JPS62191754A - 渦流探傷における自動位相設定方法 - Google Patents
渦流探傷における自動位相設定方法Info
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- JPS62191754A JPS62191754A JP61034497A JP3449786A JPS62191754A JP S62191754 A JPS62191754 A JP S62191754A JP 61034497 A JP61034497 A JP 61034497A JP 3449786 A JP3449786 A JP 3449786A JP S62191754 A JPS62191754 A JP S62191754A
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Landscapes
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of 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）
この発明は、甲−試験周波数を用いて金属製品、半製品
などの導電性被検体に電磁誘導を及ぼすことにより位相
検波出力を得て、被検体の表面ないし表面近傍の疵検査
を行う渦流探傷における自動位相設定方法に関する。
などの導電性被検体に電磁誘導を及ぼすことにより位相
検波出力を得て、被検体の表面ないし表面近傍の疵検査
を行う渦流探傷における自動位相設定方法に関する。
（従来の技術とその問題点）
上記渦流探傷の基本原理は、交流電流（周波数１００Ｈ
２〜数ＭＨ７）を流したコイルを金属製品、半製品など
の導電性被検体に近接配置して被検体に誘導電流（渦電
流）を生起させ、その誘導電流の乱れをコイルのインピ
ーダンス変化または誘導電圧変化として検知することに
より、被検体の表面ないし表面近傍の疵検査を行うもの
である。
２〜数ＭＨ７）を流したコイルを金属製品、半製品など
の導電性被検体に近接配置して被検体に誘導電流（渦電
流）を生起させ、その誘導電流の乱れをコイルのインピ
ーダンス変化または誘導電圧変化として検知することに
より、被検体の表面ないし表面近傍の疵検査を行うもの
である。
ところで、この渦流探傷での位相検波出力は、検出を目
的とする被検体の欠陥のほかに、リフトオフ（コイルと
被検体表面の距離）、被検体表面温度、コイル温度など
の誘導電流に影響を与える様々な要因にも同時に依存し
ている。したがって、これら多数の雑音要因と検出目的
の要因とを分離することが、精度の高い渦流探傷を行う
上で不可欠の課題となっている。
的とする被検体の欠陥のほかに、リフトオフ（コイルと
被検体表面の距離）、被検体表面温度、コイル温度など
の誘導電流に影響を与える様々な要因にも同時に依存し
ている。したがって、これら多数の雑音要因と検出目的
の要因とを分離することが、精度の高い渦流探傷を行う
上で不可欠の課題となっている。
第４図（ａ）、 （ｂ）はそれぞれ、渦流探傷において
上記の雑音要因を分離除去する従来の方法（特開昭５６
−１３５１５１号公報）を示す説明図である。この従来
例では、対比試験片の人工疵をその都度予め実際に探傷
して渦流探傷器の条件設定を行う代りに、各種の対比試
験片を探傷して得られたデータを一旦、第４図（ａ）の
装置のインターフェイス１を介してマイクロコンピュー
タ２に記憶させておき、被検体の種類に応じて対比試験
片の固有番号をＣＲＴ／ＫＢ３により指定して、渦流探
傷器４の調整条件を第４図（ｂ）のフロー図で示すよう
に自動的に設定づるようにしたものである。
上記の雑音要因を分離除去する従来の方法（特開昭５６
−１３５１５１号公報）を示す説明図である。この従来
例では、対比試験片の人工疵をその都度予め実際に探傷
して渦流探傷器の条件設定を行う代りに、各種の対比試
験片を探傷して得られたデータを一旦、第４図（ａ）の
装置のインターフェイス１を介してマイクロコンピュー
タ２に記憶させておき、被検体の種類に応じて対比試験
片の固有番号をＣＲＴ／ＫＢ３により指定して、渦流探
傷器４の調整条件を第４図（ｂ）のフロー図で示すよう
に自動的に設定づるようにしたものである。
しかしながら、先に挙げたリフトオフやコイル温度、被
検体表面温度などの雑音要因は常に変化するものであり
、上記従来例のように予め対比試験片を通して冑た探傷
データを記憶しておき、それによって渦流探傷器の条件
設定を自動的に行うのでは上記の雑音要因の変動に対応
できず、精度のよい疵検査を行うことができない。
検体表面温度などの雑音要因は常に変化するものであり
、上記従来例のように予め対比試験片を通して冑た探傷
データを記憶しておき、それによって渦流探傷器の条件
設定を自動的に行うのでは上記の雑音要因の変動に対応
できず、精度のよい疵検査を行うことができない。
（発明の目的）
この発明は、渦流探傷における上記問題を解決するため
になされたもので、一般にリフトオフ変動の要因が不可
避であり、かつこれが被検体疵などの要因に比べて十分
大きいことに着目することにより、実際の探傷データか
らリフトオフ変動の要因を分離除去するようにし、従来
例のように予め対比試験片を通して位相設定するといっ
た煩わしい予備処理が全く不要で、測定条件の変動に左
右されることなく高精度の位相設定を自動的に行うこと
ができ、したがって欠陥検出精度も高い渦流探傷におけ
る自動位相設定方法を提供することを目的としている。
になされたもので、一般にリフトオフ変動の要因が不可
避であり、かつこれが被検体疵などの要因に比べて十分
大きいことに着目することにより、実際の探傷データか
らリフトオフ変動の要因を分離除去するようにし、従来
例のように予め対比試験片を通して位相設定するといっ
た煩わしい予備処理が全く不要で、測定条件の変動に左
右されることなく高精度の位相設定を自動的に行うこと
ができ、したがって欠陥検出精度も高い渦流探傷におけ
る自動位相設定方法を提供することを目的としている。
（目的を達成するための手段）
この発明は、上記目的を達成するために、単一試験周波
数を用いて被検体に電ｌｉｔ！誘導を及ぼすことにより
当該被検体の状態に対応する位相検波出力を得て被検体
の表面ないし表面近傍の疵検査を行う渦流探傷において
、一定刻定区間ごとに複数個の測定点にて位相検波出力
をサンプリングし、上記位相検波出力の水平成分および
垂直成分を座標軸とするベクトル平面において上記測定
点群のつくる分布の分散が最大となる方向をリフトオフ
変動の指示方向として求め、この方向を新たな座標軸と
して上記一定測定区間内でサンプリングされた測定点の
位相検波出力を位相補正するようにしている。
数を用いて被検体に電ｌｉｔ！誘導を及ぼすことにより
当該被検体の状態に対応する位相検波出力を得て被検体
の表面ないし表面近傍の疵検査を行う渦流探傷において
、一定刻定区間ごとに複数個の測定点にて位相検波出力
をサンプリングし、上記位相検波出力の水平成分および
垂直成分を座標軸とするベクトル平面において上記測定
点群のつくる分布の分散が最大となる方向をリフトオフ
変動の指示方向として求め、この方向を新たな座標軸と
して上記一定測定区間内でサンプリングされた測定点の
位相検波出力を位相補正するようにしている。
（実施例）
第１図はこの発明の一実施例の自動位相設定方法に用い
られる装置のブロック図を示し、第２図はその装置にお
ける信号処理のフロー図を示す。
られる装置のブロック図を示し、第２図はその装置にお
ける信号処理のフロー図を示す。
また第３図（ａ）、 （ｂ）、 （ｃ）はそれぞれ、第
２図の信号処理に伴う測定データの位相補正の説明図を
示す。
２図の信号処理に伴う測定データの位相補正の説明図を
示す。
第１図に示すように、搬送装置５に載って移送される例
えば赤熱連鋳スラブなどの被検体６の表面側の所定位置
にはプローブ７が近接配置され、プローブ７のコイルに
流される単一周波数の交流電流に起因して、被検体６に
渦電流を生起させるように構成されている。
えば赤熱連鋳スラブなどの被検体６の表面側の所定位置
にはプローブ７が近接配置され、プローブ７のコイルに
流される単一周波数の交流電流に起因して、被検体６に
渦電流を生起させるように構成されている。
この場ｉ′）に存在づ−る雑音要因はリフトオフ変動、
コイル温石の変化、被検体６表面の温度変化などであり
、検出目的の被検体６表面疵に比べてリフトオフ変動に
起因する信号変化がはるかに優勢な条件下での探傷とな
る。
コイル温石の変化、被検体６表面の温度変化などであり
、検出目的の被検体６表面疵に比べてリフトオフ変動に
起因する信号変化がはるかに優勢な条件下での探傷とな
る。
上記プローブ７の次段には、プローブ７からの探傷信号
を増幅・位相検波して位相検波出力（水平成分Ｘ、垂直
成分ｙ）を得る渦流探傷器８が設けられる。上記渦流探
傷器８がらデジタル信号として出力される水平位相検波
出力Ｘ、垂直位相検波出力ｙは、次段の計算機９内の記
憶装置１ｏに一旦記憶され、その記憶データは上記：１
Ｒ１ｆｉ９により、第２図に示すフロー図にしたがって
信号処理される。
を増幅・位相検波して位相検波出力（水平成分Ｘ、垂直
成分ｙ）を得る渦流探傷器８が設けられる。上記渦流探
傷器８がらデジタル信号として出力される水平位相検波
出力Ｘ、垂直位相検波出力ｙは、次段の計算機９内の記
憶装置１ｏに一旦記憶され、その記憶データは上記：１
Ｒ１ｆｉ９により、第２図に示すフロー図にしたがって
信号処理される。
上記装置を用いて行われるこの実施例の自動位相設定方
法の手順の詳細を以下に説明する。
法の手順の詳細を以下に説明する。
（１） 被検体６の移送に伴い、その長手方向の一定
区間ごとに、プローブ７、渦流探閲器８を経て水平位相
検波出力Ｘおよび垂直位相検波出力ｙが複数個サンプリ
ングされ、計算機９の記憶装置１０に順次入力されて一
旦記憶される。
区間ごとに、プローブ７、渦流探閲器８を経て水平位相
検波出力Ｘおよび垂直位相検波出力ｙが複数個サンプリ
ングされ、計算機９の記憶装置１０に順次入力されて一
旦記憶される。
（２） 記憶された複数の測定点の探傷データ（ｘＨ
、Ｖｌ ） （ただしｉ＝１．２−、Ｎ）は、計算機
９の主方向検出装置１１に送られ・ココテ第２図に示す
フロー図のステップ１３・ １４・１５の演算処理に供
される。
、Ｖｌ ） （ただしｉ＝１．２−、Ｎ）は、計算機
９の主方向検出装置１１に送られ・ココテ第２図に示す
フロー図のステップ１３・ １４・１５の演算処理に供
される。
１Ｊなわち、ステップ１３では、上記Ｎ個の水平位相検
波出力Ｘ、および垂直位相検波出力Ｖｉに関するΦ心ｘ
、ｙがそれぞれ として求められる。第３図（ａ）は上記水平位相検波出
力Ｘ をＸ軸、垂直位相検波出力ｙ１をｙ軸とするベク
トル平面における上記測定点群のつくる分布の状態を示
し、同図中（Ｘ、Ｙｏ）が上記重心マ、７に対応してい
る。次にステップ１４では、先のステップ１３で求めら
れた重心Ｘ、ｙが座標の原点にくるように と用心補正が行われ、上記測定点群の分布は第３図（ｂ
）に示ずように平行移動させられる。更にステップ１５
では、第３図（ｂ）の座標から上記測定点１１￥の分イ
５の分散が最大となる方向、すなわら主方向データ０が として求められる。この主方向（ま、この場合のｉｆ７
Δ流探傷にお（〕る影費要囚として最ら大きいり７１−
Ａノ変％）Ｊに対応リ−る６のである。
波出力Ｘ、および垂直位相検波出力Ｖｉに関するΦ心ｘ
、ｙがそれぞれ として求められる。第３図（ａ）は上記水平位相検波出
力Ｘ をＸ軸、垂直位相検波出力ｙ１をｙ軸とするベク
トル平面における上記測定点群のつくる分布の状態を示
し、同図中（Ｘ、Ｙｏ）が上記重心マ、７に対応してい
る。次にステップ１４では、先のステップ１３で求めら
れた重心Ｘ、ｙが座標の原点にくるように と用心補正が行われ、上記測定点群の分布は第３図（ｂ
）に示ずように平行移動させられる。更にステップ１５
では、第３図（ｂ）の座標から上記測定点１１￥の分イ
５の分散が最大となる方向、すなわら主方向データ０が として求められる。この主方向（ま、この場合のｉｆ７
Δ流探傷にお（〕る影費要囚として最ら大きいり７１−
Ａノ変％）Ｊに対応リ−る６のである。
（３） 上記主方向データθは位相補正装置１７に送
られ、ここで第２図に示タフロー図のステップ１６の位
相補正処理が行われる。この位相補正は ξ −Ｘ、ｃｏｓθ十Ｙ、ｓｉｎθ＋ｘ。
られ、ここで第２図に示タフロー図のステップ１６の位
相補正処理が行われる。この位相補正は ξ −Ｘ、ｃｏｓθ十Ｙ、ｓｉｎθ＋ｘ。
・・・（４）
η ＝−Ｘ−ｓｉｎ θ＋ｙ、ｃｏｓ θ＋Ｙ。
のように、先の主方向ｆ−タθに基づき座標を直交変換
するものであって、これによりξ、ηを新たな座標軸と
する第３図（Ｃ）に示すベクトル平面において、測定点
群の分布の分散が最大となる方向は座標１薗ξに一致づ
”る。このためリフトオフ変動などの雑音要因とは異な
る要因、すなわち検出目的の欠陥信号が座標軸ξから離
れた位置に抽出される。
するものであって、これによりξ、ηを新たな座標軸と
する第３図（Ｃ）に示すベクトル平面において、測定点
群の分布の分散が最大となる方向は座標１薗ξに一致づ
”る。このためリフトオフ変動などの雑音要因とは異な
る要因、すなわち検出目的の欠陥信号が座標軸ξから離
れた位置に抽出される。
（４） 以上のようにして位相補正された探（セデー
タは欠陥検出装置１８に送られて所定のしきい値と比較
され、しきい値を越える値のとき欠陥出力Ｚが１ｑられ
る。
タは欠陥検出装置１８に送られて所定のしきい値と比較
され、しきい値を越える値のとき欠陥出力Ｚが１ｑられ
る。
なお、リフトオフ変動の指示が疵等の欠陥の指示Ｊ二り
小さい場合には、第１図に示すようにプローブ７を強制
的に振動させる振動装置１９などを（４加することによ
り、リフトオフ変動による要因を大ぎくして、同様にこ
の方法を適用できる。
小さい場合には、第１図に示すようにプローブ７を強制
的に振動させる振動装置１９などを（４加することによ
り、リフトオフ変動による要因を大ぎくして、同様にこ
の方法を適用できる。
（発明の効果）
以上のように、この発明の自動位相設定方法によれば、
渦流ａ′傷を行うのに予め対比試験片を通して位相設定
を行う必要がないので、極めて簡単に探傷を行うなうこ
とができる。
渦流ａ′傷を行うのに予め対比試験片を通して位相設定
を行う必要がないので、極めて簡単に探傷を行うなうこ
とができる。
また、対比試験片によるデータでは４ｇり、実際の１２
傷信号に基づき位相補正を行うらのであるから、探（Ｕ
時の位相に直接ＩＩるリフトＡ）、被検体表面温度、コ
イル温度などの影響を含めた位相設定が可能となり、位
相設定が高精度となって欠陥検出精度も大幅に向上する
。とくに連鋳スラブを赤熱状態のまま探傷する熱間探傷
のように、被検体温度が大きく変化したり、リフトオフ
を一定に保ちにくい場合に有効となる。しかもコイル自
体やコイルの試験周波数を変更した場合にも、何ら予備
調整を要することなく自動的に１σ相調整が行われるか
ら、欠陥検査が一層簡単になるなどの効果が得られる。
傷信号に基づき位相補正を行うらのであるから、探（Ｕ
時の位相に直接ＩＩるリフトＡ）、被検体表面温度、コ
イル温度などの影響を含めた位相設定が可能となり、位
相設定が高精度となって欠陥検出精度も大幅に向上する
。とくに連鋳スラブを赤熱状態のまま探傷する熱間探傷
のように、被検体温度が大きく変化したり、リフトオフ
を一定に保ちにくい場合に有効となる。しかもコイル自
体やコイルの試験周波数を変更した場合にも、何ら予備
調整を要することなく自動的に１σ相調整が行われるか
ら、欠陥検査が一層簡単になるなどの効果が得られる。
第１図はこの発明の一実施例に用いられる装置のブロッ
ク図、第２図はその装置の信号処理のフロー図、第３図
（ａ）、 （ｂ）、 （ｃ）は上記実施例の信号処理に
よる測定データの位相補正の手段を示す説明図、第４図
（ａ）、（ｂ）は従来例を示す説明図である。
ク図、第２図はその装置の信号処理のフロー図、第３図
（ａ）、 （ｂ）、 （ｃ）は上記実施例の信号処理に
よる測定データの位相補正の手段を示す説明図、第４図
（ａ）、（ｂ）は従来例を示す説明図である。
Claims (1)
- （１）単一試験周波数を用いて被検体に電磁誘導を及ぼ
すことにより当該被検体の状態に対応する位相検波出力
を得て被検体の表面ないし表面近傍の疵検査を行う渦流
探傷において、一定測定区間ごとに複数個の測定点にて
位相検波出力をサンプリングし、上記位相検波出力の水
平成分および垂直成分を座標軸とするベクトル平面にお
いて上記測定点群のつくる分布の分散が最大となる方向
をリフトオフ変動の指示方向として求め、この方向を新
たな座標軸として上記測定点の位相検波出力を位相補正
することを特徴とする渦流探傷における自動位相設定方
法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61034497A JPS62191754A (ja) | 1986-02-18 | 1986-02-18 | 渦流探傷における自動位相設定方法 |
| US07/013,424 US4823082A (en) | 1986-02-18 | 1987-02-11 | Signal processing method for an electromagnetic induction test |
| DE19873705016 DE3705016A1 (de) | 1986-02-18 | 1987-02-17 | Signalverarbeitungsverfahren und wirbelstrom-fehlerstellendetektor fuer eine wirbelstrommessung |
| AU69027/87A AU579274B2 (en) | 1986-02-18 | 1987-02-18 | A signal processing method and an eddy current defect detector for an electromagnetic induction test |
| FR8702103A FR2594532A1 (fr) | 1986-02-18 | 1987-02-18 | Procede de traitement de signaux et detecteur de defauts a courants de foucault pour un test d'induction electromagnetique |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61034497A JPS62191754A (ja) | 1986-02-18 | 1986-02-18 | 渦流探傷における自動位相設定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62191754A true JPS62191754A (ja) | 1987-08-22 |
Family
ID=12415886
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61034497A Pending JPS62191754A (ja) | 1986-02-18 | 1986-02-18 | 渦流探傷における自動位相設定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62191754A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009019909A (ja) * | 2007-07-10 | 2009-01-29 | Hitachi Ltd | 欠陥識別方法及び欠陥識別装置 |
| JP2013053984A (ja) * | 2011-09-06 | 2013-03-21 | Jtekt Corp | 渦電流検出方法および渦電流検出装置 |
-
1986
- 1986-02-18 JP JP61034497A patent/JPS62191754A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009019909A (ja) * | 2007-07-10 | 2009-01-29 | Hitachi Ltd | 欠陥識別方法及び欠陥識別装置 |
| JP2013053984A (ja) * | 2011-09-06 | 2013-03-21 | Jtekt Corp | 渦電流検出方法および渦電流検出装置 |
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