KR101663873B1 - Crack detection system and crack detection method using the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 균열 검출 시스템 및 그것을 이용한 균열 검출 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 균열 검출 시스템은, 전자파신호를 도체로 전달하는 캐비티 방사기; 균열이 없는 기준도체가 상기 캐비티 방사기의 슬롯 개구부에 접촉된 상태에서 상기 캐비티 방사기를 강제 공진시키는 공진 제어기; 및 상기 기준도체가 제거되고 균열검출대상 도체가 상기 캐비티 방사기의 슬롯 개구부에 접촉된 상태에서 상기 캐비티 방사기의 공진 상태가 변동되는지 여부에 따라 상기 균열검출대상 도체의 균열의 유무를 검출하는 균열 검출기를 포함한다.
이와 같이 본 발명에 따르면, 전자파와 캐비티 방사기를 이용하여 캐비티 방사기의 강제 공진 특성으로부터 도체 표면의 미소균열을 검출함으로써, 고가의 장비를 사용하지 않고도 저가의 간단한 장치로 간편하게 균열을 검출할 수 있는 이점이 있다.The present invention relates to a crack detection system and a crack detection method using the same. A crack detection system according to the present invention includes: a cavity radiator for transmitting an electromagnetic wave signal to a conductor; A resonance controller for forcibly resonating the cavity radiator in a state where a reference conductor free of cracks is in contact with a slot opening of the cavity radiator; And a crack detector for detecting the presence or absence of a crack in the crack detection target conductor according to whether the resonance state of the cavity radiator is varied in a state where the reference conductor is removed and the conductor to be cracked detection is in contact with the slot opening of the cavity radiator .
As described above, according to the present invention, by detecting the microcracks on the surface of the conductor from the forced resonance characteristics of the cavity radiator using the electromagnetic wave and the cavity radiator, it is possible to easily detect cracks with a simple and inexpensive device without using expensive equipment .

Description

균열 검출 시스템 및 그것을 이용한 균열 검출 방법{CRACK DETECTION SYSTEM AND CRACK DETECTION METHOD USING THE SAME}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a crack detection system,

본 발명은 균열 검출 시스템 및 그것을 이용한 균열 검출 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전자파와 캐비티 방사기를 이용하여 도체 표면의 미소균열을 검출하는 균열 검출 시스템 및 그것을 이용한 균열 검출 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a crack detection system and a crack detection method using the same, and more particularly, to a crack detection system that detects micro cracks on a surface of a conductor by using an electromagnetic wave and a cavity radiator, and a crack detection method using the same.

금속체의 미소균열을 비파괴적으로 검출하기 위해 사용하는 가장 일반적인 방법은 결함대상 내부에 방사선 및 초음파를 입사하거나 금속 표면에 전류를 흘리거나 자속을 인가하여 도체의 표면결함을 검출하는 방법이다. The most common method used to nondestructively detect microcracks of a metallic body is to detect the surface defects of the conductor by applying radiation or ultrasonic waves to the inside of the defective object, or by applying current or magnetic flux to the metal surface.

하지만, 이와 같은 균열 검출 방법은 고도의 기술이 적용된 장비를 필요로 하고 제작에도 고비용을 지불해야 하는 문제점이 있다. However, such a crack detection method requires a device to which a high technology is applied and has a problem of paying a high cost for manufacturing.

따라서, 고가의 장비를 사용하지 않고도 저가의 간단한 장치로 간편하게 균열을 검출할 수 있는 방안이 요구된다. Therefore, there is a need for a method that can easily detect cracks with a simple and inexpensive device without using expensive equipment.

본 발명의 배경이 되는 기술은 대한민국 공개특허공보 제2003-0091133호(2003.12.03)에 기재되어 있다.The technology that is the background of the present invention is disclosed in Korean Patent Laid-Open Publication No. 2003-0091133 (2003.12.03).

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 고가의 장비를 사용하지 않고도 저가의 간단한 장치로 간편하게 균열을 검출할 수 있는 균열 검출 시스템 및 그것을 이용한 균열 검출 방법을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a crack detection system capable of easily detecting a crack with a simple and inexpensive device without using expensive equipment, and a crack detection method using the same.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 하나의 실시예에 따르면, 균열 검출 시스템은, 전자파신호를 균열검출대상 도체로 전달하는 캐비티 방사기; 균열이 없는 기준도체가 상기 캐비티 방사기의 슬롯 개구부에 접촉된 상태에서 상기 캐비티 방사기를 강제 공진시키는 공진 제어기; 및 상기 기준도체가 제거되고 상기 균열검출대상 도체가 상기 캐비티 방사기의 슬롯 개구부에 접촉된 상태에서 상기 캐비티 방사기의 공진 상태가 변동되는지 여부에 따라 상기 균열검출대상 도체의 균열의 유무를 검출하는 균열 검출기를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a crack detection system including: a cavity radiator for transmitting an electromagnetic wave signal to a conductor to be cracked; A resonance controller for forcibly resonating the cavity radiator in a state where a reference conductor free of cracks is in contact with a slot opening of the cavity radiator; And a crack detector which detects the presence or absence of a crack in the conductor to be detected in accordance with whether the resonance state of the cavity radiator is varied in a state where the reference conductor is removed and the conductor of the crack detection target is in contact with the slot opening of the cavity radiator, .

여기서, 상기 캐비티 방사기가 공진될 때의 전류 또는 전압을 측정하여 측정값을 표시하는 미터기를 더 포함하며, 상기 공진 제어기는, 상기 미터기의 측정값이 최대 또는 최소가 되도록 상기 캐비티 방사기의 임피던스를 조정하여 상기 캐비티 방사기를 강제 공진시킬 수 있다. Wherein the cavity radiator further comprises a meter for measuring a current or voltage when the cavity radiator is resonated to display a measured value, wherein the resonant controller adjusts the impedance of the cavity radiator so that the measured value of the meter is maximum or minimum Thereby forcibly resonating the cavity radiator.

또한, 상기 균열 검출기는, 상기 공진 상태가 변동되는지 여부를 상기 미터기의 측정값이 변동되는지 여부로 판단할 수 있다. In addition, the crack detector may determine whether the resonance state is changed by determining whether the measured value of the meter is fluctuated.

또한, 상기 균열 검출기는, 상기 공진 상태에서의 상기 미터기의 측정값과, 상기 균열검출대상 도체를 캐비티 방사기의 슬롯 개구부에 접촉시킨 상태에서의 상기 미터기의 측정값을 비교하여, 상기 미터기의 측정값이 변동된 경우, 상기 공진 상태가 변동되었다고 판단하고, 상기 균열검출대상 도체에 균열이 있는 것으로 검출할 수 있다. The crack detector may be configured to compare a measured value of the meter in the resonance state with a measured value of the meter in a state in which the conductor to be cracked is in contact with the slot opening of the cavity radiator, It can be determined that the resonance state has changed and it can be detected that there is a crack in the conductor to be crack-detected.

또한, 상기 전자파신호를 발생하는 전자파신호 발생기를 더 포함할 수 있다. The apparatus may further include an electromagnetic wave signal generator for generating the electromagnetic wave signal.

본 발명의 하나의 실시예에 따르면, 균열 검출 시스템을 이용한 균열 검출 방법은, 균열이 없는 기준도체가 캐비티 방사기의 슬롯 개구부에 접촉된 상태에서, 공진 제어기를 통해 상기 캐비티 방사기를 강제 공진시키는 단계; 및 상기 기준도체가 제거되고 균열검출대상 도체가 상기 캐비티 방사기의 슬롯 개구부에 접촉된 상태에서, 균열 검출기를 통해 상기 캐비티 방사기의 공진 상태가 변동되는지 여부에 따라 상기 균열검출대상 도체의 균열의 유무를 검출하는 단계를 포함한다. According to one embodiment of the present invention, a crack detection method using a crack detection system includes: a step of forcibly resonating the cavity radiator through a resonance controller in a state in which a reference conductor without cracks is in contact with a slot opening of the cavity radiator; And the presence or absence of cracks in the crack detection target conductor depending on whether the resonance state of the cavity radiator is varied through the crack detector in a state where the reference conductor is removed and the conductor to be cracked detection is in contact with the slot opening of the cavity radiator And detecting.

본 발명인 균열 검출 시스템 및 그것을 이용한 균열 검출 방법에 따르면, 전자파와 캐비티 방사기를 이용하여 캐비티 방사기의 강제 공진 특성으로부터 도체 표면의 미소균열을 검출함으로써, 고가의 장비를 사용하지 않고도 저가의 간단한 장치로 간편하게 균열을 검출할 수 있는 이점이 있다.According to the crack detection system of the present invention and the crack detection method using the same, it is possible to detect micro cracks on the surface of the conductor from the forced resonance characteristics of the cavity radiator by using the electromagnetic wave and the cavity radiator, There is an advantage that a crack can be detected.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 균열 검출 시스템의 장치 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 균열 검출 시스템을 이용한 균열 검출 방법의 순서도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 균열 검출 시스템을 균열검출대상 도체 표면에 접촉하여 이동시킴에 따라 측정된 균열 신호를 도시한 그래프이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a view showing a device configuration of a crack detection system according to an embodiment of the present invention; FIG.
2 is a flowchart of a crack detection method using a crack detection system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a graph showing a crack signal measured by moving a crack detection system according to an embodiment of the present invention in contact with a surface of a conductor to be crack-detected.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and similar parts are denoted by like reference characters throughout the specification.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미하며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Throughout the specification, when an element is referred to as "including" an element, it does not exclude other elements unless specifically stated to the contrary, But do not preclude the presence or addition of one or more of the other features, numbers, steps, operations, elements, parts, or combinations thereof.

이하에서는 도 1 내지 도 3을 참고하여 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 3. FIG.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 균열 검출 시스템의 장치 구성을 도시한 도면이다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a view showing a device configuration of a crack detection system according to an embodiment of the present invention; FIG.

도 1에 나타낸 것처럼, 본 발명의 실시예에 따른 균열 검출 시스템(100)은 전자파신호 발생기(110), 캐비티 방사기(120), 미터기(130), 공진 제어기(140), 균열 검출기(150)를 포함한다. 1, a crack detection system 100 according to an embodiment of the present invention includes an electromagnetic wave signal generator 110, a cavity radiator 120, a meter 130, a resonance controller 140, and a crack detector 150 .

전자파신호 발생기(110)는 전자파신호를 발생하여 연결된 캐비티 방사기(120)로 제공한다. The electromagnetic wave signal generator 110 generates an electromagnetic wave signal and provides the generated electromagnetic wave signal to the coupled cavity radiator 120.

캐비티 방사기(120)는 상기 전자파신호 발생기(110)에 의해 발생된 전자파신호를 내부 슬롯 개구부(121)에 접촉된 도체(160-1 또는 160-2)로 전달한다. 여기서, 상기 캐비티 방사기(120)는 원형, 직사각형, 타원형 등 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 자체적으로는 공진이 되지 않는 특성을 가질 수 있다. The cavity radiator 120 transmits the electromagnetic wave signal generated by the electromagnetic wave signal generator 110 to the conductor 160-1 or 160-2 that is in contact with the inner slot opening 121. [ Here, the cavity radiator 120 may be formed in various shapes such as a circular shape, a rectangle shape, an elliptical shape, and the like, and may have a characteristic that it does not resonate itself.

미터기(130)는 연결된 캐비티 방사기(120)가 공진할 때의 전류 또는 전압을 측정하여 측정값을 표시한다. The meter 130 measures the current or voltage when the associated cavity radiator 120 resonates and displays the measured value.

여기서, 미터기(130)의 측정값(직류전압 또는 직류전류)이 미약할 경우, 측정을 용이하게 하기 위해 전자파신호 증폭기(미도시) 또는 미터기(130)의 감도조절장치(미도시)를 더 포함할 수도 있다.Here, when the measured value (DC voltage or DC current) of the meter 130 is insufficient, an electromagnetic wave signal amplifier (not shown) or a sensitivity adjusting device (not shown) of the meter 130 is further included You may.

공진 제어기(140)는 균열이 없는 기준도체(160-1)가 상기 캐비티 방사기(120)의 슬롯 개구부(121)에 접촉된 상태에서 상기 캐비티 방사기(120)를 강제 공진시킨다. 예를 들어, 상기 공진 제어기(140)는, 상기 미터기(130)의 측정값이 최대 또는 최소가 되도록 상기 캐비티 방사기(120)의 임피던스를 조정하여 상기 캐비티 방사기(120)를 강제 공진시킬 수 있다. 여기서, 상기 공진 제어기(140)는 상기 공진 상태에서의 미터기(130)의 측정값을 메모리(도시하지 않음)에 저장한다. The resonance controller 140 forcibly resonates the cavity radiator 120 in a state where the reference conductor 160-1 having no crack is in contact with the slot opening 121 of the cavity radiator 120. [ For example, the resonance controller 140 may forcibly resonate the cavity radiator 120 by adjusting the impedance of the cavity radiator 120 such that the measured value of the meter 130 becomes a maximum or a minimum. Here, the resonance controller 140 stores the measured value of the meter 130 in the resonance state in a memory (not shown).

균열 검출기(150)는 상기 기준도체(160-1)가 캐비티 방사기(120)의 슬롯 개구부(121)로부터 제거되고 균열검출대상 도체(160-2)가 상기 캐비티 방사기(120)의 슬롯 개구부(121)에 접촉된 상태에서 상기 캐비티 방사기(120)의 공진 상태가 변동되는지 여부에 따라 상기 균열검출대상 도체(160-2)의 균열의 유무를 검출한다. 여기서, 상기 균열 검출기(150)는 상기 캐비티 방사기(120)의 공진 상태가 변동되는지 여부를 상기 미터기(130)의 측정값이 변동되는지 여부로 판단할 수 있다. 예를 들어, 상기 균열 검출기(150)는, 상기 공진 상태에서의 미터기(130)의 측정값과, 상기 균열검출대상 도체(160-2)를 캐비티 방사기(120)의 슬롯 개구부(121)에 접촉시킨 상태에서의 미터기(130)의 측정값을 비교하여, 상기 미터기(130)의 측정값이 변동된 경우, 상기 공진 상태가 변동되었다고 판단하고, 상기 균열검출대상 도체(160-2)에 균열이 있는 것으로 검출할 수 있다. 또한, 상기 미터기(130)의 측정값이 변동되지 않은 경우, 상기 공진 상태가 변동되지 않았다고 판단하고, 상기 균열검출대상 도체(160-2)에 균열이 없는 것으로 검출할 수 있다. The crack detector 150 detects that the reference conductor 160-1 is removed from the slot opening 121 of the cavity radiator 120 and the crack detection target conductor 160-2 is inserted into the slot opening 121 of the cavity radiator 120 The presence or absence of cracks in the conductor 160-2 to be cracked is detected according to whether the resonance state of the cavity radiator 120 is changed or not. Here, the crack detector 150 can determine whether the resonance state of the cavity radiator 120 is fluctuated or not based on whether the measured value of the meter 130 is varied. For example, the crack detector 150 may be configured to measure the measured value of the meter 130 in the resonance state and the measured value of the conductor 160-2 to be cracked in contact with the slot opening 121 of the cavity radiator 120 The measured value of the meter 130 is compared to determine that the resonance state has changed and a crack is detected in the crack detection target conductor 160-2 Can be detected. Further, when the measured value of the meter 130 is not changed, it can be determined that the resonance state has not changed, and the crack detection target conductor 160-2 can be detected as having no crack.

이하에서는 도 2를 통하여 본 발명의 실시예에 따른 균열 검출 시스템(100)을 이용한 균열 검출 방법에 대하여 설명한다.Hereinafter, a crack detection method using the crack detection system 100 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 균열 검출 시스템을 이용한 균열 검출 방법의 순서도이다.2 is a flowchart of a crack detection method using a crack detection system according to an embodiment of the present invention.

먼저, 균열이 없는 기준도체(160-1)가 캐비티 방사기(120)의 슬롯 개구부(121)에 접촉된 상태에서, 전자파신호 발생기(110)를 통해 전자파신호를 발생하여 상기 캐비티 방사기(120)로 제공하고, 공진 제어기(140)를 통해 상기 캐비티 방사기(120)를 강제 공진시킨다(S210). 예를 들어, 미터기(130)를 통해 상기 캐비티 방사기(120)가 공진될 때의 전류 또는 전압을 측정하여 측정값을 표시하고, 상기 미터기(130)의 측정값이 최대 또는 최소가 되도록 공진 제어기(140)를 조정하여 상기 캐비티 방사기(120)의 임피던스를 조정하면 상기 캐비티 방사기(120)를 강제 공진시킬 수 있다. 여기서, 상기 공진 상태에서의 미터기(130)의 측정값은 메모리(도시하지 않음)에 저장된다. First, in a state where the reference conductor 160-1 having no crack is in contact with the slot opening 121 of the cavity radiator 120, an electromagnetic wave signal is generated through the electromagnetic wave signal generator 110 and is transmitted to the cavity radiator 120 And forcibly resonates the cavity radiator 120 through the resonance controller 140 (S210). For example, the current or voltage at which the cavity radiator 120 is resonated through the meter 130 may be measured to indicate a measured value, and the measured value of the meter 130 may be maximized or minimized, 140 to adjust the impedance of the cavity radiator 120, the cavity radiator 120 can be forcedly resonated. Here, the measured value of the meter 130 in the resonance state is stored in a memory (not shown).

상기 기준도체(160-1)가 캐비티 방사기(120)의 슬롯 개구부(121)로부터 제거되고 균열검출대상 도체(160-2)가 상기 캐비티 방사기(120)의 슬롯 개구부(121)에 접촉된 상태에서, 균열 검출기(150)를 통해 상기 캐비티 방사기(120)의 공진 상태가 변동되는지 여부를 결정한다(S220). 여기서, 상기 균열 검출기(150)는 상기 캐비티 방사기(120)의 공진 상태가 변동되는지 여부를 상기 미터기(130)의 측정값이 변동되는지 여부로 판단할 수 있다. 예를 들어, 상기 공진 상태에서의 미터기(130)의 측정값과, 상기 균열검출대상 도체(160-2)를 캐비티 방사기(120)의 슬롯 개구부(121)에 접촉시킨 상태에서의 미터기(130)의 측정값을 비교하여, 상기 미터기(130)의 측정값이 변동된 경우, 상기 공진 상태가 변동되었다고 판단하고, 상기 미터기(130)의 측정값이 변동되지 않은 경우, 상기 공진 상태가 그대로 유지되었다고 판단할 수 있다. When the reference conductor 160-1 is removed from the slot opening 121 of the cavity radiator 120 and the crack detection target conductor 160-2 is in contact with the slot opening 121 of the cavity radiator 120 , And determines whether the resonance state of the cavity radiator 120 is changed through the crack detector 150 (S220). Here, the crack detector 150 can determine whether the resonance state of the cavity radiator 120 is fluctuated or not based on whether the measured value of the meter 130 is varied. For example, when the measured value of the meter 130 in the resonance state and the measured value of the conductor 130-2 to be cracked are in contact with the slot opening 121 of the cavity radiator 120, It is determined that the resonance state has changed when the measured value of the meter 130 is changed and the resonance state is maintained when the measured value of the meter 130 is not changed It can be judged.

상기 캐비티 방사기(120)의 공진 상태가 변동되는지 여부에 따라 균열 검출기(150)를 통해 상기 균열검출대상 도체(160-2)의 균열의 유무를 검출한다(S230). 예를 들어, 상기 캐비티 방사기(120)의 공진 상태가 변동된 경우, 상기 균열검출대상 도체(160-2)에 균열이 있는 것으로 검출하고, 상기 캐비티 방사기(120)의 공진 상태가 변동되지 않은 경우, 상기 균열검출대상 도체(160-2)에 균열이 없는 것으로 검출할 수 있다. The presence or absence of cracks of the conductor 160-2 to be cracked is detected through the crack detector 150 according to whether the resonant state of the cavity radiator 120 is changed or not (S230). For example, when the resonance state of the cavity radiator 120 is changed, it is detected that there is a crack in the conductor 160-2 to be cracked, and when the resonance state of the cavity radiator 120 is not changed , It can be detected that there is no crack in the crack detection target conductor 160-2.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 균열 검출 시스템을 균열검출대상 도체 표면에 접촉하여 이동시킴에 따라 측정된 균열 신호를 도시한 그래프이다.FIG. 3 is a graph showing a crack signal measured by moving a crack detection system according to an embodiment of the present invention in contact with a surface of a conductor to be crack-detected.

캐비티 방사기(120)의 슬롯 개구부(121)에 균열검출대상 도체(160-2)를 접촉시킨 후, 상기 캐비티 방사기(120)를 균열검출대상 도체(160-2)의 표면상의 균열이 없는 영역에서 균열이 있는 영역으로 이동시키면, 균열이 있는 영역에서 균열로 인해 공진 상태가 변동되며, 이때 미터기(130)의 측정값도 함께 변동하게 된다. 즉, 균열이 없는 영역에서는 공진 상태가 그대로 유지되므로 미터기(130)의 측정값이 변동하지 않지만, 균열이 있는 영역에서는 공진 상태가 변동되어 미터기(130)의 측정값이 변동하게 된다. 여기서, 공진 상태의 변동 정도는 미터기(130)의 측정값이 변동하는 정도로부터 알 수 있다. 이와 같이 균열검출대상 도체(160-2)의 표면상의 균열이 있는 영역에서 미터기(130)의 측정값이 변동되면, 도 3과 같은 균열 신호가 만들어지며, 이를 통해 균열검출대상 도체(160-2)에 균열이 있는 것으로 검출할 수 있다. After the cavity detection target conductor 160-2 is brought into contact with the slot opening portion 121 of the cavity radiator 120, the cavity radiator 120 is placed in the crack-free region on the surface of the conductor 160-2 Moving to a cracked region, the resonance state changes due to the cracks in the cracked region, and the measured value of the meter 130 also fluctuates at this time. That is, since the resonance state remains unchanged in the crack-free region, the measured value of the meter 130 does not fluctuate, but the resonance state varies in the cracked region, and the measured value of the meter 130 fluctuates. Here, the degree of fluctuation of the resonance state can be known from the degree of fluctuation of the measured value of the meter 130. When the measured value of the meter 130 is changed in the cracked region on the surface of the conductor 160-2 to be cracked as described above, a crack signal as shown in Fig. 3 is produced. Through this, the crack detection target conductor 160-2 Can be detected as having cracks.

이와 같이 본 발명의 실시예에 따른 균열 검출 시스템 및 그것을 이용한 균열 검출 방법에 의하면, 전자파와 캐비티 방사기를 이용하여 캐비티 방사기의 강제 공진 특성으로부터 도체 표면의 미소균열을 검출함으로써, 고가의 장비를 사용하지 않고도 저가의 간단한 장치로 간편하게 균열을 검출할 수 있는 이점이 있다. As described above, according to the crack detection system and the crack detection method using the same, the micro cracks on the surface of the conductor are detected from the forced resonance characteristics of the cavity radiator using the electromagnetic wave and the cavity radiator, There is an advantage in that cracks can be easily detected by a simple and inexpensive apparatus.

한편, 도체 표면의 균열은 미소균열이 대부분이므로 균열 검출 시스템에서 사용하는 전자파의 주파수도 마이크로파 또는 밀리미터파 대역이 된다. 따라서 캐비티 방사기는 물리적인 소형 캐비티가 되므로 균열 검출 시스템의 소형화가 가능하여 핸디용으로 구성할 수 있는 이점이 있다. 이에 따라 건축물이나 항공기 동체표면, 인공위성, 로켓, 선박 등의 표면 균열의 비파괴 검출에 매우 효과적으로 적용할 수 있다. 또한, 검출 가능한 균열의 폭이 전자파의 주파수에 의해 결정되므로 검출하고자 하는 균열의 폭에 맞추어 전자파의 주파수를 선택할 수 있어, 균열 검출 시스템의 적용범위가 매우 넓으며 유연성이 있는 이점이 있다. On the other hand, since the cracks on the surface of the conductor are mostly microcracks, the frequency of electromagnetic waves used in the crack detection system is also microwave or millimeter wave. Therefore, since the cavity radiator becomes a small physical cavity, it is possible to downsize the crack detection system, which is advantageous in that it can be configured as a handy type. Thus, it can be applied effectively to non-destructive detection of surface cracks in buildings, aircraft fuselage surfaces, artificial satellites, rockets, ships and the like. In addition, since the width of the detectable crack is determined by the frequency of the electromagnetic wave, the frequency of the electromagnetic wave can be selected according to the width of the crack to be detected, and the application range of the crack detection system is wide and flexible.

이제까지 본 발명에 대하여 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 따라서 본 발명의 범위는 전술한 실시예에 한정되지 않고 특허청구범위에 기재된 내용 및 그와 동등한 범위 내에 있는 다양한 실시 형태가 포함되도록 해석되어야 할 것이다.The present invention has been described above with reference to the embodiments. It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. Therefore, the disclosed embodiments should be considered in an illustrative rather than a restrictive sense. Therefore, the scope of the present invention is not limited to the above-described embodiments, but should be construed to include various embodiments within the scope of the claims and equivalents thereof.

100: 균열 검출 시스템
110: 전자파신호 발생기 120: 캐비티 방사기
121: 슬롯 개구부 130: 미터기
140: 공진 제어기 150: 균열 검출기
160-1: 기준도체 160-2: 균열검출대상 도체100: Crack detection system
110: electromagnetic wave signal generator 120: cavity radiator
121: slot opening 130: meter
140: resonance controller 150: crack detector
160-1: Reference conductor 160-2: Crack detection target conductor

Claims (10)

전자파신호를 발생하는 전자파신호 발생기,
상기 전자파신호를 균열검출대상 도체로 전달하는 캐비티 방사기;
균열이 없는 기준도체가 상기 캐비티 방사기의 슬롯 개구부에 접촉된 상태에서 상기 캐비티 방사기를 강제 공진시키는 공진 제어기;
상기 기준도체가 제거되고 상기 균열검출대상 도체가 상기 캐비티 방사기의 슬롯 개구부에 접촉된 상태에서 상기 캐비티 방사기의 공진 상태가 변동되는지 여부에 따라 상기 균열검출대상 도체의 균열의 유무를 검출하는 균열 검출기; 그리고
상기 캐비티 방사기가 공진될 때의 전류 또는 전압을 측정하여 측정값을 표시하는 미터기를 포함하며,
상기 공진 제어기는,
상기 미터기의 측정값이 최대 또는 최소가 되도록 상기 캐비티 방사기의 임피던스를 조정하여 상기 캐비티 방사기를 강제 공진시키고,
상기 균열 검출기는,
상기 공진 상태가 변동되는지 여부를 상기 미터기의 측정값이 변동되는지 여부로 판단하며, 상기 공진 상태에서의 상기 미터기의 측정값과, 상기 균열검출대상 도체를 캐비티 방사기의 슬롯 개구부에 접촉시킨 상태에서의 상기 미터기의 측정값을 비교하여, 상기 미터기의 측정값이 변동된 경우, 상기 공진 상태가 변동되었다고 판단하고, 상기 균열검출대상 도체에 균열이 있는 것으로 검출하며,
상기 전자파신호는,
검출하고자 하는 균열검출대상 도체의 균열의 폭에 따라 주파수가 상이하게 설정되는 균열 검출 시스템.An electromagnetic wave signal generator for generating an electromagnetic wave signal,
A cavity radiator for transmitting the electromagnetic wave signal to a conductor to be crack-detected;
A resonance controller for forcibly resonating the cavity radiator in a state where a reference conductor free of cracks is in contact with a slot opening of the cavity radiator;
A crack detector for detecting the presence or absence of cracks of the conductor to be detected in accordance with whether the resonance state of the cavity radiator is varied in a state where the reference conductor is removed and the conductor to be cracked detection is in contact with the slot opening of the cavity radiator; And
And a meter for measuring a current or voltage when the cavity radiator is resonated to display a measured value,
The resonance controller includes:
Adjusting the impedance of the cavity radiator so that the measured value of the meter is maximized or minimized, thereby forcibly resonating the cavity radiator,
Wherein the crack detector comprises:
The measured value of the meter in the resonance state and the measured value of the conductor of the crack detection target in a state of being in contact with the slot opening portion of the cavity radiator are determined as to whether or not the measured value of the meter is fluctuated Comparing the measured value of the meter and determining that the resonance state has changed when the measured value of the meter is changed, detecting that there is a crack in the conductor to be cracked detection object,
The electromagnetic wave signal,
Wherein the frequency is set differently according to the width of the crack of the conductor to be detected. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 전자파신호 발생기를 통해 전자파신호를 발생하여 캐비티 방사기로 제공하는 단계,
균열이 없는 기준도체가 상기 캐비티 방사기의 슬롯 개구부에 접촉된 상태에서, 공진 제어기를 통해 상기 캐비티 방사기를 강제 공진시키는 단계;
상기 기준도체가 제거되고 균열검출대상 도체가 상기 캐비티 방사기의 슬롯 개구부에 접촉된 상태에서, 균열 검출기를 통해 상기 캐비티 방사기의 공진 상태가 변동되는지 여부에 따라 상기 균열검출대상 도체의 균열의 유무를 검출하는 단계; 그리고
미터기를 통해 상기 캐비티 방사기가 공진될 때의 전류 또는 전압을 측정하여 측정값을 표시하는 단계를 포함하며,
상기 캐비티 방사기를 강제 공진시키는 단계는,
상기 미터기의 측정값이 최대 또는 최소가 되도록 상기 공진 제어기를 통해 상기 캐비티 방사기의 임피던스를 조정하여 상기 캐비티 방사기를 강제 공진시키고,
상기 균열검출대상 도체의 균열의 유무를 검출하는 단계는,
상기 공진 상태가 변동되는지 여부를 상기 미터기의 측정값이 변동되는지 여부로 판단하며, 상기 공진 상태에서의 상기 미터기의 측정값과, 상기 균열검출대상 도체를 캐비티 방사기의 슬롯 개구부에 접촉시킨 상태에서의 상기 미터기의 측정값을 비교하여, 상기 미터기의 측정값이 변동된 경우, 상기 공진 상태가 변동되었다고 판단하고, 상기 균열검출대상 도체에 균열이 있는 것으로 검출하며,
상기 전자파신호는,
검출하고자 하는 균열검출대상 도체의 균열의 폭에 따라 주파수가 상이하게 설정되는 균열 검출 시스템을 이용한 균열 검출 방법. Generating an electromagnetic wave signal through an electromagnetic wave signal generator and providing the electromagnetic wave signal to a cavity radiator,
Force resonating the cavity radiator through a resonance controller with a reference conductor free of cracks contacting the slot opening of the cavity radiator;
The presence or absence of cracks in the conductor to be cracked detection is detected according to whether the resonance state of the cavity radiator is changed through the crack detector in a state where the reference conductor is removed and the conductor to be cracked detection is in contact with the slot opening of the cavity radiator ; And
Measuring a current or voltage when the cavity radiator is resonated through a meter to display a measured value,
The step of forcibly resonating the cavity radiator comprises:
Adjusting the impedance of the cavity radiator through the resonance controller so that the measured value of the meter becomes the maximum or minimum, thereby forcibly resonating the cavity radiator,
Wherein the step of detecting the presence or absence of a crack in the conductor to be crack-
The measured value of the meter in the resonance state and the measured value of the conductor of the crack detection target in a state of being in contact with the slot opening portion of the cavity radiator are determined as to whether or not the measured value of the meter is fluctuated Comparing the measured value of the meter and determining that the resonance state has changed when the measured value of the meter is changed, detecting that there is a crack in the conductor to be cracked detection object,
The electromagnetic wave signal,
A crack detection method using a crack detection system in which frequencies are set differently depending on a width of a crack of a target conductor to be detected. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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