JPS59222760A - アコ−ステツク・エミツシヨン抽出装置 - Google Patents
アコ−ステツク・エミツシヨン抽出装置Info
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- JPS59222760A JPS59222760A JP58099195A JP9919583A JPS59222760A JP S59222760 A JPS59222760 A JP S59222760A JP 58099195 A JP58099195 A JP 58099195A JP 9919583 A JP9919583 A JP 9919583A JP S59222760 A JPS59222760 A JP S59222760A
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- Japan
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- acoustic emission
- emission signal
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- 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
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
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- G01N2291/02—Indexing codes associated with the analysed material
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- G01N2291/0258—Structural degradation, e.g. fatigue of composites, ageing of oils
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- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
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- G01N2291/26—Scanned objects
- G01N2291/269—Various geometry objects
- G01N2291/2695—Bottles, containers
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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】
■発明の技術分野
本発明は、アコースチック・エミッション（以下ＡＥと
いう）抽出装置、特に、被測定物に取り付けたＡＥ検出
器１例えば圧電素子によｐＡＫ信号を検出し２値化する
とともに、ＡＥ信号群に分離し、このＡＥ信号群に含ま
れるパルス信号を計数し、該計数値が所定範囲の値とな
る有意なＡＥ倍信号選択的に弁別するＡＥ抽出装置に関
するものである。
いう）抽出装置、特に、被測定物に取り付けたＡＥ検出
器１例えば圧電素子によｐＡＫ信号を検出し２値化する
とともに、ＡＥ信号群に分離し、このＡＥ信号群に含ま
れるパルス信号を計数し、該計数値が所定範囲の値とな
る有意なＡＥ倍信号選択的に弁別するＡＥ抽出装置に関
するものである。
■発明の背景と問題点
アコースチック・エミッション（ＡＥ）トｉｄ。
固体の変形および破壊に伴なって解放されるエネルギー
が音響パルスとなり伝播する現象をいう。
が音響パルスとなり伝播する現象をいう。
このＡＥ′ｆＡ象を利用したＡＨ抽出装置は、工具など
の欠陥が傷になる前に検出することができる特徴を有す
る。このＡＥ倍信号検出信号レベルが一般には低いため
に、外乱や雑音あるいは連続雑音などによる妨害を受は
易い。このためにＡＥＥ号検出に当って誤シを軽減する
ことが望まれている。
の欠陥が傷になる前に検出することができる特徴を有す
る。このＡＥ倍信号検出信号レベルが一般には低いため
に、外乱や雑音あるいは連続雑音などによる妨害を受は
易い。このためにＡＥＥ号検出に当って誤シを軽減する
ことが望まれている。
従来ＡＥＥ出装置において、ＡＥＥ出器に混入する電気
的雑音を除去する方法として、被測定物に２個のＡＥＥ
出器を取ｐ付け、これらからのＡＥ倍信号差動ランプに
より増幅する方法があった。この方法では、ＡＥＥ出器
あるいはケーブルに誘導された電気雑音はキャンセルさ
れ、外乱雑音を大巾に低減させることができる。また、
ＡＥＥ出器によシ検出したＡＥ倍信号包路線検波し。
的雑音を除去する方法として、被測定物に２個のＡＥＥ
出器を取ｐ付け、これらからのＡＥ倍信号差動ランプに
より増幅する方法があった。この方法では、ＡＥＥ出器
あるいはケーブルに誘導された電気雑音はキャンセルさ
れ、外乱雑音を大巾に低減させることができる。また、
ＡＥＥ出器によシ検出したＡＥ倍信号包路線検波し。
そのパルス信号の幅によｐ雑音を除去する方法がある。
これは、一般に電気的な外乱雑音は鋭いパルスとなシパ
ルス幅が狭＜、ＡＥ倍信号減衰波形となりパルス幅が広
い性質を利用して雑音を除去するものである。しかしな
がら、前述の雑音を軽減する方法などを用いたＡＥＥ出
装置では、外乱雑音を減少させることはできるけれども
、有意なＡＥ倍信号みを高確度に抽出して検出するには
十分で碌い問題があった。これは９例えば、旋盤などに
ＡＥＥ出器を取ｐ付け、その工具の破損を検出するには
、モータなどからの電気的雑音１機械的な振動などによ
る雑音を減らせるのみでは十分でなく、更に工具の破損
時の有意なＡＥ倍信号みを抽出する必要性があるからで
ある。
ルス幅が狭＜、ＡＥ倍信号減衰波形となりパルス幅が広
い性質を利用して雑音を除去するものである。しかしな
がら、前述の雑音を軽減する方法などを用いたＡＥＥ出
装置では、外乱雑音を減少させることはできるけれども
、有意なＡＥ倍信号みを高確度に抽出して検出するには
十分で碌い問題があった。これは９例えば、旋盤などに
ＡＥＥ出器を取ｐ付け、その工具の破損を検出するには
、モータなどからの電気的雑音１機械的な振動などによ
る雑音を減らせるのみでは十分でなく、更に工具の破損
時の有意なＡＥ倍信号みを抽出する必要性があるからで
ある。
（Ｃ’ｌ 発明の目的と構成
本発明は、被測定物に取υ付けたＡＥＥ出器によシＡＥ
信号を検出し、２値化するとともにＡＥＥ号群に分離し
、このＡＥＥ号群に含まれるパルス信号を計数し、該計
数値が有意な値となる範囲のＡＥ倍信号みを弁別するこ
とによｐ、ＡＥ倍信号高確度かつ簡易に検出することを
目的としている。そのため９本発明のアコースチック・
エミッション抽出装置は、被測定物に取９付けたアコー
スチック・エミッション（ＡＥ）検出器と、該ＡＥＥ出
器からの信号を増幅する増幅器と、該増幅器によシ増幅
された信号を所定の閾値によシ２値化するコンパレータ
と、該コンパレークの出力信号からＡＥＥ号群を検出す
るＡＥ信信号積検出回路、該Ａｇ信号群に含まれるパル
ス信号を計数し処理することによシＡＥ信号を検出する
アコースチック・エミッション抽出装置において、前記
ＡＥＥ号群に含まれるパルス数を計数するＡＥＥ号計数
回路と、該ＡＥＥ号計数回路によｐ計数された計数値が
所定の範囲の値となった場合にＡＥ倍信号送出する計数
値判断回路とからな＝ｉ）、ＡＥＥ号群から有意なＡＥ
倍信号選択的に弁別することを特徴としている。
信号を検出し、２値化するとともにＡＥＥ号群に分離し
、このＡＥＥ号群に含まれるパルス信号を計数し、該計
数値が有意な値となる範囲のＡＥ倍信号みを弁別するこ
とによｐ、ＡＥ倍信号高確度かつ簡易に検出することを
目的としている。そのため９本発明のアコースチック・
エミッション抽出装置は、被測定物に取９付けたアコー
スチック・エミッション（ＡＥ）検出器と、該ＡＥＥ出
器からの信号を増幅する増幅器と、該増幅器によシ増幅
された信号を所定の閾値によシ２値化するコンパレータ
と、該コンパレークの出力信号からＡＥＥ号群を検出す
るＡＥ信信号積検出回路、該Ａｇ信号群に含まれるパル
ス信号を計数し処理することによシＡＥ信号を検出する
アコースチック・エミッション抽出装置において、前記
ＡＥＥ号群に含まれるパルス数を計数するＡＥＥ号計数
回路と、該ＡＥＥ号計数回路によｐ計数された計数値が
所定の範囲の値となった場合にＡＥ倍信号送出する計数
値判断回路とからな＝ｉ）、ＡＥＥ号群から有意なＡＥ
倍信号選択的に弁別することを特徴としている。
前記構成によれば、２値化されたＡＥ倍信号計数値が有
意な値の範囲にある場合にのみＡＥ倍信号送出するため
、雑音による影響を受けることが少なく１本発明の目的
とする。有意なＡＥ倍信号みを高確度に検出することが
できる。
意な値の範囲にある場合にのみＡＥ倍信号送出するため
、雑音による影響を受けることが少なく１本発明の目的
とする。有意なＡＥ倍信号みを高確度に検出することが
できる。
Ω発明の実施例
以下に図面を参照して本発明の詳細な説明する。
第１図は本発明のｌ実砲構成例を示し、第２図は第１図
の動作信号波形を示す。図中１はＡＥＥ出器、２は工具
ホルダー、３は被測定物であるバイト、４は被剛材、５
は旋盤のチャックである。
の動作信号波形を示す。図中１はＡＥＥ出器、２は工具
ホルダー、３は被測定物であるバイト、４は被剛材、５
は旋盤のチャックである。
第１図において、被測定物であるバイト３およびＡＥＥ
出器１２例えば圧電素子を、工具ホルダー２に取シ付け
る。ＡＥＥ出器１は、バイト３が旋盤のチャック５に取
シ付けた被削材４を切削する際に生ずるＡＥ波を電気信
号に変換し、ＡＫ信信号上送出する（第２図＠）っＡＥ
信信号値プリアンプ６により電圧増幅およびインピーダ
ンス変換され、ローパスフィルタ５（ＬＰＦ）およびノ
・イパスフィルタ７（）（ＰＦ）により雑音除去され、
更にメインアンプ９によシ増幅される。コンパレーク１
０は、メインアンプ９によｐ増幅されたＡＥＥ号電圧が
閾値設定回路１１からの閾値電圧υ０よシ高い場合には
Ｈレベル信号を送出し、一方低い場合にはＬレベル信号
を送出する（第２図の）。
出器１２例えば圧電素子を、工具ホルダー２に取シ付け
る。ＡＥＥ出器１は、バイト３が旋盤のチャック５に取
シ付けた被削材４を切削する際に生ずるＡＥ波を電気信
号に変換し、ＡＫ信信号上送出する（第２図＠）っＡＥ
信信号値プリアンプ６により電圧増幅およびインピーダ
ンス変換され、ローパスフィルタ５（ＬＰＦ）およびノ
・イパスフィルタ７（）（ＰＦ）により雑音除去され、
更にメインアンプ９によシ増幅される。コンパレーク１
０は、メインアンプ９によｐ増幅されたＡＥＥ号電圧が
閾値設定回路１１からの閾値電圧υ０よシ高い場合には
Ｈレベル信号を送出し、一方低い場合にはＬレベル信号
を送出する（第２図の）。
事象パルス発生回路１２は、第２図のに示すように、コ
ンパレーク１０からのＡＥ出力信号■が不感時間ｔｏ
の時間内に到来しなくなった場合。
ンパレーク１０からのＡＥ出力信号■が不感時間ｔｏ
の時間内に到来しなくなった場合。
１群のＡＥ出力信号■のうち最初のＡＥ出力信号■のみ
を出力する（第２図■）。この際、不感時間ｔｏ の
時間内にＡＥ出力信号のが到来１−たときは、更に繰シ
返され、新たなＡＥ出力信号■が到来した後、ｔｏ
時間経過後にもはやＡＥ出力信号のが到来しなくなった
ときに、ＡＥ出力信号■の１群の信号が終了したことに
なる（第２図■）。
を出力する（第２図■）。この際、不感時間ｔｏ の
時間内にＡＥ出力信号のが到来１−たときは、更に繰シ
返され、新たなＡＥ出力信号■が到来した後、ｔｏ
時間経過後にもはやＡＥ出力信号のが到来しなくなった
ときに、ＡＥ出力信号■の１群の信号が終了したことに
なる（第２図■）。
事象パルス発生回路１２からの事象開始信号■（第２図
■）がタイマ１３に供給され、タイマ１３からの出力信
号■（第２図■）によシカウンタ１４は、コンパレータ
出力信号■の計数を開始する（第２図の）。所定時間Ｔ
ｏ 経過後にタイマ１３は、計数停止の出力信号■を
カウンタ１４に送出しく第２図■）、カウンタ１４は計
数を停止する（第２図の）。
■）がタイマ１３に供給され、タイマ１３からの出力信
号■（第２図■）によシカウンタ１４は、コンパレータ
出力信号■の計数を開始する（第２図の）。所定時間Ｔ
ｏ 経過後にタイマ１３は、計数停止の出力信号■を
カウンタ１４に送出しく第２図■）、カウンタ１４は計
数を停止する（第２図の）。
カウンタ１４により計数された信号のは、比較器１５お
よび比較器１６に入力される。比較器１５は、前記計数
信号■が有意なＡｇ信号の上限値を規定する上限値設定
回路１７からの信号■よシ小さい力ゝあるいは等しい場
合、Ｈレベル信号をアンド回路１９に出力する。一方、
比較器１６は。
よび比較器１６に入力される。比較器１５は、前記計数
信号■が有意なＡｇ信号の上限値を規定する上限値設定
回路１７からの信号■よシ小さい力ゝあるいは等しい場
合、Ｈレベル信号をアンド回路１９に出力する。一方、
比較器１６は。
前記計数信号のが有意なＡｇ信号の下限値を規定する下
限値設定回路１８からの信号■より大きい力゛あるいは
等しい場合、Ｈレベル信号をアンド回路１９に出力する
。アンド回路１９は比較器１５および比較器１６からの
信号が共にＨレベルのときにＨレベル信号■を出力する
（第２図■）。このＨレベル信号■ハ、フンショットマ
ルチ２０に入力され、単１パルスのを出力する（第２図
■）。
限値設定回路１８からの信号■より大きい力゛あるいは
等しい場合、Ｈレベル信号をアンド回路１９に出力する
。アンド回路１９は比較器１５および比較器１６からの
信号が共にＨレベルのときにＨレベル信号■を出力する
（第２図■）。このＨレベル信号■ハ、フンショットマ
ルチ２０に入力され、単１パルスのを出力する（第２図
■）。
以上説明した如く、コンパレータ１０により２値化され
たＡ）Ｄ信号■を所定時間計数後、その計数値が有意な
計数値の範囲内にあった場合にのみＡＥ波出力信号のを
送出している。このため雑音による影響を軽減できると
ともに有意なＡｇ信号のみを弁別できる。
たＡ）Ｄ信号■を所定時間計数後、その計数値が有意な
計数値の範囲内にあった場合にのみＡＥ波出力信号のを
送出している。このため雑音による影響を軽減できると
ともに有意なＡｇ信号のみを弁別できる。
尚カウンタ１４によりＡＥ信号■を計数する時間、即ち
タイマ１３からの出力信号■のＨレベル信号時間は、不
感時間設定信号＠（第２図■）の時間内に限られること
なく、任意に設定し得るものである。複数の不感時間設
定信号■の時間に設定した場合には、Ａｇ信号の平均値
が求められ。
タイマ１３からの出力信号■のＨレベル信号時間は、不
感時間設定信号＠（第２図■）の時間内に限られること
なく、任意に設定し得るものである。複数の不感時間設
定信号■の時間に設定した場合には、Ａｇ信号の平均値
が求められ。
そのＡｇ信号の確度が更に向上する。
又２本発明のＡＥ抽出装置は、工具損傷検出器として用
いる場合に限られることなく、ＡＥによる接触検出器、
引張試験機１作動中の圧力容器の応力腐食割れ検出器な
どにも用いられ、雑音による誤判定を軽減することがで
きるものである。
いる場合に限られることなく、ＡＥによる接触検出器、
引張試験機１作動中の圧力容器の応力腐食割れ検出器な
どにも用いられ、雑音による誤判定を軽減することがで
きるものである。
■ 発明の詳細
な説明した如く１本発明によれば、被測定物に取シ付け
たＡＥ抽出検出器からのＡｇ信号を２値化するとともに
、Ａｇ信号群に分離し、このＡｇ信号群に含まれるパル
ス数を計数し、この計数値が有意な値となるＡｇ信号の
みを弁別して検出するため、雑音による影響を受けるこ
とが少なく、かつ高確度に有意なＡｇ信号を検出するこ
とができる。
たＡＥ抽出検出器からのＡｇ信号を２値化するとともに
、Ａｇ信号群に分離し、このＡｇ信号群に含まれるパル
ス数を計数し、この計数値が有意な値となるＡｇ信号の
みを弁別して検出するため、雑音による影響を受けるこ
とが少なく、かつ高確度に有意なＡｇ信号を検出するこ
とができる。
第１図は本発明の１実施例構成を示°シ、第２図は第１
図に示す各部の動作信号波形を示す。 図中、１はＡＥ検出器、２は工具ホルダー、３は被測定
物であるバイト、６はプリアンプ、１０はコンパレータ
、１２は事象パルス発生回路。 １３はタイマ、１４はカウンタ、１５．１６は比較器、
１７は上限値設定回路、１８は下限値設定回路、１９は
アンド回路、２０はワンショットマルチを表わす。 特許出願人 アルプス電気株式会社
図に示す各部の動作信号波形を示す。 図中、１はＡＥ検出器、２は工具ホルダー、３は被測定
物であるバイト、６はプリアンプ、１０はコンパレータ
、１２は事象パルス発生回路。 １３はタイマ、１４はカウンタ、１５．１６は比較器、
１７は上限値設定回路、１８は下限値設定回路、１９は
アンド回路、２０はワンショットマルチを表わす。 特許出願人 アルプス電気株式会社
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 被測定物に取ｐ付けたアコースチック・エミッション検
出器と、該アコースチック・エミッション検出器からの
信号を増幅する増幅器と、該増幅器によシ増幅された信
号を所定の閾値によシ２値化スルコンパレータと、該コ
ンパレータの出力信号カラアコースチック・エミッショ
ン信号群を検出するアコースチック・エミッション信号
群検出回路と、該アコースチック・エミッション信号群
に含まれるノルス信号を計数し処理することによりアコ
ースチック・エミッション信号を検出するアコースチッ
ク・エミッション抽出装置において。 前記アコースチック・エミッション信号群に含まれる７
ξルス数を計数するアコ〜ステックｅエミッション信号
計数回路と、該アコースチック・エミッション信号計数
回路によシ計数された計数値が所定の範囲の値となった
場合にアコースチック・エミッション信号を送出する計
数値判断回路とからなシ、アコースチック・エミッショ
ン信号群から有意なアコースチック・エミッション信−
１選択的に弁別することを特徴とするアコースチック・
エミッション抽出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58099195A JPS59222760A (ja) | 1983-06-02 | 1983-06-02 | アコ−ステツク・エミツシヨン抽出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58099195A JPS59222760A (ja) | 1983-06-02 | 1983-06-02 | アコ−ステツク・エミツシヨン抽出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59222760A true JPS59222760A (ja) | 1984-12-14 |
Family
ID=14240862
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58099195A Pending JPS59222760A (ja) | 1983-06-02 | 1983-06-02 | アコ−ステツク・エミツシヨン抽出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59222760A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ITBO20110526A1 (it) * | 2011-09-14 | 2013-03-15 | Filippo Bastianini | Dispositivo a basso consumo per il monitoraggio continuativo a lungo termine della emissione acustica con registrazione di parametri peculiari ad essa relativi |
-
1983
- 1983-06-02 JP JP58099195A patent/JPS59222760A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ITBO20110526A1 (it) * | 2011-09-14 | 2013-03-15 | Filippo Bastianini | Dispositivo a basso consumo per il monitoraggio continuativo a lungo termine della emissione acustica con registrazione di parametri peculiari ad essa relativi |
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