JPS6011158A - プロ−ブコイル式渦流探傷法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、プローブコイル式渦流探書法に関する。

一般に、グローブコイル式渦流探鴎法は、大径パイプの
探傷や、大面積の組板を対象とした探出法として知られ
、ＳＮ比及び検出感度の点でも問題が少なく、実用に供
されている〜。特に、ＳＮ比及び検出感度の点から、回
転プローブ型渦流探傷法や時分割型渦流探傷法が使用さ
れている。

ところで、本出願人は、先に出Ｍ＋４にした１プロ一ブ
コイル式渦流探伽法（特願昭５６−７９号）」において
、時分割渦流探傷法における間ＪｔＬｉ点、すなわち、
プローブコイルと欠陥との相対距離（水平方向）による
欠陥の検出感度差をなくするために、「複数イ１＾１の
グローブコイルを′ｊ４．探錫材の形状に応じて配列し
、上記各プローブコイルの探傷信号な相ト：、「接する
プローブコイルからの探倚イａ号と加算して、上記被探
傷羽の欠陥とグローブコイルとの相対距離による感バＶ
差欠補償することを特徴とするプローブコイル式渦流探
傷法。」について提案した。

この探傷法は、１脣接したフローブコイルｆｉ４互間の
方向に対してはその問題点ヲｌ仔決しているが、例えば
大径パイプ等を探偵するＪＪＭ合には、探傷がパイプに
対してスパイラル状に１よるので次のような間；ａがあ
る。すなわち、−リーンフ”リングレート時１１４］に
対して被探傷材の・し重連１ｉが早くなると、不探傷部
分が発生ずる。顆た、パイプの長手方向の探傷は、同−
疵に刻して）此とプローブコイルとの相対「ｆ直により
、ｇ７４．’　１図に７’＜すように、検出感度差が発
生する。

本発明は、上述のよう／、ｃ問題点乞解決ず６／ヒめに
発明されたものでわり、被探１，０材の移動卦１ζ題が
早くなっても不探イニｂ部分が先生ぜず、かつ、被探傷
材の長手方向に対する拾出范一度差を補償ず６ようにし
たプローブコイル式ｉｉ’１’：＋電流探偽法ｔ−提供
するものである。

本発明は、さらに、被１７に賜材の内部にある疵に対し
ても高いＳＮ比で検知することができるようにしたプロ
ーブコイル式ｉｉｔ’＋）扼探１ｂ法を提供するもので
ある。

本発明に係る探Ｌ５法は、上記の目的を達成するために
、１次コイルに複数種類の周波数の交流電ｉｌＥを印加
１−て被片（Ｖｊ材に渦電：υ尾を発生させ、この渦電
流を検知するための複数個のプローブコイルを自装置し
、 該プローブコイルと被片’ｌ’ｊｊ月とを相対移動さぜ
な〆）−ら、前記プローブコイルの各出力な時分割で順
Ｖ（抽出し、この抽出電圧乞前記周波数に対応したバン
ドパスフィルタで各ル１」波数の信号に分離シ。

た後にそれぞれ検１皮し、この検波出力をサンプリング
周期に相当する時間だけ遅延し７、この遅延出力とｒ；
ｉＪ記倹波ＩＩ力どに加コニ了することによシ、相対移
動方向の検出ｌ・３度を補償し、そして、各周波数に対
応した加訂出力を演算することにより、被片傷同Ｅ’ｊ
ｌｌｌ”Ｊ疵に対するＳＮ比を向上させたことを特徴と
する。

仄に、本発明の実施例乞図面に基づいて説明ずろ。８１
１２図は本発明の一実施例【こ係る方法を実施するため
の測定装置のブロック１箇である。

同図において、被探傷材（１）の外周側に貫通型コイル
（２）を配置す◇と共【こ、Ｎ個のプローブコイル（３
１Ｌ（３−２）−・・・、（３−Ｎ）を配置する。発振
器（１０）及び（１０Ａ）から０．）　Ｉｆｊ力１’ｚ
−Ｆｋ、、　（ｆＩＩ）　＋　（ｆＬ）　’ｉ加；Ｏｇ
３（１１Ｋ加えて加シ、後、電力増ＩＩ・）１ｉ　Ｒ”
Ａ　（１２）で増幅して貫通型コイル、すなわち１仄コ
イル（２）に印加する。１次コイル（２）に電流が７ノ
ｉｊれるとイ１：杢界が発生し、被探傷材（１）に渦電
流が発生ずる。名プローブコイル（５−１）。

（３−２）　、・・・、（３−Ｎ）は、前記の（１８昇
及び渦゛屯流によるも８＆界と交差して誘起′中′、圧
ン冗生する。このときの赫起蔦圧は、被片偽旧（１〕の
疵の有無や疵の４呈既によって異１ｃつたものに１工６
゜ 各プローブコイル（３−１）、（３−２）、・・・、（
３−Ｎ）の出力＝：ｉ：　ｌＥは、マルチプレクサ（１
５）ｌこよって順次抽出される。このマルチプレクサ（
１３）の動作のタイミングは、サンプリングパルス発生
器（１４）によ−’）　１ｌｉｌＪ　ｆｊ：ｌＩされる
。サンプリングパルス発生器（１４）からのパルスは、
稟６因に示されろとお、りであり、同図にオイテ、パル
スＧ１１、フローフコイル（３−１）　ニ対応スルパル
スで６　Ｄ　、パルス（ｊ２ｉＪ　フローフコイル（３
−２）に対応すΦパルスである。他のパルスも同様であ
る。各パルス幅はτで示され、サンプリング周期はＴで
示されている。

マルチプレクサ（１６）の出力は、信号増幅器（１５）
によシ所定の増幅度で増幅された俊、バンドパスフィル
タ（１６）、（１６Ａ）に供給される。バンドパスフィ
ルタ（１６）は発振器（１０）の周波数に、バンドパス
フィルタ（１６Ａ）は発振器（１０Ａ）の周波数に対応
するものである。バンドパスフィルタ（１６）の出力は
、同ｊｉ、ｉ］検波器（１７）で同期検波された後、信
号遅延回路（１８）でサンプリング周期に相当する時間
だけ遅延される。この信号遅延回路（１６）の遅延時間
はｍ−リングリングパルス発生器（１４）から供給され
るサンプリング周相」毎のパルス（図示せず）によって
規ｔ！ｆｌＪされる。そして、同期上２波器（１７）の
出力と信号遅延回路（１８）の出力とが加算器（１９）
に供給されて加３′（−される。従って、加９器（１９
）においては、あるタイミングの例えばグローブコイル
（３−１）の検知’ＩＵ号と、１サンプリング周期（刀
後の同じコイル（３−１）の検知信号とが加算されるこ
とになる。

このような加算により得られ比出力信号は、疵とプロー
ブコイルとの相対比ｒ准による検出感度差を補償したも
のになる。第４図は、探傷ピッチを４゜（ａｍ）にした
ときの検出感度を示したものであり、検出感度が補償さ
れていることがわかる。

バンドパスフィルタ（１６Ａ）、同期検波器（１７Ａ）
、信号遅延回路（１８Ａ）及び茄子）：器（１９Ａ）の
動作は、算器（１９）の出力は、被探傷材（１）の表面
性状及び表面疵に対応した出力が得られ、加算器（１９
Ａ）の出力は、被探傷材（１）の表面及び内部疵に対応
した出力が得られる。そこで、これらの出力信号を差動
増幅器（２０）に印加して信号処理することにより、内
部疵を高訳比で検知することができる。

なお、上述の実施例では、周波数が２種類の場合につい
て説明したが、本発明はこの実施例に限定されるもので
はなく、それ以上の種類の周波数を用いてもよいことは
いうまでもない。

以上の説明から明らかなように、本発明に係る探侭法に
よれば、被探傷材の長手方向に対する検出感度を補償す
ることができ、また、パイプ等を探傷ピッチを従来法と
比較して４〜５倍拡大することができ、探傷速度を４〜
５倍高速化することができる。また、このことから、サ
ンフ゛リングレート時間に対して被探偵材の移動速匿が
早くなっても不探傷部分が発生しなくなる。さらに、多
周波の叉流電圧を１次コイルに印加することにより被片
傷拐の内部にある疵に対しても高いＳＮ比で検知するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は疵とプローブコイルとの相対位置によ９倹出感
度が錫なることを示した４１性図、第２図は本発明の一
冥漉例に係る謄ぎ場法を実施するための測定装置のブロ
ック図、２！！６図は前記Ｉｌｌｉｊ定装置におけるサ
ンプリングパルス発生器の出力パルスを示すタイムチャ
ート、第４図は上記測定装置の測定結果の特性図である
。 （１）・・・被探傷材、（２Ｊ・・・貫通型コイル、（
６−１λ（３−２）。 ・・・、（３−Ｎ）・・・プローブコイル、（１０）＃
（１０Ａ）・・・発振器、（１１）・・・加３１：器、
（１２）・・・電力増幅ｚ３、（１６）・・・マルテフ
”レクザ，　（１４）・・・サンプリングノくルス発生
Ｓ、（１５）・・・信号増幅器、（１６）、（１６Ａ）
・・・ノくンドノくスフィルタ、（　１７　）　、　（
　１　７Ａ）−＝同期検波ｇ，７、（ＩＢ）、（１８Ａ
）−信号遅延回路、（１９）、（１９Ａ）・・・加算器
，　（２０）・・・差動増幅器。 代理人　弁理士　木　利　三　朗

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １次コイルに複数種類の周波数の交流電圧を印加して被
   探傷材に補正、流を発生させ、この渦電θ１しを検知す
   るための複数個のプローブコイルを配置し、 該プローブコイルと被探ｔ！Ｉ材とを相対移動させなが
   ら、前記プローブコイルの各出力を時分割で順次抽出し
   、この抽出電ＩＥ火前記周波数に対応【またバンドパス
   フィルタで各周波数の信号に分ｊ′、１εした後にそれ
   ぞれ検波し、この検波出力なザンブリング周期に相当す
   る時間だけ遅延し、この遅延出力と前記検波出力とを加
   算することによシ、相対移動方向の検出感度を補償し、
   そして、各周波数に対応した加ｎ出力を演具することに
   より、被探傷内部の疵に対する５ＮＩｋを向上させたこ
   とな特徴とするプローブコイル式渦ｊｆｔ探藝法。