JP2007531890A - 物体の密度と寸法特性を測定する方法およびシステムならびに製造中の核燃料ペレットを検査する応用例 - Google Patents

物体の密度と寸法特性を測定する方法およびシステムならびに製造中の核燃料ペレットを検査する応用例 Download PDF

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Abstract

物体(100)の質量密度を自動的に測定するシステムは、
前記物体(100)の有意寸法(x)を測定する装置(2)と、
前記物体(100)の通過により減衰した光子線の強度(I)を測定する装置(30)と、
捕捉、処理および分析装置(200)と、
物体(100)を移送する手段(70、72、80、82、84、86、88)と、
物体(100)の位置を調整する第1の手段(74、76、78)と、
物体(100)の位置を調整する第2の手段(90、92、94、96、98)とを含む。
前述のシステムを利用する方法は、装置2および30の構成部を較正するステップと、物体の有意寸法を実際に測定するステップ(100)とを含む。前記ステップは、物体の集合の中の各物体(100)に実行される。

Description

本発明は、非破壊分析技術の分野に関する。
より具体的には、本発明は、直線的光子減衰(straight line photon attenuation)により物体の密度とその物体の寸法特性を自動的に測定する方法およびシステムに適用される。
その適用例の1つは、例えばUOXやMOXなどの核燃料ペレット等の物体の製造および機械加工装置の適正な動作を検査し監視することであり、特に物体の密度と関連した前記物体の製造の再現性を監視するために使用される。
また、軸方向と半径方向の密度勾配を測定するために使用することができ、それによりきわめて高精度のコンピュータ断層撮影(CT)スキャナの役割をすることができる。
密度を測定する非破壊式な能動原子核法(active nuclear method)は、特に地質試料の密度を測定するため既に作られている。非特許文献1において、文献著者は、当該試料の寸法を正確に測定しようとすることなく、X線管を使って直線的光子減衰により試料密度を測定する方法を提案している。非特許文献2と非特許文献3において、文献著者は、ガンマ放射線を使った直線的光子減衰による地質試料の密度の測定を提案している。これらの文献著者は、試料の幾何学的パラメータが密度測定の精度に及ぼす影響を認識し実証したが、前記幾何学的パラメータを正確に決定する解決策を提案しなかった。
ビーン,K.(Been,K.)著、「ノンデストラクティブ・ソイル・バルク・メジャメント・バイ・エクスレイ・アテニュエイション(Non−destructive Soil Bulk density Measurement by X−ray Attenuation)」ジオテクニカル・テスティング・ジャーナル(Geotechnical Testing Journal),GTJODJ,Vol.4,No.4,1981年12月,p.169−176 タン,S.−A(Tan,S.−A),ファ,T.−F.(Fwa T.−F.)著、「ノンデストラクティブ・デンシティ・メジャメンツ・オブ・シリンドリカル・スペサマンズ・バイ・ガンマレイ・アテニュエイション(Non−destructive Density Measurements of Cylindrical Specimens by Gamma−Ray Attenuation)」ジャーナル・オブ・テスティング・エバリュエイション(Journal of Testing Evaluation),JTEVA,Vol.19,No.2,1991年3月,p.155−160 タン,S.−A(Tan,S.−A),ファ,T.−F(Fwa T.−F)著、「デンシティ・メジャメンツ・オブ・シリンドリカル・スペサマンズ・ウィズイン・ア・モウルド・バイ・ガンマレイズ(Density Measurements of Cylindrical Specimens within a Mold by Gamma−Rays)」ジャーナル・オブ・テスティング・エバリュエイション(Journal of Testing Evaluation),JTEVA,vol.21,No.4,1993年7月,p.296−301
前述の文献は、試料の密度に関するものであるが、目的は、実際には、前記物体の単位体積当たりの質量を求めることであり、用語「密度」は、説明を単純にするために「単位体積当たりの質量」の代わりに使用されることに注意されたい。
本発明の目的は、所定の物体の集合に属する物体の密度を、少なくとも1つの基準または標準として用いられる前記物体の既知の密度に対する前記各物体の密度の変化量を測定することによって、測定することである。
前記物体の密度のこの測定は、ガンマ光子の照射からなり、ガンマスペクトロメトリ装置を用いてガンマ光子線の強度を測定する、非破壊核技術を使用して行われる。
前記物体の密度を決定するには、物体の少なくとも1つの有意寸法を事前に求めなければならない。
前述の先行技術で説明した方法と異なり、本発明は、密度を測定する物体の少なくとも1つの有意寸法をきわめて正確に測定し、この測定した有意寸法を用いて検査する物体の密度を測定することにより、幾何学的パラメータの影響を考慮する。前記有意寸法は、幅または直径でよく、ガンマ光子線が通過する有効寸法に対応する。
物体の有意寸法を測定する方法は、前記物体の密度を測定する方法の一部をなす。この方法は、寸法測定のために赤外線装置を使用する。
光子の減衰によって物体の密度を測定する物理的原理は、エネルギーEを有する単色光子から構成される照会ビームを物体に照射することからなることをしばらく記憶に留められたい。光子線の強度は、多かれ少なかれ、通過する物体の密度、通過する材料の厚さ、および通過する物体の基本化学組成の作用として減衰する。この強度は、以下の式によって得られる。
I=Iexp(−μmρx)
ここで、
Iは、光子線の減衰した強度(光子−1)、
は、エネルギーEを有する光子線の減衰していない強度(光子−1)、
μmは、物体中のエネルギーEを有する光子の質量減衰係数(cm・g−1)、
ρは、検査する物体の密度(g・cm−3)、
xは、光子線が通過する材料または物体の厚さ、すなわち有意寸法(cm)である。
物体の密度の表示は、次の式で直接推定される。
Figure 2007531890
したがって、検査する物体を挿入した場合と挿入しない場合の透過強度(それぞれIとI)、質量減衰係数μm、および実際に通過した物体の有意寸法xが分かっている場合に、前記物体の密度ρを決定することができる。
本発明は、光子線が通過する物体の材料の厚さxと、エネルギー準位Eの光子線の透過強度Iとを測定し、これらの値を使用して、少なくとも1つの対照標準物体の密度に対するこの物体の密度ρの相対変化量(relative variation)を計算することを提案する。本発明の1つの特徴は、そのような材料の厚さ(物体の有意寸法)と光子線の強度の測定が、約1ミクロンの精度で行われるという事実にある。
検査する物体の密度ρの相対変化量は、次の式を使って得られる。
Figure 2007531890
ここで、ρeは、基準密度として使用される物体の既知の密度であり、xeは、基準密度を有する物体内を通過した有意寸法である。
物体の化学組成に依存する質量減衰係数μmは、検査する物体と同じ化学組成を有する1つまたはいくつかの認定された完全に既知の標準物体から決定される。これは、標準物体に通過させることによって減衰した光子線の強度を測定する装置の較正のため、以下で説明するあるステップの中で決定される。
検査する物体が円形断面を有するとき、通過した有意寸法はその直径に対応する。検査する物体の形状が平行六面体のとき、通過した有意寸法は物体の幅である。
説明の残部において、物体100の集合中の物体iと、物体100の集合中の標準物体eを区別する必要があるとき、以下の表記を使用する。
添え字emasは、標準密度を有する物体に対する大きさを表し、例えばその有意寸法xemasを表す。
添え字edimは、標準寸法を有する物体に対する大きさを表し、例えばその有意寸法xedimを表す。
本発明の第1の態様によれば、ある物体の集合に属する物体の密度を自動的に測定するシステムは、
前記物体の有意寸法を測定する装置と、
前記物体を通過させることにより減衰した光子線の強度を測定する装置と、
捕捉、処理および分析装置と、
物体を、その有意寸法を測定する装置と光子線の減衰強度を測定する装置の方に移送する手段と、
有意寸法を測定する装置に対する物体の位置を調整する第1の手段と、
減衰した光子強度を測定する装置に対する物体の位置を調整する第2の手段とを備え、
前記第1と第2の調整手段は、システムを構成する要素が取り付けられた支持板に対して約1ミクロンの精度で物体を移動させることができ、減衰強度を測定する装置に対する物体の位置は、前記物体の有意寸法に関連して調整される。
物体の有意寸法を測定する装置は、赤外線を使用する測定装置であることが好ましい。
物体を横切ることによって減衰した光子線の強度を測定する装置は、
放射源とコリメータで構成されたアセンブリと、
検出器とコリメータで構成されたアセンブリと、
ガンマ光子捕捉および計数システムとを有するガンマスペクトロメトリ測定装置とを備えるのが好ましい。
本発明は、移送手段と、物体の有意寸法を測定する装置および/または減衰強度を測定する装置に対する検査する各物体の位置を調整する手段とを使用し、前記位置調整手段は、約1ミクロンの精度を実現することができる。
第2の態様によれば、本発明は、ある物体の集合に属する物体(100)の密度を自動的に測定するシステムを使用する方法に関し、
物体の有意寸法を測定する装置内の2つの赤外線アセンブリの位置を較正するステップ1と、
物体を通過させることによって減衰した光子線の強度を測定するために使用されるガンマスペクトロメトリ装置の照射支持体の位置を較正するステップ2と、
物体を通過させることにより減衰した光子線の強度を測定するために使用されるガンマスペクトロメトリ装置の照射源−検出器アセンブリの測定を較正するステップ3とを含む較正ステップと、
前記物体の集合内の各物体に行われる、物体の有意寸法を実際に測定するステップとを含む。
本発明によれば、実際の測定ステップは、
検査する物体の有意寸法を測定するステップ4と、
物体を照射支持体まで移送するステップ5と、
照射源および関連した検出器に対する照射支持体の位置を調整することによって物体の位置を調整するステップ6と、
物体を通った光子線の減衰強度を測定するステップ7と、
得られたスペクトルを捕捉し、処理し、分析するステップ8と、
標準密度を有する1つまたはいくつかの物体の密度に対する物体の密度の相対変化量△ρ/ρを定めるステップ9と、
物体を回転盤上の元の位置に戻す移送ステップ10とを含む。
本発明による方法および装置は、高速で、高精度で、自動的または自動化することができ、また使いやすいという利点を有する。
本発明の1つの利点は、直線的光子減衰と微小計測法(micrometric metrology)を関連付けて、通過した物体の厚さの不十分な情報による不確実さを克服することにあり、これは、密度を測定する精度に直接影響を及ぼす。
詳細には、前記物体を横切ることにより減衰した光子強度を測定するために使用される装置に対する各物体の位置は、物体の有意寸法に関連して調整され、この位置は有意寸法を測定するために使用される装置によって決定されてきた。
本発明は、非限定的な例として添付図面により示された、以下の好適な実施形態の詳細な説明を読んだ後に、よりよく理解されるであろう。
図1と図2はそれぞれ、ある物体の集合中の各物体100の密度を光子減衰によって測定する一般システムの好適な実施形態の平面図と斜視図を示し、この密度は、標準密度すなわち対照として使用される前記物体のうちの少なくとも1つの物体の密度に対する密度の相対変化量を求めることによって定められ、この密度の測定は、前記物体100の有意寸法xの事前測定と、前記物体100に照射し通過する光子線の強度Iを使用する。
このシステムは、
物体100の有意寸法を測定する装置2と、
物体100を通過させることによって減衰した光子線の強度を測定する装置30と、
捕捉、処理および分析装置200と、
強度測定装置30と寸法測定装置2のそれぞれに対する、物体100の移送手段70、72、80、82、84、86、88と位置調整手段74、76、78、90、92、94、96、98とを備える。
図1に、捕捉、処理および分析装置200の全体が図示的に示されている。具体的には、この装置は、本発明による物体100の密度の自動的測定方法に使用される一連の命令と計算アルゴリズムを実行する専用ソフトウェアがインストールされたPC型コンピュータ170を備える。
図3、図4および図5を参照すると、物体100の有意寸法xを求めるために使用される赤外線放射装置2は、
第1の赤外線放射源4と第1の赤外線受信器6で構成された第1の赤外線アセンブリ4、6と、
第2の赤外線放射源8と第2の赤外線受信器10で構成された第2の赤外線アセンブリ8、10とを備える。
2つの赤外線アセンブリ4、6、および8、10は、生成する赤外線ビームの対応軸12、14が互いに平行で距離dだけ離されるように配列されている。製造業者によって決定されるこの距離dは、検査する物体100の有意寸法xと同じ大きさになるように選択される。これは調整可能である。赤外線ビームは、示した例では同じ方向に向けられているが、様々な構成を想定し得る。
赤外線によって物体100の有意寸法xを測定する装置2は、また、第2の赤外線アセンブリ8、10に対して、第1の赤外線アセンブリ4、6の入力側に配置された光電子放射源16と光電子受信器18で構成された第3のアセンブリを有し、この第3のアセンブリが生成する光電子ビームは、軸19を有する。示した例において、光電子ビームの軸19は、赤外線ビームの軸12、14と平行であり、これらの軸と同じ平面にある。様々な構成が想定され得る。
赤外線によって物体100の有意寸法xを測定する装置2は、移送手段および/または後で説明する3つのトランシーバアセンブリ4、6、8、10、16、18に対する物体100の位置を調整する手段と関連付けられる。
動作中、物体100の有意寸法を測定する装置2は、3つのトランシーバアセンブリ4、6、8、10、16、18が固定された状況で配置され、物体100は、連続して、光電子ビーム、次に第1の赤外線ビーム、次に第2の赤外線ビームを遮るように移動する。
装置2は、2本の赤外線ビームの軸12と14の間の距離dが、標準寸法edimを有する1つまたはいくつかの物体の有意寸法xedimとほぼ同じになるように較正される。この較正については後で説明する。したがって、物体100(非標準)の有意寸法を測定する際、物体は、3つのトランシーバアセンブリ4、6、8、10、16、18に対して移動し、第1の赤外線ビーム(図5。参照22)の半分をまだ遮っておりかつ第2の赤外線ビームの全ては遮ってはいない少なくとも1つの位置を通過し、第2のビーム(図5。参照24)の一部分は物体100で遮られないまま第2のレシーバ10に達する。
物体100の有意寸法xは、この遮られないビーム部分に対応する赤外線応答RIから推定される。この寸法は、以下のような関係によって得られる。
x=A・(RI)+A・(RI)+A・(RI)+A・(RI)+A
ここで、A、A、A、A、Aは、標準寸法edimを有する物体を少なくとも4つ使用し、既知の有意寸法xedim、ならびに、標準寸法edimを有する前記物体各々を測定した赤外線応答RIedimを、標準寸法を有する各物体につき1回づつ導入する同じ関係を適用することによって得られる係数である。
図4に示したように、第3のアセンブリ16、18の機能は、物体100が方向20に相対変位している間に物体100がこの第3のアセンブリ16、18によって発生された光電子ビームを遮ったとき、2つの赤外線ビーム22、24の強度の事前調整を自動的にトリガすることである。この動作の目的は、光学レンズの汚れのような環境的な外乱の影響を除去することである。これは、物体100の測定操作自体の30秒前までに行われなければならない。
物体100の有意寸法xを測定する上での精度は、物体100の3つのトランシーバアセンブリ4、6、8、10、16、18に対する相対変位の精度に依存し、したがって移送手段および/または位置調整手段の性能と較正に依存する。この態様は、後でより詳細に説明される。
本発明によれば、光子線の強度Iは、図1、図2および図8に示したように、ガンマスペクトロメトリ装置30を使って物体100に照射し通過した光子線の強度を測定することによって測定される。この装置は、
光子照射源とコリメータ32で構成されたそれ自体既知のタイプのアセンブリと、
検出器とコリメータ40で構成されたそれ自体既知のタイプのアセンブリと、
それ自体既知のタイプの捕捉および計数システム48とを備える。
説明を単純化するため、以下では光子照射源を、「照射源(source)」と呼ぶ。
測定装置30の様々な構成要素は、一般システムの必須性能とシステムが動作する環境とに関連したいくつかの制約を受ける。これらの制約は、特に照射源の強度、照射源のタイプ、および捕捉および計数システムの性能に関連する。
まず、照射源の強度は、測定結果の統計的ばらつきが、対照基準物体の密度に対する検査する物体の密度の違いによる計数変化量より、かなり小さくなるようなものでなければならず、
照射源エネルギーは、検査する物体の密度の小さな変化量に従い、きわめて優れたコントラストを示せなければならず、
照射源の半減期は、産業環境内で制約になるほど短すぎてはならず、
最後に、照射源の強度とエネルギーは、電子捕捉および計数システムの処理能力(不感時間、スタッキング、飽和など)に適合しなければならない。
好適な実施形態において、照射源は、少なくとも10mCiの放射能を有する133Baで作成される。不感時間および/または飽和の影響をなくすために、150mCiを超えない放射能を有する照射源を使用することが好ましい。測定継続時間は、照射源の放射能に反比例する。
図6に、これらの様々な制約に適合する照射源−コリメータアセンブリのコリメータ32の例示的な実施形態を図示する。照射源の近くで作業する人を保護するために、照射源を収容するキャビティ36を画定する保護型枠34を含む。ガンマ光子線は、コリメーションスリット38によってガイドされる。
図示した例示的な実施形態によれば、照射源のコリメータ32は、鉛で作成され、その外形寸法は、高さ60mm、長さ60mm、幅60mmである。照射源は、直径6.1mm、高さ9.5mmのキャビティ36に収容された10mCiの放射能を有する133Ba照射源である。コリメーションスリット38は、長さ30mm、幅6mm、高さ4mmである。
図7に、検出器−コリメータアセンブリ内のコリメータ40の例示的な実施形態を示す。コリメータ40は、照射源から出力されコリメーションスリット38の外部に放射されたγ線が検出器49によって検出されないようにする保護型枠42、コリメーションスリット44、および保護型枠42によって画定された検出器49を収容するためのキャビティ46を有する。
示した例示的な実施形態において、検出器49のコリメータ40は鉛で作成され、その外形寸法は、直径140mm、長さ120mmであり、その内側寸法は、直径80mm、長さ200mmである。コリメーションスリットは、高さ4mm、幅6mm、長さ30mmである。
保護型枠42の鉛は、鉛よりもγ線を減衰させるタングステンで置き換えられてもよく、これは、保護型枠42の厚さを小さくするという利点を有するが、タングステンの欠点は、価格が鉛の価格よりも高いことである。
以下では、説明を単純にするために、照射源−コリメータアセンブリは、単に「照射源」と呼び、参照32で示す。検出器コリメータアセンブリは、単に「検出器」と呼び、参照40で示す。
照射源−検出器間の距離は、適切に選択される。
好適な実施形態によれば、図8に示した捕捉および計数システム48は、
前置増幅器を有した高純度ゲルマニウムGeダイオード[HP]の形態の検出器49と、
デジタル信号プロセッサ(DSP)50と、
高電圧モジュール54と、
捕捉およびインタフェースネットワークモジュール(AIM)56と、
PC型データ捕捉コンピュータ170(図1)とを備える。
必要に応じて、捕捉および計数システムは、Geダイオード[HP]のコールドフィンガを一定温度に維持する液体窒素タンクで構成されたクライオスタット60を備える。クライオスタット60は、ドップラー効果を最小限に抑え、きわめて優れた信号分解能を提供する利点を有し、測定値が検出器49の加熱によって乱されない。
前置増幅器は、Geダイオード[HP]に組み込まれることが好ましい。このことは電気ケーブルによる容量効果を最小にする利点を有し、電子騒音を低下させる。また、前置増幅器は信号をフィルタリングし整形する。
この場合、信号は、信号処理モジュール50を使用してデジタル化され、次にメモリに入れられる。
得られた情報の集合によって、γ線スペクトルが構成される。換言すると、そのエネルギーの働きとして、パルス数を異なるチャネルに分類するヒストグラムが構成される。
データは、捕捉およびインタフェースネットワークモジュール56、トランシーバ63、ネットワークカード59を介して、信号処理モジュール50と、捕捉、処理および分析装置200のコンピュータ170との間で伝送される(矢印62)。図示した例において、捕捉、処理および分析装置200と捕捉および計数システム48は、同じコンピュータ170を使用するが、2つの別個のコンピュータを有する構成も想定されうる。
この捕捉および計数システム48は、特に、計数率が高い場合に適している。
さらに、物体100に照射する光子線の強度を測定するガンマスペクトロメトリ装置30の使用における別の制約は、捕捉および計数システム48の計数時間に関連し、計数時間は、検査する物体100の製造速度を考慮しなければならない。
本発明によれば、計数時間は、システム入力データでもよく、以下の理論関係により出力される計算結果でもよい。
Figure 2007531890
立体角は4πDで近似される。ここで、
A(t)は、照射源の放射能(Bq)であり、
Dは、照射源とコリメーションウィンドウ間の距離(mm)であり、
Sは、検出器コリメーションウィンドウの表面積(mm)であり、
αは、計数がポアソン分布に従う場合の信頼区間の幅であり、
εは、光子検出器の全吸収効率であり、
Iは、物体を横切ることにより減衰した、エネルギーEにおける光子線の強度(γ・s−1)であり、
は、エネルギーEにおける光子線の減衰していない強度(γ・s−1)であり、
=I/Iは、照射源から出力された単色光子が通過する物体の透過係数であり、
Σは、ヒットのうち、計測スペクトルで記録されたヒット総数であり、
Pは、エネルギーピークEに含まれるヒット総数であり、
βsec=β/10 は、安全計数10によって割り当てられたβの値であり、
ここで、β=△ρ/ρであり、
また、ρは物体の密度である。
物体100を通過することにより減衰した強度Iを測定する精度は、特に、前記物体100の照射源32に対する位置に依存する。したがって、位置調整手段の性能と較正に依存する。これらの態様については後でより詳細に説明する。
様々な移送手段70、72、80、82、84、86、88と、位置調整手段74、76、78、90、92、94、96、98は、システムを全体的に示す図1と図2に示されている。これらの手段の目的は、物体100を各測定装置2、30へ移送することや、各測定装置2、30を構成する要素に対する物体100の相対位置を調整するために使用されるである。
支持板150は、一般システムの構成要素、すなわち有意寸法を測定するために使用される装置2、ビームの減衰強度を測定するために使用される装置30、移送手段、第1の調整手段、および第2の調整手段を支持する。変位方向は、図2に座標系152によって図式的に示されている。変位は、支持板150の水平面(X,Y)内か支持板150の水平面(X,Y)と垂直なZ垂直方向に起こる。
移送手段70、72は、装置2が前記物体100の有意寸法を測定する第1の位置に物体100を移送するように設計される。移送手段70、72は、ステッピングモータ72によって作動される水平な回転盤70を有し、両方とも支持板150に取り付けられている。示した例において、回転盤70は、物体位置を12個有する。
第1の調整手段74、76、78は、物体100の有意寸法xを測定するために使用される2つの赤外線アセンブリ4、6、および8、10に対する物体100の位置を調整するように設計される。
調整手段74は、X方向に沿って向けられたスライド機構であり、X方向に沿って、寸法を測定するために使用される赤外線装置2の台座26と回転盤70とが配置されている。
2つの赤外線アセンブリ4、6、および8、10は、赤外線ビームの軸12、14がX方向と平行になるように台座26に取り付けられる。所定の集合の物体の寸法が実質的にすべてほぼ同じ大きさの場合は、このX方向に沿った台座26と回転盤70との相対位置は、所定の集合の物体に関する一連の測定の開始時に一度だけ調整されることが好ましい。
調整手段76はアクチュエータであり、その機能は、第1の赤外線アセンブリ4、6をY方向に沿って第2の赤外線アセンブリ8、10に近づけるかまたは遠ざけることである。第1の赤外線アセンブリ4、6のY方向に沿ったこの変位は、物体100を2つの赤外線ビームに対して約1ミクロンの精度で位置決めしてその有意寸法x(直径または厚さ)を測定する手段を提供する。
調整手段78はアクチュエータであり、その機能は、台座26をZ方向に沿って移動させることである。台座26がスライド機構74から出るのを防ぐために、この変位の大きさは比較的小さい。台座のZ方向の変位は、その有意寸法xを約1ミクロンの精度で測定するために用いる物体100の寸法を得る手段を提供する。
移送手段70、72、80、82、84、86、88は、物体100を、装置2が有意寸法xを測定する第1の位置から装置30が光子線の減衰強度Iを測定する第2の位置の方に移動させる機能をも行う。これらの手段は、ステッピングモータ72によって駆動される回転盤70を有する。回転盤70上にはいくつかの物体100が円形に配置され、前記板70の回転により角度Aの角度変位を実行した後、物体100をその第1の測定位置に移送する操作と、前にあった物体100を中間位置に運ぶためにその第1の測定位置から移動させる操作からなる2つの同時操作が実行される。図1と図2に示した例において、この角度Aは90°である。移送手段は、また、回転盤70上に取り付けられた物体100をその中間位置で把握し、物体を照射源のコリメータ32と検出器のコリメータ40との間に配置された照射支持体90上に移送するハンドリングアーム80を有する。図2に示した例において、ハンドリングアーム80は、中間部分84に関節接続された把握クランプ82を有し、中間部分84自体も、ガイドレール88に沿って支持板150のX方向に並進することができるアクチュエータ86に関節接続されている。クランプ82の締め/緩め運動、中間部分84のまわりのクランプ82の枢動、およびアクチュエータ86に対する部分84の枢動は、アクチュエータ(図示せず)によって制御される。
第2の調整手段90、92、94、96、98の機能は、前記物体100を通過したビームの強度を測定するガンマスペクトロメトリ装置30の照射源32と検出器40とに対して物体100の位置を調整することである。第2の調整手段は、物体100が取り付けられた照射支持体90を備える。この照射支持体90は、物体100が前記照射支持体90上の安定した平衡位置に自動的に取り付けられるような、詳細には物体100が照射支持体90に対して支持板150のX方向に移動しないようなV字形断面を有する上面92あるいは他の同等の手段を有する。照射支持体90は、スライド機構74と同期していることが好ましいスライド機構94により、支持板150のX方向に沿って位置決めされる。所定の物体の集合100に対し、この位置調整は、所定の物体の集合に対応する一連の測定の最初に一度だけ行われる。照射支持体90は、アクチュエータ96によって支持板150のY方向に移動され、アクチュエータ98によって支持板150と垂直なZ方向に移動されてもよい。アクチュエータ96と98を使用して行われる位置調整によって、物体は、実質的に照射源32の対応するコリメータと検出器40のスリットの(Z方向の)中間に置かれる。
さらに、有意寸法xを測定した物体のまさにその寸法で光子線の強度Iが測定されるように、物体をY方向に沿って約1ミクロンの精度で位置決めする必要がある。この位置調整は、物体が照射支持体90の上側面92で止まるまで物体を動かすことによって行われる。例えば、物体に圧縮空気をY方向に吹き付けるブローイング装置(図示せず)を使用する吹きつけ操作によって物体はこの止め部と接触され、物体を照射支持体90の止め部93と接触させる。
図1は、様々なアクチュエータ76、78、86、96、98の自由に並進運動する変位部品ならびに回転盤70を回転させるステッピングモータ72と、制御および操縦ユニット160との間の適切な接続手段180による接続を示す。これらユニット160は、システムの機構と自動化を制御し、他の適切な接続手段190によって、捕捉、処理および分析装置200のコンピュータ170のシステムユニット172に接続される。
次に、所定の集合の物体100に含まれる、標準密度または基準密度として選択した1つまたはいくつかの物体の密度ρemasと比較することによって、同じ物体の集合100の中の各物体の密度ρを定める方法を説明する。
この方法は、方法の様々なステップを自動的に実行する一連の命令を翻訳するアルゴリズムと共に使用される。
本発明による方法は、所定の物体の集合の一連の測定の開始前に一度だけ行われる予備較正ステップと、前記物体の集合中の各物体100に行われる実際の測定ステップとを含む。図9Aと図9Bに、この方法のすべてのステップを概略的に示す。
較正ステップは、所定の時間順序(chronology)に従い、システムの以下の構成要素に関連する。
ステップ1:物体100の有意寸法を測定する装置2の2つの赤外線アセンブリ4、6、および8、10の位置を較正する。
ステップ2:物体100を横切ることにより減衰した光子線の強度を測定するガンマスペクトロメトリ装置30の照射支持体90の位置を較正する。
ステップ3:装置30の照射源−検出器アセンブリ32、40の測定を較正する。
図10に、2つの赤外線アセンブリ4、6、および8、10の位置較正ステップ1を示す。
この較正ステップ1は、標準寸法edimを有する1つまたはいくつかの物体の正確に分かっている有意寸法xedimに関連してそれぞれ2つの放射源4、8により放射される赤外線ビーム間の距離dを定めるために、第1の赤外線アセンブリ4、6の第2の赤外線アセンブリ8、10に対するY方向の位置を調整することを含む。実際には、距離dは、第1の赤外線アセンブリ4、6を、位置YFIXに固定されたままの第2の赤外線アセンブリ8、10から離れるY方向に徐々に移動し、第1の赤外線アセンブリ4、6の各位置での物体の赤外線応答を測定することにより決定される。
2つの赤外線アセンブリ4、6、および8、10の位置較正ステップ1は、まずオペレータが対話式モジュールを使って一連の入力パラメータを入力することを含む。これらのパラメータには以下のものがある。
微小変位(micrometric displacement)を有する構成要素の構成、すなわち位置、速度、加速度などの動力学を管理するアクチュエータ76、78の構成。
回転盤70の構成、すなわち任意の物体100、標準寸法物体edim、標準密度物体emas、自由位置(free location)などの回転盤70上の様々な位置を占める物体の性質。
回転盤70上の標準寸法物体edimの位置(この位置は、示した例では1から12まで変化する数)。
物体edimの底部に対する寸法zedimに対応する、装置2の台座26のZ方向に沿った位置Zmeasure
第1の赤外線アセンブリ4、6のY方向の変位間隔を制限する位置Y(1)およびY(N)。
μmで表した、第1の赤外線アセンブリ4、6のY方向の変位であるステップINT((YDEP−YARR)/INT この値は整数でなければならない)。
2つの赤外線アセンブリ4、6、および8、10の位置を較正するステップ1は、以下の自動化された操作を含む。
a)アクチュエータ78の動作によりZmeasure位置まで台座26をZ方向に変位させる。
b)標準寸法物体edimを装置2に対する初期測定位置まで移送するため、回転盤70を角度変位させる。
c)アクチュエータ76の動作により開始位置Y(1)まで第1の赤外線アセンブリ4、6をY方向に変位させる。
d)位置Y(1)と位置Y(N)の間の位置YFIXに固定された第2の赤外線アセンブリ8、10から離れるように第1の赤外線アセンブリ4、6をY方向にINTの連続増分だけ漸進的に変位させる。また同時に、物体edimの各位置Y(n)に対応する赤外線応答RI(n)を次のように測定する。
d−1)標準寸法物体edimをその最終測定位置に移送するため、回転盤70を角度変位させる。
d−2)前記標準寸法物体edimの赤外線応答RI(n)を測定する。
d−3)標準寸法物体edimをその初期測定位置に移動するため、回転盤70を角度変位させる。
e)次の最適赤外線応答を計算する。
Figure 2007531890
ここで、RIMINは、赤外線応答の最小飽和値であり、較正の始めの時点で、2つの赤外線アセンブリ4、6、および8、10の間の離間距離は、標準寸法物体edimの有意寸法xedimよりかなり小さく、結果的に、第1の赤外線ビームの50%が物体edimによって遮られたとき、その物体edimによって第2の赤外線ビームの100%が遮られる。この場合、第1の赤外線応答は同一のいわゆる「飽和」値RIMINを有する。また、RIMAXは、赤外線応答の最大飽和値であり、較正の終わりの時点で、2つの赤外線アセンブリ4、6、および8、10の間の離間距離は、標準寸法物体edimの有意寸法xedimよりかなり大きく、結果的に、第1の赤外線ビームの50%が物体edimによって遮られたとき、その物体edimnによって第2の赤外線ビームは全く遮られない。この場合、最後の赤外線応答は、同一のいわゆる「飽和」値RIMAXを有する。
f)第1の赤外線アセンブリ4、6の第2の赤外線アセンブリ8、10に対する最適位置YOPTを計算する。最適赤外線応答RIOPTは、前に計算した赤外線応答の、第1の赤外線アセンブリ4、6の2つの位置Y(j)およびY(k)にそれぞれ対応した2つの連続した値RI(j)とRI(k)の間にある。最適位置YOPTは、これらの値から次のように推論される。
Figure 2007531890
前述の操作a)〜f)では、必要な数の標準寸法物体edimを使用して繰り返すことができる。
2つの赤外線アセンブリ4、6、および8、10の位置を較正するステップ1の最終部で、物体の有意寸法にほぼ対応する2つの赤外線アセンブリ4、6、および8、10の間の最適距離d(d=||YFIX−YOPT||)を具体的に含む第1の較正ファイルが作成される。
図11に、物体100を通過したことにより減衰した光子線の強度を決定するガンマスペクトロメトリ装置30の照射支持体90の位置較正ステップ2を概略的に示す。
この較正ステップ2は、1つまたはいくつかの標準密度物体emasの正確に分かっている密度ρに関連して、光子線を通した物体100が配置された照射支持体90の上面92のZ方向の位置ZOPTを定めるために、照射源32および関連した検出器40に対する照射支持体90のZ方向の位置を調整することを含む。実際には、位置ZOPTは、照射支持体90をZ方向に少しずつ動かし、この照射支持体の各位置で数回、照射支持体90に取り付けられた標準密度物体emasに照射することによって決定される。これは、4次多項式回帰の最小値を計算することによって定められる。これは、各標準密度物体emasの有意寸法xemasを決定するステップを含む。
装置30の照射支持体90の位置を較正するステップ2は、まず、オペレータが対話式モジュールを使って一連の入力パラメータを入力するステップを含む。これらのパラメータには、以下のものがある。
微小変位を有する構成要素の構成、すなわち位置、速度、加速度などの動力学を管理するために使用されるアクチュエータ96、98の構成。
回転盤70の構成、すなわち任意の物体100、標準寸法物体edim、標準密度物体emas、自由位置など、回転盤70上の様々な位置を占める物体の性質。
回転盤70上の標準密度物体emasの位置(この位置は、示した例では1から12に変化する数である)。
測定継続時間または計数時間。
照射支持体90のZ方向の変位間隔を制限する位置Z(1)およびZ(N)。
照射支持体が占める各位置Z(i)(i=1,...,N)での、物体通過により減衰した光子強度測定の回数M。
次に、装置30の照射支持体90の位置を較正するステップ2は、以下の自動化された操作を含む。
a)後述するステップ4による、標準密度物体の有意寸法xemasの測定。
b)把握アーム80によって把握される中間位置に標準密度物体emasを移送するための回転盤70の角度Aの角度変位。
c)以下の副操作を含む、照射支持体90上の物体emasの位置決め。
c−1)アクチュエータ98の動作による、照射支持体90の下方とZ方向の変位。
c−2)アクチュエータ86の動作による、ハンドリングアーム80をその待機位置から物体emasの中間位置と垂直方向に一致させる変位。
c−3)アクチュエータ86の動作による、ハンドリングアーム80による物体emasの把握と、照射支持体90の上面92と垂直方向に一致するまで物体の移送。
c−4)アクチュエータ98の動作による、照射支持体90のZ方向上方の位置Z(1)まで変位。
c−5)アクチュエータ86の動作による、ハンドリングアーム80を使用した物体emasの照射支持体90の上面92への下降。
c−6)アクチュエータ86の作動による、ハンドリングアーム80のその待機位置までの変位と復帰。
c−7)例えば以下のように行われるブローイング操作によって、物体emasをY方向に上面92の止め部と接触させる。
物体がシステム内に設けられたブローイング装置に対向するいわゆるブローイング位置まで照射支持体90をZ方向下方に変位させる。
ブローイング装置から圧縮空気をY方向に物体emas上に吹きつけ、物体emasを照射支持体90上の止め部93と接触させる。
d)照射源32および関連した検出器40に対する照射支持体90の位置を実際に調整する。この操作は、以下の副操作を含む。
d−1)照射支持体90の所定位置Z(1)と所定位置Z(N)間のZ方向の漸進的変位。
d−2)各位置Z(i)(i=1,...,N)で、標準密度物体emasにM回光子線を照射する。これにより、減衰強度値の組I(i,j)が得られる。ここで、i=1,...,Nは、照射支持体90が占める連続位置Z(i)の数を表し、j=1,...,Mは、各位置Z(i)で行われた照射の回数を表わす。
d−3)減衰強度I(i,j)と対する位置Z(i)の4次多項式回帰から照射支持体90の最適位置ZOPTを計算する。この4次多項式回帰は、捕捉、処理および分析装置200のデータ項目として事前に決定され積分される。
e)回転盤70上の標準密度emasを有する物体を、前述のc−1)〜c−6)と同じ副操作を逆順にした一連の操作を使用して逆方向に移送する。
物体100を通ったことによって減衰した光子線の強度を測定するガンマスペクトロメトリ装置30の照射支持体90の位置を較正するステップ2が完了した後で、照射支持体90のZ方向の最適位置ZOPTを具体的に含む第2の較正ファイルが作成される。
ガンマスペクトロメトリ決定装置30の測定を較正するステップ3は、以下の自動化された操作を含む。
a)基準として使用する標準密度物体emasを通すことにより減衰した光子強度Iemasの測定。
b)次の関係式を使って、標準密度物体の減衰質量係数μmを計算し、次に物体の集合中のすべての物体の減衰質量係数を計算する。
Figure 2007531890
物体100を通ったことにより減衰した光子線の強度を測定するガンマスペクトロメトリ装置30の測定を較正するステップ3の最終部において、標準密度物体emasを通過したことにより減衰した光子強度Iemasを具体的に含む第3の較正ファイルが作成される。
実際の決定ステップは、また、所定の時間順序に従い、以下の操作と関係する。
ステップ4:検査する物体100の有意寸法xを測定する。
ステップ5:物体100を照射支持体90の方に移送する。
ステップ6:照射源32および関連した検出器40に対する照射支持体90の位置を調整することによって物体100の位置を調整する。
ステップ7:物体100を通された光子線の減衰強度Iを測定する。
ステップ8:得たスペクトルの捕捉、処理および分析を行う。
ステップ9:1つまたはいくつかの標準密度物体emasの密度に対する物体100の密度の相対変化量△ρ/ρを決定する。
ステップ10:物体100を回転盤70上の元の位置まで逆方向に移送する。
図13に、検査する物体100の有意寸法xを測定するステップ4を概略的に示す。このステップは、まず、オペレータの対話式モジュールを用いた一連の入力パラメータの入力を含む。これらのパラメータは、次のものを含む。
微小変位を有する構成要素の構成、すなわち位置、速度、加速度などの動力学を管理するために使用されるアクチュエータ76、78の構成。
回転盤70の構成、すなわち、任意物体100、標準寸法物体edim、標準密度物体emas、自由位置などの回転盤70上の様々な位置を占める物体の性質。
回転盤70上の物体100の位置(示した例ではこの位置は1から12まで変化する数)。
物体の台座に対する物体100の寸法Zに対応する、装置2の台座26のZ方向の位置Zmeasure
各標準寸法物体edim(n)(n=1,...,N)の赤外線測定の回数P(Nは標準寸法物体の数)。
物体100の赤外線測定の回数Q。
検査する物体100の有意寸法xを測定するステップ4は、また、ステップ1から出力された第1の較正ファイルに含まれるデータを使用する。
検査する物体100の有意寸法xを測定するステップ4は、以下の自動化された操作を含む。
a)アクチュエータ78の動作による、台座26の位置zmeasureまでのZ方向の変位。
b)アクチュエータ76の動作による、第1の赤外線アセンブリ4、6の次の式で定義された位置YmeasureまでのY方向の変位。
measure=YOPT+(xedim−xedimAVE)
ここで、YOPTは、較正ステップ1で得られた最適位置であり、この値は第1の較正ファイルに含まれ、
edimは、較正ステップ1中で使用された標準寸法物体edimの寸法であり、この値は第1の較正ファイルに含まれ、
edimAVEは、すべての標準寸法物体edimの有意平均寸法であり、この値は製造業者から与えられる。
c)N個の標準寸法物体edim(n)(n=1,...,N)の赤外線応答RI(p)をP回(p=1,...,P)繰り返し測定する。これにより値の組RI(n,p)が得られる。
d)物体100の有意寸法xを以下のように計算する。
d−1)有意寸法xedim(n)が既知である各標準寸法物体edim(n)の赤外線応答の平均
RIedimAVE=(ΣRI(n,p))/P
を計算し、有意寸法xedim(n)の4次多項式回帰を用いて、次の関係であらわされる係数A、A、A、A、Aを計算する。
edim(n)=A・(RIedimAVE(N))+A・(RIedimAVE(n))+A・(RIedimAVE(n))+A・(RIedimAVE(n))+A
d−2)検査する物体100の赤外線応答RI(q)をQ回(q=1,...,Q)繰り返し測定し、これらの赤外線応答の平均RI=ΣRI(q)/Qを計算し、次の関係式によって物体100の必要有意寸法xを計算する。
x=A・(RI)+A・(RI)+A・(RI)+A・(RI)+A
検査する物体100を照射支持体まで移送するステップ5は、前に詳述した較正ステップ2の一連の副操作b)およびc)を繰り返す自動化されたステップである。
照射源32および関連した検出器40に対する物体100の位置を調整するステップ6は、前に詳述した較正ステップ2の副操作d)を繰り返す自動化されたステップである。
物体100を通すことにより減衰した光子線の光子強度Iを測定するステップ7は、既知の方法で捕捉、処理、分析する放射能測定からなる。
得られたスペクトルの捕捉、処理および分析ステップ8は、捕捉、処理および分析装置200のコンピュータ170にある専用ソフトウェアによって実行される既知の計算アルゴリズムを使用する自動化されたステップである。
図14に、1つまたはいくつかの標準密度物体emasの密度に対する物体100の密度の相対変化量△ρ/ρを測定するステップ9を概略的に示す。これは、次の式と前述のステップで決定されたデータを使用する自動化された計算ステップである。
Figure 2007531890
物体100を回転盤70上の元の位置に戻す移送ステップ10は、前に詳述した較正ステップ2の副操作e)を繰り返す自動化されたステップである。
これまで説明した方法は、専用ソフトウェアを使用して実行される。このソフトウェアは、5つの独立したモジュールと、該5つのモジュールのうちオペレータが選択する1つを実行する対話型メインメニューを含む。該5つのモジュールは、以下の機能を含む。
第1のモジュール:実際に密度を測定する較正ステップ3およびステップ4〜10を含み、物体の密度を測定する。
第2のモジュール:物体の有意寸法を測定する。
第3のモジュール:有意寸法を測定する装置の位置を較正する。
第4のモジュール:減衰した光子強度を測定する装置の位置を較正する。
第5のモジュール:データファイルを管理する。
前述のシステムおよびプロセスは既に試験済みである。
照射源は、10mCiの放射能を有する133Ba放射源であった。捕捉持続時間は約20分であった。
表Iに示したような直径、高さおよび密度の特性を有する1組の酸化ウラン(UO)ペレット7個に測定を行った。
Figure 2007531890
Figure 2007531890
ペレット3は、標準ペレットとして使用される。
測定の目的は、本発明によるシステムおよびプロセスを使って、標準ペレット(ペレット3)の密度に対するペレット(1、2、4、5、6、7)の密度の相対変化量を正確に定めることである。次の関係が適用できる。
Figure 2007531890
「未知」と想定されたペレットの直径は、赤外線によって有意寸法(この場合はペレットの直径)を測定するステップによって得られる。
表IIに、6個の各ペレットに関してガンマスペクトロメトリによって得られた計数の結果を示す。これらは、前述のような方法時間順序を慎重に考慮して得られた。
Figure 2007531890
測定した密度変化量の標準差異(standard difference)を、不確かさの伝播(uncertainty propagation)の計算により概算した。表IIIは、これらの結果をペレット製造業者から提供された理論的差異と比較した表である。
Figure 2007531890
Figure 2007531890
図15にこれらの結果をグラフで示す。○は、測定による△ρ/ρの値を表わし、×は、製造業者から提供された△ρ/ρの値を表わす。間隔は、製造業者から供給されたデータから計算した標準差異を表わす。
以上の結果から、本発明によるシステムと方法が、標準物体として選択したペレットに対して約6×10−3の密度の相対変化量を検出できることが分かる。
物体の有意寸法を測定しまた密度を測定する一般システムの上面図である。 物体の有意寸法を測定しまた密度を測定する一般システムの斜視図である。 赤外線によって物体の有意寸法を測定する装置の上面図と、この有意寸法を測定する方法の3つの段階のうち1つ目の段階である。 赤外線によって物体の有意寸法を測定する装置の上面図と、この有意寸法を測定する方法の3つの段階のうち2つ目の段階である。 赤外線によって物体の有意寸法を測定する装置の上面図と、この有意寸法を測定する方法の3つの段階のうち3つ目の段階である。 光子照射源内のコリメータの斜視断面図である。 ガンマ光子検出器内のコリメータの斜視断面図である。 捕捉および計数システムを示す線図である。 物体の密度を測定する方法の、事前の較正ステップを示す。 物体の密度を測定する方法の、実際の測定ステップを示す。 本方法の第1のステップを示す図であり、このステップは、有意寸法を測定する装置の位置を較正するステップである。 本方法の第2のステップを示す図であり、このステップは、減衰した光子強度を測定する装置の位置を較正するステップである。 本方法の第3のステップを示す図であり、このステップは、減衰した光子強度を測定する装置の測定を較正するステップである。 本方法の第4のステップを示す図であり、このステップは、物体の有意寸法を測定するステップである。 本方法の第9のステップを示す図であり、このステップは、1つまたはいくつかの基準物体の相対変化量に対する物体の密度の相対変化量を測定するステップである。 標準物体または基準物体のうちの1つの物体の密度に対する所定の物体の集合のうちの物体の密度の相対変化量を示すグラフであり、本発明によって得られた密度のこの相対変化量を、物体製造業者から提供される理論密度の相対変化量と比較する。

Claims (31)

  1. 物体のある集合に属する物体(100)の密度を自動的に測定するシステムであって、
    前記システムが、
    前記物体(100)の有意寸法(x)を測定する装置(2)と、
    前記物体(100)を通過することにより減衰した光子線の強度(I)を測定する装置(30)と、
    捕捉、処理および分析装置(200)と、
    物体(100)を、その有意寸法(x)を測定する装置(2)と減衰した光子強度を測定する装置(30)の方に移送する手段(70、72、80、82、84、86、88)と、
    物体の有意寸法(x)を測定する装置に対する物体(100)の位置を調整する第1の手段(74,76,78)と、
    減衰した光子線強度を測定する装置(30)に対する物体(100)の位置を調整する第2の手段(90,92,94,96,98)とを備えることと、
    前記第1と第2の調整手段が、システムを構成する諸要素が取り付けられた支持板(150)に対して約1ミクロンの精度で物体(100)を移動させることができることと、
    減衰した強度(I)を測定する装置(30)に対する前記物体(100)の位置が、前記物体(100)の有意寸法(x)に応じて調整されることとを特徴とするシステム。
  2. 前記捕捉、処理および分析装置(200)が、前記物体(100)の密度を測定するための自動的な方法に使用される、一連の命令と計算アルゴリズムを実行する専用ソフトウェアがインストールされたコンピュータ(170)を含むことを特徴とする請求項1に記載のシステム。
  3. 前記捕捉、処理および分析装置(200)が、同じ集合の前記物体(100)に属する少なくとも1つの標準密度物体(emas)の既知の密度に対する前記物体(100)の密度(ρ)の相対変化量(△ρ/ρ)を提供することを特徴とする請求項1または2に記載のシステム。
  4. 前記物体(100)の有意寸法を測定する装置(2)が、
    第1の赤外線放射源(4)と第1の赤外線受信器(6)で構成された第1の赤外線アセンブリ(4,6)と、
    第2の赤外線放射源(8)と第2の赤外線受信器(10)で構成された第2の赤外線アセンブリ(8,10)とを備え、
    前記2つの赤外線アセンブリ(4,6;8,10)が、既知の距離(d)だけ互いに離れ、互いに平行な赤外線ビームを放射し、
    前記物体(100)の有意寸法(x)が、物体を、2つのビームの軸(12,14)の方向とほぼ垂直な方向に、第1の赤外線ビームと第2の赤外線ビームを順に遮るように動かされたときに得られる赤外線応答から推定され、前記赤外線応答は、物体(100)が第1のビーム(22)の半分をまだ遮っているときに物体(100)によってまだ遮られていない第2のビームの部分(24)に対応することを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載のシステム。
  5. 前記物体の有意寸法を測定する装置(2)が、前記第2の赤外線アセンブリ(8,10)に対して前記第1の赤外線アセンブリ(4,6)の入力側に配置された第3の光電子トランシーバアセンブリ(16,18)をも備え、該第3の光電子トランシーバアセンブリが2つの赤外線ビームの強度を事前に調整するように意図されていることを特徴とする請求項4に記載のシステム。
  6. 前記物体(100)の有意寸法(x)が、前記物体をQN回移動させQ個の赤外線応答RI(q)を測定した後で(ここで、qは1〜Q)、以下の関係式によって得られ、
    x=A・(RI(q)平均)+A・(RI(q)平均)+A.(RI(q)平均)+A・(RI(q)平均)+A
    、A、A、A、Aは、赤外線応答RI(edim)を測定する標準寸法(edim)を有する少なくとも4つの物体に同じ関係式を事前に適用することにより得られた係数であることを特徴とする請求項4または5に記載のシステム。
  7. 前記光子線の減衰強度を測定する装置(30)が、
    照射源とコリメータにより構成されたアセンブリ(32)と、
    検出器とコリメータにより構成されたアセンブリ(40)と、
    ガンマ光子捕捉および計数システム(48)とを備えるガンマスペクトロメトリ測定装置であることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載のシステム。
  8. 前記捕捉および計数システム(48)が、
    高密度ゲルマニウム検出器と、
    前置増幅器(50)と、
    デジタル信号プロセッサ(DSP)(52)と、
    高電圧モジュール(54)と、
    ネットワークモジュール(56)と、
    データ取得コンピュータ(170)と、
    クライオスタット(60)とを備えることを特徴とする請求項7に記載のシステム。
  9. 前記移送手段(70、72、80、82、84、86、88)が、回転盤(70)と、前記回転盤(70)を駆動するステッピングモータ(72)とを備えることを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載のシステム。
  10. 前記移送手段が、ハンドリングアーム(80)を備えることを特徴とする請求項1から9のいずれか1項に記載のシステム。
  11. 前記ハンドリングアーム(80)が、前記物体(100)をつかんで下ろすように意図されたエンドクランプ(82)を備える関節接続アームであることを特徴とする請求項10に記載のシステム。
  12. 前記第1の調整手段が、
    前記物体の有意寸法を測定する装置(2)の台座(26)の位置をX方向に沿って固定するスライド機構(74)と、
    前記第1の赤外線アセンブリ(4,6)を前記装置(2)の前記第2の赤外線アセンブリ(8,10)に、X方向に対し垂直なY方向に沿って近づけたり遠ざけたりするアクチュエータ(76)と、
    前記装置(2)の前記台座(26)を平面(X,Y)と垂直なZ方向に沿って移動させるアクチュエータ(78)とを備えることを特徴とする請求項3から11のいずれか1項に記載のシステム。
  13. 前記第2の調整手段が、前記物体(100)を通過して減衰した光子線の強度を測定する装置(30)内の照射源(32)と検出器(40)との間に物体(100)を置く照射支持体(90)を備えることを特徴とする請求項1から12のいずれか1項に記載のシステム。
  14. 前記第2の調整手段が、
    前記照射支持体(90)をX方向に沿って固定するスライド機構(94)と、
    前記物体(100)を通過して減衰した光子線の強度を測定する装置(30)内の照射源(32)と検出器(40)との間で前記照射支持体(90)をX方向に沿って移動させるアクチュエータ(96)と、
    前記物体(100)を通過して減衰した光子線の強度を測定する装置(30)内の照射源(32)と検出器(40)の間で前記照射支持体(90)を平面(X,Y)と垂直なZ方向に沿って移動させるアクチュエータ(98)とを備えることを特徴とする請求項13に記載のシステム。
  15. 物体(100)の有意寸法(x)を測定する装置(2)と、前記物体(100)を通過させることによって減衰した光子線の強度(I)を測定する装置(30)とを備えた、物体のある集合に属する物体(100)の密度を自動的に測定する、請求項1から14のいずれか1項に記載のシステムを使用する方法であって、
    該方法が、前記物体(100)の有意寸法を測定する装置(2)内の前記2つの赤外線アセンブリ(4,6;8,10)の位置を較正するステップ1と、
    前記物体(100)を通過させることにより減衰した光子線の強度を測定するために使用されるガンマスペクトロメトリ装置(30)の照射支持体(90)の位置を較正するステップ2と、
    前記減衰した光子線強度を測定する装置(30)の照射源−検出器(32,40)アセンブリの測定を較正するステップ3とからなる較正ステップを含むことと、
    前記物体の集合中の各物体(100)に行われる、実際に前記物体(100)の有意寸法(x)を測定するステップを含むこととを特徴とする方法。
  16. 前記較正ステップ1が、対話式モジュールを使用する一連の入力パラメータのオペレータ入力を含み、これらのパラメータが、
    2つのアクチュエータ(76,78)を含む微小変位を有する構成要素の構成と、
    前記回転盤(70)の構成、すなわち前記回転盤上の様々な場所を占める前記物体の性質と、
    回転盤(70)上の各標準寸法物体(edim)が占める位置と、
    前記物体の有意寸法を測定する装置(2)の前記台座(26)のZ方向に沿った位置(Zmeasure)と、
    前記第1の赤外線アセンブリ(4,6)のY方向の変位間隔を制限する位置Y(I)およびY(N)と、
    前記第1赤外線アセンブリ(4,6)のY方向の変位ステップ(INT)とを含むことを特徴とする請求項15に記載の方法。
  17. 前記較正ステップ1が、
    a)前記台座(26)をZ方向に位置(Zmeasure)まで変位させる操作と、
    b)標準寸法物体(edim)を前記物体の有意寸法を測定する装置(2)に対してその初期測定位置まで移送するように前記回転盤(70)を角度変位させる操作と、
    c)前記第1の赤外線アセンブリ(4,6)をその開始位置(Y(1))までY方向に変位させる操作と
    d)第1の赤外線アセンブリ(4,6)をY方向に(INT)の連続増分で漸進的に変位させ、位置Y(1)とY(N)の間の位置YFIXに固定された前記第2の赤外線アセンブリ(8,10)から離し、同時に各位置(Y(n))に対応する前記物体(edim)の赤外線応答(RI(n))を測定する操作と、
    e)最適な赤外線応答RIOPTを計算する操作と
    f)前記第2の赤外線アセンブリ(8,10)に対する前記第1の赤外線アセンブリ(4,6)の最適位置YOPTを計算する操作とを含むことを特徴とする請求項16に記載の方法。
  18. 漸進的に変位させる操作d)が、
    d−1)前記標準寸法物体(edim)をその最終測定位置に移送するために前記回転盤(70)を角度変位させる副操作と、
    d−2)前記標準寸法物体(edim)の赤外線応答(RI(n))を測定する副操作と、
    d−3)前記標準寸法物体(edim)をその初期測定位置に移動するように前記回転盤(70)を角度変位させる副操作とを含むことを特徴とする請求項17に記載の方法。
  19. 前記最適赤外線応答RIOPTが、次の式を使って得られ、
    RIOPT=(RIMAX−RIMIN)/2
    RIminは、赤外線応答の最小飽和値であり、
    RIMAXは、赤外線応答の最大飽和値であることを特徴とする請求項17または18に記載の方法。
  20. 前記最適位置YOPTを計算する操作f)が、次の関係に従って得られ、
    Figure 2007531890
    RI(j)とRI(k)は、前記必要最適応答RIOPTが間にある2つの事前に計算した赤外線応答の値であり、これらの赤外線応答の値はそれぞれ、前記第1の赤外線アセンブリ(4,6)の2つの位置Y(j)とY(k)に対応することを特徴とする請求項17から19のいずれか1項に記載の方法。
  21. 前記較正ステップ2が、対話式モジュールを使用する一連の入力パラメータのオペレータ入力を含み、これらのパラメータが、
    2つのアクチュエータ(96,98)を含む、微小変位を有する構成要素の構成と、
    前記回転盤(70)の構成、すなわち前記回転盤上の様々な場所を占める物体の性質と、
    前記回転盤(70)上の各標準密度物体(emas)の位置と、
    測定継続時間または計数時間と、
    照射支持体(90)のZ方向の変位間隔を制限する位置Z(1)およびZ(N)と、
    照射支持体が占める各位置Z(i)(i=1,...,N)で、各標準密度物体に通過させることによって減衰した光子強度の測定回数Mとを含むことを特徴とする請求項15から20のいずれか1項に記載の方法。
  22. 前記較正ステップ2が、また、
    a)各標準密度物体(emas)の有意寸法(xemas)を測定する操作と、
    b)前記標準密度物体(emas)を把握アーム(80)によって掴まれる中間位置まで移送するために、回転盤(70)を角度(A)だけ角度変位させる操作と、
    c)照射支持体(90)上に前記物体(emas)を位置決めする操作と、
    d)照射源(32)および関連した検出器(40)に対する照射支持体(90)の位置を実際に調整する操作と、
    e)操作c)で述べた一連の操作を逆の順序で繰り返して、前記回転盤(70)上で標準密度(emas)を有する物体を逆に移送する操作とを含むことを特徴とする請求項21に記載の方法。
  23. 前記照射支持体(90)上の物体(emas)を位置決めする操作c)が、
    c−1)前記照射支持体(90)をZ方向下方に変位させる副操作と、
    c−2)前記把握アーム(80)をその待機位置から物体(emas)の中間位置と垂直方向に一致するまで変位させる副操作と、
    c−3)前記物体emasを把握アーム(80)によって掴み、次に物体を照射支持体(90)の上面(92)と垂直方向に一致するまで移送する副操作と、
    c−4)前記照射支持体90を位置Z(1)までZ方向上方に変位させる副操作と、
    c−5)前記物体(emas)をハンドリングアーム80を使って照射支持体(90)の上面(92)に下ろす副操作と、
    c−6)前記ハンドリングアーム(80)をその待機位置まで変位させ戻す副操作と、
    c−7)前記物体(emas)を上面(92)の止め部とY方向に接触させる副操作とを含むことを特徴とする請求項22に記載の方法。
  24. 前記照射源(32)および関連した検出器(40)に対する照射支持体(90)の位置を実際に調整する操作d)が、
    d−1)前記照射支持体(90)を2つの所定位置Z(1)からZ(N)の間でZ方向に漸進的に変位させる副操作と、
    d−2)各位置Z(i)(i=1,...,N)ごとに、前記標準密度物体(emas)に光子線をN回照射することにより減衰した、照射支持体(90)が占める連続位置Z(i)の数を表わすi=1,...,Nと、各位置Z(i)における照射の数を表わすj=1,...,Mで表される強度I(i,j)の値の組を得る副操作と、
    d−3)前記捕捉、処理および分析装置(200)のデータ項目としてあらかじめ決定され積分される、減衰強度I(i,j)に対する位置Z(i)の4次多項式回帰から、照射支持体(90)の最適位置(ZOPT)を計算する副操作を含むことを特徴とする請求項22または23に記載の方法。
  25. 前記ガンマスペクトロメトリ測定装置30の測定を較正するステップ3が、
    a)標準密度物体(emas)を通過させることにより減衰した光子強度(Iemas)を測定する操作と、
    b)次の関係式を使って、
    Figure 2007531890
    標準密度物体の減衰質量係数(μm)を計算する自動化された操作とを含むことを特徴とする請求項15から24のいずれか1項に記載の方法。
  26. 実際に測定するステップが、
    前記検査する物体(100)の有意寸法(x)を測定するステップ4と、
    前記物体(100)を照射支持体(90)の方に移送するステップ5と、
    照射源(32)および関連した検出器(40)に対して前記照射支持体(90)の位置を調整することによって前記物体(100)の位置を調整するステップ6と、
    前記物体(100)を通された光子線の減衰強度(I)を測定するステップ7と、
    得られたスペクトルの捕捉、処理および分析を行うステップ8と、
    1つまたはいくつかの標準密度物体(emas)の密度に対する物体(100)の密度(ρ)の相対変化量△ρ/ρを定めるステップ9と、
    前記物体(100)を回転盤(70)上のその位置まで逆に移送するステップ10とを含むことを特徴とする請求項15から25のいずれか1項に記載の方法。
  27. 前記検査する物体(100)の有意寸法(x)を測定するステップ4が、対話式モジュールを使ってオペレータが一連の入力パラメータを入力するステップからなり、これらのパラメータが、
    前記回転盤(70)の構成、すなわち前記回転盤上の様々な場所を占める物体の性質と、
    前記回転盤(70)上の物体(100)の位置と、
    前記装置(2)の台座(26)のZ方向に沿った位置(Zmeasure)と、
    各標準寸法物体(edim(n))の赤外線測定の回数P(n=1,...,N Nは標準寸法物体の数)と、
    前記物体(100)の赤外線測定の回数Qとを含むことを特徴とする請求項26に記載の方法。
  28. 前記検査する物体(100)の有意寸法(x)を測定するステップ4が、また、
    a)前記装置(2)内の台座(26)を位置(Zmeasure)までZ方向に変位させる操作と、
    b)第1の赤外線アセンブリ(4,6)を、Ymeasure=YOPT+(xedim−xedimAVE)によって定義された位置(Ymeasure)までY方向に変位させる操作であって、
    OPTが、較正ステップ1で得られた最適位置であり、
    edimが、較正ステップ1で使用される標準寸法物体(edim)の寸法であり、
    edimAVEが、すべての標準寸法物体(edim)の有意平均寸法である操作と、
    c)赤外線応答RI(p)をP回繰り返し測定し(p=1,...,N個の標準寸法物体(edim(n))のP、n=1,...,N)、これにより値の組RI(n,p)を得る操作と、
    d)前記物体(100)の有意寸法を実際に計算する操作とを含むことを特徴とする請求項27に記載の方法。
  29. 前記物体(100)の有意寸法(x)を実際に計算する操作d)が、
    d−1)標準寸法(edim)を有するN個の物体の各々の有意寸法xedim(n)の4次多項式回帰を、標準寸法edim(n)を有する前記物体の赤外線応答の平均
    RIedimAVE=(ΣRI(n,q))/p
    の関数として使用し、以下のような関係式の係数A、A、A、A、Aを計算する操作と、
    edim(n)=A・(RIedimAVE(n))+A・(RIedimAVE(n))+A・(RIedimAVE(n))+A・(RIedimAVE(n))+A
    d−2)前記検査する物体100の赤外線応答RI(q)をQ回繰り返し測定して(q=1,...,Q)、これらの赤外線応答の平均RI=(ΣRI(q))/Qを計算し、以下の関係式
    x=A・(RI)+A・(RI)+A・(RI)+A・(RI)+A
    によって物体(100)の有意寸法(x)を計算する操作とを含むことを特徴とする請求項28に記載の方法。
  30. 製造する物体(100)を検査するための、請求項1から14のいずれか1項に記載のシステムならびに請求項15から29のいずれか1項に記載の方法の利用法。
  31. 物体(100)が、核燃料ペレットである請求項30に記載の利用法。
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007050083A1 (en) * 2005-10-27 2007-05-03 Varian Medical Systems Technologies, Inc. Method and apparatus for auto-calibration of a ct scanner
US8306187B2 (en) * 2010-08-06 2012-11-06 Thermo Fisher Scientific Inc. Optimal detector position for gamma backscatter
US8777485B2 (en) 2010-09-24 2014-07-15 Varian Medical Systems, Inc. Method and apparatus pertaining to computed tomography scanning using a calibration phantom
WO2019239415A2 (en) * 2018-06-14 2019-12-19 Soreq Nuclear Research Center Method and apparatus for measuring nuclear fuel burnup
RU186919U1 (ru) * 2018-10-23 2019-02-11 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "Корад" Устройство гамма-активационного анализа
RU203146U1 (ru) * 2021-01-25 2021-03-23 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "Корад" Устройство гамма-активационного анализа
WO2023158336A1 (ru) * 2022-02-15 2023-08-24 Акционерное общество "Машиностроительный завод" Установка контроля плотности цилиндрических изделий

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS53140062A (en) * 1977-04-29 1978-12-06 Westinghouse Electric Corp Inspection means for various elements of pellets
JPH01227050A (ja) * 1988-03-07 1989-09-11 Hitachi Ltd 物体の密度等の測定方法と装置
JPH01316605A (ja) * 1988-04-06 1989-12-21 Aerospat Soc Natl Ind 物質の元素の容積体の単位体積当りの質量測定装置
JPH0287543A (ja) * 1988-09-26 1990-03-28 Hitachi Ltd 半導体ウエハの表面評価装置
JPH02293645A (ja) * 1989-04-17 1990-12-04 Univ New York State 質量密度分布を測定する方法および装置
JPH03181840A (ja) * 1989-12-12 1991-08-07 Kenichi Hasegawa 密度測定方法及び装置
JPH03295452A (ja) * 1990-04-13 1991-12-26 Shimadzu Corp Epmaによる薄膜試料の組成・密度の同時測定法
JPH0434304A (ja) * 1990-05-31 1992-02-05 Mitsubishi Nuclear Fuel Co Ltd 被測定体の外径測定方法および装置
JPH04369460A (ja) * 1991-06-17 1992-12-22 Nippon Steel Corp 密度測定装置
JPH0552521A (ja) * 1991-08-27 1993-03-02 Matsushita Electric Works Ltd 光学式寸法測定器
JPH05237081A (ja) * 1991-12-18 1993-09-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd 物質の定量測定装置
JPH0755681A (ja) * 1993-02-26 1995-03-03 British Nuclear Fuels Plc 物体の密度を自動的に測定するための装置及び方法
JP2000509141A (ja) * 1996-03-21 2000-07-18 クレンベルグ,ラグナー 密度を測定する方法と装置

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1206837A (zh) * 1997-03-04 1999-02-03 安娜钻机国际有限公司 测定地球岩层密度的方法
DE19710835A1 (de) * 1997-03-15 1998-09-17 Bosch Gmbh Robert Meßeinrichtung zur Dichtemessung von Bauteilen
FR2798463B1 (fr) * 1999-09-15 2002-03-29 Franco Belge Combustibles Procede et dispositif de controle de la densite d'elements en un materiau compacte, tel que des pastilles de combustible nucleaire

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS53140062A (en) * 1977-04-29 1978-12-06 Westinghouse Electric Corp Inspection means for various elements of pellets
JPH01227050A (ja) * 1988-03-07 1989-09-11 Hitachi Ltd 物体の密度等の測定方法と装置
JPH01316605A (ja) * 1988-04-06 1989-12-21 Aerospat Soc Natl Ind 物質の元素の容積体の単位体積当りの質量測定装置
JPH0287543A (ja) * 1988-09-26 1990-03-28 Hitachi Ltd 半導体ウエハの表面評価装置
JPH02293645A (ja) * 1989-04-17 1990-12-04 Univ New York State 質量密度分布を測定する方法および装置
JPH03181840A (ja) * 1989-12-12 1991-08-07 Kenichi Hasegawa 密度測定方法及び装置
JPH03295452A (ja) * 1990-04-13 1991-12-26 Shimadzu Corp Epmaによる薄膜試料の組成・密度の同時測定法
JPH0434304A (ja) * 1990-05-31 1992-02-05 Mitsubishi Nuclear Fuel Co Ltd 被測定体の外径測定方法および装置
JPH04369460A (ja) * 1991-06-17 1992-12-22 Nippon Steel Corp 密度測定装置
JPH0552521A (ja) * 1991-08-27 1993-03-02 Matsushita Electric Works Ltd 光学式寸法測定器
JPH05237081A (ja) * 1991-12-18 1993-09-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd 物質の定量測定装置
JPH0755681A (ja) * 1993-02-26 1995-03-03 British Nuclear Fuels Plc 物体の密度を自動的に測定するための装置及び方法
JP2000509141A (ja) * 1996-03-21 2000-07-18 クレンベルグ,ラグナー 密度を測定する方法と装置

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