JPS62266454A - 渦流探傷における信号処理の方法 - Google Patents
渦流探傷における信号処理の方法Info
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- JPS62266454A JPS62266454A JP61111637A JP11163786A JPS62266454A JP S62266454 A JPS62266454 A JP S62266454A JP 61111637 A JP61111637 A JP 61111637A JP 11163786 A JP11163786 A JP 11163786A JP S62266454 A JPS62266454 A JP S62266454A
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- 238000012545 processing Methods 0.000 title description 6
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- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 14
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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）
本発明は、線材、棒鋼等の円形断面を有する被検材に渦
流探傷を適用し、その信号から被検材表面の疵を精度よ
く判定することを可能とする信号処理の方法に関する。
流探傷を適用し、その信号から被検材表面の疵を精度よ
く判定することを可能とする信号処理の方法に関する。
（従来の技術）
金属材料の表面疵の検出には、一般的に磁気探傷、浸透
探傷、超音波探傷あるいは渦流探傷の方法が用いられる
が、線材、棒鋼等の円形断面長尺材を被検材とする場合
は渦流探傷が適している。
探傷、超音波探傷あるいは渦流探傷の方法が用いられる
が、線材、棒鋼等の円形断面長尺材を被検材とする場合
は渦流探傷が適している。
渦流探傷は、金属などの導体に交流を流したコイルを近
接させたとき、欠陥が存在するとコイルて誘起される電
圧、電流が変化することを利用して欠陥を検出する方法
である。
接させたとき、欠陥が存在するとコイルて誘起される電
圧、電流が変化することを利用して欠陥を検出する方法
である。
この場合、探傷機ヘッドから送られてくる電圧あるいは
電流の変化信号は、単に被検材の欠陥のみで変化するも
のではなく、他からの電気的、機械的な変化要因による
もの、あるいけ被検材そのものの固有特性、例えば電磁
気的性質、あるいは表面、内部性状等による変化も同時
に含み込んでおシ、これらの信号から欠陥のみを弁別す
る必要がある。
電流の変化信号は、単に被検材の欠陥のみで変化するも
のではなく、他からの電気的、機械的な変化要因による
もの、あるいけ被検材そのものの固有特性、例えば電磁
気的性質、あるいは表面、内部性状等による変化も同時
に含み込んでおシ、これらの信号から欠陥のみを弁別す
る必要がある。
従来は、受信した信号のうち、ろる高ざレベル以上で、
その信号の連続性を判断することにより、欠陥かどうか
の弁別を行っていた。
その信号の連続性を判断することにより、欠陥かどうか
の弁別を行っていた。
一般的ては探傷機内でこの弁別処理を行っているが、最
近ではマイコンを接続してさらに詳細な信号処理を行い
探傷精度を上げるようになってきている。
近ではマイコンを接続してさらに詳細な信号処理を行い
探傷精度を上げるようになってきている。
先に出願した特願昭６０−１０９０８５の信号処理の方
法は、円周分割したセクタ一方式と加算平均法を組合わ
せた方式を採用し、従来深さ０．０７臀ｊの表面疵よシ
深いものしか検出できないとされていたものを０．０５
ｔｌの浅い疵でもインライン検出できるようにしたもの
である。
法は、円周分割したセクタ一方式と加算平均法を組合わ
せた方式を採用し、従来深さ０．０７臀ｊの表面疵よシ
深いものしか検出できないとされていたものを０．０５
ｔｌの浅い疵でもインライン検出できるようにしたもの
である。
（発明が解決しようとする問題点）
前記先願の方法では、探傷機が受ける外来のノイズを消
去するため、信号の連続性を判断する方法がとられる。
去するため、信号の連続性を判断する方法がとられる。
この場合、回転プローブ型深傷機におけるプローブ径の
数倍以上の長い疵しか検出できない。従って、少くとも
プローブ径と同一かそれ以下の長さの欠陥の信号がノイ
ズとして見逃されることになる。
数倍以上の長い疵しか検出できない。従って、少くとも
プローブ径と同一かそれ以下の長さの欠陥の信号がノイ
ズとして見逃されることになる。
すなわち、第５図（ロ）のように円形断面の被検材を矢
印（ａ）方向に進行させプローブを矢印（ｂ）方向に回
転させて探傷する場合、被検材が比較的長い疵（５）、
プローブ径ＣＰ１以下の長さの短い疵０３）を持ち、プ
ローブ径の長さで円周分割したある区域で外来ノイズ（
ＣＡが加わるものとすると、第５図（イ）の横軸を長さ
方向位置、縦軸を信号強さとする図上において、探傷受
信信号波形はアナログ信号＋８１となシ、欠陥判定レベ
ル（Ｌ＋をある高さｆ設定し、このレベル以上の信号が
ＰＸ２以上の長さ連続発生した場合に欠陥と判定する場
合は、囚の信号（ＡｌはＰＸ５の長さに相当するため欠
陥と判定するが、（Ｂ）の信号■）はＰＸｌのため（０
の信号（Ｏと同様、欠陥とは判定しない。
印（ａ）方向に進行させプローブを矢印（ｂ）方向に回
転させて探傷する場合、被検材が比較的長い疵（５）、
プローブ径ＣＰ１以下の長さの短い疵０３）を持ち、プ
ローブ径の長さで円周分割したある区域で外来ノイズ（
ＣＡが加わるものとすると、第５図（イ）の横軸を長さ
方向位置、縦軸を信号強さとする図上において、探傷受
信信号波形はアナログ信号＋８１となシ、欠陥判定レベ
ル（Ｌ＋をある高さｆ設定し、このレベル以上の信号が
ＰＸ２以上の長さ連続発生した場合に欠陥と判定する場
合は、囚の信号（ＡｌはＰＸ５の長さに相当するため欠
陥と判定するが、（Ｂ）の信号■）はＰＸｌのため（０
の信号（Ｏと同様、欠陥とは判定しない。
これと逆に、信号（３）を欠陥と判定させるため、定す
るが同時に信号（（（も欠陥と判定し、この方本発明は
、従来技術の前記問題点に解決を与え、プローブ径と同
等またはそれ以下の長でのスポット状の疵も、その信号
をノイズと区別して判定することのできる信号処理の方
法を提供し、探傷精度をさらに向上させ不ことを目的と
する。
るが同時に信号（（（も欠陥と判定し、この方本発明は
、従来技術の前記問題点に解決を与え、プローブ径と同
等またはそれ以下の長でのスポット状の疵も、その信号
をノイズと区別して判定することのできる信号処理の方
法を提供し、探傷精度をさらに向上させ不ことを目的と
する。
（問題点を解決するための手段、作用、実施νす）前記
目的達成のため、本発明においては、探傷時に発生する
アナログ信号が、欠陥種類、ノイズ源等によシその形態
が異なっていることに着目し、これを識別することを可
能とするように探傷を行い信号処理を行う。その購成と
しては、 （１） 複数個のプローブを有する回転プローブ型渦
流探易機にかいて、同一時期に全プローブからの信号が
設定レベル以上となった場合は、これは外来ノイズとみ
なし消去する。
目的達成のため、本発明においては、探傷時に発生する
アナログ信号が、欠陥種類、ノイズ源等によシその形態
が異なっていることに着目し、これを識別することを可
能とするように探傷を行い信号処理を行う。その購成と
しては、 （１） 複数個のプローブを有する回転プローブ型渦
流探易機にかいて、同一時期に全プローブからの信号が
設定レベル以上となった場合は、これは外来ノイズとみ
なし消去する。
（１）１つのプローブが被検材周囲を回転しながら発生
するアナログ信号を微小時間に区分し、その変化の形態
によシ信号が欠陥によるものか否かを判別する。
するアナログ信号を微小時間に区分し、その変化の形態
によシ信号が欠陥によるものか否かを判別する。
以下、本発明を添付図を参照し実施例に即して具体的に
説明する。
説明する。
第１図（ロ）は、複数個例えば４つのプローブ（ｎ ａ
１ ）（ｎ・２Ｘｎ ｏ５Ｘｎ ｅ ４）を被検材の
軸方向にならべて配置し、被検材を（ａｔ方向に進行さ
せ、プローブを（ｂ）方向に回転させて探傷する状況を
模式的に示す。斜線入りのらせん状帯域は、例えばｎ・
１プローブの探傷ヅーンでらる。第１図（イ）は探傷ヅ
ーンの角位置を横軸とし信号強さを縦軸とする波形図で
、Ｎｏ１．プローブのアナログ信号（Ｓｌ）を示す。第
６図（イ）は第１図（イ）と比較のため、従来の円周分
割、セクタ一方式の最高値で受信記録したアナログ信号
［Ｓ）を示し、第６図（ロ）は被検材の比較的長い疵（
５）を示す。
１ ）（ｎ・２Ｘｎ ｏ５Ｘｎ ｅ ４）を被検材の
軸方向にならべて配置し、被検材を（ａｔ方向に進行さ
せ、プローブを（ｂ）方向に回転させて探傷する状況を
模式的に示す。斜線入りのらせん状帯域は、例えばｎ・
１プローブの探傷ヅーンでらる。第１図（イ）は探傷ヅ
ーンの角位置を横軸とし信号強さを縦軸とする波形図で
、Ｎｏ１．プローブのアナログ信号（Ｓｌ）を示す。第
６図（イ）は第１図（イ）と比較のため、従来の円周分
割、セクタ一方式の最高値で受信記録したアナログ信号
［Ｓ）を示し、第６図（ロ）は被検材の比較的長い疵（
５）を示す。
本発明による前記ｆｌｌ （ＩＩ）の信号処理の具体的
方法とその根拠を説明する。
方法とその根拠を説明する。
（［）は主として電気的ノイズのみを検出消去すること
を目的としたもので、一般的に外来の電気ノイズは取付
けられたプローブ（Ｎｏｌ）乃至（ｎ ｏ４）全てに同
一時期に影響を与え波高値を高くする。
を目的としたもので、一般的に外来の電気ノイズは取付
けられたプローブ（Ｎｏｌ）乃至（ｎ ｏ４）全てに同
一時期に影響を与え波高値を高くする。
一方、被検材上に存在する有害゛な欠陥が同一円周上に
規制正しく複数個（グローブ数と同一数）存在すること
は、確率的には殆んど０に近い。
規制正しく複数個（グローブ数と同一数）存在すること
は、確率的には殆んど０に近い。
このような相違を利用し、全プローブが同一時期に設定
レベル以上のアナログ信号を発生した場合は、これを電
気的ノイズとみなし消去する０ （ｉｌｌ Ｋついては、個々のプローブ毎にそのグロー
ブから伝達された信号を微小時間、例えば１０ｍ５ｅｅ
毎にピークホールドしこれらのピーク値を連続的に記録
したアナログ信号のパターンを解析すると以下の事実が
認められる。この場合、被検材は探傷機内をある設定速
度で移動しており、被検材に対するプローブの走査軌跡
はらせん状になり、信号の時間的変化量もこの軌跡に沿
ったものとなシ、この変化は円周方向の信号変化量とみ
なすことができる。
レベル以上のアナログ信号を発生した場合は、これを電
気的ノイズとみなし消去する０ （ｉｌｌ Ｋついては、個々のプローブ毎にそのグロー
ブから伝達された信号を微小時間、例えば１０ｍ５ｅｅ
毎にピークホールドしこれらのピーク値を連続的に記録
したアナログ信号のパターンを解析すると以下の事実が
認められる。この場合、被検材は探傷機内をある設定速
度で移動しており、被検材に対するプローブの走査軌跡
はらせん状になり、信号の時間的変化量もこの軌跡に沿
ったものとなシ、この変化は円周方向の信号変化量とみ
なすことができる。
被検材の長手方向での、第６図（イ）に示す従来技術の
アナログ［８）と本発明方法の円周方向のアナログ（Ｓ
ｌ）とを比較すると、配備上は両方法において同じよう
なアナログ信号となるが、従来技術では被検材の長手方
向の延長上での信号高さを表示するのに対して、本発明
方法では回転角度でもって表わされる。
アナログ［８）と本発明方法の円周方向のアナログ（Ｓ
ｌ）とを比較すると、配備上は両方法において同じよう
なアナログ信号となるが、従来技術では被検材の長手方
向の延長上での信号高さを表示するのに対して、本発明
方法では回転角度でもって表わされる。
欠陥がプローブ径ｆＰ）に対して２倍以上の長さを有し
ている欠陥（４）の場合には従来技術でも比較的容易に
検出できるが、この長さがプローブ径と同じかそれ以下
の場合は有害な欠陥かどうかを区別できない。第２図は
このような短い欠陥の特徴を例示するものである。
ている欠陥（４）の場合には従来技術でも比較的容易に
検出できるが、この長さがプローブ径と同じかそれ以下
の場合は有害な欠陥かどうかを区別できない。第２図は
このような短い欠陥の特徴を例示するものである。
これに対して、本発明では、プローブから伝達されてく
る信号を時間軸で記録する。これを第１図と同じく回転
角度を横軸として表示すると、第５図（イ）に示すよう
なアナログ信号（Ｓｌ）となるが、このアナログ信号（
Ｓｌ）のパターンの特徴として、長さが極端に短い欠陥
においては、第２図にみられるように欠陥の幅を有する
ため、信号（Ｉ３）が発生し、これは第３図（ロ）に示
すノイズ信号（ｃｆと明らかて異る。
る信号を時間軸で記録する。これを第１図と同じく回転
角度を横軸として表示すると、第５図（イ）に示すよう
なアナログ信号（Ｓｌ）となるが、このアナログ信号（
Ｓｌ）のパターンの特徴として、長さが極端に短い欠陥
においては、第２図にみられるように欠陥の幅を有する
ため、信号（Ｉ３）が発生し、これは第３図（ロ）に示
すノイズ信号（ｃｆと明らかて異る。
この特質に着目して、本発明では、１つのプローブから
送られてくる信号を、第４図に示すように、Ｑ〜３６Ｇ
の間を微小時間に区分し、微小時間区分にわたる時間軸
で判断して、教区分画にわたり設定レベル以上の信号（
Ｂ）がある場合を欠陥と判定する。１区劃の設定レベル
以上の信号（Ｃ１はノイズとして処理する。
送られてくる信号を、第４図に示すように、Ｑ〜３６Ｇ
の間を微小時間に区分し、微小時間区分にわたる時間軸
で判断して、教区分画にわたり設定レベル以上の信号（
Ｂ）がある場合を欠陥と判定する。１区劃の設定レベル
以上の信号（Ｃ１はノイズとして処理する。
この処理は情報量が多く、また高速処理を必要とするた
めコンピュータにより判定させることが望ましい。
めコンピュータにより判定させることが望ましい。
尚微小区間の幅と判定レベルの高ざは任意に設定できる
ものであシ、これらの設定変更によシ種々の条件で発生
する信号処理を適切に行うことが可能となる。
ものであシ、これらの設定変更によシ種々の条件で発生
する信号処理を適切に行うことが可能となる。
（発明の効果）
以上のように、本発明の信号処理方法によると長さの長
い欠陥の検出は勿論、長さの短い欠陥の信号をノイズ信
号と区別して検出することが可能となシ、従来技術より
探傷精度を一層向上させることができる。
い欠陥の検出は勿論、長さの短い欠陥の信号をノイズ信
号と区別して検出することが可能となシ、従来技術より
探傷精度を一層向上させることができる。
第１図（イ）は本発明方法における被検材の長手方向の
探傷波形図、第１図（ロ）は本発明方法における探傷方
法を示す図、第２図は短い欠陥の特徴を例示する図、第
５図（イ）は本発明方法における１つのプローブの時間
軸による受信波形図、第３図（ロ）は同じく他の受信波
形図、第４図は本発明方法における１つのプローブの時
間軸区分による受信波形図、第５図（イ）は従来技術の
長手方向の探傷波形図、第５図（ロ）はその探傷方法を
示す図、第６図（イ）は従来技術の長手方向の探傷波形
図、第６図（ロ）はその被検材の欠陥の状況を示す図で
ある。 （ＩＬｌ・・被検材進行方向、［ｂｌ・・プローブ回転
方向、（４）・・比較的長い疵、（］３）・・長での短
い疵、（Ｃ）・・外来ノイズ、（Ｐ）・・プローブ径、
（Ｓｌ（ｓｉ）（ｓ’ｚ） −−アナログ信号、■俸−
欠陥判定しベー１品（Ｓｌ瞥（ｄ（６・・信号。 募１ 図 ｊｉｌ槽ジ角は１ 第２図 募３図 （イ）
く口）品４図
探傷波形図、第１図（ロ）は本発明方法における探傷方
法を示す図、第２図は短い欠陥の特徴を例示する図、第
５図（イ）は本発明方法における１つのプローブの時間
軸による受信波形図、第３図（ロ）は同じく他の受信波
形図、第４図は本発明方法における１つのプローブの時
間軸区分による受信波形図、第５図（イ）は従来技術の
長手方向の探傷波形図、第５図（ロ）はその探傷方法を
示す図、第６図（イ）は従来技術の長手方向の探傷波形
図、第６図（ロ）はその被検材の欠陥の状況を示す図で
ある。 （ＩＬｌ・・被検材進行方向、［ｂｌ・・プローブ回転
方向、（４）・・比較的長い疵、（］３）・・長での短
い疵、（Ｃ）・・外来ノイズ、（Ｐ）・・プローブ径、
（Ｓｌ（ｓｉ）（ｓ’ｚ） −−アナログ信号、■俸−
欠陥判定しベー１品（Ｓｌ瞥（ｄ（６・・信号。 募１ 図 ｊｉｌ槽ジ角は１ 第２図 募３図 （イ）
く口）品４図
Claims (1)
- 複数個のプローブを有する回転プローブ型渦流探傷機を
用いて、同一時期に全プローブからの信号が設定レベル
以上となつた場合はこれを外来ノイズとみなして消去し
、１つのプローブが被検材周囲を回転しながら発生する
アナログ信号を微小時間に区分し微小時間区分にわたる
アナログ信号の変化の形態により欠陥による信号と異な
る変化形態をとるノイズによる信号とを区別して判別す
ることを特徴とする渦流探傷における信号処理の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61111637A JPS62266454A (ja) | 1986-05-14 | 1986-05-14 | 渦流探傷における信号処理の方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61111637A JPS62266454A (ja) | 1986-05-14 | 1986-05-14 | 渦流探傷における信号処理の方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62266454A true JPS62266454A (ja) | 1987-11-19 |
Family
ID=14566357
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61111637A Pending JPS62266454A (ja) | 1986-05-14 | 1986-05-14 | 渦流探傷における信号処理の方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62266454A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008008806A (ja) * | 2006-06-30 | 2008-01-17 | Hitachi Ltd | 渦電流探傷法による表面欠陥長さ評価方法及び装置 |
-
1986
- 1986-05-14 JP JP61111637A patent/JPS62266454A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008008806A (ja) * | 2006-06-30 | 2008-01-17 | Hitachi Ltd | 渦電流探傷法による表面欠陥長さ評価方法及び装置 |
| US7911206B2 (en) | 2006-06-30 | 2011-03-22 | Hitachi, Ltd. | Method and apparatus for evaluating length of defect in eddy current testing |
| US8339130B2 (en) | 2006-06-30 | 2012-12-25 | Hitachi, Ltd. | Method and apparatus for evaluating length of defect in eddy current testing |
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