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保守・エンジニアリング情報

超音波応用配管特定システム

複数・複雑に敷設されている計装配管の中から、工事対象とする配管を容易に特定することが可能です。※ 日本原子力発電株式会社殿との共同開発
概要 特長 システム内容

概要

超音波応用配管特定システムは、2008年12月現在、開発検証段階です。
束になって敷設されている配管群中のうち、任意の1本に当システムの送信機で超音波を与え、受信機により、受信波形やFFT処理結果を基にして、配管群から当該配管を特定します。
プラント建屋において、壁や床などの障害があって、目視で配管を辿るのが困難である場合に、配管を特定するのに適しています。
その他の活用法として、配管の距離測定(測定ポイント間の長さ測定)ができないかと期待されていますので現在、距離測定機能について、開発中です。距離算出のモードは、現状において、課題も多々あり、実現できるかどうかは不透明です。

特長

1 超音波振動発信装置で、特定したい配管に振動を与え、FFT(周波数分析)による信号判別で、複数配管の中から工事対象配管を探し当てます。

システム内容

システム概要図

システム概要図

原理

超音波振動を配管内へ発射し、受信センサでキャッチ。
最も大きい信号が伝搬する配管を特定します。

特定技術

伝搬しやすい超音波周波数を探し出す方式を採用しました。
最適振動を入射し、FFT分析で振動信号を比較・判別します。

超音波振動判別(アプリケーションSWによる判別画面)

超音波振動波形
超音波振動波形
FFT処理波形
FFT処理波形

配管特定手順

特定手順

測定装置のモードを切替えて目的の配管を特定します。

モード切替

サーチモード(超音波の発信周波数サーチ)→特定モード(目的の配管を特定)→距離算出モード(配管長の算出)
サーチモード
対象となる配管内を伝搬しやすい振動周波数を探す機能です。
発信周波数を任意に変えて、振動のピーク値(波高値)が最も大きくなる周波数を探し出します。
サーチモード
サーチモード
特定モード
サーチモードで得られた周波数の振動を、特定したい配管の発信側に与え、受信側で最も大きなピークを示す配管を探し当てます。
特定モード
距離算出モード
配管に与える振動の伝搬速度により振動発信点から受信点までの距離を算出します。
距離算出モード