| 1 |
1
검사대상 물체(100)에 초음파 진동을 가하는 초음파 가진기(101)와, 검사대상 물체(100)로부터 발생되는 온도장을 촬영하는 열화상 카메라(102)와, 검사대상 물체(100)로부터의 진동을 측정하는 진동측정센서(103)와, 진동측정센서(103)로부터의 진동 신호를 통해 검사대상 물체(100)에 결함검출에 적합한 진동이 가해졌는지를 판단하여 초음파 가진기(101) 및 열화상 카메라(102)의 작동을 제어하는 작동제어기(200)를 포함하는 초음파 열화상 검출장치를 이용하여 검사대상 물체(100)에 존재하는 결함을 비파괴 방식으로 검출하는 방법으로서,
기지의 결함을 가지고 있는 보정시험용 시편에 초음파 가진기(101)를 이용하여 초음파를 가하고 진동측정센서(103)를 통해 보정시험용 시편의 진동 신호를 측정하고 열화상 카메라(102)에 의해 보정시험용 시편의 표면 온도 분포를 촬영하여, 결함 검출이 가능한 임계 HI 지수() 값을 하기의 수학식 1 내지 수학식 3에 의하여 구하는 보정시험 단계;
검사대상 물체(100)에, 시편에 초음파 가진기(101)를 이용하여 초음파를 가하고 진동측정센서(103)를 통해 검사대상 물체(100)의 진동신호를 측정하여, 하기의 수학식 1 내지 수학식 4를 이용하여 실제 HI 지수와 NI 지수를 구하고 열화상 카메라(102)에 의해 검사대상 물체(100)의 표면 온도 분포를 촬영하는 검사대상 물체(100)에 실제 검출시험 단계;
실제 검출 시험단계에서 구해진 HI 지수의 최대 값()과 임계 HI 지수()의 값을 비교하여, 검사대상 물체(100)로부터 구해진 실제 HI 지수의 최대 값()이 임계 HI 지수()의 값 이상이 되었다고 판정될 때까지 상기 검사대상 물체(100)에 대한 실제 검출시험 단계를 반복하는 HI 지수 비교 단계; 및
검사대상 물체(100)로부터 구해진 HI 지수의 최대 값()이 임계 HI 지수()의 값 이상인 경우에는 검사대상 물체(100)에 대한 실제 검출시험에서 구해진 NI 지수가 설정된 값 이상이 되었다고 판정될 때까지 상기 검사대상 물체(100)에 대한 실제 검출시험 단계를 반복하는 NI 지수 판단 단계; 및
NI 지수가 설정된 값 이상인 경우, 열화상 카메라(102)를 이용하여 촬영된 검사대상 물체(100)의 표면 온도 분포로부터 결함의 존재 여부를 검출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 가진 열화상을 이용한 물체 결함 검출방법
|
| 2 |
2
제1항에 있어서,
NI 지수 판단 단계에서는, 검사대상 물체(100)에 대한 실제 검출시험에서 구해진 NI 지수가 2 이상인지의 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 초음파 가진 열화상을 이용한 물체 결함 검출방법
|
| 3 |
3
제1항 또는 제2항에 있어서,
초음파 가진기(101)는, 초음파 가진기(101)의 공진주파수를 중심주파수로 갖는 쳐프 신호를 발생시켜 증폭용 입력 신호로 사용하여 검사대상 물체(100)에 진동을 가하는 것을 특징으로 하는 초음파 가진 열화상을 이용한 물체 결함 검출방법
|
| 4 |
4
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 보정시험단계에서는, 보정시험용 시편에 초음파 가진기(101)를 이용하여 초음파를 가하고 진동측정센서(103)를 통해 보정시험용 시편의 진동 신호를 측정하여, 상기한 수학식 1 내지 3에 따라 HI 지수를 구하는 과정을 복수회로 반복하며, 매회 측정된 진동 신호로부터, 결함 부위의 표면 온도 상승을 관측할 수 있는 상태의 최소 HI 지수를 구하여 그 구해진 값을 임계 HI 지수() 값으로 삼는 것을 특징으로 하는 초음파 가진 열화상을 이용한 물체 결함 검출방법
|
| 5 |
5
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 작동제어기(200)에는 상기 진동측정센서(103)로부터의 진동신호를 FFT(Fast Fourier Transform) 변환시키는 FFT 변환부(204)가 더 구비되어 있어, 상기 보정시험 단계 및 실제 검출시험 단계에서는, 진동측정센서(103)로부터의 진동신호를 FFT 변환시킨 후, FFT 변환된 신호로부터의 데이터를 이용하여 수학식 1 내지 수학식 4에 의하여 임계 HI 지수() 값, 실제 HI 지수 값 및 NI 지수 값을 구하는 것을 특징으로 하는 초음파 가진 열화상을 이용한 물체 결함 검출방법
|
| 6 |
6
검사대상 물체(100)에 초음파 진동을 가하여 검사대상 물체(100)에 존재하는 결함을 검출하는 장치로서,
검사대상 물체(100)에 초음파 진동을 가하는 초음파 가진기(101)와,
검사대상 물체(100)로부터 발생되는 온도장을 촬영하는 열화상 카메라(102)와, 검사대상 물체(100)로부터의 진동을 측정하는 진동측정센서(103)와,
진동측정센서(103)로부터의 진동 신호를 통해 검사대상 물체(100)에 결함검출에 적합한 진동이 가해졌는지를 판단하여 초음파 가진기(101) 및 열화상 카메라(102)의 작동을 제어하는 작동제어기(200)를 포함하며;
상기 작동제어기(200)는,
기지의 결함을 가지고 있는 보정시험용 시편에 초음파 가진기(101)를 이용하여 초음파를 가하고 진동측정센서(103)를 통해 보정시험용 시편의 진동 신호를 측정하여, 하기의 수학식 1 내지 수학식 3에 의하여 구해진 임계 HI 지수() 값과, 검사대상 물체(100)에 시편에 초음파 가진기(101)를 이용하여 초음파를 가하고 진동측정센서(103)를 통해 검사대상 물체(100)의 진동신호를 측정하여 하기의 수학식 1 내지 수학식 3을 이용하여 구해진 검사대상 물체(100)의 실제 HI 지수의 최대 값()을 비교하여, 검사대상 물체(100)로부터 구해진 실제 HI 지수의 최대 값()이 임계 HI 지수()의 값 이상이 되었다고 판정될 때까지 상기 검사대상 물체(100)에 대한 실제 검출시험 단계를 반복하고, 검사대상 물체(100)로부터 구해진 HI 지수의 최대 값()이 임계 HI 지수()의 값 이상인 경우에는 검사대상 물체(100)에 대한 실제 검출시험을 통해 하기의 수학식 1 내지 4에 의해 구해진 NI 지수가 설정된 값인지를 판단하여, 상기 열화상 카메라(102)에 의해 촬영된 검사대상 물체(100)의 표면 온도로부터 결함 존재 여부를 검출하는 연산부(203)를 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 가진 열화상을 이용한 물체 결함 검출장치
|
| 7 |
7
제6항에 있어서,
연산부(203)는, 검사대상 물체(100)에 대한 실제 검출시험에서 구해진 NI 지수가 2 이상인지의 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 초음파 가진 열화상을 이용한 물체 결함 검출장치
|
| 8 |
8
제6항 또는 제7항에 있어서,
초음파 가진기(101)는, 초음파 가진기(101)의 공진주파수를 중심주파수로 갖는 쳐프 신호를 발생시켜 증폭용 입력 신호로 사용하여 검사대상 물체(100)에 진동을 가하는 것을 특징으로 하는 초음파 가진 열화상을 이용한 물체 결함 검출장치
|
| 9 |
9
제6항 또는 제7항에 있어서,
상기 작동제어기(200)에는 상기 진동측정센서(103)로부터의 진동신호를 FFT(Fast Fourier Transform) 변환시키는 FFT 변환부(204)가 더 구비되어 있어, 진동측정센서(103)로부터의 진동신호를 FFT 변환시키며;
상기 연산부(203)는, 상기 FFT 변환부(204)에 의해 FFT 변환된 신호로부터의 데이터를 이용하여 수학식 1 내지 수학식 4에 의하여 임계 HI 지수() 값, 실제 HI 지수 값 및 NI 지수 값을 연산하는 것을 특징으로 하는 초음파 가진 열화상을 이용한 물체 결함 검출장치
|
