KR100877576B1 - Ｐｅｃ를 이용한 충진율 함유량 검사장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 PEC를 이용한 충진율 함유량 검사장치에 관한것으로 상세하게는 PEC를 이용한 충진율 함유량 검사장비에 있어서, 검사에 필요한 주파수를 발생하는 주파수 발진기와, 상기 주파수 발진기에서 발생된 주파수에 다른주파수를 첨가하여 트리거신호로 변환하는 펄스 오실레이터와, 상기 펄스 오실레이터에서 전송되는 트리거신호를 샘플링하여 기준 트리거신호로 변환하는 샘플링 시그널장치와, 상기 샘플링 시그널장치에서 전송된 기준 트리거신호를 랜덤하게 인가하는 스위칭 서킷장치와, 상기 스위칭 서킷장치에서 전송되는 기준 트리거신호를 증폭하는 증폭기를 포함하여 구성되는 제1 출력부와; 상기 제1 출력부와 동일한 구성으로 상기 주파수 발진기에서 전송되는 신호를 변환 증폭하여 출력하는 제2 출력부와; 상기 주파수 발진기에 연결되어지며, 상기 주파수 발진기에서 발진되는 주파수를 버퍼링하여 측정센서에 송신하는 파워버퍼와; 상기 제1,2 출력부의 스위칭 서킷장치와 연결되고, 상기 파워버퍼에서 전송된 주파수를 이용하여 대상물의 충진율 함유량을 측정하는 측정센서를 포함하여 구성되는 PEC를 이용한 충진율 함유량 검사장치에 관한것이다.
충진율, 함유량, PEC, 검사, 주파수

Description

ＰＥＣ를 이용한 충진율 함유량 검사장치{Atomic packing factor content inspection equipment for used pulsed eddy current}
도 1은 본 발명에 따른 PEC를 이용한 충진율 함유량 검사장치의 전체 블럭도,
도 2는 본 발명에 따른 본 발명에 따른 PEC를 이용한 충진율 함유량 검사장치에 사용되는 측정센서의 사진,
도 3은 본 발명에 따른 PEC를 이용한 충진율 함유량 검사장치에 입력되는 기본 입력 신호를 나타낸 파형도,
도 4는 본 발명에 따른 PEC를 이용한 충진율 함유량 검사장치에서 검사물질이 없을 경우 출력되는 트리거 신호와 픽업신호를 나타낸 파형도,
도 5는 본 발명에 따른 PEC를 이용한 충진율 함유량 검사장치에서 검사물질이 있을 경우 출력되는 트리거 신호와 픽업신호를 나타낸 파형도,
도 6은 본 발명에 따른 PEC를 이용한 충진율 함유량 검사장치를 이용해 충진율 함유량을 측정한뒤 나타나는 전압변화를 표시한 측정표.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10 : 주파수 발진기 20 : 제1 출력부
30 : 제2 출력부 40 : 파워버퍼
41 : 측정센서
본 발명은 PEC를 이용한 충진율 함유량 검사장치에 관한것으로 상세하게는 PEC(pulsed eddy current)를 이용한 충진율 함유량 검사장비에 있어서, 검사에 필요한 주파수를 발생하는 주파수 발진기와, 상기 주파수 발진기에서 발생된 주파수에 다른주파수를 첨가하여 트리거신호로 변환하는 펄스 오실레이터와, 상기 펄스 오실레이터에서 전송되는 트리거신호를 샘플링하여 기준 트리거신호로 변환하는 샘플링 시그널장치와, 상기 샘플링 시그널장치에서 전송된 기준 트리거신호를 랜덤하게 인가하는 스위칭 서킷장치와, 상기 스위칭 서킷장치에서 전송되는 기준 트리거신호를 증폭하는 증폭기를 포함하여 구성되는 제1 출력부와; 상기 제1 출력부와 동일한 구성으로 상기 주파수 발진기에서 전송되는 신호를 변환 증폭하여 출력하는 제2 출력부와; 상기 주파수 발진기에 연결되어지며, 상기 주파수 발진기에서 발진되는 주파수를 버퍼링하여 측정센서에 송신하는 파워버퍼와; 상기 제1,2 출력부의 스위칭 서킷장치와 연결되고, 상기 파워버퍼에서 전송된 주파수를 이용하여 대상물의 충진율 함유량을 측정하는 측정센서를 포함하여 구성되는 PEC를 이용한 충진율 함유량 검사장치에 관한것이다.
현재 대부분 기계 및 자동차 부품 제조회사에서 부분적으로 제품의 생산 공정에서 비파괴 검사를 수행하고 있으나 부품의 열처리 부분만은 형상에 따라 절개 하여 절개된 단면을 특수 가공처리 하여 경화 깊이에 대한 패턴을 볼 수 있기에 이를 수행 하는 과정에 많은 시간과 노력을 요구하며 파괴되는 부품 수요도 적지 않다. 이로 인해 전수 검사는 이루어지지 못하고 있는 것이 현 생산 현장의 실정이다.
비교적 규모가 큰 기업에서는 고가의 비파괴 검사 장비와 기술을 외국으로부터 수입에서 사용하고 있으나, 이 부분도 크랙과 열처리 유무 정도에 국한 되어 있고 국내의 자동차 부품을 생산하는 대부분의 중소기업에서는 제품검사가 정확하게 이루어지지 못하고 있으며, 중요한 부품은 신뢰성 확보가 어려워 전량 수입에 의존하고 있다.
그 중 현재 와전류 검사장치 및 초음파 검사 장치와 관련해서는 국내에서 여러 업체들이 탐촉자(Probe)만을 자체 개발하여 사용 중에 있으며, 각 업체들의 꾸준한 연구개발로 탐촉자(Probe) 기술은 날로 발전하고 있으나 검사 장치의 핵심인 H/W 개발은 국내에는 전무한 실정이다.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 검사에 필요한 주파수를 발생하는 주파수 발진기와, 상기 주파수 발진기에서 발생된 주파수에 다른주파수를 첨가하여 트리거신호로 변환하는 펄스 오실레이터와, 상기 펄스 오실레이터에서 전송되는 트리거신호를 샘플링하여 기준 트리거신호로 변환하는 샘플링 시그널장치와, 상기 샘플링 시그널장치에서 전송된 기준 트리거신호를 랜덤하게 인가하는 스위칭 서킷장치와, 상기 스위칭 서킷장치에서 전송되는 기준 트리거신호를 증폭하는 증폭기를 포함하여 구성되는 제1 출력부와; 상기 제1 출력부와 동일한 구성으로 상기 주파수 발진기에서 전송되는 신호를 변환 증폭하여 출력하는 제2 출력부와; 상기 주파수 발진기에 연결되어지며, 상기 주파수 발진기에서 발진되는 주파수를 버퍼링하여 측정센서에 송신하는 파워버퍼와; 상기 제1,2 출력부의 스위칭 서킷장치와 연결되고, 상기 파워버퍼에서 전송된 주파수를 이용하여 대상물의 충진율 함유량을 측정하는 측정센서를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 PEC를 이용한 충진율 함유량 검사장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여 아래와 같은 특징을 갖는다.
본 발명은 PEC(pulsed eddy current)를 이용한 충진율 함유량 검사장비에 있어서, 검사에 필요한 주파수를 발생하는 주파수 발진기와, 상기 주파수 발진기에서 발생된 주파수에 다른주파수를 첨가하여 트리거신호로 변환하는 펄스 오실레이터와, 상기 펄스 오실레이터에서 전송되는 트리거신호를 샘플링하여 기준 트리거신호로 변환하는 샘플링 시그널장치와, 상기 샘플링 시그널장치에서 전송된 기준 트리거신호를 랜덤하게 증폭기(AMP)에 인가하는 스위칭 서킷장치와, 상기 스위칭 서킷장치에서 전송되는 기준 트리거신호를 증폭하는 증폭기를 포함하여 구성되는 제1 출력부와; 상기 제1 출력부와 동일한 구성으로 상기 주파수 발진기에서 전송되는 신호를 변환 증폭하여 출력하는 제2 출력부와; 상기 주파수 발진기에 연결되어지며, 상기 주파수 발진기에서 발진되는 주파수를 버퍼링하여 측정센서에 송신하는 파워버퍼와; 상기 제1,2 출력부의 스위칭 서킷장치와 연결되고, 상기 파워버퍼에서 전송된 주파수를 이용하여 대상물의 충진율 함유량을 측정하는 측정센서를 포함하여 구성되어진다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 PEC를 이용한 충진율 함유량 검사장치의 전체 블럭도이고, 도 2는 본 발명에 따른 본 발명에 따른 PEC를 이용한 충진율 함유량 검사장치에 사용되는 측정센서의 사진이며, 도 3은 본 발명에 따른 PEC를 이용한 충진율 함유량 검사장치에 입력되는 기본 입력 신호를 나타낸 파형도이며, 도 4는 본 발명에 따른 PEC를 이용한 충진율 함유량 검사장치에서 검사물질이 없을 경우 출력되는 트리거 신호와 픽업신호를 나타낸 파형도이고, 도 5는 본 발명에 따른 PEC를 이용한 충진율 함유량 검사장치에서 검사물질이 있을 경우 출력되는 트리거 신호와 픽업신호를 나타낸 파형도이며, 도 6은 본 발명에 따른 PEC를 이용한 충진율 함유량 검사장치를 이용해 충진율 함유량을 측정한뒤 나타나는 전압변화를 표시한 측정표이다.
본 발명은 PEC(pulsed eddy current)를 이용한 충진율 함유량 검사장비에 있어서, 검사에 필요한 주파수를 발생하는 주파수 발진기(10)와, 상기 주파수 발진기(10)에서 발생된 주파수에 다른주파수를 첨가하여 트리거신호로 변환하는 펄스 오실레이터(21)와, 상기 펄스 오실레이터(21)에서 전송되는 트리거신호를 샘플링하여 기준 트리거신호로 변환하는 샘플링 시그널장치(22)와, 상기 샘플링 시그널장치(22)에서 전송된 기준 트리거신호를 랜덤하게 증폭기(AMP)(24)에 인가하는 스위칭 서킷장치(23)와, 상기 스위칭 서킷장치(23)에서 전송되는 기준 트리거신호를 증폭하는 증폭기(24)를 포함하여 구성되는 제1 출력부(20)와; 상기 제1 출력부(20)와 동일한 구성으로 상기 주파수 발진기(10)에서 전송되는 신호를 변환 증폭하여 출력하는 제2 출력부(30)와; 상기 주파수 발진기(10)에 연결되어지며, 상기 주파수 발진기(10)에서 발진되는 주파수를 버퍼링하여 측정센서(41)에 송신하는 파워버퍼(40)와; 상기 제1,2 출력부(20,30)의 스위칭 서킷장치(23,33)와 연결되고, 상기 파워버퍼(40)에서 전송된 주파수를 이용하여 대상물의 충진율 함유량을 측정하는 측정센서(41)를 포함하여 구성되어진다.
이때, 상기 측정센서(41)는 일측에 연결된 파워버퍼(40)에서 전송되는 주파수를 상기 주파수 발진기(10)에서 출력되어지는 트리거신호가 인가될 때 측정센서(41) 중앙을 관통하는 대상물에 인가하여 충진율 함유량에 따라 출력되어지는 픽업신호가 변화하는 것을 측정하여 스위칭 서킷장치(23)에 전송하게된다.
그리고, 상기 측정센서(41)에서 출력되는 픽업신호는 상기 주파수 발진기(10)에서 출력되어지는 트리거신호가 인가되어 대상물의 내부를 측정하는 주파수의 타이밍을 조절할 때 가장 고출력인 상태가 출력되어진다.
또한, 상기 측정센서(41)에서 출력되는 픽업신호는 검사물질이 없을 경우 출력이 작게 나타나고, 검사물질이 있을 경우 출력이 크게 나타나게된다.
그리고, 상기 제1,2 출력부(20,30)는 컴퓨터 표시장치에 연결되어 측정값을 컴퓨터 표시장치에 표시하게된다.
즉, 본 발명을 좀더 상세하게 설명하면 다음과 같다.
검사에 필요한 주파수를 발생하는 주파수 발진기(10)와, 상기 주파수 발진기(10)에서 발생된 주파수에 다른주파수를 첨가하여 트리거신호로 변환하는 펄스 오실레이터(21)와, 상기 펄스 오실레이터(21)에서 전송되는 트리거신호를 샘플링하여 기준 트리거신호로 변환하는 샘플링 시그널장치(22)와, 상기 샘플링 시그널장치(22)에서 전송된 기준 트리거신호를 랜덤하게 증폭기(AMP)(24)에 인가하는 스위칭 서킷장치(23)와, 상기 스위칭 서킷장치(23)에서 전송되는 기준 트리거신호를 증폭하는 증폭기(24)를 포함하여 구성되는 제1 출력부(20)와; 상기 제1 출력부(20)와 동일한 구성으로 상기 주파수 발진기(10)에서 전송되는 신호를 변환 증폭하여 출력하는 제2 출력부(30)와; 상기 주파수 발진기(10)에 연결되어지며, 상기 주파수 발진기(10)에서 발진되는 주파수를 버퍼링하여 측정센서(41)에 송신하는 파워버퍼(40)와; 상기 제1,2 출력부(20,30)의 스위칭 서킷장치(23,33)와 연결되고, 상기 파워버퍼(40)에서 전송된 주파수를 이용하여 대상물의 충진율 함유량을 측정하는 측정센서(41)로 구성된 측정장치에 컴퓨터 표시장치를 연결하여 충진율 함유량 또는 대상물의 내부에 함유된 다른재질을 측정하여 사용자가 볼 수 있도록 표시하게 된다.
이때, 상기 측정센서(41)는 일측에 연결된 파워버퍼(40)에서 전송되는 주파수를 상기 주파수 발진기(10)에서 출력되어지는 트리거신호가 인가될 때 측정센서(41) 중앙을 관통하는 대상물에 인가하여 충진율 함유량에 따라 출력되어지는 픽업신호가 변화하는 것을 측정하여 스위칭 서킷장치(23)에 전송하게된다.
그리고, 상기 측정센서(41)에서 출력되는 픽업신호는 상기 주파수 발진기(10)에서 출력되어지는 트리거신호가 랜덤하게 인가되어 대상물의 내부를 측정하는 주파수가 가장 고출력으로 출력되어지고, 상기 측정센서(41)에서 출력되는 픽업신호는 검사물질이 없을 경우 출력이 작게 나타나고, 검사물질이 있을 경우 출력이 크게 나타나게된다.
상기에서 기술된 바와같이 본 발명은, PEC신호를 검사할 시편에 인가하여 시편의 충진율 함유량을 측정하는 PEC를 이용한 충진율 함유량 검사장치를 통해 충진율 함유량이 적은부분 또는 기타물질이 유입된 경우 달라지는 픽업신호로 위치를 검출할 수 있게 되며, 측정장치를 소형화하여 이송과 설치가 쉬워진다.

Claims (5)

  1. PEC(pulsed eddy current)를 이용한 충진율 함유량 검사장비에 있어서,
    검사에 필요한 주파수를 발생하는 주파수 발진기(10)와, 상기 주파수 발진기(10)에서 발생된 주파수에 다른주파수를 첨가하여 트리거신호로 변환하는 펄스 오실레이터(21)와, 상기 펄스 오실레이터(21)에서 전송되는 트리거신호를 샘플링하여 기준 트리거신호로 변환하는 샘플링 시그널장치(22)와, 상기 샘플링 시그널장치(22)에서 전송된 기준 트리거신호를 랜덤하게 증폭기(AMP)(24)에 인가하는 스위칭 서킷장치(23)와, 상기 스위칭 서킷장치(23)에서 전송되는 기준 트리거신호를 증폭하는 증폭기(24)를 포함하여 구성되는 제1 출력부(20)와;
    상기 제1 출력부(20)와 동일한 구성으로 상기 주파수 발진기(10)에서 전송되는 신호를 변환 증폭하여 출력하는 제2 출력부(30)와;
    상기 주파수 발진기(10)에 연결되어지며, 상기 주파수 발진기(10)에서 발진되는 주파수를 버퍼링하여 측정센서(41)에 송신하는 파워버퍼(40)와;
    상기 제1,2 출력부(20,30)의 스위칭 서킷장치(23,33)와 연결되고, 상기 파워버퍼(40)에서 전송된 주파수를 이용하여 대상물의 충진율 함유량을 측정하는 측정센서(41)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 PEC를 이용한 충진율 함유량 검사장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 측정센서(41)는 일측에 연결된 파워버퍼(40)에서 전송되는 주파수를 상기 주파수 발진기(10)에서 출력되어지는 트리거신호가 인가될 때 측정센서(41) 중앙을 관통하는 대상물에 인가하여 충진율 함유량에 따라 출력되어지는 픽업신호가 변화하는 것을 측정하여 스위칭 서킷장치(23,33)에 전송하는 것을 특징으로 하는 PEC를 이용한 충진율 함유량 검사장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 측정센서(41)에서 출력되는 픽업신호는 상기 주파수 발진기(10)에서 출력되어지는 트리거신호가 랜덤하게 인가되어 대상물의 내부를 측정하는 주파수가 가장 고출력으로 출력되는 상태의 신호인 것을 특징으로 하는 PEC를 이용한 충진율 함유량 검사장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 측정센서(41)에서 출력되는 픽업신호는 검사물질이 없을 경우 출력이 작게 나타나고, 검사물질이 있을 경우 출력이 크게 나타나는 것을 특징으로 하는 PEC를 이용한 충진율 함유량 검사장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 제1,2 출력부(20,30)는 컴퓨터 표시장치에 연결되어 측정값을 컴퓨터 표시장치에 표시하는 것을 특징으로 하는 PEC를 이용한 충진율 함유량 검사장치.
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