전자기유도(electromagnetic induction) 현상을 이용한 비파괴진단기법으로서 최근까지 와전류탐상기법, 교류장측정기법, 자속누설검사기법, 그리고 원격장검사기법 등이 개발되어 활용되고 있다. 이 기법 중 와전류탐상기법은 오늘날 발전설비, 화학, 조선 및 군수설비 등의 열교환기 전열관 비파괴검사에 널리 적용되고 있다. 와전류탐상검사 시스템의 구성은 기능별로 와전류신호 합성 모듈, 아날로그 모듈, 디지털 신호처리를 위한 아날로그-디지털 변환 모듈, 전원공급장치 및 신호취득 평가 프로그램 등으로 구성되며, 선행 연구(I)에서는 다중채널방식의 와전류탐상검사 시스템의 구성 요소 중 1차로 와전류신호 합성 모듈, 아날로그 모듈을 설계 개발하였으며, 2차로 와전류 신호 취득 평가 프로그램을 개발하였다. 2차 연구에서 개발한 와전류 신호취득 평가 프로그램의 운영체제는 "Windows 7"로서 국내 사용자를 위해 최적화 하였으며, 주요 특징은 검사자가 "setup wizard"를 이용하여 검사에 필요한 검사 조건 및 변수를 용이하게 설정하고 이를 이용하여 신호취득 및 평가를 수행할 수 있다. 본 논문에서는 개발된 와전류신호 수집 및 평가 프로그램의 구성과 각 기능을 설명하고자 한다.
전자기유도(electromagnetic induction) 현상을 이용한 비파괴진단기법으로서 최근까지 와전류탐상기법, 교류장측정기법, 자속누설검사기법, 그리고 원격장검사기법 등이 개발되어 활용되고 있다. 이 기법 중 와전류탐상기법은 오늘날 발전설비, 화학, 조선 및 군수설비 등의 열교환기 전열관 비파괴검사에 널리 적용되고 있다. 와전류탐상검사 시스템의 구성은 기능별로 와전류신호 합성 모듈, 아날로그 모듈, 디지털 신호처리를 위한 아날로그-디지털 변환 모듈, 전원공급장치 및 신호취득 평가 프로그램 등으로 구성되며, 선행 연구(I)에서는 다중채널방식의 와전류탐상검사 시스템의 구성 요소 중 1차로 와전류신호 합성 모듈, 아날로그 모듈을 설계 개발하였으며, 2차로 와전류 신호 취득 평가 프로그램을 개발하였다. 2차 연구에서 개발한 와전류 신호취득 평가 프로그램의 운영체제는 "Windows 7"로서 국내 사용자를 위해 최적화 하였으며, 주요 특징은 검사자가 "setup wizard"를 이용하여 검사에 필요한 검사 조건 및 변수를 용이하게 설정하고 이를 이용하여 신호취득 및 평가를 수행할 수 있다. 본 논문에서는 개발된 와전류신호 수집 및 평가 프로그램의 구성과 각 기능을 설명하고자 한다.
Recently, the eddy current testing(ECT), alternating current field testing, magnetic flux leakage testing and remote field testing have been used as a nondestructive evaluation method based on the electromagnetic induction phenomenon. The eddy current testing is now widely accepted as a NDE method f...
Recently, the eddy current testing(ECT), alternating current field testing, magnetic flux leakage testing and remote field testing have been used as a nondestructive evaluation method based on the electromagnetic induction phenomenon. The eddy current testing is now widely accepted as a NDE method for the heat exchanger tube in the electric power industry, chemical, shipbuilding, and military. The ECT system mainly consists of the synthesizer module, analog module, analog-to-digital converter, power supplier, and data acquisition and analysis program. In the previous study, the synthesizer module and the analog module which is essential to the ECT system were primarily developed, and in this study the data acquisition and analysis program were developed. The operation system for this program is based on the Windows 7, and optimized for the Korean users, and the specific feature of this program using setup wizard enables inspector to make a setup easily for acquisition and analysis of ECT data. In this paper, the configuration and functions of eddy current data acquisition and analysis program will be introduced.
Recently, the eddy current testing(ECT), alternating current field testing, magnetic flux leakage testing and remote field testing have been used as a nondestructive evaluation method based on the electromagnetic induction phenomenon. The eddy current testing is now widely accepted as a NDE method for the heat exchanger tube in the electric power industry, chemical, shipbuilding, and military. The ECT system mainly consists of the synthesizer module, analog module, analog-to-digital converter, power supplier, and data acquisition and analysis program. In the previous study, the synthesizer module and the analog module which is essential to the ECT system were primarily developed, and in this study the data acquisition and analysis program were developed. The operation system for this program is based on the Windows 7, and optimized for the Korean users, and the specific feature of this program using setup wizard enables inspector to make a setup easily for acquisition and analysis of ECT data. In this paper, the configuration and functions of eddy current data acquisition and analysis program will be introduced.
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문제 정의
본 연구에서는 다중채널방식의 와전류탐상검사 시스템의 개발을 위해서 와전류신호 합성 모듈, 아날로그 모듈 등의 하드웨어를 설계․개발하였으며, 하드웨어 제어 및 운영에 필요한 와전류 신호 취득․평가 프로그램을 개발하였다. 연구과제 수행을 통해 와전류검사 시스템 구성에 필요한 하드웨어 및 소프트웨어의 개발을 성공적으로 완료함으로서 현재까지 외국사에 의존해 온 와전류검사기술의 자립에 기여할 것으로 예상되며, 향후 현장 적용검사를 수행하여 도출된 개선사항 보완으로 최고 성능의 와전류검사 시스템을 완성할 예정이다.
본 연구에서는 다중채널방식의 와전류탐상검사 시스템의 개발을 위해서 와전류신호 합성 모듈, 아날로그 모듈을 설계·개발하였으며, 하드웨어 제어 및 운영에 관하여는 와전류 신호 취득·평가 프로그램을 개발하였다.
각 기법에 사용되는 검사장치의 기본개념은 전자기유도현상에 기초한다. 와전류탐상검사 장치의 목적은 여자전류로 와전류탐촉자 코일을 구동하고, 검사대상체에 대한 정보를 얻기 위해 탐촉자 코일에 의해 변조된 신호를 분석하는 것이다. 와전류탐상검사는 금속의 열처리 정도를 판단하는 것에서부터 원자력발전소 증기 발생기 전열관 검사까지 산업체에 중요한 비파괴 검사기술로 널리 적용되고 있다[2,3].
제안 방법
본 연구 수행을 통해 개발한 와전류검사 시스템은 와전류 주파수 발생 장치(frequency generator), 와전류신호취득/평가 프로그램(data acquisition & analysis program)으로 구성된다.
와전류신호 취득/평가 프로그램의 운용체제는 Windows 7을 기반으로 하며, 언어는 C/C++, 툴은 C++ Builder 2010을 사용하였다. 연산과 그래픽 처리, 사용자 인터페이스처리를 위한 전용 라이브러리를 이용하여 연산 정확성과 신뢰성을 확보하고, 처리속도를 확보하였다. 와전류탐상검사 프로그램은 다음과 같은 검사조건 설정(setup), 신호취득(data acquisition), 신호평가(analysis) 등의 3단계로 구성된다.
후속연구
본 연구에서는 다중채널방식의 와전류탐상검사 시스템의 개발을 위해서 와전류신호 합성 모듈, 아날로그 모듈 등의 하드웨어를 설계․개발하였으며, 하드웨어 제어 및 운영에 필요한 와전류 신호 취득․평가 프로그램을 개발하였다. 연구과제 수행을 통해 와전류검사 시스템 구성에 필요한 하드웨어 및 소프트웨어의 개발을 성공적으로 완료함으로서 현재까지 외국사에 의존해 온 와전류검사기술의 자립에 기여할 것으로 예상되며, 향후 현장 적용검사를 수행하여 도출된 개선사항 보완으로 최고 성능의 와전류검사 시스템을 완성할 예정이다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
와전류 탐상검사 장치의 목적은?
각 기법에 사용되는 검사장치의 기본개념은 전자기유도현상에 기초한다. 와전류 탐상검사 장치의 목적은 여자전류로 와전류탐촉자 코일을 구동하고, 검사대상체에 대한 정보를 얻기 위해 탐촉자 코일에 의해 변조된 신호를 분석하는 것이다. 와전류탐상검사는 금속의 열처리 정도를 판단하는 것에서부터 원자력발전소 증기 발생기 전열관 검사까지 산업체에 중요한 비파괴 검사기술로 널리 적용되고 있다[2,3].
전자기검사법은 어떤 기법이 개발되어 적용되고 있는가?
현재 산업 현장에서 사용되는 비파괴검사기술 중 전자기검사법(electromagnetic testing)은 와전류 탐상검사기법, 교류장측정기법, 자속누설검사기법 및 원격장검사기법 등의 기법이 개발되어 적용되고 있다[1]. 이들 기법은 각각의 특성에 맞는 적용분야를 가지며 기법 간에 서로 구분되는 장점을 가지고 있다.
참고문헌 (3)
ASNT, "Nondestructive Testing Handbook" 3rd Ed., : Vol. 5, Electromagnetic Testing, Columbus, OH : American Society for Nondestructive Testing, (2004)
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