RU2574420C1

RU2574420C1 - Method and device for fault detection by eddy currents

Info

Publication number: RU2574420C1
Application number: RU2014137927/28A
Authority: RU
Inventors: Акинори ЦУДА; Хироаки ХАТАНАКА; Хироки КАВАИ
Original assignee: АйЭйчАй КОРПОРЕЙШН
Priority date: 2012-02-20
Filing date: 2013-02-15
Publication date: 2016-02-10

Abstract

FIELD: electricity.

SUBSTANCE: method for fault detection by eddy currents includes stage of synchronization, whereat phase of excitation voltage applied by coil control device to excitation coil in order to generate eddy current in the tested object is synchronized with phase of control voltage having higher frequency than excitation voltage applied by coil control device based on magnetic impedance effect in order to detect change in a magnetic field generated in the excitation coil; and stage of magnetic field (S5) detection, whereat change is detected in the magnetic field generated in the excitation coil in result of eddy current generated in the tested object using the device based on magnetic impedance effect.

EFFECT: improved accuracy of defect detection due to reduced noise.

4 cl, 7 dwg

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИFIELD OF TECHNOLOGY

[0001] Настоящее изобретение предлагает способ и устройство для обнаружения дефектов посредством вихревых токов, в частности способ и устройство для обнаружения дефектов посредством вихревых токов с использованием устройства на основе эффекта магнитного импеданса.[0001] The present invention provides a method and apparatus for detecting defects by eddy currents, in particular a method and apparatus for detecting defects by eddy currents using a device based on the effect of magnetic impedance.

ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND OF THE INVENTION

[0002] Традиционно, обнаружение дефектов посредством вихревых токов с использованием магнитного датчика выполняется для обнаружения дефектов, присутствующих в объеме и на поверхностях исследуемого объекта, такого как электрический проводник, например металлический материал. Примеры такого магнитного датчика, используемого при обнаружении дефектов посредством вихревых токов, включают в себя датчик неоднородностей магнитного поля, датчик гигантского магнитного сопротивления (датчик GMR) и датчик магнитного импеданса (далее называется «датчик MI»). Среди этих примеров датчик магнитного импеданса имеет особенно высокую чувствительность. Таким образом, оказывается возможным обнаружение мелких дефектов, присутствующих на поверхностях исследуемого предмета при осуществлении обнаружения дефектов посредством вихревых токов с использованием датчика магнитного импеданса.[0002] Conventionally, defect detection by eddy currents using a magnetic sensor is performed to detect defects present in the volume and on the surfaces of the test object, such as an electrical conductor, such as a metal material. Examples of such a magnetic sensor used to detect defects by eddy currents include a magnetic field discontinuity sensor, a giant magnetic resistance sensor (GMR sensor), and a magnetic impedance sensor (hereinafter referred to as “MI sensor”). Among these examples, the magnetic impedance sensor has a particularly high sensitivity. Thus, it is possible to detect small defects present on the surfaces of the investigated object when detecting defects by means of eddy currents using a magnetic impedance sensor.

[0003] Устройство на основе эффекта магнитного импеданса используется как датчик магнитного импеданса. Примеры такого устройства на основе эффекта магнитного импеданса включают в себя аморфную магнитную проволоку. Когда высокочастотный электрический ток проходит через аморфный магнитный провод, внешнее магнитное поле заставляет изменяться импеданс этого провода вследствие поверхностного эффекта. Такое явление называется термином «эффект магнитного импеданса», и аморфный магнитный провод, который обладает этим эффектом, называется термином «устройство на основе эффекта магнитного импеданса».[0003] A device based on the effect of magnetic impedance is used as a magnetic impedance sensor. Examples of such a device based on the effect of magnetic impedance include an amorphous magnetic wire. When a high-frequency electric current passes through an amorphous magnetic wire, an external magnetic field causes the impedance of this wire to change due to the surface effect. Such a phenomenon is called the term “magnetic impedance effect”, and an amorphous magnetic wire that has this effect is called the term “device based on the magnetic impedance effect”.

Способ проверки исследуемого объекта на наличие дефектов на его поверхностях осуществляется с использованием аморфного магнитного провода, обладающего таким эффектом магнитного импеданса (см. патентный документ 1).A method for checking an object under investigation for defects on its surfaces is carried out using an amorphous magnetic wire having such a magnetic impedance effect (see Patent Document 1).

ДОКУМЕНТ ПРЕДШЕСТВУЮЩЕГО УРОВНЯ ТЕХНИКИBACKGROUND OF THE PRIOR ART

ПАТЕНТНЫЙ ДОКУМЕНТPATENT DOCUMENT

[0004] Патентный документ 1: японский выложенный патент № 2001-183347[0004] Patent Document 1: Japanese Patent Laid-Open No. 2001-183347

КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION

[0005] В связи с этим напряжения, имеющие заданные частоты, прикладываются к катушке возбуждения и аморфному магнитному проводу соответственно, когда обнаружение дефектов посредством вихревых токов осуществляется с использованием аморфного магнитного провода. В этом случае фаза напряжения, прикладываемого к аморфному магнитному проводу, может отклоняться в некоторых случаях от фазы напряжения, прикладываемого к катушке возбуждения. Это объясняется тем, что может возникать незначительное несоответствие между частотой напряжения, прикладываемого к катушке возбуждения, и частотой напряжения, прикладываемого к аморфному магнитному проводу. Такое отклонение фазы сохраняется как шум, когда измеряется изменение магнитного поля, и, таким образом, является неблагоприятным, поскольку отклонение фазы может становиться причиной ухудшения точности обнаружения дефектов в исследуемом объекте.[0005] In this regard, voltages having predetermined frequencies are applied to the excitation coil and the amorphous magnetic wire, respectively, when defects are detected by eddy currents using an amorphous magnetic wire. In this case, the phase of the voltage applied to the amorphous magnetic wire may deviate in some cases from the phase of the voltage applied to the excitation coil. This is because a slight mismatch may occur between the frequency of the voltage applied to the excitation coil and the frequency of the voltage applied to the amorphous magnetic wire. Such a phase deviation is saved as noise when a change in the magnetic field is measured, and thus is unfavorable, since the phase deviation can cause a deterioration in the accuracy of detection of defects in the test object.

[0006] В данном отношении технология, описанная в вышеупомянутом патентном документе 1, остается проблематичной, поскольку данная технология предназначена для обнаружения дефектов на поверхностях исследуемого объекта без намерения уменьшения шума посредством расположения аморфного магнитного провода в направлении, параллельном направлению намотки катушки возбуждения.[0006] In this regard, the technology described in the aforementioned Patent Document 1 remains problematic since this technology is designed to detect defects on the surfaces of an object under study without the intention of reducing noise by arranging an amorphous magnetic wire in a direction parallel to the direction of winding of the drive coil.

[0007] Задача настоящего изобретения, которое было выполнено в целях решения описанной выше проблемы, заключается в том, чтобы предложить способ и устройство для обнаружения дефектов посредством вихревых токов со способностью точного измерения дефектов, присутствующих в исследуемом объекте, путем обнаружения дефектов посредством вихревых токов.[0007] An object of the present invention, which was carried out in order to solve the problem described above, is to provide a method and apparatus for detecting defects by eddy currents with the ability to accurately measure defects present in a test object by detecting defects by eddy currents.

[0008] Для решения описанной выше задачи предлагается способ обнаружения дефектов посредством вихревых токов, определенный в п. 1 формулы настоящего изобретения и включающий в себя этап синхронизации, на котором синхронизируют фазу напряжения возбуждения, прикладываемого средством управления катушкой к катушке возбуждения, чтобы производить вихревой ток в исследуемом объекте с фазой напряжения управления, имеющего более высокую частоту, чем напряжение возбуждения, прикладываемое средством управления устройством к устройству на основе эффекта магнитного импеданса для обнаружения изменения магнитного поля, возникающего в катушке возбуждения; и этап обнаружения магнитного поля, на котором обнаруживают изменение магнитного поля, возникающего в катушке возбуждения вследствие вихревого тока, сгенерированного в исследуемом объекте с использованием устройства на основе эффекта магнитного импеданса.[0008] To solve the above problem, there is provided a method for detecting defects by eddy currents as defined in claim 1 of the present invention and comprising a synchronization step in which the phase of the excitation voltage applied by the coil control means to the excitation coil is synchronized to produce eddy current in the studied object with the phase of the control voltage having a higher frequency than the excitation voltage applied by the device control means to the device based on a magnetic impedance effect for detecting a change in a magnetic field occurring in an excitation coil; and the step of detecting the magnetic field, in which a change in the magnetic field arising in the excitation coil due to the eddy current generated in the test object using the device based on the magnetic impedance effect is detected.

[0009] В способе обнаружения дефектов посредством вихревых токов, который определен в п. 2 формулы, этап синхронизации в способе обнаружения дефектов посредством вихревых токов по п. 1 формулы осуществляют в результате инициирующего сигнала, который подают из средства управления катушкой в средство управления устройством, причем при получении инициирующего сигнала напряжение управления выдают из средства управления устройством в форме пакетного сигнала.[0009] In the method for detecting defects by eddy currents, which is defined in claim 2, the synchronization step in the method for detecting defects by eddy currents according to claim 1 is performed as a result of an initiating signal that is supplied from the coil control means to the device control means, moreover, upon receipt of the initiating signal, the control voltage is output from the device control means in the form of a burst signal.

[0010] Устройство для обнаружения дефектов посредством вихревых токов, которое определено в п. 3 формулы, включает в себя катушку возбуждения для генерирования вихревого тока в исследуемом объекте; устройство на основе эффекта магнитного импеданса для обнаружения изменения магнитного поля катушки возбуждения; средство управления катушкой, которое возбуждает катушку возбуждения путем приложения напряжения возбуждения, имеющего заданную частоту, к катушке возбуждения; средство управления устройством для приложения напряжения управления, имеющего более высокую частоту, чем напряжение катушки возбуждения, к устройству на основе эффекта магнитного импеданса; и средство синхронизации, которое синхронизирует фазу напряжения возбуждения, прикладываемого средством управления катушкой, с фазой напряжения управления, прикладываемого средством управления устройством.[0010] A device for detecting defects by eddy currents, as defined in claim 3, includes an excitation coil for generating eddy current in the test object; a device based on the effect of magnetic impedance for detecting changes in the magnetic field of the field coil; coil control means that excites the drive coil by applying a drive voltage having a predetermined frequency to the drive coil; device control means for applying a control voltage having a higher frequency than the voltage of the field coil to a device based on the effect of magnetic impedance; and synchronization means that synchronizes the phase of the driving voltage applied by the coil control means to the phase of the control voltage applied by the device control means.

[0011] В устройстве для обнаружения дефектов посредством вихревых токов, которое определено в п. 4 формулы, средство синхронизации в устройстве для обнаружения дефектов посредством вихревых токов по п. 3 формулы выводит напряжение управления из средства управления устройством в форме пакетного сигнала, когда инициирующий сигнал подается из средства управления катушкой в средство управления устройством.[0011] In the eddy current defect detection apparatus as defined in claim 4, synchronization means in the eddy current defect detection apparatus according to claim 3 derives a control voltage from the device control in the form of a burst when the trigger signal fed from the coil control to the device control.

[0012] Согласно способу обнаружения дефектов посредством вихревых токов, который определен в п. 1 формулы настоящего изобретения, момент времени, когда напряжение возбуждения прикладывается к катушке возбуждения, и момент времени, когда напряжение управления прикладывается к устройству на основе эффекта магнитного импеданса, синхронизируются, и, таким образом, не происходит отклонение фазы напряжения управления от фазы напряжения возбуждения в любой момент времени.[0012] According to the eddy current defect detection method as defined in claim 1 of the present invention, the point in time when the drive voltage is applied to the drive coil and the point in time when the control voltage is applied to the device based on the magnetic impedance effect are synchronized, and thus, the control voltage phase does not deviate from the excitation voltage phase at any time.

Следовательно, уменьшается шум, возникающий в результате отклонения фазы, и, таким образом, становится возможным точное обнаружение дефектов, присутствующих на поверхностях исследуемого объекта.Therefore, the noise resulting from phase deviation is reduced, and thus, it becomes possible to accurately detect defects present on the surfaces of the object under study.

[0013] Согласно устройству для обнаружения дефектов посредством вихревых токов, которое определено в п. 3 формулы, момент времени, в который возбуждающее напряжение прикладывается к катушке возбуждения, и момент времени, в который напряжение управления прикладывается к устройству на основе эффекта магнитного импеданса, синхронизируются в заданных временных интервалах. Следовательно, получается такой же полезный эффект, который обсуждается в п. 1 формулы настоящего изобретения.[0013] According to the device for detecting defects by eddy currents, which is defined in paragraph 3 of the formula, the point in time at which the exciting voltage is applied to the excitation coil, and the point in time at which the control voltage is applied to the device based on the magnetic impedance effect, are synchronized at given time intervals. Therefore, the same beneficial effect is obtained, which is discussed in paragraph 1 of the claims of the present invention.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[0014] Фиг. 1 представляет схематическую конфигурационную диаграмму устройства для обнаружения дефектов посредством вихревых токов согласно настоящему изобретению.[0014] FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an eddy current defect detection apparatus according to the present invention.

Фиг. 2 представляет блок-схему, иллюстрирующую способ обнаружения дефектов посредством вихревых токов согласно настоящему изобретению.FIG. 2 is a flowchart illustrating a method for detecting defects by eddy currents according to the present invention.

Фиг. 3 представляет пакетный сигнал, иллюстрирующий синхронизированный управляющий сигнал катушки возбуждения и управляющий сигнал провода.FIG. 3 is a burst signal illustrating a synchronized drive coil control signal and a wire control signal.

Фиг. 4A представляет вид сверху исследуемого объекта, в котором выполнен искусственный дефект.FIG. 4A is a plan view of a test subject in which an artificial defect is made.

Фиг. 4B представляет вид поперечного сечения, взятый вдоль линии IV-IV на фиг. 4A.FIG. 4B is a cross-sectional view taken along line IV-IV of FIG. 4A.

Фиг. 5A представляет чертеж, иллюстрирующий один пример результата обнаружения дефектов, полученного посредством осуществления способа обнаружения дефектов согласно настоящему изобретению.FIG. 5A is a drawing illustrating one example of a defect detection result obtained by implementing a defect detection method according to the present invention.

Фиг. 5B представляет чертеж, иллюстрирующий один пример результата обнаружения дефектов, полученного посредством осуществления традиционного способа обнаружения дефектов.FIG. 5B is a drawing illustrating one example of a defect detection result obtained by implementing a conventional defect detection method.

Фиг. 6A представляет чертеж, иллюстрирующий еще один пример результата обнаружения дефектов, полученного посредством осуществления способа обнаружения дефектов согласно настоящему изобретению.FIG. 6A is a drawing illustrating another example of a defect detection result obtained by implementing a defect detection method according to the present invention.

Фиг. 6B представляет чертеж, иллюстрирующий еще один пример результата обнаружения дефектов, полученного посредством осуществления традиционного способа обнаружения дефектов.FIG. 6B is a drawing illustrating another example of a defect detection result obtained by implementing a conventional defect detection method.

Фиг. 7A представляет чертеж, иллюстрирующий следующий пример результата обнаружения дефектов, полученного посредством осуществления способа обнаружения дефектов согласно настоящему изобретению.FIG. 7A is a drawing illustrating the following example of a defect detection result obtained by implementing a defect detection method according to the present invention.

Фиг. 7B представляет чертеж, иллюстрирующий следующий пример результата обнаружения дефектов, полученного посредством осуществления традиционного способа обнаружения дефектов.FIG. 7B is a drawing illustrating the following example of a defect detection result obtained by implementing a conventional defect detection method.

ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯDESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS OF THE INVENTION

[0015] Далее варианты осуществления настоящего изобретения будут описаны со ссылкой на сопровождающие чертежи.[0015] Embodiments of the present invention will now be described with reference to the accompanying drawings.

Фиг. 1 представляет схематическую конфигурационную диаграмму устройства для обнаружения дефектов посредством вихревых токов согласно настоящему изобретению. Устройство для обнаружения дефектов посредством вихревых токов 1 обеспечено катушкой 2 возбуждения, аморфным магнитным проводом 3 (устройство на основе эффекта магнитного импеданса), генератор 4 управляющего сигнала катушки возбуждения (средство управления катушкой), сенсорная схема 5, детекторная схема 6 и персональный компьютер (далее называется PC) 7.FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an eddy current defect detection apparatus according to the present invention. A device for detecting defects by eddy currents 1 is provided with an excitation coil 2, an amorphous magnetic wire 3 (a device based on the magnetic impedance effect), an excitation coil control signal generator 4 (coil control means), a sensor circuit 5, a detector circuit 6 and a personal computer (hereinafter called PC) 7.

[0016] Катушка 2 возбуждения представляет собой катушку виткового типа, и аморфный магнитный провод 3 расположен таким образом, что он проходит от центра катушки 2 возбуждения по направлению к внешнему краю катушки возбуждения в ее радиальном направлении. Катушка 2 возбуждения и аморфный магнитный провод 3, которые имеют описанную выше конфигурацию, функционируют в качестве зонда 8. Зонд 8 расположен на исследуемой поверхности 11 исследуемого объекта 10 в целях исследования исследуемой поверхности 11 с помощью зонда 8. Следует отметить, что катушка 2 возбуждения может представлять собой катушку с воздушным сердечником. Исследуемый объект 10 изготовлен из электропроводного материала, и примеры такого материала представляют собой металлы, такие как железо, алюминий, титан и нержавеющая сталь, электропроводные материалы на основе углерода и металлические конструкции.[0016] The drive coil 2 is a coil type coil, and the amorphous magnetic wire 3 is positioned so that it extends from the center of the drive coil 2 toward the outer edge of the drive coil in its radial direction. The excitation coil 2 and the amorphous magnetic wire 3, which have the above configuration, function as a probe 8. The probe 8 is located on the test surface 11 of the test object 10 in order to study the test surface 11 using the probe 8. It should be noted that the excitation coil 2 can constitute an air core coil. The test object 10 is made of an electrically conductive material, and examples of such material are metals such as iron, aluminum, titanium and stainless steel, carbon-based electrically conductive materials, and metal structures.

[0017] Генератор 4 управляющего сигнала катушки возбуждения используется, чтобы подавать сигнал заданной частоты, т.е. напряжение, имеющее заданную частоту, к катушке 2 возбуждения. При приближении катушки 2 возбуждения, возбужденной генератором 4 управляющего сигнала для катушки возбуждения, к исследуемой поверхности 11 исследуемого объекта 10 на исследуемой поверхности 11 генерируется вихревой ток.[0017] The drive coil control signal generator 4 is used to supply a signal of a predetermined frequency, i.e. a voltage having a predetermined frequency to the excitation coil 2. When approaching the excitation coil 2, excited by the control signal generator 4 for the excitation coil, to the test surface 11 of the test object 10, an eddy current is generated on the test surface 11.

Сенсорная схема 5 включает в себя генератор 51 управляющего сигнала для провода (средство управления устройством) и схему 52 выделения сигнала отклика. Генератор 51 управляющего сигнала провода используется, чтобы подавать сигнал заданной частоты, т.е. напряжение, имеющее заданную частоту, к аморфному магнитному проводу 3. Схема 52 выделения сигнала отклика передает напряжение согласно изменению импеданса аморфного магнитного провода 3.The sensor circuit 5 includes a control signal generator 51 for the wire (device control means) and a response signal extraction circuit 52. A wire control signal generator 51 is used to provide a signal of a predetermined frequency, i.e. a voltage having a predetermined frequency to the amorphous magnetic wire 3. The response signal extraction circuit 52 transmits voltage according to a change in the impedance of the amorphous magnetic wire 3.

[0018] Детекторная схема 6 синхронно обнаруживает напряжение, выделенное схемой 52 выделения сигнала отклика, т.е. сигнал отклика аморфного магнитного провода 3, используя напряжение генератора 4 управляющего сигнала для катушки возбуждения в качестве базового сигнала, и передает информацию об амплитуде и фазе.[0018] The detector circuit 6 synchronously detects a voltage extracted by the response signal extraction circuit 52, i.e. the response signal of the amorphous magnetic wire 3, using the voltage of the control signal generator 4 for the excitation coil as the base signal, and transmits information about the amplitude and phase.

Персональный компьютер PC 7 снабжен арифметическим устройством 71 и контрольно-измерительным устройством 72, арифметическое устройство 71 обрабатывает сигнал, подводимый от детекторной схемы 6, таким образом, что сигнал, который обусловлен поверхностным дефектом, можно легко отличать от шумового сигнала, и отображает сигнал на контрольно-измерительное устройство 72.The personal computer PC 7 is equipped with an arithmetic device 71 and a control device 72, the arithmetic device 71 processes the signal supplied from the detector circuit 6, so that the signal caused by a surface defect can be easily distinguished from the noise signal, and displays the signal on the control -measurement device 72.

[0019] Частота напряжения, прикладываемого к аморфному магнитному проводу 3, является выше, чем частота напряжения, прикладываемого к катушке 2 возбуждения. Чтобы обнаруживать дефекты, такие как дефекты, которые присутствуют на исследуемой поверхности 11 исследуемого объекта 10, оказывается предпочтительным повышение частоты напряжения, прикладываемого к аморфному магнитному проводу 3. В частности, частотный диапазон напряжения, прикладываемого к катушке 2 возбуждения генератором 4 управляющего сигнала для катушки возбуждения, составляет предпочтительно от 100 кГц до 10 МГц, в то время как частотный диапазон напряжения, прикладываемого к аморфному магнитному проводу 3 генератором 51 управляющего сигнала для провода, составляет предпочтительно 10 МГц или более. Частота напряжения, прикладываемого к катушке 2 возбуждения, и частота напряжения, прикладываемого к аморфному магнитному проводу 3, соответственно выбираются в зависимости от размера дефекта, который должен быть обнаружен.[0019] The frequency of the voltage applied to the amorphous magnetic wire 3 is higher than the frequency of the voltage applied to the excitation coil 2. In order to detect defects, such as defects that are present on the test surface 11 of the test object 10, it is preferable to increase the frequency of the voltage applied to the amorphous magnetic wire 3. In particular, the frequency range of the voltage applied to the excitation coil 2 by the control signal generator 4 for the excitation coil is preferably from 100 kHz to 10 MHz, while the frequency range of the voltage applied to the amorphous magnetic wire 3 by the generator 51 controls of signal wires is preferably 10 MHz or more. The frequency of the voltage applied to the excitation coil 2 and the frequency of the voltage applied to the amorphous magnetic wire 3 are respectively selected depending on the size of the defect to be detected.

[0020] Генератор 4 управляющего сигнала для катушки возбуждения присоединяется к генератору 51 управляющего сигнала для провода. Это соединение делает возможной передачу инициирующего сигнала от генератора 4 управляющего сигнала для катушки возбуждения к генератору 51 управляющего сигнала для провода, как будет описано ниже.[0020] The control signal generator 4 for the drive coil is connected to the control signal generator 51 for the wire. This connection makes it possible to transmit an initiating signal from the control signal generator 4 for the drive coil to the control signal generator 51 for the wire, as will be described below.

[0021] Исследование исследуемого объекта 10 в устройстве для обнаружения дефектов посредством вихревых токов 1 согласно настоящему изобретению осуществляется посредством приложения напряжений, имеющих заданные частоты, к катушке 2 возбуждения и аморфному магнитному проводу 3, соответственно приближения зонда 8 к исследуемому объекту 10 и перемещения зонда 8 вдоль исследуемого объекта 10 в процессе возбуждения катушки 2 возбуждения.[0021] The study of the test object 10 in the device for detecting defects by eddy currents 1 according to the present invention is carried out by applying voltages having predetermined frequencies to the excitation coil 2 and the amorphous magnetic wire 3, respectively, approaching the probe 8 to the test object 10 and moving the probe 8 along the investigated object 10 in the process of excitation of the excitation coil 2.

[0022] Далее представлено описание способа обнаружения дефектов посредством вихревых токов для исследования исследуемой поверхности 11 исследуемого объекта 10 с использованием устройства для обнаружения дефектов посредством вихревых токов 1, которое имеет конфигурацию, описанную выше. Фиг. 2 иллюстрирует блок-схему способа использования вихревого тока для обнаружения дефектов на исследуемой поверхности 11. Далее данный способ будет описан согласно блок-схеме. Предусмотрено, что частота напряжения, прикладываемого генератором 4 управляющего сигнала для катушки возбуждения, и частота напряжения, прикладываемого генератором 51 управляющего сигнала для провода, соответственно устанавливается заблаговременно.[0022] The following is a description of a method for detecting defects by eddy currents for examining a test surface 11 of an object 10 to be studied using a device for detecting defects by eddy currents 1, which has the configuration described above. FIG. 2 illustrates a flowchart of a method for using eddy current to detect defects on a test surface 11. Next, this method will be described according to a flowchart. It is envisaged that the frequency of the voltage applied by the control signal generator 4 for the excitation coil, and the frequency of the voltage applied by the control signal generator 51 for the wire, respectively, is set in advance.

[0023] На этапе S1 момент времени, в который производится инициирующий сигнал, передаваемый в генератор 51 управляющего сигнала для провода, устанавливается генератором 4 управляющего сигнала для катушки возбуждения. Момент времени, в который генерируется инициирующий сигнал, устанавливается таким образом, чтобы наступать в синхронизации с частотой генератора 4 управляющего сигнала для катушки возбуждения. Согласно настоящему варианту осуществления генератор 4 управляющего сигнала для катушки возбуждения настроен таким образом, чтобы генерировать инициирующий сигнал для каждого установленного в нем периода частоты.[0023] In step S1, the point in time at which the initiating signal is transmitted to the control signal generator 51 for the wire is set by the control signal generator 4 for the drive coil. The time at which the initiating signal is generated is set so as to proceed in synchronization with the frequency of the control signal generator 4 for the drive coil. According to the present embodiment, the control signal generator 4 for the drive coil is configured to generate an trigger signal for each frequency period set therein.

[0024] На этапе S2 волновое число пакетного сигнала устанавливается в генераторе 51 управляющего сигнала для провода. Пакетный сигнал означает пакетный сигнал, который сохраняет форму синусоидальной волны, прямоугольной волны, волны с линейно нарастающей амплитудой, импульсной волны и т.п. в течение заданного периода времени (т.е. волнового числа) в заданных временных интервалах. Волновое число пакетного сигнала, которое устанавливается на вышеупомянутом этапе, предпочтительно устанавливается таким образом, чтобы быть максимально возможным, но составлять не более чем соотношение частоты напряжения, прикладываемого к катушке 2 возбуждения, и частоты напряжения, прикладываемого к аморфному магнитному проводу 3, в течение одного периода частоты напряжения, прикладываемого к катушке 2 возбуждения. Например, если частота напряжения, прикладываемого к аморфному магнитному проводу 3, составляет 15 МГц, и частота напряжения, прикладываемого к катушке 2 возбуждения, составляет 1 МГц, то волновое число пакетного сигнала составляет предпочтительно 10 или более. Посредством увеличения волнового числа пакетного сигнала оказывается возможной обработка сигнала отклика от аморфного магнитного провода 3 в детекторной схеме 6. С другой стороны, малое волновое число пакетного сигнала в одном периоде частоты напряжения не является предпочтительным, поскольку может оказаться затруднительной обработка сигнала отклика от аморфного магнитного провода 3 в детекторной схеме 6.[0024] In step S2, the wave number of the burst signal is set in the control signal generator 51 for the wire. Burst signal means a burst signal that retains the shape of a sine wave, square wave, ramp wave, pulse wave, etc. during a given period of time (i.e., wave number) in predetermined time intervals. The wave number of the burst signal, which is set at the aforementioned stage, is preferably set so as to be as possible as possible, but not more than the ratio of the frequency of the voltage applied to the excitation coil 2 and the frequency of the voltage applied to the amorphous magnetic wire 3, for one period of the voltage frequency applied to the excitation coil 2. For example, if the frequency of the voltage applied to the amorphous magnetic wire 3 is 15 MHz, and the frequency of the voltage applied to the excitation coil 2 is 1 MHz, then the wave number of the packet signal is preferably 10 or more. By increasing the wave number of the packet signal, it is possible to process the response signal from the amorphous magnetic wire 3 in the detector circuit 6. On the other hand, a small wave number of the packet signal in one period of the voltage frequency is not preferable, since it may be difficult to process the response signal from the amorphous magnetic wire 3 in the detector circuit 6.

[0025] На этапе S3 возбуждаются соответственно катушка 2 возбуждения и аморфный магнитный провод 3, и когда фаза напряжения, прикладываемого от генератора 4 управляющего сигнала для катушки возбуждения к катушке 2 возбуждения, согласуется с моментом времени, когда генерируется сигнал на этапе S1, описанном выше, инициирующий сигнал поступает от генератора 4 управляющего сигнала для катушки возбуждения в генератор 51 управляющего сигнала для провода (этап синхронизации).[0025] In step S3, the drive coil 2 and the amorphous magnetic wire 3 are respectively excited, and when the phase of the voltage applied from the control signal generator 4 for the drive coil to the drive coil 2 is matched to the point in time when the signal is generated in step S1 described above , the initiating signal is supplied from the control signal generator 4 for the drive coil to the control signal generator 51 for the wire (synchronization step).

[0026] На этапе S4 пакетный сигнал прикладывается от генератора 51 управляющего сигнала для провода к аморфному магнитному проводу 3 при предварительно установленной частоте, когда инициирующий сигнал поступает в генератор 51 управляющего сигнала для провода (этап синхронизации).[0026] In step S4, a packet signal is applied from the control signal generator 51 for the wire to the amorphous magnetic wire 3 at a preset frequency when the trigger signal is supplied to the control signal generator 51 for the wire (synchronization step).

[0027] Что касается подробностей, фиг. 3 иллюстрирует пакетные сигналы напряжений, прикладываемых соответственно к катушке 2 возбуждения и аморфному магнитному проводу 3. Как проиллюстрировано на фиг. 3, инициирующий сигнал генерируется в момент времени, когда напряжение управления катушки возбуждения проходит через положение P, и пакетный сигнал напряжения управления провода выдается через время t с момента времени положения P. Следует отметить, что время t представляет собой заданный период времени. Однако время t может отсутствовать. В качестве альтернативы пакетный сигнал напряжения управления провода может передаваться, когда инициирующий сигнал поступает в генератор 51 управляющего сигнала для провода.[0027] As for the details, FIG. 3 illustrates bursts of voltages applied respectively to the excitation coil 2 and the amorphous magnetic wire 3. As illustrated in FIG. 3, an initiating signal is generated at a point in time when the control voltage of the field coil passes through position P, and a packet signal of the control voltage of the wire is output after time t from the time point of position P. It should be noted that time t represents a predetermined period of time. However, time t may be absent. Alternatively, a wire control burst voltage signal may be transmitted when an initiating signal is supplied to the wire control signal generator 51.

[0028] На этапе S5 изменение импеданса аморфного магнитного провода 3 обнаруживается детекторной схемой посредством схемы 52 выделения сигнала отклика (этап обнаружения магнитного поля).[0028] In step S5, a change in the impedance of the amorphous magnetic wire 3 is detected by the detection circuit by the response signal extraction circuit 52 (magnetic field detection step).

[0029] Как описано выше, согласно настоящему варианту осуществления, инициирующий сигнал поступает от генератора 4 управляющего сигнала для катушки возбуждения в генератор 51 управляющего сигнала для провода в заданный момент времени. При получении инициирующего сигнала генератор 51 управляющего сигнала для провода прикладывает напряжение заданной частоты к аморфному магнитному проводу 3.[0029] As described above, according to the present embodiment, the initiating signal is supplied from the control signal generator 4 for the drive coil to the control signal generator 51 for the wire at a predetermined point in time. Upon receipt of the initiating signal, the control signal generator 51 for the wire applies a voltage of a predetermined frequency to the amorphous magnetic wire 3.

[0030] Следовательно, фаза частоты напряжения, прикладываемого к катушке 2 возбуждения, и фаза частоты напряжения, прикладываемого к аморфному магнитному проводу 3, находятся в синхронизированном состоянии. Такое состояние делает возможным снижение шума, обусловленного отклонением фазы, и в результате этого дополнительно повышается точность обнаружения дефектов. Соответственно становится возможным более точное обнаружение даже мелких дефектов, размеры которых составляют 1 мм или менее, и которые присутствуют на исследуемой поверхности 11 исследуемого объекта 10.[0030] Therefore, the phase of the frequency of the voltage applied to the excitation coil 2 and the phase of the frequency of the voltage applied to the amorphous magnetic wire 3 are in a synchronized state. This condition makes it possible to reduce the noise caused by the phase deviation, and as a result, the accuracy of defect detection is further improved. Accordingly, it becomes possible to more accurately detect even small defects whose dimensions are 1 mm or less, and which are present on the test surface 11 of the test object 10.

[0031] Когда инициирующий сигнал поступает от генератора 4 управляющего сигнала для катушки возбуждения в генератор 51 управляющего сигнала для провода, напряжение прикладывается от генератора 51 управляющего сигнала для провода к аморфному магнитному проводу 3 в форме пакетного сигнала. Следовательно, фаза частоты напряжения, прикладываемого к катушке 2 возбуждения, и фаза напряжения, прикладываемого в форме пакетного сигнала к аморфному магнитному проводу 3, всегда находятся в синхронизированном состоянии. Соответственно становится возможным снижение шума, обусловленного отклонением фазы этих частот, и, таким образом, более точное обнаружение дефектов, присутствующих на исследуемой поверхности 11.[0031] When the initiating signal is supplied from the control signal generator 4 for the drive coil to the control signal generator 51 for the wire, a voltage is applied from the control signal generator 51 for the wire to the amorphous magnetic wire 3 in the form of a packet signal. Therefore, the phase of the frequency of the voltage applied to the excitation coil 2 and the phase of the voltage applied in the form of a burst signal to the amorphous magnetic wire 3 are always in a synchronized state. Accordingly, it becomes possible to reduce the noise caused by the phase deviation of these frequencies, and, thus, a more accurate detection of defects present on the test surface 11.

[0032] Следует отметить, что хотя аморфный магнитный провод используется в качестве устройства на основе эффекта магнитного импеданса, согласно описанному выше настоящему варианту осуществления вместо провода может быть использована аморфная магнитная лента или аналогичная деталь.[0032] It should be noted that although the amorphous magnetic wire is used as a device based on the magnetic impedance effect, according to the present embodiment described above, an amorphous magnetic tape or the like may be used instead of the wire.

ПРИМЕРЫEXAMPLES

[0033] Далее настоящее изобретение будет описано посредством представленных примеров. Следует отметить, однако, что настоящее изобретение не ограничивается примерами, которые описаны ниже.[0033] The present invention will now be described by way of the presented examples. It should be noted, however, that the present invention is not limited to the examples described below.

Поверхностные дефекты обнаруживали с использованием устройства для обнаружения дефектов посредством вихревых токов 1 и описанного выше способа обнаружения дефектов посредством вихревых токов согласно настоящему изобретению, причем в качестве исследуемого объекта 10 использовали титановый материал.Surface defects were detected using a device for detecting defects by eddy currents 1 and the above-described method for detecting defects by eddy currents according to the present invention, and titanium material was used as the test object 10.

[0034] Фиг. 4A представляет вид сверху исследуемого объекта 10, используемого в каждом примере, который описан ниже, в то время как фиг. 4B представляет вид поперечного сечения, взятый вдоль линии IV-IV на фиг. 4A. Искусственный дефект 12 создавали в титановом материале, используемом в представленных примерах. Как проиллюстрировано на фиг. 4A и 4B, искусственный дефект 12 создается таким образом, что L представляет собой длину дефекта, W представляет собой ширину дефекта, и D представляет собой глубину дефекта. Соответственно эти длина дефекта L, ширина дефекта W и глубина дефекта D изменялись и обнаружение дефектов посредством вихревых токов осуществляли с использованием описанного выше способа обнаружения дефектов посредством вихревых токов в процессе перемещения зонда 8 в направлении стрелки, как представлено на фиг. 4A. Следует отметить, что в представленных примерах использовали аморфный магнитный провод, имеющий 2 мм в длину и 20 мкм в диаметре. В каждом примере, обсуждаемом далее, в качестве сравнительного примера будет также представлен случай, в котором обнаружение дефектов посредством вихревых токов осуществляли без синхронизации фазы частоты сигнала, прикладываемого к катушке 2 возбуждения, и фазы частоты сигнала, прикладываемого к аморфному магнитному проводу 3, как осуществляется традиционно.[0034] FIG. 4A is a top view of the test object 10 used in each example, which is described below, while FIG. 4B is a cross-sectional view taken along line IV-IV of FIG. 4A. An artificial defect 12 was created in the titanium material used in the examples presented. As illustrated in FIG. 4A and 4B, an artificial defect 12 is created so that L represents the length of the defect, W represents the width of the defect, and D represents the depth of the defect. Accordingly, these defect length L, defect width W, and defect depth D were varied, and defect detection by eddy currents was carried out using the eddy current defect detection method described above while moving probe 8 in the direction of the arrow, as shown in FIG. 4A. It should be noted that in the examples presented, an amorphous magnetic wire having 2 mm in length and 20 μm in diameter was used. In each example discussed below, a case in which defect detection by eddy currents was carried out without synchronizing the phase of the frequency of the signal applied to the excitation coil 2 and the phase of the frequency of the signal applied to the amorphous magnetic wire 3, will also be presented as a comparative example. traditionally.

[0035] ПРИМЕР 1[0035] EXAMPLE 1

Для титанового материала, в котором был изготовлен искусственный дефект 12, имеющий длину дефекта L 0,6 мм, ширину дефекта W 0,08 мм и глубину дефекта D 0,3 мм, изменение импеданса измеряли, устанавливая частоту напряжения управления катушки возбуждения на уровне 1 МГц и частоту напряжения управления проволоки на уровне 15 МГц и прикладывая частоты сигнала к катушке 2 возбуждения и аморфному магнитному проводу 3 соответственно. Каждый из фиг. 5A и 5B представляет результаты измерения.For the titanium material in which the artificial defect 12 was made, having a defect length L of 0.6 mm, a defect width W of 0.08 mm and a defect depth of 0.3 mm, the impedance change was measured by setting the frequency of the control voltage of the excitation coil at level 1 MHz and the frequency of the control wire voltage at 15 MHz and applying the signal frequency to the excitation coil 2 and the amorphous magnetic wire 3, respectively. Each of FIG. 5A and 5B represent measurement results.

[0036] Фиг. 5A представляет результаты измерения, когда обнаружение дефектов посредством вихревых токов осуществляли с использованием способа обнаружения дефектов посредством вихревых токов согласно настоящему изобретению, в то время как фиг. 5B представляет результаты измерения, когда обнаружение дефектов посредством вихревых токов осуществляли в качестве сравнительного примера, без синхронизации фазы частоты напряжения, прикладываемого к катушке 2 возбуждения, и фазы частоты напряжения, прикладываемого к аморфному магнитному проводу 3. Диапазон S, представленный на каждой из фиг. 5A и 5B, представляет собой диапазон изменения напряжения, когда зонд 8 проходил через искусственный дефект 12, изготовленный в титановом материале.[0036] FIG. 5A presents measurement results when defect detection by eddy currents was performed using the eddy current defect detection method of the present invention, while FIG. 5B presents measurement results when defect detection by eddy currents was performed as a comparative example, without synchronizing the phase of the frequency of the voltage applied to the excitation coil 2 and the phase of the frequency of the voltage applied to the amorphous magnetic wire 3. Range S shown in each of FIG. 5A and 5B, is a voltage variation range when the probe 8 passed through an artificial defect 12 made in a titanium material.

[0037] По результатам, представленным на фиг. 5A, которые были получены способом обнаружения дефектов посредством вихревых токов согласно настоящему изобретению, понятно, что шум снизился в значительной степени по сравнению с результатами, полученными с использованием традиционного способа обнаружения дефектов посредством вихревых токов, как представлено на фиг. 5B. Соотношение сигнала и шума составляло 6,8, когда обнаружение дефектов посредством вихревых токов осуществляли с использованием способа обнаружения дефектов посредством вихревых токов согласно настоящему изобретению, как представлено на фиг. 5A. С другой стороны, соотношение сигнала и шума составляло 2,6, когда обнаружение дефектов посредством вихревых токов осуществляли с использованием традиционного способа обнаружения дефектов, как представлено на фиг. 5B. Как описано выше, если обнаружение дефектов посредством вихревых токов осуществляется с использованием способа обнаружения дефектов посредством вихревых токов согласно настоящему изобретению, как представлено на фиг. 5A, шум в целом может уменьшаться по сравнению с традиционным способом обнаружения дефектов. Таким образом, понятно, что даже мелкие дефекты можно обнаруживать с высокой степенью точности.[0037] According to the results shown in FIG. 5A, which were obtained by the eddy current defect detection method according to the present invention, it is understood that the noise has decreased significantly compared to the results obtained using the conventional eddy current defect detection method as shown in FIG. 5B. The signal to noise ratio was 6.8 when defect detection by eddy currents was carried out using the eddy current defect detection method according to the present invention, as shown in FIG. 5A. On the other hand, the signal-to-noise ratio was 2.6, when defects were detected by eddy currents using the traditional method for detecting defects, as shown in FIG. 5B. As described above, if defect detection by eddy currents is performed using the eddy current defect detection method of the present invention, as shown in FIG. 5A, overall noise can be reduced compared to the conventional defect detection method. Thus, it is understood that even small defects can be detected with a high degree of accuracy.

[0038] ПРИМЕР 2[0038] EXAMPLE 2

Для титанового материала, в котором был изготовлен искусственный дефект 12, имеющий длину дефекта L 0,6 мм, ширину дефекта W 0,08 мм и глубину дефекта D 0,3 мм, изменение импеданса измеряли, устанавливая частоту напряжения управления катушки возбуждения на уровне 2 МГц и частоту напряжения управления провода на уровне 25 МГц и прикладывая напряжения к катушке 2 возбуждения и аморфному магнитному проводу 3 соответственно. Каждый из фиг. 6A и 6B представляет результаты измерения.For the titanium material in which the artificial defect 12 was made, having a defect length L of 0.6 mm, a defect width W of 0.08 mm and a defect depth of 0.3 mm, the change in impedance was measured by setting the frequency of the control voltage of the excitation coil at level 2 MHz and the frequency of the control wire voltage at 25 MHz and applying voltage to the excitation coil 2 and the amorphous magnetic wire 3, respectively. Each of FIG. 6A and 6B represent measurement results.

[0039] Фиг. 6A представляет результаты измерения, когда обнаружение дефектов посредством вихревых токов осуществляли с использованием способа обнаружения дефектов посредством вихревых токов согласно настоящему изобретению, в то время как фиг. 6B представляет результаты измерения, когда обнаружение дефектов посредством вихревых токов осуществляли в качестве сравнительного примера без синхронизации фазы частоты напряжения, прикладываемого к катушке 2 возбуждения, и фазы частоты напряжения, прикладываемого к аморфному магнитному проводу 3. Диапазон S, который представлен на каждом из фиг. 6A и 6B, является таким же, как диапазоны, обсуждаемые в примере 1, описанном выше.[0039] FIG. 6A presents measurement results when defect detection by eddy currents was performed using the eddy current defect detection method of the present invention, while FIG. 6B presents measurement results when defect detection by eddy currents was performed as a comparative example without synchronizing the phase of the frequency of the voltage applied to the excitation coil 2 and the phase of the frequency of the voltage applied to the amorphous magnetic wire 3. The range S, which is shown in each of FIG. 6A and 6B are the same as the ranges discussed in Example 1 described above.

[0040] Как проиллюстрировано на фиг. 6A, когда обнаружение дефектов посредством вихревых токов осуществляли с использованием способа обнаружения дефектов посредством вихревых токов согласно настоящему изобретению, соотношение сигнала и шума составляло 3,4. С другой стороны, когда обнаружение дефектов посредством вихревых токов осуществляли с использованием традиционного способа обнаружения дефектов, как представлено на фиг. 6B, соотношение сигнала и шума составляло 1,9. Таким образом, было подтверждено, что может быть получен такой же полезный эффект, как в примере 1, который описан выше.[0040] As illustrated in FIG. 6A, when defect detection by eddy currents was performed using the eddy current defect detection method of the present invention, the signal to noise ratio was 3.4. On the other hand, when defect detection by eddy currents was carried out using a conventional defect detection method, as shown in FIG. 6B, the signal to noise ratio was 1.9. Thus, it was confirmed that the same beneficial effect can be obtained as in Example 1, which is described above.

[0041] ПРИМЕР 3[0041] EXAMPLE 3

Для титанового материала, в котором был изготовлен искусственный дефект 12, имеющий длину дефекта L 3,0 мм, ширину дефекта W 0,3 мм и глубину дефекта D 0,8 мм, изменение импеданса измеряли, устанавливая частоту напряжения управления катушки возбуждения на уровне 100 кГц и частоту напряжения управления проволоки на уровне 25 МГц и прикладывая напряжения к катушке 2 возбуждения и аморфному магнитному проводу 3 соответственно. Каждый из фиг. 7A и 7B представляет результаты измерения.For a titanium material in which an artificial defect 12 was made having a defect length L 3.0 mm, a defect width W 0.3 mm, and a defect depth D 0.8 mm, the impedance change was measured by setting the drive voltage frequency of the drive coil to 100 kHz and the frequency of the control wire voltage at 25 MHz and applying voltage to the excitation coil 2 and the amorphous magnetic wire 3, respectively. Each of FIG. 7A and 7B present measurement results.

[0042] Фиг. 7A представляет результаты измерения, когда обнаружение дефектов посредством вихревых токов осуществляли с использованием способа обнаружения дефектов посредством вихревых токов согласно настоящему изобретению, в то время как фиг. 7B представляет результаты измерения, когда обнаружение дефектов посредством вихревых токов осуществляли в качестве сравнительного примера без синхронизации фазы частоты напряжения, прикладываемого к катушке 2 возбуждения, и фазы частоты напряжения, прикладываемого к аморфному магнитному проводу 3. Диапазон S, представленный на каждом из фиг. 7A и 7B, является таким же, как диапазоны, которые обсуждаются в примере 1, описанном выше.[0042] FIG. 7A represents measurement results when defect detection by eddy currents was performed using the eddy current defect detection method of the present invention, while FIG. 7B represents measurement results when defect detection by eddy currents was performed as a comparative example without synchronizing the phase of the frequency of the voltage applied to the excitation coil 2 and the phase of the frequency of the voltage applied to the amorphous magnetic wire 3. Range S shown in each of FIG. 7A and 7B is the same as the ranges discussed in Example 1 described above.

[0043] Как проиллюстрировано на фиг. 7A, когда обнаружение дефектов посредством вихревых токов осуществляли с использованием способа обнаружения дефектов посредством вихревых токов согласно настоящему изобретению, соотношение сигнала и шума составляло 13,4. С другой стороны, когда обнаружение дефектов посредством вихревых токов осуществляли с использованием традиционного способа обнаружения дефектов, который представлен на фиг. 7B, соотношение сигнала и шума составляло 9,8. Таким образом, было подтверждено, что такой же полезный эффект, как в примере 1, который описан выше, может быть получен, даже если частота напряжения, прикладываемого к катушке 2 возбуждения, является низкой, как в настоящем примере.[0043] As illustrated in FIG. 7A, when defect detection by eddy currents was performed using the eddy current defect detection method of the present invention, the signal to noise ratio was 13.4. On the other hand, when defect detection by eddy currents was carried out using the conventional defect detection method, which is shown in FIG. 7B, the signal to noise ratio was 9.8. Thus, it was confirmed that the same beneficial effect as in Example 1, which is described above, can be obtained even if the frequency of the voltage applied to the excitation coil 2 is low, as in the present example.

[0044] Из вышеизложенного сделан вывод, что возможно точное обнаружение дефектов, присутствующих на исследуемой поверхности 11 исследуемого объекта 10 путем установления частоты напряжения, прикладываемого к катушке 2 возбуждения, в диапазоне от 100 кГц до 2 МГц и частоты напряжения, прикладываемого к аморфному магнитному проводу, в диапазоне от 3 до 10 МГц или выше в качестве частот, используемых в устройстве 1 для обнаружения дефектов посредством вихревых токов и способе обнаружения дефектов посредством вихревых токов согласно настоящему варианту осуществления. С учетом вышеизложенного, поскольку было показано, что благоприятные результаты могут быть получены при выборе частоты напряжения в диапазоне от 100 кГц до 2 МГц для катушки 2 возбуждения, такой же полезный эффект может быть получен посредством выбора частоты напряжения катушки 2 возбуждения в диапазоне от 100 кГц до 10 МГц.[0044] From the foregoing, it was concluded that it is possible to accurately detect defects present on the test surface 11 of the test object 10 by setting the frequency of the voltage applied to the excitation coil 2 in the range from 100 kHz to 2 MHz and the frequency of the voltage applied to the amorphous magnetic wire , in the range from 3 to 10 MHz or higher, as the frequencies used in the device 1 for detecting defects by eddy currents and the method for detecting defects by eddy currents according to the present Antu implementation. In view of the foregoing, since it was shown that favorable results can be obtained by selecting a voltage frequency in the range from 100 kHz to 2 MHz for the excitation coil 2, the same beneficial effect can be obtained by selecting the frequency of the voltage of the excitation coil 2 in the range from 100 kHz up to 10 MHz.

СПИСОК УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙLIST OF CONVENTIONS

[0045] 1 - Устройство для обнаружения дефектов посредством вихревых токов[0045] 1 - Device for detecting defects by eddy currents

2 - Катушка возбуждения2 - Field coil

3 - Аморфный магнитный провод (устройство на основе эффекта магнитного импеданса)3 - Amorphous magnetic wire (device based on the effect of magnetic impedance)

4 - Генератор управляющего сигнала для катушки возбуждения (средство управления катушкой)4 - Control signal generator for the field coil (coil control means)

5 - Сенсорная схема5 - Sensor circuit

6 - Детекторная схема6 - Detector circuit

10 - Исследуемый объект10 - Object under investigation

51 - Генератор управляющего сигнала для провода (средство управления устройством)51 - Control signal generator for wire (device control)

52 - Схема выделения сигнала отклика52 - Response signal extraction circuit

Claims

1. A method for detecting defects by eddy currents, including:
a synchronization step, in which the phase of the excitation voltage applied by the coil control means to the excitation coil is synchronized to generate an eddy current in the test object, with a control voltage phase having a higher frequency than the excitation voltage applied by the device control means to the device based on the magnetic effect impedance to detect changes in the magnetic field occurring in the excitation coil; and
a magnetic field detection step, in which a change in the magnetic field that occurs in the excitation coil due to the eddy current generated in the test object is detected using a device based on the magnetic impedance effect.

2. A method for detecting defects by means of eddy currents according to claim 1, wherein the synchronization step is performed as a result of an initiating signal that is supplied from the coil control means to the device control means, and when the initiating signal is supplied, the control voltage is issued from the device control means in the form of a burst signal .

3. A device for detecting defects by eddy currents, including:
an excitation coil for generating eddy current in the test object;
a device based on the effect of magnetic impedance for detecting changes in the magnetic field of the field coil;
coil control means for driving a drive coil by applying a drive voltage having a predetermined frequency to the drive coil;
device control means for applying a control voltage having a higher frequency than the voltage of the field coil to a device based on the effect of magnetic impedance; and
synchronization means for synchronizing the phase of the drive voltage applied by the coil control means to the phase of the control voltage applied by the device control means.

4. The device for detecting defects by eddy currents according to claim 3, wherein the synchronization means outputs a control voltage from the device control means in the form of a burst signal when the initiating signal is supplied from the coil control means to the device control means.