JPS59108955A - マルチプロ−ブコイルマルチ周波数渦流探傷装置 - Google Patents
マルチプロ−ブコイルマルチ周波数渦流探傷装置Info
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- JPS59108955A JPS59108955A JP57219074A JP21907482A JPS59108955A JP S59108955 A JPS59108955 A JP S59108955A JP 57219074 A JP57219074 A JP 57219074A JP 21907482 A JP21907482 A JP 21907482A JP S59108955 A JPS59108955 A JP S59108955A
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- 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
- G01N27/904—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 with two or more sensors
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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、複数個の検出コイルと複数の励振周波数を有
する渦流探傷装置に関する。
する渦流探傷装置に関する。
従来渦流探傷装置（ＥＣＴ）にて疵識別を行う場合同一
コイルであれは疵信号の位相角に着目し、各種コイルを
使用する場合には検出対象疵に対して検出感反の高いコ
イルを用いる等の工夫を行っている。又疵識別を行う今
一つの方法として励振周波数を変えることも有効である
ことが最近間らかになり、貫通コイル型ＥＣＴにおいて
はパイプ内外面の疵判定にも応用されている。
コイルであれは疵信号の位相角に着目し、各種コイルを
使用する場合には検出対象疵に対して検出感反の高いコ
イルを用いる等の工夫を行っている。又疵識別を行う今
一つの方法として励振周波数を変えることも有効である
ことが最近間らかになり、貫通コイル型ＥＣＴにおいて
はパイプ内外面の疵判定にも応用されている。
鉄鋼業においてもグローブコイル型ＥＣＴが厚板やスラ
ブ等の広幅機の表面疵探傷に導入されておシ、疵種類識
別が重要な検討項目となっている。
ブ等の広幅機の表面疵探傷に導入されておシ、疵種類識
別が重要な検討項目となっている。
特に経済性については現状のＥＣＴ装置を広幅材に導入
した場合積度良く疵検用を行なおうとすればコイル及び
信号処理部のチャンネル数の極端な増加（〜１０００チ
ャンネル）を必要とし、高価となるという導入の際の最
大のネックになっている。本発明はかくのごとき広幅被
検材の表面疵検出を精度よくかつ経済的に行うだめの有
効な手段を提供するものであシ、その特徴は複数個のグ
ローブ型検出コイルと該複数個の検出コイルを順次時分
割で励振する励振部と、該励振部の複数の励振周波数を
制御する周波数制御部と検出コイル及び装置のスイッチ
ングタイミングを制御するδイツチング制御部と、複数
の検出コイルをいずれかの周波数に分類するプログラム
部とを信号処理回路に設けたことにある。
した場合積度良く疵検用を行なおうとすればコイル及び
信号処理部のチャンネル数の極端な増加（〜１０００チ
ャンネル）を必要とし、高価となるという導入の際の最
大のネックになっている。本発明はかくのごとき広幅被
検材の表面疵検出を精度よくかつ経済的に行うだめの有
効な手段を提供するものであシ、その特徴は複数個のグ
ローブ型検出コイルと該複数個の検出コイルを順次時分
割で励振する励振部と、該励振部の複数の励振周波数を
制御する周波数制御部と検出コイル及び装置のスイッチ
ングタイミングを制御するδイツチング制御部と、複数
の検出コイルをいずれかの周波数に分類するプログラム
部とを信号処理回路に設けたことにある。
以下本発明を実施例を示す図面に基づき詳細に説明する
。第１図は本発明ＥＴＣ装置の信号処理回路の電気ブロ
ック図である。図中Ｂ、Ｃ及びＥの各列は異った３つの
励振周波数に対応する部分である。実施例は３つの場合
について示したが、本発明はこれに限定されるものでな
い。以下励振周波数がＢの周波数に選択された場合につ
いて説明する。励振部１はスイッチング制御部２のパー
ストゲート（図示しない）によってコイル励振用パワー
をバースト発振している。＃Ｉ撮部出力である間欠発振
正弦波はスイッチ部３を介して（例えば１５チヤンネル
のコイル部４に印加される。コイル部４にて得られた被
検材のインピーダンス変化情報は今１組のスイッチ部５
を介してバランス部６に入力される。１５チヤンネルコ
イルを切換えるスイッチ部５は間欠発振正弦波の切れ目
、切れ目に切換動作を行なっているため、スイッチング
ノイズの発生はほとんどない。
。第１図は本発明ＥＴＣ装置の信号処理回路の電気ブロ
ック図である。図中Ｂ、Ｃ及びＥの各列は異った３つの
励振周波数に対応する部分である。実施例は３つの場合
について示したが、本発明はこれに限定されるものでな
い。以下励振周波数がＢの周波数に選択された場合につ
いて説明する。励振部１はスイッチング制御部２のパー
ストゲート（図示しない）によってコイル励振用パワー
をバースト発振している。＃Ｉ撮部出力である間欠発振
正弦波はスイッチ部３を介して（例えば１５チヤンネル
のコイル部４に印加される。コイル部４にて得られた被
検材のインピーダンス変化情報は今１組のスイッチ部５
を介してバランス部６に入力される。１５チヤンネルコ
イルを切換えるスイッチ部５は間欠発振正弦波の切れ目
、切れ目に切換動作を行なっているため、スイッチング
ノイズの発生はほとんどない。
バランス部６の出力はスイッチ部７を経由してカットオ
フ周波数を励振周波数に選んだローパスフィルター２台
をカスケードに接続したフィルタ一部８に入力される。
フ周波数を励振周波数に選んだローパスフィルター２台
をカスケードに接続したフィルタ一部８に入力される。
各ローパスフィルターの出方であるフィルタ一部出力は
差動アンプよ構成る波形補正部９の各入力端に入力され
る。波形補正部出力は位相検波部１０に入力され、互に
９０異った位相関係を有する１８０ の検波角を持つ
２組のゲートにて位相検波される。
差動アンプよ構成る波形補正部９の各入力端に入力され
る。波形補正部出力は位相検波部１０に入力され、互に
９０異った位相関係を有する１８０ の検波角を持つ
２組のゲートにて位相検波される。
位相検波部１０の出力は完全積分回路より成る積分処理
部１１に入力され、ｌ励振期間毎の積分値に変換される
。積分処理部１１の出力の一部はスイッチ部１２を介し
て増幅部１３及びアッテネータ一部１４にて適当な電圧
に変換され、スイッチ部１５を介してメモリ一部に入力
される。メモリ一部はディジタルメモリ一部１６とアナ
ログメモリ一部１７より構成されている。メモリ一部の
出力は、スイッチ部１８を介してバランス制御部１９に
入力される。バランス制御部１９は入力した信号変化を
バランス状態に引きもどすべくバランス部６に制御信号
を出力する。積分処理部１１の出力信号の他の１部は極
座標回転部２０に入力される。極座標回転部２０の出力
信号はスイッチ部２１を介してサンプルアンドホールド
（ＳＨ）回路２２に入力され、積分最終値が保持される
。
部１１に入力され、ｌ励振期間毎の積分値に変換される
。積分処理部１１の出力の一部はスイッチ部１２を介し
て増幅部１３及びアッテネータ一部１４にて適当な電圧
に変換され、スイッチ部１５を介してメモリ一部に入力
される。メモリ一部はディジタルメモリ一部１６とアナ
ログメモリ一部１７より構成されている。メモリ一部の
出力は、スイッチ部１８を介してバランス制御部１９に
入力される。バランス制御部１９は入力した信号変化を
バランス状態に引きもどすべくバランス部６に制御信号
を出力する。積分処理部１１の出力信号の他の１部は極
座標回転部２０に入力される。極座標回転部２０の出力
信号はスイッチ部２１を介してサンプルアンドホールド
（ＳＨ）回路２２に入力され、積分最終値が保持される
。
ＳＨ部回路２２の出力信号は零点収束部２３に入力され
、バランス状態における１５チヤンネルコイル出力のバ
ラツキを補正される。零点収束部２３の出力の一部は直
接モニタ一部２４にて波形がＸＹ表示され、他の一部は
二乗回路９２５を介して同じくＸＹ表示される。モニタ
一部２４の入力信号の１部は５チャンネルパラレル出力
部２６に入力され、１〜５チヤンネル（ａｈ ）目葦で
の信号が並列出力きれる。これは１〜５ｃｈの信号をチ
ャート紙上に記録するためのものであシ、１〜１５ｃｈ
を全部チャート紙上に記録する時は１〜１５ｅｈを並列
出力する必要がある。以上はＢ＋Ｃ及びＥ部の回路がそ
れらの内のどれかに辿ばれていたときの動作であるが次
にマルチ周波数動作について述べる。
、バランス状態における１５チヤンネルコイル出力のバ
ラツキを補正される。零点収束部２３の出力の一部は直
接モニタ一部２４にて波形がＸＹ表示され、他の一部は
二乗回路９２５を介して同じくＸＹ表示される。モニタ
一部２４の入力信号の１部は５チャンネルパラレル出力
部２６に入力され、１〜５チヤンネル（ａｈ ）目葦で
の信号が並列出力きれる。これは１〜５ｃｈの信号をチ
ャート紙上に記録するためのものであシ、１〜１５ｃｈ
を全部チャート紙上に記録する時は１〜１５ｅｈを並列
出力する必要がある。以上はＢ＋Ｃ及びＥ部の回路がそ
れらの内のどれかに辿ばれていたときの動作であるが次
にマルチ周波数動作について述べる。
まずスイッチング制御部２の出力信号はプログラム部２
７に入力され１５チヤンネルの各コイルは例えば１ブロ
ツク５チヤンネルとして３ブロツクが３周波のいずれか
にピン接続にて分類される。
７に入力され１５チヤンネルの各コイルは例えば１ブロ
ツク５チヤンネルとして３ブロツクが３周波のいずれか
にピン接続にて分類される。
プログラム部２７の出力信号は周波数制御部２８に入力
される。周波数制御部２８はプログラム部２７の出力信
号に応じて３種類のＶＣＯ電圧を時系列的に出力する。
される。周波数制御部２８はプログラム部２７の出力信
号に応じて３種類のＶＣＯ電圧を時系列的に出力する。
周波数制御部出力であるＶＣＯ−電圧は励振部ｌに入力
される。周波数制御部２８の今１つの出力信号はＢ、Ｃ
及びＥの各スイッチ部７，１２及び２１（Ｃ，Ｅのそれ
は同じ符号に′、′ を付して示す）に入力され、各コ
イルのプログラムされた周波数に応じてＢ、ＣまたはＥ
のいずれか１つのスイッチがオンして３種類の各周波数
用にｒＡ整されたフィルタ一部８．８’、８”、位相検
波部１０１１０’ｌｌＯ″が選ばれる。モニター表示信
号の極座標回転も各周波数独立に行なえるよう極座標回
転部２０ｔ２０’＋２０’も三組設けられている。
される。周波数制御部２８の今１つの出力信号はＢ、Ｃ
及びＥの各スイッチ部７，１２及び２１（Ｃ，Ｅのそれ
は同じ符号に′、′ を付して示す）に入力され、各コ
イルのプログラムされた周波数に応じてＢ、ＣまたはＥ
のいずれか１つのスイッチがオンして３種類の各周波数
用にｒＡ整されたフィルタ一部８．８’、８”、位相検
波部１０１１０’ｌｌＯ″が選ばれる。モニター表示信
号の極座標回転も各周波数独立に行なえるよう極座標回
転部２０ｔ２０’＋２０’も三組設けられている。
上記実施例においては３つの異った励振周波数に対して
フィルタ一部８、波形補正部９、位相検波部１０）積分
処理部１１．極座標回転部２０等を３組持って各周波数
に対応したが、最近のディジタル技術を駆使すればフィ
ルタ一部８、波形補正部９、位相検波部１０１静分処理
部１１、極座標回転部２０等は各周波数に対応するのに
ディジタル的にプログラムすることで瞬時に対応可能と
なるので本質的に同一のものを３組（複数組）持つ必要
はなく、１組ですむことになる。
フィルタ一部８、波形補正部９、位相検波部１０）積分
処理部１１．極座標回転部２０等を３組持って各周波数
に対応したが、最近のディジタル技術を駆使すればフィ
ルタ一部８、波形補正部９、位相検波部１０１静分処理
部１１、極座標回転部２０等は各周波数に対応するのに
ディジタル的にプログラムすることで瞬時に対応可能と
なるので本質的に同一のものを３組（複数組）持つ必要
はなく、１組ですむことになる。
次に実施例における具体的なコイルの配列、励振方法等
について述べる。第２図は５チヤンネルのコイル幅を呉
った周波数ｆｌ ｒ ｆ２及びｆ３で検査するときのコ
イルの配列例である。５ｃｈのコイルを被検材３０の進
行方向に対して直角方向にならべたのに検出コイルを静
止させたままでｌ定の検丘幅を確保するのである。実施
例においては１つのフィルの探傷幅を２０咽とすれば、
２０＋＋＋＋ｍＸ５＝ｌＯＯｆｆ１１カバーすることが
でき、たとえば１ｍ幅のスラブであれば幅方向に５チヤ
ンネルのものを１０個ならべて測定することになる。ま
た周波数ｆ１＊ ｆｚ ＊ ｈは疵深さを定量化するも
のであυ、周波数のよシ低い検出コイルに感度のよい疵
信号を得ることは、疵の深さの深いことを意味しておシ
、異なる周波数によって、ヘゲ疵３１やワレ疵３２等を
精度良く識別が出来るものである。次に検出コイルの励
振順序であるが、これはｆｉｌｃｈ→５ｃｈ、次にｆｚ
１ ｃｂ−＋５ ｃｈ 、次にｆ３１ ｃｈ−＋５ ｃ
ｈという方法が１つ考えられる。またｌｃｈのｆ１→ｆ
３．２ｃｈのｆｌ−＋ｆ３．３ｃｈのｆｌ−＋ｆ３．４
ｃｈのｆｔ ＋ｆ３１５ｃｈのｆｌ−＋ｆ３も考えられ
る。さらにはまったくランダムに１５ ａｈのコイルと
その励振周波数を選ぶことも考えられるが、これは全て
スイッチング制御部２とプログラム部２７で対応するこ
とが出来る。
について述べる。第２図は５チヤンネルのコイル幅を呉
った周波数ｆｌ ｒ ｆ２及びｆ３で検査するときのコ
イルの配列例である。５ｃｈのコイルを被検材３０の進
行方向に対して直角方向にならべたのに検出コイルを静
止させたままでｌ定の検丘幅を確保するのである。実施
例においては１つのフィルの探傷幅を２０咽とすれば、
２０＋＋＋＋ｍＸ５＝ｌＯＯｆｆ１１カバーすることが
でき、たとえば１ｍ幅のスラブであれば幅方向に５チヤ
ンネルのものを１０個ならべて測定することになる。ま
た周波数ｆ１＊ ｆｚ ＊ ｈは疵深さを定量化するも
のであυ、周波数のよシ低い検出コイルに感度のよい疵
信号を得ることは、疵の深さの深いことを意味しておシ
、異なる周波数によって、ヘゲ疵３１やワレ疵３２等を
精度良く識別が出来るものである。次に検出コイルの励
振順序であるが、これはｆｉｌｃｈ→５ｃｈ、次にｆｚ
１ ｃｂ−＋５ ｃｈ 、次にｆ３１ ｃｈ−＋５ ｃ
ｈという方法が１つ考えられる。またｌｃｈのｆ１→ｆ
３．２ｃｈのｆｌ−＋ｆ３．３ｃｈのｆｌ−＋ｆ３．４
ｃｈのｆｔ ＋ｆ３１５ｃｈのｆｌ−＋ｆ３も考えられ
る。さらにはまったくランダムに１５ ａｈのコイルと
その励振周波数を選ぶことも考えられるが、これは全て
スイッチング制御部２とプログラム部２７で対応するこ
とが出来る。
上述したごとく本発明によれは複数個の検出コイルと複
数の励振周波数の組合せ動作が可能で経済的なＥＣＴ装
置を提供することができ、広幅材の表面疵を精度よく識
別することが可能となシ、製品の品質及び信頼性を向上
させる上で極めて有益な発明である。
数の励振周波数の組合せ動作が可能で経済的なＥＣＴ装
置を提供することができ、広幅材の表面疵を精度よく識
別することが可能となシ、製品の品質及び信頼性を向上
させる上で極めて有益な発明である。
第１図は本発明の実施例を示す電気ブロック図、第２図
はコイルの配置例を示す説明図である。 １・・・励振部、２・・・スイッチング制御部、３．５
゜７．１２，２１，１５，１８・・・スイッチ部、４・
・・コイル部、６・・・バランス部、８・・・フィルタ
一部、９・・・波形補正部、１０・・・位相検波部、１
１・・・積分処理部、１３・・・増幅部、１４・・・ア
ッテネータ−郡、１Ｇ・・・ディジタルメモリ一部、１
７・・・アナログメモリ一部、１９・・・バランス制御
部、２ｏ・・・極座標回転部、２２・・・サンプルアン
ドホールド部、２３・・・零点収束部、２４・・・モニ
タ一部、２５・・・２乗処理部、２６・・・５ｃｈパラ
レル出力部、２７・・・プログラム部、２８・・・周波
数制御部。 出願人 新日本製鐵株式会社
はコイルの配置例を示す説明図である。 １・・・励振部、２・・・スイッチング制御部、３．５
゜７．１２，２１，１５，１８・・・スイッチ部、４・
・・コイル部、６・・・バランス部、８・・・フィルタ
一部、９・・・波形補正部、１０・・・位相検波部、１
１・・・積分処理部、１３・・・増幅部、１４・・・ア
ッテネータ−郡、１Ｇ・・・ディジタルメモリ一部、１
７・・・アナログメモリ一部、１９・・・バランス制御
部、２ｏ・・・極座標回転部、２２・・・サンプルアン
ドホールド部、２３・・・零点収束部、２４・・・モニ
タ一部、２５・・・２乗処理部、２６・・・５ｃｈパラ
レル出力部、２７・・・プログラム部、２８・・・周波
数制御部。 出願人 新日本製鐵株式会社
Claims (1)
- 複数個のグローブ型検出コイルと該複数個の検出コイル
を順次時分割で励振する励振部と、該励振部の複数の励
振周波数を制御する周波数制御部と検出コイル及び装置
のスイッチングタイミングを制御するスイッチング制御
部と、複数の検出コイルをいずれかの周波数に分類する
プログラム部とを信号処理回路に設けたことを特徴とす
るマルチグローブコイルマルチ周波数渦流探傷装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57219074A JPS59108955A (ja) | 1982-12-13 | 1982-12-13 | マルチプロ−ブコイルマルチ周波数渦流探傷装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57219074A JPS59108955A (ja) | 1982-12-13 | 1982-12-13 | マルチプロ−ブコイルマルチ周波数渦流探傷装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59108955A true JPS59108955A (ja) | 1984-06-23 |
| JPH0441300B2 JPH0441300B2 (ja) | 1992-07-07 |
Family
ID=16729849
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57219074A Granted JPS59108955A (ja) | 1982-12-13 | 1982-12-13 | マルチプロ−ブコイルマルチ周波数渦流探傷装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59108955A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1701157A1 (en) * | 2005-03-09 | 2006-09-13 | General Electric Company | Eddy current inspection method and system using multifrequency excitation and multifrequency phase analysis |
| EP1808693A1 (en) * | 2006-01-12 | 2007-07-18 | The General Electric Company | Eddy current inspection method and apparatus of non-planar parts by multifrequency phase analysis technics |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3964061B2 (ja) * | 1998-10-23 | 2007-08-22 | 独立行政法人科学技術振興機構 | 磁気計測による探傷方法及び装置 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5554446A (en) * | 1978-06-15 | 1980-04-21 | Nippon Steel Corp | Signal processing method of eddy-current check unit |
| JPS5611351A (en) * | 1979-07-10 | 1981-02-04 | Hara Denshi Sokki Kk | Time division-type multifrequency eddy current |
| JPS56119845A (en) * | 1980-02-26 | 1981-09-19 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Multifrequency eddy current defectoscope |
| JPS56137151A (en) * | 1980-02-29 | 1981-10-26 | Electric Power Res Inst | Multi-frequency type apparatus for and method of testing eddy current |
| JPS5793853U (ja) * | 1980-11-29 | 1982-06-09 | ||
| JPS5817353A (ja) * | 1981-06-12 | 1983-02-01 | Kobe Steel Ltd | 複数コイル方式による多重周波数渦流探傷法及び多重周波数渦流探傷装置 |
-
1982
- 1982-12-13 JP JP57219074A patent/JPS59108955A/ja active Granted
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5554446A (en) * | 1978-06-15 | 1980-04-21 | Nippon Steel Corp | Signal processing method of eddy-current check unit |
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1701157A1 (en) * | 2005-03-09 | 2006-09-13 | General Electric Company | Eddy current inspection method and system using multifrequency excitation and multifrequency phase analysis |
| US7206706B2 (en) | 2005-03-09 | 2007-04-17 | General Electric Company | Inspection method and system using multifrequency phase analysis |
| US7518359B2 (en) | 2005-03-09 | 2009-04-14 | General Electric Company | Inspection of non-planar parts using multifrequency eddy current with phase analysis |
| EP1808693A1 (en) * | 2006-01-12 | 2007-07-18 | The General Electric Company | Eddy current inspection method and apparatus of non-planar parts by multifrequency phase analysis technics |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0441300B2 (ja) | 1992-07-07 |
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