超音波肉厚算出方法及びその装置
【課題】信号強度のピーク値を適切に特定し、配管の肉厚を好適に測定し得る超音波肉厚算出方法及びその装置を提供する。
【解決手段】計測対象物１からの多重底面反射エコーに対し、Ｎ回目及び（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーを時間ゲート（ｔ０−ｔ１）の間に位置させるように第１設定値（ｔ０）と第２設定値（ｔ１）を配置し、更に分割設定値（ｔｘ）を配置し、多重底面反射エコーの信号を、第１設定値（ｔ０）から分割設定値（ｔｘ）までの第１信号と、分割設定値（ｔｘ）から第２設定値（ｔ１）までの第２信号とに分離し、第１信号と第２信号の一方に補正値を追加し、データ長を一致させた第１データ長（ΔＮ）及び第２データ長（ΔＮ）を相互相関演算で処理してピーク値（Ｎｋ）の位置を求め、ピーク値（Ｎｋ）と既知の計測対象物１の音速（ｖ）とを用いて計測対象物１の肉厚を算出する。
【解決手段】計測対象物１からの多重底面反射エコーに対し、Ｎ回目及び（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーを時間ゲート（ｔ０−ｔ１）の間に位置させるように第１設定値（ｔ０）と第２設定値（ｔ１）を配置し、更に分割設定値（ｔｘ）を配置し、多重底面反射エコーの信号を、第１設定値（ｔ０）から分割設定値（ｔｘ）までの第１信号と、分割設定値（ｔｘ）から第２設定値（ｔ１）までの第２信号とに分離し、第１信号と第２信号の一方に補正値を追加し、データ長を一致させた第１データ長（ΔＮ）及び第２データ長（ΔＮ）を相互相関演算で処理してピーク値（Ｎｋ）の位置を求め、ピーク値（Ｎｋ）と既知の計測対象物１の音速（ｖ）とを用いて計測対象物１の肉厚を算出する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配管等の肉厚を測定する超音波肉厚算出方法及びその装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に配管等の肉厚を測定する方法には様々なものがあり、その一例としては、超音波を用いて検出データから配管の肉厚を測定するものがある。
【０００３】
この場合には、超音波を発振する探触子と、探触子からのデータを処理する処理装置とを用いており、測定の際には、配管の外周面に探触子を配置して配管に超音波を発振し、配管の内周底面で反射した底面反射エコーを取得し、種々の解析を行って配管の肉厚を測定するようにしている（例えば、特許文献１、２参照）。
【特許文献１】特開平７−１９８３６２号公報
【特許文献２】特開２００４−１６３２５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、超音波を用いて配管等の計測対象物から多重反射エコーを取得した際には、信号強度のピークが徐々に減衰すると共にノイズ等の影響によりＳ／Ｎ比が低い状態になり、信号強度のピーク値を明確に特定することができないため、２つのピークの時間差を正確に読み取ることができず、配管の肉厚を好適に測定することができないという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなしたもので、信号強度のピーク値を適切に特定し、配管の肉厚を好適に測定し得る超音波肉厚算出方法及びその装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、超音波探触子により計測対象物に超音波を発振し、計測対象物からの多重底面反射エコーを用いて計測対象物の肉厚を測定する超音波肉厚算出方法であって、
多重底面反射エコーのうちＮ回目及び（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーを取得し、Ｎ回目及び（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーを時間ゲート（ｔ０−ｔ１）の間に位置させるように第１設定値（ｔ０）と第２設定値（ｔ１）を配置し、更にＮ回目と（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーの間に分割設定値（ｔｘ）を配置し、多重底面反射エコーの信号を、Ｎ回目の底面反射エコーを含む第１設定値（ｔ０）から分割設定値（ｔｘ）までの第１信号と、（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーを含む分割設定値（ｔｘ）から第２設定値（ｔ１）までの第２信号とに分離し、第１信号と第２信号の一方に補正値を追加して第１信号の第１データ長（ΔＮ１）と第２信号の第２データ長（ΔＮ２）とを一致させ、データ長を一致させた第１データ長（ΔＮ）及び第２データ長（ΔＮ）を相互相関演算で処理してピーク値（Ｎｋ）の位置を求め、ピーク値（Ｎｋ）と既知の計測対象物の音速（ｖ）とを用いて計測対象物の肉厚を算出することを特徴とする超音波肉厚算出方法、にかかるものである。
【０００７】
本発明の超音波肉厚算出方法において、多重底面反射エコーの信号をウェーブレット解析して特定周波数成分を抽出することが好ましい。
【０００８】
本発明の超音波肉厚算出方法において、多重底面反射エコーから取得する底面反射エコーを、第１回目及び第２回目の底面反射エコーとすることが好ましい。
【０００９】
本発明は、計測対象物に対して超音波を発信して多重底面反射エコーを受ける超音波探触子と、超音波探触子からの信号を処理する信号解析部と、信号解析部からのデータを処理する肉厚算出部とを備える超音波肉厚算出装置であって、
前記信号解析部は、多重底面反射エコーの信号のうちＮ回目及び（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーを取得し、Ｎ回目及び（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーを時間ゲート（ｔ０−ｔ１）の間に位置させるように第１設定値（ｔ０）と第２設定値（ｔ１）を配置し、更にＮ回目と（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーの間に分割設定値（ｔｘ）を配置し、多重底面反射エコーの信号を、Ｎ回目の底面反射エコーを含む第１設定値（ｔ０）から分割設定値（ｔｘ）までの第１信号と、（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーを含む分割設定値（ｔｘ）から第２設定値（ｔ１）までの第２信号とに分離し、第１信号と第２信号の一方に補正値を追加して第１信号の第１データ長（ΔＮ１）と第２信号の第２データ長（ΔＮ２）とを一致させ、データ長を一致させた第１データ長（ΔＮ）及び第２データ長（ΔＮ）を相互相関演算で処理してピーク値（Ｎｋ）の位置を求め、
前記肉厚算出部は、ピーク値（Ｎｋ）と既知の測定部材の音速（ｖ）とを用いて計測対象物の肉厚を算出するように構成されたことを特徴とする超音波肉厚算出装置、にかかるものである。
【００１０】
本発明の超音波肉厚算出装置において、前記信号解析部は、多重底面反射エコーの信号をウェーブレット解析して特定周波数成分を抽出するように構成されることが好ましい。
【００１１】
本発明の超音波肉厚算出装置において、超音波探触子からの多重底面反射エコーを波形として受信する探傷器と、該探傷器からの波形を信号に変換する信号採取部とを備えることが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の超音波肉厚算出方法及びその装置によれば、多重底面反射エコーの信号を、Ｎ回目の底面反射エコーを含む信号と、（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーを含む信号とに分離し、Ｎ回目の底面反射エコーの信号を含む第１データ長（ΔＮ１）と、（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーの信号を含む第２データ長（ΔＮ２）と補正値により一致させ、第１データ長（ΔＮ）と第２データ長（ΔＮ）を相互相関演算で処理してピーク値（Ｎｋ）の位置を求め、これにより所望のピーク値（Ｎｋ）を適切に特定し、ピーク値（Ｎｋ）と既知の測定部材の音速（ｖ）とを用いて計測対象物の肉厚を好適に測定することができる。また多重反射エコーによりデータの処理量（処理点数）が多い場合であっても、多重底面反射エコーの信号を、Ｎ回目の底面反射エコーを含む信号と、（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーを含む信号とに分離して相互相関演算で処理してまとめるので、データの処理量を低減して容易且つ適切に配管の肉厚を算出することができるという優れた効果を奏し得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の超音波肉厚算出方法及びその装置を実施する形態例を図１〜図４を参照して説明する。
【００１４】
本発明の形態例の超音波肉厚算出装置は、配管等の計測対象物１に配置される超音波探触子２と、超音波探触子２に接続される探傷器３と、探傷器３に接続される信号採取部４と、信号採取部４に接続されて信号を処理する信号解析部５と、信号解析部５に接続されてデータを処理する肉厚算出部６と、肉厚算出部６に接続されてデータ等の信号を保存する信号保存部７とを備えている。ここで探傷器３、信号採取部４、信号解析部５、肉厚算出部６、信号保存部７は、ＰＣ等の処理手段により一体的に構成されても良いし、夫々、別個に構成されても良いし、種々の部分でまとめて構成されても良い。また超音波肉厚算出装置は、各データを表示する表示部を備えても良い。
【００１５】
超音波探触子２は、配管等の計測対象物１の外周に当接するように前面板を有する接触部（図示せず）を配し、接触部はフィン付き配管のフィンの間に挿入可能な数ｍｍの大きさを備え、前面板が配管の外周に当接し得るようになっている。また接触部は、ばね等により上下動可能な弾性機構を備え、配管の外周面に減肉部や凹凸部があっても上下動して前面板が配管の外周に対応し得るようになっている。更に接触部の側部等には、永久磁石等の磁性手段を備え、フィンに接触して安定的に探傷、走査するようになっている。
【００１６】
また超音波探触子２は、直径数ｍｍの振動子（図示せず）を分割して送信部（図示せず）と受信部（図示せず）とを構成し、配管等の計測対象物１に対して超音波を発振して配管等の内周底面から多重底面反射エコーを受けるように構成されている。ここで適用し得る周波数は１ＭＨｚから数十ＭＨｚまでが可能であり、本実施例では１０ＭＨｚの周波数を用いて時間分解能を上げるようにしている。
【００１７】
探傷器３は、超音波探触子２からの多重底面反射エコーを波形として受信するように構成されており、また信号採取部４は、探傷器３からの波形をデジタル信号に変換するようになっている。
【００１８】
信号解析部５は、信号採取部４からの信号に対して信号の抽出、ウェーブレット解析、相互相関演算等を為しえるように、図２に示すフローの処理（ステップＳ１〜Ｓ１０）を行う信号抽出処理手段及び関数処理手段を備えている。
【００１９】
肉厚算出部６は、配管等の計測対象物１の音速（ｖ）が予め入力されると共に信号解析部５からの信号を受け、所定の関数に基づいて配管等の計測対象物１の肉厚を算出するようにしている。ここで計測対象物１の音速（ｖ）は計測対象物１の材質によって夫々異なっており、測定時ごとに計測対象物１の材質に基づいて音速（ｖ）を入力しても良いし、材質の音速（ｖ）のデータ集から適宜選択しても良い。
【００２０】
信号保存部７は、肉厚算出部６で用いたデータを全て保管するようになっている。ここで保管するデータは、所望のデータのみを保管するようにしても良いし、夫々の処理のデータ値を保管するようにしても良い。
【００２１】
以下、本発明の超音波肉厚算出方法及びその装置を実施する形態例の作用を説明する。
【００２２】
通常の配管やフィン付き配管等の計測対象物１を測定する際には、配管等の外周に超音波探触子２の接触部の前面板を配し、前面板から超音波を発振して配管等の内周底面から少なくともＮ回目及び（Ｎ＋１）回目を含む多重底面反射エコーを受信する。次に超音波探触子２からの多重底面反射エコーを探傷器３により波形として受信し、信号採取部４を介してデジタル信号に変換し、サンプリング周波数ｆｓとして信号解析部５に送信する。
【００２３】
信号解析部５は、サンプリング周波数ｆｓに対して図２のフローの示す如くＮ回目及び（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーを時間ゲート（ｔ０−ｔ１）の間に位置させるように第１設定値（ｔ０）と第２設定値（ｔ１）を任意に配置する（ステップＳ１）。ここで時間ゲート（ｔ０−ｔ１）を設定するＮ回目の底面反射エコー及び（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーは、底面反射エコーのピーク強度を認識できるものならば特定の底面反射エコーに制限されるものではないが、図３のサンプリング周波数ｆｓの処理の如く第１回目及び第２回目の底面反射エコーを用いることが特に好ましい。また第３回目以上の底面反射エコーを用いる場合には、少なくとも（Ｎ−１）回目の底面反射エコーを含まないように条件設定する必要がある。
【００２４】
次にＮ回目と（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーの間に分割設定値（ｔｘ）を任意に配置する（ステップＳ２）。ここで図３に示すサンプリング周波数ｆｓでは、分割設定値（ｔｘ）の位置を第１回目の底面反射エコー及び第２回目の底面反射エコーの間に配置している。
【００２５】
続いて時間ゲート（ｔ０−ｔ１）の間の信号を抽出して連続ウェーブレット変換のウェーブレット解析を行い（ステップＳ３）、解析後の信号から特定周波数帯域信号（特定周波数成分）の抽出を行う（ステップＳ４）。その後、抽出した信号を、Ｎ回目の底面反射エコーを含む第１設定値（ｔ０）から分割設定値（ｔｘ）までの第１信号（ｔｘ−ｔ０）と、（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーを含む分割設定値（ｔｘ）から第２設定値（ｔ１）までの第２信号（ｔ１−ｔｘ）とに分離する（ステップＳ５）。ここでウェーブレット解析は、ウェーブレット関数により、広い周波数領域において時間領域の情報を失うことなく、特定周波数成分を求めるものであり、本実施例では、超音波探触子２の共振周波数成分（１０ＭＨｚ）に対応して特定周波数成分（１０ＭＨｚ）を抽出するようにしている。
【００２６】
またウェーブレット解析（ステップＳ３）から第１信号と第２信号との分離（ステップＳ５）までの手順は、図３のサンプリング周波数ｆｓの処理の如く、Ｎ回目の底面反射エコーを含む第１信号と、（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーを含む第２信号とに分離した（ステップＳ５）後に、ウェーブレット解析を行い（ステップＳ３）、解析後の信号から特定周波数帯域信号の抽出を行う（ステップＳ４）ように順序を変更しても良い。
【００２７】
次に、特定周波数領域信号の抽出及び分離処理を行った第１信号（ｔｘ−ｔ０）をデータ長（１＋（ｔｘ−ｔ０）・ｆｓ＝ΔＮ１）に変換すると共に、第２信号（ｔ１−ｔｘ）をデータ長（１＋（ｔ１−ｔｘ）・ｆｓ＝ΔＮ２）に変換し、第１信号のデータ長（ΔＮ１）と第２信号のデータ長（ΔＮ２）とを比較する（ステップＳ６）。なお図２では、第１信号のデータ長（ΔＮ１）をｔｘ−ｔ０と記載し、第２信号のデータ長（ΔＮ２）をｔ１−ｔｘと記載している。
【００２８】
第１信号のデータ長（ΔＮ１）と第２信号のデータ長（ΔＮ２）とを比較して第１信号のデータ長（図２ではｔｘ−ｔ０）が大きい場合（ステップＳ６のＹＥＳ）には、第２信号のデータ長（ΔＮ２、図２ではｔ１−ｔｘ間の信号）に強度信号ゼロの補正値（補正データ個数）を追加し、第１信号のデータ長（ΔＮ１）と第２信号のデータ長（ΔＮ２）とを共通のデータ長（ΔＮ）として一致させる（ステップＳ７）。
【００２９】
一方、第１信号のデータ長（ΔＮ１）と第２信号のデータ長（ΔＮ２）とを比較して第２信号のデータ長（図２ではｔ１−ｔｘ）が大きい場合（ステップＳ６のＮＯ）には、第１信号のデータ長（ΔＮ１、図２ではｔｘ−ｔ０間の信号）に強度信号ゼロの補正値（補正データ個数）を追加し、第１信号のデータ長（ΔＮ１）と第２信号のデータ長（ΔＮ２）とを共通のデータ長（ΔＮ）として一致させる（ステップＳ８）。
【００３０】
ここで図４では、第１信号のデータ長が第２信号のデータ長より大きく、第２信号のデータ長に強度信号ゼロの補正値（補正データ個数）を追加してデータ長をそろえたものを示している。また、ステップＳ６、Ｓ７でデータ長をそろえる場合には、他の処理方法を用いても良いが、短いデータ長に補正値を追加して長いデータ長に合わせることが好ましい。
【００３１】
続いて第１信号のデータ長（ΔＮ１）と第２信号のデータ長（ΔＮ２）とを共通のデータ長（ΔＮ）として一致させた後には、相互相関演算する（ステップＳ９）。
【数１】
ここで相互相関演算は同じデータ長で同じ周波数成分同士を畳み込み演算し、第１信号のデータ長（ΔＮ）に含まれるＮ回目の底面反射エコーのピークと、第２信号のデータ長（ΔＮ）に含まれる（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーのピークとをまとめ、信号強度のピーク値（Ｎｋ）を顕著に示す。
【００３２】
同時に相互相関演算は、サンプリング周波数ｆｓを分割した第１信号及び第２信号を畳み込み処理し、通常の相互相関演算する場合に比べてデータの処理（相互相関演算）量を半分にしている。ここでデータの処理(相互相関演算)量が半分になる理由は、ｔ０−ｔ１間の設定がＮ回目、（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーを含むように十分に広く設定されており、２つの信号に分離した場合には、Ｎ回目の底面反射エコーはｔ０−ｔｘ間の右寄り（ｔｘ寄り）に位置し、（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーはｔｘ−ｔ１間の左寄り(ｔｘ寄り)に位置し、また通常の相互相関演算の最初の半分は、２つのピーク部分同士が演算されないため不要になり、結果的にデータの処理(相互相関演算)量が半分になるからである。
【００３３】
更に１回目の底面反射エコーのピークと２回目の底面反射エコーのピークついて相互相関演算した場合には、図４に示す如く最大のピーク値（Ｎｋ）を示すようになる。
【００３４】
その後、相互相関演算の結果から信号強度のピーク値（Ｎｋ）の位置を求め、肉厚算出部６に予め入力された配管等の計測対象物１の材質の音速（ｖ）を用いて配管等の計測対象物１の肉厚Ｄを算出する（ステップＳ１０）。
【数２】
ここでピーク値（Ｎｋ）は、図３のサンプリング周波数ｆｓにおけるＮ回目、（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーのピークに比べてピーク強度が顕著であるため、他のノイズ成分等の影響を受けることなく、容易にピーク値（Ｎｋ）の位置を決定し得るものとなる。また肉厚の算出では、分割設定値（ｔｘ）及びピーク値（Ｎｋ）のパラメータを用いて、分割設定値（ｔｘ）で分割したデータを補足するようにしている。
【００３５】
このように、形態例の超音波肉厚算出方法及びその装置によれば、サンプリング周波数ｆｓを、Ｎ回目の底面反射エコーを含む信号と、（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーを含む信号とに分離し、Ｎ回目の底面反射エコーの信号を含む第１データ長（ΔＮ１）と、（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーの信号を含む第２データ長（ΔＮ２）と補正値により一致させ、第１データ長（ΔＮ）と第２データ長（ΔＮ）を相互相関演算で処理してピーク値（Ｎｋ）の位置を求め、これにより所望のピーク値（Ｎｋ）を適切に特定し、ピーク値（Ｎｋ）と既知の測定部材の音速（ｖ）とを用いて計測対象物１の肉厚を好適に測定することができる。また多重反射エコーによりデータの処理量（処理点数）が多い場合であっても、多重底面反射エコーの信号を、Ｎ回目の底面反射エコーを含む信号と、（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーを含む信号とに分離して相互相関演算で処理してまとめるので、データの処理量（処理点数）を半分に低減して容易且つ適切に配管の肉厚を算出することができる。
【００３６】
形態例の超音波肉厚算出方法及びその装置において、多重底面反射エコーの信号をウェーブレット解析して特定周波数成分を抽出すると、超音波探触子２の共振周波数成分を抽出してＳ／Ｎ比を高め、信号強度のピーク値（Ｎｋ）を一層適切に特定し、ピーク値（Ｎｋ）と既知の測定部材の音速（ｖ）とを用いて計測対象物１の肉厚を最適に測定することができる。
【００３７】
形態例の超音波肉厚算出方法及びその装置において多重底面反射エコーから取得する底面反射エコーを、第１回目及び第２回目の底面反射エコーとすると、（Ｎ−１）回目の底面反射エコーを削除する処理を不要にして第１データ長（ΔＮ１）と第２データ長（ΔＮ２）を容易に設定すると共に、ピーク値（Ｎｋ）が最大になるので、計測対象物１の肉厚を最適に測定することができる。ここで多重底面反射エコーは、計測対象物１の材料の減衰率により、底面反射エコーの回数に伴って減衰するため、（Ｎ−１）回目の底面反射エコーは、Ｎ回目の底面反射エコーよりピーク強度が強く、相互相関演算した場合に不要な最大ピーク値が発生し、所望のピーク値（Ｎｋ）の認定が若干困難になるという問題がある。
【００３８】
なお、本発明の超音波肉厚算出方法及びその装置は、本発明の作用効果を為しえるならば超音波肉厚算出方法の手順を変更したり、他の処理を追加しても良いこと、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の形態例を示す概念図である。
【図２】本発明の形態例を示すフローである。
【図３】本発明の形態例においてサンプリング周波数から特定周波数成分を抽出するまでの処理を示す概念図である。
【図４】本発明の形態例において第１信号と第２信号とをそろえて計測対象物の肉厚を算出するまでの処理を示す概念図である。
【符号の説明】
【００４０】
１ 計測対象物
２ 超音波探触子
３ 探傷器
４ 信号採取部
５ 信号解析部
６ 肉厚算出部
Ｎｋ ピーク値
ｔ０−ｔ１ 時間ゲート
ｔ０ 第１設定値
ｔ１ 第２設定値
ｔｘ 分割設定値
ΔＮ１ 第１データ長
ΔＮ２ 第２データ長
ΔＮ 共通のデータ長
ｖ 音速
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配管等の肉厚を測定する超音波肉厚算出方法及びその装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に配管等の肉厚を測定する方法には様々なものがあり、その一例としては、超音波を用いて検出データから配管の肉厚を測定するものがある。
【０００３】
この場合には、超音波を発振する探触子と、探触子からのデータを処理する処理装置とを用いており、測定の際には、配管の外周面に探触子を配置して配管に超音波を発振し、配管の内周底面で反射した底面反射エコーを取得し、種々の解析を行って配管の肉厚を測定するようにしている（例えば、特許文献１、２参照）。
【特許文献１】特開平７−１９８３６２号公報
【特許文献２】特開２００４−１６３２５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、超音波を用いて配管等の計測対象物から多重反射エコーを取得した際には、信号強度のピークが徐々に減衰すると共にノイズ等の影響によりＳ／Ｎ比が低い状態になり、信号強度のピーク値を明確に特定することができないため、２つのピークの時間差を正確に読み取ることができず、配管の肉厚を好適に測定することができないという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなしたもので、信号強度のピーク値を適切に特定し、配管の肉厚を好適に測定し得る超音波肉厚算出方法及びその装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、超音波探触子により計測対象物に超音波を発振し、計測対象物からの多重底面反射エコーを用いて計測対象物の肉厚を測定する超音波肉厚算出方法であって、
多重底面反射エコーのうちＮ回目及び（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーを取得し、Ｎ回目及び（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーを時間ゲート（ｔ０−ｔ１）の間に位置させるように第１設定値（ｔ０）と第２設定値（ｔ１）を配置し、更にＮ回目と（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーの間に分割設定値（ｔｘ）を配置し、多重底面反射エコーの信号を、Ｎ回目の底面反射エコーを含む第１設定値（ｔ０）から分割設定値（ｔｘ）までの第１信号と、（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーを含む分割設定値（ｔｘ）から第２設定値（ｔ１）までの第２信号とに分離し、第１信号と第２信号の一方に補正値を追加して第１信号の第１データ長（ΔＮ１）と第２信号の第２データ長（ΔＮ２）とを一致させ、データ長を一致させた第１データ長（ΔＮ）及び第２データ長（ΔＮ）を相互相関演算で処理してピーク値（Ｎｋ）の位置を求め、ピーク値（Ｎｋ）と既知の計測対象物の音速（ｖ）とを用いて計測対象物の肉厚を算出することを特徴とする超音波肉厚算出方法、にかかるものである。
【０００７】
本発明の超音波肉厚算出方法において、多重底面反射エコーの信号をウェーブレット解析して特定周波数成分を抽出することが好ましい。
【０００８】
本発明の超音波肉厚算出方法において、多重底面反射エコーから取得する底面反射エコーを、第１回目及び第２回目の底面反射エコーとすることが好ましい。
【０００９】
本発明は、計測対象物に対して超音波を発信して多重底面反射エコーを受ける超音波探触子と、超音波探触子からの信号を処理する信号解析部と、信号解析部からのデータを処理する肉厚算出部とを備える超音波肉厚算出装置であって、
前記信号解析部は、多重底面反射エコーの信号のうちＮ回目及び（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーを取得し、Ｎ回目及び（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーを時間ゲート（ｔ０−ｔ１）の間に位置させるように第１設定値（ｔ０）と第２設定値（ｔ１）を配置し、更にＮ回目と（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーの間に分割設定値（ｔｘ）を配置し、多重底面反射エコーの信号を、Ｎ回目の底面反射エコーを含む第１設定値（ｔ０）から分割設定値（ｔｘ）までの第１信号と、（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーを含む分割設定値（ｔｘ）から第２設定値（ｔ１）までの第２信号とに分離し、第１信号と第２信号の一方に補正値を追加して第１信号の第１データ長（ΔＮ１）と第２信号の第２データ長（ΔＮ２）とを一致させ、データ長を一致させた第１データ長（ΔＮ）及び第２データ長（ΔＮ）を相互相関演算で処理してピーク値（Ｎｋ）の位置を求め、
前記肉厚算出部は、ピーク値（Ｎｋ）と既知の測定部材の音速（ｖ）とを用いて計測対象物の肉厚を算出するように構成されたことを特徴とする超音波肉厚算出装置、にかかるものである。
【００１０】
本発明の超音波肉厚算出装置において、前記信号解析部は、多重底面反射エコーの信号をウェーブレット解析して特定周波数成分を抽出するように構成されることが好ましい。
【００１１】
本発明の超音波肉厚算出装置において、超音波探触子からの多重底面反射エコーを波形として受信する探傷器と、該探傷器からの波形を信号に変換する信号採取部とを備えることが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の超音波肉厚算出方法及びその装置によれば、多重底面反射エコーの信号を、Ｎ回目の底面反射エコーを含む信号と、（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーを含む信号とに分離し、Ｎ回目の底面反射エコーの信号を含む第１データ長（ΔＮ１）と、（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーの信号を含む第２データ長（ΔＮ２）と補正値により一致させ、第１データ長（ΔＮ）と第２データ長（ΔＮ）を相互相関演算で処理してピーク値（Ｎｋ）の位置を求め、これにより所望のピーク値（Ｎｋ）を適切に特定し、ピーク値（Ｎｋ）と既知の測定部材の音速（ｖ）とを用いて計測対象物の肉厚を好適に測定することができる。また多重反射エコーによりデータの処理量（処理点数）が多い場合であっても、多重底面反射エコーの信号を、Ｎ回目の底面反射エコーを含む信号と、（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーを含む信号とに分離して相互相関演算で処理してまとめるので、データの処理量を低減して容易且つ適切に配管の肉厚を算出することができるという優れた効果を奏し得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の超音波肉厚算出方法及びその装置を実施する形態例を図１〜図４を参照して説明する。
【００１４】
本発明の形態例の超音波肉厚算出装置は、配管等の計測対象物１に配置される超音波探触子２と、超音波探触子２に接続される探傷器３と、探傷器３に接続される信号採取部４と、信号採取部４に接続されて信号を処理する信号解析部５と、信号解析部５に接続されてデータを処理する肉厚算出部６と、肉厚算出部６に接続されてデータ等の信号を保存する信号保存部７とを備えている。ここで探傷器３、信号採取部４、信号解析部５、肉厚算出部６、信号保存部７は、ＰＣ等の処理手段により一体的に構成されても良いし、夫々、別個に構成されても良いし、種々の部分でまとめて構成されても良い。また超音波肉厚算出装置は、各データを表示する表示部を備えても良い。
【００１５】
超音波探触子２は、配管等の計測対象物１の外周に当接するように前面板を有する接触部（図示せず）を配し、接触部はフィン付き配管のフィンの間に挿入可能な数ｍｍの大きさを備え、前面板が配管の外周に当接し得るようになっている。また接触部は、ばね等により上下動可能な弾性機構を備え、配管の外周面に減肉部や凹凸部があっても上下動して前面板が配管の外周に対応し得るようになっている。更に接触部の側部等には、永久磁石等の磁性手段を備え、フィンに接触して安定的に探傷、走査するようになっている。
【００１６】
また超音波探触子２は、直径数ｍｍの振動子（図示せず）を分割して送信部（図示せず）と受信部（図示せず）とを構成し、配管等の計測対象物１に対して超音波を発振して配管等の内周底面から多重底面反射エコーを受けるように構成されている。ここで適用し得る周波数は１ＭＨｚから数十ＭＨｚまでが可能であり、本実施例では１０ＭＨｚの周波数を用いて時間分解能を上げるようにしている。
【００１７】
探傷器３は、超音波探触子２からの多重底面反射エコーを波形として受信するように構成されており、また信号採取部４は、探傷器３からの波形をデジタル信号に変換するようになっている。
【００１８】
信号解析部５は、信号採取部４からの信号に対して信号の抽出、ウェーブレット解析、相互相関演算等を為しえるように、図２に示すフローの処理（ステップＳ１〜Ｓ１０）を行う信号抽出処理手段及び関数処理手段を備えている。
【００１９】
肉厚算出部６は、配管等の計測対象物１の音速（ｖ）が予め入力されると共に信号解析部５からの信号を受け、所定の関数に基づいて配管等の計測対象物１の肉厚を算出するようにしている。ここで計測対象物１の音速（ｖ）は計測対象物１の材質によって夫々異なっており、測定時ごとに計測対象物１の材質に基づいて音速（ｖ）を入力しても良いし、材質の音速（ｖ）のデータ集から適宜選択しても良い。
【００２０】
信号保存部７は、肉厚算出部６で用いたデータを全て保管するようになっている。ここで保管するデータは、所望のデータのみを保管するようにしても良いし、夫々の処理のデータ値を保管するようにしても良い。
【００２１】
以下、本発明の超音波肉厚算出方法及びその装置を実施する形態例の作用を説明する。
【００２２】
通常の配管やフィン付き配管等の計測対象物１を測定する際には、配管等の外周に超音波探触子２の接触部の前面板を配し、前面板から超音波を発振して配管等の内周底面から少なくともＮ回目及び（Ｎ＋１）回目を含む多重底面反射エコーを受信する。次に超音波探触子２からの多重底面反射エコーを探傷器３により波形として受信し、信号採取部４を介してデジタル信号に変換し、サンプリング周波数ｆｓとして信号解析部５に送信する。
【００２３】
信号解析部５は、サンプリング周波数ｆｓに対して図２のフローの示す如くＮ回目及び（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーを時間ゲート（ｔ０−ｔ１）の間に位置させるように第１設定値（ｔ０）と第２設定値（ｔ１）を任意に配置する（ステップＳ１）。ここで時間ゲート（ｔ０−ｔ１）を設定するＮ回目の底面反射エコー及び（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーは、底面反射エコーのピーク強度を認識できるものならば特定の底面反射エコーに制限されるものではないが、図３のサンプリング周波数ｆｓの処理の如く第１回目及び第２回目の底面反射エコーを用いることが特に好ましい。また第３回目以上の底面反射エコーを用いる場合には、少なくとも（Ｎ−１）回目の底面反射エコーを含まないように条件設定する必要がある。
【００２４】
次にＮ回目と（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーの間に分割設定値（ｔｘ）を任意に配置する（ステップＳ２）。ここで図３に示すサンプリング周波数ｆｓでは、分割設定値（ｔｘ）の位置を第１回目の底面反射エコー及び第２回目の底面反射エコーの間に配置している。
【００２５】
続いて時間ゲート（ｔ０−ｔ１）の間の信号を抽出して連続ウェーブレット変換のウェーブレット解析を行い（ステップＳ３）、解析後の信号から特定周波数帯域信号（特定周波数成分）の抽出を行う（ステップＳ４）。その後、抽出した信号を、Ｎ回目の底面反射エコーを含む第１設定値（ｔ０）から分割設定値（ｔｘ）までの第１信号（ｔｘ−ｔ０）と、（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーを含む分割設定値（ｔｘ）から第２設定値（ｔ１）までの第２信号（ｔ１−ｔｘ）とに分離する（ステップＳ５）。ここでウェーブレット解析は、ウェーブレット関数により、広い周波数領域において時間領域の情報を失うことなく、特定周波数成分を求めるものであり、本実施例では、超音波探触子２の共振周波数成分（１０ＭＨｚ）に対応して特定周波数成分（１０ＭＨｚ）を抽出するようにしている。
【００２６】
またウェーブレット解析（ステップＳ３）から第１信号と第２信号との分離（ステップＳ５）までの手順は、図３のサンプリング周波数ｆｓの処理の如く、Ｎ回目の底面反射エコーを含む第１信号と、（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーを含む第２信号とに分離した（ステップＳ５）後に、ウェーブレット解析を行い（ステップＳ３）、解析後の信号から特定周波数帯域信号の抽出を行う（ステップＳ４）ように順序を変更しても良い。
【００２７】
次に、特定周波数領域信号の抽出及び分離処理を行った第１信号（ｔｘ−ｔ０）をデータ長（１＋（ｔｘ−ｔ０）・ｆｓ＝ΔＮ１）に変換すると共に、第２信号（ｔ１−ｔｘ）をデータ長（１＋（ｔ１−ｔｘ）・ｆｓ＝ΔＮ２）に変換し、第１信号のデータ長（ΔＮ１）と第２信号のデータ長（ΔＮ２）とを比較する（ステップＳ６）。なお図２では、第１信号のデータ長（ΔＮ１）をｔｘ−ｔ０と記載し、第２信号のデータ長（ΔＮ２）をｔ１−ｔｘと記載している。
【００２８】
第１信号のデータ長（ΔＮ１）と第２信号のデータ長（ΔＮ２）とを比較して第１信号のデータ長（図２ではｔｘ−ｔ０）が大きい場合（ステップＳ６のＹＥＳ）には、第２信号のデータ長（ΔＮ２、図２ではｔ１−ｔｘ間の信号）に強度信号ゼロの補正値（補正データ個数）を追加し、第１信号のデータ長（ΔＮ１）と第２信号のデータ長（ΔＮ２）とを共通のデータ長（ΔＮ）として一致させる（ステップＳ７）。
【００２９】
一方、第１信号のデータ長（ΔＮ１）と第２信号のデータ長（ΔＮ２）とを比較して第２信号のデータ長（図２ではｔ１−ｔｘ）が大きい場合（ステップＳ６のＮＯ）には、第１信号のデータ長（ΔＮ１、図２ではｔｘ−ｔ０間の信号）に強度信号ゼロの補正値（補正データ個数）を追加し、第１信号のデータ長（ΔＮ１）と第２信号のデータ長（ΔＮ２）とを共通のデータ長（ΔＮ）として一致させる（ステップＳ８）。
【００３０】
ここで図４では、第１信号のデータ長が第２信号のデータ長より大きく、第２信号のデータ長に強度信号ゼロの補正値（補正データ個数）を追加してデータ長をそろえたものを示している。また、ステップＳ６、Ｓ７でデータ長をそろえる場合には、他の処理方法を用いても良いが、短いデータ長に補正値を追加して長いデータ長に合わせることが好ましい。
【００３１】
続いて第１信号のデータ長（ΔＮ１）と第２信号のデータ長（ΔＮ２）とを共通のデータ長（ΔＮ）として一致させた後には、相互相関演算する（ステップＳ９）。
【数１】
ここで相互相関演算は同じデータ長で同じ周波数成分同士を畳み込み演算し、第１信号のデータ長（ΔＮ）に含まれるＮ回目の底面反射エコーのピークと、第２信号のデータ長（ΔＮ）に含まれる（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーのピークとをまとめ、信号強度のピーク値（Ｎｋ）を顕著に示す。
【００３２】
同時に相互相関演算は、サンプリング周波数ｆｓを分割した第１信号及び第２信号を畳み込み処理し、通常の相互相関演算する場合に比べてデータの処理（相互相関演算）量を半分にしている。ここでデータの処理(相互相関演算)量が半分になる理由は、ｔ０−ｔ１間の設定がＮ回目、（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーを含むように十分に広く設定されており、２つの信号に分離した場合には、Ｎ回目の底面反射エコーはｔ０−ｔｘ間の右寄り（ｔｘ寄り）に位置し、（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーはｔｘ−ｔ１間の左寄り(ｔｘ寄り)に位置し、また通常の相互相関演算の最初の半分は、２つのピーク部分同士が演算されないため不要になり、結果的にデータの処理(相互相関演算)量が半分になるからである。
【００３３】
更に１回目の底面反射エコーのピークと２回目の底面反射エコーのピークついて相互相関演算した場合には、図４に示す如く最大のピーク値（Ｎｋ）を示すようになる。
【００３４】
その後、相互相関演算の結果から信号強度のピーク値（Ｎｋ）の位置を求め、肉厚算出部６に予め入力された配管等の計測対象物１の材質の音速（ｖ）を用いて配管等の計測対象物１の肉厚Ｄを算出する（ステップＳ１０）。
【数２】
ここでピーク値（Ｎｋ）は、図３のサンプリング周波数ｆｓにおけるＮ回目、（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーのピークに比べてピーク強度が顕著であるため、他のノイズ成分等の影響を受けることなく、容易にピーク値（Ｎｋ）の位置を決定し得るものとなる。また肉厚の算出では、分割設定値（ｔｘ）及びピーク値（Ｎｋ）のパラメータを用いて、分割設定値（ｔｘ）で分割したデータを補足するようにしている。
【００３５】
このように、形態例の超音波肉厚算出方法及びその装置によれば、サンプリング周波数ｆｓを、Ｎ回目の底面反射エコーを含む信号と、（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーを含む信号とに分離し、Ｎ回目の底面反射エコーの信号を含む第１データ長（ΔＮ１）と、（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーの信号を含む第２データ長（ΔＮ２）と補正値により一致させ、第１データ長（ΔＮ）と第２データ長（ΔＮ）を相互相関演算で処理してピーク値（Ｎｋ）の位置を求め、これにより所望のピーク値（Ｎｋ）を適切に特定し、ピーク値（Ｎｋ）と既知の測定部材の音速（ｖ）とを用いて計測対象物１の肉厚を好適に測定することができる。また多重反射エコーによりデータの処理量（処理点数）が多い場合であっても、多重底面反射エコーの信号を、Ｎ回目の底面反射エコーを含む信号と、（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーを含む信号とに分離して相互相関演算で処理してまとめるので、データの処理量（処理点数）を半分に低減して容易且つ適切に配管の肉厚を算出することができる。
【００３６】
形態例の超音波肉厚算出方法及びその装置において、多重底面反射エコーの信号をウェーブレット解析して特定周波数成分を抽出すると、超音波探触子２の共振周波数成分を抽出してＳ／Ｎ比を高め、信号強度のピーク値（Ｎｋ）を一層適切に特定し、ピーク値（Ｎｋ）と既知の測定部材の音速（ｖ）とを用いて計測対象物１の肉厚を最適に測定することができる。
【００３７】
形態例の超音波肉厚算出方法及びその装置において多重底面反射エコーから取得する底面反射エコーを、第１回目及び第２回目の底面反射エコーとすると、（Ｎ−１）回目の底面反射エコーを削除する処理を不要にして第１データ長（ΔＮ１）と第２データ長（ΔＮ２）を容易に設定すると共に、ピーク値（Ｎｋ）が最大になるので、計測対象物１の肉厚を最適に測定することができる。ここで多重底面反射エコーは、計測対象物１の材料の減衰率により、底面反射エコーの回数に伴って減衰するため、（Ｎ−１）回目の底面反射エコーは、Ｎ回目の底面反射エコーよりピーク強度が強く、相互相関演算した場合に不要な最大ピーク値が発生し、所望のピーク値（Ｎｋ）の認定が若干困難になるという問題がある。
【００３８】
なお、本発明の超音波肉厚算出方法及びその装置は、本発明の作用効果を為しえるならば超音波肉厚算出方法の手順を変更したり、他の処理を追加しても良いこと、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の形態例を示す概念図である。
【図２】本発明の形態例を示すフローである。
【図３】本発明の形態例においてサンプリング周波数から特定周波数成分を抽出するまでの処理を示す概念図である。
【図４】本発明の形態例において第１信号と第２信号とをそろえて計測対象物の肉厚を算出するまでの処理を示す概念図である。
【符号の説明】
【００４０】
１ 計測対象物
２ 超音波探触子
３ 探傷器
４ 信号採取部
５ 信号解析部
６ 肉厚算出部
Ｎｋ ピーク値
ｔ０−ｔ１ 時間ゲート
ｔ０ 第１設定値
ｔ１ 第２設定値
ｔｘ 分割設定値
ΔＮ１ 第１データ長
ΔＮ２ 第２データ長
ΔＮ 共通のデータ長
ｖ 音速
【特許請求の範囲】
【請求項１】
超音波探触子により計測対象物に超音波を発振し、計測対象物からの多重底面反射エコーを用いて計測対象物の肉厚を測定する超音波肉厚算出方法であって、
多重底面反射エコーのうちＮ回目及び（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーを取得し、Ｎ回目及び（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーを時間ゲート（ｔ０−ｔ１）の間に位置させるように第１設定値（ｔ０）と第２設定値（ｔ１）を配置し、更にＮ回目と（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーの間に分割設定値（ｔｘ）を配置し、多重底面反射エコーの信号を、Ｎ回目の底面反射エコーを含む第１設定値（ｔ０）から分割設定値（ｔｘ）までの第１信号と、（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーを含む分割設定値（ｔｘ）から第２設定値（ｔ１）までの第２信号とに分離し、第１信号と第２信号の一方に補正値を追加して第１信号の第１データ長（ΔＮ１）と第２信号の第２データ長（ΔＮ２）とを一致させ、データ長を一致させた第１データ長（ΔＮ）及び第２データ長（ΔＮ）を相互相関演算で処理してピーク値（Ｎｋ）の位置を求め、ピーク値（Ｎｋ）と既知の計測対象物の音速（ｖ）とを用いて計測対象物の肉厚を算出することを特徴とする超音波肉厚算出方法。
【請求項２】
多重底面反射エコーの信号をウェーブレット解析して特定周波数成分を抽出することを特徴とする請求項１に記載の超音波肉厚算出方法。
【請求項３】
多重底面反射エコーから取得する底面反射エコーを、第１回目及び第２回目の底面反射エコーとすることを特徴とする請求項１に記載の超音波肉厚算出方法。
【請求項４】
計測対象物に対して超音波を発信して多重底面反射エコーを受ける超音波探触子と、超音波探触子からの信号を処理する信号解析部と、信号解析部からのデータを処理する肉厚算出部とを備える超音波肉厚算出装置であって、
前記信号解析部は、多重底面反射エコーの信号のうちＮ回目及び（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーを取得し、Ｎ回目及び（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーを時間ゲート（ｔ０−ｔ１）の間に位置させるように第１設定値（ｔ０）と第２設定値（ｔ１）を配置し、更にＮ回目と（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーの間に分割設定値（ｔｘ）を配置し、多重底面反射エコーの信号を、Ｎ回目の底面反射エコーを含む第１設定値（ｔ０）から分割設定値（ｔｘ）までの第１信号と、（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーを含む分割設定値（ｔｘ）から第２設定値（ｔ１）までの第２信号とに分離し、第１信号と第２信号の一方に補正値を追加して第１信号の第１データ長（ΔＮ１）と第２信号の第２データ長（ΔＮ２）とを一致させ、データ長を一致させた第１データ長（ΔＮ）及び第２データ長（ΔＮ）を相互相関演算で処理してピーク値（Ｎｋ）の位置を求め、
前記肉厚算出部は、ピーク値（Ｎｋ）と既知の計測対象物の音速（ｖ）とを用いて計測対象物の肉厚を算出するように構成されたことを特徴とする超音波肉厚算出装置。
【請求項５】
前記信号解析部は、多重底面反射エコーの信号をウェーブレット解析して特定周波数成分を抽出するように構成されたことを特徴とする請求項４に記載の超音波肉厚算出装置。
【請求項６】
超音波探触子からの多重底面反射エコーを波形として受信する探傷器と、該探傷器からの波形を信号に変換する信号採取部とを備えることを特徴とする請求項４に記載の超音波肉厚算出装置。
【請求項１】
超音波探触子により計測対象物に超音波を発振し、計測対象物からの多重底面反射エコーを用いて計測対象物の肉厚を測定する超音波肉厚算出方法であって、
多重底面反射エコーのうちＮ回目及び（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーを取得し、Ｎ回目及び（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーを時間ゲート（ｔ０−ｔ１）の間に位置させるように第１設定値（ｔ０）と第２設定値（ｔ１）を配置し、更にＮ回目と（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーの間に分割設定値（ｔｘ）を配置し、多重底面反射エコーの信号を、Ｎ回目の底面反射エコーを含む第１設定値（ｔ０）から分割設定値（ｔｘ）までの第１信号と、（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーを含む分割設定値（ｔｘ）から第２設定値（ｔ１）までの第２信号とに分離し、第１信号と第２信号の一方に補正値を追加して第１信号の第１データ長（ΔＮ１）と第２信号の第２データ長（ΔＮ２）とを一致させ、データ長を一致させた第１データ長（ΔＮ）及び第２データ長（ΔＮ）を相互相関演算で処理してピーク値（Ｎｋ）の位置を求め、ピーク値（Ｎｋ）と既知の計測対象物の音速（ｖ）とを用いて計測対象物の肉厚を算出することを特徴とする超音波肉厚算出方法。
【請求項２】
多重底面反射エコーの信号をウェーブレット解析して特定周波数成分を抽出することを特徴とする請求項１に記載の超音波肉厚算出方法。
【請求項３】
多重底面反射エコーから取得する底面反射エコーを、第１回目及び第２回目の底面反射エコーとすることを特徴とする請求項１に記載の超音波肉厚算出方法。
【請求項４】
計測対象物に対して超音波を発信して多重底面反射エコーを受ける超音波探触子と、超音波探触子からの信号を処理する信号解析部と、信号解析部からのデータを処理する肉厚算出部とを備える超音波肉厚算出装置であって、
前記信号解析部は、多重底面反射エコーの信号のうちＮ回目及び（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーを取得し、Ｎ回目及び（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーを時間ゲート（ｔ０−ｔ１）の間に位置させるように第１設定値（ｔ０）と第２設定値（ｔ１）を配置し、更にＮ回目と（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーの間に分割設定値（ｔｘ）を配置し、多重底面反射エコーの信号を、Ｎ回目の底面反射エコーを含む第１設定値（ｔ０）から分割設定値（ｔｘ）までの第１信号と、（Ｎ＋１）回目の底面反射エコーを含む分割設定値（ｔｘ）から第２設定値（ｔ１）までの第２信号とに分離し、第１信号と第２信号の一方に補正値を追加して第１信号の第１データ長（ΔＮ１）と第２信号の第２データ長（ΔＮ２）とを一致させ、データ長を一致させた第１データ長（ΔＮ）及び第２データ長（ΔＮ）を相互相関演算で処理してピーク値（Ｎｋ）の位置を求め、
前記肉厚算出部は、ピーク値（Ｎｋ）と既知の計測対象物の音速（ｖ）とを用いて計測対象物の肉厚を算出するように構成されたことを特徴とする超音波肉厚算出装置。
【請求項５】
前記信号解析部は、多重底面反射エコーの信号をウェーブレット解析して特定周波数成分を抽出するように構成されたことを特徴とする請求項４に記載の超音波肉厚算出装置。
【請求項６】
超音波探触子からの多重底面反射エコーを波形として受信する探傷器と、該探傷器からの波形を信号に変換する信号採取部とを備えることを特徴とする請求項４に記載の超音波肉厚算出装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１０−３８７１０（Ｐ２０１０−３８７１０Ａ）
【公開日】平成２２年２月１８日（２０１０．２．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２０１４７２（Ｐ２００８−２０１４７２）
【出願日】平成２０年８月５日（２００８．８．５）
【出願人】（０００１９８３１８）株式会社ＩＨＩ検査計測 (132)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年２月１８日（２０１０．２．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年８月５日（２００８．８．５）
【出願人】（０００１９８３１８）株式会社ＩＨＩ検査計測 (132)
【Ｆターム（参考）】
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