据本变型，该检测也能够以尚级的方式进彳丁，这允许提尚LDI检测的可靠性。
[0156]在超声波光探测器5x和5z之间的位置关系可设定成不同于图15中的位置关系的位置关系。用于将超声波供应到超声波光探测器5x的超声波光探测器5的组合可以是除了超声波光探测器51至5 5之外的其它组合。在本变型中，可以允许设置在超声波光探测器5x和5z之间的各种位置关系以及用于将超声波供应到超声波光探测器5x的超声波光探测器5的各种组合，在这些设置下，在LDI 2存在于连接超声波光探测器5x和5z的线上的情况下调查参考激光的行为，并且该调查结果作为数据库被保留在计算机7中。这允许计算机7通过比较该数据库与来自超声波光探测器5z的参考激光的检测结果来容易地检测LDI 2。该数据库可包括例如用于估算LDI 2的形状和位置的数据，如下所述。
[0157]图16A至16C是示出在第一实施例中的几种LDI 2的截面图。
[0158]图16A至16C每个示出了在管I中发生的LDI 2。参考标记Tl表示LDI 2的直径。LDI 2的直径Tl是例如约20至30mm。参考标记T2表示LDI 2的深度。LDI 2的深度T2是例如约2mmο
[0159]参考标记K表示在每个LDI 2的底表面和侧表面之间的拐角部。LDI 2的该拐角部K具有90度的角度。在图16B中的LDI 2的该拐角部K具有大于90度的角度(例如，135度)。在图16C中的LDI 2具有其在底表面和侧表面之间的边界不清晰的拐角部K。这样，图16A至16C示出了在拐角部K的形状上不同的LDI 2。下文中，在图16A至16C中的LDI 2的截面形状可分别称为直角形、钝角形和曲线形。
[0160]根据实验结果，已经发现，超声波容易通过具有直角形的LDI 2传输，很难通过具有曲线形的LDI 2传输，更难通过具有钝角形的LDI2传输。换句话说，超声波相对于这些LDI 2的传输在具有直角形的LDI 2中最高，在具有钝角形的LDI 2中最低。但是，具有钝角形的LDI 2的拐角部K被设置成135度。此外，根据实验结果，已经发现，在超声波在轴向方向上击中某一 LDI 2的情况下的超声波的传输高于超声波在圆周方向上击中该LDI 2的情况下的超声波的传输。
[0161 ] 考虑到这些实验结果，如果忽略在轴向方向和在圆周方向上超声波的传输之间的差，当超声波击中具有直角形的LDI 2时，看作到观察具有强的强度的传输波和具有弱的强度的反射波。另一方面，当超声波击中具有钝角形的LDI 2时，看作观察到具有弱的强度的传输波和具有强的强度的反射波。
[0162]因此，在图15中的变型中，计算机7根据参考激光的检测结果检测在超声波中的传输波和反射波。然后，计算机7根据传输波的强度和反射波的强度的比估算LDI 2的形状。例如，如果传输波的比高于第一预定值，那么LDI 2被估算为具有直角形。如果传输波的比处于第一预定值和第二预定值之间，那么LDI 2被估算为具有曲线形状。如果传输波的比低于第二预定值，那么LDI 2被估算为具有钝角形。
[0163]例如，假定来自超声波光探测器5x的超声波由超声波光探测器5z和超声波光探测器54接收的情况。在这种情况下，如果LDI 2存在于连接超声波光探测器5x和5z线上，那么由LDI 2反射的参考激光在超声波光探测器5z和超声波光探测器54处被检测，如图15所示。在超声波从超声波光探测器5z发送的参考激光被检测的情况下，该超声波通常被看作是传输波。另一方面，在从超声波光探测器54发送的参考激光检测到超声波的情况下，该超声波通常被看作是反射波。在这种情况下，传输波和反射波的强度的比通常符合前一超声波和后一超声波的强度的比。因此，基于这些超声波的检测结果，能计算传输波和反射波的强度的比，并且基于该比率，能估算LDI 2的形状。
[0164]但是，如果不忽略在轴向方向和圆周方向上超声波的传输之间的差，当该传输差不考虑时，那么LDI 2的形状在一些情况下不能正确地被估算。因此，在本变型中可以允许，用于从上述强度比估算LDI 2的形状的表格考虑该传输差被设置，并且该表格被保留在计算机7中作为数据库。在这种情况下，使用表格能够更加正确地估算LDI 2的形状。
[0165]此外，计算机7能根据传输波的传播方向和反射波的传播方向估算LDI 2的位置。例如，在来自超声波光探测器5x的超声波被超声波光探测器5z和超声波光探测器54接收的情况下，超声波光探测器5z能检测传输波的传播方向，并且超声波光探测器54能检测反射波的传播方向。在这种情况下，计算机7能沿着传输波的传播方向从超声波光探测器5z画出一条线并且沿着反射波的传播方向从超声波光探测器54画出一条线，并且计算这些线的交叉点，以估算LDI 2的位置。上述数据库也可用于估算LDI 2的位置。
[0166]如上所述，在本实施例中，可选择不同的超声波光探测器5作为发送超声波的超声波光探测器5和接收超声波的超声波光探测器5，以能够检查管I。因此，根据本实施例，管I的状态的检查能够在超声波光探测器5的除了配置位置之外的位置处。
[0167]虽然已经说明了某些实施例，但是这些实施例仅是示例的代表，不是用于限制本发明的范围。的确，本文中说明的新颖的设备和方法可体现为各种其它方式；此外，在不脱离本发明的精神的条件下，可以对本文中说明的设备和方法的形式进行各种省略、替代和改变。随附的权利要求书以及其等同物目的在于覆盖那些落入本发明的范围和精神内的形式或者改进。
【主权项】
1.一种管检查设备，包括: 选择模块，构造用于从附接到管的多个超声波光探测器选择第一和第二超声波光探测器; 电力供应模块，构造用于供应电力到所述第一超声波光探测器的超声波换能器，以使超声波从所述超声波换能器输入到所述管，并且使所述超声波经由所述管供应到所述第二超声波光探测器的光纤传感器；和 光检测模块，构造用于检测通过所述第二超声波光探测器的所述光纤传感器传输的激光。2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述超声波换能器包括: 线圈，构造为被供应有电力； 第一磁体，包括在所述线圈一侧上的第一电极，并且包括在所述线圈相反侧上的第二电极-M 第二磁体，具有围绕所述第一磁体的形状，包括在所述线圈一侧上的所述第二电极，并且包括在所述线圈相反侧上的所述第一电极。3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述超声波换能器包括: 线圈，构造为被供应有电力，并且被卷绕成环形，和 磁体，形成为圆筒形，并且具有的直径大于所述环形的内径。4.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，每个所述超声波光探测器包括卷绕成椭圆形的光纤传感器。5.根据权利要求4所述的设备，其特征在于，所述超声波光探测器被附接以形成围绕所述管的周边的环，每圈具有N个超声波光探测器，其中N是2或者更大的整数，并且所述超声波光探测器被附接到所述管上使得所述椭圆形的长轴平行于所述管的周边方向。6.根据权利要求1所述的设备，其特征在于， 所述超声波光探测器被附接在在所述管的表面上在第一方向上延伸的第一线和在所述管的所述表面上在第二方向上延伸的第二线的交叉点处，并且 所述选择模块选择在所述第一方向上以两条第二线的间隔并且在所述第二方向上以一条第一线的间隔彼此分开的超声波光探测器的组合作为第一和第二超声波光探测器。7.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述选择模块设置第一超声波光探测器和第二超声波光探测器的多种组合，并且，所述组合被设置成使得对于所述管的每个节管的壁厚测量的覆盖率在使用所述组合进行所述壁厚测量时达到100%。8.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述选择模块包括构造用于从多个超声波光探测器选择第一超声波光探测器的第一开关，和构造用于从多个超声波光探测器选择第二超声波光探测器的第二开关。9.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述选择模块包括构造用于在第一模式和第二模式之间切换的模式开关，所述第一模式检测从所述光纤传感器的第一端输入并且从所述光纤传感器的第二端输出的激光，所述第二模式检测从所述光纤传感器的第一端输入、在与所述光纤传感器的所述第二端连接的反射部上反射并且从所述光纤传感器的所述第一端输出的激光。10.根据权利要求1所述的设备，其特征在于， 所述选择模块从多个超声波光探测器中选择第一超声波光探测器和至少一个第二超声波光探测器， 所述电力供应模块同时地供应电力到第一超声波光探测器的超声波换能器，以从所述超声波换能器输入超声波到所述管，并且经由所述管供应超声波到所述至少一个第二超声波光探测器的光纤传感器，并且 所述光检测模块检测通过所述至少一个第二超声波光探测器的所述光纤传感器传输的激光。11.根据权利要求1所述的设备，其特征在于， 所述选择模块从多个超声波光探测器中选择至少一个第一超声波光探测器和第二超声波光探测器， 所述电力供应模块供应电力到所述至少一个第一超声波光探测器的超声波换能器，以从所述超声波换能器输入超声波到所述管，并且经由所述管供应超声波到所述第二超声波光探测器的光纤传感器，并且 所述光检测模块检测通过所述第二超声波光探测器的所述光纤传感器传输的激光。12.—种管检查设备，包括: 选择模块，构造用于从附接到管的多个超声波换能器中选择第一超声波换能器，并且用于从与所述超声波换能器分开并且附接到所述管的多个光纤传感器中选择第一光纤传感器； 电力供应模块，构造用于供应电力到所述第一超声波换能器，以使超声波从所述第一超声波换能器输入到所述管，并且经由所述管供应超声波到所述第一光纤传感器；和 光检测模块，构造用于检测通过所述第一光纤传感器传输的激光。13.一种管检查方法，包括: 从附接到管的多个超声波光探测器选择第一和第二超声波光探测器； 供应电力到所述第一超声波光探测器的超声波换能器，以使超声波从所述超声波换能器输入到所述管，并且经由所述管供应所述超声波到所述第二超声波光探测器的光纤传感器；和 检测通过所述第二超声波光探测器的所述光纤传感器传输的激光。14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，还包括: 根据所述激光的检测结果，计算所述超声波的衰减率；和 根据所述超声波的衰减率计算在所述管中管壁变薄的发生部位和所述第二超声波光探测器之间的距离。15.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，还包括: 根据所述激光的检测结果，检测在所述超声波中的传输波和反射波；和 根据所述传输波和所述反射波的检测结果，估计在所述管中管壁变薄的所述发生部位的形状或者位置。
【专利摘要】在一个实施例中，一种管检查设备，包括：选择模块，构造用于从附接到管的多个超声波光探测器选择第一和第二超声波光探测器。该设备还包括电力供应模块，构造用于供应电力到第一超声波光探测器的超声波换能器，以使超声波从超声波换能器输入到管，并且经由管供应所述超声波到第二超声波光探测器的光纤传感器。该设备还包括光检测模块，构造用于检测通过第二超声波光探测器的光纤传感器传输的激光。
【IPC分类】G01N29/22, G01N29/04
【公开号】CN105527342
【申请号】CN201510563288
【发明人】佐佐木惠一, 朝仓大辅, 长广明, 远藤哲央, 松本翔平
【申请人】株式会社东芝
【公开日】2016年4月27日
【申请日】2015年9月7日
【公告号】EP3009834A2, EP3009834A3, US20160109410