KR100934615B1 - 와전류 검사 장치 및 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 와전류 검사 장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 와전류를 발생하는 복수의 센서를 이용하여 기준 물체와 대상 물체를 각각 측정하여 생성된 기준 신호 및 대상 신호의 차이를 이용하여 대상 물체의 결함을 더욱 정확하게 측정할 수 있는 와전류 검사 장치 및 방법에 관한 것이다. 이를 위해 본 발명은 제1 와전류를 이용하여 기준 물체로부터 기준 신호를 검출하는 제1 센서부; 제2 와전류를 이용하여 대상 물체로부터 대상 신호를 검출하는 제2 센서부; 상기 제1 센서부 및 상기 제2 센서부를 포함하는 브릿지 회로; 및 상기 기준 신호와 상기 대상 신호의 차이에 의해 생기 브릿지 회로에서 생성되는 결함 신호로부터 DC 옵셋 신호를 제거하기 위한 DC옵셋제거부;를 포함하되, 상기 제2 센서부는 상기 제1 센서부와 분리되어 구성되고, 상기 DC 옵셋 신호가 제거된 결함 신호를 이용하여 상기 대상 물체의 결함을 측정하는 것을 특징으로 하는 와전류 검사 장치를 제공한다.
와전류, 임피던스, 브리지 회로
Description
본 발명은 와전류 검사 장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 와전류를 발생하는 복수의 센서를 이용하여 기준 물체와 대상 물체를 각각 측정하여 생성된 기준 신호 및 대상 신호의 차이를 이용하여 대상 물체의 결함을 더욱 정확하게 측정할 수 있는 와전류 검사 장치 및 방법에 관한 것이다.
교류가 흐르는 코일에 전도체를 가까이하면 코일 주위에 발생된 자계가 도체에 작용하게 된다. 코일의 자계는 교류에 의해 발생된 것이므로 도체를 관통하는 자속의 방향은 시간에 따라 변한다. 이때 도체에는 도체를 관통하는 자속의 변화를 방해하려는 기전력이 생긴다. 이러한 현상을 전자기 유도(Electromagnetic Induction)라 하며 상기 기전력에 의해 도체에 형성된 전류를 와전류(Eddy current)라 한다.
와전류를 이용하여 측정하고자 하는 시험체에 불연속이 존재하는 경우, 와전류의 크기와 분포가 변화하게 되는데, 이와 같은 원리를 이용하여 시험체의 불연속부를 검출할 수 있다. 시험체에 생성된 와전류의 크기 및 분포는 주파수, 시험체의 전기 전도도와 투자율, 시험체의 크기와 형상, 균열과 같은 결함에 의해 변화한다. 따라서 시험체에 흐르는 와전류의 변화를 검출함으로써 시험체에 존재하는 결함의 유무, 재질평가 등의 시험이 가능해진다.
그러나 시험체에 흐르는 교류 또는 와전류는 시험체의 표면층에 집중하는 표피효과가 있어 내부로 들어갈수록 급격히 감소한다. 그 감소의 정도는 주파수, 시험체의 전기 전도도, 투자율 등이 크면 현저히 증가한다. 따라서 와전류 탐상검사는 시험체 내부에 존재하는 결함보다는 시험체의 표면이나 표면근처의 결함검출에 적합하다.
와전류 탐상검사는 주로 시험체의 표면층 결함 검출 방법으로서 관, 선 및 봉 등의 제조시 탐상검사 및 보수검사시 탐상검사에 주로 사용된다. 예를 들어 열 교환기 튜브의 보수검사, 항공기 부품의 보수검사 등에서 다른 검사법의 적용이 곤란한 부위까지 탐상할 수 있어 편리하게 이용된다.
와전류 탐상검사는 결함 탐상 이외의 검사에도 많이 활용되고 있으며 특히, 동 및 동합금, 알루미늄합금 등의 비철금속 합금의 전도도 측정 및 도금 등과 같은 재료의 피막두께 측정에도 널리 이용되고 있으며, 산업현장에서도 제품의 품질을 관리하기 위해 와전류 탐상검사를 수행한다.
도 1은 종래의 일반적인 와전류 검사 장치의 블럭도이고, 도 2는 일반적으로 사용되는 종래의 와전류 탐상 센서 및 검사 형태에 관한 도면이다.
도 1에 도시된 것처럼, 종래의 와전류 검사 장치는 정현파 발생기로부터 발생된 신호를 전력증폭기에서 증폭시키고, 증폭된 신호를 2개의 코일로 구성된 하나 의 와전류 탐상 센서로 전송하여 와전류를 발생시킨다. 상기 와전류 탐상 센서는 시험체에 의한 와전류 변동을 측정하고, 상기 와전류 변동에 의한 출력 신호를 생성한다. 생성된 출력 신호는 증폭되고, 위상이 변화되어 디스플레이된다.
도 2의 (a)에 도시된 것처럼, 종래의 와전류 탐상 센서는 두 개의 코일을 포함하고, 상기 두 개의 코일에 의해 유도되는 임피던스 평형의 변화량을 감지하여, 시험체의 결함 검출에 사용하게 된다. 도 2의 (b)는 상기 와전류 탐상 센서를 이용하여 시험체의 결함(예를 들면, 금속관 내,외면의 부식 정도)을 검사하는 과정 및 그에 따른 신호를 도시한다. 도 2에 도시된 것처럼, 시험체의 결함이 원주 방향으로 발생되거나 또는 결함의 길이가 와전류 탐상 센서 내에 있는 두 코일 간의 간격보다 짧을 경우, 종래의 와전류 탐상 센서를 이용하여도 시험체의 결함을 양호하게 검출할 수 있다.
그러나, 결함의 길이가 시험체의 길이방향으로 와전류 탐상 센서 내에 있는 두 코일간의 간격보다 크거나, 결함의 기울기가 미비한 경우, 두 개의 코일은 시험체로부터 거의 유사한 임피던스 값을 검출하므로, 두 코일에서 검출한 임피던스의 차이 값은 매우 작아 정확한 표면 검사를 할 수 없는 문제점이 있다.
또한, 검사를 수행하기 위해 와전류 검사 장치에 와전류 탐상 센서를 장착한 후, 상기 와전류 센서 내의 두 코일이 임피던스 평형을 이룬 시점과 검사를 수행하면서 시간이 지남에 따라 측정 시점 간에, 주변 온도나 기압의 변화에 의한 시험체의 전도도 차이가 발생하여, 정확한 검사가 이루어지지 않는 문제점이 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 서로 구분되게 구성된 복수의 센서부를 포함하며, 상기 센서부를 포함하는 브릿지 회로의 임피던스 평형을 가급적 완벽하게 만들고, 완벽한 임피던스 평형이 이루어지지 않을 때 발생하는 DC 오프셋 값을 제거하여 어느 상황에서나 기준점을 만들수있는 와전류 검사 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 브리지 회로를 구성하는 복수의 센서부에서 측정되는 신호의 편차로부터 생성되는 와전류 결함 신호(이하 "결함 신호"라 한다)에 위상 성분을 넣어 상기 결함 신호에 대한 X축 및 Y축 신호(이하, "X축 및 Y축 신호"라 한다)를 생성하는데 있어서, 신호대 잡음비를 높일 수 있는 와전류 검사 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 상기와 같은 방법으로 생성된 X축 및 Y축 신호를 다양하게 응용하기 위한 결함 신호의 위상 조절이 가능한 와전류 검사 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다. 따라서 본 발명은 열교환기 등에 사용되는 튜브 검사나 재질 또는 열처리 검사시에 환경 변수에 의한 검사 오차를 최소화시킬 수 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 제1 와전류를 이용하여 기준 물체로부터 기준 신호를 검출하는 제1 센서부; 제2 와전류를 이용하여 대상 물체로부터 대상 신호를 검출하는 제2 센서부; 상기 제1 센서부 및 상기 제2 센서부를 포 함하는 브릿지 회로; 및 상기 기준 신호와 상기 대상 신호의 차이에 의해 생기 브릿지 회로에서 생성되는 결함 신호로부터 DC 옵셋 신호를 제거하기 위한 DC옵셋제거부;를 포함하되, 상기 제2 센서부는 상기 제1 센서부와 분리되어 구성되고, 상기 DC 옵셋 신호가 제거된 결함 신호를 이용하여 상기 대상 물체의 결함을 측정하는 것을 특징으로 하는 와전류 검사 장치를 제공한다.
상기 제1 센서부 및 상기 제2 센서부는 각각 상기 제1 와전류 및 상기 제2 와전류를 생성하기 위한 구동 코일과, 상기 기준 신호 및 상기 대상 신호를 검출하기 위한 검출 코일을 포함하거나, 또는 상기 제1 센서부 및 상기 제2 센서부는 각각 상기 제1 와전류 및 상기 제2 와전류를 생성하고, 상기 기준 신호 및 상기 대상 신호를 검출하는 하나의 코일을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 와전류 검사 장치는 상기 브릿지 회로에서 생성된 결함 신호에 위상 성분을 추가하여 X축 및 Y축 신호를 생성하는 위상신호생성부; 및 상기 X축 및 Y축 신호의 위상을 천이시키기 위한 위상조절부;를 더 포함할 수 있다.
상기 와전류 검사 장치는 상기 대상 물체를 측정하기 전에, 상기 브릿지 회로의 출력 신호를 증폭하기 위한 브릿지차동증폭기; 및 상기 브릿지차동증폭기에서 증폭된 출력 신호의 에너지를 이용하여 상기 브릿지 회로의 임피던스 평형을 제어하기 위한 브릿지발란스제어부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 와전류 검사 장치를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 제1 와전류를 생성하는 제1 센서부를 이용하여 기준 물체로부터 기준 신호를 검출하고, 제2 와전류를 생성하는 제2 센서부를 이용하여 대상 물체로부터 대상 신호를 검출하는 단계; 상기 제1 센서부 및 상기 제2 센서부를 포함하는 브릿지 회로에서 상기 기준 신호 및 상기 대상 신호의 차이에 따라 결함 신호를 생성하는 단계; 및 상기 결함 신호로부터 DC 옵셋 신호를 제거하는 단계;를 포함하되, 상기 제2 센서부는 상기 제1 센서부와 분리되어 구성되고, 상기 DC 옵셋 신호가 제거된 결함 신호를 이용하여 상기 대상 물체의 결함을 측정하는 것을 특징으로 하는 와전류 검사 방법을 제공한다.
상기 와전류 검사 방법은 상기 브릿지 회로에서 생성된 결함 신호에 위상 성분을 추가하여 X축 및 Y축 신호를 생성하는 단계; 및 상기 X축 및 Y축 신호의 위상을 천이시키는 단계;를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 와전류 검사 장치 및 방법은 와전류를 발생시키는 구동 코일과 와전류에 의해 변화된 임피던스를 검출하는 검출 코일로 이루어진 각기 다른 2개의 센서부에 대해 신호대 잡음비를 높일 수 있도록 정확한 자동 브리지 평형회로와 X축 및 Y축 신호 생성시 발생하는 DC 옵셋을 제거함으로써 어떠한 검사 환경에서도 해당 검사 환경을 기준점 위치로 설정할 수 있는 장점이 있다.
본 발명에 따른 와전류 검사 장치 및 방법을 이용하여 시험체를 검사시, 동일한 환경에 위치한 건전한 기준 물체를 사용하여 기준 신호를 생성하고, 상기 기준 신호를 이용하여 검사를 수행함으로써, 결함의 크기나 방향 등과 무관하게 정확한 검사를 수행할 수 있고, 기준 물체와 대상 물체를 동일한 환경에 위치시킴으로써 환경 변화에 의한 오차를 줄이고 정확한 결과를 얻을 수 있는 장점이 있다.
본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우는 해당되는 발명의 상세한 설명 부분에서 그 의미를 기재하였으므로 단순한 용어의 명칭이 아닌 용어가 가지는 의미로 본 발명을 파악하여야 한다.
이하 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하지만, 본 발명이 상기 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 와전류 검사 장치에 대한 블럭도이다. 도 3을 참조하면, 상기 와전류 검사 장치는 정현파발생부(100), 전력증폭부(200), 제1 센서부(310), 제2 센서부(320), 에너지검출부(400), 브릿지발란스제어부(500), 증폭부(600), 샘플링클럭발생부(700), 위상신호생성부(800), DC옵셋제거부(900) 및 위상조절부(1000)를 포함한다.
상기 정현파발생부(100)는 와류 검사를 수행하기 위한 정현파를 발생하고, 발생된 정현파를 전력증폭부(200)로 전송하며, 상기 전력증폭부(200)는 상기 정현파를 증폭하고, 증폭된 정현파를 상기 제1 센서부(310) 및 제2 센서부(320)으로 전송한다. 상기 제1 센서부(310) 및 제2 센서부(320)에 포함되는 코일들은 저항과 함께 브릿지 회로를 구성한다. 상기 제1 센서부(310)는 기준이 되는 시험체(이하, 기준 물체"라 한다)로부터 기준 신호를 검출하고, 상기 제2 센서부(320)는 측정하고자 하는 시험체(이하, "대상 물체"라 한다)로부터 대상 신호를 검출한다. 상기 제1 센서부(310) 및 제2 센서부(320)는 각각 와전류를 발생하는 구동 코일과 발생된 와전류에 의해 변화된 임피던스(즉, 상기 임피던스 변화의 의해 생성되는 상기 기준 신호 및 상기 대상 신호)를 검출하는 검출 코일을 포함한다. 도 3에는 2개의 센서부를 가지는 와전류 검사 장치를 도시하고 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 복수의 센서부를 가지는 와전류 검사 장치를 포함한다.
상기 브릿지 회로의 임피던스 평형을 이루기 위해, 상기 에너지검출부(400)는 차동증폭기의 출력 신호를 이용하여 에너지를 구하고, 상기 브릿지발란스제어부(500)는 상기 에너지를 이용하여 상기 브리지 회로의 임피던스 평형을 제어한다. 즉, 상기 브릿지발란스제어부(500)는 상기 브릿지 회로의 임피던스 평형을 상기 브리지 회로에 포함되는 저항과 용량기를 이용하여 조절할 수 있다.
상기 브릿지 회로가 임피던스 평형이 된 상태에서, 상기 제2 센서부(320)에서 결함을 검출할 경우, 상기 브릿지 회로의 임피던스 평형은 붕괴되고, 상기 제1 센서부(310)에서 검출된 기준 신호와 상기 제2 센서부(320)에서 검출된 대상 신호의 차이에 따라 상기 브릿지 회로의 출력신호(이하, "결함 신호"라 한다)가 생성된다. 상기 결함 신호는 증폭부(600)에서 증폭된 후에, 위상신호생성부(800)로 전송된다.
상기 위상신호생성부(800)는 샘플링클럭생성부(700)에서 생성된 클럭 신호와 동기화된 결함 신호를 수신하고, 상기 결함 신호에 위상 성분(X성분 및 Y성분)을 추가하여 X축 및 Y축 신호를 생성한다. 즉, 상기 위상신호생성부(800)는 결함 신호로부터 위상 신호를 만들기 위해, 상기 결함 신호를 0도와 90도의 위상차를 두어 신호를 샘플링하고 이들을 각각 X축 및 Y축 신호로 할당한다. 만일 상기 브리지 회로의 임피던스 평형이 이상적인 경우 X축 신호와 Y축 신호의 값은 전기적으로 0의 값을 출력할 것이다.
그러나, 완벽한 임피던스 평형을 이루기 위한 실제 회로 구현은 매우 어렵다. 결국 실제 회로 구현시 약간의 임피던스 불균형에 의한 오차가 생성된다. 상기 DC옵셋제거부(900)는 상기 오차를 제거함으로써 어떠한 환경에 대해서도 해당 검사 환경을 기준점(0점)으로 설정할 수 있다.
상기 위상조절부(1000)는 검사의 효율성을 위해 X축 신호 및 Y축 신호에 대하여 위상 천이기능을 수행하여 최종 출력을 한다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 와전류 검사 장치에 대한 블럭도이다. 상기 제2 실시예에 따른 와전류 검사 장치는 도 3에 도시된 상기 제1 실시예에 따른 와전류 검사 장치와 구성요소들이 유사하므로, 각 구성요소들에 대한 구체적인 설명은 생략한다. 상기 제2 실시예에 따른 와전류 검사 장치와 상기 제1 실시예에 따른 와전류 검사 장치의 차이점은 제1 센서부(330) 및 제2 센서부(340)에 있다.
상기 제1 센서부(330) 및 제2 센서부(340)는 도 3에 도시된 제1 센서부(310) 및 제2 센서부(320)와는 달리 하나의 코일만을 포함한다. 따라서, 상기 각 센서부들(330 및 340)에 포함되는 하나의 코일은 와전류를 발생하는 역할과, 발생된 와전류에 의해 변화된 임피던스를 검출하는 역할을 모두 수행할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 와전류 검사 방법에 대한 흐름도이다. 도 3 및 도 4에 도시된 와전류 검사 장치를 참조하여 상기 와전류 검사 방법을 기술한 다. 먼저, 복수의 센서(예를 들면, 제1 센서부(310 또는 330) 및 제2 센서부(320 또는 340))를 이용하여 기준 신호 및 대상 신호를 검출한다(S501). 그 다음에 브릿지 회로에서 상기 기준 신호 및 상기 대상 신호의 차이에 따라 발생되는 결함 신호를 생성한다(S502). 브릿지 회로가 임피던스 평형을 이루는 경우 상기 결함 신호는 0이 될 수 있다.
그 다음에 위상신호생성부(800)는 상기 결함 신호에 위상 성분을 추가하여 X축 신호 및 Y축 신호를 생성하고(S503), DC옵셋제거부(900)는 상기 X축 신호 및 Y축 신호로부터 DC옵셋을 제거한다(S504). 그 다음에 위상조절부(1000)는 상기 DC옵셋이 제거된 X축 신호 및 Y축 신호의 위상을 조절하여 출력한다(S505). 이하에서는 상기 와전류 검사 장치 및 방법을 기준 물체 및 대상 물체에 적용하는 실시예를 기술한다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 와전류 검사 장치를 이용하여 대상 물체의 외측 표면을 측정하는 방법 및 검사 형태를 도시한다. 도 6에 도시된 것처럼, 본 발명에 따른 와류 검사 장치는 기준 물체를 측정하는 제1 센서부와 대상 물체를 측정하는 제2 센서부를 포함하며, 상기 제1 센서부와 상기 제2 센서부는 분리되어 존재한다.
상기 각각의 센서부들은 도 6의 (a)에 도시된 것처럼 와전류를 발생시키는 구동 코일과 발생된 와전류에 의해 변화된 임피던드를 검출하는 검출 코일을 포함하거나, 도 6의 (b)에 도시된 것처럼 별도의 와전류 구동 코일 없이 하나의 코일을 포함하며, 상기 하나의 코일은 와전류를 발생시키고 발생된 와전류에 의한 임피던 스를 검출한다.
따라서 본 발명에 따른 와전류 검사 장치 및 방법은 대상 물체의 결함 방향이나 형태에 상관없이 모두 결함의 크기와 길이를 검출할 수 있고, 기준이 되는 건전한 기준 물체와 검사가 이루어지는 대상 물체가 서로 동일한 환경에 있으므로, 주변의 온도나 기압이 변화더라도 정확한 검사 결과를 얻을 수 있다. 도 6의 (c) 및 (d)는 도 6의 (a) 및 (b)에 도시된 검사방법에 따른 출력 신호 형태이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 와전류 검사 장치를 이용하여 대상 물체의 내측 표면을 측정하는 방법 및 검사 형태를 도시한다. 본 발명에 따른 와전류 검사 장치 및 방법은 각종 열 교환기의 튜브나 보일러 등의 튜브 내부 검사에 이용될 수 있다. 본 발명에 따른 독립된 2개의 센서부를 이용하여 대상 물체(예를 들면, 열교환기 튜브 및 보일러 튜브)의 내측 표면을 검사하는 경우에, 도 7의 (a) 및 (b)에 도시된 것처럼 2개의 센서부들 중 하나의 센서부에는 건전한 기준 물체를 이용하여 기준 신호를 생성하고, 또 다른 센서부는 대상 물체를 이용하여 대상 신호를 생성한다.
만일 상기 대상 신호를 생성하는 임피던스와 상기 기준 신호를 생성하는 임피던스 사이에 차이가 발생하면, 상기 차이에 상응하는 전기적 신호(즉, 결함 신호)가 출력될 것이다. 상기 결함 신호를 분리하여 생성된 X축 신호 및 Y축 신호를 도 9에 도시된 것처럼 위상 천이시켜 대상 물체의 결함 측정 효율을 높일 수 있다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 와전류 검사 장치를 전선 검사에 적용하는 방법을 도시한다. 도 8을 참조하면, 본 발명에 따른 와전류 검사 장치를 이용하 여 생산되는 전선을 검사할 수 있다. 전술한 바처럼 생산하고자 하는 기준시편을 기준으로 생산되는 전선을 검사하는 것으로, 생산시 기준시편보다 굵거나 또는 가늘어지거나 혹은 표면 또는 내부에 결함이 있을 경우에 불량품을 사전에 검출할수 있다. 이의 정밀도는 수십 ㎛정도까지 검출이 가능하다.
이상과 같이 본 발명에서는 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
도 1은 종래의 일반적인 와전류 검사 장치의 블럭도
도 2는 일반적으로 사용되는 종래의 와전류 탐상 센서 및 검사 형태를 나타내는 도면
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 와전류 검사 장치에 대한 블럭도
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 와전류 검사 장치에 대한 블럭도
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 와전류 검사 방법에 대한 흐름도
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 와전류 검사 장치를 이용하여 대상 물체의 외측 표면을 측정하는 방법 및 검사 형태를 나타내는 도면
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 와전류 검사 장치를 이용하여 대상 물체의 내측 표면을 측정하는 방법 및 검사 형태를 나타내는 도면
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 와전류 검사 장치를 전선 검사에 적용하는 방법을 나타내는 도면
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 결함 신호의 위상을 천이하는 방법을 나타내는 도면
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100: 정현파발생부 200: 전력증폭부
310, 330: 제1 센서부 320, 340: 제2 센서부
400: 에너지검출부 500: 브릿지발란스제어부
600: 증폭부 700: 샘플링클럭생성부
800: 위상신호생성부 900: DC옵셋제거부
1000: 위상조절부
Claims (9)
- 삭제
- 복수의 센서를 이용하는 와전류 검사 장치에 있어서,제1 와전류를 이용하여 기준 물체로부터 기준 신호를 검출하는 제1 센서부;제2 와전류를 이용하여 대상 물체로부터 대상 신호를 검출하는 제2 센서부;상기 제1 센서부 및 상기 제2 센서부를 포함하는 브릿지 회로; 및상기 기준 신호와 상기 대상 신호의 차이에 의해 생기 브릿지 회로에서 생성되는 결함 신호로부터 DC 옵셋 신호를 제거하기 위한 DC옵셋제거부;를 포함하되,상기 제2 센서부는 상기 제1 센서부와 분리되어 구성되고, 상기 DC 옵셋 신호가 제거된 결함 신호를 이용하여 상기 대상 물체의 결함을 측정하며,상기 제1 센서부 및 상기 제2 센서부는 각각 상기 제1 와전류 및 상기 제2 와전류를 생성하기 위한 구동 코일과, 상기 기준 신호 및 상기 대상 신호를 검출하기 위한 검출 코일을 포함하는 것을 특징으로 하는 와전류 검사 장치.
- 제 2 항에 있어서,상기 제1 센서부 및 상기 제2 센서부는 각각 상기 제1 와전류 및 상기 제2 와전류를 생성하고, 상기 기준 신호 및 상기 대상 신호를 검출하는 하나의 코일을 포함하는 것을 특징으로 하는 와전류 검사 장치.
- 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 와전류 검사 장치는상기 브릿지 회로에서 생성된 결함 신호에 위상 성분을 추가하여 X축 및 Y축 신호를 생성하는 위상신호생성부; 및상기 X축 및 Y축 신호의 위상을 천이시키기 위한 위상조절부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 와전류 검사 장치.
- 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 와전류 검사 장치는상기 대상 물체를 측정하기 전에, 상기 브릿지 회로의 출력 신호를 증폭하기 위한 브릿지차동증폭기; 및상기 브릿지차동증폭기에서 증폭된 상기 출력 신호의 에너지를 이용하여 상기 브릿지 회로의 임피던스 평형을 제어하기 위한 브릿지발란스제어부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 와전류 검사 장치.
- 삭제
- 복수의 센서를 이용하는 와전류 검사 방법에 있어서,제1 와전류를 생성하는 제1 센서부를 이용하여 기준 물체로부터 기준 신호를 검출하고, 제2 와전류를 생성하는 제2 센서부를 이용하여 대상 물체로부터 대상 신호를 검출하는 단계;상기 제1 센서부 및 상기 제2 센서부를 포함하는 브릿지 회로에서 상기 기준 신호 및 상기 대상 신호의 차이에 따라 결함 신호를 생성하는 단계; 및상기 결함 신호로부터 DC 옵셋 신호를 제거하는 단계;를 포함하되,상기 제2 센서부는 상기 제1 센서부와 분리되어 구성되고, 상기 DC 옵셋 신호가 제거된 결함 신호를 이용하여 상기 대상 물체의 결함을 측정하며,상기 제1 센서부 및 상기 제2 센서부는 각각 상기 제1 와전류 및 상기 제2 와전류를 생성하기 위한 구동 코일과, 상기 기준 신호 및 상기 대상 신호를 검출하기 위한 검출 코일을 포함하는 것을 특징으로 하는 와전류 검사 방법.
- 제 7 항에 있어서,상기 제1 센서부 및 상기 제2 센서부는 각각 상기 제1 와전류 및 상기 제2 와전류를 생성하고, 상기 기준 신호 및 상기 대상 신호를 검출하는 하나의 코일을 포함하는 것을 특징으로 하는 와전류 검사 방법.
- 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서, 상기 와전류 검사 방법은상기 브릿지 회로에서 생성된 결함 신호에 위상 성분을 추가하여 X축 및 Y축 신호를 생성하는 단계; 및상기 X축 및 Y축 신호의 위상을 천이시키는 단계;를 더 포함하는 것을 특징 으로 하는 와전류 검사 방법.
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| KR20150143200A (ko) | 2014-06-13 | 2015-12-23 | 조명기 | 금속 전기 전도도 측정기의 위상각 측정 장치 및 측정 방법 |
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2007
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