JPS6153564A - 超音波探傷法による表面画像検知装置 - Google Patents
超音波探傷法による表面画像検知装置Info
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- JPS6153564A JPS6153564A JP59175452A JP17545284A JPS6153564A JP S6153564 A JPS6153564 A JP S6153564A JP 59175452 A JP59175452 A JP 59175452A JP 17545284 A JP17545284 A JP 17545284A JP S6153564 A JPS6153564 A JP S6153564A
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- 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
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- G01N29/4463—Signal correction, e.g. distance amplitude correction [DAC], distance gain size [DGS], noise filtering
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- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
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- G01N29/06—Visualisation of the interior, e.g. acoustic microscopy
- G01N29/0609—Display arrangements, e.g. colour displays
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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】
〔発明の属する技術分野〕
本発明は、不透明な外殻等で覆われた被検体表面の状態
を超音波探傷法により画像表示するだめの表面画像検知
装置、ことに外殻による超音波信号の音圧低下を補正す
るだめの超音波信号補正手段を備えだ検知装置に関する
。
を超音波探傷法により画像表示するだめの表面画像検知
装置、ことに外殻による超音波信号の音圧低下を補正す
るだめの超音波信号補正手段を備えだ検知装置に関する
。
第３図は超音波探傷法による従来の被検体表面の表面画
像検知装置の原理的説明図でちる。図において、１は水
２中に水平に浸漬された平板状の被検体で、たとえば表
面にＡＢＣといった刻印６があるものとする。４は探触
子で、水中に一部分が浸漬され被検体１の表面に超音波
ビーム５の焦点が結ばれるよう被検体表面との間に所定
の探触距離を保持しつつ水平方向に移動制御され、被検
体１０表面にジグザグ状の矢印６で示す走査経路をたど
ってインパルス状の超音波ビーム５を発信するとともに
、被検体表面からの反射超音波を受信してこれを電気信
号に変換する。７は探傷様の制御観測部で、探ｆ独子４
にインパルス電圧を与えて超音波を発信させるとともに
、探触子４の受信信号を増幅してブラウン管に送受信超
音波の音圧レベルに比例した波高値の電圧パルス波形９
，１０と伝搬時間ｔを表示するよう形成されており、ゲ
ートパルス１１０時間幅を設定することによυ、被検体
１の表面からの反射波に対応する超音波信号１０のみを
外部回路に出力できるよう構成されている。また１２お
よび１３はポテンシオメータ等からなる探触子４の位置
検出器で、それぞれ探触子４のＹ方向およびＸ方向の移
動量に正比例した電圧値の位置信号を出力する。１４は
たとえばＸ−Ｙレコーダ等の表示器で、Ｙ方向位置検出
器１２およびＸ方向位置検出器１６の出力位置信号を受
けてペン位置を探触子位置に対応した位置に移動させる
とともに、波形変換回路１５でオン嗜オフ信号に変換さ
れた超音波信号１０によυペンを上下動制御するよう構
成されている。いま被検体表面は平滑で、刻印６の部分
にだけ凹凸があるものと仮定すると、凹凸のある部分で
は超音波ビーム５が乱反射して探触子４で受信される超
音波の音圧が低下し、したがって制御観測部７の出力超
音波信号１０の波高値も低下する。したがって超高波信
号１０の波高値を観測することで被検体表面の凹凸を検
知することができる。通常は、表面の凹凸をはりきシ区
別するために、変換回路１５にしきい値を設け、超音波
信号１０がこのしきい値を超えるか否かによってオン・
オフ信号に変換し、Ｘ−Ｙレコーダのペンを上下動制御
するようにすることによ！Ｊ、Ｘ−Ｙレコーダ１４の記
録部には１６のような被検体表面画像を表示または記録
することができる。
像検知装置の原理的説明図でちる。図において、１は水
２中に水平に浸漬された平板状の被検体で、たとえば表
面にＡＢＣといった刻印６があるものとする。４は探触
子で、水中に一部分が浸漬され被検体１の表面に超音波
ビーム５の焦点が結ばれるよう被検体表面との間に所定
の探触距離を保持しつつ水平方向に移動制御され、被検
体１０表面にジグザグ状の矢印６で示す走査経路をたど
ってインパルス状の超音波ビーム５を発信するとともに
、被検体表面からの反射超音波を受信してこれを電気信
号に変換する。７は探傷様の制御観測部で、探ｆ独子４
にインパルス電圧を与えて超音波を発信させるとともに
、探触子４の受信信号を増幅してブラウン管に送受信超
音波の音圧レベルに比例した波高値の電圧パルス波形９
，１０と伝搬時間ｔを表示するよう形成されており、ゲ
ートパルス１１０時間幅を設定することによυ、被検体
１の表面からの反射波に対応する超音波信号１０のみを
外部回路に出力できるよう構成されている。また１２お
よび１３はポテンシオメータ等からなる探触子４の位置
検出器で、それぞれ探触子４のＹ方向およびＸ方向の移
動量に正比例した電圧値の位置信号を出力する。１４は
たとえばＸ−Ｙレコーダ等の表示器で、Ｙ方向位置検出
器１２およびＸ方向位置検出器１６の出力位置信号を受
けてペン位置を探触子位置に対応した位置に移動させる
とともに、波形変換回路１５でオン嗜オフ信号に変換さ
れた超音波信号１０によυペンを上下動制御するよう構
成されている。いま被検体表面は平滑で、刻印６の部分
にだけ凹凸があるものと仮定すると、凹凸のある部分で
は超音波ビーム５が乱反射して探触子４で受信される超
音波の音圧が低下し、したがって制御観測部７の出力超
音波信号１０の波高値も低下する。したがって超高波信
号１０の波高値を観測することで被検体表面の凹凸を検
知することができる。通常は、表面の凹凸をはりきシ区
別するために、変換回路１５にしきい値を設け、超音波
信号１０がこのしきい値を超えるか否かによってオン・
オフ信号に変換し、Ｘ−Ｙレコーダのペンを上下動制御
するようにすることによ！Ｊ、Ｘ−Ｙレコーダ１４の記
録部には１６のような被検体表面画像を表示または記録
することができる。
超音波探傷による表面画像検知装置は上述の原理に基づ
くものであるが、この発明の対象とする被検体は水等を
満たした不透明な外殻中にの七ことも取出すこともでき
ない状態で収納された被検体でちシ、その表面状態ちる
いは欠陥等を外部から検知して画像化しようとするもの
で、たとえば原子炉中の燃料棒の刻印の読取装置や燃料
棒の探傷装置等が該当する。
くものであるが、この発明の対象とする被検体は水等を
満たした不透明な外殻中にの七ことも取出すこともでき
ない状態で収納された被検体でちシ、その表面状態ちる
いは欠陥等を外部から検知して画像化しようとするもの
で、たとえば原子炉中の燃料棒の刻印の読取装置や燃料
棒の探傷装置等が該当する。
第４図は刻印の読取装置に代表される表面画像検知装置
の問題点を説明するための概念図である。
の問題点を説明するための概念図である。
図において、被検体１は水２を満たした金ＦＡ製の円筒
容器１７中に収納されておシ、円筒容器１７は自由水面
の水２中にさらに浸漬されておシ、円筒容器１７の上方
に一部分が水中に浸漬された探触子４により、第６図に
示しだと同様にＹ方向およびＸ方向に走査探傷され（水
浸法とよぶ）、被検体１０表面画像が検知される。探触
子４はＸ工位置において紙背方向（Ｙ方向）に走査を行
ったのちＸ１位置に移り手前方向（Ｙ方向）に走査され
るが、探触子４がＸ１位置で示すように円筒容器１７の
壁に垂直に発振超音波ビーム５Ａが入射し、被検体１の
表面で反射した超音波ビーム５Ｂが円筒容器１７の壁を
垂直に透過して探触子４に到達するような場合には、器
壁における超音波ビームの音圧低下も少なく、探触子４
に充分な大きさの受（ｆｉ倍信号得られるが、探触子４
がＸ７位置にあり、円筒容器１７の器壁を斜めに入射ま
たは透過して超音波ビームが送受信される場合には、送
信用 超音波ビーム５Ａは同筒容器１７の外表面でａ方向の反
射波を生じ、反射超音波ビーム５Ｂは内表面でｂ方向の
反射波を生じ、器壁において二重に反射が起ることによ
り器壁を透過して探触子、４と被検体１の表面との間で
送受される超音波ビームの音圧が著しく低下してしまう
という問題を生ずる。このように探触子４のＸ方向の位
置が変わる度に探触子４の受信音圧が変わったのでは、
被検体１の表面の凹凸による探触子４の受信音圧の変化
を検出して画像化することはできない。そこで従来装置
においては、探触子４のＸ方向の位置が変わる度に制御
観測部７の受信信号増幅回路の増幅率を手動操作により
調整する方法がとられており、一つの被検体の表面画像
を表示させるために極めて多数回の増幅率の調整が必要
であるために効率のよい画面表示が阻害されるばかシで
なく、増幅率のシ、１整の人為的な誤差が大きく鮮明な
画像が得られないという欠点があった。
容器１７中に収納されておシ、円筒容器１７は自由水面
の水２中にさらに浸漬されておシ、円筒容器１７の上方
に一部分が水中に浸漬された探触子４により、第６図に
示しだと同様にＹ方向およびＸ方向に走査探傷され（水
浸法とよぶ）、被検体１０表面画像が検知される。探触
子４はＸ工位置において紙背方向（Ｙ方向）に走査を行
ったのちＸ１位置に移り手前方向（Ｙ方向）に走査され
るが、探触子４がＸ１位置で示すように円筒容器１７の
壁に垂直に発振超音波ビーム５Ａが入射し、被検体１の
表面で反射した超音波ビーム５Ｂが円筒容器１７の壁を
垂直に透過して探触子４に到達するような場合には、器
壁における超音波ビームの音圧低下も少なく、探触子４
に充分な大きさの受（ｆｉ倍信号得られるが、探触子４
がＸ７位置にあり、円筒容器１７の器壁を斜めに入射ま
たは透過して超音波ビームが送受信される場合には、送
信用 超音波ビーム５Ａは同筒容器１７の外表面でａ方向の反
射波を生じ、反射超音波ビーム５Ｂは内表面でｂ方向の
反射波を生じ、器壁において二重に反射が起ることによ
り器壁を透過して探触子、４と被検体１の表面との間で
送受される超音波ビームの音圧が著しく低下してしまう
という問題を生ずる。このように探触子４のＸ方向の位
置が変わる度に探触子４の受信音圧が変わったのでは、
被検体１の表面の凹凸による探触子４の受信音圧の変化
を検出して画像化することはできない。そこで従来装置
においては、探触子４のＸ方向の位置が変わる度に制御
観測部７の受信信号増幅回路の増幅率を手動操作により
調整する方法がとられており、一つの被検体の表面画像
を表示させるために極めて多数回の増幅率の調整が必要
であるために効率のよい画面表示が阻害されるばかシで
なく、増幅率のシ、１整の人為的な誤差が大きく鮮明な
画像が得られないという欠点があった。
本発明は前述の状況に鑑みてなされたもので、被検体表
面の凹凸に起因する受信超音波信号の変動を自動修正す
ることができ、したがって鮮明な被検体表面画像を効率
よく検知かつ表示できる超音波探傷法による表面画像検
知装置を提供することを目的とする。
面の凹凸に起因する受信超音波信号の変動を自動修正す
ることができ、したがって鮮明な被検体表面画像を効率
よく検知かつ表示できる超音波探傷法による表面画像検
知装置を提供することを目的とする。
本発明は、画像化すべぎ被検体表面の走査領域の周辺に
あらかじめ設定された標点位置を探触子が通過する際位
置信号の電圧レベルからこれを検知して動作信号を発す
る動作制御回路と、この動作信号を受けて超音波信号を
取込み標準電圧と比較し７て増幅率の＃ｉｉｉ正に必要
な差電圧信号を発する増幅率の補正値検知回路と、この
差電圧信号によυ増幅率が補正される可制御増幅回路と
、この可制御増幅回路の出力超音波信号と前記標準電圧
とを比較してオン・オフ信号に変換する変換回路とによ
り、前記走査領域内において探触子により受信される被
検体表面からの超音波信号の外殻等による音圧低下を補
正し、被検体表面の凹凸を鮮明かつ効率よく検知して画
像化できるようにしたものである。
あらかじめ設定された標点位置を探触子が通過する際位
置信号の電圧レベルからこれを検知して動作信号を発す
る動作制御回路と、この動作信号を受けて超音波信号を
取込み標準電圧と比較し７て増幅率の＃ｉｉｉ正に必要
な差電圧信号を発する増幅率の補正値検知回路と、この
差電圧信号によυ増幅率が補正される可制御増幅回路と
、この可制御増幅回路の出力超音波信号と前記標準電圧
とを比較してオン・オフ信号に変換する変換回路とによ
り、前記走査領域内において探触子により受信される被
検体表面からの超音波信号の外殻等による音圧低下を補
正し、被検体表面の凹凸を鮮明かつ効率よく検知して画
像化できるようにしたものである。
以下本発明を一実施例に基づいて説明する。
第１図は本発明の実施例を示す表面画像検知装置の構成
を示すブロック図である。図において、１は被検体で、
第４図における円筒状容器１７は省略して被検体表面が
見える状態の模試図を示しておシ、被検体１の表面には
一字状の凹所２０があるものと仮定する。Ｙ １−Ｙｌ
、 Ｙ、−Ｙ、は探触子４の走査領域のＹ方向の両端位
置にあらかじめ設定された標点て、点線でジグザグ状に
示す走査線上の、まづＹ□、位置を探触子４が通過する
際最初の増幅率補正が行われて補正された増幅率が保持
され、Ｙ、１．Ｙｌ、、Ｙ、、等の標点位置を探触子４
が順次通過する度に増幅率の補正が行われるよう構成さ
れる・探触子４の水平方向の位置は図示し ｊない水
平方向走査台に設けられ探触子４と係合して、その移動
量に正比例した位置信号を発するＹ方向位置検出器１２
．Ｙ方向位置検出器１３によｌ出され、Ｘ−Ｙレコーダ
１４のＸ−Ｙ入力端子に入力されるとともに、Ｙ方向位
置検出器１２の出力位置信号は動作制御回路２１に入力
される。
を示すブロック図である。図において、１は被検体で、
第４図における円筒状容器１７は省略して被検体表面が
見える状態の模試図を示しておシ、被検体１の表面には
一字状の凹所２０があるものと仮定する。Ｙ １−Ｙｌ
、 Ｙ、−Ｙ、は探触子４の走査領域のＹ方向の両端位
置にあらかじめ設定された標点て、点線でジグザグ状に
示す走査線上の、まづＹ□、位置を探触子４が通過する
際最初の増幅率補正が行われて補正された増幅率が保持
され、Ｙ、１．Ｙｌ、、Ｙ、、等の標点位置を探触子４
が順次通過する度に増幅率の補正が行われるよう構成さ
れる・探触子４の水平方向の位置は図示し ｊない水
平方向走査台に設けられ探触子４と係合して、その移動
量に正比例した位置信号を発するＹ方向位置検出器１２
．Ｙ方向位置検出器１３によｌ出され、Ｘ−Ｙレコーダ
１４のＸ−Ｙ入力端子に入力されるとともに、Ｙ方向位
置検出器１２の出力位置信号は動作制御回路２１に入力
される。
動作制御回路２１は、たとえば探触子位置Ｙｌｌにおけ
る位置信号の立上シミ圧しベルＶｘとＹ２１位置におけ
る位置信号の立下り電圧レベルＶｄ とを検出してこ
の間一定電圧の動作信号を発生するたとえば波形整形回
路などが用いられる。動作制御回路２１の出力動作信号
は補正値検知回路２２に入力され、動作信号の立上シ直
後あるいは立下シ寸前に制御観測部７から入力される被
検体１の表面反射波に対応する超音波信号１０を取込む
とともに、超音波信号１００波高値と標準電圧設定器２
３によりあらかじめ設定された標準電圧■８ とを比較
してその差電圧を出力するよう構成されている。すなわ
ち、補正値検知回路２２は、探触子位置Ｙ１１＋Ｙ２１
あるいはＹｌｌ 、 ｙ＊＊等の標点位置における超音
波信号１０と標準電圧とを比較してその電圧差からそれ
ぞれの探触子位置における円筒容器１７による音圧レベ
ルの低下を知ろうとするもので、標準電圧をたとえば第
４図のＸ１位置（垂直入射）における平滑面の超音波信
号１ｏの波高値と等しくなるよう設定しておけば、その
他の位置（たとえばＸ、）における音圧レベルの低下量
に比例した差電圧信号を出力することができる。２４は
差電圧信号により増幅率が自動制御される可制御増幅器
で、被検体１の平滑な表面上に設定された標点位置にお
ける超音波信号１ｏの波高値が標準電圧と等しくなるよ
う増幅率（電圧利得）が補正される。可制御増幅回路２
４で波高値が補正された超音波信号は標準電圧をしきい
値とする波形変換回路１５に入力され、超音波信号が標
準電圧を超えた場合にはたとえばオン信号に、標準電圧
以下の場合にはオフ信号（無信号）に変換され、Ｘ−Ｙ
レコーダ１４に入力され、この信号により記録ペンが上
下動制御される。いま、探触子４が図中点線のような走
査経路をたどって移動して凹所２０にさしかかると、超
音波ビームは凹所で散乱して反射波の音圧レベルが低下
するので、可制御増幅回路２４の出力超音波信号は他の
場所のそれに比べて低下する。したがって変換回路１５
の出力はオフ信号となり、レコーダ１４の記録６０には
凹所２０に対応する部分が無配録６１となり、たとえば
被検体１０表面の刻印等の凹凸を画像化することができ
る。ことに被検体１を包囲する円筒容器等の障害物によ
る超音波ビームの音圧レベルの低下を上述のように構成
された回路により補正することによ）、被検体表面の凹
凸分布を障害物が介在しないと同様に鮮明に画像化する
ことができるとともに、従来装置のように補正を手作業
で行う必要がなくなるので、効率よく正確に画像化する
ことができる。
る位置信号の立上シミ圧しベルＶｘとＹ２１位置におけ
る位置信号の立下り電圧レベルＶｄ とを検出してこ
の間一定電圧の動作信号を発生するたとえば波形整形回
路などが用いられる。動作制御回路２１の出力動作信号
は補正値検知回路２２に入力され、動作信号の立上シ直
後あるいは立下シ寸前に制御観測部７から入力される被
検体１の表面反射波に対応する超音波信号１０を取込む
とともに、超音波信号１００波高値と標準電圧設定器２
３によりあらかじめ設定された標準電圧■８ とを比較
してその差電圧を出力するよう構成されている。すなわ
ち、補正値検知回路２２は、探触子位置Ｙ１１＋Ｙ２１
あるいはＹｌｌ 、 ｙ＊＊等の標点位置における超音
波信号１０と標準電圧とを比較してその電圧差からそれ
ぞれの探触子位置における円筒容器１７による音圧レベ
ルの低下を知ろうとするもので、標準電圧をたとえば第
４図のＸ１位置（垂直入射）における平滑面の超音波信
号１ｏの波高値と等しくなるよう設定しておけば、その
他の位置（たとえばＸ、）における音圧レベルの低下量
に比例した差電圧信号を出力することができる。２４は
差電圧信号により増幅率が自動制御される可制御増幅器
で、被検体１の平滑な表面上に設定された標点位置にお
ける超音波信号１ｏの波高値が標準電圧と等しくなるよ
う増幅率（電圧利得）が補正される。可制御増幅回路２
４で波高値が補正された超音波信号は標準電圧をしきい
値とする波形変換回路１５に入力され、超音波信号が標
準電圧を超えた場合にはたとえばオン信号に、標準電圧
以下の場合にはオフ信号（無信号）に変換され、Ｘ−Ｙ
レコーダ１４に入力され、この信号により記録ペンが上
下動制御される。いま、探触子４が図中点線のような走
査経路をたどって移動して凹所２０にさしかかると、超
音波ビームは凹所で散乱して反射波の音圧レベルが低下
するので、可制御増幅回路２４の出力超音波信号は他の
場所のそれに比べて低下する。したがって変換回路１５
の出力はオフ信号となり、レコーダ１４の記録６０には
凹所２０に対応する部分が無配録６１となり、たとえば
被検体１０表面の刻印等の凹凸を画像化することができ
る。ことに被検体１を包囲する円筒容器等の障害物によ
る超音波ビームの音圧レベルの低下を上述のように構成
された回路により補正することによ）、被検体表面の凹
凸分布を障害物が介在しないと同様に鮮明に画像化する
ことができるとともに、従来装置のように補正を手作業
で行う必要がなくなるので、効率よく正確に画像化する
ことができる。
第２図は第１図で表わされる本発明の実施例における各
部の動作を示す信号波形図である。図において波形Ｗ１
２はＹ方向位置検出器１２の出力位置信号波形で、探触
子４の移動（横軸）にともなってＹ１→Ｙ、方向では探
触子の移動量に比例して電圧が増加し、Ｙ、→Ｙ１方向
では移動量に逆比例して電圧値が低下する。波形Ｗ２１
は動作制御回路の出力動作信号波形で、Ｗ１２において
探触子位置Ｙｌｌにおける立上り電圧’ｂｔとＹ２１位
置における立下り電圧Ｖｄをスレッショルド電圧とする
波形成形回路等によりＹ０□→Ｙ□間の走査時間に和尚
する時間幅の矩形波状の動作信号に変換されたものであ
る。波形Ｗ２２は補正値検知回路２２の出力差電圧信号
波形で、たとえば動作信号Ｗ２１の立上シ、立下がシを
検知して所定のパルス幅のフンショットパルスに変換シ
、このワンショットパルスと制御観測部７からの超音波
信号１０との論理積により１個または数個の超音波信号
１０を取シ込み、この超音波信号１０と標準電圧設定器
２３からの標準電圧ｖ８とを比較してその差電圧ΔＶを
出力するよう構成することができる。Ｗ２４は可制御増
幅回路２４の出力超音波信号波形で、Ｙｌｌ、Ｙ式等の
標点位置で入力される差電圧信号Ｗ２２により増幅率（
電圧利得）が制御されるたとえばトランス・コンダクタ
ンス・オペアンプ、サーボ機構を備えた差動アンプ等か
らなる可制御増幅回路２４により、たとえば標準電圧ｖ
８に対してΔＶなる電圧差のあったＹｓ１位置およびそ
れ以降に繰り返し入力される超音波信号の波高値も標準
電圧７日と同等のレベルにまで補正される。また被検体
１の表面の凹所２０に対応する部分では超音波ビームが
乱反射することにより超音波信号の波高値は他の部分に
比べて低い値を示し、被検体表面の凹凸を超音波信号の
波高値の差として検知することができる。波形Ｗ３０は
波形変換回路１５によりオン・オフ信号に変換され、Ｘ
−Ｙレコーダ１４のペンの上下動信号に変換された信号
波形で、標準電圧ｖ８に比べて低い凹所２０における超
音波信号はオフ信号ＭＬ （無電圧）Ｋ、他の部分の超
音波信号はオン信号ＶＨに変換され、Ｘ−Ｙレコーダ１
４における線状の記録が上記オン・オフ信号によυ間け
つ的に制御され、被検体表面の凹凸部が無記録（白）ま
たは記録（たとえば黒）で平滑部と区分けされ、白黒表
面画像として表面状態を検知することができる。
部の動作を示す信号波形図である。図において波形Ｗ１
２はＹ方向位置検出器１２の出力位置信号波形で、探触
子４の移動（横軸）にともなってＹ１→Ｙ、方向では探
触子の移動量に比例して電圧が増加し、Ｙ、→Ｙ１方向
では移動量に逆比例して電圧値が低下する。波形Ｗ２１
は動作制御回路の出力動作信号波形で、Ｗ１２において
探触子位置Ｙｌｌにおける立上り電圧’ｂｔとＹ２１位
置における立下り電圧Ｖｄをスレッショルド電圧とする
波形成形回路等によりＹ０□→Ｙ□間の走査時間に和尚
する時間幅の矩形波状の動作信号に変換されたものであ
る。波形Ｗ２２は補正値検知回路２２の出力差電圧信号
波形で、たとえば動作信号Ｗ２１の立上シ、立下がシを
検知して所定のパルス幅のフンショットパルスに変換シ
、このワンショットパルスと制御観測部７からの超音波
信号１０との論理積により１個または数個の超音波信号
１０を取シ込み、この超音波信号１０と標準電圧設定器
２３からの標準電圧ｖ８とを比較してその差電圧ΔＶを
出力するよう構成することができる。Ｗ２４は可制御増
幅回路２４の出力超音波信号波形で、Ｙｌｌ、Ｙ式等の
標点位置で入力される差電圧信号Ｗ２２により増幅率（
電圧利得）が制御されるたとえばトランス・コンダクタ
ンス・オペアンプ、サーボ機構を備えた差動アンプ等か
らなる可制御増幅回路２４により、たとえば標準電圧ｖ
８に対してΔＶなる電圧差のあったＹｓ１位置およびそ
れ以降に繰り返し入力される超音波信号の波高値も標準
電圧７日と同等のレベルにまで補正される。また被検体
１の表面の凹所２０に対応する部分では超音波ビームが
乱反射することにより超音波信号の波高値は他の部分に
比べて低い値を示し、被検体表面の凹凸を超音波信号の
波高値の差として検知することができる。波形Ｗ３０は
波形変換回路１５によりオン・オフ信号に変換され、Ｘ
−Ｙレコーダ１４のペンの上下動信号に変換された信号
波形で、標準電圧ｖ８に比べて低い凹所２０における超
音波信号はオフ信号ＭＬ （無電圧）Ｋ、他の部分の超
音波信号はオン信号ＶＨに変換され、Ｘ−Ｙレコーダ１
４における線状の記録が上記オン・オフ信号によυ間け
つ的に制御され、被検体表面の凹凸部が無記録（白）ま
たは記録（たとえば黒）で平滑部と区分けされ、白黒表
面画像として表面状態を検知することができる。
なお、波形変換回路１５における標準電圧を複数段階に
分けて超音波信号を被検体表面の凹凸の深さに対応した
複数種類のオン・オフ信号に変換し、この信号を多現象
形のＸ−Ｙレコーダの複数のペンの制御回路にそれぞれ
入力するよう構成すれば、凹凸の大小分布を色別できる
多色刷の表面画像として表示することができる。
分けて超音波信号を被検体表面の凹凸の深さに対応した
複数種類のオン・オフ信号に変換し、この信号を多現象
形のＸ−Ｙレコーダの複数のペンの制御回路にそれぞれ
入力するよう構成すれば、凹凸の大小分布を色別できる
多色刷の表面画像として表示することができる。
本発明は前述のように、密閉された外殻に覆われて目視
できない状態にある被検体の表面画像を、外殻の外側に
所定の探触距離を保つよう配された探触子により、水浸
式超音波探傷法により検知かつ表示するものにおいて、
画像化しようとする領域の周囲に設定された標点位置を
検知して制御信号を発する動作制御回路と、この制御信
号により標点位置における超音波信号を取込み標準電圧
と比較して差電圧信号を出力する補正値検知回路と、こ
の差電圧信号により電圧利得が補正される可制御増幅回
路とからなる電圧利得の補正手段を設けるよう構成した
。その結果、外殻内外面における超音波ビームの反射に
より音圧（電圧値）が低下した受信超音波信号の波高値
を外殻における音圧低下分だけ自動的に補正することが
でき、したがりて外殻の影響が排除されて被検体ｉ＜面
の凹凸のみを超音波信号の波高値の分布として検知する
ことができる。それ放題音波信号の波高値の分布をオン
・オフ信号に変換してＸ−Ｙレコーダの印字制御部に入
力するとともに探触子のＸ、Ｙ位置信号によりペンの水
平位置を制御するよう構成することにより被検体表面の
凹凸分布を表面画像として表示できる超音波探傷法によ
る表面画像検知装置を提供することができる。このよう
に構成された表面画像検知装置においては従来Ｘ方向の
位置が変わる度に手動操作によって行われていた電圧利
得の補正作業が不要になるため、表面画像の検知に要す
る人力と時間が著しく低減されて作条効率が高まるとと
もに、ジグザグ状の走査線の相互の間隔、いいかえれば
走査線密度を高めることができるので鮮明な画像を短時
間で表示できる利点が得られる。また電圧利得の補正を
電子回路で行うことにより、従来の手動操作に比べて補
正粒度を高められるとともに、超音波信号の波高値を複
数段階に分けてオン・オフ信号化できるので、複数現象
用のＸ−Ｙレコーダを用いれば、被検体表面の凹凸の大
小を色別できる多色刷の表面画像を得ることが可能であ
る。
できない状態にある被検体の表面画像を、外殻の外側に
所定の探触距離を保つよう配された探触子により、水浸
式超音波探傷法により検知かつ表示するものにおいて、
画像化しようとする領域の周囲に設定された標点位置を
検知して制御信号を発する動作制御回路と、この制御信
号により標点位置における超音波信号を取込み標準電圧
と比較して差電圧信号を出力する補正値検知回路と、こ
の差電圧信号により電圧利得が補正される可制御増幅回
路とからなる電圧利得の補正手段を設けるよう構成した
。その結果、外殻内外面における超音波ビームの反射に
より音圧（電圧値）が低下した受信超音波信号の波高値
を外殻における音圧低下分だけ自動的に補正することが
でき、したがりて外殻の影響が排除されて被検体ｉ＜面
の凹凸のみを超音波信号の波高値の分布として検知する
ことができる。それ放題音波信号の波高値の分布をオン
・オフ信号に変換してＸ−Ｙレコーダの印字制御部に入
力するとともに探触子のＸ、Ｙ位置信号によりペンの水
平位置を制御するよう構成することにより被検体表面の
凹凸分布を表面画像として表示できる超音波探傷法によ
る表面画像検知装置を提供することができる。このよう
に構成された表面画像検知装置においては従来Ｘ方向の
位置が変わる度に手動操作によって行われていた電圧利
得の補正作業が不要になるため、表面画像の検知に要す
る人力と時間が著しく低減されて作条効率が高まるとと
もに、ジグザグ状の走査線の相互の間隔、いいかえれば
走査線密度を高めることができるので鮮明な画像を短時
間で表示できる利点が得られる。また電圧利得の補正を
電子回路で行うことにより、従来の手動操作に比べて補
正粒度を高められるとともに、超音波信号の波高値を複
数段階に分けてオン・オフ信号化できるので、複数現象
用のＸ−Ｙレコーダを用いれば、被検体表面の凹凸の大
小を色別できる多色刷の表面画像を得ることが可能であ
る。
第１図は本発明の実施例を示す表面画像検知装置のブロ
ック図、第２図は第１図の実施例における信号波形図、
第６図は超音波探傷法による従来の表面画像検知装置の
原理的な説明図、第４図は従来装置における問題点を説
明するための模試図である。 １・・・被検体、２・・・水、６・・・刻印、４・・・
探触子、５・・・超音波ビーム、５Ａ・・・送信波、５
Ｂ・・・反射波、６・・・走査線、７・・・制御観測部
、１ｏ・・・反射超音波信号、１２．１３・・・位置検
出器、１４・・・Ｘ−Ｙレコーダ、１５・・・波形変換
回路、１７・・・外殻（円筒容器）、２１・・・動作制
御回路、２２・・・補正値検知回路、２３・・・標準電
圧設定器、２４・・・可制御増幅；。 回路、Ｙｌｌ、 Ｙ、１． Ｙ、、 、 Ｙ、、 、、
、標点位置、ｖｓ−標準電圧。 ！Ｌｊ−１イｉｎ 置 Ｙ＋＋ Ｙ２１第２図
ック図、第２図は第１図の実施例における信号波形図、
第６図は超音波探傷法による従来の表面画像検知装置の
原理的な説明図、第４図は従来装置における問題点を説
明するための模試図である。 １・・・被検体、２・・・水、６・・・刻印、４・・・
探触子、５・・・超音波ビーム、５Ａ・・・送信波、５
Ｂ・・・反射波、６・・・走査線、７・・・制御観測部
、１ｏ・・・反射超音波信号、１２．１３・・・位置検
出器、１４・・・Ｘ−Ｙレコーダ、１５・・・波形変換
回路、１７・・・外殻（円筒容器）、２１・・・動作制
御回路、２２・・・補正値検知回路、２３・・・標準電
圧設定器、２４・・・可制御増幅；。 回路、Ｙｌｌ、 Ｙ、１． Ｙ、、 、 Ｙ、、 、、
、標点位置、ｖｓ−標準電圧。 ！Ｌｊ−１イｉｎ 置 Ｙ＋＋ Ｙ２１第２図
Claims (1)
- １）水中浸漬された被検体の上方に所定の探触距離を保
つよう水平方向に移動制御される探触子により電気信号
に変換された被検体表面からの反射超音波に対応する超
音波信号と、位置検出器より出力される前記探触子のＸ
、Ｙ両位置信号とを入力信号とする画像表示器により被
検体表面画像を表示するものにおいて、前記位置信号を
入力としあらかじめ定まる標点を前記探触子が通過する
たびに動作信号を発する動作制御回路と、この動作信号
を受けて前記超音波信号を取込み標準電圧と比較して差
電圧信号を発する増幅率の補正値検知回路と、この差電
圧信号により増幅率が補正される可制御増幅回路と、こ
の可制御増幅回路の出力超音波信号と前記標準電圧とを
比較してオン・オフ信号に変換する変換回路とからなる
超音波信号波高値の補正手段を備えたことを特徴とする
超音波探傷法による表面画像検知装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59175452A JPS6153564A (ja) | 1984-08-23 | 1984-08-23 | 超音波探傷法による表面画像検知装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59175452A JPS6153564A (ja) | 1984-08-23 | 1984-08-23 | 超音波探傷法による表面画像検知装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6153564A true JPS6153564A (ja) | 1986-03-17 |
| JPH0253725B2 JPH0253725B2 (ja) | 1990-11-19 |
Family
ID=15996317
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59175452A Granted JPS6153564A (ja) | 1984-08-23 | 1984-08-23 | 超音波探傷法による表面画像検知装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6153564A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5855780A (en) * | 1996-11-04 | 1999-01-05 | Advanced Performance Technology, Inc. | Fuel filter element with flow actuator |
| US6053334A (en) * | 1993-09-15 | 2000-04-25 | Parker Hannifin Customer Support Inc. | Fuel filter with valve device |
| US7335300B1 (en) | 2004-07-14 | 2008-02-26 | Wix Filtration Corp Llc | Fluid filter element |
-
1984
- 1984-08-23 JP JP59175452A patent/JPS6153564A/ja active Granted
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6053334A (en) * | 1993-09-15 | 2000-04-25 | Parker Hannifin Customer Support Inc. | Fuel filter with valve device |
| US5855780A (en) * | 1996-11-04 | 1999-01-05 | Advanced Performance Technology, Inc. | Fuel filter element with flow actuator |
| US7335300B1 (en) | 2004-07-14 | 2008-02-26 | Wix Filtration Corp Llc | Fluid filter element |
| US7682507B2 (en) | 2004-07-14 | 2010-03-23 | Wix Filtration Corp Llc | Fluid filter element |
| US8092690B2 (en) | 2004-07-14 | 2012-01-10 | Wix Filtration Corp Llc | Fluid filter element |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0253725B2 (ja) | 1990-11-19 |
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