KR102642161B1 - 탐촉자 웨지의 마모를 개선한 paut 시스템 및 그 방법 - Google Patents

탐촉자 웨지의 마모를 개선한 paut 시스템 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

탐촉자 웨지의 마모를 개선한 PAUT 시스템 및 그 방법이 개시된다. 본 발명의 일실시례에 따른 탐촉자 웨지의 마모를 개선한 PAUT 시스템은 기설정된 스캔 대상을 스캔하는 스캔부; 상기 스캔부를 제어하는 제어부; 및 상기 스캔부로부터 수집되는 스캔 데이터에 기초하여 PAUT 탐상 데이터를 생성하고, 상기 PAUT 탐상 데이터를 기설정된 사용자 단말로 전송하는 데이터 처리부;를 포함하되, 상기 스캔부는, 기설정된 제어 신호에 기초하여 상기 스캔 대상에 초음파 신호를 송신하고 수신하는 탐촉자 웨지; 및 상기 탐촉자 웨지의 전면 및 후면에 마련되는 체결 돌기에 결합되는 보호부재;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

탐촉자 웨지의 마모를 개선한 PAUT 시스템 및 그 방법{PAUT SCAN SYSTEM WITH IMPROVED WEAR ON ULTRASONIC PROBE WEDGES AND THE METHOD OF THEREOF}
본 발명은 PAUT(위상배열초음파)를 이용한 스캔 시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 튜브 등 곡률이 있는 스캔 대상의 용접 부위에 스캐너를 장착하고 스캐너를 이동하며 PAUT 탐상 데이터를 획득하되, 보호부재를 포함하여 탐촉자 웨지의 마모를 개선한 PAUT 스캔 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
비파괴 검사 기법 중에서 산업 설비의 결함을 검출하고 신뢰성을 평가하기 위한 대표적인 기법이 초음파 탐상 기법이다.
보다 상세하게는, 초음파 탐상 기법은 보통 인간이 들을 수 있는 가청음파의 범위(20~20,000Hz)를 넘는 높은 주파수의 음파를 검사할 재질내로 보내어 표면 및 내부 결함을 검출하는 비파괴검사법의 하나이다.
초음파를 이용하여 시험체에 초음파를 전달하면 에너지의 손실과 더불어 시험체 내부를 진행하게 되며, 내부에 존재하는 불연속으로부터 반사한 초음파의 에너지량, 초음파의 진행시간 등을 분석하여 불연속의 위치 및 크기를 정확히 알아낼 수가 있다. 초음파 탐상 검사는 시험체 내부에 존재하는 불연속부를 확인할 수 있는 방법으로 방사선 투과 검사와 더불어 가장 널리 사용되지만 이에 비해 시험체의 두께가 두꺼워도 쉽게 검사가 가능하며 면상 결함에 대한 검출 능력이 뛰어난 장점이 있다.
초음파 탐상 검사시 얻어질 수 있는 정보는 초음파의 성질에 의해 반사, 굴절, 회절 및 간섭을 통해 이루어지며 시험체내 불연속으로부터 반사, 고체와 기체의 계면에서의 반사, 고체와 액체의 계면에서의 반사 등을 통한 펄스-반사법이 주로 이용되고 있다.
종래의 기술인 한국등록특허공보 제10-0441757호는 적어도 하나 이상의 초음파 탐촉자를 빔퍼짐각 및 주사위치에 따라 계산된 적정 거리로 배열하여 형성된 탐촉자 조합 케이스에 의해 용접부에 주사된 각각의 초음파 신호를 선택적으로 구분하여 표시할 수 있도록 구성된 용접부에 대한 초음파 다중 스캐닝 탐상장치에 대하여 개시하고 있고, 한국등록특허공보 제10-1746976호는 제1 방향 및 제2 방향에서 전자기 초음파를 강판의 용접부로 조사한 수 용접부를 투과한 투과파 및 용접부에서 반사된 반사파를 수신하고, 투과파 및 반사파의 상대비를 이용하여 용접부의 용접 결함을 검출하는 강판 용접결함 검출 장치 및 그 방법에 대하여 개시하고 있으나, 이러한 종래 기술은 모서리 용접부에 대한 정확한 결함 검사가 어렵다는 문제점이 있다.
따라서 상술한 문제점을 해결하기 위하여 모서리 용접부에 대하여 정확한 결함 검사가 가능하고, 사용시 내구성 및 내마모성을 향상시킬 수 있는 PAUT 스캔 시스템 및 그 방법에 대한 연구가 필요한 실정이다.
본 발명은 탐촉자 웨지에 곡률이 있는 보호 부재를 장착함으로써, 탐촉자 웨지의 마모를 방지하고, 튜브, 배관 등 곡률이 있는 스캔 대상에 탐촉자 웨지를 최대한 밀착시키고 초음파 에너지의 손실을 최소화하여 보다 정확한 탐상 신호를 획득하도록 유도하는 PAUT 스캔 시스템 및 그 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 여기에 언급되지 않은 본 발명이 해결하려는 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일실시례에 따른 탐촉자 웨지의 마모를 개선한 PAUT 시스템은 기설정된 스캔 대상을 스캔하는 스캔부, 스캔부를 제어하는 제어부 및 스캔부로부터 수집되는 스캔 데이터에 기초하여 PAUT 탐상 데이터를 생성하고, PAUT 탐상 데이터를 기설정된 사용자 단말로 전송하는 데이터 처리부를 포함하되, 스캔부는, 기설정된 제어 신호에 기초하여 스캔 대상에 초음파 신호를 송신하고 수신하는 탐촉자 웨지 및 탐촉자 웨지의 전면 및 후면에 마련되는 체결 돌기에 결합되는 보호부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 보호부재는, 직사각형 형상의 플레이트로 마련되되, 하부 모서리에 기설정된 제1 곡률이 적용되고, 탐촉자 웨지의 전면에 마련되는 전면 체결 돌기에 대응하여 적어도 하나의 체결홈이 마련된 전면 보호 부재 및 직사각형 형상의 플레이트로 마련되되, 하부 모서리에 기설정된 제2 곡률이 적용되며, 탐촉자 웨지의 후면에 마련되는 후면 체결 돌기에 대응하여 적어도 하나의 체결홈이 마련되는 후면 보호 부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 스캔부는, 보호부재에 체결되어 보호부재의 하부 모서리와 스캔 대상 사이의 거리를 측정하는 적어도 하나의 거리 센서를 포함하는 센서부를 더 포함하되, 센서부는,전면 보호 부재의 상부 모서리 중앙에 마련되는 것을 특징으로 한다.
또한, 제어부는, 센서부를 통해 측정된 거리 데이터에 기초하여 보호부재의 하부 모서리와 상기 스캔 대상 사이의 거리를 산출하고, 산출된 거리가 기설정된 기준 거리를 초과하는 경우, 사용자 단말에 상기 보호부재의 교체를 요청하는 알림 신호 전송부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 탐촉자 웨지에 마련되는 체결돌기와 보호부재에 마련되는 상기 체결홈의 체결 방식에 기초하여 탐촉자 웨지와 스캔 대상 사이의 거리가 결정되는 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 탐촉자 웨지에 곡률이 있는 보호 부재를 장착함으로써, 탐촉자 웨지의 마모를 방지하고, 튜브, 배관 등 곡률이 있는 스캔 대상에 탐촉자 웨지를 최대한 밀착시키고 초음파 에너지의 손실을 최소화하여 보다 정확한 탐상 신호를 획득할 수 있는 효과를 가진다.
도 1은 본 발명의 일실시례에 따른 탐촉자 웨지의 마모를 개선한 PAUT 시스템의 구성도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 일실시례에 따른 탐촉자 웨지의 마모를 개선한 PAUT 시스템의 스캔부를 설명하기 도면이다.
도 4 내지 도 6은 본 발명의 일실시례에 따른 탐촉자 웨지의 마모를 개선한 PAUT 시스템의 센서부를 설명하기 위한 도면이다.
이상과 같은 본 발명에 대한 해결하고자 하는 과제, 과제의 해결 수단, 발명의 효과를 포함한 구체적인 사항들은 다음에 기재할 실시례 및 도면들에 포함되어 있다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시례들을 참조하면 명확해질 것이다.
본 발명의 권리범위는 이하에서 설명하는 실시례에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 기술분야의 통상적인 지식을 가진자에 의하여 다양하게 변형 실시될 수 있다.
이하, 본 발명인 발명의 명칭은 첨부된 도 1을 참고로 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시례에 따른 탐촉자 웨지의 마모를 개선한 PAUT 시스템의 구성도이고, 도 2 및 도 3은 본 발명의 일실시례에 따른 탐촉자 웨지의 마모를 개선한 PAUT 시스템의 스캔부를 설명하기 도면이고, 도 4 내지 도 6은 본 발명의 일실시례에 따른 탐촉자 웨지의 마모를 개선한 PAUT 시스템의 센서부를 설명하기 위한 도면이다.
<실시례 1>
도 1을 참고하면, 본 발명의 일실시례에 따른 탐촉자 웨지의 마모를 개선한 PAUT 스캔 시스템(100)은 스캔부(110), 제어부(120) 및 데이터 처리부(130)를 포함할 수 있다.
보다 상세하게는, 상기 스캔부(110)는 기설정된 스캔 대상(10)을 스캔하고, 상기 제어부(120)는 상기 스캔부(110)를 제어하며, 상기 데이터 처리부(130)는 상기 스캔부(110)로부터 수집되는 스캔 데이터에 기초하여 PAUT 탐상 데이터를 생성하고, 상기 PAUT 탐상 데이터를 기설정된 사용자 단말(20)로 전송할 수 있다.
일례로, 상기 데이터 처리부(130)는 블루투스 모듈, 지그비 모듈, 와이파이 모듈 등의 무선 통신 모듈을 포함하며, 무선 통신 방식을 이용하여 상기 PAUT 탐상 데이터를 상기 사용자 단말(20)에 전송할 수 있다.
이때, 상기 스캔부(110)는, 기설정된 제어 신호에 기초하여 상기 스캔 대상에 초음파 신호를 송신하고 수신하는 탐촉자 웨지(111) 및 상기 탐촉자 웨지(111)의 전면 및 후면에 마련되는 체결 돌기에 결합되는 보호부재(113, 115)를 포함할 수 있다.
보다 상세하게는, 도 2 및 도3을 참고하면, 상기 보호부재는, 직사각형 형상의 플레이트로 마련되되, 하부 모서리에 기설정된 제1 곡률이 적용되고, 상기 탐촉자 웨지(111)의 전면에 마련되는 전면 체결 돌기(112)에 대응하여 적어도 하나의 체결홈이 마련된 전면 보호 부재(113) 및 직사각형 형상의 플레이트로 마련되되, 하부 모서리에 기설정된 제2 곡률이 적용되며, 상기 탐촉자 웨지(111)의 후면에 마련되는 후면 체결 돌기(114)에 대응하여 적어도 하나의 체결홈이 마련되는 후면 보호 부재(115)를 포함할 수 있다.
즉, 하부에 기설정된 곡률이 반영된 상기 전면 보호 부재(113) 및 상기 후면 보호 부재(115)가 상기 탐촉자 웨지(111)에 결합됨으로써, 튜브, 배관 등의 곡률이 있는 스캔 대상에 최대한 밀착시킨 상태로 초음파 탐상을 수행하도록 유도할 수 있다.
이때, 상기 튜브, 배관 등 스캔 대상(10)의 형상에 기초하여 상기 전면 보호 부재(113) 및 상기 후면 보호 부재(115)의 곡률은 서로 다르게 설정될 수도 있다.
한편, 도 4 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 스캔부(110)는, 상기 전면 보호 부재(113)에 결합되어 상기 전면 보호 부재(113)의 하부 모서리와 상기 스캔 대상(10) 사이의 거리를 측정하는 적어도 하나의 거리 센서를 포함하는 센서부(116)를 더 포함할 수 있다.
일례로, 상기 센서부(116)는, 상기 전면 보호 부재(113)의 상부 모서리 중앙에 마련될 수 있다.
이때, 상기 센서부(116)는 상기 전면 보호 부재(113)의 상부 모서리 중앙에서부터 상기 스캔 대상(10)을 향하여 수직 방향으로 상기 스캔 대상(10)까지의 전체 거리를 측정하고, 상기 제어부(120)는 상기 전체 거리에서 상기 전면 보호 부재(113)에 상기 센서부(116)가 결합되는 일지점에서부터 상기 전면 보호 부재(113)의 하부 모서리 중앙까지의 거리 h를 뺀 값을 상기 탐촉자 웨지(111)와 상기 스캔 대상(10) 사이의 거리로 산출할 수 있다.
보다 상세하게는, 상기 제어부(120)는, 상기 센서부(116)를 통해 측정된 거리 데이터에 기초하여 상기 전면 보호 부재(113)의 하부 모서리와 상기 스캔 대상 사이의 거리(d2)를 산출하고, 상기 산출된 거리(d2)가 기설정된 기준 거리를 초과하는 경우, 상기 사용자 단말(20)에 상기 보호부재(113, 115)의 교체를 요청하는 알림 신호 전송부를 포함할 수 있다.
한편, 상기 탐촉자 웨지(111)가 상기 스캔 대상(10)에 밀착될 수록 데이터의 누락 없이 보다 정확한 탐상 데이터를 획득할 수 있으나, 상기 탐촉자 웨지가 빠르게 마모되는 단점이 있다.
따라서, 사용자는 상기 스캔 대상(10)의 소재나 표면 특성에 기초하여 상기 스캔 대상(10)과 상기 탐촉자 웨지(111) 사이의 거리(d1+d2)를 선택적으로 조절하여 초음파 탐상 검사를 수행하는 것이 바람직하다.
일례로, 유럽 규격의 경우, 탐촉자 웨지(100)와 스캔 대상(10) 사이의 거리(d1+d2)는 0.5mm 이하로 규정되어 있으므로, 상기 사용자는 검사 규격에 기초하여 거리를 조절할 수 있다.
본 발명의 일실시례에 따른 탐촉자 웨지의 마모를 개선한 PAUT 스캔 시스템(100)에서는 상기 상기 탐촉자 웨지에 마련되는 상기 체결돌기와 상기 보호부재에 마련되는 상기 체결홈의 체결 방식에 기초하여 상기 탐촉자 웨지(111)와 상기 스캔 대상(10) 사이의 거리(d1+d2)가 결정될 수 있다.
일례로, 상기 체결돌기(112, 114)의 직경보다 상기 보호부재에 마련되는 체결홈의 직경이 더 크게 마련되어, 상기 체결돌기에 체결되는 체결홈의 수직 방향의 위치를 조절하여 상기 탐촉자 웨지(111)의 접촉면이 상기 스캔 대상(10)에 접하도록(d2=0) 설정할 수도 있다.
또 다른 일례로, 상기 체결돌기(112, 114)에 적어도 하나의 안착홈이 마련되어, 상기 체결홈이 상기 체결돌기 상에 안착되는 위치를 조절하여, 상기 탐촉자 웨지(111)의 접촉면이 상기 스캔 대상(10) 사이의 거리(d1+d2)를 조절할 수도 있다.
한편, 상기 스캔부(110)은 상기 센서부(116) 표면에 이물질이 부착되어 노이즈가 발생하는지 여부를 판단하기 위해, 상기 센서부(116)를 통해 측정된 데이터를 전달받아 분석하는 센서 오류 모니터링부(미도시)를 더 포함할 수 있다.
즉, 상기 센서부(116)에 마련되는 거리 센서 표면에 이물질이 부착된 경우에는 센서 측정값이 무규칙 또는 불규칙한 패턴을 보일 것이며, 이러한 특성을 감안하여 센서 표면에 이물질이 부착되었는지 여부를 판단하고, 나아가 센서 오류 판단이 가능해질 수 있다.
이를 위해, 센서 오류 모니터링부(미도시)는 기설정된 시간동안 측정된 다수의 센서값들의 평균과 표준편차를 산출하고, 상기 다수의 센서값들 중 평균에서 표준편차를 벗어난 센서값(이하, '노이즈 데이터'라 함)이 기설정된 개수(ex. 5개)이상 존재하는 경우 센서 표면에 이물질이 부착된 것으로 추정할 수 있다.
이와 동시에 상기 노이즈 데이터 각각의 측정된 시간 간격을 산출하고 상기 시간 간격이 일정하지 않은 경우라면 센서 표면에 이물질이 부착된 것으로 확정할 수 있다.
여기서, 상기 시간 간격이 일정하지 않은 경우인지 여부는 하기 [수학식 1]에 의해 산출되는 노이즈 데이터간의 시간간격 최대 차이값(Md)이 [수학식 2]에 따라 산출되는 노이즈 데이터간의 시간간격 평균값(Tav)을 상수배(ex. 2) 이상 초과하는 경우 상기 시간 간격이 일정하지 않은 것으로 판단할 수 있다.
[수학식 1]
여기서, Md는 노이즈 데이터간의 시간간격 최대 차이값, Nmax는 노이즈 데이터 시간간격의 최대값, Nmin은 노이즈 데이터 시간간격의 최소값을 각각 의미함.
[수학식 2]
여기서, Tav는 노이즈 데이터간의 시간간격 평균값, T(i-1) to i는 i-1번째 노이즈 데이터와 i번째 노이즈 데이터 사이의 시간간격, T0 to 1은 센서 동작 시점과 첫번째 노이즈 데이터가 나타난 시점과의 시간간격, n은 노이즈 데이터의 개수를 각각 의미함.
일례로, 하기 <표 1>과 같이T0부터 T20까지 데이터가 9, 10, 11, 12, 14, 18, 9, 9, 6, 13, 2, 8, 9, 9, 10, 17, 9, 10, 3, 12인 경우 평균은 10, 표준편차는 3.42가 되므로, 노이즈 데이터는 14, 18, 6, 2, 17, 3으로 6개이다. 노이즈의 개수가 기설정된 개수인 5개 이상이므로 우선은 센서 표면에 이물질이 부착된 것으로 추정할 수 있다.
<표 1>
이후 노이즈가 불규칙하게 나타난 것인지를 [수학식 1], [수학식 2]에 따라 계산하면, 하기 <표 2>에서와 같이 노이즈 데이터간의 시간간격 최대 차이값(Md)는 8-1=7이 되고, 노이즈 데이터간의 시간간격 평균값(Tav)은 3.5가 된다.
<표 2>
따라서, 노이즈 데이터간의 시간간격 최대 차이값(Md) 7이 노이즈 데이터간의 시간간격 평균값(Tav) 3.5의 2배 이상이므로, 본 사안의 경우는 센서 표면에 이물질이 부착된 것으로 확정할 수 있다.
<실시례 2>
한편, 본 발명의 일실시례에 따른 탐촉자 웨지의 마모를 개선한 PAUT 스캔 시스템(100)에서 수행되는 PAUT 스캔 방법은 기설정된 스캔 대상(10)에 장착된 스캔부(110)의 장착 상태를 제어부(120)가 판단하는 제1 단계, 상기 제어부(120)에서 상기 스캔부(110)의 장착 상태에 이상이 없는 것으로 판단된 경우, 기지정된 사용자 단말(20)로부터 입력되는 탐촉자 웨지(113)의 탐상 설정 데이터를 상기 제어부(120)가 수신하는 제2 단계, 상기 스캔 대상(10)에 테스트 초음파 신호를 송신하도록 상기 제어부(120)가 상기 스캔부(110)를 제어하는 제3 단계, 상기 스캔 대상(10)으로부터 반사되어 수신되는 테스트 초음파 신호를 상기 제어부(120)가 분석하고 오류 발생 여부를 판단하는 제4 단계, 상기 제어부(120)에서 상기 테스트 초음파 신호에 오류가 발생하지 않은 것으로 판단된 경우, 상기 탐상 설정 데이터에 기초하여 상기 스캔부(110)가 상기 스캔 대상(10)을 스캔하도록 상기 제어부(120)가 제어하는 제5 단계 및 상기 스캔부(110)로부터 수집되는 스캔 데이터에 기초하여 데이터 처리부(130)가 PAUT 탐상 데이터를 생성하고, 상기 사용자 단말(20)에 상기 PAUT 탐상 데이터를 전송하는 제6 단계를 포함할 수 있다.
따라서, 상기와 같은 본 발명에 따르면, 탐촉자 웨지에 곡률이 있는 보호 부재를 장착함으로써, 탐촉자 웨지의 마모를 방지하고, 튜브, 배관 등 곡률이 있는 스캔 대상에 탐촉자 웨지를 최대한 밀착시키고 초음파 에너지의 손실을 최소화하여 보다 정확한 탐상 신호를 획득하도록 유도하는 PAUT 스캔 시스템 및 그 방법이 제공될 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시례에 따른, 탐촉자 웨지의 마모를 개선한 PAUT 스캔 시스템의 제어 방법은 다양한 컴퓨터로 구현되는 동작을 수행하기 위한 프로그램 명령을 포함하는 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다.
이상과 같이 본 발명의 일실시례는 비록 한정된 실시례와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명의 일실시례는 상기 설명된 실시례에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서 본 발명의 일실시례는 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
10 : 스캔 대상
20 : 사용자 단말
110 : 스캔부 111 : 탐촉자 웨지
112 : 전면 체결 돌기
113 : 전면 보호 부재
114 : 후면 체결 돌기
115 : 후면 보호 부재
116 : 센서부
120 : 제어부
130 : 데이터 처리부

Claims (5)

  1. 기설정된 스캔 대상을 스캔하는 스캔부;
    상기 스캔부를 제어하는 제어부; 및
    상기 스캔부로부터 수집되는 스캔 데이터에 기초하여 PAUT 탐상 데이터를 생성하고, 상기 PAUT 탐상 데이터를 기설정된 사용자 단말로 전송하는 데이터 처리부;를 포함하되,

    상기 스캔부는,
    기설정된 제어 신호에 기초하여 상기 스캔 대상에 초음파 신호를 송신하고 수신하는 탐촉자 웨지; 및
    상기 탐촉자 웨지의 전면 및 후면에 마련되는 체결 돌기에 결합되는 보호부재;를 포함하고,

    상기 보호부재는,
    직사각형 형상의 플레이트로 마련되되, 하부 모서리에 기설정된 제1 곡률이 적용되고, 상기 탐촉자 웨지의 전면에 마련되는 전면 체결 돌기에 대응하여 적어도 하나의 체결홈이 마련된 전면 보호 부재; 및
    직사각형 형상의 플레이트로 마련되되, 하부 모서리에 기설정된 제2 곡률이 적용되며, 상기 탐촉자 웨지의 후면에 마련되는 후면 체결 돌기에 대응하여 적어도 하나의 체결홈이 마련되는 후면 보호 부재;를 포함하며,

    상기 스캔부는,
    상기 전면 보호 부재에 결합되어 상기 전면 보호 부재의 하부 모서리와 상기 스캔 대상 사이의 거리를 측정하는 적어도 하나의 거리 센서를 포함하는 센서부;를 더 포함하되,
    상기 센서부는,
    상기 전면 보호 부재의 상부 모서리 중앙에 마련되어, 상기 전면 보호 부재의 상부 모서리 중앙에서부터 상기 스캔 대상을 향하여 수직 방향으로 상기 스캔 대상까지의 전체 거리를 측정하고,

    상기 제어부는,
    상기 센서부를 통해 측정된 거리 데이터에 기초하여 상기 전면 보호 부재의 하부 모서리와 상기 스캔 대상 사이의 거리를 산출하되,
    상기 전체 거리에서 상기 전면 보호 부재에 상기 센서부가 결합되는 일지점에서부터 상기 전면 보호 부재의 하부 모서리 중앙까지의 거리 h를 뺀 값을 상기 탐촉자 웨지와 상기 스캔 대상 사이의 거리로 산출하고,
    상기 산출된 거리가 기설정된 기준 거리를 초과하는 경우, 상기 사용자 단말에 상기 보호부재의 교체를 요청하는 알림 신호 전송부;를 포함하며,

    상기 탐촉자 웨지에 마련되는 상기 체결돌기와 상기 보호부재에 마련되는 상기 체결홈의 체결 방식에 기초하여 상기 탐촉자 웨지와 상기 스캔 대상 사이의 거리가 결정되되,
    상기 탐촉자 웨지에 마련되는 상기 체결돌기와 상기 보호부재에 마련되는 상기 체결홈의 체결 방식은,
    상기 체결돌기의 직경보다 상기 체결홈의 직경이 크게 마련되어 상기 체결돌기에 체결되는 상기 체결홈의 수직 방향의 위치를 조절하여 상기 탐촉자 웨지와 상기 스캔 대상 사이의 거리를 조절하는 제1 체결 방식; 및
    상기 체결돌기에 마련되는 적어도 하나의 안착홈에 상기 체결홈이 안착되되, 상기 체결홈이 안착되는 안착홈의 위치에 기초하여 상기 탐촉자 웨지와 상기 스캔 대상 사이의 거리를 조절하는 제2 체결 방식;을 포함하는 것을 특징으로 하는 탐촉자 웨지의 마모를 개선한 PAUT 시스템.

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20080015465A (ko) * 2004-04-26 2008-02-19 가부시끼가이샤 도시바 초음파 검사용 센서 장치
KR101964319B1 (ko) * 2017-11-29 2019-04-01 한국철도공사 내구성과 내마모성이 우수한 철로 탐상용 초음파 탐촉자 웨지
US20190317052A1 (en) * 2017-02-02 2019-10-17 Caterpillar Inc. Ultrasonic Wear Life Sensing of Ground Engaging Tools

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