JPH03220451A - リモートフイールド渦流センサ - Google Patents

リモートフイールド渦流センサ

Info

Publication number
JPH03220451A
JPH03220451A JP1568290A JP1568290A JPH03220451A JP H03220451 A JPH03220451 A JP H03220451A JP 1568290 A JP1568290 A JP 1568290A JP 1568290 A JP1568290 A JP 1568290A JP H03220451 A JPH03220451 A JP H03220451A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
coil
receiving coil
signal
vector
fcn
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP1568290A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2898681B2 (ja
Inventor
Yasuharu Hosohara
靖治 細原
Shigeru Fujiwara
茂 藤原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CHUGOKU X-RAY KK
Tokyo Gas Co Ltd
Original Assignee
CHUGOKU X-RAY KK
Tokyo Gas Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by CHUGOKU X-RAY KK, Tokyo Gas Co Ltd filed Critical CHUGOKU X-RAY KK
Priority to JP1568290A priority Critical patent/JP2898681B2/ja
Publication of JPH03220451A publication Critical patent/JPH03220451A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2898681B2 publication Critical patent/JP2898681B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明はリモートフィールド渦流センサに係わり、特に
油井管、パイプライン、熱交換器等の金属材の暇疵を検
出するリモートフィールド渦流法に適用できるリモート
フィールド渦流センサに関する。
[従来の技術及び発明が解決しようとする課題]従来の
金属材が管路のときリモートフィールド渦流を用いて金
属材の診断を行うには、励磁コイルと受信コイルからな
るリモートフィールド渦流センサを供試金属材、例えば
管路内に挿入し、励磁コイルに励磁信号を印加する。
励磁コイルが発生する電磁波は供試路の肉厚を通過する
間接伝播と供試管路を導波管としてみたときの直接伝播
が考えられるが、直接伝播は供試管路の周波数特性によ
り完全に減衰する。このため、利用できる診断データは
管路による間接伝播波となる。受信コイル近傍における
リモートフィールド渦流による受信信号の振幅及び位相
の変化がいわゆる表皮効果といわれるが、受信信号の振
幅は管路の肉厚により指数関数的に減少する。励磁信号
と受信信号の位相差は管材の透磁率、電気伝導度および
励磁信号の周波数による電気理論上の条件に対し、管肉
厚にほぼ比例した値となるので前記位相差が診断に用い
られることが普通であス 受信コイルは励磁コイルの後方に設けられ管路の内壁に
沿ってスター状に配置され数個の受信コイルを有する絶
対値形と、スター状に配置された前方群の受信コイルと
その後方に設けられた後方群の受信コイルを設けた差動
形とがある。
絶対値形では群中のそれぞれは巻数が同じであり、複数
の受信コイルは直列または並列に接続されセンサ信号を
出力する必要対の引出線で測定器と接続するようになっ
ている。
差動形では前方群と後方群のそれぞれの受信コイルは巻
数が総べて同じで、前方群と後方群から必要な数のコイ
ルを直列または並列に接続し、前方コイルと後方コイル
間を差動に結線して必要対の引出線を設け、測定器と接
続するようになっている。
上記構成の絶対値形リモートフィールド渦流センサは比
較的高いレベルのセンサ信号が得られるので安定した診
断が実施でき供試管路の漸次状腐食部FWの検出には適
しているが、局部的腐食部FSに対しては検出感度が低
く、局部的腐食FSが小さくなると検出ができない等の
難点がある。
一方、差動形リモートフィールド渦流センサは前方群の
受信コイルと後方群の受信コイルのセンサ信号のレベル
差で腐食を検出するようになっているので局部的腐食F
Sに対し感度が高く有利であるが漸次的腐食部FWに対
しては差動信号が得られにくく不利である難点がある。
また、差動信号が小さいため安定的に位相検波が行なえ
ない難点がある。
差動形、絶対値形共にセンサ信号のレベルの強弱だけで
測定が行なわれるのでなく、得られたセンサ信号の位相
遅延特性から腐食の深度、広さ等を演算するので、位相
検波の安定性が重要である。
[発明の目的コ 本発明は上述した難点に鑑みなされたもので、励磁コイ
ル側に設ける前方の受信コイルの巻数を後方の受信コイ
ルの巻数より大きくすることにより、漸次状腐食及び局
部的腐食両方に対して安定した位相データが得られるセ
ンサ信号を出力できるリモートフィールド渦流センサを
提供することを目的とする。
[課題を解決するための手段] 以上の目的を達成するため本発明によるリモートフィー
ルド渦流センサは、供試金属材にリモートフィールド渦
流を発生させる励磁コイルと、前記励磁コイルから所定
間隔離れて設けられ前記リモートフィールド渦流を受信
する第1の受信コイルと、前記第1の受信コイルより巻
数が少なく、かつ前記励磁コイルからの距離が前記所定
間隔より長い間隔離れて配設され前記リモートフィール
ド渦流を受信する第2の受信コイルとで構成する。
[実施例] 以下、本発明によるリモートフィールド渦流センサの一
実施例を図面に従って詳述する。
第1図において、MCは励磁コイルである。励磁コイル
MCの後方に所定間隔(管径の2倍以上)離れた位置に
前方受信コイルFCn(nは1〜6)を設ける。前方受
信コイルFC1〜FCsは供試管1に対し相互に60’
間隔で設ける。したがって、前方受信コイルFC,は1
2時の方向、FC2は2時・・・・FC,は10時の方
向に配設され、それぞれの前方受信コイルFC0〜FC
,は直列接続され、引出線FL0、FL2が引出され、
差動コイル2の端子2cと2aに接続される。また、後
方受信コイルRCn(nは1〜6)を前方受信コイルF
C工〜FC,より後方に設ける。それぞれの後方受信コ
イルRC,〜RC,は前方受信コイルFC1〜FC1よ
り巻数が少ないコイルで構成され、かつ配設方向は前方
受信コイルFC1〜FC,と同じ方向である。従って、
後方受信コイルRC□は12時の方向・・・・に配設さ
れる。
後方受信コイルRC1〜RC,は直列に接続され引出線
RL1、RL2で差動コイル2の端子2cと2bに接続
される。
なお、前方受信コイルFCnの一端と、後方受信コイル
RCnの一端を接続し、前方、後方受信コイルFCn、
RCnのそれぞれの他端を引出し。
前方受信コイルFCnと、後方受信コイルRCnが相互
に差動巻となるよう布線すれば差動コイルが省略できる
[発明の作用コ 上記構成のリモートフィールド渦流センサを健全部に置
くと第2図に示すように工は(以下、■、■・・・はベ
クトルを表わす)前方受信コイルFCnによる信号ベク
トル、■は後方受信コイルRCnによる信号ベクトルで
、近接しているためほぼ同一の位相Uをもつ。■は差動
結線による差動ベクトルである。m=r−nで方向が同
じだから位相θである。この信号ベクトル■を基準信号
■で位相検波を行うと健全部に対する位相データθが得
られる。従来はl−11=I[Iは■が小さいので位相
検波が不安定となり安定した位相データが得られなかっ
たが、本発明によるリモートフィールド渦流センサでは
励磁コイルMCに近い前方受信コイルFCnが励磁コイ
ルMCよりの距離が遠い後方受信コイルRCnに比べて
信号レベルが高いだけでなく1巻線回数が多いので巻線
回数が多い分だけ信号レベルが更に加算されるので位相
検波に十分の大きさの差動信号ベクトル■が得られ、安
定した位相データが得られる。
第3図は大きな漸次状腐食部FWに対する信号ベクトル
変化を示している。信号ベクトルIは前方受信コイルF
Cnによる健全部の信号ベクトル、■は後方受信コイル
RCnによる健全部の信号ベクトル、■は差動結線によ
る健全部の差ベクトルである。漸次状腐食部FWは、大
きな広さを有するため、前方受信コイル及び後方受信コ
イル両方が腐食部に含まれ1両方の信号ベクトルが同様
に変化する。■は前方受信コイルFCnによる漸次状腐
食部信号ベクトル、■は後方受信コイルRCnによる漸
次状腐食部信号ベクトル、■は差動結線による漸次状食
部差ベクトルである。ここで■には漸次状腐食部FWが
含まれ、■との位相差をもって漸次状腐食部FWを検出
することができる。
第4図の工は前方受信コイルFCnの健全部の信号ベク
トル、■は後方受信コイルRCnの健全部信号ベクトル
、■は差動結線による健全部差ベクトルである。局部的
腐食部FSは、広がりが小さいため前方受信コイルFC
nのみが腐食部に含ま九、信号ベクトル■のみが変化す
る場合を考えると■は前方受信コイルFCnの局部的腐
食部における信号ベクトル、■は局部的腐食部FSの差
動結線による信号ベクトルである。■と■の位相差によ
って局部的腐食部FSを検出することができる。
励磁コイルMCと前方、後方受信コイルFCn、RCn
との距離による受信レベルを第5図に示す。
横軸が距離差(MC−FCn又はRCn)で縦軸が信号
レベルである。必要な受信レベルを得るのに巻数の多い
受信コイルを後方受信コイルRCnとすると受信レベル
が減少した分をカバーするため、更に巻数を増加しなけ
ればならないのでこの特性図から明らかなように巻数の
多い前方受信コイルFCnを前方に設ければ励磁コイル
MCに近接して増加した信号レベルと巻線増により増加
した信号レベルが加算されて安定した信号レベルが得ら
れる。
なお、上記実施例における前方、後方受信コイルFCn
、RCnのコイル数は6個に限定しない。
また、受信コイルの接続形態は並列でも可能であす、接
続コイル数も任意に構成できる。前方、後方受信コイル
FCn、RCnの接続は上記実施例に限定せず、差動演
算が行なえる回路構成が得られれば同様な効果が得られ
ることは言うまでもない。
[発明の効果] 本発明によるリモートフィールド渦流センサは。
供試金属材にリモートフィールド渦流を発生させる励磁
コイルと、前記励磁コイルから所定間隔離れて設けられ
た前記リモートフィールド渦流を受信する第1の受信コ
イルと、前記第1の受信コイルより巻数が少なく、かつ
前記励磁コイルからの距離が前記所定間隔より長い間隔
離れて配設された前記リモートフィールド渦流を受信す
る第2の受信コイルとで構成しであるから漸次状腐食及
び局部的腐食両方に対し従来に比べて安定した位相デー
タが得られるセンサ信号を出力できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明によるリモートフィールド渦流センサの
構成図、第2図は第1図に係わる健全管に於ける信号ベ
クトル図、第3図は第1図に係わる漸次状腐食による信
号ベクトル変化図、第4図は第1図に係わる局部的腐食
に於ける信号ベクトル変化図、第5図は励磁コイルと受
信コイルとの距離に対する信号レベルを示す特性図であ
る。 1・・・・・・・供試管(金属材) 2・・・・・・・差動コイル MC・・・・・励磁コイル

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1.  供試金属材にリモートフィールド渦流を発生させる励
    磁コイルと、前記励磁コイルから所定間隔離れて設けら
    れ前記リモートフィールド渦流を受信する第1の受信コ
    イルと、前記第1の受信コイルより巻数が少なく、かつ
    前記励磁コイルからの距離が前記所定間隔より長い間隔
    離れて配設され前記リモートフィールド渦流を受信する
    第2の受信コイルとを備えたことを特徴とするリモート
    フィールド渦流センサ。
JP1568290A 1990-01-25 1990-01-25 リモートフイールド渦流センサ Expired - Fee Related JP2898681B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1568290A JP2898681B2 (ja) 1990-01-25 1990-01-25 リモートフイールド渦流センサ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1568290A JP2898681B2 (ja) 1990-01-25 1990-01-25 リモートフイールド渦流センサ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH03220451A true JPH03220451A (ja) 1991-09-27
JP2898681B2 JP2898681B2 (ja) 1999-06-02

Family

ID=11895523

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1568290A Expired - Fee Related JP2898681B2 (ja) 1990-01-25 1990-01-25 リモートフイールド渦流センサ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2898681B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0726758U (ja) * 1992-02-07 1995-05-19 東京瓦斯株式会社 リモートフィールド渦流式探傷装置に於ける受信コイル

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7295523B2 (ja) * 2019-03-28 2023-06-21 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構 渦電流探傷用プローブ及び渦電流探傷装置
JP7295522B2 (ja) * 2019-03-28 2023-06-21 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構 渦電流探傷用プローブ及び渦電流探傷装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0726758U (ja) * 1992-02-07 1995-05-19 東京瓦斯株式会社 リモートフィールド渦流式探傷装置に於ける受信コイル

Also Published As

Publication number Publication date
JP2898681B2 (ja) 1999-06-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5210492A (en) Remote field eddy current flaw detector for metal pipes having a pair of receiver coils providing a differential offset amplitude signal
US4608534A (en) Eddy current probe for detecting localized defects in cylindrical components
CA2154905A1 (en) Flaw sensor and flaw detection method for metal pipes
JP2004518950A (ja) 強磁性材料の応力測定
CN118112094A (zh) 差分涡流内检测探头、阵列式探头及缺陷检测装置、方法
JPH03220451A (ja) リモートフイールド渦流センサ
US2964699A (en) Probe device for flaw detection
GB2143331A (en) Apparatus for detecting the defective portion of a metallic tube
JP2009092388A (ja) 渦流探傷プローブ
JP2865599B2 (ja) 埋設物の探査方法
JPH1096756A (ja) 絶縁電線の欠陥検出方法およびその装置
JPH06317562A (ja) 導管検査システム
JP2012127752A (ja) 電磁流速計および電磁流速計部品ならびに流速測定方法
JPH0815229A (ja) 高分解能渦電流探傷装置
JPH07243886A (ja) 渦電流式電磁流量計
JPH04188057A (ja) 金属材探傷装置
JPS5858488A (ja) 地下埋設物探知装置
JPS6078353A (ja) 渦電流型流速計
JPH0894306A (ja) 金属探知方法
JPH05196608A (ja) 離隔渦流探傷方法および装置
JPH08278289A (ja) 強磁性管の探傷装置および探傷方法
JPH06347448A (ja) 渦電流探傷プローブ
JP7295523B2 (ja) 渦電流探傷用プローブ及び渦電流探傷装置
JPS63313087A (ja) 埋設金属管等の探知方法
JPH0726758U (ja) リモートフィールド渦流式探傷装置に於ける受信コイル

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees