DE3227640C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Ultraschallmeßvorrichtung zur Größenmessung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Damit wird ein Objekt mit Ultraschallwellen hinsichtlich linearer Distanzen, wie z. B. die Dicke einer Platte mit rauher Oberfläche oder die Tiefe eines Fehlers in einem zu untersuchenden Teil mit großer Genauigkeit gemessen. Eine solche Ultraschallmeßvorrichtung ist aus der GB-A 20 39 042 A bekannt.

Die aus der GB-A 20 39 042 A bekannte Ultraschallmeßvorrichtung der Größenmessung eines Objekts und Lokalisierung von Fehlern mittels auf das Objekt eingestrahlter Ultraschallstrahlen, enthält also
eine Sonde, die das Objekt mit Ultraschallstrahlen bestrahlt, die sich im Objekt um einen bestimmten Winkel auffächern und darauf erzeugte Ultraschallechos empfängt,
eine Abtasteinrichtung, die die Sonde das Objekt abtasten läßt und die Position der Sonde am Objekt erfaßt
eine mit der Sonde verbundene Schaltung, die Echostellen lokalisiert und aufgrund des Ausgangssignals der Sonde Kreisbögen, deren Mittelpunkte die durch den Abtastvorgang definierten aufeinanderfolgend beabstandeten Stellen am Objekt und deren Radien gleich den Strecken zwischen den Stellen der Sonde und den Ultraschallechoquellen sind, und Schnittpunkte der Kreisbögen berechnet,
eine Speichereinrichtung, die die Lage der Sonde und die Echosignale speichert, und
eine Einrichtung, die die Echoquellen anzeigt.

Dicht benachbarte Fehler bzw. Echoquellen können jedoch von der bekannten Ultraschallmeßvorrichtung nicht lokalisiert bzw. unterschieden werden.

Sobald beim bekannten Ultraschallmeßverfahren das zu messende Objekt an seiner Rückseite eine rauhe Oberfläche oder innere, nahe beieinander befindliche Fehler oder Einschlüsse aufweist, entsteht das Problem, daß beim oben erwähnten herkömmlichen Meßverfahren Meßfehler aufgrund der Tatsache entstehen, daß der von der Ultraschallsonde ausgestrahlte Ultraschallstrahl ausgerichtet ist und einen seitlichen Streubereich besitzt. Das obige technische Problem wird im folgenden erklärt.

Zuerst wird anhand der Fig. 1 und 2 der Fall erläutert, wo die Dicke eines auf der Rückseite rauhen Teils bestimmt wird. In Fig. 1 empfängt eine Sonde 2 ein übertragenes Signal T von einem Ultraschallempfänger 3 und sendet einen Ultraschallstrahl mit einer seitlichen Verbreiterung δ von einem Punkt P auf einer Oberfläche eines Meßobjekts 1 in einer Richtung PB senkrecht zur Oberfläche aus und empfängt ein durch Reflexion erzeugtes Echo des gesendeten Ultraschallstrahls. Ein Empfangssignal R wird von der Ultraschallsonde 2 zum Ultraschallempfänger 3 aufgrund des empfangenen Echos übertragen.

Fig. 2 zeigt eine Beziehung zwischen ausgesendeten und empfangenen Signalwellenformen und der Zeit. Die Signalwellenform T′ an einem Punkt 0 auf der Zeitachse und eine Signalwellenform R _A an einem Punkt T _B stellen jeweils eine ausgesendete Welle und eine empfangene Welle dar. Die Entfernung zwischen den in Fig. 1 gezeigten Punkten P und B wird durch Multiplikation der Schallausbreitungsgeschwindigkeit mit der halben Zeitdauer t _B bestimmt. Wenn jedoch die untere Oberfläche des Meßobjekts 1 eine Vertiefung aufweist, wie Fig. 1 zeigt, erzeugt der innerhalb der seitlichen Verbreiterung δ des Ultraschalls befindliche Boden A der Vertiefung eine Ultraschallenergie reflektierende Echoquelle. Da der Abstand größer als der Abstand ist, erscheint eine reflektierte Wellenform R _A am Punkt t _A der Zeitachse, wie Fig. 2 zeigt. In herkömmlichen Geräten war es unmöglich, zwischen den reflektierten Wellenformen R _A und R _B zu unterscheiden, und die Dicke des Meßobjekts 1, die aufgrund der zum Zeitpunkt t _A eintreffenden Wellenform R _A bestimmt wurde, wurde fälschlich für die wahre Dicke gehalten. Dieser Fehler trat nicht nur bei einer auf der Oberfläche des Meßobjekts 1 festgelegten Sonde zur Dickenmessung auf, sondern auch bei einer die Oberfläche des Meßobjekts 1 zur Dickenbestimmung abtastenden Sonde 2. Falls innerhalb des Meßobjekts 1 nur eine Echoquelle vorhanden ist, kann man den obigen Fehler durch Erfassen der Echoquelle an zwei Stellen auf der Oberfläche des Meßobjekts 1 vermeiden. Nachstehend wird anhand der Fig. 3 dieses Verfahren erläutert.

Fig. 3 zeigt ein zu untersuchendes Objekt 1 mit einer Echoquelle C. Von jedem der Punkte P₁ und P₂ wird ein von einer Ultraschallsonde angeregter Ultraschallstrahl zum Abtasten ausgesendet. Der vom Punkt P₁ ausgesendete Ultraschallstrahl besitzt eine seitliche Auffächerung δ und breitet sich deshalb in einem durch ein Dreieck P₁Q₁S₁ dargestellten Bereich aus. Ein Teil des ausgesendeten Strahls wird von der Echoquelle C reflektiert und das Echo am Punkt P₁ empfangen. Die Lage der Echoquelle C ist mit dem obigen Verfahren alleine nicht bestimmbar, jedoch weiß man, daß die Echoquelle C auf einem Kreisbogen M₁, dessen Mittelpunkt der Punkt P₁ ist und dessen Radius gleich dem Abstand zwischen Punkt P₁ und C ist, liegt. In der gleichen Weise erhält man einen Kreisbogen M₂ aufgrund der Tatsache, daß Teile des vom Punkt P₂ ausgesendeten Ultraschallstrahls von der Echoquelle reflektiert werden. Es ist deutlich, daß die Echoquelle C auf dem Kreisbogen M₂ liegt. Die wahre Lage der Echoquelle C ergibt sich durch den Schnittpunkt der Kreisbögen M₁ und M₂.

Im folgenden wird anhand Fig. 4 ein Problem erläutert, das entsteht, wenn innere Fehler des Meßobjekts nahe beieinander liegen. Das heißt, daß der Fall erklärt wird, wo die jeweiligen Stellen zweier benachbarter innerer Fehler unter Verwendung des in Fig. 3 gezeigten Meßverfahrens erfaßt werden. Fig. 4 zeigt einen zuerst vom Punkt P₁ ausgesendeten Ultraschallstrahl, dessen Erfassungsbereich durch ein Dreieck P₁Q₁S₁ gebildet wird. Danach wird vom Punkt P₂ ein Ultraschallstrahl gesendet, dessen Erfassungsbereich durch ein Dreieck P₂Q₂S₂ gebildet wird. Wenn sich eine Echoquelle D außerhalb des Dreiecks P₁Q₁S₁ jedoch innerhalb des Dreiecks P₂Q₂S₂ befindet, kann man die Lage der Echoquelle D aus folgenden Gründen nicht bestimmen: Wenn Ultraschallenergie vom Punkt P₁ ausgesendet und am selben Punkt empfangen wird, ist klar, daß eine Echoquelle C auf einem Kreisbogen M₁₁ liegt. Wenn dann Ultraschallenergie vom Punkt P₂ ausgesendet und am Punkt P₂ empfangen wird, erhält man einen den Punkt C schneidenden Kreisbogen M₂₁ und einen weiteren, den Punkt D schneidenden Kreisbogen M₂₂, und somit zeigt nicht nur der Schnittpunkt der Kreisbogen M₁₁ und M₁₂ den Punkt C an, sondern man erfaßt auch den Punkt D′ des Schnitts der Kreisbögen M₁₁ und M₂₂ als falsche Echoquelle auf.

Aus JP-Abstracts 57-110911 (A) ist eine Meßvorrichtung bekannt, die mit Hilfe von Ultraschallstrahlen die Länge eines Objekts messen kann. Dabei wird ein Punkt mit abrupten Änderungen am Erfassungsstartpunkt des Objekts und am Erfassungsendpunkt des Objekts ermittelt und die Länge durch Messung des Intervalls zwischen diesen Punkten mit abrupter Änderung festgestellt und schließlich eine Operation aufgrund der so ermittelten Intervalle durchgeführt. Auch dieses Meßverfahren erlaubt nicht, dicht benachbarte Fehler oder Einschlüsse in dem Objekt zu lokalisieren. Außerdem ist es nicht zur Messung der Dicke eines Objekts, sondern zur Messung der Länge eines Objekts vorgesehen.

Die GB-PS 15 75 301 offenbart ein Ultraschallmeßverfahren zur Lokalisierung und Formerkennung eines in einem Meeresboden oder Schlickgrund eingelagerten Objekts. Das aus der GB-PS 15 75 301 bekannte Verfahren offenbart keine Maßnahmen, etwa dicht neben dem eigentlichen Objekt liegende weitere Objekte als Fehlerechoquellen auszuscheiden oder diese zu erkennen.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Ultraschallmeßvorrichtung zur Größenmessung eines Objekts unter Lokalisierung von Fehlern mittels auf das Objekt eingestrahlter Ultraschallstrahlen insbesondere dann zu ermöglichen, wenn die Anzahl der Fehler zwei oder mehr beträgt.

Zur Lösung der obigen Aufgabe ist eine solche Ultraschallmeßvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 erfindungsgemäß durch die in seinem kennzeichnenden Teil angegebenen Merkmale weitergebildet.

Die Unteransprüche 2 und 3 kennezeichnen vorteilhafte Ausbildungen davon.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung deutlich beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Ansicht, die zur Erklärung des Dickenmeßverfahrens einer Platte mit Ultraschallwellen dient;

Fig. 2 ein Signalwellenformdiagramm, das reflektierte Ultraschallwellen, die bei der Dickenmessung einer Platte mit dem in Fig. 1 erläuterten Verfahren entstehen, zeigt, wenn in der Oberfläche der Platte eine Vertiefung ist;

Fig. 3 eine schematische Ansicht, die zur Erläuterung eines Prinzips eines Meßverfahrens für innere Fehler einer Platte mittels Ultraschallwellen dient;

Fig. 4 eine schematische Ansicht zur Erläuterung eines beim in Fig. 3 gezeigten Verfahren entstandenen Problems;

Fig. 5 eine schematische Ansicht zur Erläuterung des Prinzips eines Ultraschall-Meßverfahrens, das die Lage einer echten Echoquelle bestimmen kann, auch wenn mehrere dicht benachbarte Echoquellen auftreten;

Fig. 6 ein Blockschaltbild einer vorgeschlagenen Ultraschall-Meßvorrichtung, die die Lage einer Echoquelle aufgrund des anhand Fig. 5 erläuterten Prinzips erfaßt; und

Fig. 7 eine Schemaansicht, die die Arbeitsweise der in Fig. 6 gezeigten Anordnung erläutert.

Anhand Fig. 5 und Fig. 7 wird das Meßprinzip zur Erfassung der Lage einer Echoquelle beschrieben und anhand Fig. 6 eine vorgeschlagene Ultraschallmeßvorrichtung, bei der das Prinzip angewendet ist.

Nach dem vorher Ausgeführten ist eine Bestimmung der jeweiligen Stellen der Echoquellen durch alleiniges Aussenden und Empfangen von Ultraschallenergie an den Punkten P₁ und P₂, womit die Kreisbögen M₁₁, M₂₁ und M₂₂ erhalten werden, unmöglich. Deshalb wird, wie Fig. 5 zeigt, an einem weiteren Punkt P₃ Ultraschallenergie ausgesendet und empfangen, womit sich aufgrund der von den Echoquellen C und D reflektierten Ultraschallwellen Kreisbögen, deren Radien jeweils gleich der Ausbreitungsstrecke der reflektierten Ultraschallwelle sind, ergeben. Beim in Fig. 5 dargestellten Beispiel erhält man nur einen Kreisbogen M₃₁, dessen Mittelpunkt der Punkt P₃ ist, da der Abstand zwischen Punkt P₃ und der Echoquelle C dem Abstand zwischen dem Punkt P₃ und der Echoquelle D gleich ist.

In der vorliegenden Ausführung werden zeitlich nach dem Aussenden und Empfangen der Ultraschallenergie am Punkt P₃ die am Punkt P₂ beim vorangegangenen Schritt und am Punkt P₁ beim vorvorigen Schritt erhaltenen Daten zu folgenden Entscheidungen verwendet:

• (a) Bezüglich Punkt C wird entschieden, daß der Punkt C eine wahre Echoquelle ist, weil der Kreisbogen M₁₁, der durch das Aussenden und Empfangen der Ultraschallenergie am Punkt P₁ erhalten wird, der Kreisbogen M₂₁, der am Punkt P₂ erhalten wird und der Kreisbogen M₃₁, der am Punkt P₃ erhalten wird, den Punkt C schneiden.
• (b) Bezüglich des Punktes D′ wird entschieden, daß der Punkt D′ eine falsche Echoquelle darstellt, weil der Kreisbogen M₃₁, der durch Aussenden und Empfangen von Ultraschallenergie am Punkt P₃ erhalten wird, nicht den Punkt D′ schneidet. Somit wird der Punkt D′ nicht angenommen.
• (c) Bezüglich des Punktes D wird keine Ultraschallwelle vom Punkt D beim Aussenden und Empfangen von Ultraschallenergie am Punkt P₁ reflektiert, da der Punkt D außerhalb der seitlichen Auffächerung δ des vom Punkt P₁, ausgesendeten Ultraschallstrahls liegt. Das heißt, daß nach Aussenden und Empfang der Ultraschallenergie am Punkt P₃ der Punkt D jetzt in Betracht gezogen wird, und die Entscheidung bezüglich des Punktes D auf den nächsten Schritt verschoben wird.

Eine Ultraschallsonde führt eine Abtastung auf der Oberfläche eines zu untersuchenden Objekts durch, indem sie aufeinanderfolgend an verschiedenen Punkten Ultraschallenergie aussendet und die Echos empfängt. Wenn aufgrund eines einzigen empfangenen Echos ein Kreisbogen im i-ten Schritt erhalten wird und aufgrund im nächsten Schritt empfangener Echos (nämlich im i+1-ten Schritt) mehrere Kreisbögen erhalten werden, die mit dem Kreisbogen im i-ten Schritt L Schnittpunkte in einem Bereich, wo zwei in diesen Schritten ausgesendete Ultraschallwellen sich überlappen, bilden, werden, zur Vergewisserung, ob eine erste Echoquelle wahr ist oder nicht, die in zwei aufeinanderfolgenden der i-ten, i+1-ten, i+2-ten, . . . und i+L-ten Schritte hintereinander erhaltenen Kreisbögen aufeinanderfolgend geprüft. Falls sich L+1 Kreisbögen, die sich im i-ten, i+1-ten, . . . und i+L-ten Schritt ergeben, sich in einem Punkt schneiden, so wird dieser Schnittpunkt als wahre Echoquelle angesehen.

Bei diesem Meßprinzip wird, wie oben erwähnt, ein an einer Stelle einer Abtastzeile empfangenes Echo und eines oder mehrere empfangene Echos in einem oder mehreren Schritten vor dem Schritt der obigen Stelle zur Ausbildung zweier oder mehrerer Kreisbögen verwendet, deren Mittelpunkte jeweils eine Ultraschallenergie-Sende/Empfangsstelle jedes Schrittes und deren Radius jeweils gleich der Ausbreitungsstrecke des Ultraschallechos in jedem Schritt sind. Derjenige Schnittpunkt der Kreisbögen, der sich in einem Bereich befindet, wo von der oben erwähnten Ultraschallsonde ausgesendete Ultraschallstrahlen einander überlappen, wird als Stelle einer Echoquelle bestimmt.

Zur genauen und leichten Ausführung des obigen Meßprinzips besitzt eine Ausführung eines vorgeschlagenen Ultraschallgrößenmeßgeräts zusätzlich zu einer Ultraschallsonde eine automatische Recheneinheit und eine Vorrichtung, die das Abtasten durch die Ultraschallsonde bewirkt. Die automatische Recheneinheit wird mit den Meßergebnissen mehrerer aufeinanderfolgender Stellen versorgt und berechnet aufgrund einer geometrischen Analyse mehrerer Kreise, deren Mittelpunkte jeweils die Stellen des Ultraschallenergie-Sende/Empfangs und deren Radien gleich dem Abstand zwischen den jeweiligen Ultraschall- Sende/Empfangsstellen und einer Echoquelle sind. Ferner berechnet die automatische Recheneinheit einen Schnittpunkt, in dem die Kreise sich schneiden, und entscheidet, ob der berechnete Schnittpunkt innerhalb des Geltungsbereichs einer bestimmten numerischen Formel liegt oder nicht. Erst, wenn der berechnete Schnittpunkt innerhalb des Geltungsbereichs der numerischen Formel liegt, wird er als Echoquelle bestimmt. Nachfolgend wird eine solche Ausführungsart eines Ultraschallgrößenmeßgeräts anhand der Fig. 6 beschrieben.

Fig. 6 zeigt, daß ein elektrisches Signal R, das die Signalwellenform eines durch die Ultraschallsonde 2 empfangenen Echos angibt, über eine Schwellentorschaltung 4 Ausbreitungszeit-Erfassungsschaltungen 5-1, 5-2 . . . , und 5-n zugeführt wird. Diese Ausbreitungszeit- Erfassungsschaltungen erfassen die jeweiligen Ausbreitungszeiten mehrerer Ultraschallechos und die Ausgangssignale der Ausbreitungszeit-Erfassungsschaltungen werden in die Positionsbestimmungsschaltung 6 eingegeben.

Die Positionsbestimmungsschaltung 6 erhält von einer Abtastpositionserfassungsschaltung 9 die Position x der Ultraschallsonde 2 auf der Abtastzeile und führt folgende Berechnung aus: darin bedeuten

x: eine Koordinatenachse in Abtastrichtung der Ultraschallsonde (s. Fig. 5), Z: eine Koordinatenachse in Richtung der Dicke des Meßobjekts 1 (s. Fig. 5), x _i : eine Position der Ultraschallsonde 2 im i-ten Schritt, l _i : eine Ausbreitungsentfernung eines Echos im i-ten Schritt, X: eine x-Koordinate der Lage einer Echoquelle, und Z: eine Z-Koordinate der Lage einer Echoquelle.

Die in dieser Ausführungsart enthaltene Recheneinheit erhält, wie oben erwähnt, die Ultraschallmeßergebnisse mehrerer aufeinanderfolgender Schritte (i, i+1, i+2, . . . und i-n-ter Schritte), berechnet mehrere Kreise, deren Mittelpunkte jeweils die Sende/ Empfangsstellen der Ultraschallenergie und deren Radien jeweils die Entfernung zwischen den Sende/Empfangsstellen der Ultraschallenergie und einer Echoquelle sind, aufgrund der analytischen Geometrie in den obigen Schritten und findet den Schnittpunkt der Kreise durch Lösen eines die Kreise darstellenden Gleichungssystems.

Die Positionserfassungsschaltung 6 berechnet den Schnittpunkt der Kreise und gibt ein entsprechendes Ausgangssignal an eine Bereichsbestimmungsschaltung 7, die zusätzlich einen Wert enthält, der die seitliche Auffächerung δ angibt, und einen Maximalwert T der Dicke des Objekts 1, der anfangs in einem Speicher 10 gespeichert wurde. In der Schaltung 7 wird entschieden, ob die oben erwähnte Lage (X, Z) der Echoquelle in einem Bereich liegt, wo die von der Sonde 2 in den Schritten i bis i+n ausgesendeten Ultraschallstrahlen einander überlappen, oder nicht. Diese Entscheidung wird in folgender Weise getroffen:

Fig. 7 zeigt schematisch die Arbeitsweise der in Fig. 6 gezeigten Anordnung zur Bestimmung der Lage einer Echoquelle mittels Senden und Empfang von Ultraschallenergie in jedem von drei aufeinanderfolgenden Schritten, das heißt an jedem der Punkte P₁, P₂ und P₃. Da in dem in Fig. 7 gezeigten Fall nur eine Echoquelle vorhanden ist, wird die Entscheidung, ob die Echoquelle wahr oder falsch ist, danach getroffen, ob der Schnittpunkt der Kreise in einem Dreieck U₁₂O₂S₁ liegt, wo sich ein die seitliche Verteilung des vom Punkt P₁ ausgesendeten Ultraschallstrahls darstellendes Dreieck P₁Q₁S₁ und ein den vom Punkt P₂ ausgesendeten Ultraschall darstellendes Dreieck P₂Q₂S₂ einander überlappen oder nicht. Der Bereich, wo sich ein beim i-ten Schritt ausgesendeter und ein beim darauffolgenden Schritt ausgesendeter Ultrastrahl überlappen, wird gewöhnlich durch ein Dreieck UQS dargestellt. Die jeweiligen Koordinaten der Punkte U, Q und S erhält man aus:

Wenn der Schnittpunkt der Kreise, wie er von der Positionserfassungsschaltung 6 berechnet wird, innerhalb des Dreiecks UQS liegt, entscheidet die Bereichsbestimmungsschaltung 7, daß der obige Schnittpunkt die Lage einer echten Echoquelle darstellt.

Nach dem vorgehend Gesagten, werden, wenn sich der im i-ten Schritt erhaltene Kreisbogen mit den im i+1-ten Schritt erhaltenen Kreisbögen in L-Schnittpunkten schneiden, die in einem Bereich liegen, wo sich die Ultraschallstrahlen überlappen, Schnittpunkte der Kreisbögen aufeinanderfolgend im i+2-ten, i+3-ten, . . . und i+L-ten Schritt berechnet. Zusätzlich zur obigen Berechnung werden in jedem der obigen Schritte die Rechenoperationen, die die jeweiligen Koordinaten der unten erwähnten Punkte U, Q und S ermitteln, ausgeführt, das heißt, daß die obige Rechenoperation in jedem der i+1-ten, i+2-ten, . . . und i+L-ten Schritte wiederholt wird, und numerische Werte nacheinander herausgeschoben werden, wodurch entschieden wird, ob jeder Schnittpunkt in einem Dreieck UQS (das einen Überlappungsbereich der Ultraschallstrahlen darstellt) liegt oder nicht.

Das heißt, daß die in der vorliegenden Ausführungsart enthaltene automatische Recheneinheit in der obigen Weise entscheidet, ob der Schnittpunkt der durch Berechnung erhaltenen Kreisbögen innerhalb eines Dreiecks USQ (nämlich einem Ultraschallstrahlüberlappungsbereich), das durch eine numerische Gleichung gegeben ist, liegt oder nicht.

Das vorgeschlagene Ultraschallgrößenmeßgerät enthält eine solche automatische Recheneinheit. Dementsprechend berechnet im Gerät jede der Ausbreitungszeit­ erfassungsschaltungen 5-1, 5-2, . . . und 5-n eine zur Ausbreitung eines Echos zwischen Echoquelle und Ultraschallsonde 2 nötige Echoausbreitungszeit aufgrund der von der Sonde 2 empfangenen Echos und gibt die berechnete Ausbreitungszeit der Positionsbestimmungsschaltung 6 ein. Aufgrund der Tatsache, daß eine Echoquelle auf mehreren Kreisbögen liegt, deren Mittelpunkte jeweilige Abtaststellen der Ultraschallsonde 2 bilden und deren Radien gleich der Ausbreitungsentfernung eines Echos sind, berechnet die Positionsbestimmungsschaltung 6 den Schnittpunkt der Kreisbögen, um die Lage der Echoquellen zu bestimmen. Die Bereichsbestimmungsschaltung 7 führt aufgrund der vom Speicher 10 erhaltenen numerischen Werte eine Rechenoperation zur Bestimmung, ob der oben erwähnte Schnittpunkt eine echte Echoquelle oder nicht ist, aus. Eine echte Echoquelle wird an einer Anzeige 8 angezeigt.

Claims (3)

1. Ultraschallmeßvorrichtung zur Größenmessung eines Objekts unter Lokalisierung von Fehlern mittels auf das Objekt eingestrahlter Ultraschallstrahlen mit
einer Sonde, die das Objekt mit Ultraschallstrahlen bestrahlt, die sich im Objekt auf einen Winkel ( δ ) auffächern, und darauf erzeugte Ultraschallechos empfängt,
einer Abtasteinrichtung, die die Sonde das Objekt abtasten läßt und die Position der Sonde am Objekt erfaßt,
einer mit der Sonde verbundenen Schaltung, die Echostellen lokalisiert und aufgrund des Ausgangssignals der Sonde Kreisbögen, deren Mittelpunkt die durch den Abtastvorgang definierten, aufeinanderfolgend beabstandeten Stellen am Objekt und deren Radien gleich den Strecken zwischen den Stellen der Sonde und den Ultraschallechoquellen sind, und Schnittpunkte der Kreisbögen berechnet,
einer Speichereinrichtung, die die Lage der Sonde und die Echosignale speichert, und
einer Einrichtung, die die Echoquellen anzeigt,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Speichereinrichtung (10) auch Information über den Winkel ( δ ) der lateralen Auffächerung der Ultraschallstrahlen im Objekt und die Größtmaße des Objekts speichert und
eine Bereichsdefinitionsschaltung (7) vorgesehen ist, die mit der Speichervorrichtung und der Echoquellenlage- Erfassungsschaltung verbunden ist und einen gemeinsamen Überlappungsbereich der durch die Sonde (2) in das Objekt an verschiedenen benachbarten Abtastpositionen (P₁, P₂, P₃) eingestrahlten Ultraschallstrahlen bestimmt, die Anzahl L der Schnittpunkte berechnet, und einen der Schnittpunkte (C) auf der Basis der von der Speichervorrichtung (10) und der Echoquellenlage-Erfassungsschaltung (6) gelieferten Information dann als wahren Fehlerort in dem zu untersuchenden Objekt erfaßt und Information über den erfaßten Schnittpunkt (C) an die Anzeigeeinrichtung liefert, falls dieser Schnittpunkt (C) innerhalb des gemeinsamen Überlappungsbereichs liegt, und falls die Kreisbögen für die Ausbreitungsstrecken der Echos des Ultraschallstrahls an der L+1-ten Abtastposition bestimmt sind und mindestens ein Kreisbogen davon ebenfalls durch den Schnittpunkt (C) geht.

2. Ultraschallmeßvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Echoquellenlage-Erfassungsschaltung aufweist:
Ausbreitungszeiterfassungsschaltungen (5-1, 5-2, . . . , 5-n, 6), die das Meßergebnis an den verschiedenen benachbarten Abtastpositionen (P₁, P₂, P₃) erhalten und die Kreisbögen (M₁₁, M₂₁, M₂₂, M₃₁; M₁, M₂, M₃) an den Abtastpositionen (P₁, P₂, P₃) berechnen, und
eine Schaltung (6), die die Lage der Schnittpunkte der Kreisbögen als mögliche Echoquellenlagen berechnet und diese der Bereichsdefinitionsschaltung (7) zuführt.

3. Ultraschallmeßvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtasteinrichtung (9) mit der Echoquellenlage- Erfassungsschaltung (6) und der Bereichsdefinitionsschaltung (7) verbunden ist und die Position der Sonde am Objekt zur Berechnung der Lage der Schnittpunkte der Kreisbögen sowie zur Ermittlung, ob der Schnittpunkt (C) innerhalb des gemeinsamen Überlappungsbereichs liegt, der Echoquellenlage-Erfassungsschaltung (6) und der Bereichsdefinitionsschaltung (7) zuführt.