JPH01212354A - Acoustic emission sensor and acoustic emission measuring apparatus using the same - Google Patents
Acoustic emission sensor and acoustic emission measuring apparatus using the sameInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、圧電・電歪変換素子などからなるアコース
ティックエミッションセンサおよびアコースティックエ
ミッションセンサを用いたアコースティックエミッショ
ン計測装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Application Field] The present invention relates to an acoustic emission sensor including a piezoelectric/electrostrictive conversion element, and an acoustic emission measuring device using the acoustic emission sensor.
従来、被計測対象物のアコースティックエミッション(
AE)のゾーン標定では、被計測対象物に複数の計測点
を設定し、各計測点に個別にセンサを設置してAE波を
検出している。Conventionally, the acoustic emission of the object to be measured (
In the zone orientation of AE), a plurality of measurement points are set on the object to be measured, and a sensor is individually installed at each measurement point to detect the AE wave.
従来のAEセンサは、その内部に単一のAE変換素子を
備え、単一の出力端子を以てAE計測出力を得るもので
あった。A conventional AE sensor includes a single AE conversion element therein and obtains an AE measurement output using a single output terminal.
このため、ゾーン標定を行う場合、各AEセンサを独立
して取り扱わなければならず、そのデータ処理やその装
置も複雑になるなどの欠点があった。For this reason, when performing zone orientation, each AE sensor must be handled independently, resulting in disadvantages such as complicated data processing and equipment.
そこで、この発明の一つの目的は、一つのアコースティ
ックエミッションセンサ(以下AEセンサという)から
複数のAE比出力得ることにあり、また、他の目的は、
このAEセンサを用いてマルチ出力処理を実現すること
にある。Therefore, one purpose of the present invention is to obtain a plurality of AE ratio outputs from one acoustic emission sensor (hereinafter referred to as AE sensor), and another purpose is to:
The object is to realize multi-output processing using this AE sensor.
この発明のAEセンサは、第1図に示すように、ハウジ
ング2にAE変換素子4を設置するとともに、このAE
変換素子4の変換出力を取り出す複数の出力端子8I〜
8N、91〜9Mを設置したものである。As shown in FIG. 1, the AE sensor of the present invention includes an AE conversion element 4 installed in a housing 2, and the AE
A plurality of output terminals 8I~ for taking out the conversion output of the conversion element 4
8N and 91 to 9M were installed.
また、この発明のAEセンサは、第3図ないし第7図に
示すように、複数のAE変換素子4.〜4Nを数点的ま
たは重合して設置したものである。Further, the AE sensor of the present invention includes a plurality of AE conversion elements 4. as shown in FIGS. 3 to 7. ~4N was installed at several points or by polymerization.
さらに、この発明のAEセンサは、1または複数のAE
変換素子41〜4Nの出力側に設定する出力端子81〜
8..9.〜9Nに応じて増幅手段(増幅器61〜6.
)を設置したものである。Further, the AE sensor of the present invention includes one or more AE sensors.
Output terminals 81 to set on the output side of conversion elements 41 to 4N
8. .. 9. ~9N, the amplification means (amplifiers 61 to 6.
) was installed.
そして、この発明のAEセンサを用いたAE計測装置は
、第2図に示すように、AEセンサ(AEセンサS、〜
533)を複数行、複数列に配列接続し、各AEセンサ
の出力を弁別する弁別手段(DCM51〜56およびデ
コーダ10)を設置したものである。As shown in FIG.
533) are arranged and connected in a plurality of rows and columns, and a discrimination means (DCMs 51 to 56 and a decoder 10) for discriminating the output of each AE sensor is installed.
ハウジング2にAE変換素子4の出力を取り出す複数の
出力端子8.〜8N、91〜9Nを設置したので、単一
のAEセンサから独立した複数の出力が取り出される。A plurality of output terminals 8 for taking out the output of the AE conversion element 4 are provided in the housing 2. Since ~8N and 91~9N are installed, multiple independent outputs are taken out from a single AE sensor.
複数のAE変換素子41〜4Nを一つのハウジング2内
に設置すれば、一つの計測点からのAE計測の信頼性を
高めることができる。By installing a plurality of AE conversion elements 41 to 4N in one housing 2, the reliability of AE measurement from one measurement point can be improved.
また、1または複数のAE変換素子4I〜4Nを設置し
、その出力側に増幅手段(増幅器61〜6、)を設置す
れば、AE比出力増幅して取り出し、または、他の装置
やAEセンサとの接続時にインピーダンスの影響を回避
することができる。In addition, if one or more AE conversion elements 4I to 4N are installed and an amplification means (amplifiers 61 to 6) is installed on the output side, the AE ratio output can be amplified and taken out, or used for other devices or AE sensors. It is possible to avoid the influence of impedance when connecting with
そして、このようなAEセンサを複数行、複数列にマト
リクス接続とし、各AEセンサの出力を弁別する弁別手
段(DCM51〜56、デコーダ10)を以て取り出せ
ば、少ないチャネル数で多数の計測点の計測結果が得ら
れる。If such AE sensors are connected in a matrix in multiple rows and columns and extracted using a discrimination means (DCM 51 to 56, decoder 10) that discriminates the output of each AE sensor, it is possible to measure a large number of measurement points with a small number of channels. Get results.
第1図は、この発明のAEセンサの実施例を示す。 FIG. 1 shows an embodiment of the AE sensor of the present invention.
このAEセンサには、一つのハウジング2の底面部にA
E変換素子4が設置されるとともに、このAE変換素子
4の出力側に増幅手段としてインピーダンス変換素子を
兼ねる複数の増幅器63.6□ ・・・6Nを介して複
数の出力端子8I、8z・・・8NおよびL 、9g
・・・9Nが設置されている。This AE sensor has one A on the bottom of the housing 2.
An E conversion element 4 is installed, and on the output side of this AE conversion element 4, a plurality of output terminals 8I, 8z, .・8N and L, 9g
...9N is installed.
このように一つのハウジング2に単一のAE変換素子4
を設置し、複数の出力端子81〜8M、91〜9)Iを
形成すれば、このAEセンサを所望の計測点に設置し、
独立した複数のAE比出力各出力端子81〜B、、9.
〜9、から取り出すことができる。In this way, a single AE conversion element 4 is provided in one housing 2.
, and form a plurality of output terminals 81 to 8M, 91 to 9)I, this AE sensor can be installed at a desired measurement point,
A plurality of independent AE ratio output terminals 81 to B, 9.
~9, can be taken out from.
次に、第2図は、このAEセンサを用いたAE計測装置
の実施例を示す。Next, FIG. 2 shows an example of an AE measuring device using this AE sensor.
このAE計測装置には、複数行および複数列にマトリク
ス接続する複数のAEセンサとして3行、3列にAEセ
ンサSll、SI2・・・333が設置されたものであ
る。この場合、各AEセンサSll〜S23の出力端子
8..9.が行接続、出力端子8□、9□が列接続に用
いられて、マトリクス接続が行われている。In this AE measuring device, AE sensors Sll, SI2, . . . , 333 are installed in three rows and three columns as a plurality of AE sensors connected in a matrix in a plurality of rows and columns. In this case, the output terminals 8. of each AE sensor Sll to S23. .. 9. are used for row connections, and output terminals 8□ and 9□ are used for column connections to form a matrix connection.
そして、AEセンサSI3、S23.333の出力端子
9.から行田力、AEセンサS31、S 3’l−33
3の出力端子9□から列出力が取り出され、6チヤネル
のマトリクス出力が得られる。これら複数のマトリクス
出力からAE比出力弁別する弁別手段として各AEセン
サSll”−’S33の出力を弁別するディスクリミネ
ータ(Discriminator: D CM) 5
+、5□ ・・・5.が設置され、各AE比出力(I
I、VO2・・・■。、が出力端子71.7g ・・
・76から得られて、各出力■。1〜■。6はデコーダ
10に加えられ、そのデコード出力■。UTが出力端子
11から取り出される。And output terminal 9 of AE sensor SI3, S23.333. From Riki Gyoda, AE sensor S31, S 3'l-33
Column outputs are taken out from output terminal 9□ of No. 3, and 6-channel matrix outputs are obtained. A discriminator (D CM) 5 that discriminates the output of each AE sensor Sll''-'S33 as a discrimination means for discriminating the AE ratio output from these plurality of matrix outputs.
+, 5□ ...5. is installed, and each AE specific output (I
I, VO2...■. , is the output terminal 71.7g...
- Obtained from 76, each output ■. 1~■. 6 is applied to the decoder 10, and its decoded output ■. UT is taken out from output terminal 11.
このようなAE計測装置を用いてゾーン標定を行う場合
について説明する。今、9箇所の計測点の中のAEセン
サ32+がAE波を受信すると、チャネル■およびチャ
ネル■のDCM5z、5aがAE出力■。2、Vl14
を発生する。このAE出力■。2、■。、はパルスで与
えられ、このパルスデータをデコーダlOでデコードす
ることにより、AEセンサS2IがAE波を受信したこ
とを表す出力■。UTが得られる。A case will be described in which zone orientation is performed using such an AE measuring device. Now, when the AE sensor 32+ among the nine measurement points receives an AE wave, the DCMs 5z and 5a of channel ■ and channel ■ output AE ■. 2, Vl14
occurs. This AE output ■. 2.■. , is given as a pulse, and by decoding this pulse data with the decoder IO, an output ■ indicates that the AE sensor S2I has received an AE wave. UT is obtained.
このように9個のAEセンサS11’=333を用いて
6チヤネルのマトリクス出力を得て、その出力を弁別す
ることにより、AEセンサSII’=S33のAE波受
信を特定することができる。In this way, by obtaining matrix outputs of 6 channels using the nine AE sensors S11'=333 and discriminating the outputs, it is possible to specify the AE wave reception of the AE sensor SII'=S33.
DCM5I〜56の出力をデコードするデコー汐゛10
には、マイクロコンピュータなどを用いたデータ解析装
置を利用することができる。Decoder 10 decodes the output of DCM5I-56
For this purpose, a data analysis device using a microcomputer or the like can be used.
そして、第1図に示したAEセンサのように、AE変換
素子4の出力側に出力端子8.〜88.9、〜9.4に
対応するインピーダンス変換素子としての増幅器61〜
6Nを設置しておけば、マトリクス接続した場合の各A
EセンサS 11”331間のインピーダンスの影響を
回避し、信幀性の高いセンサ出力を得ることができる。As in the AE sensor shown in FIG. 1, an output terminal 8. is provided on the output side of the AE conversion element 4. Amplifier 61 as an impedance conversion element corresponding to ~88.9 and ~9.4 ~
If 6N is installed, each A when connected in a matrix
It is possible to avoid the influence of impedance between the E-sensors S11''331 and obtain highly reliable sensor outputs.
このAE計測装置では、3行3列のAEセンサS、〜5
33を用いたが、計測点に応じて複数行(N)、複数列
(N)に設定すればよく、行列数が多くなるに従ってチ
ャネル数は増加するが、AEセンサ数に対する出力チャ
ネル数の増加比率は非常に少なく、行列数が多い程、効
率的なAE計測が行われる特徴がある。In this AE measuring device, AE sensors S, ~5 in 3 rows and 3 columns
33 was used, but it is sufficient to set multiple rows (N) and multiple columns (N) according to the measurement points, and the number of channels increases as the number of rows and columns increases, but the number of output channels increases with respect to the number of AE sensors. The ratio is very small, and the larger the number of rows and columns, the more efficient AE measurement can be performed.
この発明のAEセンサは、第3図に示すように、複数の
AE変換素子4I、4□ ・・・4Nをハウジング2内
の1箇所に重合して設置し、また、第4図に示すように
、複数のAE変換素子4.〜4Mを散点的に設置して、
それぞれのAE変換素子4、〜48の出力を出力端子8
1〜8N19.〜9Nから個別に取り出すようにしても
よい。As shown in FIG. 3, the AE sensor of the present invention has a plurality of AE conversion elements 4I, 4□, . , a plurality of AE conversion elements 4. ~4M was installed in scattered places,
The output of each AE conversion element 4, ~48 is output to the output terminal 8.
1-8N19. ~9N may be taken out individually.
このように複数のAE変換素子4I〜4Nを用いれば、
AE波の計測精度を高めることができる。If a plurality of AE conversion elements 4I to 4N are used in this way,
The measurement accuracy of AE waves can be improved.
そして、複数のAE変換素子4I〜4Nを用いる場合に
は、たとえば、第5図に示すように、円筒状のハウジン
グ2の底面に環状に配置してもよく、また、第6図に示
すように、ハウジング2の底面に設置された円錐状の台
座12の周壁面に一定の間隔で設置してもよい。このよ
うな配置形態によって、AE波の感度を高めることがで
きる。When a plurality of AE conversion elements 4I to 4N are used, for example, as shown in FIG. 5, they may be arranged in an annular manner on the bottom surface of the cylindrical housing 2, or as shown in FIG. Alternatively, they may be installed at regular intervals on the peripheral wall surface of a conical pedestal 12 installed on the bottom surface of the housing 2. Such an arrangement makes it possible to increase the sensitivity of AE waves.
なお、各実施例では、1または複数のAE変換素子4.
〜4Nを設置した場合にその出力側に増幅器61〜6N
を設置したが、十分なレベルのAE波が得られ、インピ
ーダンス関係が問題とならない場合には、第7図に示す
ように、増幅器61〜6Nを省略することもできる。Note that in each embodiment, one or more AE conversion elements 4.
~4N is installed, an amplifier 61~6N is installed on the output side.
However, if a sufficient level of AE waves can be obtained and the impedance relationship is not a problem, the amplifiers 61 to 6N can be omitted as shown in FIG.
また、実施例では、任意の被計測対象物についてのAE
計測を例に取って説明したが、第2図に示したAE計測
装置でマトリクス接続されたAEセンサ自体の良否の判
定や構成などを行うことができる。In addition, in the embodiment, the AE for an arbitrary measured object is
Although the explanation has been given by taking measurement as an example, the AE measuring device shown in FIG. 2 can determine the quality of the AE sensor itself connected in a matrix, and can also perform configuration.
以上説明したように、この発明によれば、一つのAEセ
ンサから複数のAE比出力得ることができ、マトリクス
接続による信鯨性の高いAE計測を行うことができる。As described above, according to the present invention, a plurality of AE ratio outputs can be obtained from one AE sensor, and highly reliable AE measurement can be performed by matrix connection.
また、この発明によれば、複数のAEセンサを用いてマ
トリクス接続することにより、AEセンサ数より少ない
チャネル数を以てAE出力処理を行うことができ、簡易
なゾーン標定を実現することができる。Furthermore, according to the present invention, by connecting a plurality of AE sensors in a matrix, AE output processing can be performed using fewer channels than the number of AE sensors, and simple zone location can be achieved.
第1図はこの発明のアコースティックエミッションセン
サの実施例を示す図、第2図はこの発明のアコースティ
ックエミッションセンサを用いたアコースティックエミ
ッション計測装置の実施例を示す図、第3図ないし第7
図はこの発明のアコースティックエミッションセンサの
他の実施例を示す図である。
2・・・ハウジング
4.41〜4N ・・・アコースティックエミッション
変換素子
Sll−S3.・・・アコースティックエミッションセ
ンサ
51〜56 ・・・ディスクリミネータ(弁別手段)
6、〜6N ・・・増幅器(増幅手段)81〜8N ・
・・出力端子
9、〜9N ・・・出力端子
10・・・デコーダ(弁別手段)
81〜8N:出力端子
9l−9N :出力端子
第 l 図
と
第3図
第4図
ど
第6図
ど
第7図FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of the acoustic emission sensor of the present invention, FIG. 2 is a diagram showing an embodiment of an acoustic emission measuring device using the acoustic emission sensor of the present invention, and FIGS.
The figure shows another embodiment of the acoustic emission sensor of the present invention. 2...Housing 4.41-4N...Acoustic emission conversion element Sll-S3. ... Acoustic emission sensors 51 to 56 ... Discriminator (discrimination means) 6, ~6N ... Amplifier (amplification means) 81 to 8N ・
...Output terminals 9, ~9N ...Output terminals 10...Decoder (discrimination means) 81 to 8N: Output terminals 9l-9N: Output terminals Fig. l, Fig. 3, Fig. 4, Fig. 6, etc. Figure 7
Claims (4)
素子を設置するとともに、このアコースティックエミッ
ション変換素子の変換出力を取り出す複数の出力端子を
設置したアコースティックエミッションセンサ。(1) An acoustic emission sensor in which an acoustic emission conversion element is installed in a housing, and a plurality of output terminals for taking out the conversion output of this acoustic emission conversion element are installed.
散点的または重合して設置した請求項1記載のアコース
ティックエミッションセンサ。(2) The acoustic emission sensor according to claim 1, wherein a plurality of acoustic emission conversion elements are installed in a scattered or overlapping manner.
換素子の出力側に設定する出力端子に応じて増幅手段を
設置した請求項1または2記載のアコースティックエミ
ッションセンサ。(3) The acoustic emission sensor according to claim 1 or 2, further comprising an amplification means installed in accordance with the output terminal set on the output side of the one or more acoustic emission conversion elements.
複数列に配列接続し、各アコースティックエミッション
センサの出力を弁別する弁別手段を設置したアコーステ
ィックエミッションセンサを用いたアコースティックエ
ミッション計測装置。(4) Multiple rows of acoustic emission sensors,
An acoustic emission measurement device using acoustic emission sensors arranged in multiple rows and equipped with discrimination means for discriminating the output of each acoustic emission sensor.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3789288A JPH01212354A (en) | 1988-02-19 | 1988-02-19 | Acoustic emission sensor and acoustic emission measuring apparatus using the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3789288A JPH01212354A (en) | 1988-02-19 | 1988-02-19 | Acoustic emission sensor and acoustic emission measuring apparatus using the same |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01212354A true JPH01212354A (en) | 1989-08-25 |
Family
ID=12510193
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3789288A Pending JPH01212354A (en) | 1988-02-19 | 1988-02-19 | Acoustic emission sensor and acoustic emission measuring apparatus using the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01212354A (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5120891A (en) * | 1974-08-12 | 1976-02-19 | Babcock Hitachi Kk | Ic naizo ae sensa |
JPS5719656A (en) * | 1980-07-10 | 1982-02-01 | Toshiba Corp | Flaw detector |
JPS6035626B2 (en) * | 1982-08-06 | 1985-08-15 | 工業技術院長 | Multi-sample multi-item automatic chemical analyzer |
-
1988
- 1988-02-19 JP JP3789288A patent/JPH01212354A/en active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5120891A (en) * | 1974-08-12 | 1976-02-19 | Babcock Hitachi Kk | Ic naizo ae sensa |
JPS5719656A (en) * | 1980-07-10 | 1982-02-01 | Toshiba Corp | Flaw detector |
JPS6035626B2 (en) * | 1982-08-06 | 1985-08-15 | 工業技術院長 | Multi-sample multi-item automatic chemical analyzer |
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