JPS5992342A - うず電流探針 - Google Patents
うず電流探針Info
- Publication number
- JPS5992342A JPS5992342A JP58191062A JP19106283A JPS5992342A JP S5992342 A JPS5992342 A JP S5992342A JP 58191062 A JP58191062 A JP 58191062A JP 19106283 A JP19106283 A JP 19106283A JP S5992342 A JPS5992342 A JP S5992342A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- eddy current
- coil
- coils
- current probe
- main coil
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- 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
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- 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
- G01N27/9046—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 by analysing electrical signals
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (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】
〈産業上の利用分野〉
本発明は管その他の円筒形構成要素を内部または外部か
ら点検するうず電流探針に関し、よシ詳しくは雑音信号
から識別し得る欠陥信号を提供するための探針に関する
。
ら点検するうず電流探針に関し、よシ詳しくは雑音信号
から識別し得る欠陥信号を提供するための探針に関する
。
〈従来技術〉
通常のボビンまたは円形探針は通例円筒形または管状構
成要素の点検に有効である。これらの例としては１９５
８年１０月７日に１！ｌ、Ｍ、■ｒｖｉｎ等に発行され
た米国特許第２，８５５，５６４号、１９７６年４月２
０日にＶ、Ｂ、 ＯθＱＱＯに発行された米国特許第３
，９５２，３１５号、１９７８年３月１４日にＭ、Ｌ、
０ｓｂｏｒｎ等に発行された米国特許第４，０７９，
３１２号、１９７８年４月４日に１、：ｆ、 Ａｌｐｏ
ｒｔに発行された米国特許第４，０８３，００２号があ
る。
成要素の点検に有効である。これらの例としては１９５
８年１０月７日に１！ｌ、Ｍ、■ｒｖｉｎ等に発行され
た米国特許第２，８５５，５６４号、１９７６年４月２
０日にＶ、Ｂ、 ＯθＱＱＯに発行された米国特許第３
，９５２，３１５号、１９７８年３月１４日にＭ、Ｌ、
０ｓｂｏｒｎ等に発行された米国特許第４，０７９，
３１２号、１９７８年４月４日に１、：ｆ、 Ａｌｐｏ
ｒｔに発行された米国特許第４，０８３，００２号があ
る。
熱交換管のような構成要素において探針の動揺や「ぎル
ガー」管の変形工程によシ生じる管の変形のような管内
の変化がある場合に内部欠陥を内部から点検可能にする
には、雑音信号とは異なる欠陥信号を作成する探針が要
求される。１９６５年７月２７日にＨ，Ｌ、 Ｌｉｂｂ
ｙに発行された米国特許第３，１９７，６９３号と１９
７６年８月１４日にＷ、Ｏ，Ｗｉｅｒｓに発行された米
国特許第３，７５３．０９６号はリフトオフによシ生じ
る雑音の問題を補償する試みがなされた例である。１９
８０年８月１８日提出のカナダの特許出願箱５５９，３
９２号に対応する、１９８１年７月１６日にＨ０’Ｆ、
Ｇｈｅｎｔ等によシ提出された米国特許出願第２８３
，０９３号は面の検査に用いると欠陥信号と雑音信号と
を別個に提供するうず電流面探針金記述している。これ
らの探針は管や円筒形構成要素を外部または内部から点
検するにはそのままでは適用できない。
ガー」管の変形工程によシ生じる管の変形のような管内
の変化がある場合に内部欠陥を内部から点検可能にする
には、雑音信号とは異なる欠陥信号を作成する探針が要
求される。１９６５年７月２７日にＨ，Ｌ、 Ｌｉｂｂ
ｙに発行された米国特許第３，１９７，６９３号と１９
７６年８月１４日にＷ、Ｏ，Ｗｉｅｒｓに発行された米
国特許第３，７５３．０９６号はリフトオフによシ生じ
る雑音の問題を補償する試みがなされた例である。１９
８０年８月１８日提出のカナダの特許出願箱５５９，３
９２号に対応する、１９８１年７月１６日にＨ０’Ｆ、
Ｇｈｅｎｔ等によシ提出された米国特許出願第２８３
，０９３号は面の検査に用いると欠陥信号と雑音信号と
を別個に提供するうず電流面探針金記述している。これ
らの探針は管や円筒形構成要素を外部または内部から点
検するにはそのままでは適用できない。
〈発明の目的〉
それ数本発明の目的は、管や他の円筒形構成要素を点検
して互いに別個の欠陥信号と雑音信号を提供するうす電
流探針を提供することである。
して互いに別個の欠陥信号と雑音信号を提供するうす電
流探針を提供することである。
この目的および他の目的は円筒形構成要素の局部的な欠
陥を外部または内部から点検するために用いられるうず
電流探針によシ達成される。これらの探針は点検すべき
構成要素内でうず電流を誘導および感知するコイル配列
を有する。本発明によれば、本探針は検出される雑音信
号とは別個に検出される欠陥信号を生成するためにコイ
ル配列と組み合わせられた素子を含む。
陥を外部または内部から点検するために用いられるうず
電流探針によシ達成される。これらの探針は点検すべき
構成要素内でうず電流を誘導および感知するコイル配列
を有する。本発明によれば、本探針は検出される雑音信
号とは別個に検出される欠陥信号を生成するためにコイ
ル配列と組み合わせられた素子を含む。
本発明の１つの態様によれば、この素子は主コイル配列
と点検すべき構成要素の間に位置するように、共通の軸
に后って主コイル配列内の（１つまたは両数の）コイル
と共軸に順次取り伺けられた１つまたはそれ以上の付加
的なコイルを含む。
と点検すべき構成要素の間に位置するように、共通の軸
に后って主コイル配列内の（１つまたは両数の）コイル
と共軸に順次取り伺けられた１つまたはそれ以上の付加
的なコイルを含む。
この（１つまたは複数の）付加的なコイルは主コイル配
列内の（１つまだは複数の）コイルより短かくてよい。
列内の（１つまだは複数の）コイルより短かくてよい。
本発明の別の態様によれば、この素子は信号識別能力を
高めるために付加的なコイルの少なくとも１つに接続さ
れた電気移相回路網をさらに含む。
高めるために付加的なコイルの少なくとも１つに接続さ
れた電気移相回路網をさらに含む。
本発明の他の１つの態様によれば、この素子は主コイル
配列を点検すべき構成要素から部分的にしやへいするべ
く主コイル配列と共軸に取り付けられだ円筒形の導電ス
リーブにしてもよい。この素子もまた１つオたはそれ以
上の共軸なコイルを含み、それらのコイルには電気移相
回路網が場合により伴う。
配列を点検すべき構成要素から部分的にしやへいするべ
く主コイル配列と共軸に取り付けられだ円筒形の導電ス
リーブにしてもよい。この素子もまた１つオたはそれ以
上の共軸なコイルを含み、それらのコイルには電気移相
回路網が場合により伴う。
本発明の多くの他の目的および態様は添伺図面の簡単な
説明から明きらかとなろう。
説明から明きらかとなろう。
〈発明の詳細な説明〉
導電性構成要素のうず電流検査には２つの基礎的な回路
が用いられる。その第１のものが第１図に示されていて
交流ブリッジ１１から構成され、そのアーム１２．１３
．１４または１５の少なくとも１つ、通常は２つのアー
ムがうず電流探針内に配置されるコイルを含む。他のア
ームは加減インピーダンスを有する。交流電源１６は通
常は周波数の調整が可能なものであって、ブリッジ１１
に付勢するためにその端子間に接続され、このブリッジ
はインピーダンスの調整によって平衡がとられる。検出
器１１がブリッジを横切って接続され、ブリッジ１１の
平衡をとる際の零位置を検出しまたノイズまたは欠陥に
より生じる非平衡を検出するために用いられる。
が用いられる。その第１のものが第１図に示されていて
交流ブリッジ１１から構成され、そのアーム１２．１３
．１４または１５の少なくとも１つ、通常は２つのアー
ムがうず電流探針内に配置されるコイルを含む。他のア
ームは加減インピーダンスを有する。交流電源１６は通
常は周波数の調整が可能なものであって、ブリッジ１１
に付勢するためにその端子間に接続され、このブリッジ
はインピーダンスの調整によって平衡がとられる。検出
器１１がブリッジを横切って接続され、ブリッジ１１の
平衡をとる際の零位置を検出しまたノイズまたは欠陥に
より生じる非平衡を検出するために用いられる。
第２のうず電θ「Ｃ検査回路は第２図に示されておシ、
送受信装置２１として公知である。これはワークピース
を通じて受信コイル２３に結合された励起コイル２２を
含む。これらのコイル２２と２３は全てうずＫ ｒＡｆ
、探針内に配置される。励起コイル２２は司ｎ司整交流
電源２４に接続され、一方受信コイルは検出器２５に接
続される。
送受信装置２１として公知である。これはワークピース
を通じて受信コイル２３に結合された励起コイル２２を
含む。これらのコイル２２と２３は全てうずＫ ｒＡｆ
、探針内に配置される。励起コイル２２は司ｎ司整交流
電源２４に接続され、一方受信コイルは検出器２５に接
続される。
この型の装置は従来の探針を用いると作成信号に混乱が
生じ得る。絶対探針を用いて管の内部を点検した場合の
信号をｘ−ｙ座標で記録したものが第５図に示されてい
る。信号３１は管の変形即ちビルが一ノイズを表わし、
信号３２は探針の動揺ノイズを表わし、信号３３は内部
欠陥を、また信号３４は外部欠陥を表わしている。内部
欠陥による信号３３と管内ノイズによる信号３１または
３２の間の位相の分離は非常に小さい。これらを識別す
るのは非常に困難でアシ、特にそれらが同時に生じた場
合にそれが著しい。しかしながら、外部欠陥による信号
３４と管内ノイズ３１または３２による信号の間での位
相の分離がきわだっていることが注目される。
生じ得る。絶対探針を用いて管の内部を点検した場合の
信号をｘ−ｙ座標で記録したものが第５図に示されてい
る。信号３１は管の変形即ちビルが一ノイズを表わし、
信号３２は探針の動揺ノイズを表わし、信号３３は内部
欠陥を、また信号３４は外部欠陥を表わしている。内部
欠陥による信号３３と管内ノイズによる信号３１または
３２の間の位相の分離は非常に小さい。これらを識別す
るのは非常に困難でアシ、特にそれらが同時に生じた場
合にそれが著しい。しかしながら、外部欠陥による信号
３４と管内ノイズ３１または３２による信号の間での位
相の分離がきわだっていることが注目される。
本発明によれば、本探針は従来の探針と同じ探針ケーシ
ング構造を用い、かつ従来のうず電流回路と共に用いる
ことができる。点検中、本探針は欠陥信号と雑音信号の
位相関係が回転して現れる信号を作成する。本探針のコ
イル配列は以下の新しい技術の１つまたはそれ以上を用
いて作成される。即ち１つのコイルが他のコイルよυ欠
陥感知性が高くなるように、１つまたはそれ以上のコイ
ルを先のコイル配列に付加する。この技術は付加コイル
の少なくとも１つに電気移相回路を接続することによシ
向上する。あるいはまた１つまたはそれ以上のコイルを
部分的にじゃへいするために導電スリーブを付加する技
術も用いられる。
ング構造を用い、かつ従来のうず電流回路と共に用いる
ことができる。点検中、本探針は欠陥信号と雑音信号の
位相関係が回転して現れる信号を作成する。本探針のコ
イル配列は以下の新しい技術の１つまたはそれ以上を用
いて作成される。即ち１つのコイルが他のコイルよυ欠
陥感知性が高くなるように、１つまたはそれ以上のコイ
ルを先のコイル配列に付加する。この技術は付加コイル
の少なくとも１つに電気移相回路を接続することによシ
向上する。あるいはまた１つまたはそれ以上のコイルを
部分的にじゃへいするために導電スリーブを付加する技
術も用いられる。
内部および外部を点検する絶対探針のためのコイル配列
４０と５０が第４図と第５図に各々示されている。配列
４０は１対の共軸コイル４１と４２から成り、それらは
どちらも検査材料を感知するものであって、円筒形構成
要素４３に最も近いコイル４１が遠い方のコイル４２よ
シ短くなっている。コイル配列５０も１対の共軸コイル
５１と５２を含み、円筒形構成要素５３に最も近いコイ
ル５１の方が短く、また遠い方のコイル５２が最も長い
。場合によっては、最も長いコイルを円筒形構成要素に
最も近くするのが有効かもしれない。
４０と５０が第４図と第５図に各々示されている。配列
４０は１対の共軸コイル４１と４２から成り、それらは
どちらも検査材料を感知するものであって、円筒形構成
要素４３に最も近いコイル４１が遠い方のコイル４２よ
シ短くなっている。コイル配列５０も１対の共軸コイル
５１と５２を含み、円筒形構成要素５３に最も近いコイ
ル５１の方が短く、また遠い方のコイル５２が最も長い
。場合によっては、最も長いコイルを円筒形構成要素に
最も近くするのが有効かもしれない。
これらのコイルは交流ブリッジ内の隣接アーム、即ち第
１図のアーム１４や１５に接続される。これらのコイル
は長さが大きく異なっているが直径は大差がないので、
１つのコイルからの欠陥または雑音信号はもう１つのコ
イルからの信号に対してわずかに回転しているのみであ
る。しかしながら、小さな欠陥に対する感度は検査材料
に最も近いコイルの方が大きいので、本探針が欠陥個所
を横切る際に大きな残留信号を生じる。コイルパラメー
タの適当な選択によシ、管の変化やノイズに対する感度
はほぼ等しくできるのでその結果生じる残留信号は小さ
くなる。雑音信号に対する欠陥信号の比は有意に増大す
る。このコイル配列は欠陥の長さが短い方のコイルの長
さと同等もしくはそれ以下で管の変形が短い方のコイル
より長くなっている局部的な欠陥に対して最も良く機能
する。
１図のアーム１４や１５に接続される。これらのコイル
は長さが大きく異なっているが直径は大差がないので、
１つのコイルからの欠陥または雑音信号はもう１つのコ
イルからの信号に対してわずかに回転しているのみであ
る。しかしながら、小さな欠陥に対する感度は検査材料
に最も近いコイルの方が大きいので、本探針が欠陥個所
を横切る際に大きな残留信号を生じる。コイルパラメー
タの適当な選択によシ、管の変化やノイズに対する感度
はほぼ等しくできるのでその結果生じる残留信号は小さ
くなる。雑音信号に対する欠陥信号の比は有意に増大す
る。このコイル配列は欠陥の長さが短い方のコイルの長
さと同等もしくはそれ以下で管の変形が短い方のコイル
より長くなっている局部的な欠陥に対して最も良く機能
する。
第６図は第４図に示されるコイル配列４０を有する内部
点検探針から得られる代表的なＸ−Ｙ信号を示し、図で
６１が変形雑音信号、６２が動揺雑音信号、６３が内部
欠陥信号、また６４が外部欠陥信号である。このコイル
の配列では、最大実用位相φ分離６５は約６０°である
。
点検探針から得られる代表的なＸ−Ｙ信号を示し、図で
６１が変形雑音信号、６２が動揺雑音信号、６３が内部
欠陥信号、また６４が外部欠陥信号である。このコイル
の配列では、最大実用位相φ分離６５は約６０°である
。
同様な差動型点検コイル配列ＴＯが第７図に示され、こ
れは構成要素Ｔ５の内部を点検するために用いられる。
れは構成要素Ｔ５の内部を点検するために用いられる。
コイル配列７０は一対の同等な近接コイル７１．７３と
一対の同等な遠隔コイル７２．７４を含み、これらはコ
イル７１．７３と共軸に配置される。ブリッジ装置とし
て用いられる場合、コイル７１と７２はブリッジの１つ
のアームと直列に接続され、またコイルＴ３と７４はブ
リッジの隣接アームに接続される。
一対の同等な遠隔コイル７２．７４を含み、これらはコ
イル７１．７３と共軸に配置される。ブリッジ装置とし
て用いられる場合、コイル７１と７２はブリッジの１つ
のアームと直列に接続され、またコイルＴ３と７４はブ
リッジの隣接アームに接続される。
外部点検絶対コイル配列のもう１つの実施例が第８図に
示され、図でコイル配列８０は単一の内部コイル８２と
、近くのコイル８２の外側のまわりに配置された多数の
表面コイル８１ ａ ＃ ８ ｌ ｂ。
示され、図でコイル配列８０は単一の内部コイル８２と
、近くのコイル８２の外側のまわりに配置された多数の
表面コイル８１ ａ ＃ ８ ｌ ｂ。
８１Ｃ・・・を含む。第８図では、４つの表面コイル方
式に関して２つの表面コイル８１ａと８１０が示されて
いる。これらの外側の表面コイルは全て直列に接続され
る。
式に関して２つの表面コイル８１ａと８１０が示されて
いる。これらの外側の表面コイルは全て直列に接続され
る。
界面コイル８１ａ１８１１）、８１０・・・は内部コイ
ル８２とは大きく異なる直径を有する。このことは内部
コイルの欠陥信号から有意に転回した欠陥信号をもたら
す。信号−雑音位相分離６５（第４図）は４５°ないし
６０°まで大きくなり得る。
ル８２とは大きく異なる直径を有する。このことは内部
コイルの欠陥信号から有意に転回した欠陥信号をもたら
す。信号−雑音位相分離６５（第４図）は４５°ないし
６０°まで大きくなり得る。
このような位相分離では、雑音信号は振幅がわずかに減
少するのみである。このコイル配列は周囲のひび割れを
検出する能力において配列４０に対しもう１つの重要な
利点を有する。
少するのみである。このコイル配列は周囲のひび割れを
検出する能力において配列４０に対しもう１つの重要な
利点を有する。
先のコイル配列に付加コイルがつけ加えられた上述の探
針では、雑音信号と欠陥信号の識別は移相回路網を１つ
または複数のコイルに接続することによシ向上する。絶
対外部点検探針のだめのこのようなコイル配列の一例が
第９図に示される。
針では、雑音信号と欠陥信号の識別は移相回路網を１つ
または複数のコイルに接続することによシ向上する。絶
対外部点検探針のだめのこのようなコイル配列の一例が
第９図に示される。
コイル配列９０はどちらも点検材料を感知するだめの一
対の共軸コイル９１．９２と、外側のコイル９１に接続
された移相回路網９３から成る。移相回路網９３内の可
変受動電子的構成要素はブリッジが平衡を保つようにセ
ットすることができ、またコイル９１を通過する電流は
コイル９２を通過する電流に対して移相される。この方
法によシ、移相された電流が流れるコイルによシ検出さ
れる信号は全て、移相された電流が流れていないコイル
により検出される信号に対してその移相に等しい大きさ
だけ回転される。このような移相回路網９３はコイル配
列４０．５０．７０，８０のような、付加コイルがつけ
加えられる随意のコイル配列から成る検査コイル付加す
ることができる。
対の共軸コイル９１．９２と、外側のコイル９１に接続
された移相回路網９３から成る。移相回路網９３内の可
変受動電子的構成要素はブリッジが平衡を保つようにセ
ットすることができ、またコイル９１を通過する電流は
コイル９２を通過する電流に対して移相される。この方
法によシ、移相された電流が流れるコイルによシ検出さ
れる信号は全て、移相された電流が流れていないコイル
により検出される信号に対してその移相に等しい大きさ
だけ回転される。このような移相回路網９３はコイル配
列４０．５０．７０，８０のような、付加コイルがつけ
加えられる随意のコイル配列から成る検査コイル付加す
ることができる。
別個の欠陥信号と雑音信号を作成する第２の技術が第１
０図のコイル配列１００によシ示される。
０図のコイル配列１００によシ示される。
これは円筒形構成酸素１０３の内部を点検するだめのも
のである。配列１００に宮まれる検査コイル（基準コイ
ルは１π１０図には含まれていない）にはその一部の上
に導電スリーブが配置されている。このコイル配列は欠
陥の長さが導電スリーブの長さと同等かもしくはより短
かくまた管の変形が導電スリーブよシ長いような局部的
な欠陥に対して最も良く機能する。
のである。配列１００に宮まれる検査コイル（基準コイ
ルは１π１０図には含まれていない）にはその一部の上
に導電スリーブが配置されている。このコイル配列は欠
陥の長さが導電スリーブの長さと同等かもしくはより短
かくまた管の変形が導電スリーブよシ長いような局部的
な欠陥に対して最も良く機能する。
導電スリーブ１０２は銅または他の導電材料で作られ、
検査コイル１０１の１４ないし１乙をおおう。このスリ
ーブの厚さは１浸透厚にほぼ等しいかまだはそれ以下で
ある。ここで１浸透厚δは次式で与えられる。
検査コイル１０１の１４ないし１乙をおおう。このスリ
ーブの厚さは１浸透厚にほぼ等しいかまだはそれ以下で
ある。ここで１浸透厚δは次式で与えられる。
４
δ−５０（ρ／ｆ） 、単位ミリメータここでρは電
気抵抗率、単位マイクロオームセンチメータであシ、ま
たｆは検査周波数、単位ヘルツである。
気抵抗率、単位マイクロオームセンチメータであシ、ま
たｆは検査周波数、単位ヘルツである。
このコイルの部分的にじゃへいされた部分からの欠陥信
号はコイルのしゃへいされない部分からの信号に対して
回転している。これは導電スＩＪ−デを横切る磁束（お
よびうず電流）の位相の遅れと減衰による。位相の遅れ
βは次式で与えられる。
号はコイルのしゃへいされない部分からの信号に対して
回転している。これは導電スＩＪ−デを横切る磁束（お
よびうず電流）の位相の遅れと減衰による。位相の遅れ
βは次式で与えられる。
β＝１／δ、 単位ラジアン
ここでｔはスリーブの厚さ、単位ミリメータである。
第１１図は第１０図に示されるコイル配列１００を有す
る内部点検探針から得られる代表的なＸ −Ｙ信号を示
す。ここで１１１は変形雑音信号、１１２は！１ｉＩｌ
揺信号、１］３は内部欠陥信号、また１１４は外部欠陥
信号である。このコイル配列では欠陥信号と雑冴信号と
の間の最適な位相分離である９０°が容易に達成される
。
る内部点検探針から得られる代表的なＸ −Ｙ信号を示
す。ここで１１１は変形雑音信号、１１２は！１ｉＩｌ
揺信号、１］３は内部欠陥信号、また１１４は外部欠陥
信号である。このコイル配列では欠陥信号と雑冴信号と
の間の最適な位相分離である９０°が容易に達成される
。
絶対探測のだめのコイル配列１２０のもう１つの実施例
が第１２図に示されている。それは６つの並行したコイ
ル１２１，１２２，１２３と中心のコイル１２２を部分
的にじゃへいするスリーブ１２４から成る。内部点検探
針ではスリーブ１２４は図のようにコイル１２２の外表
面に隣接して配置され、一方性部点検探針ではスリーブ
１２４はコイル１２２の内表面に隣接して配置される。
が第１２図に示されている。それは６つの並行したコイ
ル１２１，１２２，１２３と中心のコイル１２２を部分
的にじゃへいするスリーブ１２４から成る。内部点検探
針ではスリーブ１２４は図のようにコイル１２２の外表
面に隣接して配置され、一方性部点検探針ではスリーブ
１２４はコイル１２２の内表面に隣接して配置される。
コイル１２１と１２３は交流ブリッジ装置の１つのアー
ムに直列に接続され、まだコイル１２２はこのブリッジ
内の隣接アームに接続される。
ムに直列に接続され、まだコイル１２２はこのブリッジ
内の隣接アームに接続される。
欠陥に関連する信号を回転させる第１と第２の方法を結
合したコイル配列の一実施例が第１６図のコイル配列１
３０で示されている。コイル配列１３０は導電スリーブ
１３３と１３４を除けばコイル配列４０と同様である。
合したコイル配列の一実施例が第１６図のコイル配列１
３０で示されている。コイル配列１３０は導電スリーブ
１３３と１３４を除けばコイル配列４０と同様である。
導電スリーブ１３３はコイル１３１からのＣω欠陥信号
を回転させるのに用いられ、また導電スリーブ１３４は
コイル１３２からのＣω欠陥信号を回転させるのに用い
られる。１つまたは両方の導電スリーブをコ］＆当に選
択することによシ、第６図の６３のような欠陥信号を所
望の約９０°の位相φ分離６５を達成するように回転さ
せることができる。所望の位相分離を達成することに加
え、「雑音」信号も有意に増大させ得る。
を回転させるのに用いられ、また導電スリーブ１３４は
コイル１３２からのＣω欠陥信号を回転させるのに用い
られる。１つまたは両方の導電スリーブをコ］＆当に選
択することによシ、第６図の６３のような欠陥信号を所
望の約９０°の位相φ分離６５を達成するように回転さ
せることができる。所望の位相分離を達成することに加
え、「雑音」信号も有意に増大させ得る。
外部点検絶対送受信探針のためのもう１つのコイル配列
１４０が第１４図に示される。励起コイル１４３が外部
コイルであって、２つの受信コイル１４１と１４２が内
部コイルである。コイル１４１と１４２を反対向きに巻
くことによって、インピーダンス型方式の交流ブリッジ
内の隣接アームに接続されたコイルと同様のうず電流欠
陥信号が生じる。コイル配列４０．５０，７０，８０゜
９０．１２０．１３０は全て、励起コイルを付加すれば
送受信方式で機能する。
１４０が第１４図に示される。励起コイル１４３が外部
コイルであって、２つの受信コイル１４１と１４２が内
部コイルである。コイル１４１と１４２を反対向きに巻
くことによって、インピーダンス型方式の交流ブリッジ
内の隣接アームに接続されたコイルと同様のうず電流欠
陥信号が生じる。コイル配列４０．５０，７０，８０゜
９０．１２０．１３０は全て、励起コイルを付加すれば
送受信方式で機能する。
本発明の上述の実施例において、本発明の精神から逸脱
することなく多くの修正が可能であシ、それ数本発明の
範囲としては特許請求の範囲による限定のみが意図され
る。
することなく多くの修正が可能であシ、それ数本発明の
範囲としては特許請求の範囲による限定のみが意図され
る。
第１図と第２図は従来のうず電流装置の概略図、第６図
は絶対型の従来の探針によシ作成される信号の記録図、
第４図と第５図は付加的なコイルを伴うコイル配列の概
略図、第６図は第４図に示されるコイル配列を有する探
針により作成される信号の記録図、第７図と第８図は付
加的なコイルを伴うコイル配列の概略図、第９図は移相
回路を伴うコイル配列の概略図、第１０図は部分的なし
ゃへいスリーブを伴うコイル配列の概略図、第１１図は
第１０図に示されるコイル配列を有する探針により作成
される信号の記録図、第１２図と第１６図は部分的なし
ゃへいスリーブを伴うコイル配列の概略図、第１４図は
送受信探針のだめのコイル配列の概略図。 符号の説明 ４１．４２・・・１対の共軸コイル、 ４３・・・円筒形構成要素 ９３・・・移相回路 １０２・・・導電スリーブ 代理人 浅 村 皓 第１１図
は絶対型の従来の探針によシ作成される信号の記録図、
第４図と第５図は付加的なコイルを伴うコイル配列の概
略図、第６図は第４図に示されるコイル配列を有する探
針により作成される信号の記録図、第７図と第８図は付
加的なコイルを伴うコイル配列の概略図、第９図は移相
回路を伴うコイル配列の概略図、第１０図は部分的なし
ゃへいスリーブを伴うコイル配列の概略図、第１１図は
第１０図に示されるコイル配列を有する探針により作成
される信号の記録図、第１２図と第１６図は部分的なし
ゃへいスリーブを伴うコイル配列の概略図、第１４図は
送受信探針のだめのコイル配列の概略図。 符号の説明 ４１．４２・・・１対の共軸コイル、 ４３・・・円筒形構成要素 ９３・・・移相回路 １０２・・・導電スリーブ 代理人 浅 村 皓 第１１図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１） 円筒形構成要素の局部的な欠陥を内部または
外部から点検するうず電流探針であって、該構成要素内
でうず電流を誘導および感知する１つまたはそれ以上の
コイルを有する主コイル配列に加えてさらに検出される
雑音信号とは別個に検出される欠陥信号を作成するため
に該コイル配列に組み合わせられた１つの素子を含むう
ず電流探針。 （２、特許請求の範囲第１項記載において、該素子が主
コイル配列と点検すべき構成要素の間に位置するように
主コイル配列内の１つまたは複数のコイルと共軸に取シ
付けられた付加コイルを含むうず′電流探針。 （３）特許請求の範囲第１項記載において、該素子が主
コイル配列と点検すべき構成要素の間に位置するように
共通の軸に宿って主コイル配列内の１つまたは複数のコ
イルと共軸に順次取り付けられた２つまたはそれ以上の
付加コイルを含むうず電流探針。 （４）特許請求の範囲第２項または第６項記載において
、１つまたは複数の該付加コイルが主コイル配列内の１
つまたは複数のコイルよシ短くなっているうず電流探針
。 （５）特許請求の範囲第６項記載において、該複数の付
加コイルが主コイル配列内の１つまたは複数のコイルよ
シ短くなっているうず電流探針。 （６）％許請求の範囲第１項、第２項、または第６項記
載において、主コイル配列が共通の軸上に順次数シ付け
られた少なくとも２つの異る形状のコイルを含むうず電
流探針。 （力 特許請求の範囲第４項または第５項記載において
、主コイル配列が共通の軸上に順次数シ付けられた少な
くとも２つの異る形状のコイルを含むうず電流探針。 （８）特許請求の範囲第２項または第４項記載において
、該素子がさらに該付加コイルに接続された電気移相回
路網を含むうず電流探針。 （９） 特許請求の範囲第３項または第５項記載にお
いて、該素子がさらに該付加コイルの少なくとも１つに
接続された電気移相回路網を含むうず電流探針。 （１０）特許請求の範囲第１項記載において、該素子が
主コイル配列を点検すべき構成要素から部分的にじゃへ
いするように主コイル配列と共軸に取り付けられた円筒
形導電スリーブであるうず電流探針。 ＱＤ 特許請求の範囲第１０項記載において、主コイ
ル配列が１つの送受信コイルを含むうず電流探針。 α乃 特許請求の範囲第１０項記載において、主コイル
配列が共通の軸に沿って順次数シ付けられた２つまたは
それ以上のコイルを含むうず電流探針。 （１３特許請求の範囲第２項記載において、該素子がさ
らに主コイル配列を点検すべき構成要素から部分的にじ
ゃへいするように主コイル配列と共軸に取り付けられだ
円筒形導電スリーブを含むうず電流探針。 （１４１％許請求の範囲第１６項記載において、該円筒
形導電スリーブが該付加コイルと点検すべき構成要素の
間に配置されているうず電流探針。 （【５）特許請求の範囲第１６項記載において、該円筒
形導電スリーブが主コイル配列と該付加コイルの間に配
置されているうず電流探針。 （１（９特許請求の範囲第１５項記載において、該素子
が該付加コイルと点検すべき構成要素の間に位置するよ
うに該付加コイルと共軸に取シ付けられた第２の円筒形
導電スリーブを含むうず電流探針。 αη 特許請求の範囲第１６項または第１６項記載にお
いて、該素子がさらに該付加コイルに接続された電気移
相回路網を含むうず電流探針。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CA000414020A CA1201481A (en) | 1982-10-22 | 1982-10-22 | Eddy current probe with defect-noise discrimination |
| CA414020 | 1982-10-22 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5992342A true JPS5992342A (ja) | 1984-05-28 |
Family
ID=4123812
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58191062A Pending JPS5992342A (ja) | 1982-10-22 | 1983-10-14 | うず電流探針 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4608534A (ja) |
| JP (1) | JPS5992342A (ja) |
| CA (1) | CA1201481A (ja) |
| DE (1) | DE3336783A1 (ja) |
| FR (1) | FR2535056B1 (ja) |
| GB (1) | GB2129140B (ja) |
| IT (1) | IT1194424B (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61134658A (ja) * | 1984-12-05 | 1986-06-21 | Hitachi Cable Ltd | 渦流探傷コイル |
| JPH0485160U (ja) * | 1990-11-28 | 1992-07-23 | ||
| JP2013113787A (ja) * | 2011-11-30 | 2013-06-10 | Hitachi Transportation Technologies Ltd | リモートフィールド渦電流探傷システムおよびリモートフィールド渦電流探傷方法 |
Families Citing this family (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3410547A1 (de) * | 1984-03-22 | 1985-09-26 | Institut Dr. Friedrich Förster Prüfgerätebau GmbH & Co KG, 7410 Reutlingen | Pruefgeraet zum untersuchen elektrisch leitender pruefteile |
| US4808927A (en) * | 1987-02-19 | 1989-02-28 | Atomic Energy Of Canada Limited | Circumferentially compensating eddy current probe with alternately polarized receiver coil |
| US4808924A (en) * | 1987-02-19 | 1989-02-28 | Atomic Energy Of Canada Limited | Circumferentially compensating eddy current probe with alternately polarized transmit coils and receiver coils |
| US5140265A (en) * | 1989-12-20 | 1992-08-18 | Olympus Optical Co., Ltd | Eddy current flaw detecting endoscope apparatus which produces signals which control other devices |
| GB2255184B (en) * | 1991-04-22 | 1995-08-16 | Tokyo Gas Co Ltd | Flaw detector for metal material |
| GB2281399B (en) * | 1991-04-22 | 1995-08-16 | Tokyo Gas Co Ltd | Flaw detector for metal material |
| US5418456A (en) * | 1992-06-17 | 1995-05-23 | Westinghouse Electric Corporation | Monitoring pilger forming operation by sensing periodic lateral displacement of workpiece |
| US5371461A (en) * | 1992-06-26 | 1994-12-06 | General Electric Company | Apparatus and method for compensating for variations in the lift-off of eddy current surface inspection array elements |
| CA2076205C (en) * | 1992-08-14 | 1999-04-20 | Valentino S. Cecco | Differential transmit-receive eddy current probe incorporating bracelets of multi-coil units |
| US5926020A (en) * | 1994-11-16 | 1999-07-20 | Samson; Rock | Eddy current hybrid probe with movable magnetic field altering member |
| DE19819066A1 (de) * | 1998-04-29 | 1999-11-11 | F I T Messtechnik Gmbh | Prüfverfahren zur berührungslosen Erkennung von Ungleichmäßigkeiten in der Wanddicke von unzugänglichen metallischen Rohren |
| US6165542A (en) * | 1998-12-23 | 2000-12-26 | United Technologies Corporation | Method for fabricating and inspecting coatings |
| AU2279901A (en) | 1999-12-20 | 2001-07-03 | Henry Moncrieff O'connor | Method for generating and displaying complex data utilizing color-coded signals |
| US20040257072A1 (en) * | 2003-06-19 | 2004-12-23 | Rock Samson | Dual-sensitivity eddy current test probe |
| WO2006113504A2 (en) * | 2005-04-14 | 2006-10-26 | Henry Moncrieff O'connor | Near fieldtm and combination near fieldtm - remote field electromagnetic testing (et) probes for inspecting ferromagnetic pipes and tubes such as those used in heat exchangers |
| WO2007056679A2 (en) * | 2005-11-03 | 2007-05-18 | The Clock Spring Company L.P. | Comformable eddy current array |
| US7295004B2 (en) * | 2006-03-03 | 2007-11-13 | Gary Kroner | Eddy current probe and method of manufacture thereof |
| DE102007027822B4 (de) | 2007-06-13 | 2013-12-12 | Micro-Epsilon Messtechnik Gmbh & Co. Kg | Induktiv arbeitende Sensoranordnung und Verfahren zum Beeinflussen des Messverhaltens einer Messspule |
| US20090160437A1 (en) * | 2007-12-21 | 2009-06-25 | Carbon Steel Inspection, Inc. | Eddy Current Probe And Method Of Manufacture Thereof |
| US8166821B2 (en) * | 2008-07-14 | 2012-05-01 | Eaton Corporation | Non-destructive test evaluation of welded claddings on rods of hydraulic cylinders used for saltwater, brackish and freshwater applications |
Family Cites Families (32)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1370731A (en) * | 1916-11-02 | 1921-03-08 | Philip H Chase | Cable and method of making the same |
| US2104646A (en) * | 1935-06-20 | 1938-01-04 | Pittsburgh Dry Stencil Company | Means for testing |
| US2162710A (en) * | 1936-08-05 | 1939-06-20 | Gunn Ross | Apparatus and method for detecting defects in metallic objects |
| GB520328A (en) * | 1938-05-16 | 1940-04-22 | Magnetic Analysis Corp | Magnetic analysis |
| US2463778A (en) * | 1943-12-15 | 1949-03-08 | Rca Corp | Magnetic shielding |
| US2555853A (en) * | 1945-04-16 | 1951-06-05 | Emmett M Irwin | Magnetic testing apparatus and method |
| US2565191A (en) * | 1949-01-12 | 1951-08-21 | Armour Res Found | Eddy current shield in electromagnetic transducer head |
| GB668177A (en) * | 1949-03-22 | 1952-03-12 | Superheater Co Ltd | Improvements in and relating to apparatus for testing materials by magnetic or electrical analysis |
| US2855564A (en) * | 1955-10-14 | 1958-10-07 | Emmett M Irwin | Magnetic testing apparatus and method |
| GB886760A (en) * | 1958-12-08 | 1962-01-10 | Shell Int Research | Improvements in and relating to apparatus for detecting and recording flaws, irregularities and other defects in materials capable of conducting an electric current or magnetic flux |
| US3094658A (en) * | 1959-03-17 | 1963-06-18 | Halliburton Co | Logging system using electrostatically shielded coils |
| US3075144A (en) * | 1959-07-10 | 1963-01-22 | Holly Sugar Corp | Tube wall thickness testing apparatus |
| US3197693A (en) * | 1960-10-04 | 1965-07-27 | Hugo L Libby | Nondestructive eddy current subsurface testing device providing compensation for variation in probe-to-specimen spacing and surface irregularities |
| GB1079913A (en) * | 1964-08-21 | 1967-08-16 | Pervy G Podshipnikovy Zd | Electromagnetic flaw detector |
| US3521158A (en) * | 1968-01-11 | 1970-07-21 | Ird Mechanalysis | Inductive vibration pickup apparatus |
| US3693075A (en) * | 1969-11-15 | 1972-09-19 | Forster F M O | Eddy current system for testing tubes for defects,eccentricity,and wall thickness |
| US3611120A (en) * | 1970-02-24 | 1971-10-05 | Forster F M O | Eddy current testing systems with means to compensate for probe to workpiece spacing |
| US3707671A (en) * | 1970-05-01 | 1972-12-26 | Robert S Morrow | Inductive vibration pickup apparatus |
| US3753096A (en) * | 1971-02-04 | 1973-08-14 | Automation Ind Inc | Eddy current flaw detection system with left off compensation |
| US3737764A (en) * | 1971-09-27 | 1973-06-05 | Commissariat Energie Atomique | Eddy-current test apparatus for detection of flaws in a metal seal placed within an electrically conductive tube |
| US3840802A (en) * | 1972-08-10 | 1974-10-08 | Rockwell International Corp | Mutual inductance coupling probe for testing the integrity of through-hole plating in printed circuit boards |
| CA984909A (en) * | 1973-10-15 | 1976-03-02 | Valentino S. Cecco | Eddy current probe for inspecting weakly magnetic materials |
| US3996510A (en) * | 1975-03-12 | 1976-12-07 | General Electric Company | Shielding arrangement for sensing the proximity of a metallic object |
| CH607497A5 (ja) * | 1975-07-09 | 1978-12-29 | Mefina Sa | |
| US4176334A (en) * | 1975-08-25 | 1979-11-27 | Hughes Aircraft Company | High voltage transformer and process for making same |
| JPS52119219U (ja) * | 1976-03-04 | 1977-09-09 | ||
| US4079312A (en) * | 1976-08-17 | 1978-03-14 | Allegheny Ludlum Industries, Inc. | Continuous testing method and apparatus for determining the magnetic characteristics of a strip of moving material, including flux inducing and pick-up device therefor |
| DE2725354C2 (de) * | 1977-06-04 | 1986-06-12 | SKF GmbH, 8720 Schweinfurt | Prüfkopf zur induktiven Oberflächenprüfung von metallischen Werkstücken |
| US4204159A (en) * | 1978-04-18 | 1980-05-20 | Johnson Duane P | Eddy-current test probe with segmented circumferential test gap and method for inspection of materials |
| US4233583A (en) * | 1978-09-22 | 1980-11-11 | Bicron Electronics Company | Flux shielded solenoid |
| US4292589A (en) * | 1979-05-09 | 1981-09-29 | Schlumberger Technology Corporation | Eddy current method and apparatus for inspecting ferromagnetic tubular members |
| CA1158314A (en) * | 1980-08-18 | 1983-12-06 | Majesty (Her) In Right Of Canada As Represented By Atomic Energy Of Cana Da Limited | Eddy current surface probe |
-
1982
- 1982-10-22 CA CA000414020A patent/CA1201481A/en not_active Expired
-
1983
- 1983-06-16 US US06/504,977 patent/US4608534A/en not_active Expired - Fee Related
- 1983-09-13 FR FR8314552A patent/FR2535056B1/fr not_active Expired
- 1983-10-10 IT IT23237/83A patent/IT1194424B/it active
- 1983-10-10 DE DE19833336783 patent/DE3336783A1/de not_active Withdrawn
- 1983-10-12 GB GB08327262A patent/GB2129140B/en not_active Expired
- 1983-10-14 JP JP58191062A patent/JPS5992342A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61134658A (ja) * | 1984-12-05 | 1986-06-21 | Hitachi Cable Ltd | 渦流探傷コイル |
| JPH0485160U (ja) * | 1990-11-28 | 1992-07-23 | ||
| JP2013113787A (ja) * | 2011-11-30 | 2013-06-10 | Hitachi Transportation Technologies Ltd | リモートフィールド渦電流探傷システムおよびリモートフィールド渦電流探傷方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2535056B1 (fr) | 1988-10-14 |
| CA1201481A (en) | 1986-03-04 |
| GB2129140B (en) | 1986-11-26 |
| GB8327262D0 (en) | 1983-11-16 |
| FR2535056A1 (fr) | 1984-04-27 |
| IT1194424B (it) | 1988-09-22 |
| US4608534A (en) | 1986-08-26 |
| DE3336783A1 (de) | 1984-04-26 |
| IT8323237A0 (it) | 1983-10-10 |
| GB2129140A (en) | 1984-05-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS5992342A (ja) | うず電流探針 | |
| US5506503A (en) | Differential transmit-receive eddy current probe incorporating bracelets of multi-coil units | |
| US2770773A (en) | Detecting corrosion of well casing | |
| US2124579A (en) | Method of and apparatus for testing metallic articles | |
| US4808927A (en) | Circumferentially compensating eddy current probe with alternately polarized receiver coil | |
| US6344739B1 (en) | Eddy current probe with multi-use coils and compact configuration | |
| US5049817A (en) | Eddy current probe, incorporating multi-bracelets of different pancake coil diameters, for detecting internal defects in ferromagnetic tubes | |
| CA2821256C (en) | Broadband eddy current probe | |
| GB2109112A (en) | Eddy current test probe | |
| US2964699A (en) | Probe device for flaw detection | |
| CA2316614C (en) | Tri-tip probe | |
| Cecco et al. | Eddy current testing; v 1, manual on Eddy current method | |
| JPS61198055A (ja) | 渦流探傷用内插型プロ−プ | |
| JPH07311179A (ja) | 渦流探傷コイル | |
| JPS62225947A (ja) | 渦流測定用プロ−ブ | |
| US2811690A (en) | Method for testing helix pitch | |
| KR102283396B1 (ko) | 와전류 비파괴검사를 위한 센서프로브 검사장치 | |
| JP7295523B2 (ja) | 渦電流探傷用プローブ及び渦電流探傷装置 | |
| JPH07248314A (ja) | 渦流探傷用プローブ | |
| JP3426748B2 (ja) | 渦電流探知試験方法 | |
| Cecco et al. | Eddy current manual: v. 1 | |
| Van Name et al. | The Science Behind Eddy Current and Remote Field Testing: For Condenser and Heat Exchanger Tubing | |
| JPH10288606A (ja) | 回転型渦電流探傷プローブ | |
| JPH0943204A (ja) | 円周方向欠陥検出用コイル | |
| JPH04188057A (ja) | 金属材探傷装置 |