JPH0243138B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は複数の接触子を切り換えて使用するマ
ルチプレクサ方式の超音波探傷器に関し、さらに
詳しくは探触子を高速で切り換えられるマルチプ
レクサ方式の超音波探傷器に関する。

〔従来の技術〕

マルチプレクサ方式の超音波探傷器は、パルス
繰り返し周波数（以下、PRFという）に同期し
て複数の探触子を順次切り換えるとともに、切り
換えた探触子から所定周波数の超音波を送信し、
この超音波に対する被探傷物体の欠陥からの反射
波を、被探傷物体の欠陥情報を表す欠陥信号とし
て取り込み、被探傷物体の探傷を行うものであ
る。

マルチプレクサ方式の超音波探傷器において
は、PRFに同期するゲート信号に基づいて、各
探触子から出力される欠陥信号を、ある一定期間
だけ取り込めるようにしているので、欠陥信号を
取り込む期間、即ちゲート幅を各探触子に応じて
適性に設定する必要がある。又PRFに同期して
探触子を切り換えるので、ゲート信号を出力する
タイミングを合わせる必要がある。さらに、各探
触子が出力する欠陥信号が雑音ではなく、真の欠
陥信号であることを判断するためのレベル信号を
各探触子に応じて適性に定める必要がある。

このため、従来のマルチプレクサ方式の超音波
探傷器は、予め主記憶回路に探触子のそれぞれに
ついて被探傷物体の探傷に必要なデータを記憶し
ておき、探触子が切り換わる度毎に、主記憶回路
が記憶しているデータを探傷器を構成する各モジ
ユールに伝送するようにしていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、探触子が切り換わる度毎に主記憶回
路に記憶されているデータを各モジユールに伝送
するには、中央処理装置（以下、CPUという）
を介して行わなければならない。即ち、主記憶回
路のデータは各モジユールに直接伝送される訳で
はなく、一度CPUに伝送され、このCPUから各
モジユールに伝送されるのである。このため、
PRFを高くして探触子の切り換え速度を速くす
ると、データの伝送が間に合わないことになり、
高速度の探傷ができないという問題があつた。

本発明は上記問題点を解決するためになされた
もので、複数の探触子を備えた探傷器であつても
高速度の探傷を行い得るマルチプレクサ方式の超
音波探傷器を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

そこで本発明では、複数の探触子のそれぞれに
ついて、欠陥信号に基づく被探傷物体の探傷に必
要なデータを記憶している主記憶回路と、探傷器
の起動時及びデータの変更時に、主記憶回路が記
憶しているデータを中央処理装置を介して記憶す
る記憶回路と、パルス繰り返し周波数に同期して
複数の探触子が切り換わる度毎に、切り換わつた
探触子に対応するデータを読み出して、読み出し
たデータに基づいて被探傷物体の探傷に必要な信
号を生成する信号生成手段とからマルチプレクサ
方式の超音波探傷器を構成する。

〔作用〕

上記構成のマルチプレクサ方式の超音波探傷器
は、探傷器の起動時に主記憶回路が記憶している
データを中央処理装置を介して記憶回路に記憶さ
せる。次いで、パルス繰り返し周波数に同期して
探触子が切り換わる度毎に、切り換わつた探触子
に対応するデータを記憶回路から信号生成手段に
直接伝送し、信号生成手段が伝送されたデータに
基づいて被探傷物体の探傷に必要な信号を生成す
る。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を添付図面を参照して
詳細に説明する。

第１図は本発明に係るマルチプレクサ方式の超
音波探傷器の主要部分のブロツク図である。第１
図において、１は主制御回路、ＢはCPU、３は
主記憶回路、４はゲートモジユール、５は距離感
度補正モジユール（以下、DACモジユールとい
う）、６は自動利得制御モジユール（以下、AGC
モジユールという）、７は揮発性の記憶回路、８，
９，１０及び１１はゲート回路、１２は否定回
路、１３は内部アドレス発生回路、１４はゲート
幅信号発生用カウンタ（信号発生手段）、１５は
起点信号発生回路（信号発生手段）、１６はレベ
ル信号発生回路（信号発生手段）１７はコントロ
ールバス、１８はデータを伝送するデータバス、
１９は読み出すデータ又は書き込むデータのアド
レスを伝送するアドレスバス、２０はPRF信号
を伝送するPRFライン、２１はPRF信号に同期
して出力され、４つの探触子（図示せず）を順次
切り換えるチヤンネル選択信号を伝送するチヤン
ネル選択信号ラインである。なお、DAC５及び
AGC６もゲートモジユール４と同様に揮発性の
記憶回路７を有しているものとする。又、PRF
信号に同期するチヤンネル選択信号は第１の探触
子、第２の探触子、第３の探触子及び第４の探触
子の何れが動作可能であるかを示す信号である。

主記憶回路３は電源を切つてもその記憶内容を
保持している不揮発性記憶装置であつて、前述し
たように第１の探触子〜第４の探触子のそれぞれ
について、被探傷物体の探傷に必要なデータを記
憶している。主記憶回路３が記憶しているデータ
は探傷器の起動時に、CPU２を介してゲートモ
ジユール４、DAC５及びAGC６に伝送され、各
モジユールの記憶回路に記憶されるようになつて
いる。ここでは、主記憶回路３が記憶しているデ
ータをゲートモジユール４の記憶回路７に伝送す
る場合について説明する。

まず、CPU２が記憶回路７に書き込むべき第
１の探触子のデータを主記憶回路３から読み出し
て、データバス１８に出力するとともに、このデ
ータを書き込むべき記憶回路７のアドレスをアド
レスバス１９に送出する。次いで、PRF信号線
２０に出力されるPRF信号によりゲート回路８
及び９が開いたときに、コントロールバス１７に
書き込み信号を出力して、主記憶回路３のデータ
を記憶回路１０に書き込む。同様にして、第２の
探触子のデータ、第３の探触子のデータ及び第４
の探触子のデータを、これらのデータを書き込む
べき記憶回路７のアドレスとともに出力し、
PRF信号に同期して記憶回路７に順次書き込ん
で、記憶させる。なお、DAC５及びAGC６につ
いても同様にしてデータの記憶が行われるが、そ
の説明は省略する。

探傷器を構成する各モジユールは各記憶回路が
データの記憶を終了すると、PRF信号に同期し
て探触子が切り換わる度毎に、切り換えられた探
触子に対応するデータを各記憶回路から読み出し
て、各部に伝送する。ここではゲートモジユール
４の動作について、第２図に示したタイミングチ
ヤートを参照して説明する。

まず、内部アドレス発生回路１３がPRF信号
に同期して出力されるチヤンネル選択信号によつ
て探触子が切り換わると、記憶回路７から読み出
すべき第１の探触子に対応するデータのアドレス
をゲート回路１０に出力するとともに、記憶回路
７から読み出したデータを取り込むべき旨を指示
するロード信号をゲート信号発生用カウンタ１４
に出力する。次いで、否定回路１２を介して反転
されてゲート回路１０及び１１に入力される
PRF信号がハイレベル「Ｈ」になると（第２図
ａ参照）、ゲート回路１０及び１１が開き、内部
アドレス発生回路１３から出力されているアドレ
スがゲート回路１０を介して記憶回路７に入力さ
れ、このアドレスに記憶されているデータがゲー
ト回路１１を介してゲート信号発生用カウンタ１
４に出力される。さらに、ゲート発生用カウンタ
１４が記憶回路７から出力されるデータを取り込
み、取り込んだデータに基づいてゲート信号を一
定期間だけハイレベル「Ｈ」にするゲート幅信号
を生成して、出力する（第２図ｂ参照）。同様に
して、内部アドレス発生回路１３からアドレス信
号及びロード信号が出力され、記憶回路７から出
力されたデータがゲート信号起点発生回路１５及
びレベル信号発生回路１６に順次出力されると、
ゲート信号起点発生回路１５及びレベル信号発生
回路１６がそれぞれ起点信号及びレベル信号を生
成して、出力する。なお、以上の動作は探触子が
切り換わつてから切り換わつた探触子が超音波Ｔ
１を送信する迄の間に行われる。

次いで、PRF信号がローレベル「Ｌ」になる
と、探触子から超音波Ｔ１が送信され、所定時間
経過後に被探傷物体の欠陥からの反射波に対応す
る欠陥信号Ｆ１が探触子から出力される（第２図
ｃ参照）。この欠陥信号はゲート信号発生用カウ
ンタ１４から出力されたゲート信号によつてゲー
ト回路（図示せず）が開くことにより、探傷器に
取り込まれることになる。又、探傷器に取り込ま
れたゲート信号はレベル信号発生回路１６から出
力されるレベル信号と比較されて、真の欠陥信号
であるか否かの判断がなされる。

以下同様にして、PRF信号がハイレベル「Ｈ」
になる度毎に、第２の探触子、第３の探触子、第
４の探触子、第１の探触子、第２の探触子…とい
うように順次繰り返して探触子が切り換わり、記
憶回路７から各探触子に対応するデータがゲート
発生用カウンタ１４、ゲート信号起点発生回路１
５及びレベル信号発生回路１６に読み出され、ゲ
ート発生用カウンタ１４、ゲート信号起点発生回
路１５及びレベル信号発生回路１６でそれぞれゲ
ート幅信号、起点信号及びレベル信号が生成さ
れ、出力される（第２図ｂ参照）。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、主記憶回
路が複数の探触子のそれぞれについて、欠陥信号
に基づく被探傷物体の探傷に必要なデータを記憶
しておき、探傷器の起動時に、主記憶回路が記憶
しているデータを中央処理装置を介して記憶回路
に記憶させ、パルス繰り返し周波数に同期して複
数の探触子が切り換わる度毎に、信号生成手段が
切り換わつた探触子に対応するデータを記憶回路
から直接読み出して、読み出したデータに基づい
て被探傷物体の探傷に必要な信号を生成するよう
にしたので、パルス繰り返し周波数を高くして、
高速度の探傷を行うことができるという効果を得
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るマルチプレクサ方式の超
音波探傷器のブロツク図、第２図は本発明に係る
マルチプレクサ方式の超音波探傷器の動作を説明
するタイミングチヤートである。 １……主制御回路、２……中央処理装置
（CPU）、３……主記憶回路、４……ゲートモジ
ユール、５……距離感度補償モジユール
（DAC）、６……自動利得制御モジユール
（AGC）、７……記憶回路、８，９，１０，１１
……ゲート回路、１２……否定回路、１３……内
部アドレス発生回路、１４……ゲート発生用カウ
ンタ、１５……起点信号発生回路、１６……レベ
ル信号発生回路、１７……コントロールバス、１
８……データバス、１９……アドレスバス、２０
……PRFライン、２１……チヤンネル選択信号
ライン。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 複数の探触子をパルス繰り返し周波数に同期
   して順次切り換えるとともに、該切り換えられた
   探触子から所定周波数の超音波を送信し、該超音
   波に対する被探傷物体からの反射波を受信し、該
   反射波を該被探傷物体の欠陥情報を表わす欠陥信
   号として取り込み、被探傷物体の探傷を行うマル
   チプレクサ方式の超音波探傷器において、前記複
   数の探触子のそれぞれについて、前記欠陥信号に
   基づく前記被探傷物体の探傷に必要なデータを記
   憶している主記憶回路と、前記探傷器の起動時及
   び該データの変更時に前記主記憶回路が記憶して
   いるデータを中央処理装置を介して記憶する記憶
   回路と、前記パルス繰り返し周波数に同期して前
   記複数の探触子が切り換わる度毎に、該切り換わ
   つた探触子に対応するデータが直接伝送され、該
   伝送されたデータに基づいて前記被探傷物体の探
   傷に必要な信号を生成する信号生成手段とを備え
   たことを特徴とするマルチプレクサ方式の超音波
   探傷器。 ２ 主記憶回路は不揮発性記憶装置であり、記憶
   回路は揮発性記憶装置である特許請求の範囲第１
   項記載のマルチプレクサ方式の超音波探傷器。 ４ 被探傷物体の探傷に必要な信号は、前記パル
   ス繰り返し周波数に同期して、前記欠陥信号を取
   り込むべきタイミングを設定するゲート信号の送
   出タイミングを指示する起点信号、該欠陥信号を
   取り込むべき期間を設定するゲート幅信号及び該
   ゲート幅信号により取り込んだ欠陥信号が所定の
   大きさ以上であるときは、該欠陥信号が前記被探
   傷物体に対応するものであると判断するためのレ
   ベル信号である特許請求の範囲第１項記載のマル
   チプレクサ方式の超音波探傷器。