JPS61271451A - Ａｅ計測装置 - 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】 Ａ、産業上の利用分野 本発明はＡＥ（アコーステイック中エミッション）計測
装置に関し、特にくり返し試験に好適なＡｌｌ計測製装
置関する。

Ｂ、従来の技術 くり返し試験において被検査部材で発生するＡｍ波を計
測して被検査部材の疲労状態を正確に測定するために、
被検査部材に児見られるくり返し応力のどの位相でＡＥ
波が発生したかを判別し、あるいはＡＥ波発生時の応力
値を測定する必要がある。そのためにこれまでのＡＨ計
測装置では、加振器で被検査部材に加えられるくり返し
応力に対応した加振波形電圧信号を、それぞれ異なった
基準電圧が定められた複数のコンパレータに入力し。

これによりくり返し応力レベルの領域を設定してＡＥ波
がどの応力レベルの領域内で発生し始めているかを測定
している。

Ｃ１発明が解決しようとしている問題点このような従来
のＡＥＥ測装置では複数のコンパレータが必要であり１
回路も複雑となるのに加えて、くり返し応力の立上り時
にＡＥ波が発生しているのか立下り時にＡＥ波が発生し
ているのか弁別できない。

Ｄ０問題点を解決するための手段 本発明は、Ａｇ波がくり返し応力のどの位相で発生した
かを測定するため、被検査部材に加えるくり返し応力に
応じた信号の各サイクルの基準位置を検出する検出手段
と、前記基準位置の検出に応答して前記くり返し応力の
位相情報の測定を開始する位相情報測定手段と、前記被
検査部材内のＡＥ波を検出してＡｍ信号を出力するセン
サと。

前記センサおよび位相情報測定手段と接続され。

前記Ａｍ信号の立上り時における前記位相情報測定手段
の測定値を出力する出力手段とを具備する。

８２作用 本発明では、検出手段で応力信号の各サイクルの基準位
置を検出し、その検出に応答して１位相情報測定手段で
は応力信号の位相情報の測定を逐次開始する。そして％
ＡＩ信号の立上り時における位相情報を出力手段が出力
する。

Ｆ、実施例 第１図は本発明の一実施例を示し、コンパレータ１の一
方の端子には応力信号が入力されている。

応力信号とは、被検査部材に与えられるくり返し応力の
振幅および周波数と対応した電圧レベルの信号であり１
例えば第２図（ａ）に示すように、最大応力σｍａｎ　
、最小応力σｍｉｎに応じた振幅、およびくり返し応力
の１サイクルに応じたサイクルでくり返す電圧信号であ
る。コンパレータ１の他方の端子には閾値電圧信号ＴＨ
が入力されている。

＝ｒ　７　ハｖ−ｆｉ　Ｉ　Ｋ　Ｉｒ！、ワンショット
マルチバイブレーク３が後続し、その出力はカウンタ５
のリセット端子に接続されている。カウンタ５には基準
周波数のパルス信号を出力する発振器７の出力が接続さ
れ、そのカウンタ５にはラッチ９が後続している。ラッ
チ９には、ＡＥ波を検出してＡｍ信号を出力するＡｇセ
ンサ１１の出力が接続されていて、Ａｇセンサ１１から
ＡＥ波に応答したＡｍ信号が入来されたのに応答して、
ラッチ９０入力信号がラッチされるように構成されてい
る。なお。

ラッチ９の出力を基にして、予め定められているくり返
し応力の周期に応じた演算を行えば、ＡＥ波の立上り開
始の位相が分かる。ここで１発振器７およびカウンタ５
が位相情報測定手段に対応し。

ラッチ９が出力手段に対応している。

第２図（ａ）〜（ｄ）　　を参照して作用を説明する。

第２図（ａ）に示す応力信号がコンパレータ１に入力さ
れると、コンパレータ１は、その応力信号が閾値ＴＨｊ
ｆｉ大きい間だけハイレベル信号をワンショットマルチ
バイブレータ３に出力する。コンパレータ１のハイレベ
ル信号の立上りでマルチバイブレータ３がトリガされ１
時点ｔ８及びｔ、でワンショットパルスが得られる。第
２図（ｄ）に示すように、カウンタ５はそのワンショッ
トパルスによりリセットされてその内容は“０″となる
。

そして１発振器７からのパルスに応答して、第２図（ｄ
）のようにカウンタ５は“＋１”づつ歩進する。第２図
（Ｃ）の時点ｔ３でセンサ１１からＡｍ信号が出力され
ると、その立上り開始時点においてカウンタ５の内容が
ラッチされＳ（第２図（ｄ）参照）。従って、ラッチ９
でラッチしたカウンタ５の計数値そのものが、ＡＥ波が
発生した時点におけるくり返し応力の位相情報を示すこ
とになる。

例えば、くり返し応力の周波数をＩ　Ｈｚ　＊発振器７
の出力パルスの周波数をＩ　ＫＨｚと定めると。

最大応力σｍａ：ｃのときにカウンタ５の計数値は２５
０でう妙、最小応力σｍｉｎのときに７５０でちる。従
って、くり返し応力の周波数および基準周波数が予め分
かるので、カウンタ５の計数値から、ＡＥ波が発生した
時点のくり返し応力の位相情報を容易に得ることができ
る。

なお、ラッチ９をマイクロプロセッサに接続して、予め
くり返し応力の周波数および基準周波数をマイクロプロ
セッサに与えておき、位相情報の演算を実行して実際の
位相を出力させるようにすることもできる。

また１本実施例では応力信号の各サイクルの始点を基準
位置としたが、各サイクルの始点に限られることなく、
中間点を基準位置としてもよいことは勿論である。

Ｇ０発明の効果 本発明によれば、くり返し応力の１サイクル毎にその位
相情報の測定とリセットを逐次行うようにするとともに
、ＡＥ波の発生時点の位相情報を出力するようにしたの
で、くり返し試験においてくり返し応力のどの位相でＡ
Ｅ波が発生したかを正確に測定できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すブロック図。 第２図（ａ）〜（ｄ）はその各部の出力波形を示す波形
図でおる。 １・・・コンパレータ ３・・・ワンショットマルチバイブレータ５・・・カウ
ンタ ７・・・発振器 ９・・・ラッチ １１・・・センサ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 被検査部材に加えるくり返し応力に応じた信号の各サイ
   クルの基準位置を検出する検出手段と、前記基準位置の
   検出に応答して前記くり返し応力の位相情報の測定を開
   始する位相情報測定手段と、前記被検査部材内のＡＥ波
   を検出してＡＥ信号を出力するセンサと、前記センサお
   よび位相情報測定手段と接続され、前記ＡＥ信号の立上
   り時における前記位相情報測定手段の測定値を出力する
   出力手段とを具備したことを特徴とするＡＥ計測装置。