JPS61165659A - 超音波探傷装置 - Google Patents
超音波探傷装置Info
- Publication number
- JPS61165659A JPS61165659A JP60005750A JP575085A JPS61165659A JP S61165659 A JPS61165659 A JP S61165659A JP 60005750 A JP60005750 A JP 60005750A JP 575085 A JP575085 A JP 575085A JP S61165659 A JPS61165659 A JP S61165659A
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- JP
- Japan
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- display
- ultrasonic
- flaw detection
- defect
- flaw
- 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
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- 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
- G01N29/22—Details, e.g. general constructional or apparatus details
- G01N29/26—Arrangements for orientation or scanning by relative movement of the head and the sensor
- G01N29/265—Arrangements for orientation or scanning by relative movement of the head and the sensor by moving the sensor relative to a stationary material
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material 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 Ultrasonic Waves (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】
〔発明の利用分野〕
本発明は、マルチアレイ瓜超音波探触子金管内に挿入し
て管壁の探傷を行い、その結果を欠陥分布表示部に表示
する超音波探傷装置に係り、特に管の周及び軸方向に２
次元的に配置した超音波振動子から得られる欠陥信号を
、欠陥の管面上の２次元的分布として表示する超音波探
傷装置に関する。
て管壁の探傷を行い、その結果を欠陥分布表示部に表示
する超音波探傷装置に係り、特に管の周及び軸方向に２
次元的に配置した超音波振動子から得られる欠陥信号を
、欠陥の管面上の２次元的分布として表示する超音波探
傷装置に関する。
細管々壁の超音波探傷は、第１図に示すように被検管１
に複数の超音波振動子３を配置したマルチアレイ型超音
波探触子２を水といっしょに挿入して行っている。
に複数の超音波振動子３を配置したマルチアレイ型超音
波探触子２を水といっしょに挿入して行っている。
マルチアレイを超音波探触子２は、１６対の超音波振動
子３を管周方向に配列した超音波送受波子４ａ、４ｂを
縦列に連結し、全部で３２対（３２ｃｈ、）の超音波振
動子を電子的に切換えて超音波ビーム５の回転走査を高
速に行う機能を有する。超音波送受波子の前後に連結し
た回路二二ッ）５ａ、ｓｂは、３２対の超音波振動子の
送受信タイミングを制御して、各超音波送受波子に二っ
て受信した超音波信号を時系列的に出力する送受信制御
回路である。
子３を管周方向に配列した超音波送受波子４ａ、４ｂを
縦列に連結し、全部で３２対（３２ｃｈ、）の超音波振
動子を電子的に切換えて超音波ビーム５の回転走査を高
速に行う機能を有する。超音波送受波子の前後に連結し
た回路二二ッ）５ａ、ｓｂは、３２対の超音波振動子の
送受信タイミングを制御して、各超音波送受波子に二っ
て受信した超音波信号を時系列的に出力する送受信制御
回路である。
第２図は、マルチアレイ壓超音波探触子から得られた超
音波信号をＢスコープ像として表示する従来の装置のブ
ロック図である。以下、第２図に従って装置の動作を説
明する。
音波信号をＢスコープ像として表示する従来の装置のブ
ロック図である。以下、第２図に従って装置の動作を説
明する。
マルチアレイ型超音波探触子２は、送受信同期信号発生
回路６の信号に二り、３２対の超音波振動子を順次切換
え、超音波ビームの回転走査に二って管壁の探傷を行う
。各超音波振動子から時系列的に得られる超音波受傷々
号は、超音波送受信回路７で増幅、検波しビデオ信号と
して出力する。
回路６の信号に二り、３２対の超音波振動子を順次切換
え、超音波ビームの回転走査に二って管壁の探傷を行う
。各超音波振動子から時系列的に得られる超音波受傷々
号は、超音波送受信回路７で増幅、検波しビデオ信号と
して出力する。
一方、偏向信号発生回路８は、時系列的に出力され九３
２ケのビデオ信号を画像記憶部９に順序良く並べるため
の縦軸及び横軸用の走査信号を発生し、形成された画像
をＢスコープ表示部１０に表示する。
２ケのビデオ信号を画像記憶部９に順序良く並べるため
の縦軸及び横軸用の走査信号を発生し、形成された画像
をＢスコープ表示部１０に表示する。
第３図は、形成されるＢスコープ像の一例を示゛＼
ル、横軸は、３２′対の各超音波振動子の配置位置に対
応し、管の周方向（３６０°）の位置を表わす。また、
縦軸は、探傷信号の時間軸を表わし、欠陥の管壁内の存
在位１ｆを示す。もし、欠陥エコー信号が受信されると
、欠陥エコー信号は輝度変調されて、第３図の欠陥像Ｆ
のように輝点として表示する。（図ではチャンネル５と
１７で欠陥を検出） しかし、このような表示方法は、マルチアレイ型超音波
探触子に備えた３２対の超音波送受波子が、２つの送受
波子部に分割されて前後に接続しているため、前方の送
受波子部（１〜１６ ｃｈ。）と後方の送受波子部（１
７〜３２ｃｈ、）とでは探傷場所が異なシ、当然Ｂスコ
ープ像の欠陥像Ｆ １ ＋ Ｆ ２は、別な探傷場所で
の結果を表示していることになる。また、２つの送受波
子部の周方向に配列され九超音波振動子は、周方向の配
列ピッチを互い弓ピッチずらして、互いの超音波振動子
間での探傷感度の低下部分を補う工うに接続され、３２
対の超音波振動子で始めて管壁全周を漏れなく探傷でき
る構成としたのに対し、Ｂスコープ像としては、常に半
分の超音波送受波子数での探傷結果しか表示できないの
で、検出した欠陥の評価精度が悪くなるという欠点があ
った。
応し、管の周方向（３６０°）の位置を表わす。また、
縦軸は、探傷信号の時間軸を表わし、欠陥の管壁内の存
在位１ｆを示す。もし、欠陥エコー信号が受信されると
、欠陥エコー信号は輝度変調されて、第３図の欠陥像Ｆ
のように輝点として表示する。（図ではチャンネル５と
１７で欠陥を検出） しかし、このような表示方法は、マルチアレイ型超音波
探触子に備えた３２対の超音波送受波子が、２つの送受
波子部に分割されて前後に接続しているため、前方の送
受波子部（１〜１６ ｃｈ。）と後方の送受波子部（１
７〜３２ｃｈ、）とでは探傷場所が異なシ、当然Ｂスコ
ープ像の欠陥像Ｆ １ ＋ Ｆ ２は、別な探傷場所で
の結果を表示していることになる。また、２つの送受波
子部の周方向に配列され九超音波振動子は、周方向の配
列ピッチを互い弓ピッチずらして、互いの超音波振動子
間での探傷感度の低下部分を補う工うに接続され、３２
対の超音波振動子で始めて管壁全周を漏れなく探傷でき
る構成としたのに対し、Ｂスコープ像としては、常に半
分の超音波送受波子数での探傷結果しか表示できないの
で、検出した欠陥の評価精度が悪くなるという欠点があ
った。
本発明の目的は、管の周及び軸方向に２次元的に配置し
た超音波振動子から別々に得られる欠陥信号を欠陥の管
壁上の２次元的分布として表示することにより、欠陥の
評価精度の良い超音波探傷装置を提供するにある。
た超音波振動子から別々に得られる欠陥信号を欠陥の管
壁上の２次元的分布として表示することにより、欠陥の
評価精度の良い超音波探傷装置を提供するにある。
本発明は、マルチアレイ型超音波探触子から得られる欠
陥信号を、探傷位置のデータとい？シＬに一時記憶し、
検出した欠陥の管周及び管軸方向の分布に関する情報を
欠陥の管面上の２次元的な分布として表示するようにし
たものでめる。
陥信号を、探傷位置のデータとい？シＬに一時記憶し、
検出した欠陥の管周及び管軸方向の分布に関する情報を
欠陥の管面上の２次元的な分布として表示するようにし
たものでめる。
第４図は、本発明による超音波探傷装置の構成ブロック
を示し、第５図は、探傷結果を表示する欠陥分布表示部
の表示−Ｓｔ示す。
を示し、第５図は、探傷結果を表示する欠陥分布表示部
の表示−Ｓｔ示す。
本実施例では、探傷位置及び探傷結果を一時記憶し、処
理する信号処理部１２としてマイクロコンピュータを用
い、また、欠陥の長さ及び深さ等の探傷結果？：表示す
るために、発光ダイオードを円形状及び直線状に配列し
た欠陥分布表示部１４を備えている。
理する信号処理部１２としてマイクロコンピュータを用
い、また、欠陥の長さ及び深さ等の探傷結果？：表示す
るために、発光ダイオードを円形状及び直線状に配列し
た欠陥分布表示部１４を備えている。
以下、第４図、第５図を用いて本発明の詳細な説明する
。。
。。
第４図のマルチアレイ型超音波探触子２に備えた３２対
の超音波送受波子は、タイミング制御部６で発生する数
檻類の制御信号で、順次送受信動作が行われ、管壁の探
傷を行い、その３２ケの探傷信号を時系列的にくり返し
出力する。この探傷信号を超音波探傷器７に＝り増幅、
検波し、コンパレータ１３により欠陥信号の波高値を３
段階にレベル分けして、信号処理部（マイクロコンピュ
ータ）１２に一時記憶する。また、これと同時にマルチ
アレイ型超音波探触子の被検管内の挿入位置も位置検出
部１１に工り検出し、信号処理部１２に一時記憶する。
の超音波送受波子は、タイミング制御部６で発生する数
檻類の制御信号で、順次送受信動作が行われ、管壁の探
傷を行い、その３２ケの探傷信号を時系列的にくり返し
出力する。この探傷信号を超音波探傷器７に＝り増幅、
検波し、コンパレータ１３により欠陥信号の波高値を３
段階にレベル分けして、信号処理部（マイクロコンピュ
ータ）１２に一時記憶する。また、これと同時にマルチ
アレイ型超音波探触子の被検管内の挿入位置も位置検出
部１１に工り検出し、信号処理部１２に一時記憶する。
以上の信号処理は、管周方向の１回転分の３２ケの探傷
信号が受信される毎に行われるが、しかしマルチアレイ
型超音波探触子の構造上、３２対の送受波子は１６対ず
つ２つの送受波子部に分割して備えられ前後して連結し
ているために、前後の送受波子部は常に管軸方向の位置
の異なる別の場所の探傷信号を受信している。
信号が受信される毎に行われるが、しかしマルチアレイ
型超音波探触子の構造上、３２対の送受波子は１６対ず
つ２つの送受波子部に分割して備えられ前後して連結し
ているために、前後の送受波子部は常に管軸方向の位置
の異なる別の場所の探傷信号を受信している。
したがって、探傷信号を欠陥分布表示部１４に表示する
時には、信号処理部１２で探傷位置信号に前後の送受波
子部の間隔分の補正を行い、前後の送受波子部の同一場
所における欠陥信号同志を重ねて表示するＬうな処理を
行っている。
時には、信号処理部１２で探傷位置信号に前後の送受波
子部の間隔分の補正を行い、前後の送受波子部の同一場
所における欠陥信号同志を重ねて表示するＬうな処理を
行っている。
第５図は、欠陥分布表示部の表示例を示し、欠陥の管局
方向長さを表示する円形状の表示部Ｃと、欠陥の管軸方
向長さを表示する直線状の表示部Ａを１組として、検出
した欠陥の管局方向長さ及び管軸方向長さを同時に表示
する表示部を３組備えている。また、周方向長さ表示部
Ｃのムは、１゜３．５・・・・・・３１の奇数が前の超
音波送受波子部、ＪＩＩＬ２，４．６・・・・・・３２
の偶数が後の超音波送受波子部からの探傷結果を表示し
ている。
方向長さを表示する円形状の表示部Ｃと、欠陥の管軸方
向長さを表示する直線状の表示部Ａを１組として、検出
した欠陥の管局方向長さ及び管軸方向長さを同時に表示
する表示部を３組備えている。また、周方向長さ表示部
Ｃのムは、１゜３．５・・・・・・３１の奇数が前の超
音波送受波子部、ＪＩＩＬ２，４．６・・・・・・３２
の偶数が後の超音波送受波子部からの探傷結果を表示し
ている。
そして、各表示部は欠陥信号レベルにより３段階（レベ
ル１，２．３）に色を変えて表示し、円る表示素子を配
列しである。
ル１，２．３）に色を変えて表示し、円る表示素子を配
列しである。
検出された欠陥は、３組の表示部に順次表示され、４つ
目以後の欠陥については、前記の３組の表示部を順次切
換えて表示を行う。また、多数の欠陥を表示した後にも
、それまで検出した欠陥データはすべて記憶しであるの
で、必要に応じて読み出して表示することができる。
目以後の欠陥については、前記の３組の表示部を順次切
換えて表示を行う。また、多数の欠陥を表示した後にも
、それまで検出した欠陥データはすべて記憶しであるの
で、必要に応じて読み出して表示することができる。
第５図のム１の表示例では、管周方向に超音波送受波子
５ｃｈ、分に相当する長さを持ち、その欠陥の深さも、
欠陥の中央部ではレベル３の欠陥信号強度があることが
わかり、軸方向には超音波送受波子１ ｃｈ、分に相当
する長さを持つことが表示されている。
５ｃｈ、分に相当する長さを持ち、その欠陥の深さも、
欠陥の中央部ではレベル３の欠陥信号強度があることが
わかり、軸方向には超音波送受波子１ ｃｈ、分に相当
する長さを持つことが表示されている。
本発明の一実施例に＝れば、マルチアレイ型超音波探触
子の連結された２つの超音波送受波子部から、別々に得
られる１つの欠陥からの欠陥信号を、重ねて欠陥の管面
上の２次元分布として表示することに：す、正確な欠陥
規模の評価が行える＝うになる。また、実際の被検体形
状に対応した味示部により、欠陥の実態が把握し易くな
る。
子の連結された２つの超音波送受波子部から、別々に得
られる１つの欠陥からの欠陥信号を、重ねて欠陥の管面
上の２次元分布として表示することに：す、正確な欠陥
規模の評価が行える＝うになる。また、実際の被検体形
状に対応した味示部により、欠陥の実態が把握し易くな
る。
上の２次元的な分布として観察できる工うにしたことに
より、探触子の性能を十分に発揮した正確な欠陥評価が
行える。
より、探触子の性能を十分に発揮した正確な欠陥評価が
行える。
第１図はマルチアレイ型超音波探触子の構成図、第２図
は従来の探傷結果表示装置の構成ブロック図、ｆｓ３図
は従来の探傷結果表示例、第４図は本発明による探傷結
果表示装置の構成ブロック図、第５図は本発明にＬる探
傷結果表示例である。 １・・・被検管、２・・・マルチアレイ型超音波探触子
、４ａ、４ｂ・・・超音波送受波子、１４・・・欠陥分
布表示部、人・・・軸方向長さ表示部、Ｃ・・・周方向
長さ表示部。
は従来の探傷結果表示装置の構成ブロック図、ｆｓ３図
は従来の探傷結果表示例、第４図は本発明による探傷結
果表示装置の構成ブロック図、第５図は本発明にＬる探
傷結果表示例である。 １・・・被検管、２・・・マルチアレイ型超音波探触子
、４ａ、４ｂ・・・超音波送受波子、１４・・・欠陥分
布表示部、人・・・軸方向長さ表示部、Ｃ・・・周方向
長さ表示部。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、管状の被検査体に挿入して管壁の探傷を行う超音波
探触子において、複数の超音波振動子を管の周方向及び
輪方向に２次元的に配置し、管壁全周を漏れなく探傷し
うるよりにしたマルチアレイ量超音波探触子を管の軸方
向に移動させ、各超音波振動子から得られる欠陥信号を
、欠陥の管面上の２次元的分布に関する情報として、欠
陥分布表示部に表示することを特徴とする超音波探傷装
置。 ２、特許請求の範囲第１項の欠陥分布表示部は、欠陥の
管周方向の分布を表示するために、表示素子を管軸に垂
直な装置に対応させて円形状に配列した表示列と、欠陥
の管軸方向の分布を表示するために、表示素子を直線状
に配列した表示列とを有することを特徴とする超音波探
傷装置。 ３、特許請求の範囲第２項の各表示列は、欠陥の分布の
様子を欠陥エコー強度に応じて２段階以上にレベル分け
して表示するために、円形状の表示列については同心円
状に、また、直線状の表示列については並列にそれぞれ
複数の表示列を備えたことを特徴とする超音波探傷装置
。 ４、特許請求の範囲第２項の欠陥分布表示部は、円形状
の表示列と直線状の表示列を１組とするＮ組の表示部を
有し、検出したＮ個の欠陥信号を順次Ｎ組の表示部に表
示した後、Ｎ＋１番目に検出した欠陥信号は第１組目の
表示部を消去して新たに表示し、以下Ｎ＋２、Ｎ＋３・
・・・・・と検出した欠陥信号をＮ組の表示部を順次書
き直して表示することを特徴とする超音波探傷装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60005750A JPS61165659A (ja) | 1985-01-18 | 1985-01-18 | 超音波探傷装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60005750A JPS61165659A (ja) | 1985-01-18 | 1985-01-18 | 超音波探傷装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61165659A true JPS61165659A (ja) | 1986-07-26 |
Family
ID=11619785
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60005750A Pending JPS61165659A (ja) | 1985-01-18 | 1985-01-18 | 超音波探傷装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61165659A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63120251A (ja) * | 1986-11-07 | 1988-05-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 超音波送受波器 |
| JP2006284578A (ja) * | 2005-03-31 | 2006-10-19 | General Electric Co <Ge> | 超音波走査データを用いて物体を検査する方法およびシステム |
-
1985
- 1985-01-18 JP JP60005750A patent/JPS61165659A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63120251A (ja) * | 1986-11-07 | 1988-05-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 超音波送受波器 |
| JP2006284578A (ja) * | 2005-03-31 | 2006-10-19 | General Electric Co <Ge> | 超音波走査データを用いて物体を検査する方法およびシステム |
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