표면파를 이용한 자동 초음파탐상검사 주사장치의 위치제어 기술 = Position Control Technique of Ultrasonic Scanner for an Automated Ultrasonic Testing Using Surface Wave

국문 초록 (Abstract)

수동 초음파검사를 자동검사로 대체하기 위해서는 탐촉자의 위치정보를 정확하게 제어할 수 있는 주사장치가 필수적이다. 위치정보를 알기 위하여 기존의 모터제어 주사장치에서는 엔코더를 사용하고 있으며 엔코더는 여러 가지 측면에서 많은 장점을 가지고 있으나 주사 중에 미끄러짐(slip)이 발생하면 엔코더 위치정보의 정확도에 많은 오차가 포함되게 된다. 따라서, 미끄러짐이 있는 경우의 위치정보는 무의미하게 되며, 자동초음파검사의 신뢰도는 큰 문제가 된다. 그러므로 미끄러짐을 피해야 하나 현재는 이를 완전히 해결하는 방법은 없는 상태이다. 본 논문에서는 이와 같은 문제점을 해결하고 엔코더를 대체할 수 있는 새로운 개념의 초음파검사 자동 주사장치의 위치 제어기술을 제안하고 이 방법이 실제 사용가능함을 확인하였다. 즉, 주사하고자 하는 직선 영역에 송신용 표면파 탐촉자를 부착하고 주사장치에 부착된 수신용 탐촉자에서 표면파를 수신하여 현재의 주사장치의 위치를 계산하고 이를 바탕으로 주사하고자 하는 거리만큼의 주사장치의 이동을 제어할 수 있다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

In order to replace the manual ultrasonic testing(UT) with an automated UT(AUT), a scanner which enables us to control the positions of a transducer is essential. Encoders have been commonly used to obtain the position information from the conventional scanners controlled by motor. Encoders have various advantages in many aspects. However, if the slip of motor wheel occurs during scanning, various errors are involved in the position accuracy. Thus, the position information of encoders becomes meaningless in case of slip. The reliability of AUT results may become serious problem. Hence, slip must be avoided, but it can not be completely avoided at present time. In this paper, a new idea that surface wave is used to solve this problem and replace encoders has been proposed. It is shown that this idea can be employed in AUT scanner without encoders. That is, one transducer transmitting surface wave is fixed and the other transducer attached to the scanner receives UT signal. Then, computer calculates the present position of scanner based on the information given by surface wave. Thus, the movement of a scanner can be controlled by the amount of input based on the information obtained.