JPS60102553A - 電子走査型超音波探傷装置 - Google Patents
電子走査型超音波探傷装置Info
- Publication number
- JPS60102553A JPS60102553A JP58208983A JP20898383A JPS60102553A JP S60102553 A JPS60102553 A JP S60102553A JP 58208983 A JP58208983 A JP 58208983A JP 20898383 A JP20898383 A JP 20898383A JP S60102553 A JPS60102553 A JP S60102553A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- flaw detection
- elements
- flaw
- probe
- array probe
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- Pending
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
- G01N29/22—Details, e.g. general constructional or apparatus details
- G01N29/26—Arrangements for orientation or scanning by relative movement of the head and the sensor
- G01N29/262—Arrangements for orientation or scanning by relative movement of the head and the sensor by electronic orientation or focusing, e.g. with phased arrays
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- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は、アレイ探触子ゲ用いた電子走査型超音波探傷
装置に係り、深さの異なる欠陥ケ一定の方位分解能で検
出するのに好適な超音波探傷装置に関するものである。
装置に係り、深さの異なる欠陥ケ一定の方位分解能で検
出するのに好適な超音波探傷装置に関するものである。
第１図に従来の市、子走査型超音波探傷装置を示す。ア
レイ探触子ｌの各エレメントにパルサー６から印加する
パルス電圧のタイミングを遅延回路５によって制御する
ことにより、超音波ビームの偏向、集束全行ない、被検
体２内の欠陥３１゜３２を探傷し、受信回路ｌＯにおい
て、探傷結果奮表示または記録しそいた。しかし、深さ
の異なる欠陥３１と欠陥３２に対しては、後記の（１）
、 （２）式で説明する理由により一定の方位分解能で
検出することができず、欠陥の一定な評価ができないと
いう欠点があった。
レイ探触子ｌの各エレメントにパルサー６から印加する
パルス電圧のタイミングを遅延回路５によって制御する
ことにより、超音波ビームの偏向、集束全行ない、被検
体２内の欠陥３１゜３２を探傷し、受信回路ｌＯにおい
て、探傷結果奮表示または記録しそいた。しかし、深さ
の異なる欠陥３１と欠陥３２に対しては、後記の（１）
、 （２）式で説明する理由により一定の方位分解能で
検出することができず、欠陥の一定な評価ができないと
いう欠点があった。
本発明の目的は、アレイ探触子を用いた電子走査型超音
波探傷装置において、深さの異なる欠陥全一定の方位分
解能で検出する電子走査型超音波探傷装置ケ提供するこ
とにある。
波探傷装置において、深さの異なる欠陥全一定の方位分
解能で検出する電子走査型超音波探傷装置ケ提供するこ
とにある。
以下、図を用いて発明の詳細な説明を行なう。
第２図は、深さの異なる２つの欠陥ケアレイ探触子１で
探傷する場合の方位分解能について示す図である。角度
Δθはレーリー（ｎａｙｔｅ ｉｇｈ ）の角λ 変分解能であり、Δθ＝Ａ・−で与えられる。ここで、
ａニアレイ探触子の大きさ、Ａ：定数（円形探触子のと
き０６１１ 方形探触子のとき０．５）、λ：波長であ
る。深づの異なる欠陥３３、欠陥３４ケ一定の数のエレ
メント（大きさａｉ用いて探傷する場合の方位分解能は
、 欠陥３３でのか位分解能Δｒ、は ΔｒＩ”ｔＩΔθ ・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・（１）また、欠陥３４での方位分解能Δｒ２
はΔ’２”ｔ２Δθ ・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・（２）となる。ここで、 ｔ、 、 ｚ、
ｂそれぞれ欠陥の深ざを示す。したがって、方位分解
能ΔｒＩｎΔｒ。
探傷する場合の方位分解能について示す図である。角度
Δθはレーリー（ｎａｙｔｅ ｉｇｈ ）の角λ 変分解能であり、Δθ＝Ａ・−で与えられる。ここで、
ａニアレイ探触子の大きさ、Ａ：定数（円形探触子のと
き０６１１ 方形探触子のとき０．５）、λ：波長であ
る。深づの異なる欠陥３３、欠陥３４ケ一定の数のエレ
メント（大きさａｉ用いて探傷する場合の方位分解能は
、 欠陥３３でのか位分解能Δｒ、は ΔｒＩ”ｔＩΔθ ・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・（１）また、欠陥３４での方位分解能Δｒ２
はΔ’２”ｔ２Δθ ・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・（２）となる。ここで、 ｔ、 、 ｚ、
ｂそれぞれ欠陥の深ざを示す。したがって、方位分解
能ΔｒＩｎΔｒ。
は欠陥の深さ１．．１２によってのみ定まり、Δｒ、＜
ｌｚ となる。そこで、欠陥３３．３４での角度分子！
！＋’能忙Δθ１．Δθ７、アレイ探触子ｌの大きさｋ
ａ＋＊ ８２とすると、 欠陥３３での方位分解能Δｒ、は λ Δｒ＋”ｔ＋Δθ１ （Δθ、：＝７１ｓ−）１ また、欠陥３４での方位分解能Δｒ２はλ Δｒ２−７２Δσ２（Δθ２ ” Ａ ”−）２ となる。これより、方位分解能を一定とするだめの条件
ｅよ、石Δθ、＝１２Δθ、よりとなる。
ｌｚ となる。そこで、欠陥３３．３４での角度分子！
！＋’能忙Δθ１．Δθ７、アレイ探触子ｌの大きさｋ
ａ＋＊ ８２とすると、 欠陥３３での方位分解能Δｒ、は λ Δｒ＋”ｔ＋Δθ１ （Δθ、：＝７１ｓ−）１ また、欠陥３４での方位分解能Δｒ２はλ Δｒ２−７２Δσ２（Δθ２ ” Ａ ”−）２ となる。これより、方位分解能を一定とするだめの条件
ｅよ、石Δθ、＝１２Δθ、よりとなる。
したがって、（３）式のように、欠陥の深さに応じてア
レイ探触子ｌの使用するエレメントの数や位１１〆ｔｋ
変え、探傷することに工って深さの異なる欠陥を一定の
方位分解能で検出することができる。
レイ探触子ｌの使用するエレメントの数や位１１〆ｔｋ
変え、探傷することに工って深さの異なる欠陥を一定の
方位分解能で検出することができる。
以下、本発明の一実施例ケ第３図乃至第５図により説明
する。第３図は本発明による探傷のフローチャートであ
る。最初にアレイ探触子の全ニレメン）ｆ用いて披検体
内の欠陥深さをめる粗探傷を行なう。次にその欠陥深さ
に応じて使用するアレイ探触子のエレメントの数、位（
倫の計算ケ行なう。そして、ここで得た結果（エレメン
トの数、位置）紫もとに、欠陥深をに応じて精密探傷を
行ない、探傷結果を表示する。
する。第３図は本発明による探傷のフローチャートであ
る。最初にアレイ探触子の全ニレメン）ｆ用いて披検体
内の欠陥深さをめる粗探傷を行なう。次にその欠陥深さ
に応じて使用するアレイ探触子のエレメントの数、位（
倫の計算ケ行なう。そして、ここで得た結果（エレメン
トの数、位置）紫もとに、欠陥深をに応じて精密探傷を
行ない、探傷結果を表示する。
第４図は本発明の概要金示す図である。浅い欠陥３１の
場合は切替え回路４により、アレイ探触子ｌのエンメン
ト１０５〜１０８（大きさａＩ）葡選択し、探傷全行な
い、深い欠陥３２の場合はΔθ、＝Δθ２となるように
アレイ探触子ｌのエレメントｌ Ｏ１〜ｌ １２ （大
Ｇさａ２＝”ａＩ）ｋ１ 選択し、探傷を行なう。ここで、使用するエレメントの
数を一定とするために、深い欠陥３２の場合はエレメン
トケ１０１，１０４，１０８，１１２と選択することも
できる。
場合は切替え回路４により、アレイ探触子ｌのエンメン
ト１０５〜１０８（大きさａＩ）葡選択し、探傷全行な
い、深い欠陥３２の場合はΔθ、＝Δθ２となるように
アレイ探触子ｌのエレメントｌ Ｏ１〜ｌ １２ （大
Ｇさａ２＝”ａＩ）ｋ１ 選択し、探傷を行なう。ここで、使用するエレメントの
数を一定とするために、深い欠陥３２の場合はエレメン
トケ１０１，１０４，１０８，１１２と選択することも
できる。
第５図は本発明の一実施例である。パルサー６は、遅延
回路５、切替え回路４を・介してパルス電圧Ｐ、〜Ｐ、
ケアレイ探触子ｌに印加Ｉ゛る１、一方、アレイ探触子
ｌで受信した超音波信号Ｕ、〜Ｕ。
回路５、切替え回路４を・介してパルス電圧Ｐ、〜Ｐ、
ケアレイ探触子ｌに印加Ｉ゛る１、一方、アレイ探触子
ｌで受信した超音波信号Ｕ、〜Ｕ。
は、切替え回路４、遅延回路５ｉ介して受信回路ｌＯで
受信をれ、増幅される。さらにこの信号ケ用いデータ処
理回路１１で欠陥深さを演算処理する。表示回路１２け
、これらの探傷結果′ｆ：表示する。切替え演算回路８
け、欠陥の深ぜに応じたアレイ探触子１のエレメントの
数及び位置の計算金材なう。この計算結果に基づいて、
切替え制御回路７は、切替えスイッチ４１〜４８に切替
え制御信＋ｊＣ１−０８を与え、切替えスイッチ４１〜
４８（ｆ−オン、オフする。このような走査を行なうこ
とにより、欠陥の深さに応じてアレイ探触子のエレメン
トの数及び位置を変化させることができる。
受信をれ、増幅される。さらにこの信号ケ用いデータ処
理回路１１で欠陥深さを演算処理する。表示回路１２け
、これらの探傷結果′ｆ：表示する。切替え演算回路８
け、欠陥の深ぜに応じたアレイ探触子１のエレメントの
数及び位置の計算金材なう。この計算結果に基づいて、
切替え制御回路７は、切替えスイッチ４１〜４８に切替
え制御信＋ｊＣ１−０８を与え、切替えスイッチ４１〜
４８（ｆ−オン、オフする。このような走査を行なうこ
とにより、欠陥の深さに応じてアレイ探触子のエレメン
トの数及び位置を変化させることができる。
本発明によれば、以下のような効果がある。
欠陥の深さに応じて、使用するアレイ探触子のエレメン
トの数及び位置？変えることによって、一定の分解能で
、深さの異なる欠陥音検出することができ、欠陥評価も
容易である。
トの数及び位置？変えることによって、一定の分解能で
、深さの異なる欠陥音検出することができ、欠陥評価も
容易である。
第１図は従来の電子走査型超音波探傷装置ケ示す図、第
２図はアレイ探触子で探傷する場合の方位分解能につい
”Ｃ示す図、第３図は本発明による探傷のフローチャー
ト、第４図は本発明の概要図、第５図は本発明の一実施
例を示す図でおる。 ■・・・アレイ探触子、４・・・切替え回路、５・・・
遅延回路、６・・・パルサー、７・・・切替え制御回路
、８・・・切替え演算回路、ｌ（（・・・受信回路、３
１．３２・・・欠牢１図 翳２図 來５図
２図はアレイ探触子で探傷する場合の方位分解能につい
”Ｃ示す図、第３図は本発明による探傷のフローチャー
ト、第４図は本発明の概要図、第５図は本発明の一実施
例を示す図でおる。 ■・・・アレイ探触子、４・・・切替え回路、５・・・
遅延回路、６・・・パルサー、７・・・切替え制御回路
、８・・・切替え演算回路、ｌ（（・・・受信回路、３
１．３２・・・欠牢１図 翳２図 來５図
Claims (1)
- １、７レイ探触子奮用い、被検体内の欠陥を検査する超
音波探傷装置において、使用するアレイ探触子のエレメ
ントの数及び位１ｆｋ欠陥の深さから計算する演算回路
、上記アレイ探触子のエレメントケ切替える切替え回路
、当該切替え回路に切替えタイミング信号を送る制御回
路を設けたことを特徴とする電子走査型超音波探傷装置
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58208983A JPS60102553A (ja) | 1983-11-09 | 1983-11-09 | 電子走査型超音波探傷装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58208983A JPS60102553A (ja) | 1983-11-09 | 1983-11-09 | 電子走査型超音波探傷装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60102553A true JPS60102553A (ja) | 1985-06-06 |
Family
ID=16565387
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58208983A Pending JPS60102553A (ja) | 1983-11-09 | 1983-11-09 | 電子走査型超音波探傷装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60102553A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2518957A (en) * | 2013-08-13 | 2015-04-08 | Dolphitech As | Imaging apparatus |
| US9470662B2 (en) | 2013-08-23 | 2016-10-18 | Dolphitech As | Sensor module with adaptive backing layer |
| US10073174B2 (en) | 2013-09-19 | 2018-09-11 | Dolphitech As | Sensing apparatus using multiple ultrasound pulse shapes |
| US10503157B2 (en) | 2014-09-17 | 2019-12-10 | Dolphitech As | Remote non-destructive testing |
| EP3712606A1 (en) * | 2019-03-19 | 2020-09-23 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Ultrasonic inspection device |
| US10866314B2 (en) | 2013-08-13 | 2020-12-15 | Dolphitech As | Ultrasound testing |
-
1983
- 1983-11-09 JP JP58208983A patent/JPS60102553A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2518957A (en) * | 2013-08-13 | 2015-04-08 | Dolphitech As | Imaging apparatus |
| GB2518957B (en) * | 2013-08-13 | 2020-08-12 | Dolphitech As | Imaging apparatus |
| US10866314B2 (en) | 2013-08-13 | 2020-12-15 | Dolphitech As | Ultrasound testing |
| US9470662B2 (en) | 2013-08-23 | 2016-10-18 | Dolphitech As | Sensor module with adaptive backing layer |
| US10073174B2 (en) | 2013-09-19 | 2018-09-11 | Dolphitech As | Sensing apparatus using multiple ultrasound pulse shapes |
| US10503157B2 (en) | 2014-09-17 | 2019-12-10 | Dolphitech As | Remote non-destructive testing |
| US11397426B2 (en) | 2014-09-17 | 2022-07-26 | Dolphitech As | Remote non-destructive testing |
| US11762378B2 (en) | 2014-09-17 | 2023-09-19 | Dolphitech As | Remote non-destructive testing |
| EP3712606A1 (en) * | 2019-03-19 | 2020-09-23 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Ultrasonic inspection device |
| US11318497B2 (en) | 2019-03-19 | 2022-05-03 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Ultrasonic inspection device |
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