特開 2022-190525 厚み測定装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022190525

(43)【公開日】2022-12-26

(54)【発明の名称】厚み測定装置

(51)【国際特許分類】

   G01B 15/02 20060101AFI20221219BHJP

【ＦＩ】

G01B15/02 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021098891

(22)【出願日】2021-06-14

(71)【出願人】

【識別番号】000003078

【氏名又は名称】株式会社東芝

(71)【出願人】

【識別番号】598076591

【氏名又は名称】東芝インフラシステムズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】川島 優樹

【テーマコード（参考）】

2F067

【Ｆターム（参考）】

2F067AA27

2F067BB01

2F067CC05

2F067EE19

2F067FF14

2F067GG04

2F067HH04

2F067HH05

2F067JJ03

2F067JJ04

2F067KK06

2F067LL03

2F067RR24

(57)【要約】

【課題】温度要因による放射線量の検出値の変動を検出して較正のタイミングの適正化を図ること。
【解決手段】実施形態の厚み測定装置は、放射線ビームを照射する放射線発生器と、放射線発生器に対向するように配置され、入射してくる放射線ビームの放射線量を検出する複数の放射線検出器と、複数の放射線検出器から取得された第１及び第２の検出値データに基づいて複数の放射線検出器ごとの第１及び第２の統計値を第１の算出手法によって算出し、複数の放射線検出器のいずれかにおいて第２の統計値が閾値を超える量で第１の統計値よりも変動し且つ複数の放射線検出器間における第２の統計値の大小関係が複数の放射線検出器間における第１の統計値の大小関係と同じである場合に変動が温度要因で起きていることを示す第１の信号を生成する演算部と、を備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

放射線ビームを照射する放射線発生器と、
前記放射線発生器に対向するように配置され、入射してくる前記放射線ビームの放射線量を検出する複数の放射線検出器と、
測定対象物が測定位置に配置されていることを検出するセンサと、
前記測定対象物の測定から第１の時間が経過し且つ前記測定対象物が前記測定位置に配置されたことを前記センサが検出していない状態または前記放射線発生器および前記複数の放射線検出器の少なくともいずれかが起動されてから前記測定対象物の測定が行われることなく第２の時間が経過し且つ前記測定対象物が前記測定位置に配置されたことを前記センサが検出していない状態で、前記放射線発生器が前記放射線ビームを第１の回数照射し前記複数の放射線検出器のそれぞれが入射してくる前記放射線ビームの放射線量を前記第１の回数検出して得られる前記複数の放射線検出器ごとの第１の検出値データを取得し、前記第１の検出値データを取得してから第３の時間が経過し且つ前記測定対象物が前記測定位置に配置されたことを前記センサが検出していない状態で前記放射線発生器が前記放射線ビームを第２の回数照射し前記複数の放射線検出器のそれぞれが入射してくる前記放射線ビームの放射線量を前記第２の回数検出して得られる前記複数の放射線検出器ごとの第２の検出値データを取得する制御部と、
前記第１の検出値データに基づいて前記複数の放射線検出器ごとの第１の統計値を第１の算出手法によって算出し、前記第２の検出値データに基づいて前記複数の放射線検出器ごとの第２の統計値を前記第１の算出手法によって算出し、前記複数の放射線検出器のいずれかにおいて前記第２の統計値が閾値を超える量で前記第１の統計値よりも変動し且つ前記複数の放射線検出器間における前記第２の統計値の大小関係が前記複数の放射線検出器間における前記第１の統計値の大小関係と同じである場合に前記変動が温度要因で起きていることを示す第１の信号を生成する演算部と、を備える、
厚み測定装置。

【請求項2】

前記第１の統計値は、前記第１の回数検出された放射線量の平均値、最大値、及び最小値のうち少なくともいずれかであり、
前記第２の統計値は、前記第２の回数検出された放射線量の平均値、最大値、及び最小値のうち前記第１の統計値に対応する統計値である、
請求項１に記載の厚み測定装置。

【請求項3】

前記演算部は、
前記複数の放射線検出器のいずれかにおいて前記第２の統計値が閾値を超える量で前記第１の統計値よりも変動し且つ前記複数の放射線検出器間における前記第２の統計値の大小関係が前記複数の放射線検出器間における前記第１の統計値の大小関係と異なる場合に前記変動が温度要因ではない要因で起きていることを示す第２の信号を生成する、
請求項１または請求項２に記載の厚み測定装置。

【請求項4】

既知の板厚を有する標準試料を前記放射線ビームの照射経路上に挿入する標準試料チェンジャを更に備え、
前記制御部は、
前記演算部が前記第１の信号を生成すると、前記標準試料チェンジャが前記照射経路上に前記標準試料を挿入し、前記放射線発生器が前記放射線ビームを照射し、前記複数の放射線検出器が検出した放射線量のデータを取得し、
前記演算部は、
前記標準試料を介して検出された前記放射線量の平均値および標準偏差を算出して、以降の前記測定対象物の測定値の補正に用いるための較正値を算出する、
請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の厚み測定装置。

【請求項5】

前記制御部と前記演算部とは、１つの情報処理装置として構成されている、
請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の厚み測定装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、厚み測定装置に関する。

【背景技術】

【0002】

静止型の厚み測定装置は、鋼板等の測定対象物に対して放射線発生器から扇型状の放射線ビームを照射する。厚み測定装置の放射線検出器は、放射線が扇型状に広がる方向に向かって複数配置され、測定対象物を透過した放射線ビームの放射線量を検出する。これらの放射線検出器の放射線量の検出結果に基づいて、測定対象物の複数点の板厚を測定することができる。

【0003】

複数の測定対象物を連続して測定すると厚み測定装置内の温度が上昇し、放射線量の検出値が変動する場合がある。このため、厚み測定装置では、板厚が判っている標準試料を用いて定期的な較正を行っている。較正のタイミングが不適切であると、温度要因による放射線量の検出値の変動のために測定誤差が生じたり、較正回数が過剰となって厚み測定装置の稼働率が低下してしまったりする。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１９－０５６６０４号公報

【特許文献2】特開２００４－１０８８７１号公報

【特許文献3】特開２０１０－２４９６９１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

１つの実施形態は、温度要因による放射線量の検出値の変動を検出して較正のタイミングの適正化を図ることができる厚み測定装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

実施形態の厚み測定装置は、放射線ビームを照射する放射線発生器と、前記放射線発生器に対向するように配置され、入射してくる前記放射線ビームの放射線量を検出する複数の放射線検出器と、測定対象物が測定位置に配置されていることを検出するセンサと、前記測定対象物の測定から第１の時間が経過し且つ前記測定対象物が前記測定位置に配置されたことを前記センサが検出していない状態または前記放射線発生器および前記複数の放射線検出器の少なくともいずれかが起動されてから前記測定対象物の測定が行われることなく第２の時間が経過し且つ前記測定対象物が前記測定位置に配置されたことを前記センサが検出していない状態で、前記放射線発生器が前記放射線ビームを第１の回数照射し前記複数の放射線検出器のそれぞれが入射してくる前記放射線ビームの放射線量を前記第１の回数検出して得られる前記複数の放射線検出器ごとの第１の検出値データを取得し、前記第１の検出値データを取得してから第３の時間が経過し且つ前記測定対象物が前記測定位置に配置されたことを前記センサが検出していない状態で前記放射線発生器が前記放射線ビームを第２の回数照射し前記複数の放射線検出器のそれぞれが入射してくる前記放射線ビームの放射線量を前記第２の回数検出して得られる前記複数の放射線検出器ごとの第２の検出値データを取得する制御部と、前記第１の検出値データに基づいて前記複数の放射線検出器ごとの第１の統計値を第１の算出手法によって算出し、前記第２の検出値データに基づいて前記複数の放射線検出器ごとの第２の統計値を前記第１の算出手法によって算出し、前記複数の放射線検出器のいずれかにおいて前記第２の統計値が閾値を超える量で前記第１の統計値よりも変動し且つ前記複数の放射線検出器間における前記第２の統計値の大小関係が前記複数の放射線検出器間における前記第１の統計値の大小関係と同じである場合に前記変動が温度要因で起きていることを示す第１の信号を生成する演算部と、を備える。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】図１は、実施形態にかかる厚み測定装置の構成の一例を示す図である。

【図2】図２は、実施形態にかかる厚み測定装置の放射線量の検出値の変動が温度要因によるものか否かの判定手法について説明する図である。

【図3】図３は、実施形態にかかる厚み測定装置の診断処理の手順の一例を示すフロー図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下に、本発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、下記の実施形態により、本発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるものあるいは実質的に同一のものが含まれる。

【0009】

（厚み測定装置の構成例）
図１は、実施形態にかかる厚み測定装置１の構成の一例を示す図である。

【0010】

図１に示すように、厚み測定装置１は、厚み測定部１０、情報処理装置２０、及び入出力装置３０を備える。厚み測定部１０と情報処理装置２０とは電気信号等による各種情報の授受が可能である。情報処理装置２０と入出力装置３０とは、例えばＴＣＰ／ＩＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ／Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）伝送による各種情報の授受が可能である。厚み測定装置１は、例えば静止型の厚み測定装置として構成されている。

【0011】

厚み測定部１０は、筐体１１、放射線発生器１２、標準試料チェンジャ１３、放射線検出器１４、及び測定対象物センサ１５を備える。

【0012】

筐体１１には、放射線発生器１２、標準試料チェンジャ１３、及び放射線検出器１４、及び測定対象物センサ１５が内蔵されている。また、筐体１１は、互いに対向して配置される放射線発生器１２と放射線検出器１４との間に、鋼板等の測定対象物１７が配置可能な空間を有する。これにより、後述する放射線ビームＸＲの照射経路上に測定対象物１７を配置することができる。

【0013】

放射線発生器１２は、放射線ビームＸＲを発生する図示しない放射線管を有しており、扇型状の放射線ビームＸＲを放射線検出器１４に向けて照射する。放射線ビームＸＲの照射経路上に測定対象物１７が配置されている場合、放射線ビームＸＲの少なくとも一部が測定対象物１７を透過して放射線検出器１４に入射する。

【0014】

標準試料チェンジャ１３は、厚み測定部１０の較正時に、複数の標準試料の中から所望の標準試料を選択して放射線ビームＸＲの照射経路上に挿入する。複数の標準試料は、それぞれが異なる既知の板厚を有し、例えば標準試料チェンジャ１３内に格納されている（不図示）。

【0015】

放射線検出器１４（１４－１～１４－ｍ）は、測定対象物１７の配置位置を介して放射線発生器１２に対向して配置され、入射してくる放射線ビームＸＲの放射線量を検出する（ｍは２以上の整数）。

【0016】

放射線検出器１４－１～１４－ｍは、それぞれが、測定対象物１７を透過した放射線ビームＸＲを検出可能な円筒形状の電離箱等である。これらの放射線検出器１４－１～１４－ｍは、測定対象物１７の幅方向に沿って一列に近接して配置されている。放射線検出器１４－１～１４－ｍは、測定対象物１７を透過して放射線検出器１４－１～１４－ｍにそれぞれ入射される放射線ビームＸＲの放射線量を検出し、その検出値を示す検出信号ＤＤを生成する。放射線検出器１４－１～１４－ｍは、生成した検出信号ＤＤを情報処理装置２０に対して発信する。

【0017】

測定対象物センサ１５は、例えば測定対象物１７が配置される空間を挟んで、筐体１１の上部に設置される投光器１５ａと、筐体１１の下部に設置される受光器１５ｂとを備える。投光器１５ａは、受光器１５ｂに向けて赤外光等の光ＬＲを照射する。受光器１５ｂは、投光器１５ａからの光ＬＲを検知する。このような構成により、測定対象物センサ１５は、筐体１１の上記空間内の放射線ビームＸＲの照射経路上、つまり、板厚測定が可能な測定位置に測定対象物１７が配置されると、以下に述べるように、測定対象物１７を検出することができる。

【0018】

放射線ビームＸＲの経路上に測定対象物１７が存在する場合、投光器１５ａからの光ＬＲは測定対象物１７によって遮られ、受光器１５ｂによって検知されない。投光器１５ａからの光ＬＲが検知されなかった場合、測定対象物センサ１５は、情報処理装置２０に対して検知信号ＤＳを発信する。検知信号ＤＳは、投光器１５ａからの光ＬＲが受光器１５ｂによって検知されなかったとき、つまり、放射線ビームＸＲの経路上に測定対象物１７が配置されているときに発せられる信号である。

【0019】

測定対象物センサ１５は、放射線ビームＸＲの経路上に測定対象物１７が存在しない場合、投光器１５ａからの光が受光器１５ｂによって検知される。投光器１５ａからの光ＬＲが検知された場合、測定対象物センサ１５は、情報処理装置２０に対して非検知信号ＮＳを発信する。非検知信号ＮＳは、投光器１５ａからの光が受光器１５ｂによって検知されたとき、つまり、放射線ビームＸＲの経路上に測定対象物１７が配置されていないときに発せられる信号である。

【0020】

情報処理装置２０は、例えば、厚み測定部１０の筐体１１内に格納され、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等を備えるコンピュータとして構成されている。

【0021】

ＣＰＵが、例えばＲＯＭに格納されるプログラムをＲＡＭに展開し、プログラムにしたがう処理を実行することで、情報処理装置２０には、少なくとも図１に示す制御部２２１及び演算部２２２等の機能構成が実現される。

【0022】

制御部２２１は、所定のタイミングで、または後述する入出力装置３０からの指令もしくは要求に応じて、厚み測定部１０の各部を制御する機能を有する。

【0023】

具体的には、制御部２２１は、放射線発生器１２を制御する制御信号ＣＧを生成して放射線発生器１２に送信する。これにより、放射線発生器１２は、制御信号ＣＧに従って、放射線ビームＸＲの照射を開始し、所定周期で照射線ビームの照射を継続し、所定期間が終了すると照射ビームＸＲの照射を停止する。

【0024】

このとき、放射線発生器１２は、放射線ビームＸＲの照射開始および停止等の放射線発生器１２の状態を示す状態信号ＳＧを生成して情報処理装置２０に発信する。情報処理装置２０は、状態信号ＳＧを参照することで、放射線発生器１２を適正に制御することができる。

【0025】

また、制御部２２１は、標準試料チェンジャ１３を制御する制御信号ＣＣを生成して標準試料チェンジャ１３に送信する。これにより、標準試料チェンジャ１３は、制御信号ＣＣに従って、所定の標準試料を放射線ビームＸＲの経路上に挿入し、また、標準試料チェンジャ１３内に格納する。

【0026】

このとき、標準試料チェンジャ１３は、標準試料の挿入および格納等の標準試料チェンジャ１３の状態を示す状態信号ＳＣを生成して情報処理装置２０に発信する。情報処理装置２０は、状態信号ＳＣを参照することで、標準試料チェンジャ１３を適正に制御することができる。

【0027】

同様に、放射線検出器１４は、放射線量を検出中またはアイドリング中であること等の放射線検出器１４の状態を示す状態信号ＳＤを生成して情報処理装置２０に発信する。このように、情報処理装置２０では、放射線検出器１４からの状態信号ＳＤ及び上述の検出信号ＤＤが受信される。情報処理装置２０は、状態信号ＳＤを参照することで、放射線検出器１４の状態を把握することができる。検出信号ＤＤは、演算部２２２での演算処理に用いられる。

【0028】

また同様に、測定対象物センサ１５は、投光器１５ａから受光器１５ｂに向けて光ＬＲを照射中またはアイドンリング中であること等の測定対象物センサ１５の状態を示す状態信号ＳＳを生成して情報処理装置２０に発信する。このように、情報処理装置２０では、測定対象物センサ１５からの状態信号ＳＳ、上述の検出信号ＤＳ、及び非検出信号ＮＳが受信される。

【0029】

情報処理装置２０は、状態信号ＳＳを参照することで、測定対象物センサ１５の状態を把握することができ、また、検出信号ＤＳ及び非検出信号ＮＳを参照することで、板厚測定が可能な放射線ビームＸＲの照射経路上に測定対象物１７が配置されているか否かを把握することができる。

【0030】

以上のように、制御部２１は、厚み測定部１０の各部の状態を参照しつつ各部を制御することで、測定対象物１７の板厚測定動作、厚み測定部１０の診断動作、及び厚み測定部１０の較正動作等の動作を厚み測定部１０に行わせる。

【0031】

測定対象物１７の板厚測定動作とは、情報処理装置２０の演算部２２２が測定対象物１７の板厚を特定するために用いるデータを生成する動作である。厚み測定部１０の診断動作とは、演算部２２２が厚み測定部１０の診断を行うために用いるデータを生成する動作である。厚み測定部１０の較正動作とは、演算部２２２が厚み測定部１０の較正を行うために用いるデータを生成する動作である。

【0032】

演算部２２２は、厚み測定部１０で生成されたデータに基づいて、測定対象物１７の板厚を算出し、厚み測定部１０の状態を診断し、また、厚み測定部１０の較正を行う機能を有する。演算部２２２のこれらの機能の詳細については後述する。

【0033】

情報処理装置２０が入出力装置３０から受信する情報には、例えば厚み測定部１０に対する各種の指令、及び厚み測定装置１における各種データの送信要求等がある。具体的には、情報処理装置２０は、各種指令を指令信号ＯＣとして入出力装置３０から受信する。また、情報処理装置２０は、各種送信要求を要求信号ＲＣとして入出力装置３０から受信する。

【0034】

情報処理装置２０が入出力装置３０に送信する情報には、例えば情報処理装置２０が算出した測定対象物１７の板厚データ、情報処理装置２０が厚み測定部１０の診断に用いる基準値のデータ、情報処理装置２０による厚み測定部１０の診断時に診断対象となる診断対象値のデータ、情報処理装置２０が診断した厚み測定部１０の診断結果を示す判定値のデータ、及び情報処理装置２０が算出した厚み測定部１０の較正値のデータ等がある。

【0035】

基準値のデータは、所定のタイミングにおいて、測定対象物１７が測定位置に配置されない状態で、制御部２２１の指令に応じて複数の放射線検出器１４によって検出され、演算部２２２によって加工されたデータである。

【0036】

所定のタイミングは、測定対象物１７の測定後に第１の時間が経過し、測定対象物センサ１５から非検出信号ＮＳを受信したタイミングである。または、所定のタイミングは、放射線発生器１２及び放射線検出器１４のいずれかが起動された後、測定対象物１７の測定が行われることなく第２の時間が経過し、測定対象物センサ１５から非検出信号ＮＳを受信したタイミングである。

【0037】

また、放射線発生器１２及び放射線検出器１４のいずれかが起動される場合には、放射線発生器１２及び放射線検出器１４のいずれかが交換等によって新規にインストールされた場合がある。また、厚み測定装置１が新規に設置されたとき、または、厚み測定装置１が電断された後に厚み測定装置１が起動された場合にも、それに伴って放射線発生器１２及び放射線検出器１４が起動されるため、上記の場合に当てはまる。

【0038】

上記いずれかのタイミングがくると、制御部２２１は、第１の期間としての所定期間に亘って、第１の回数としての所定回数、放射線発生器１２から放射線ビームＸＲを照射させ、複数の放射線検出器１４のそれぞれによって上記の所定回数、放射線量を検出させる。また、制御部２２１は、上記所定回数分の検出値を含む第１の検出値データとしての検出値データを複数の放射線検出器１４ごとに取得する。

【0039】

厚み測定装置１において、複数の測定対象物１７の板厚測定を連続的に行うと、例えば放射線発生器１２が発熱し、放射線検出器１４による検出値が変動することがある。上記の第１の時間は、測定対象物１７の測定後に放射線発生器１２の温度が常温等の定常状態に戻るまでに要する時間に基づき設定されている。

【0040】

上記の第２の時間は、例えば放射線発生器１２、放射線検出器１４、または厚み測定装置１が起動されてから、これらが稼働可能な状態となるまでに要する時間に基づき設定されている。放射線発生器１２、放射線検出器１４、または厚み測定装置１の起動後に測定対象物１７の測定が行われることなく第２の時間が経過すると、放射線発生器１２の温度は定常状態となっている。

【0041】

このように、第１の検出値データとしての上記検出値データは、放射線発生器１２の温度が定常状態のときに取得されたデータである。

【0042】

演算部２２２は、複数の放射線検出器１４ごとの第１の検出値データに基づいて、複数の放射線検出器１４ごとの第１の統計値としての平均値を算出する。ここで算出された平均値が基準値である。演算部２２２は、複数の放射線検出器１４からそれぞれ得られた複数の基準値である基準値群を基準データ２７として記憶部２６０に格納する。

【0043】

このように、上記の基準値は、放射線発生器１２の温度が定常状態のときに取得された検出値データから算出された統計値であり、後に取得される診断対象値との比較に用いられる。厚み測定部１０の診断時、診断対象値を基準値と比較することで、厚み測定部１０について適正な診断結果を得ることができる。

【0044】

診断対象値のデータは、上記の基準値を取得してから所定時間が経過した後に、測定対象物１７が測定位置に配置されていない状態で、制御部２２１の指令に応じて複数の放射線検出器１４によって検出され、演算部２２２によって加工されたデータである。

【0045】

具体的には、制御部２２１は、上記の第１の検出値データを取得してから第３の時間が経過した後に測定対象物センサ１５から非検出信号ＮＳを受信すると、第２の期間としての所定期間に亘って、第２の回数としての所定回数、放射線発生器１２から放射線ビームＸＲを照射させ、複数の放射線検出器１４のそれぞれによって上記の所定回数、放射線量を検出させる。また、制御部２２１は、上記所定回数分の検出値を含む第２の検出値データとしての検出値データを複数の放射線検出器１４ごとに取得する。なお、第１の期間と第２の期間とは同じ長さの期間であることが望ましく、第１の回数と第２の回数とは等しい回数であることが望ましい。

【0046】

上記の第３の時間は、複数の測定対象物１７の板厚測定が連続的に行われた場合に、放射線発生器１２が発熱し、放射線検出器１４による検出値の変動が生じ得る時間に基づき設定されている。

【0047】

演算部２２２は、複数の放射線検出器１４ごとの第２の検出値データに基づいて、複数の放射線検出器ごとの第２の統計値としての平均値を算出する。ここで算出された平均値が診断対象値である。厚み測定部１０の診断時には、これらの複数の診断対象値である診断対象値群が用いられる。

【0048】

情報処理装置２０は、測定対象物１７の板厚値のデータ形式を変換して板厚値信号ＰＨを生成し、厚み測定部１０の診断に関わる基準値群および診断対象値群のデータ形式を変換して診断値信号ＤＨを生成し、また、厚み測定部１０の較正値のデータ形式を変換して較正値信号ＣＨを生成して、入出力装置３０に送信する。また、情報処理装置２０は、厚み測定部１０の診断結果を示す判定信号ＴＨ，ＯＨを生成して入出力装置３０に送信する。

【0049】

第１の信号としての判定信号ＴＨは、放射線量の検出値に変動が生じた場合、その変動が温度要因で起きているときに演算部２２２が生成する信号である。具体的には、演算部２２２は、複数の放射線検出器１４のいずれかにおいて、診断対象値が閾値を超える量で基準値よりも変動し、かつ、複数の放射線検出器１４間における診断対象値群の大小関係が、複数の放射線検出器１４間における基準値群の大小関係と同じである場合に、入出力装置３０へと判定信号ＴＨを出力する。

【0050】

第２の信号としての判定信号ＯＨは、放射線量の検出値に変動が生じた場合、その変動が温度要因以外の要因で起きているときに演算部２２２が生成する信号である。具体的には、演算部２２２は、複数の放射線検出器１４のいずれかにおいて、診断対象値が閾値を超える量で基準値よりも変動し、かつ、複数の放射線検出器１４間における診断対象値群の大小関係が、複数の放射線検出器１４間における基準値群の大小関係と異なる場合に、入出力装置３０へと判定信号ＯＨを出力する。

【0051】

記憶部２６０は、例えば基準データ２７、測定パラメータ２８ａ、診断パラメータ２８ｂ、及び較正パラメータ２８ｃを記憶する。基準データ２７は、上述のとおり、演算部２２２が厚み測定部１０の診断を行うときに基準として用いるデータである。測定パラメータ２８ａは、制御部２２１が厚み測定部１０に板厚測定動作を行わせるときに、厚み測定部１０の各部がしたがうべき制御パラメータである。診断パラメータ２８ｂは、制御部２２１が厚み測定部１０に診断動作を行わせるときに、厚み測定部１０の各部がしたがうべき制御パラメータである。較正パラメータ２８ｃは、制御部２２１が厚み測定部１０に較正動作を行わせるときに、厚み測定部１０の各部がしたがうべき制御パラメータである。

【0052】

入出力装置３０は、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭを備えるコンピュータとして構成されている。

【0053】

ＣＰＵが、例えばＲＯＭに格納されるプログラムをＲＡＭに展開し、プログラムにしたがう処理を実行することで、入出力装置３０では、少なくとも図１に示す処理部３１１、入力部３１３、及び出力部３１４等の機能構成が実現される。これにより、入出力装置３０は、厚み測定装置１のユーザと厚み測定装置１との間で情報の授受を可能にするＨＭＩ（Ｈｕｍａｎ Ｍａｃｈｉｎｅ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）として機能する。

【0054】

処理部３１１は、入力部３１３及び出力部３１４を用いた各種データの入出力処理を行う。

【0055】

入力部３１３は、処理部３１１の制御下で動作し、ユーザが厚み測定装置１への指令または要求を入力可能なキーボード、マウス、後述のモニタと一体に構成されたタッチ式パネル、その他の入力機器である。

【0056】

ユーザからの指令には、例えば測定対象物１７の板厚測定指令、厚み測定部１０の診断指令、及び厚み測定部１０の較正指令等がある。ユーザからの要求には、例えば測定対象物１７の板厚の測定データの送信要求、厚み測定部１０の診断結果の送信要求、及び厚み測定部１０の較正データの送信要求等がある。

【0057】

出力部３１４は、処理部３１１の制御下で動作し、厚み測定装置１からの各種データをユーザに対して出力可能なモニタ等の出力機器である。

【0058】

記憶部３６０は、例えば板厚データ３８ａ、診断履歴データ３８ｂ、及び較正履歴データ３８ｃ等を記憶する。板厚データ３８ａは、上述のとおり、情報処理装置２０が算出し、板厚値信号ＰＨとして入出力装置３０が受信し、データ変換した測定対象物１７の板厚値である。診断履歴データ３８ｂは、情報処理装置２０が診断に用いた基準値群および診断対象値群等の診断値、並びに情報処理装置２０による厚み測定部１０の診断結果を、診断値信号ＤＨ及び判定信号ＴＨ，ＯＨとして入出力装置３０が受信し、データ変換して蓄積した診断結果の履歴データである。較正履歴データ３８ｃは、情報処理装置２０が算出した厚み測定部１０の較正値を、較正値信号ＣＨとして入出力装置３０が受信し、データ変換して蓄積した較正結果の履歴データである。

【0059】

（厚み測定装置の測定動作例）
次に、引き続き図１を用いて、実施形態の厚み測定装置１の測定動作の例について説明する。

【0060】

入出力装置３０は、ユーザによって測定対象物１７の板厚測定指令が入力されると、情報処理装置２０へ指令信号ＯＣを送信する。情報処理装置２０は、測定対象物１７の板厚測定についての指令信号ＯＣを受信する。また、情報処理装置２０の制御部２２１は、記憶部２６０の測定パラメータ２８ａを参照して、厚み測定部１０に測定対象物１７の板厚測定動作を行わせる制御信号ＣＧ，ＣＳ等の指令を生成して厚み測定部１０へ送信する。

【0061】

厚み測定部１０の各部は、制御部２２１からの指令にしたがって板厚測定動作を行う。

【0062】

すなわち、放射線発生器１２は、例えば２００ｍｓｅｃ周期等の所定周期で、例えば１ｓｅｃ間等の所定期間、測定対象物１７の所定位置に放射線ビームＸＲを照射する。放射線検出器１４は、測定対象物１７を透過してきた放射線ビームＸＲの放射線量を検出する。これにより、測定対象物１７を透過して検出された放射線量を含む検出信号ＤＤが生成される。

【0063】

情報処理装置２０は、厚み測定部１０から放射線量の検出値を示す検出信号ＤＤを取得する。また、演算部２２２は、検出信号ＤＤに基づいて、測定対象物１７の複数個所における板厚を算出する。

【0064】

このとき、演算部２２２は、測定対象物１７の板厚を、例えば１ｓｅｃ間等の所定期間に検出された放射線ビームＸＲの放射線量の平均値から算出する。このほか、演算部２２２は、測定対象物１７の板厚に関する種々のデータを算出する。一例として、演算部２２２は、例えば１ｓｅｃ間等の所定期間に検出された放射線ビームＸＲの放射線量の最大値および最小値から、測定対象物１７の板厚が含みうる測定誤差の範囲を算出する。このように、演算部２２２は、厚み測定部１０から取得した放射線量の検出値を様々に加工して、種々の測定データを生成することが可能に構成されている。

【0065】

入出力装置３０は、ユーザによって測定対象物１７の板厚測定結果の送信要求が入力されると、測定対象物１７の板厚測定結果の送信を要求する要求信号ＲＣを情報処理装置２０へと送信する。情報処理装置２０は、要求信号ＲＣを受信すると、算出した板厚を板厚値信号ＰＨに変換して入出力装置３０に送信する。入出力装置３０は、情報処理装置２０から板厚値信号ＰＨを受信すると、ユーザに対して板厚を出力するとともに記憶部３６０に格納する。

【0066】

以上のように、厚み測定装置１は、例えば測定対象物１７の板厚および形状等を特定することができる。

【0067】

（厚み測定装置の診断動作例）
次に、図１及び図２を用いて、実施形態の厚み測定装置１の診断動作の例について説明する。

【0068】

厚み測定装置１において、複数の測定対象物１７の板厚測定を連続的に行うと、例えば放射線発生器１２等が発熱し、厚み測定部１０の筐体１１内における温度が上昇する。放射線検出器１４が検出する放射線量は微小であるため、上記のような温度上昇が生じると、放射線検出器１４による放射線量の検出値が変動してしまう場合がある。厚み測定装置１においては、所定のタイミングで、このような温度要因による検出値の変動が起きているか否かの診断が行われる。なお、温度要因を始めとする放射線量の検出値の変動をドリフトとも呼ぶ。

【0069】

厚み測定部１０の診断にあたって、情報処理装置２０は、予め、厚み測定部１０の診断基準となる基準値を複数の放射線検出器１４のそれぞれについて生成する。より具体的には、基準値は、記憶部２６０の診断パラメータ２８ｂに基づいて、例えば１ｓｅｃ間等の所定期間に亘って、例えば１００ｍｓｅｃ周期等の所定周期で複数回に亘って照射され、測定対象物１７を透過することなく複数回に亘って検出された放射線ビームＸＲの放射線量の複数の放射線検出器１４ごとの平均値である。これらの平均値は基準データ２７として記憶部２６０に格納される。

【0070】

複数の放射線検出器１４のそれぞれについて基準値を算出するための検出値データを取得してから所定時間が経過すると、測定対象物１７が測定位置に配置されていない状態で、情報処理装置２０は、記憶部２６０の診断パラメータ２８ｂを参照して、厚み測定部１０に診断動作を行わせる制御信号ＣＧ，ＣＳ等の指令を生成し、厚み測定部１０へ送信する。

【0071】

厚み測定部１０の各部は、制御部２２１からの指令にしたがって診断動作を行う。

【0072】

すなわち、放射線発生器１２は、例えば１ｓｅｃ間等の所定期間に亘って、例えば１００ｍｓｅｃ周期等の所定周期で、複数回に亘って放射線ビームＸＲを照射する。放射線検出器１４は、測定対象物１７を透過することなく到達した放射線ビームＸＲの放射線量を複数回に亘って検出する。これにより、測定対象物１７が測定位置に配置されていない状態で検出された放射線量を含む検出信号ＤＤが生成される。

【0073】

情報処理装置２０は、厚み測定部１０から検出信号ＤＤを取得する。また、情報処理装置２０の演算部２２２は、記憶部２６０の基準データ２７を参照し、以下のように、検出信号ＤＤに基づいて厚み測定部１０の診断を行う。

【0074】

演算部２２２は、今回取得した検出信号ＤＤから、放射線検出器１４－１～１４－ｍのそれぞれの放射線量の平均値を算出して、診断対象となる診断対象値を生成する。

【0075】

情報処理装置２０は、予め取得した基準データ２７に含まれる放射線検出器１４－１～１４－ｍごとの放射線量の平均値（基準値）と、後に取得された診断対象値であって、対応する放射線検出器１４の放射線量の平均値（診断対象値）とを比較する。演算部２２２は、これらの放射線検出器１４－１～１４－ｍのうちのいずれかの放射線量の診断対象値が所定の閾値を超える量で基準値から変動していた場合、その変動が温度要因によるものか否かを判定する。

【0076】

図２は、実施形態にかかる厚み測定装置１の放射線量の検出値の変動が温度要因によるものか否かの判定手法について説明する図である。図２の３つのグラフの横軸は放射線検出器１４－１～１４－ｍの番号であり、グラフの縦軸は放射線検出器１４－１～１４－ｍのそれぞれにより検出された放射線量の平均値である。

【0077】

図２（ａ）は、予め取得した基準データ２７に含まれる放射線検出器１４－１～１４－ｍごとの放射線量の平均値である基準値を示すグラフである。図２（ｂ）及び図２（ｃ）は、後に取得された放射線検出器１４－１～１４－ｍごとの放射線量の平均値である診断対象値を示すグラフである。これらのうち、図２（ｂ）は、放射線検出器１４における放射線量の検出値の変動が温度要因で起きていた場合のグラフである。図２（ｃ）は、放射線検出器１４における放射線量の検出値の変動が温度要因以外の要因で起きていた場合のグラフである。

【0078】

図２（ａ）に示すように、基準データ２７において、放射線検出器１４－１～１４－ｍのそれぞれにより検出された放射線量の平均値は互いに所定の大小関係を有している。つまり、図２（ａ）の例では、放射線検出器１４－５により検出された放射線量の平均値は、放射線検出器１４－１～１４－ｍの中で最も大きく、放射線検出器１４－６，１４－４，１４－７・・・の順に、検出された放射線量の平均値が小さくなっていき、放射線検出器１４－ｍにより検出された放射線量の平均値は、放射線検出器１４－１～１４－ｍの中で最も小さい。

【0079】

図２（ｂ）に示すように、後に取得された診断対象値群において、放射線検出器１４－１～１４－ｍにより検出された放射線量のそれぞれの平均値は、図２（ａ）の基準データ２７における放射線量のそれぞれの平均値よりも全体的に低下している。また、放射線検出器１４－１～１４－ｍにより検出された放射線量のそれぞれの平均値の大小関係は、図２（ａ）の基準データ２７における平均値の大小関係に対して変化していない。つまり、図２（ｂ）の例では、放射線検出器１４－５により検出された放射線量の平均値は、放射線検出器１４－１～１４－ｍの中で最も大きく、放射線検出器１４－６，１４－４，１４－７・・・の順に、検出された放射線量の平均値が小さくなっていき、放射線検出器１４－ｍにより検出された放射線量の平均値は、放射線検出器１４－１～１４－ｍの中で最も小さい。

【0080】

このように、基準データ２７の基準値群と診断対象値群とにおいて、放射線検出器１４－１～１４－ｍにより検出された放射線量のそれぞれの平均値が、大小関係に変化がないまま全体的に変動していた場合には、演算部２２２は、放射線検出器１４における放射線量の検出値の変動が温度要因で起きたものと判定する。

【0081】

ここで、放射線検出器１４の放射線量の検出値が温度要因により変動する場合、放射線検出器１４－１～１４－ｍのいずれもが温度による影響を略同程度受け、放射線検出器１４－１～１４－ｍのいずれにおける放射線量の検出値も略同じ量だけ変動すると考えられる。したがって、放射線検出器１４－１～１４－ｍにおいて検出された放射線量のそれぞれの平均値の大小関係が維持されたまま、検出された放射線量のそれぞれの平均値が全体的に変動していた場合、このような変動が温度要因によるものであると特定することが可能である。

【0082】

なお、厚み測定部１０の筐体１１内の温度が上昇した場合、放射線検出器１４による放射線量の検出値は一般的に上昇すると考えられる。ただし、上記の演算部２２２による判定時、診断対象値群における放射線量の平均値は、基準データ２７における平均値より増加していてもよく減少していてもよい。基準データ２７と診断対象値群とで、検出された放射線量の平均値に所定量を超える変動が生じており、放射線検出器１４－１～１４－ｍにおいて検出された放射線量のそれぞれの平均値の大小関係が維持されている場合、演算部２２２は、厚み測定部１０に温度要因による放射線量の検出値の変動が起きたものと判定することができる。

【0083】

図２（ｃ）に示すように、後に取得された診断対象値群において、放射線検出器１４－１～１４－ｍにより検出された放射線量のそれぞれの平均値は、図２（ａ）の基準データ２７における放射線量のそれぞれの平均値よりも全体的に低下している。また、放射線検出器１４－１～１４－ｍにより検出された放射線量のそれぞれの平均値の大小関係は、図２（ａ）の基準データ２７における平均値の大小関係とは異なっている。つまり、図２（ｃ）の例では、放射線検出器１４－１０により検出された放射線量の平均値が、図２（ａ）の基準データ２７において放射線検出器１４－１０により検出された放射線量の平均値に対して大きく低下している。図２（ａ）と図２（ｃ）とを比較した場合、放射線検出器１４－１０により検出された放射線量の平均値の変動量は、放射線検出器１４－１０以外の放射線検出器１４により検出された放射線量の平均値の変動量よりも大きいことが判る。

【0084】

このように、基準データ２７の基準値群と診断対象値群とにおいて、放射線検出器１４－１～１４－ｍにより検出された放射線量のそれぞれの平均値の大小関係が変化していた場合には、演算部２２２は、放射線検出器１４により検出された放射線量の変動が温度要因以外の要因で起きたものと判定する。

【0085】

放射線検出器１４の放射線量の検出値が変動する他の要因としては、例えば放射線発生器１２が備える放射線ビームＸＲの透過窓、放射線検出器１４が備える放射線ビームＸＲの透過窓等に汚れが付着した場合、放射線ビームＸＲの照射経路上に異物が混入した場合、放射線発生器１２もしくは放射線検出器１４の変形または放射線発生器１２及び放射線検出器１４の相対位置ずれ等により放射線ビームＸＲの軸ずれが発生した場合等がある。

【0086】

上記のいずれの要因が発生した場合であっても、放射線検出器１４－１～１４－ｍのいずれもが、その要因による影響を略同程度受け、放射線検出器１４－１～１４－ｍのいずれにおける放射線量の検出値も略同じ量だけ変動するとは考えにくい。これにより、放射線検出器１４－１～１４－ｍにおいて検出された放射線量のそれぞれの平均値の大小関係が、基準データ２７の基準値群と診断対象値群との間で変化していることに基づいて、演算部２２２は、厚み測定部１０に温度要因以外の要因による放射線量の検出値の変動が起きたものと判定することができる。

【0087】

入出力装置３０は、ユーザによって厚み測定装置１の診断結果の送信要求が入力されると、厚み測定装置１の診断結果の送信を要求する要求信号ＲＣを情報処理装置２０へと送信する。情報処理装置２０は、要求信号ＲＣを受信すると、厚み測定部１０に放射線量の検出値の変動が起きていること、検出値の変動が温度要因で起きていること、または検出値の変動が温度要因以外の要因で起きていること等の厚み測定装置１についての診断結果を、診断値信号ＤＨ、判定信号ＴＨ，ＯＨ等に変換して、入出力装置３０へと送信する。

【0088】

入出力装置３０は、情報処理装置２０から厚み測定装置１についての診断結果を取得する。また、入出力装置３０は、取得した診断値信号ＤＨ、判定信号ＴＨ，ＯＨ等に基づいて診断結果をユーザに対して出力するとともに記憶部３６０に格納する。入出力装置３０は、厚み測定装置１の診断結果を文字情報等でモニタに表示すること等によりユーザに提示する。

【0089】

（厚み測定装置の較正動作例）
次に、引き続き図１を用いて、実施形態の厚み測定装置１の較正動作の例について説明する。

【0090】

情報処理装置２０は、厚み測定部１０に温度要因による放射線量の検出値の変動が起きていると判定すると、厚み測定部１０に較正動作を行わせる。すなわち、情報処理装置２０の制御部２２１は、較正パラメータ２８ｃを参照して、厚み測定部１０に較正動作を行わせる制御信号ＣＧ，ＣＣ等の指令を生成し、厚み測定部１０へ送信する。

【0091】

厚み測定部１０の各部は、情報処理装置２０からの指令にしたがって較正動作を行う。

【0092】

すなわち、標準試料チェンジャ１３は、複数の標準試料を順次、放射線ビームＸＲの照射経路上に挿入する。個々の標準試料に対しては以下の処理が適宜、繰り返される。

【0093】

放射線発生器１２は、例えば１００ｍｓｅｃ周期等の所定周期で、例えば１ｓｅｃ間等の所定期間、所定の標準試料に放射線ビームＸＲを照射する。放射線検出器１４は、標準試料を透過してきた放射線ビームＸＲの放射線量を検出する。また、放射線検出器１４は、それぞれの標準試料を透過して検出された放射線量を含む検出信号ＤＤを生成する。

【0094】

情報処理装置２０は、厚み測定部１０から検出信号ＤＤを取得する。また、情報処理装置２０の演算部２２２は、検出信号ＤＤに基づいて厚み測定部１０の較正を行う。具体的には、情報処理装置２０は、例えば放射線検出器１４－１～１４－ｍのそれぞれにより検出された放射線量の平均値および標準偏差を算出し、それぞれの平均値を平滑に結んだ検量線を生成する。これ以降、測定対象物１７の板厚測定の際には、厚み測定部１０により検出された放射線量を上記の検量線に当てはめることで、温度要因による放射線量の検出値の変動を補正しつつ測定対象物１７の板厚を算出することができる。ただし、標準試料を用いた厚み測定部１０の較正手法はこれに限られず、種々の手法を選択的に採用することができる。

【0095】

入出力装置３０は、ユーザによって厚み測定装置１の較正結果の送信要求が入力されると、厚み測定装置１の較正結果の送信を要求する要求信号ＲＣを情報処理装置２０へと送信する。情報処理装置２０は、要求信号ＲＣを受信すると、生成した検量線等を含む較正結果を較正値信号ＣＨに変換して、入出力装置３０へと送信する。

【0096】

入出力装置３０は、情報処理装置２０から較正値信号ＣＨを取得すると、較正値信号ＣＨに基づく較正結果をユーザに対して出力するとともに記憶部３６０に格納する。

【0097】

（厚み測定装置の診断処理例）
次に、図３を用いて、実施形態の厚み測定装置１の診断処理の例について説明する。図３は、実施形態にかかる厚み測定装置１の診断処理の手順の一例を示すフロー図である。

【0098】

図３に示すように、新規に設置され、または、電断されていた厚み測定装置１が起動されるなどして、放射線発生器１２及び放射線検出器１４の少なくともいずれかが起動すると（ステップＳ１０１）、制御部２２１は、これらが起動されてから第２の時間が経過したか否かを判定する（ステップＳ１０２）。第２の時間が経過していなかったときは（ステップＳ１０２：Ｎｏ）、制御部２２１は、第２の時間が経過するまで待機する。

【0099】

第２の時間が経過していたときは（ステップＳ１０２：Ｙｅｓ）、制御部２２１は、測定対象物センサ１５からの信号を取得する。第２の時間は起動後の放射線発生器１２または放射線検出器１４が稼働状態となるまでに要する時間であるため、このとき、測定対象物１７の板厚測定はまだ開始されておらず、測定対象物センサ１５からは、測定対象物１７が厚み測定部１０内の測定位置に存在していないことを示す非検出信号ＮＳが発せられる。

【0100】

制御部２２１は、測定対象物センサ１５から非検出信号ＮＳを取得すると（ステップＳ１０３）、基準値の算出に用いる検出値データを複数の放射線検出器１４から取得する。

【0101】

すなわち、制御部２２１による制御にしたがって、放射線発生器１２は、放射線ビームＸＲを照射し（ステップＳ１０４）、複数の放射線検出器１４は、測定対象物１７を透過することなく到達した放射線ビームＸＲの放射線量をそれぞれ検出する（ステップＳ１０５）。

【0102】

ステップＳ１０４～Ｓ１０５の処理は第１の期間としての所定期間に亘って所定の周期で繰り返され、それぞれの放射線検出器１４が複数回に亘って放射線量を検出する。

【0103】

演算部２２２は、放射線検出器１４－１～１４－ｍごとに、第１の統計値（基準値）としての平均値を算出する（ステップＳ１０６）。より具体的には、Ｃ番目の放射線検出器１４において、所定周期で所定期間に亘ってｎ回検出された放射線量の平均値を求める場合には、演算部２２２は、第１の算出手法として以下の式（１）を用いる。

【0104】

【数1】

【0105】

つまり、例えば上述のように、１００ｍｓｅｃで１ｓｅｃの間、放射線量を測定したとすればｎ＝１０回である。

【0106】

演算部２２２は、これらの複数の平均値（基準値群）を基準データ２７として記憶部２６０に格納する（ステップＳ１０７）基準値群の生成後、厚み測定装置１は測定対象物１７の板厚測定を開始する（ステップＳ１０８）。

【0107】

演算部２２２は、基準値を算出するための検出値データを取得してから、つまり、ステップＳ１０４～Ｓ１０５の処理が行われてから、第３の時間が経過したか否かを検知する（ステップＳ１０９）。このとき、例えばステップＳ１０４～Ｓ１０５における放射線ビームＸＲの照射周期が１００ｍｓｅｃである場合、この１００ｍｓｅｃ周期を単位として第３の時間を１００ｍｓｅｃ×ｌ（ｌは１以上の整数）などと規定する。

【0108】

基準値を算出するための検出値データを取得してから第３の時間が経過していた場合には（ステップＳ１０９：Ｙｅｓ）、制御部２２１は、測定対象物センサ１５の信号を取得し（ステップＳ１１０）、その信号が、測定対象物１７が非検出であったことを示す非検出信号ＮＳであった場合（ステップＳ１１１：Ｙｅｓ）、次の処理へと進む。

【0109】

なお、ステップＳ１０９またはステップＳ１１１の条件を満たしていない場合（ステップＳ１０９：Ｎｏ、またはステップＳ１１１：Ｎｏ）、情報処理装置２０は、ステップＳ１０９、Ｓ１１１の条件が共に満たされるまで待機する。

【0110】

情報処理装置２０は、基準値算出のための検出値データを取得してから所定時間が経過し、測定対象物センサ１５から非検出信号ＮＳが発信されると、診断対象値の算出に用いる検出値データを複数の放射線検出器１４から取得する。

【0111】

すなわち、制御部２２１による制御にしたがって、放射線発生器１２は、放射線ビームＸＲを照射し（ステップＳ１１２）、複数の放射線検出器１４は、測定対象物１７を透過することなく到達した放射線ビームＸＲの放射線量をそれぞれ検出する（ステップＳ１１３）。

【0112】

ステップＳ１１２～Ｓ１１３の処理は第２の期間としての所定期間に亘って所定の周期で繰り返され、それぞれの放射線検出器１４が複数回に亘って放射線量を検出する。

【0113】

演算部２２２は、放射線検出器１４－１～１４－ｍごとに、第２の統計値（診断対象値）としての平均値を算出する（ステップＳ１１４）。より具体的には、Ｃ番目の放射線検出器１４において、所定周期で所定期間に亘ってｎ回検出された放射線量の平均値を求める場合には、演算部２２２は、上述の第１の算出手法と同様の手法として以下の式（２）を用いる。

【0114】

【数2】

【0115】

つまり、例えば上述のように、１００ｍｓｅｃで１ｓｅｃの間、放射線量を測定したとすればｎ＝１０回である。

【0116】

演算部２２２は、記憶部２６０の基準データ２７を参照し、基準データ２７の基準値と、ステップＳ１１４の処理で算出した診断対象値とを放射線検出器１４－１～１４－ｍごとに比較する（ステップＳ１１５）。

【0117】

演算部２２２は、基準データ２７のいずれかの放射線検出器１４により検出された放射線量の平均値に対して、診断データの対応する放射線検出器１４により検出された放射線量の平均値が所定の閾値αを超えて変動しているか否かを判定する（ステップＳ１１６）。より具体的には、Ｃ番目の放射線検出器１４についての変動量の上記判定は以下の式（３）に基づいて行うことができる。

【0118】

【数3】

【0119】

いずれの放射線検出器１４－１～１４－ｍにより検出された放射線量の平均値の変動量も閾値α以内であった場合（ステップＳ１１６：Ｎｏ）、検出値の変動量は許容範囲内であることを意味する。この場合、情報処理装置２０は、以下に説明するステップＳ１１７～Ｓ１１９の処理をスキップして、ステップＳ１２１以降の処理へ進む。

【0120】

一方、上記の式（３）のように、少なくともいずれかの放射線検出器１４により検出された放射線量の平均値の変動量が閾値αを超えていた場合（ステップＳ１１６：Ｙｅｓ）検出値の変動量が許容範囲を超えていることを意味する。この場合、演算部２２２は、記憶部２６０の基準データ２７を参照し、基準データ２７における基準値群と、ステップＳ１１４の処理で算出された診断対象値群とで、放射線検出器１４－１～１４－ｍにおいて検出された放射線量のそれぞれの平均値の大小関係を比較するする（ステップＳ１１７）。

【0121】

放射線検出器１４－１～１４－ｍにおいて検出された放射線量のそれぞれの平均値の大小関係に変化が生じていなかった場合（ステップＳ１１８：Ｙｅｓ）、放射線量の検出値は温度要因により変動していると考えられる。演算部２２２は、放射線量の検出値の変動が温度要因で起きていることを示す判定信号ＴＨを生成する（ステップＳ１１９）。

【0122】

演算部２２２が判定信号ＴＨを生成すると、情報処理装置２０は、上述のとおり、測定誤差の較正を行う（ステップＳ１２０）。

【0123】

その後、厚み測定装置１は測定対象物１７の板厚測定を継続する（ステップＳ１２１）。制御部２２１は、測定対象物１７の板厚測定が断続的に行われるなどして、最後に測定が行われてから第１の時間が経過したか否かを判定する（ステップＳ１２２）。

【0124】

測定対象物１７の測定後、第１の時間が経過していなければ（ステップＳ１２２：Ｎｏ）、情報処理装置２０は、ステップＳ１０９の処理へと戻って、測定誤差の較正が行われてから、つまり、ステップＳ１２０の処理によって較正に用いる検量線を更新してから、次に第３の時間が経過するまで待機する。

【0125】

測定対象物１７の測定後、第１の時間が経過していれば（ステップＳ１２２：Ｙｅｓ）、情報処理装置２０は、ステップＳ１０３からの処理へと戻って基準値の再取得を行う。このように、適宜、基準値の更新を行うことで、厚み測定装置１の診断精度を高めることができる。

【0126】

基準データ２７における基準値群と、ステップＳ１１４の処理で算出された診断対象値群とで、放射線検出器１４－１～１４－ｍにおいて検出された放射線量のそれぞれの平均値の大小関係に変化が生じていた場合（ステップＳ１１８：Ｎｏ）、放射線量の検出値が温度要因以外の要因により変動していると考えられる。演算部２２２は、放射線量の検出値の変動が温度要因以外の要因で起きていることを示す判定信号ＯＨを生成する（ステップＳ１２３）。

【0127】

判定信号ＯＨが更に入出力装置３０に出力され、入出力装置３０によって、温度要因以外の要因で放射線量の検出値の変動が起きていることがユーザに示されると、ユーザは、推測される要因に基づいて、厚み測定装置１を電断するなどして放射線発生器１２及び放射線検出器１４の少なくともいずれかの保守作業を開始するはずである。よって、ステップＳ１２３の処理後、情報処理装置２０は一連の処理を終了させる。

【0128】

以上により、実施形態の厚み測定装置１の診断処理が終了する。

【0129】

（比較例）
次に、比較例の厚み測定装置について説明する。上述のように、厚み測定装置において連続的に板厚測定を実施すると、厚み測定装置内の温度上昇によって放射線量の検出値が変動してしまう場合がある。比較例の厚み測定装置によれば、例えば標準試料を用いて定期的に較正を行って温度要因による検出値の変動を補正し、板厚の測定精度の維持を図る。

【0130】

しかしながら、比較例の厚み測定装置では、較正を行ったタイミングでしか、放射線量の検出値が変動しているか否かを検知することができない。このため、例えば１回の較正から次回の較正までの期間が短すぎると、不必要に較正回数が増加してしまい、厚み測定装置のダウンタイムが増大してしまうおそれがある。一方で、１回の較正から次回の較正までの期間が長すぎると、温度要因による放射線量の検出値の変動が生じているにも拘わらず補正がなされないまま板厚が算出されてしまい、測定精度が低下してしまうおそれがある。

【0131】

実施形態の厚み測定装置１によれば、複数の放射線検出器１４－１～１４－ｍにおける放射線量のそれぞれの平均値の大小関係が、基準値群と診断対象値群とで変化することなく全体的に変動していた場合には、検出値の変動が温度要因によって起きていると判定する。これにより、較正を行うことなく温度要因による放射線量の検出値の変動を検出することができ、また、較正のタイミングの適正化を図ることができる。

【0132】

実施形態の厚み測定装置１によれば、複数の放射線検出器１４－１～１４－ｍにおける放射線量の大小関係が、基準値群と診断対象値群とで変化していた場合には、検出値の変動が温度要因ではない要因で起きていると判定する。これにより、温度要因による変動と他の要因による変動とを判別することができ、ユーザに適正な対応を促すことができる。

【0133】

実施形態の厚み測定装置１によれば、後に取得した診断値群に温度要因による変動が起きていると判定すると、標準試料を介して検出された放射線量に基づいて測定誤差の較正を行う。これにより、適正なタイミングで較正を行うことができ、例えば厚み測定装置１のダウンタイムを低減したり、測定対象物１７の板厚測定精度を高めたりすることができる。

【0134】

実施形態の厚み測定装置１によれば、測定対象物１７が測定位置に存在しない状態になると、厚み測定部１０に診断動作を行わせる。これにより、較正のタイミングを待つことなく厚み測定装置１の状態を監視することができる。また、連続的に実施される測定対象物１７の板厚測定の合間を縫って自律的に診断を行うことができる。

【0135】

（その他の実施形態）
上述の実施形態では、厚み測定装置１は、測定対象物１７として鋼板の板厚を測定可能であることとした。しかし、厚み測定装置１は、鋼板以外にも、例えば鉄板、銅板、アルミ板、または鋼板以外の合金板等の測定対象物の板厚を測定可能であってよい。

【0136】

上述の実施形態では、厚み測定装置１は、放射線ビームＸＲとしてＸ線ビームを照射することとした。しかし、放射線発生器１２が照射する放射線ビームＸＲは、少なくとも一部が測定対象物１７を透過可能な放射線ビームであればよく、Ｘ線以外のγ線等のビームであってもよい。

【0137】

上述の実施形態では、厚み測定装置１は、測定対象物１７の検出時に検出信号ＤＳを発し、測定対象物１７の非検出時に非検出信号ＮＳを発する測定対象物センサ１５を備えることとした。しかし、測定対象物センサ１５は、例えば測定対象物１７の検出時にのみ所定の信号を発するように構成されていてもよい。この場合、上記の所定信号が発信されていない間は、測定位置に測定対象物１７が存在しないことを意味する。

【0138】

上述の実施形態では、厚み測定部１０の診断を行うにあたり、情報処理装置２０は、予め取得済みの基準値および後に取得された診断対象値として、放射線検出器１４－１～１４－ｍのそれぞれにより検出された放射線量の平均値を用いることとした。しかし、情報処理装置２０は、基準値および診断対象値として、放射線検出器１４－１～１４－ｍのそれぞれにより検出された放射線量の最大値、または最小値を用いて厚み測定部１０の診断を行ってもよい。または、情報処理装置２０は、基準値および診断対象値として、放射線検出器１４－１～１４－ｍのそれぞれにより検出された放射線量の平均値、最大値、または最小値の幾つかの組み合わせ、あるいは全ての組み合わせに基づいて厚み測定部１０の診断を行ってもよい。

【0139】

上述の実施形態では、情報処理装置２０が厚み測定部１０に温度要因による放射線量の検出値の変動が起きていると判定した場合に上記の較正を行うこととしたが、厚み測定部１０の較正は、上記以外の他のタイミングでも行ってよい。他のタイミングとしては、例えば最後に行われた較正処理から所定時間が経過した後、連続して所定時間以上の間、板厚測定を行った後などとすることができる。

【0140】

上述の実施形態では、情報処理装置２０が、ＣＰＵ２２、ＲＯＭ２３、ＲＡＭ２４等を備えるコンピュータとして構成されることとした。しかし、情報処理装置２０が、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）等の特定用途向け回路を備えて構成されていてもよい。

【0141】

上述の実施形態では、情報処理装置２０は、厚み測定部１０の各部を制御する制御部２２１としての機能の他、厚み測定部１０により取得された放射線量から平均値等を算出し、測定対象物１７の板厚を特定し、厚み測定部１０の診断に関する判定を行い、また、厚み測定部１０の較正を行う等の演算部２２２としての機能も備えることとした。しかし、演算部２２２としての情報処理装置２０の機能が、情報処理装置２０とは異なる別のコンピュータ等により実現されてもよい。

【0142】

このように、厚み測定装置１においては、厚み測定部１０の各部を制御する機能と各種演算を行う機能とが、１つの情報処理装置内に実現されていてもよく、または、これらの機能が互いに独立した機器として実現されていてもよい。

【0143】

上述の実施形態では、情報処理装置２０は、厚み測定部１０の筐体１１内に格納されていることとしたがこれに限られない。情報処理装置２０の一部の構成または全部の構成が、厚み測定部１０から離れた位置に設置されて厚み測定部１０を遠隔制御可能であってもよい。

【0144】

上述の実施形態では、入出力装置３０が、ＣＰＵ３１等を備えるコンピュータとして構成されていることとした。しかし、入出力装置３０が、ＣＰＵ３１に替えて、あるいは加えて、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等を備えていてもよい。また、情報処理装置２０と入出力装置３０とが、１つのコンピュータ等として一体に構成されていてもよい。

【0145】

上述の実施形態では、入出力装置３０は、モニタを備え、厚み測定装置１からの各種データをユーザに対して出力可能に構成されていることとした。しかし、各種情報をユーザに対して出力可能なように、入出力装置３０が、モニタに加え、あるいは替えて、プリンタ、スピーカ、警告灯、その他の出力機器を備えていてもよい。

【0146】

上記の場合において、入出力装置３０は、厚み測定装置１の診断結果を文字情報等でモニタに表示し、または、プリンタからプリントアウトすることができる。また、入出力装置３０は、厚み測定装置１の診断結果を音声または警告音等でスピーカから出力することができる。また、入出力装置３０は、警告灯を点灯または点滅させるなどして、厚み測定装置１の診断結果をユーザに報知することができる。その他、ユーザに診断結果の通知が可能であれば、入出力装置３０は如何なる態様で診断結果を出力してもよい。

【0147】

上述の実施形態の厚み測定装置１で実行されるプログラムは、情報処理装置２０のＲＯＭ等にあらかじめ組み込まれて提供されることとした。しかし、上記のプログラムは、インストール可能な形式または実行可能な形式のファイルで、ＣＤ－ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ－Ｒ、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供されてもよい。

【0148】

あるいは、上記プログラムが、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータに格納され、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供されてもよい。また、上記プログラムがインターネット等のネットワーク経由で提供または配布されてもよい。

【0149】

実施形態の厚み測定装置１で実行されるプログラムは、上述した各機能部を含むモジュール構成となっており、実際のハードウェアとしてはプロセッサの一例であるＣＰＵ２２がＲＯＭからプログラムを読み出して実行することにより上記各機能部が主記憶装置（例えばＲＡＭ）上にロードされて、主記憶装置上に生成されるようになっている。

【0150】

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0151】

１ 厚み測定装置
１０ 厚み測定部
１１ 筐体
１２ 放射線発生器
１３ 標準試料チェンジャ
１４ 放射線検出器
１５ 測定対象物センサ
１７ 測定対象物
２０ 情報処理装置
３０ 入出力装置
２２１ 制御部
２２２ 演算部
２６０ 記憶部
ＸＲ 放射線ビーム

【図1】

【図2】

【図3】