の増幅
の直前で１凍結合を部分的に行う。
（Ａ）この方法では電気的接続が単純となり、変動、例
えば温度変化によって電子飽和になることが避けること
ができる。
えば温度変化によって電子飽和になることが避けること
ができる。
信号Ｐ２ｉを用いて短い欠陥を検出することができる。
長い欠陥の検出のために考案された少な（とも４つのコ
イルの１凍結合値によって短い欠陥を検出する利点はな
い。
イルの１凍結合値によって短い欠陥を検出する利点はな
い。
マルチプレクサによって同期されたリスムで（，４号の
選択を行う。この同期は信号の電子的処理に必要な時間
を考慮して決饋する。
選択を行う。この同期は信号の電子的処理に必要な時間
を考慮して決饋する。
引算器３は信号Ｐ２ｉを受信し信号Ｐ２ｉのゼロ調整を
行う。
行う。
・この段階、すでわち増幅の直前でゼロ１１整を行なう
ことは電子飽和を回避するという利点がある。
ことは電子飽和を回避するという利点がある。
マルチプレクサ２と変調器１１は同期して引算器３に信
号を送ることが必要である。
号を送ることが必要である。
増幅器４はゼロ調整された信号を適当なゲインで増幅し
・、帯域フィルタ５は信号の口過を行い、１Ｍ調器６に
送信する。
・、帯域フィルタ５は信号の口過を行い、１Ｍ調器６に
送信する。
ｊシ調器６は信号を１ｆｔｊｊｌ、即ち、２つの成分こ
らなる・・クトルの形にする。 （（ｇ号−・クトルは
Ａ −Ｄコンバータフに送られる。
らなる・・クトルの形にする。 （（ｇ号−・クトルは
Ａ −Ｄコンバータフに送られる。
晶１算器８は次式に従って信号の１凍結合値Ｐ４ｉを作
る。
る。
Ｐ２ｉ−Ｐ２ｉ ＋ｌ ＝ Ｐ４ｉ
値Ｐ４ｉの変化を観察して、長い欠陥を検出する。
この観察は公知の方法によって行うことができる。
例えば予め定めたしきい値と比較したり、以前に欠陥が
ないと判断された材料の対応する部分の値Ｐ４ｉと比較
して行う。
ないと判断された材料の対応する部分の値Ｐ４ｉと比較
して行う。
他方、積分器９は変調器６がらアナログ信号を受ＧＪ取
り、平均値を計算してゼロ調整のための基準信号を〜゛
、える。このようにしてａ１算された平均値はス・イノ
チ１２を介してメモリ同に送られる。っいで平均値は材
料の検出すべき部分に対応するアドレスと共にメモ！月
０内に記憶される。制御信号と共に基準信号はメモ１月
０から変調器１１に送られる。変調器１１は測定電圧上
に信号の再変調を行う。
り、平均値を計算してゼロ調整のための基準信号を〜゛
、える。このようにしてａ１算された平均値はス・イノ
チ１２を介してメモリ同に送られる。っいで平均値は材
料の検出すべき部分に対応するアドレスと共にメモ！月
０内に記憶される。制御信号と共に基準信号はメモ１月
０から変調器１１に送られる。変調器１１は測定電圧上
に信号の再変調を行う。
か（して再変調された基準信号は引算器３に送られ、マ
ルチプレクサによって選択さた信号のゼロ調整を行う。
ルチプレクサによって選択さた信号のゼロ調整を行う。
スイッチ１２を介して行われるフィードバックループの
２つの段階があることに注目すべきである。
２つの段階があることに注目すべきである。
築上改限
フィードバックループが閉しられている。基準信号の２
つの成分が計算され、次いで各結合値Ｐ２１に対して順
次メモリ内に記憶する。この計算が行われると、スイッ
チ１２は開かれ、積分器９はゼロにリセットされる。
つの成分が計算され、次いで各結合値Ｐ２１に対して順
次メモリ内に記憶する。この計算が行われると、スイッ
チ１２は開かれ、積分器９はゼロにリセットされる。
策■段ｌ
フィードバックループは開かれている。基準信号の２つ
の成分はマルチプレクサと同期して変調器１１に送られ
る。
の成分はマルチプレクサと同期して変調器１１に送られ
る。
以−Ｌに説明した本発明の実施例は単なる例示であって
本発明の技術的範囲をなんら制限するものではない。特
に電子装置の各構成要素は他の均等な１段に置きかえる
ことができるのは勿論である。
本発明の技術的範囲をなんら制限するものではない。特
に電子装置の各構成要素は他の均等な１段に置きかえる
ことができるのは勿論である。
本発明の方法は、ヒＬ・ントの如き長尺の鉄鉱製品内の
長い欠陥を検出するのに特に好適である。 ・
長い欠陥を検出するのに特に好適である。 ・
第１図は本発明に従うコイルの配置の１実施例である。
第２図は本発明に従うコイルの電気的接続の１実施例゛
ごある。 第３図は本発明の方法を実施するために用いる装置の１
実施例の概略図である。 （土な参照番号） ｌ：七ユリ′、 ２：マルチプレクサ、 ３：比較
嘉（引鉢器）、 ４：アンプ、 ５：帯域フィルタ、
Ｇ：復調器、 ７：Ａ−Ｄコンバータ、８：計算器
、 ９：積分器、 ｌＯ：メモリ、１１：変調器、 １
２：スイツチ。 出願人 アンスチチュ ドウ ルシェルシュ ドラ シ
デルルジー フランセーズ 代理人 弁理士 新居正彦
ごある。 第３図は本発明の方法を実施するために用いる装置の１
実施例の概略図である。 （土な参照番号） ｌ：七ユリ′、 ２：マルチプレクサ、 ３：比較
嘉（引鉢器）、 ４：アンプ、 ５：帯域フィルタ、
Ｇ：復調器、 ７：Ａ−Ｄコンバータ、８：計算器
、 ９：積分器、 ｌＯ：メモリ、１１：変調器、 １
２：スイツチ。 出願人 アンスチチュ ドウ ルシェルシュ ドラ シ
デルルジー フランセーズ 代理人 弁理士 新居正彦
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ＋１）複数のコイルを含むセンサと電磁的に結合した金
属材料であって、該金属材料と該センサとは相対的に移
動し、該金属材料の欠陥によるエディカレントの変化を
検出することによって該欠陥を検出する方法に於いて；
。 一相互に独立した少なくとも４−）のコイルを含むセン
サを使用し、 一各コイルの測定信号を読取り、 一該材料と該センサとの相対移動に対して横断方向に上
記少なくとも４つのコイルの信号値ｂｔ＋ｔ、 ｂｉ＋
２１，００．、 、ｂｉ＋ｎ の−・次結＠ｌ）ｎ
ｉを次式により計算し、 Ｐｎｉ ＝ ｌ’ｘｉ＋ｊ−ｂｉ＋ｊ （ここでＸは各コイルに固有の係数である）−り記−次
結合Ｐｎｉの変化に基づき該金属材料の欠陥を検出する
ことを特徴とする上記金属材料の欠陥検出方法。 （２）次式に基づき連続する４つのコイルｂｉ＋１、ｂ
ｉ＋’ｌ 、ｂｉ＋３ 、ｂｉ ＋４の信号の一次結合
Ｐ４ｉを計算することを特徴とする特許請求の範囲第１
項に記載の金属材料の欠陥検出方法。 Ｐ４ｉ−Ｘｉ ＋１ −ｂｉ＋ｌ ＋Ｘｉ＋２ −
ｂｉ＋２十Ｘｉ＋３ ・ｂｉ＋３ ・Ｘｌ）４
・ｂｉ＋４（３）Ｆ記コイルはほぼ同一の電磁的感度を
有し、上記４つのコイルの信号の一次結合Ｐ４ｉは次式
によって与えられることを特徴とする特許請求の範囲第
２項に記載の金属材料の欠陥検出方法。 Ｐ４ｉ＝ −ｂｉ＋１ ｆｂｉ＋２＋ｂｉ ＋３ −
ｂｉ＋４（４）−短い欠陥に対しては２つのコイルの測
定信号１＋ｉ＋１．ｂｉ→３の差Ｐ ２＋ ”−ｂｉ
ｒ ｌ ＋ｂｉ ＋３を求め、 −長い欠陥に対してはＰ４ｉ−Ｐ ２ｉ−Ｐ ２ｉ＋１
を求めて、それらの変化を調べることを特徴とする特許
請求の範囲第３項に記載の金属材料の欠陥検出方法。 （５）該金属材料と該センサとの相対移動方向に対して
横断方向に上記のコイルが等間隔に位置していることを
特徴とする特許請求の範囲第２項〜４項のいずれかに記
載の金属材料の欠陥検出方法。 （６）２つの隣接するコイルの間隔ｄが次式を満足する
ことを特徴とする特許請求の範囲第５項に記載の金属材
料の欠陥検出方法。 ここで、ＲＥＱはコイルの感度区域を決める半径である
。 （７）隣接する２つのコイルの間隔ｄが次式を満足する
４ことを特徴とする特許請求の範囲第６項に記載の金属
材料の欠陥検出方法。 （８）−少なくとも４つのコイルの信号を選ぶこと、−
所定の基準に対する信号のゼロ点調整をすること、 一該ゼロ点調整した信号の復調を行って、複素成分を得
ること、 一該複素成分をディジタル信号に変換すること、−上記
値Ｐｎｉをしきい値と比較することからなることを特徴
とする特許請求の範囲第１項〜７項のいずれかに記載の
金属材料の欠陥検出方法。 （９）−交流電流を給電される複数のコイルからなるセ
ンサであって、該コイルは測定すべき金属材料と電磁的
に接続するように該材料の近傍に配置され、更に、該材
料と該センサは相対移動の関係に今る上記センサと； 一所定の時間間隔でコイルの測定信号を選択する手段と
； 一該信号の増幅器と、該増幅された信号を復調して複素
成分を与える手段と； 一該一次結合Ｐ４ｉを計算するアナログ又はディジタル
手段； とからなることを特徴とする特許請求の範囲第１項〜８
項のいずれかに記載の金属材料の欠陥検出方法を実施す
る装置。 ０ωコイルの測定信号を選択する手段は差動マルチプレ
クサからなることを特徴とする特許請求の範囲第９項に
記載の装置。 （１１）更に、予め計算した基準に対する測定（８号の
ゼロ値調整をするフィードパ・ツクループを有すること
を特徴とする特許請求の範囲第９項又は１０項のいずれ
かの項に記載の装置。 （１２）該フィードバックループは、 −復調信号の平均値を計算する積分器と、−該平均値を
該選択した信号と同位相の信号に変換する変調器と、 一該変換した信号と該変調された信号との差を求め、該
増幅器にこの差を出力する手段、とからなることを特徴
とする特許請求の範囲第１１項に記載の装置。 （１３）該フィードバックループは更に該積分器からの
平均値を記憶し、この記憶した平均値を該選択手段と同
期して変調器に送るメモリを含むことを特徴とする特許
請求の範囲第１２項に記載の金属材料の欠陥検出方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8120279A FR2515353A1 (fr) | 1981-10-27 | 1981-10-27 | Procede de detection de defauts d'un produit metallique par courants de foucault |
| FR8120279 | 1981-10-27 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5880553A true JPS5880553A (ja) | 1983-05-14 |
Family
ID=9263510
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57186877A Pending JPS5880553A (ja) | 1981-10-27 | 1982-10-26 | エデイカレントによる金属材料の欠陥検出方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0078198A1 (ja) |
| JP (1) | JPS5880553A (ja) |
| CA (1) | CA1183210A (ja) |
| FR (1) | FR2515353A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63313082A (ja) * | 1987-06-15 | 1988-12-21 | Glory Ltd | 磁性薄膜の磁化特性測定装置 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2607783C3 (de) * | 1976-02-26 | 1979-12-20 | Institut Dr. Friedrich Foerster Pruefgeraetebau, 7410 Reutlingen | Verfahren und Anordnung zur magnetischen oder magnetinduktiven Fehlerprüfung von langgestrecktem metallischem Prüfmaterial |
| FR2412841A1 (fr) * | 1977-12-26 | 1979-07-20 | Siderurgie Fse Inst Rech | Dispositif electromagnetique d'inspection par courants de foucault |
| FR2422952A1 (fr) * | 1978-04-10 | 1979-11-09 | Siderurgie Fse Inst Rech | Procede et dispositif de detection par courants de foucault des variations d'un parametre lie a un produit metallique |
| FR2459476A1 (fr) * | 1979-06-14 | 1981-01-09 | Siderurgie Fse Inst Rech | Procede et dispositif d'inspection de produits metalliques par courants de foucault |
| DE2937650C2 (de) * | 1979-09-18 | 1981-07-30 | Institut Dr. Friedrich Förster Prüfgerätebau, 7410 Reutlingen | Wirbelstromprüfsonde zum Abtasten der Oberfläche eines metallischen Prüfteiles |
-
1981
- 1981-10-27 FR FR8120279A patent/FR2515353A1/fr active Granted
-
1982
- 1982-10-19 EP EP82401911A patent/EP0078198A1/fr not_active Withdrawn
- 1982-10-26 CA CA000414162A patent/CA1183210A/fr not_active Expired
- 1982-10-26 JP JP57186877A patent/JPS5880553A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63313082A (ja) * | 1987-06-15 | 1988-12-21 | Glory Ltd | 磁性薄膜の磁化特性測定装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2515353A1 (fr) | 1983-04-29 |
| EP0078198A1 (fr) | 1983-05-04 |
| CA1183210A (fr) | 1985-02-26 |
| FR2515353B1 (ja) | 1984-01-13 |
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