KR20210079777A - Apparatus for metal crack detection using electromagnetic wave and cutoff cavity probe - Google Patents
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Abstract
본 발명은 전자파와 차단 캐비티 프로브를 이용한 도체 균열 검출장치 및 균열 검출방법에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 전자파와 차단 캐비티 프로브를 이용한 도체 균열 검출장치에 있어서, 도체판에 접촉하기 위한 개구부를 포함하고 도체판의 균열 여부를 측정하기 위한 차단 캐비티 프로브, 상기 차단 캐비티 프로브에 결합되고 전자파를 생성하는 전자파 신호 발생기, 상기 차단 캐비티 프로브 내의 전자기장 분포를 조정하는 가변 리액턴스, 상기 차단 캐비티 프로브의 저항값을 변화시켜 상기 차단 캐비티 프로브의 감도를 조절하기 위한 가변 저항기, 상기 차단 캐비티 프로브 내에 흐르는 전류를 측정하기 위한 미터기, 상기 가변 리액턴스를 가변시켜가면서 균열이 없는 도체판을 접촉시켰을 때의 전류량을 측정하고, 측정된 전류의 변화량을 이용하여 기준 전류 값을 획득하는 제어부, 그리고 상기 기준 전류를 이용하여 측정대상에 해당하는 도체판의 균열 여부를 판단하는 균열 판단부를 포함한다.The present invention relates to a conductor crack detection device and a crack detection method using electromagnetic waves and a blocking cavity probe.
According to the present invention, there is provided an apparatus for detecting a crack in a conductor using an electromagnetic wave and a blocking cavity probe, comprising an opening for contacting a conductor plate and measuring whether the conductor plate is cracked, a blocking cavity probe coupled to the blocking cavity probe and electromagnetic wave An electromagnetic wave signal generator for generating an electromagnetic wave signal generator, a variable reactance for adjusting the electromagnetic field distribution in the blocking cavity probe, a variable resistor for adjusting the sensitivity of the blocking cavity probe by changing a resistance value of the blocking cavity probe, a current flowing in the blocking cavity probe A meter for measuring , a control unit that measures the amount of current when a conductive plate without cracks is contacted while varying the variable reactance, and obtains a reference current value using the change amount of the measured current, and the reference current is used and a crack determination unit for judging whether the conductor plate corresponding to the measurement target is cracked.
Description
본 발명은 전자파와 차단 캐비티 프로브를 이용한 도체 균열 검출장치에 관한 것으로, 기준 전류 값을 측정하고 측정된 기준 전류 값을 이용하여 도체의 균열을 검출하는 전자파와 차단 캐비티 프로브를 이용한 도체 균열 검출장치에 관한 것이다.The present invention relates to a conductor crack detection device using an electromagnetic wave and a blocking cavity probe, and to a conductor crack detection device using an electromagnetic wave and a blocking cavity probe that measures a reference current value and detects a crack in a conductor using the measured reference current value it's about
비파괴검사(非破壞檢査, NDI: Non Destructive Inspection, NDT: Non Destructive Testing)는 기계부품이나 구조물 등의 표면 또는 내부 흠집 또는 결함을 파괴하지 않고 대상을 검출하는 기술이다. 배관내부의 부식 정도를 검사하는 것도 비파괴검사에 포함된다. 결함의 종류는 여러 가지 형태가 있으며 크게 7가지로 분류하면 다음과 같다. 즉, Dent (움푹 들어간 곳, 때린 자국 Dint), Nick (V자형의 홈), Notch (새김눈), Scratch (긁힌 곳, 자국, 생채기), Crack (갈라진 금), Void(기포 등)로 분류할 수 있다.Non-Destructive Inspection (NDI: Non Destructive Inspection, NDT: Non Destructive Testing) is a technology that detects objects without destroying surface or internal scratches or defects of mechanical parts or structures. The inspection of the degree of corrosion inside the pipe is also included in the non-destructive inspection. There are several types of defects, and they are broadly classified into 7 types as follows. In other words, it is classified into Dent (dent, dent, dent), Nick (V-shaped groove), Notch (notch), Scratch (scratches, marks, scratches), Crack (cracks), Void (bubbles, etc.) can do.
비파괴검사의 주요한 목적은 (1) 신뢰성을 확보하고, (2) 코스트를 저감하며, (3) 제조기술의 개량을 촉진하는 것이다. 신뢰성은 신뢰도라는 수치로 표현하며, 신뢰도는 일정기간내에 소기의 성능을 만족 가능한(할 수 있는)확률로 나타낸다. 100 %를 상한치로 했을 때, 신뢰도는 "실제로 가동한 시간/기대된 가동시간"으로 나타낸다. 여기에서 말하는 코스트 저감이란 예기하지 않은 불의의 고장으로 장치 또는 설비가 사용할 수 없게 됨에 따른 경제적 손실과 이를 원인으로 하는 사고에 의해 잃어버리는 다양한 손실을 회피하는 목적의 차원에서의 코스트 저감이다. The main purposes of non-destructive testing are (1) to ensure reliability, (2) to reduce costs, and (3) to promote improvement in manufacturing technology. Reliability is expressed as a number called reliability, and reliability is expressed as a satisfactory (possible) probability of a desired performance within a certain period of time. When 100% is taken as the upper limit, reliability is expressed as "actual uptime/expected uptime". Cost reduction referred to here is cost reduction for the purpose of avoiding economic losses due to unusable equipment or equipment due to unexpected failure and various losses due to accidents caused by this.
금속체의 미시균열을 측정하기 위해 사용하는 비파괴검사 시험법은 VT(Visual Testing), RT(Radiographic Testing, 방사선투과시험), UT(Ultrasonic Testing, 초음파탐상시험), ET(Eddy Current Testing, 와전류탐상시험), MT(Magnetic Particle Testing, 자기분말탐상시험), AT(Acoustic Emission), SM(Stress Measurement, 비틀림 측정), PT(Penetrant Testing, 침투탐상시험), IRT(Infrared Ray Testing, 서모그래피 시험) 및 근적외분광법(Near Infrared Spectroscopy)이 있다.Non-destructive testing methods used to measure microcracks in metals are VT (Visual Testing), RT (Radiographic Testing), UT (Ultrasonic Testing), ET (Eddy Current Testing, Eddy Current Testing) test), MT (Magnetic Particle Testing), AT (Acoustic Emission), SM (Stress Measurement), PT (Penetrant Testing), IRT (Infrared Ray Testing, Thermography Test) and Near Infrared Spectroscopy.
하지만, 이러한 방법은 결함대상 내부에 방사선 및 초음파를 입사하거나 금속 표면에 전류를 흘리거나 자성을 인가하여 도체의 표면결함을 검출하는 방법으로 환경에 따라 측정하지 못할 수 있다.However, this method is a method of detecting a surface defect of a conductor by injecting radiation and ultrasonic waves into the defect target, flowing a current to a metal surface, or applying magnetism, and thus measurement may not be possible depending on the environment.
또한, 전자파를 이용한 일반적인 균열 검출법은 검출 가능한 균열의 폭이 사용하는 주파수에 의존하므로 헤어라인 크랙을 검출하기 위해서는 매우 높은 주파수를 사용해야 하고 도파관 프로브의 크기도 매우 작으므로 취급이 까다로운 단점이 있으며, 차단 캐비티 프로브를 이용하는 기존의 방법 또한 기준 전류값을 최소값 또는 최대값으로 고정하여 이용하기 때문에 균열을 측정하는 감도가 민감하지 않은 단점이 있다.In addition, since the general crack detection method using electromagnetic waves depends on the frequency used for the detectable crack width, a very high frequency must be used to detect hairline cracks, and the size of the waveguide probe is also very small, so handling is difficult and blocking The existing method using a cavity probe also has a disadvantage in that the sensitivity for measuring cracks is not sensitive because the reference current value is fixed to a minimum value or a maximum value and used.
따라서, 측정 감도를 개선하기 위해 기준 전류 값의 변화기울기가 급격하게 변화되는 영역을 획득하여 도체판의 균열을 좀더 좋은 감도로 감지하는 기술이 필요하게 되었다.Therefore, in order to improve the measurement sensitivity, a technique for detecting cracks in the conductor plate with better sensitivity by acquiring a region in which the change slope of the reference current value is rapidly changed is required.
본 발명의 배경이 되는 기술은 대한민국 등록특허 제10-1916411호(2019.01.30. 공고)에 개시되어 있다.The technology that is the background of the present invention is disclosed in Republic of Korea Patent Registration No. 10-1916411 (2019.01.30. Announcement).
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 전자파와 차단 캐비티 프로브를 이용한 도체 균열 검출장치에 관한 것으로, 기준 전류 값을 측정하고 측정된 기준 전류 값을 이용하여 도체의 균열을 검출하는 전자파와 차단 캐비티 프로브를 이용한 도체 균열 검출장치를 제공하기 위한 것이다.The technical problem to be achieved by the present invention relates to a conductor crack detection device using an electromagnetic wave and a blocking cavity probe, and an electromagnetic wave and blocking cavity probe for measuring a reference current value and detecting a crack in a conductor using the measured reference current value To provide a conductor crack detection device.
이러한 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 실시예에 따르면, 전자파와 차단 캐비티 프로브를 이용한 도체 균열 검출장치에 있어서, 도체판에 접촉하기 위한 개구부를 포함하고 도체판의 균열 여부를 측정하기 위한 차단 캐비티 프로브, 상기 차단 캐비티 프로브에 결합되고 전자파를 생성하는 전자파 신호 발생기, 상기 차단 캐비티 프로브 내의 전자기장 분포를 조정하는 가변 리액턴스, 상기 차단 캐비티 프로브의 저항값을 변화시켜 상기 차단 캐비티 프로브의 감도를 조절하기 위한 가변 저항기, 상기 차단 캐비티 프로브 내에 흐르는 전류를 측정하기 위한 미터기, 상기 가변 리액턴스를 가변시켜가면서 균열이 없는 도체판을 접촉시켰을 때 미터기에 지시하는 전류량을 측정하고, 측정된 전류의 변화량을 이용하여 기준 전류 값을 획득하는 제어부, 그리고 상기 기준 전류를 이용하여 측정대상에 해당하는 도체판의 균열 여부를 판단하는 균열 판단부를 포함한다.According to an embodiment of the present invention for achieving this technical problem, in a conductor crack detection device using electromagnetic waves and a blocking cavity probe, the blocking cavity probe includes an opening for contacting the conductor plate and measuring whether the conductor plate is cracked. , an electromagnetic wave signal generator coupled to the blocking cavity probe and generating an electromagnetic wave, a variable reactance for adjusting an electromagnetic field distribution in the blocking cavity probe, a variable for adjusting the sensitivity of the blocking cavity probe by changing a resistance value of the blocking cavity probe A resistor, a meter for measuring the current flowing in the blocking cavity probe, and measuring the amount of current indicated to the meter when a conductor plate without cracks is contacted while varying the variable reactance, and using the change amount of the measured current to measure the reference current A control unit for acquiring a value, and a crack determination unit for determining whether the conductor plate corresponding to the measurement target is cracked by using the reference current.
상기 차단 캐비티 프로브는, 직사각형, 정사각형, 원형 및 타원형 중에서 어느 하나의 형태로 구현될 수 있다.The blocking cavity probe may be implemented in any one of a rectangular shape, a square shape, a circular shape, and an oval shape.
상기 제어부는, 상기 가변 리액턴스의 값을 조절하여 상기 전류가 최소 값이 되는 지점에서의 제1 리액턴스 값과 상기 전류가 최대 값이 되는 지점에서의 제2 리액턴스 값을 각각 획득할 수 있다.The control unit may adjust the value of the variable reactance to obtain a first reactance value at a point at which the current becomes a minimum value and a second reactance value at a point at which the current becomes a maximum value, respectively.
상기 제어부는, 상기 전류가 최소 값이 되는 지점과 최대 값이 되는 지점 사이에서 전류의 변화량에 대한 기울기를 측정하고, 상기 기울기가 가장 큰 지점에서의 전류 값을 상기 기준 전류 값으로 설정할 수 있다.The controller may measure a slope with respect to the change amount of the current between a point at which the current becomes a minimum value and a point at which the current becomes a maximum value, and set a current value at a point where the slope is greatest as the reference current value.
상기 제어부는, 상기 기울기가 가장 큰 지점에서의 전류 값에 해당되는 제3 리액턴스 값이 상기 제1 리액턴스 값과 제2 리액턴스 값의 중간 값인 제4 리액턴스 값보다 작으면 상기 전류의 변화량의 기울기가 두번째로 큰 지점에서의 제5 리액턴스 값을 추출하고, 상기 제5 리액턴스 값이 상기 제3 리액턴스 값보다 크면 제5 리액턴스에 해당하는 전류 값을 기준 전류 값으로 설정하고, 상기 제5 리액턴스 값이 상기 제3 리액턴스 값보다 작거나 같으면 상기 제3 리액턴스에 해당하는 전류 값을 기준 전류 값으로 설정할 수 있다.If the third reactance value corresponding to the current value at the point where the slope is greatest is less than a fourth reactance value that is an intermediate value between the first reactance value and the second reactance value, the slope of the change amount of the current is the second extracts a fifth reactance value at a point large by , and if the fifth reactance value is greater than the third reactance value, a current value corresponding to the fifth reactance is set as a reference current value, and the fifth reactance value is the second reactance value If it is less than or equal to the 3 reactance value, the current value corresponding to the third reactance may be set as the reference current value.
상기 균열 판단부는, 상기 측정된 전류가 상기 기준 전류와 같으면 상기 도체판에 균열이 없는 것으로 판단하고, 상기 측정된 전류가 상기 기준 전류보다 크거나 작으면 상기 도체판에 균열이 있는 것으로 판단할 수 있다.The crack determination unit may determine that there is no crack in the conductor plate when the measured current is equal to the reference current, and determine that there is a crack in the conductor plate when the measured current is greater than or less than the reference current have.
이와 같이 본 발명에 따르면, 전류의 변화량 기울기가 큰 지점에서의 전류 값을 최적의 기준 값으로 정하여 도체판의 균열을 측정하기 때문에 기존의 최소값 또는 최대값을 이용하여 도체판의 균열을 검출하는 방법보다 높은 감도 및 정확도로 도체판의 균열을 검출할 수 있다.As described above, according to the present invention, since the crack of the conductor plate is measured by setting the current value at the point where the slope of the change amount of current is large as the optimal reference value, the method of detecting cracks in the conductor plate using the existing minimum or maximum value. It is possible to detect cracks in the conductor plate with higher sensitivity and accuracy.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 도체 균열 검출장치의 구성을 나타낸 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 도체 균열 검출장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차단 캐비티 프로브의 상면을 나타낸 상면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차단 캐비티 프로브의 후면을 나타낸 후면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 도체 균열 검출장치가 균열이 없는 도체판을 측정하는 모습을 나타낸 도면이다.
도 6a 내지 6c는 본 발명의 실시예에 따른 설정된 기준 전류 값을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 도체 균열 검출장치가 측정대상에 해당하는 도체판을 측정하는 모습을 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 측정대상에 해당하는 도체판에 도체 균열 검출장치를 이동하여 측정한 전류의 값을 나타낸 도면이다.1 is a block diagram showing the configuration of a conductor crack detection apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a view for explaining a conductor crack detection apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a top view showing a top surface of a blocking cavity probe according to an embodiment of the present invention.
4 is a rear view showing the rear surface of the blocking cavity probe according to an embodiment of the present invention.
5 is a view showing a state in which the conductor crack detection apparatus according to an embodiment of the present invention measures a conductor plate without cracks.
6A to 6C are diagrams for explaining a set reference current value according to an embodiment of the present invention.
7 is a view showing a state in which the conductor crack detection apparatus according to an embodiment of the present invention measures a conductor plate corresponding to a measurement target.
8 is a view showing a current value measured by moving a conductor crack detection device on a conductor plate corresponding to a measurement target according to an embodiment of the present invention.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those of ordinary skill in the art can easily carry out the present invention. However, the present invention may be embodied in many different forms and is not limited to the embodiments described herein. And in order to clearly explain the present invention in the drawings, parts irrelevant to the description are omitted, and similar reference numerals are attached to similar parts throughout the specification.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout the specification, when a part "includes" a certain element, it means that other elements may be further included, rather than excluding other elements, unless otherwise stated.
그러면 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.Then, with reference to the accompanying drawings, embodiments of the present invention will be described in detail so that those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can easily implement them.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 도체 균열 검출장치의 구성을 나타낸 구성도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 도체 균열 검출장치를 설명하기 위한 도면이다.1 is a block diagram showing the configuration of a conductor crack detection apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a view for explaining a conductor crack detection apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 1에서 나타낸 것처럼, 본 발명의 실시예에 따른 도체 균열 검출장치(100)는 차단 캐비티 프로브(110), 전자파 신호 발생기(120), 가변 리액턴스(130), 가변저항기(140), 미터기(150), 제어부(160) 및 균열 판단부(170)를 포함한다.As shown in FIG. 1 , the conductor
즉, 도 2에서 나타낸 것처럼, 도체 균열 검출장치(100)는 차단 캐비티 프로브(110)에 전자파 신호 발생기(120), 가변 리액턴스(130), 가변저항기(140), 미터기(150), 제어부(160) 및 균열 판단부(170)를 연결한다.That is, as shown in FIG. 2 , the conductor
여기서, 가변 리액턴스(130)는 길이의 가변이 가능한 동축 선로를 이용할 수 있다.Here, the
또한, 차단 캐비티 프로브(110)는 도체판에 접촉하기 위한 개구부를 포함한다.In addition, the
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차단 캐비티 프로브의 상면을 나타낸 상면도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차단 캐비티 프로브의 후면을 나타낸 후면도이다.3 is a top view showing a top surface of the blocking cavity probe according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a rear view showing the rear surface of the blocking cavity probe according to an embodiment of the present invention.
즉, 도 3 및 도 4에서 나타낸 것처럼, 차단 캐비티 프로브(110)는 상면과 후면에 전자파 신호 발생기(120), 가변 리액턴스(130), 가변저항기(140), 미터기(150), 제어부(160) 및 균열 판단부(170)를 연결하기 위한 부분이 설치된다.That is, as shown in FIGS. 3 and 4 , the
도 3에서는 차단 캐비티 프로브(110)의 형태를 직사각형으로 표현하였지만, 차단 캐비티 프로브(110)의 형태는 직사각형, 정사각형, 원형 및 타원형 중에서 어느 하나의 형태로 구현될 수 있다.Although the shape of the
다음으로, 전자파 신호 발생기(120)는 차단 캐비티 프로브(110)에 결합되고 전자파를 생성한다.Next, the electromagnetic
그리고, 가변 리액턴스(140)는 차단 캐비티 프로브(110)에 결합되고 차단 캐비티 프로브(110)내의 전자기장 분포를 조정한다.Then, the
다음으로, 가변 저항기(150)는 차단 캐비티 프로브에 결합되고 저항값을 변화시켜 상기 차단 캐비티 프로브의 감도를 조절한다.Next, the
그리고, 미터기(150)는 차단 캐비티 프로브(110)에 부착되어 차단 캐비티 프로브(110)내에 흐르는 전류 값을 측정한다.In addition, the
또한, 도 2에서 나타낸 것처럼, 미터기(150)는 차단 캐비티 프로브(110) 내부에 흐르는 전류 또는 전압 중에서 어느 하나를 측정한다.In addition, as shown in FIG. 2 , the
다음으로, 제어부(160)는 가변 리액턴스(140)를 가변시켜가면서 균열이 없는 도체판을 접촉했을 때 차단 캐비티 프로브의 내부에 흐르는 전류량을 측정하고, 측정된 전류의 변화량을 이용하여 기준 전류 값을 획득한다.Next, the
그리고, 균열 판단부(170)는 기준 전류를 이용하여 측정대상에 해당하는 도체판의 균열 여부를 판단한다.Then, the
즉, 균열 판단부(170)는 기준전류 값(I0)에서 오차범위를 초과하는 전류가 측정되면 도체판에 균열이 있는 것으로 판단한다.That is, the
여기서, 오차범위는 도체 균열 검출장치(100)의 민감도에 의해 설정될 수 있으며, 사용자의 선택에 의해 조정될 수 있다.Here, the error range may be set by the sensitivity of the conductor
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 도체 균열 검출장치가 균열이 없는 도체판을 접촉한 상태에서 기준 전류 값을 측정하는 모습을 나타낸 도면이다.5 is a diagram illustrating a state in which the conductor crack detection apparatus according to an embodiment of the present invention measures a reference current value in a state in which a conductor plate without cracks is in contact.
도 5에서 나타낸 것처럼, 사용자는 도체 균열 검출장치(100)를 균열이 존재하지 않은 도체판에 접촉시킨다.As shown in FIG. 5 , the user brings the conductor
그리고, 도체 균열 검출장치(100)를 균열이 존재하지 않은 도체판에 접촉시킨 상태에서 사용자는 가변 리액턴스(130)를 조정한다.In addition, the user adjusts the
여기서, 사용자는 균열이 존재하지 않은 도체판에서 차단 캐비티 프로브의 내부에 흐르는 전류를 기준 전류로 획득하기 위해 가변 리액턴스(130)를 조정한다. Here, the user adjusts the
도 6a 내지 6c는 본 발명의 실시예에 따른 설정된 기준 전류 값을 설명하기 위한 도면이다.6A to 6C are diagrams for explaining a set reference current value according to an embodiment of the present invention.
즉, 도 6a 내지 6c에서 나타낸 것처럼, 리액턴스 값의 변화에 따라 측정되는 전류의 값은 변경된다.That is, as shown in FIGS. 6A to 6C , the value of the measured current is changed according to the change of the reactance value.
그러면, 제어부(160)는 도 6a에서 나타낸 전류의 값이 최소가 되는 지점의 리액턴스 값을 제1 리액턴스 값으로 설정하고, 전류의 값이 최대가 되는 지점의 리액턴스 값을 제2 리액턴스 값으로 설정한다.Then, the
그리고, 제어부(160)는 제1 리액턴스 값과 제2 리액턴스 값 사이의 리액턴스 값 각각에 따른 전류의 변화량에 대한 기울기를 측정한다.Then, the
그러면, 도 6a에서 나타낸 것처럼, 제어부(160)는 기울기 값이 가장 큰 지점에서의 전류 값을 기준 전류 값으로 설정하고, 기울기 값이 가장 큰 지점에서의 리액턴스 값을 제3 리액턴스 값으로 설정한다.Then, as shown in FIG. 6A , the
또한, 도 6b에서 나타낸 것처럼, 제어부(160)는 제3 리액턴스 값이 제4 리액턴스 값보다 작으면 전류의 변화량의 기울기가 두번째로 큰 지점에서의 제5 리액턴스 값을 추출한다.Also, as shown in FIG. 6B , when the third reactance value is smaller than the fourth reactance value, the
여기서, 제4 리액턴스 값은 제1 리액턴스 값과 제2 리액턴스 값의 중간 값이다. 즉, 제1 리앤턴스 값이 40(Ω)이고, 제2 리앤턴스 값이 50(Ω)인 경우, 제4 리액턴스 값은 45(Ω)가 된다. Here, the fourth reactance value is an intermediate value between the first reactance value and the second reactance value. That is, when the first reactance value is 40 (Ω) and the second reactance value is 50 (Ω), the fourth reactance value is 45 (Ω).
그리고, 도 6b에서 나타낸 것처럼, 제어부(160)는 제5 리액턴스 값이 제3 리액턴스 값보다 작거나 같을 경우, 제3 리액턴스에 해당하는 전류 값을 기준 전류 값으로 설정한다. And, as shown in FIG. 6B , when the fifth reactance value is less than or equal to the third reactance value, the
반면에, 도 6c에서 나타낸 것처럼, 제5 리액턴스 값이 제3 리액턴스 값보다 클 경우에 제어부(160)는 제5 리액턴스에 해당하는 전류 값을 기준 전류 값으로 설정한다.On the other hand, as shown in FIG. 6C , when the fifth reactance value is greater than the third reactance value, the
즉, 제어부(160)는 제3 리액턴스 값을 노이즈 값으로 판단하여 제5 리액턴스 값을 기준 전류 값으로 설정한다.That is, the
또한, 도 6a에 나타낸 것처럼, 제어부(160)는 제2 리액턴스 값 주변을 선택하면 제어부(160)는 전류 변화량의 기울기가 큰 지점에서의 전류 값을 기준 전류 값으로 설정할 수 있다.Also, as shown in FIG. 6A , when the
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 도체 균열 검출장치가 측정대상에 해당하는 도체판을 측정하는 모습을 나타낸 도면이고, 도 8은 본 발명의 실시에에 따른 측정대상에 해당하는 도체판에 도체 균열 검출장치를 이동하여 측정한 전류의 값을 나타낸 도면이다.7 is a view showing a state in which the conductor crack detection apparatus according to an embodiment of the present invention measures a conductor plate corresponding to a measurement target, and FIG. 8 is a view showing a conductor on a conductor plate corresponding to a measurement target according to an embodiment of the present invention. It is a diagram showing the value of the current measured by moving the crack detection device.
그러면, 도 7에서 나타낸 것처럼, 사용자는 도체 균열 검출 장치(100)를 측정대상에 해당하는 도체판에 접촉시킨다.Then, as shown in FIG. 7 , the user brings the conductor
그리고, 사용자는 도체 균열 검출 장치(100)를 측정대상에 해당하는 도체판에 접촉시킨 상태에서 이동하면서 전류 값을 측정한다.Then, the user measures the current value while moving the conductor
그러면, 도 8에서 나타낸 것처럼, 측정대상에 해당하는 도체판에서 측정된 전류 값이 기준 전류 값으로 측정되면, 도체 균열 검출 장치(100)는 해당 지점에는 균열이 존재하지 않는 것으로 판단한다.Then, as shown in FIG. 8 , when the current value measured from the conductor plate corresponding to the measurement target is measured as the reference current value, the conductor
또한, 도 8에서 나타낸 것처럼, 측정대상에 해당하는 도체판에서 측정된 전류 값이 기준 전류 값보다 크거나 작게 측정되면, 도체 균열 검출 장치(100)는 해당 지점에 균열이 있는 것으로 판단한다.In addition, as shown in FIG. 8 , when the current value measured from the conductor plate corresponding to the measurement target is greater than or smaller than the reference current value, the conductor
이와 같이 본 발명의 실시예에 따르면, 전류의 변화량 기울기가 큰 지점에서의 전류 값을 최적의 기준 값으로 정하여 도체판의 균열을 측정하기 때문에 기존의 최소값 또는 최대값을 이용하여 도체판의 균열을 검출하는 방법보다 높은 감도 및 정확도로 도체판의 균열을 검출할 수 있다.As described above, according to the embodiment of the present invention, since the crack of the conductor plate is measured by setting the current value at the point where the slope of the change amount of current is large as the optimal reference value, the crack of the conductor plate is prevented using the existing minimum or maximum value. It is possible to detect cracks in the conductor plate with higher sensitivity and accuracy than the detection method.
본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명 되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiment shown in the drawings, which is merely exemplary, those of ordinary skill in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. Accordingly, the true technical protection scope of the present invention should be determined by the technical spirit of the appended claims.
100: 도체 균열 검출 장치,
110: 차단 캐비티 프로브,
120: 전자파 신호 발생기,
130: 가변 리액턴스,
140: 가변저항기,
150: 미터기,
160: 제어부,
170: 균열 판단부100: conductor crack detection device, 110: blocking cavity probe,
120: electromagnetic signal generator, 130: variable reactance,
140: potentiometer, 150: meter,
160: control unit, 170: crack determination unit
Claims (6)
도체판에 접촉하기 위한 개구부를 포함하고 도체판의 균열 여부를 측정하기 위한 차단 캐비티 프로브,
상기 차단 캐비티 프로브에 결합되고 전자파를 생성하는 전자파 신호 발생기,
상기 차단 캐비티 프로브 내의 전자기장 분포를 조정하는 가변 리액턴스,
상기 차단 캐비티 프로브의 저항값을 변화시켜 상기 차단 캐비티 프로브의 감도를 조절하기 위한 가변 저항기,
상기 차단 캐비티 프로브 내에 흐르는 전류를 측정하기 위한 미터기,
상기 가변 리액턴스를 가변시켜가면서 균열이 없는 도체판을 접촉시켰을 때의 전류량을 측정하고, 측정된 전류의 변화량을 이용하여 기준 전류 값을 획득하는 제어부, 그리고
상기 기준 전류를 이용하여 측정대상에 해당하는 도체판의 균열 여부를 판단하는 균열 판단부를 포함하는 도체 균열 검출장치.In the conductor crack detection device using electromagnetic wave and blocking cavity probe,
a blocking cavity probe comprising an opening for contacting the conductor plate and for measuring whether the conductor plate is cracked;
an electromagnetic wave signal generator coupled to the blocking cavity probe and generating an electromagnetic wave;
variable reactance to adjust the electromagnetic field distribution within the blocking cavity probe;
a variable resistor for adjusting the sensitivity of the blocking cavity probe by changing a resistance value of the blocking cavity probe;
a meter for measuring the current flowing in the blocking cavity probe;
A control unit that measures the amount of current when the conductor plate without cracks is brought into contact while varying the variable reactance, and obtains a reference current value using the change amount of the measured current; and
and a crack determination unit for determining whether a conductor plate corresponding to a measurement target is cracked by using the reference current.
상기 차단 캐비티 프로브는,
직사각형, 정사각형, 원형 및 타원형 중에서 어느 하나의 형태로 구현되는 도체 균열 검출장치.According to claim 1,
The blocking cavity probe is
A conductor crack detection device implemented in any one of rectangular, square, circular and oval shapes.
상기 제어부는,
상기 가변 리액턴스의 값을 조절하여 상기 전류가 최소 값이 되는 지점에서의 제1 리액턴스 값과 상기 전류가 최대 값이 되는 지점에서의 제2 리액턴스 값을 각각 획득하는 도체 균열 검출장치.3. The method of claim 2,
The control unit is
A conductor crack detection device for obtaining a first reactance value at a point where the current becomes a minimum value and a second reactance value at a point where the current becomes a maximum value by adjusting the value of the variable reactance, respectively.
상기 제어부는,
상기 전류가 최소 값이 되는 지점과 최대 값이 되는 지점 사이에서 전류의 변화량에 대한 기울기를 측정하고, 상기 기울기가 가장 큰 지점에서의 전류 값을 상기 기준 전류 값으로 설정하는 도체 균열 검출장치.4. The method of claim 3,
The control unit is
Conductor crack detection apparatus for measuring the slope of the change amount of the current between the point at which the current becomes the minimum value and the point at which the current becomes the maximum value, and sets the current value at the point where the slope is the largest as the reference current value.
상기 제어부는,
상기 기울기가 가장 큰 지점에서의 전류 값에 해당되는 제3 리액턴스 값이 상기 제1 리액턴스 값과 제2 리액턴스 값의 중간 값인 제4 리액턴스 값보다 작으면 상기 전류의 변화량의 기울기가 두번째로 큰 지점에서의 제5 리액턴스 값을 추출하고,
상기 제5 리액턴스 값이 상기 제3 리액턴스 값보다 크면 제5 리액턴스에 해당하는 전류 값을 기준 전류 값으로 설정하고, 상기 제5 리액턴스 값이 상기 제3 리액턴스 값보다 작거나 같으면 상기 제3 리액턴스에 해당하는 전류 값을 기준 전류 값으로 설정하는 도체 균열 검출장치.5. The method of claim 4,
The control unit is
If the third reactance value corresponding to the current value at the point where the slope is the largest is less than the fourth reactance value that is the middle value between the first reactance value and the second reactance value, the slope of the change amount of the current is the second largest point. extract the fifth reactance value of
If the fifth reactance value is greater than the third reactance value, a current value corresponding to the fifth reactance is set as a reference current value, and if the fifth reactance value is less than or equal to the third reactance value, it corresponds to the third reactance Conductor crack detection device that sets the current value to the reference current value.
상기 균열 판단부는,
상기 측정된 전류가 상기 기준 전류와 같으면 상기 도체판에 균열이 없는 것으로 판단하고, 상기 측정된 전류가 상기 기준 전류보다 크거나 작으면 상기 도체판에 균열이 있는 것으로 판단하는 도체 균열 검출장치.5. The method of claim 4,
The crack determination unit,
If the measured current is equal to the reference current, it is determined that there is no crack in the conductor plate, and when the measured current is greater than or less than the reference current, it is determined that there is a crack in the conductor plate.
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