JP3865797B2 - Control rod drive control device - Google Patents

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  • Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、原子炉の制御棒をモータ駆動によって位置制御する制御棒駆動制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
原子炉では、その出力を調整するために約２００本近い制御棒を配置し、制御棒を適切な位置に制御することにより反応度の制御をする。そして、原子炉に何らかの異常が発生した場合には、制御棒を急速全挿入位置として原子炉を緊急に停止させる。
【０００３】
この制御棒の位置制御は、制御棒駆動制御装置によって行われる。通常運転時には、過度の反応が原子炉に印加されないように、制御棒は比較的ゆっくりした駆動速度で、かつ、安定した位置精度で制御する必要がある。
【０００４】
ここで、上記した従来の制御棒駆動制御装置を図１７に示す系統図を参照して説明する。
【０００５】
図示する如く、全制御棒統括制御装置１に対してｎ個の位置制御装置２−１〜２−ｎがそれぞれ接続され、これらに対応してｎ個のモータ駆動装置１０−１〜１０−ｎがそれぞれ接続されている。
【０００６】
原子炉１００には、ｎ個の制御棒ユニット５０−１〜５０−ｎが配置され、これらの制御棒ユニット５０−１〜５０−ｎを駆動するモータ５１−１〜５１−ｎと位置検出器５２−１〜５２−ｎとが設けられている。なお、制御棒ユニット５０−１〜５０−ｎは、モータと回転運動を上下運動に変換する駆動機構と制御棒等からなっている。
【０００７】
全制御棒統括制御装置１では、予め定められた手順に従って制御棒ユニット５０−１〜５０−ｎについて引抜または挿入と目標位置とを含む目標位置指令信号が作成されて順次出力される。
【０００８】
位置制御装置２−１〜２−ｎは、図１８に示すように構成され、まず、全制御棒統括制御装置１からの目標位置指令信号と位置検出信号とが比較手段２ａへ入力され、比較手段２ａによる比較結果信号がモータ駆動指令作成手段２ｂへ出力される。比較結果信号がモータ駆動指令作成手段２ｂへ入力されると、モータ駆動指令信号が作成され出力される。
【０００９】
モータ駆動装置１０−１〜１０−ｎでは、モータ駆動指令信号が入力すると、対応するモータ５１−１〜５１−ｎへ駆動電源を出力する。
【００１０】
これによって、モータ５１−１〜５１−ｎが駆動され、モータ回転軸に連動する制御棒ユニット５０−１〜５０−ｎを動作させ制御棒を上下させる。
【００１１】
このようにして、全制御棒統括制御装置１からの目標位置指令信号が順次位置制御装置２−１〜２−ｎへ出力され、制御棒ユニット５０−１〜５０−ｎの制御棒の位置制御がされる。
【００１２】
なお、図１８に示す位置制御装置２−１〜２−ｎの代わりに、図１９に示すように、偏差検出手段２ｃとモータ駆動指令作成手段２ｄとにより位置制御装置２−１〜２−ｎが構成される場合もある。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図１７に示す従来の制御棒駆動制御装置は、ｎ個の制御棒ユニット５０−１〜５０−ｎに対してｎ個の位置制御装置２−１〜２−ｎとｎ個のモータ駆動装置１０−１〜１０−ｎとが必要であり、広い設置スペースを要し、また、製作のためにも不経済であるという問題がある。
【００１４】
例えば、ある原子炉１００の制御棒ユニット５０−１〜５０−ｎは、２０５本であり、これと同様の制御棒駆動制御装置を製作すると、位置制御装置２−１〜２−ｎが２０５個、さらに、モータ駆動装置１０−１〜１０−ｎが２０５個必要となる。このため広い設置スペースを要し、不経済な構成となっていた。
【００１５】
そこで、本発明は設置スペースの縮小と経済的な制御棒駆動制御装置を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、原子炉の出力を調整するためにｎ個の制御棒ユニットのそれぞれを駆動するｎ個のモータと、前記ｎ個のモータのそれぞれについて配置され、入力されるモータ駆動指令信号による指令に応じて対応する前記モータを駆動して対応する前記制御棒ユニットを挿入または引き抜きの方向に駆動するモータ駆動装置と、前記ｎ個の制御棒ユニットのそれぞれの位置を検出して位置検出信号として出力するｎ個の位置検出器と、前記ｎ個の制御棒ユニットのそれぞれについて目標位置を示す目標位置指令信号を順次出力する全制御棒統括制御装置とを備える一方、ｎ個の前記制御棒ユニット、並びに、それらの制御棒ユニットにそれぞれ対応する前記モータ、モータ駆動装置及び位置検出器をｍ個のグループに分け、それらｍ個のグループのそれぞれについて一つずつ位置制御装置及び選択器を備えると共に、前記全制御棒統括制御装置から前記ｎ個の制御棒ユニットのそれぞれについて出力される前記目標位置指令信号もｍ個のグループに分けられて前記ｍ個の位置制御装置にそれぞれ入力され、各グループの前記位置制御装置は、駆動制御棒選択手段、比較手段、及び、モータ駆動指令作成手段により構成され、前記駆動制御棒選択手段は、前記全制御棒統括制御装置から入力される自グループに属する各制御棒ユニットに対応する目標位置指令信号と、自グループに属する各制御棒ユニットに対応する各位置検出器から出力される位置検出信号とが入力される一方、自グループに属する各制御棒ユニットのうちの駆動対象制御棒ユニットを指定する信号である選択信号を自グループの前記選択器に出力すると共に、当該駆動対象制御棒ユニットに対応する位置検出信号及び目標位置指令信号を選択して前記比較手段に出力するものであり、前記比較手段は、前記駆動制御棒選択手段から入力される前記位置検出信号と目標位置指令信号とを比較して前記駆動対象制御棒ユニットの現在の位置と目標位置との差をなくすような挿入または引抜の駆動方向及び駆動量を得て比較結果信号として前記モータ駆動指令作成手段に出力するものであり、前記モータ駆動指令作成手段は、前記比較手段から入力される前記比較結果信号により指示された挿入または引抜の駆動方向に指示された駆動量だけ駆動して前記駆動対象制御棒ユニットの位置が前記目標位置となるようにする指令であるモータ駆動指令信号を自グループの前記選択器に出力するものであり、各グループの前記選択器は、前記モータ駆動指令作成手段から入力される前記モータ駆動指令信号を前記駆動制御棒選択手段から入力される選択信号により特定される、前記駆動対象制御棒ユニットに対応する前記モータ駆動装置に出力して前記モータを駆動させることにより前記駆動対象制御棒ユニットを挿入または引抜の方向に駆動させて前記駆動対象制御棒ユニットの位置が前記目標位置となるようにするものであることを特徴とする。
【００１７】
請求項２の発明は、原子炉の出力を調整するためにｎ個の制御棒ユニットのそれぞれを駆動するｎ個のモータと、前記ｎ個の制御棒ユニットのそれぞれの位置を検出して位置検出信号として出力するｎ個の位置検出器と、前記ｎ個の制御棒ユニットのそれぞれについて目標位置を示す目標位置指令信号を順次出力する全制御棒統括制御装置とを備える一方、ｎ個の前記制御棒ユニット、及び、それらの制御棒ユニットにそれぞれ対応する前記モータ及び位置検出器をｍ個のグループに分け、それらｍ個のグループのそれぞれについて一つずつ位置制御装置、モータ駆動装置及び選択器を備えると共に、前記全制御棒統括制御装置から前記ｎ個の制御棒ユニットのそれぞれについて出力される前記目標位置指令信号もｍ個のグループに分けられて前記ｍ個の位置制御装置にそれぞれ入力され、各グループの前記位置制御装置は、駆動制御棒選択手段、比較手段、及び、モータ駆動指令作成手段により構成され、前記駆動制御棒選択手段は、前記全制御棒統括制御装置から入力される自グループに属する各制御棒ユニットに対応する目標位置指令信号と、自グループに属する各制御棒ユニットに対応する各位置検出器から出力される位置検出信号とが入力される一方、自グループに属する各制御棒ユニットのうちの駆動対象制御棒ユニットを指定する信号である選択信号を自グループの前記選択器に出力すると共に、当該駆動対象制御棒ユニットに対応する位置検出信号及び目標位置指令信号を選択して前記比較手段に出力するものであり、前記比較手段は、前記駆動制御棒選択手段から入力される前記位置検出信号と目標位置指令信号とを比較して前記駆動対象制御棒ユニットの現在の位置と目標位置との差をなくすような挿入または引抜の駆動方向及び駆動量を得て比較結果信号として前記モータ駆動指令作成手段に出力するものであり、前記モータ駆動指令作成手段は、前記比較手段から入力される前記比較結果信号により指示された挿入または引抜の駆動方向に指示された駆動量だけ駆動して前記駆動対象制御棒ユニットの位置が前記目標位置となるようにする指令であるモータ駆動指令信号を自グループの前記モータ駆動装置に出力するものであり、各グループの前記モータ駆動装置は、前記モータ駆動指令作成手段から入力されるモータ駆動指令信号による指令に応じた駆動電源を自グループの前記選択器に出力するものであり、各グループの前記選択器は、前記モータ駆動装置から入力される前記駆動電源を前記駆動制御棒選択手段から入力される選択信号により特定される、前記駆動対象制御棒ユニットに対応する前記モータに出力して前記モータを駆動させることにより前記駆動対象制御棒ユニットを挿入または引抜の方向に駆動させて前記駆動対象制御棒ユニットの位置が前記目標位置となるようにするものであることを特徴とする。
【００１８】
請求項３の発明は、原子炉の出力を調整するためにｎ個の制御棒ユニットのそれぞれを駆動するｎ個のモータと、前記ｎ個のモータのそれぞれについて配置され、入力されるモータ駆動指令信号による指令に応じて対応する前記モータを駆動して対応する前記制御棒ユニットを挿入または引き抜きの方向に駆動するモータ駆動装置と、前記ｎ個の制御棒ユニットのそれぞれの位置を検出して位置検出信号として出力するｎ個の位置検出器と、ｎ個の前記制御棒ユニット、並びに、それらの制御棒ユニットにそれぞれ対応する前記モータ、モータ駆動装置及び位置検出器をｍ個のグループに分け、それらｍ個のグループのそれぞれについて一つずつ位置制御装置を備えると共に、前記ｍ個のグループのそれぞれについて、各グループに属する前記制御棒ユニット全体の目標位置を示す代表目標位置指令信号を順次出力して、前記各グループの位置制御装置に入力する全制御棒統括制御装置を備え、各グループの前記位置制御装置は、駆動制御棒選択手段、比較手段、及び、モータ駆動指令作成手段により構成され、前記駆動制御棒選択手段は、自グループに属する各制御棒ユニットに対応する各位置検出器から出力される位置検出信号から、最も挿入されている制御棒ユニットの位置、または、最も引抜かれている制御棒ユニットの位置、または、各制御棒ユニットの平均位置を求めて代表位置検出信号として前記比較手段に出力するものであり、前記比較手段は、前記全制御棒統括制御装置から入力される前記代表目標位置指令信号と前記比較手段から入力される前記代表位置検出信号とを比較して自グループに属する制御棒ユニット全体の現在の位置と目標位置との差をなくすような挿入または引抜の駆動方向及び駆動量を得て比較結果信号として前記モータ駆動指令作成手段に出力するものであり、前記モータ駆動指令作成手段は、前記比較手段から入力される前記比較結果信号により指示された挿入または引抜の駆動方向に指示された駆動量だけ駆動して前記駆動対象制御棒ユニットの位置が前記目標位置となるようにする指令であるモータ駆動指令信号を自グループの各制御棒ユニットに対応する前記モータ駆動装置のそれぞれに出力して対応する前記モータを駆動させることにより自グループの制御棒ユニット全体を一括して挿入または引抜の方向に駆動させて自グループの制御棒ユニット全体の位置が前記目標位置となるようにするものであることを特徴とする。
【００１９】
請求項４の発明は、請求項３記載の制御棒駆動制御装置において、前記モータ駆動装置は、前記各グループについて１つずつ配置されるものである一方、各グループの前記モータ駆動装置は、自グループの前記位置制御装置から入力されるモータ駆動指令信号に応じた駆動電源を自グループの各制御棒ユニットにそれぞれ対応する前記モータのそれぞれに並行出力して前記モータを駆動させることにより自グループの制御棒ユニット全体を一括して挿入または引抜の方向に駆動させて自グループの制御棒ユニット全体の位置が前記目標位置となるようにするものであることを特徴とする。
【００２０】
請求項５の発明は、原子炉の出力を調整するためにｎ個の制御棒ユニットのそれぞれを駆動するｎ個のモータと、前記ｎ個のモータのそれぞれについて配置され、入力されるモータ駆動指令信号による指令に応じて対応する前記モータを駆動して対応する前記制御棒ユニットを挿入または引き抜きの方向に駆動するモータ駆動装置と、前記ｎ個の制御棒ユニットのそれぞれの位置を検出して位置検出信号として出力するｎ個の位置検出器と、前記ｎ個の制御棒ユニットのそれぞれについて目標位置を示す目標位置指令信号を順次出力する全制御棒統括制御装置とを備える一方、ｎ個の前記制御棒ユニット、並びに、それらの制御棒ユニットにそれぞれ対応する前記モータ、モータ駆動装置及び位置検出器をｍ個のグループに分け、それらｍ個のグループのそれぞれについて一つずつ位置制御装置を備えると共に、前記全制御棒統括制御装置から前記ｎ個の制御棒ユニットのそれぞれについて出力される前記目標位置指令信号もｍ個のグループに分けられて前記ｍ個の位置制御装置にそれぞれ入力され、各グループの前記位置制御装置は、自グループの各制御棒ユニットにそれぞれ対応した比較手段及びモータ駆動指令作成手段により構成され、前記各比較手段は、対応する前記位置検出信号と対応する前記目標位置指令信号とを比較して対応する前記制御棒ユニットの現在の位置と目標位置との差をなくすような挿入または引抜の駆動方向及び駆動量を得て比較結果信号として対応する前記モータ駆動指令作成手段に出力するものであり、前記各モータ駆動指令作成手段は、対応する前記比較手段から入力される前記比較結果信号により指示された挿入または引抜の駆動方向に指示された駆動量だけ駆動して対応する前記制御棒ユニットの位置が前記目標位置となるようにする指令であるモータ駆動指令信号を対応する前記モータ駆動装置に出力して対応する前記モータを駆動させることにより対応する前記制御棒ユニットを挿入または引抜の方向に駆動させて対応する前記制御棒ユニットの位置が前記目標位置となるようにするものであることを特徴とする。
【００２１】
請求項６の発明は、請求項１乃至請求項５記載のいずれかの制御棒駆動制御装置において、ｍ個のグループ毎に配置されるそれぞれの位置制御装置を同一構成の二つの位置制御装置により二重化するようにしたことである。
【００２２】
【作用】
請求項１の制御棒駆動制御装置によれば、ｎ個の制御棒をｍグループに分けてグループ毎に位置制御装置と選択器とをそれぞれ設け、グループ内のモータを駆動させるモータ駆動装置とを設け、さらに、１個の位置制御装置内は駆動制御棒選択手段と比較手段とモータ駆動指令作成手段とから構成するようにした。これにより、従来のｎ個の位置制御装置に対してｍ個の位置制御装置で済み、１個の位置制御装置の内部も簡略化され、設置スペースの大幅な縮小化が図られ、経済的な制御棒駆動制御装置となる。
【００２３】
請求項２の制御棒駆動制御装置によれば、ｎ個の制御棒をｍグループに分けてグループ毎に位置制御装置とモータ駆動装置と選択器とを設けるようにした。これにより、従来ｎ個の位置制御装置とｎ個のモータ駆動装置とを要したのに対して、ｍ個の位置制御装置とｍ個のモータ駆動装置とｍ個の選択器とで済み、設置スペースの大幅な縮小化が図られ、経済的な制御棒駆動制御装置とすることができる。
【００２４】
請求項３の制御棒駆動制御装置によれば、ｎ個の制御棒をｍグループに分け、グループ毎にグループを代表する代表目標位置指令信号が全制御棒統括制御装置により生成され出力される。そして、位置制御装置がグループ毎に設けられるため全部でｍ個で済み、従来のｎ個に対して大幅に設置スペースの縮小化が図られ、経済的な制御棒駆動制御装置とすることができる。
【００２５】
請求項４の制御棒駆動制御装置によれば、ｍ個の位置制御装置とｍ個のモータ駆動装置で済むため大幅に設置スペースの縮小化が図られ、経済的な制御棒駆動制御装置とすることができる。
【００２６】
請求項５の制御棒駆動制御装置によれば、ｍグループ毎に位置制御装置を設け、１個の位置制御装置は、グループの制御棒の個数に応じた比較手段とモータ駆動指令作成手段とを収納するようにした。これによって、ｍ個の位置制御装置で済み、従来のｎ個の位置制御装置に比べて大幅な設置スペースの縮小化が図られ、さらに、経済的な制御棒駆動制御装置とすることができる。
【００２７】
請求項６の制御棒駆動制御装置によれば、ｍ個のグループ毎に同一構成の位置制御装置として二重化したから位置制御装置が従来の２ｎ個から２ｍ個で済み、大幅な設置スペースの縮小化と経済的な制御棒駆動制御装置とすることができ、しかも信頼性を向上させることができる。
【００２８】
【実施例】
以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する。
【００２９】
図１は、本発明の第１実施例を示す制御棒駆動制御装置の全体構成図である。
【００３０】
図示する如く、第１実施例は全制御棒統括制御装置１に対してｍ個の位置制御装置３−１〜３−ｍがそれぞれ接続され、さらに、ｍ個の選択器２０−１〜２０−ｍが接続され、これらに対応してｎ個のモータ駆動装置１０−１〜１０−ｎがそれぞれ接続されている。
【００３１】
原子炉１００には、ｎ個の制御棒ユニット５０−１〜５０−ｎが配置され、これらの制御棒ユニット５０−１〜５０−ｎを駆動するモータ５１−１〜５１−ｎと位置検出器５２−１〜５２−ｎとが設けられている。
【００３２】
そして、従来技術を示す図１７と異なる主な点は、従来のｎ個の位置制御装置２−１〜２−ｎをｍグループに分けてｍ個の位置制御装置３−１〜３−ｍとし、位置制御装置３−１〜３−ｍの個数を減少したことである。
【００３３】
全制御棒統括制御装置１は、図２に示すように、操作パネル１ａと制御棒駆動指令作成手段１ｂと制御棒位置選択手段１ｃと駆動制御棒選択指令作成手段１ｄと目標位置指令更新手段１ｅとから構成されている。
【００３４】
ここで、操作パネル１ａは、オペレータが駆動する制御棒番号を駆動制御棒情報として入力し、制御棒番号に対応する駆動量を駆動量情報信号として入力するものである。制御棒駆動指令作成手段１ｂは、操作パネル１ａから入力された挿入または引抜の駆動方向及び駆動量を指令する駆動量情報信号と、駆動制御棒選択指令作成手段１ｄにより選択された駆動制御棒の位置検出信号とから制御棒番号と引抜または挿入と目標位置からなる目標位置指令信号を作成するものである。
【００３５】
制御棒位置選択手段１ｃは、位置検出器５２−１〜５２−ｎから出力される位置検出信号ａ１〜ａｎを取込み、駆動制御棒選択指令作成手段１ｄからの選択信号によって１つを選択して制御棒駆動指令作成手段１ｂへ出力するものである。
【００３６】
駆動制御棒選択指令作成手段１ｄは、駆動制御棒情報を入力し、駆動対象の制御棒番号を選択して駆動対象制御棒の選択信号を制御棒位置選択手段１ｃと目標位置指令更新手段１ｅとへ出力するものである。目標位置指令更新手段１ｅは、駆動制御棒選択指令作成手段１ｄから選択信号を取込み、さらに、制御棒駆動指令作成手段１ｂから目標位置指令信号を取込んで制御棒番号に対応する目標位置指令信号を更新して出力するものである。
【００３７】
次に、位置制御装置３−１〜３−ｍは、ｎ個の制御棒ユニット５０−１〜５０−ｎをｍ個のグループに分けて、位置制御装置３−１はｉ個の制御棒ユニット５０−１〜５０−ｉを対象とする。例えば、制御棒が２０５本あれば、１つのグループがｉ＝８本を対象としてｍ＝２６グループ、つまり、２６個の位置制御装置３−１〜３−ｍを設けている。
【００３８】
上記位置制御装置３−１〜３−ｍの１つである位置制御装置３−１について図３を参照して説明すると、位置制御装置３−１は、駆動制御棒選択手段３ａと比較手段３ｂとモータ駆動指令作成手段３ｃとからなっている。
【００３９】
まず、駆動制御棒選択手段３ａには、全制御棒統括制御装置１からの目標位置指令信号ｂ１〜ｂｉと位置検出器５２−１〜５２−ｉから位置検出信号ａ１〜ａｉとが入力されて目標位置指令信号に含まれる制御棒番号に対応する位置検出信号が選択され、その制御棒番号の位置検出信号と目標位置指令信号とが比較手段３ｂへ出力されると共に、選択信号が出力される。
【００４０】
比較手段３ｂでは、位置検出信号と目標位置指令信号とが比較され、駆動量が決定され、比較結果信号としてモータ駆動指令作成手段３ｃへ出力される。比較結果信号がモータ駆動指令作成手段３ｃへ入力すると、モータ駆動指令作成手段３ｃにより制御棒番号と引抜または挿入の駆動方向と駆動量からなるモータ駆動指令信号が作成されて出力される。
【００４１】
このとき、選択器２０−１では、選択信号により制御棒番号に対応するモータ駆動装置１０−１〜１０−ｉが選択されるように切替えられモータ駆動指令信号ｃ１〜ｃｉが出力される。
【００４２】
次に、モータ駆動装置１０−１〜１０−ｎは、ｎ個からなり、ｍ個の選択器２０−１〜２０−ｍに対応してそれぞれ接続され、図４に示すように、モータ駆動装置１０−１では、インバータ制御回路１０ａとインバータ主回路１０ｂからなっている。
【００４３】
上記構成のモータ駆動装置１０−１〜１０−ｎへモータ駆動指令信号が入力されると、対応するモータ５１−１〜５１−ｎを駆動するように電源が供給される。
【００４４】
これによって、モータ５１−１〜５１−ｎが駆動され、モータ回転軸に連動する制御棒を上下させる。
【００４５】
このようにして、全制御棒統括制御装置１からの目標位置指令信号が位置制御装置３−１〜３−ｍへ出力され、制御棒ユニット５０−１〜５０−ｎの制御棒の位置制御がされる。
【００４６】
このように第１実施例によれば、従来のｎ個の位置制御装置２−１〜２−ｎに対してグループ化してｍ個の位置制御装置３−１〜３−ｍとしたため大幅に設置スペースの縮小が図られる。また、１個の位置制御装置自体も１系統で簡略化された構成となっている。例えば、制御棒が２０５本とすれば、従来２０５個の位置制御装置が必要であったが、第１実施例のように８本を１つのグループとしてまとめると、２６グループの２６個で済み１／８の個数となり、経済的な制御棒駆動制御装置を実現できる。
【００４７】
なお、第１実施例の他の実施例として図５に示すように実施できる。
【００４８】
図５では、図１の第１実施例のモータ駆動装置１０−１〜１０−ｎの代わりに、インバータ制御回路１１−１〜１１−ｍを選択器２０−１〜２０−ｍの入力側に配置し、インバータ主回路１２−１〜１２−ｎを選択器２０−１〜２０−ｍの出力側に配置したものである。
【００４９】
インバータ制御回路１１−１の一例を図６に示す。インバータ制御回路１１−１は、図６に示すようにモータ駆動指令信号を入力し、モータ駆動／停止等の駆動パターン指令を出力する駆動パターン作成部１１ａと、駆動パターンを入力しＰＷＭ信号を出力するＰＷＭ制御部１１ｂと、ＰＷＭ信号によりベースドライブ信号を作成するベースドライブ信号作成部１１ｃから構成される。なお、図６ではＰＷＭ方式で説明したがＰＡＭ方式でもよい。
【００５０】
また、インバータ主回路１２−１の一例を図６に示す。インバータ主回路１２−１は交流／直流変換部１２ａと直流／交流変換部１２ｂから構成され、ベースドライブ信号作成部１１ｃから出力されたベースドライブ信号により直流／交流変換部１２ｂに設置されたトランジスタ等のスイッチング素子をＯＮ／ＯＦＦさせることにより、モータ５１−１〜５１−ｉを駆動する。なお、ベースドライブ信号作成部１１ｃはインバータ主回路１２−１内に設置してもよい。
【００５１】
この構成により、インバータ制御回路１１−１〜１１−ｍは、例えば、制御棒２０５本としてｍ＝２６個で済む。第１実施例内のモータ駆動装置としてインバータを採用している場合はさらに設置スペースの縮小が図れる。
【００５２】
また、第１実施例の他の実施例として図７に示すように実施できる。
【００５３】
図７に示す実施例は、モータ駆動装置１３−１〜１３−ｍを選択器２０−１〜２０−ｍの入力側へ配置したものである。具体的には、図８に示すように、第１実施例で説明した位置制御装置３−１と選択器２０−１との間にモータ駆動装置１３−１を配置している。これにより、位置制御装置３−１から出力されるモータ駆動指令信号がモータ駆動装置１３−１へ入力して供給電源が作られ、選択器２０−１によって切替えられて対象とするモータ５１−１〜５１−ｉへ供給される。
【００５４】
この構成によれば、図１の第１実施例では、モータ駆動装置１０−１〜１０−ｎ、つまり、ｎ個、例えば、制御棒２０５本として２０５個が必要であるのに対して図７に示す実施例では、モータ駆動装置１３−１〜１３−ｍがｍ個、２６個で済み、図１の第１実施例に比べ、さらに、設置スペースを縮小することができる。
【００５５】
次に、本発明の第２実施例を図９を参照して説明する。
【００５６】
図示する如く、第２実施例は、全制御棒統括制御装置１Ａにｍ個の位置制御装置４−１〜４−ｍがそれぞれ接続され、これらに対応してｎ個のモータ駆動装置１０−１〜１０−ｎがそれぞれ接続されている。
【００５７】
原子炉１００には、ｎ個の制御棒ユニット５０−１〜５０−ｎが配置され、これらの制御棒ユニット５０−１〜５０−ｎを駆動するモータ５１−１〜５１−ｎと位置検出器５２−１〜５２−ｎとが設けられている。
【００５８】
図９が従来例を示す図１７と異なる点は、全制御棒統括制御装置１の構成を異にし、全制御棒統括制御装置１Ａは、ｎ個の制御棒を予めｍグループに分けてグループ毎に引抜または挿入と目標位置とを代表目標位置指令信号として出力するように構成している。
【００５９】
また、従来のｎ個の位置制御装置２−１〜２−ｎに対してｍグループに対応するｍ個の位置制御装置４−１〜４−ｍとし、位置制御装置４−１〜４−ｍの個数を減少させたことである。
【００６０】
全制御棒統括制御装置１Ａは、図２に示すとほぼ同様に、操作パネル１ａと制御棒駆動指令作成手段１ｂと制御棒位置選択手段１ｃと駆動制御棒選択指令作成手段１ｄと目標位置指令更新手段１ｅとから構成されている。
【００６１】
但し、全制御棒統括制御装置１Ａは、例えば、制御棒が２０５本であれば、これを１グループにつき８本の制御棒として２６グループに分けて、グループ毎に代表目標位置指令信号が順次出力されるようになっている。
【００６２】
次に、位置制御装置４−１〜４−ｍは、ｍグループに対応して最初の位置制御装置４−１はｉ個の制御棒ユニット５０−１〜５０−ｉを対象とする。２６グループに分けた場合は、２６個の位置制御装置４−１〜４−ｍを設けている。
【００６３】
上記位置制御装置４−１〜４−ｍの１つである位置制御装置４−１について図１０を参照して説明すると、位置制御装置４−１は、駆動制御棒選択手段４ａと比較手段４ｂとモータ駆動指令作成手段４ｃとからなっている。
【００６４】
まず、駆動制御棒選択手段４ａには、位置検出器５２−１〜５２−ｉから位置検出信号ａ１〜ａｉが入力される。駆動制御棒選択手段４ａでは、最も挿入されている制御棒位置あるいは最も引抜かれている制御棒位置若しくは制御棒の平均値を代表位置検出信号として出力する。
【００６５】
比較手段４ｂでは、代表位置検出信号と代表目標位置指令信号とが比較され、駆動量が決定され、比較結果信号としてモータ駆動指令作成手段４ｃへ出力される。比較結果信号がモータ駆動指令作成手段４ｃへ入力すると、モータ駆動指令作成手段４ｃにより制御棒番号と引抜または挿入の駆動方向と駆動量からなるモータ駆動指令信号ｃ１が作成されて出力される。
【００６６】
次に、モータ駆動装置１０−１〜１０−ｎは、ｎ個からなっており、モータ駆動装置１０−１〜１０−ｎへモータ駆動指令信号が入力されると、対応するモータ５１−１〜５１−ｎを駆動するように電源が供給される。
【００６７】
これによって、モータ５１−１〜５１−ｎが駆動され、モータ回転軸に連動する制御棒を上下させる。このとき、位置検出器５２−１〜５２−ｎにより位置検出信号が全制御棒統括制御装置１Ａへ入力される。
【００６８】
このようにして全制御棒統括制御装置１Ａからの順次代表目標位置指令信号が位置制御装置４−１〜４−ｍへ出力され、制御棒ユニット５０−１〜５０−ｎの制御棒の位置制御がされる。
【００６９】
このように、第２実施例によれば、従来のｎ個の位置制御装置２−１〜２−ｎに対してグループ化してｍ個の位置制御装置４−１〜４−ｍとしたため大幅に設置スペースの縮小が図られ、また、１個の位置制御装置自体の回路構成も簡略化され、１個の位置制御装置自体も小型とすることができる。例えば、制御棒が２０５本とすれば、従来２０５個の位置制御装置が必要であったが、第２実施例のように８本を１つのグループにすれば、２６グループの２６個で、１／８の個数となり、経済的な制御棒駆動制御装置を実現できる。
【００７０】
なお、第２実施例の他の実施例として図１１に示すように実施できる。
【００７１】
図１１では、図９の第２実施例のモータ駆動装置１０−１〜１０−ｎの代わりに、インバータ制御回路１１−１〜１１−ｍを位置制御装置４−１〜４−ｍ毎に１個づつ設け、モータ５１−１〜５１−ｎに対応して、インバータ主回路１２−１〜１２−ｎを配置したものである。
【００７２】
この構成によれば、インバータ制御回路１１−１〜１１−ｍがｍ個で済む。第２実施例内のモータ駆動装置としてインバータを採用している場合は図９に示す第２実施例よりモータ駆動装置１０−１〜１０−ｎが減少する。これにより、さらに、第２実施例より設置スペースの縮小化が図れる。
【００７３】
また、第２実施例は、図１２に示すようにも実施できる。
【００７４】
図１２では、モータ駆動装置１３−１〜１３−ｍを位置制御装置４−１〜４−ｍの出力側に対応して配置して、１つのモータ駆動装置１３−１〜１３−ｍにより複数のモータ５１−１〜５１−ｎを駆動するようにしている。この構成によれば、ｍ個のモータ駆動装置１３−１〜１３−ｍで済み、第２実施例より、さらに、設置スペースの縮小が図られ、また、経済的でもある。
【００７５】
次に、本発明の第３実施例を図１３を参照して説明する。
【００７６】
図示する如く、第３実施例は全制御棒統括制御装置１に対してｍ個の位置制御装置５−１〜５−ｍがそれぞれ接続され、これらに対応してｎ個のモータ駆動装置１０−１〜１０−ｎがそれぞれ接続されている。
【００７７】
原子炉１００には、ｎ個の制御棒ユニット５０−１〜５０−ｎが配置され、これらの制御棒ユニット５０−１〜５０−ｎを駆動するモータ５１−１〜５１−ｎと位置検出器５２−１〜５２−ｎとが設けられている。
【００７８】
また、図１３が従来技術を示す図１７と異なる主な点は、従来のｎ個の位置制御装置２−１〜２−ｎをｍグループに分けてｍ個の位置制御装置５−１〜５−ｍとし、位置制御装置５−１〜５−ｍの個数を減少したことである。
【００７９】
全制御棒統括制御装置１は、図２に示すと同様の構成で、予め定められた手順に従ってｎ個の制御棒について目標位置指令信号を出力する。
【００８０】
次に、位置制御装置５−１〜５−ｍは、ｎ個の制御棒ユニット５０−１〜５０−ｎをｍ個のグループに分けて、位置制御装置５−１はｉ個の制御棒ユニット５０−１〜５０−ｉを対象とする。例えば、制御棒が２０５本あれば、１つのグループがｉ＝８本を対象としてｍ＝２６グループ、つまり、２６個の位置制御装置５−１〜５−ｍを設けている。
【００８１】
上記位置制御装置５−１〜５−ｍの１つである位置制御装置５−１について図１４を参照して説明すると、位置制御装置５−１は、ｉ個からなる比較手段５ａとモータ駆動指令作成手段５ｂとがそれぞれ個別に収納されている。
【００８２】
まず、位置制御装置５−１には、全制御棒統括制御装置１からの目標位置指令信号ｂ１〜ｂｉと位置検出器５２−１〜５２−ｉから位置検出信号ａ１〜ａｉとが制御棒番号に対応するそれぞれの比較手段５ａへ入力される。それぞれの比較手段５ａでは、位置検出信号と目標位置指令信号とが比較され、駆動量が決定され、比較結果信号としてモータ駆動指令作成手段５ｂへ出力される。比較結果信号がモータ駆動指令作成手段５ｂへ入力すると、モータ駆動指令作成手段５ｂにより引抜または挿入の駆動方向と駆動量からなるモータ駆動指令信号ｃ１〜ｃｉが作成されて出力される。
【００８３】
次に、モータ駆動装置１０−１〜１０−iへモータ駆動指令信号が入力されると、対応するモータ５１−１〜５１−iを駆動するように電源が供給される。
【００８４】
これによって、モータ５１−１〜５１−ｉが駆動され、モータ回転軸に連動する制御棒を上下させる。このとき、位置検出器５２−１〜５２−ｉにより位置検出信号が全制御棒統括制御装置１へ入力される。１０−ｊ〜１０−ｎ／５１−ｊ〜５１−ｎについても同様である。
【００８５】
このように第３実施例によれば、図１７における従来のｎ個の位置制御装置２−１〜２−ｎに対してグループ化して、グループ毎に位置制御機能をそのグループ内の数を有するようにした。これにより、図１３における位置制御装置５−１〜５−ｍがｍ個となり、大幅に設置スペースの縮小が図られる。例えば、制御棒が２０５本とすれば、従来２０５個の位置制御装置が必要であったが、第３実施例のように８本を１つのグループとする２６グループの２６個で済み、従来に比べ１／８の個数となり、経済的な制御棒駆動制御装置を実現できる。
【００８６】
なお、第３実施例の他の実施例として図１５に示すように実施できる。
【００８７】
図１５では、図１３の第３実施例のｎ個のモータ駆動装置１０−１〜１０−ｎの代わりに、インバータ制御機能を有するｍ個のインバータ制御回路１４−１〜１４−ｍとインバータ主回路１２−１〜１２−ｎとを配置している。
【００８８】
この構成によれば、インバータ制御回路１４−１〜１４−ｍがｍ個となる。第３実施例内のモータ駆動装置としてインバータを採用している場合はさらに設置スペースの縮小が図られ、その上、経済的な制御棒駆動制御装置となる。
【００８９】
なお、以上説明した制御棒駆動制御装置において、図１６に示すように位置制御装置を二重化構成とすることができる。
【００９０】
図１６は、図１に示す第１実施例に適用した概略図で、同一構成の位置制御装置３−１Ａと位置制御装置３−１Ｂとを設けている。そして、それぞれの位置制御装置３−１Ａ，３−１Ｂへ目標位置指令信号と位置検出信号とを入力させ、モータ駆動指令信号Ａとモータ駆動指令信号Ｂとの論理積の成立によって対応するモータ駆動装置１０−１を動作させるようにしている。
【００９１】
この構成によれば、位置制御装置を従来の２ｎ個から２ｍ個として、減少させ、設置スペースの縮小化を図ると共に、経済的な制御棒駆動制御装置とすることができ、その上、信頼性を向上させることができる。
【００９２】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１の発明によれば、ｎ個の制御棒をｍグループに分けてグループ毎に位置制御装置と選択器とをそれぞれ設け、グループ内のモータを駆動させるモータ駆動装置とを設けるようにしたために従来のｎ個の位置制御装置に対してｍ個の位置制御装置で済み、１個の位置制御装置の内部も簡略化され、設置スペースの大幅な縮小化が図られ、経済的な制御棒駆動制御装置となる。
【００９３】
請求項２の発明によれば、ｎ個の制御棒をｍグループに分けてグループ毎に位置制御装置とモータ駆動装置と選択器とを設けるようにしたために従来ｎ個の位置制御装置とｎ個のモータ駆動装置とを要したのに対して、ｍ個の位置制御装置とｍ個のモータ駆動装置とｍ個の選択器とで済み、設置スペースの大幅な縮小化が図られ、経済的な制御棒駆動制御装置とすることができる。
【００９４】
請求項３の発明によれば、ｎ個の制御棒をｍグループに分け、グループ毎にグループを代表する代表目標位置指令信号とグループを代表する位置検出信号とによりグループの制御棒を制御するようにしたために位置制御装置が全部でｍ個で済み、従来のｎ個に対して大幅に設置スペースの縮小化が図られ、経済的な制御棒駆動制御装置とすることができる。
【００９５】
請求項４の発明によれば、ｍ個の位置制御装置とｍ個のモータ駆動装置で済むため大幅に設置スペースの縮小化が図られ、経済的な制御棒駆動制御装置とすることができる。
【００９６】
請求項５の発明によれば、ｍグループ毎に位置制御装置を設け、１個の位置制御装置は、グループの制御棒の個数に応じた比較手段とモータ駆動指令作成手段とを収納するようにしたためにｍ個の位置制御装置で済み、従来のｎ個の位置制御装置に比べて大幅な設置スペースの縮小化が図られ、さらに、経済的な制御棒駆動制御装置とすることができる。
【００９７】
請求項６の発明によれば、ｍ個のグループ毎に同一構成の位置制御装置として二重化したから位置制御装置が従来の２ｎ個から２ｍ個で済み、大幅な設置スペースの縮小化と経済的な制御棒駆動制御装置とすることができ、しかも信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例を示す制御棒駆動制御装置の全体構成図である。
【図２】図１の制御棒駆動制御装置に備える全制御棒統括制御装置を示す構成図である。
【図３】図１の制御棒駆動制御装置に備える位置制御装置を示す構成図である。
【図４】 図１の制御棒駆動制御装置に備えるモータ駆動装置の一例を示す構成図である。
【図５】図１に備える制御棒駆動制御装置の他実施例を示す全体構成図である。
【図６】図５の制御棒駆動制御装置に備えるインバータ制御回路とインバータ主回路を示す構成図である。
【図７】図１に備える制御棒駆動制御装置の他の実施例を示す全体構成図である。
【図８】 図７の制御棒駆動制御装置に備える位置制御装置とモータ駆動装置と選択器との関連を示す説明図である。
【図９】本発明の第２実施例を示す制御棒駆動制御装置の全体構成図である。
【図１０】図９の制御棒駆動制御装置に備える位置制御装置を示す構成図である。
【図１１】図９に備える制御棒駆動制御装置の他の実施例を示す全体構成図である。
【図１２】図９に備える制御棒駆動制御装置の他の実施例を示す全体構成図である。
【図１３】本発明の第３実施例を示す制御棒駆動制御装置の全体構成図である。
【図１４】図１３の制御棒駆動制御装置に備える位置制御装置を示す構成図である。
【図１５】図１３に備える制御棒駆動制御装置の他の実施例を示す全体構成図である。
【図１６】本発明を二重化した構成図である。
【図１７】従来例を示す制御棒駆動制御装置の全体構成図である。
【図１８】図１７の制御棒駆動制御装置に備える位置制御装置を示す構成図である。
【図１９】図１７の位置制御装置を示す他の構成図である。
【符号の説明】
１，１Ａ 全制御棒統括制御装置
１ａ 操作パネル
１ｂ 制御棒駆動指令作成手段
１ｃ 制御棒位置選択手段
１ｄ 駆動制御棒選択指令作成手段
１ｅ 目標位置指令更新手段
３−１〜３−ｍ，４−１〜４−ｍ，５−１〜５−ｍ 位置制御装置
３ａ，４ａ 駆動制御棒選択手段
３ｂ，４ｂ，５ａ 比較手段
３ｃ，４ｃ，５ｂ モータ駆動指令作成手段
１０−１〜１０−ｎ，１０−１〜１０−ｍ，１０−１〜１０−ｉ，１３−１〜１３−ｍ モータ駆動装置
１０ａ インバータ制御回路
１０ｂ インバータ主回路
１１−１〜１１−ｍ インバータ制御回路
１２−１〜１２−ｎ インバータ主回路
１２ａ 交流／直流変換部
１２ｂ 直流／交流変換部
２０−１〜２０−ｍ 選択器
５０−１〜５０−ｎ 制御棒ユニット
５１−１〜５１−ｎ モータ
５２−１〜５２−ｎ 位置検出器[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to a control rod drive control device that controls the position of a control rod of a nuclear reactor by motor drive.
[0002]
[Prior art]
In the nuclear reactor, nearly 200 control rods are arranged to adjust the output, and the reactivity is controlled by controlling the control rods at appropriate positions. When any abnormality occurs in the nuclear reactor, the nuclear reactor is urgently stopped with the control rod set to the rapid full insertion position.
[0003]
This position control of the control rod is performed by a control rod drive control device. During normal operation, the control rod needs to be controlled with a relatively slow driving speed and with stable positional accuracy so that excessive reaction is not applied to the reactor.
[0004]
Here, the above-described conventional control rod drive control device will be described with reference to the system diagram shown in FIG.
[0005]
As shown in the figure, n position control devices 2-1 to 2-n are connected to all control rod integrated control devices 1, respectively, and n motor drive devices 10-1 to 10-n corresponding thereto. Are connected to each other.
[0006]
In the nuclear reactor 100, n control rod units 50-1 to 50-n are arranged, and motors 51-1 to 51-n and position detectors for driving these control rod units 50-1 to 50-n. 52-1 to 52-n are provided. The control rod units 50-1 to 50-n are composed of a motor, a drive mechanism for converting rotational motion into vertical motion, control rods, and the like.
[0007]
In the overall control rod integrated control device 1, a target position command signal including the extraction or insertion and the target position is generated for the control rod units 50-1 to 50-n according to a predetermined procedure.Sequential outputIs done.
[0008]
The position control devices 2-1 to 2-n are configured as shown in FIG. 18. First, a target position command signal and a position detection signal from all the control rod integrated control devices 1 are input to the comparison means 2a and compared. The comparison result signal from the means 2a is output to the motor drive command creating means 2b. When the comparison result signal is input to the motor drive command creating means 2b, a motor drive command signal is created and output.
[0009]
  Motor driveapparatusIn 10-1 to 10-n, when a motor drive command signal is input, drive power is output to the corresponding motors 51-1 to 51-n.
[0010]
As a result, the motors 51-1 to 51-n are driven to operate the control rod units 50-1 to 50-n interlocked with the motor rotation shaft to move the control rods up and down.
[0011]
In this way, the target position command signal from all control rods general control device 1 isSequentiallyOutput to the position control devices 2-1 to 2-n to control the position of the control rods of the control rod units 50-1 to 50-n.
[0012]
In place of the position control devices 2-1 to 2-n shown in FIG. 18, as shown in FIG. 19, the position control devices 2-1 to 2-n are performed by the deviation detection means 2c and the motor drive command creation means 2d. May be configured.
[0013]
[Problems to be solved by the invention]
  However, the conventional control rod drive control device shown in FIG. 17 has n position control devices 2-1 to 2-n and n motor drives for n control rod units 50-1 to 50-n.apparatus10-1 to 10-n are required, a large installation space is required, and there is a problem that it is uneconomical for manufacturing.
[0014]
  For example, the number of control rod units 50-1 to 50-n of a certain nuclear reactor 100 is 205. If a control rod drive control device similar to this is manufactured, 205 position control devices 2-1 to 2-n are produced. Furthermore, motor driveapparatus205 pieces of 10-1 to 10-n are required. For this reason, a large installation space is required, and the configuration is uneconomical.
[0015]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an economical control rod drive control device with a reduced installation space.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
  According to the first aspect of the present invention, n motors that drive each of the n control rod units in order to adjust the output of the nuclear reactor, and motor drive commands that are arranged and input for each of the n motors A motor drive that drives the corresponding motor in response to a command by a signal to drive the corresponding control rod unit in the direction of insertion or extractionapparatusAnd n position detectors that detect the positions of the n control rod units and output them as position detection signals, and target position command signals that indicate target positions for the n control rod units, respectively. A total control rod control device that sequentially outputs, the n control rod units, and the motor and motor drive respectively corresponding to the control rod unitsapparatusAnd position detectors into m groups, and for each of these m groupsOne by onePosition control device and selectionvesselAnd the target position command signal output for each of the n control rod units from the overall control rod integrated control device is also divided into m groups and input to the m position control devices, respectively. The position control device of each group is composed of a drive control rod selection means, a comparison means, and a motor drive command creation means, and the drive control rod selection means is automatically input from the overall control rod overall control device. While the target position command signal corresponding to each control rod unit belonging to the group and the position detection signal output from each position detector corresponding to each control rod unit belonging to the own group are input, The selection signal which is a signal for designating a control rod unit to be driven among the control rod units is selected in the group.vesselAnd a position detection signal and a target position command signal corresponding to the drive target control rod unit are selected and output to the comparison means. The comparison means is input from the drive control rod selection means. A comparison result signal is obtained by comparing the position detection signal and the target position command signal to obtain a driving direction and a driving amount for insertion or extraction so as to eliminate a difference between the current position and the target position of the drive target control rod unit. Output to the motor drive command creating means, and the motor drive command creating means outputs only the drive amount designated in the insertion or withdrawal drive direction designated by the comparison result signal inputted from the comparison means. The selection of the motor drive command signal, which is a command for driving and causing the position of the drive target control rod unit to be the target position.vesselAnd the selection of each groupvesselThe motor drive command signal input from the motor drive command creation means is specified by the selection signal input from the drive control rod selection means, and the motor drive corresponding to the drive target control rod unitapparatusAnd driving the motor to drive the drive target control rod unit in the direction of insertion or withdrawal so that the position of the drive target control rod unit becomes the target position. And
[0017]
  The invention of claim 2 detects the position by detecting each of n motors for driving each of the n control rod units and adjusting the position of each of the n control rod units in order to adjust the output of the nuclear reactor. And n position detectors that output signals, and an overall control rod overall control device that sequentially outputs a target position command signal indicating a target position for each of the n control rod units. The rod units and the motors and position detectors corresponding to the control rod units are divided into m groups, and each of the m groups is divided into m groups.One by onePosition control device, motor driveapparatusAnd selectionvesselAnd the target position command signal output for each of the n control rod units from the overall control rod integrated control device is also divided into m groups and input to the m position control devices, respectively. The position control device of each group is composed of a drive control rod selection means, a comparison means, and a motor drive command creation means, and the drive control rod selection means is automatically input from the overall control rod overall control device. While the target position command signal corresponding to each control rod unit belonging to the group and the position detection signal output from each position detector corresponding to each control rod unit belonging to the own group are input, The selection signal which is a signal for designating a control rod unit to be driven among the control rod units is selected in the group.vesselAnd a position detection signal and a target position command signal corresponding to the drive target control rod unit are selected and output to the comparison means. The comparison means is input from the drive control rod selection means. A comparison result signal is obtained by comparing the position detection signal and the target position command signal to obtain a driving direction and a driving amount for insertion or extraction so as to eliminate a difference between the current position and the target position of the drive target control rod unit. Output to the motor drive command creating means, and the motor drive command creating means outputs only the drive amount designated in the insertion or withdrawal drive direction designated by the comparison result signal inputted from the comparison means. A motor drive command signal, which is a command to drive the control target rod unit so that the position of the drive target control rod unit becomes the target position.apparatusThe motor drive of each groupapparatusSelects the drive power source corresponding to the command by the motor drive command signal input from the motor drive command creation meansvesselAnd the selection of each groupvesselThe motor driveapparatusThe drive power source input from the drive control rod selection means is specified by a selection signal input from the drive control rod selection means, and is output to the motor corresponding to the drive target control rod unit to drive the motor. The control rod unit is driven in the insertion or withdrawal direction so that the position of the drive target control rod unit becomes the target position.
[0018]
  According to a third aspect of the present invention, there are provided n motors for driving each of the n control rod units in order to adjust the output of the nuclear reactor, and motor drive commands arranged and inputted for each of the n motors. A motor drive that drives the corresponding motor in response to a command by a signal to drive the corresponding control rod unit in the direction of insertion or extractionapparatusAnd n position detectors for detecting the positions of the n control rod units and outputting them as position detection signals, the n control rod units, and the control rod units respectively. Motor, motor driveapparatusAnd position detectors into m groups, and for each of these m groupsOne by oneA position control device is provided, and for each of the m groups, a representative target position command signal indicating a target position of the entire control rod unit belonging to each group is sequentially output and input to the position control device of each group All control rods integrated control device, the position control device of each group,Drive control rodIt comprises a selection means, a comparison means, and a motor drive command creation means,Drive control rodThe selection means determines the position of the most inserted control rod unit or the most extracted control rod unit from the position detection signal output from each position detector corresponding to each control rod unit belonging to the own group. A position or an average position of each control rod unit is obtained and output as a representative position detection signal to the comparison means, and the comparison means receives the representative target position command input from the overall control rod overall control device. The driving direction and driving amount of insertion or extraction so as to eliminate the difference between the current position and the target position of the entire control rod unit belonging to the own group by comparing the signal and the representative position detection signal input from the comparison means Is output to the motor drive command creating means as a comparison result signal, and the motor drive command creating means The motor drive command signal, which is a command for driving the drive amount specified in the insertion or extraction drive direction indicated by the comparison result signal so that the position of the drive target control rod unit becomes the target position, The motor drive corresponding to each control rod unitapparatusThe entire control rod unit of the own group is collectively driven in the direction of insertion or withdrawal by driving the motor corresponding to each of the output and the position of the entire control rod unit of the own group becomes the target position. It is what makes it like.
[0019]
  According to a fourth aspect of the present invention, in the control rod drive control device according to the third aspect, the motor driveapparatusEach said groupInThe motor drive of each group, while being arranged one by oneapparatusBy driving the motor by driving the motor in parallel to each of the motors corresponding to each control rod unit of the own group, a driving power source corresponding to the motor drive command signal input from the position control device of the own group The entire control rod unit of the own group is collectively driven in the direction of insertion or withdrawal so that the position of the entire control rod unit of the own group becomes the target position.
[0020]
  According to the fifth aspect of the present invention, there are provided n motors for driving each of the n control rod units in order to adjust the output of the nuclear reactor, and motor drive commands arranged and inputted for each of the n motors. A motor drive that drives the corresponding motor in response to a command by a signal to drive the corresponding control rod unit in the direction of insertion or extractionapparatusAnd n position detectors that detect the positions of the n control rod units and output them as position detection signals, and target position command signals that indicate target positions for the n control rod units, respectively. A total control rod control device that sequentially outputs, the n control rod units, and the motor and motor drive respectively corresponding to the control rod unitsapparatusAnd position detectors into m groups, and for each of these m groupsOne by oneThe target position command signal output for each of the n control rod units from the overall control rod overall control device is also divided into m groups and provided to the m position control devices. The position control device of each group is configured by comparison means and motor drive command generation means corresponding to each control rod unit of its own group, and each comparison means corresponds to the corresponding position detection signal. Compared with the target position command signal to obtain a driving direction and a driving amount of insertion or extraction so as to eliminate the difference between the current position and the target position of the corresponding control rod unit, and corresponding as a comparison result signal Output to the motor drive command creation means, and each of the motor drive command creation means outputs the comparison input from the corresponding comparison means. The motor drive command signal corresponding to the motor drive command signal, which is a command to drive the corresponding control rod unit to the target position by driving the drive amount indicated in the insertion or extraction drive direction indicated by the result signal. Motor driveapparatusAnd driving the corresponding motor to drive the corresponding control rod unit in the insertion or withdrawal direction so that the position of the corresponding control rod unit becomes the target position. It is characterized by.
[0021]
A sixth aspect of the present invention is the control rod drive control device according to any one of the first to fifth aspects, wherein each of the position control devices arranged for each of the m groups is constituted by two position control devices having the same configuration. This is to make it double.
[0022]
[Action]
  According to the control rod drive control device of claim 1, n control rods are divided into m groups and selected as a position control device for each group.vesselAnd motor drive to drive the motors in the groupapparatusIn addition, one position control device is constituted by drive control rod selection means, comparison means, and motor drive command creation means. As a result, m position control devices are required for the conventional n position control devices, and the interior of one position control device is simplified, the installation space can be greatly reduced, and economical. It becomes a control rod drive control device.
[0023]
  According to the control rod drive control device of claim 2, the n control rods are divided into m groups and the position control device and the motor drive for each group.apparatusAnd selectvesselAnd so on. As a result, conventional n position control devices and n motor drivesapparatusIn contrast, m position control devices and m motor drivesapparatusAnd m selectionsvesselThus, the installation space can be greatly reduced, and an economical control rod drive control device can be obtained.
[0024]
According to the control rod drive control device of the third aspect, the n control rods are divided into m groups, and a representative target position command signal representative of the group is generated and output by the all control rod integrated control device for each group. Since the position control device is provided for each group, the total number is m, and the installation space can be greatly reduced compared to the conventional n, and an economical control rod drive control device can be obtained. .
[0025]
  According to the control rod drive control device of claim 4, m position control devices and m motor drives.apparatusTherefore, the installation space can be greatly reduced, and an economical control rod drive control device can be obtained.
[0026]
According to the control rod drive control device of the fifth aspect, the position control device is provided for each of the m groups, and one position control device includes a comparison unit corresponding to the number of control rods of the group and a motor drive command generation unit. I stored it. As a result, m position control devices are sufficient, and the installation space can be greatly reduced as compared with the conventional n position control devices. Furthermore, an economical control rod drive control device can be obtained.
[0027]
According to the control rod drive control device of the sixth aspect, since the position control device having the same configuration is duplicated for every m groups, the number of position control devices can be reduced from 2n to 2m, and the installation space can be greatly reduced. Thus, an economical control rod drive control device can be obtained, and the reliability can be improved.
[0028]
【Example】
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0029]
FIG. 1 is an overall configuration diagram of a control rod drive control device showing a first embodiment of the present invention.
[0030]
  As shown in the figure, in the first embodiment, m position control devices 3-1 to 3-m are connected to all control rod integrated control devices 1, respectively, and m selections are made.vessel20-1 to 20-m are connected, and n motor drives corresponding to theseapparatus10-1 to 10-n are connected to each other.
[0031]
In the nuclear reactor 100, n control rod units 50-1 to 50-n are arranged, and motors 51-1 to 51-n and position detectors for driving these control rod units 50-1 to 50-n. 52-1 to 52-n are provided.
[0032]
The main difference from FIG. 17 showing the prior art is that the conventional n position control devices 2-1 to 2-n are divided into m groups to be m position control devices 3-1 to 3-m. In other words, the number of the position control devices 3-1 to 3-m is reduced.
[0033]
As shown in FIG. 2, the overall control rod overall control device 1 includes an operation panel 1a, control rod drive command creating means 1b, control rod position selecting means 1c, drive control rod selection command creating means 1d, and target position command updating means 1e. It consists of and.
[0034]
  Here, the operation panel 1a inputs a control rod number driven by an operator as drive control rod information, and inputs a drive amount corresponding to the control rod number as a drive amount information signal. The control rod drive command creating means 1b includes a drive amount information signal for instructing the drive direction and drive amount for insertion or withdrawal input from the operation panel 1a, and the drive control rod selected by the drive control rod selection command creating means 1d. From the position detection signalTarget position command signal consisting of control rod number, extraction or insertion, and target positionIs to create.
[0035]
  The control rod position selection means 1c takes in the position detection signals a1 to an output from the position detectors 52-1 to 52-n and selects them from the drive control rod selection command creation means 1d.ChoiceOne is selected by the number and output to the control rod drive command creating means 1b.
[0036]
The drive control rod selection command creating means 1d inputs the drive control rod information, selects the control rod number to be driven, and sends a selection signal of the drive target control rod to the control rod position selection means 1c and the target position command update means 1e. To output. The target position command update means 1e takes in the selection signal from the drive control rod selection command creation means 1d, and further takes in the target position command signal from the control rod drive command creation means 1b and corresponds to the control rod number. Is updated and output.
[0037]
Next, the position control devices 3-1 to 3-m divide the n control rod units 50-1 to 50-n into m groups, and the position control device 3-1 includes i control rod units. Targets 50-1 to 50-i. For example, if there are 205 control rods, one group has m = 26 groups for i = 8, that is, 26 position control devices 3-1 to 3-m.
[0038]
The position control device 3-1 that is one of the position control devices 3-1 to 3-m will be described with reference to FIG. 3. The position control device 3-1 includes a drive control rod selection unit 3a and a comparison unit 3b. And motor drive command creating means 3c.
[0039]
First, the target position command signals b1 to bi from the all control rod control unit 1 and the position detection signals a1 to ai from the position detectors 52-1 to 52-i are input to the drive control rod selection means 3a. The position detection signal corresponding to the control rod number included in the target position command signal is selected, and the position detection signal of the control rod number and the target position command signal are output to the comparison means 3b and the selection signal is output. .
[0040]
  In the comparison unit 3b, the position detection signal and the target position command signal are compared, the drive amount is determined, and the comparison result signal is output to the motor drive command creation unit 3c. When the comparison result signal is input to the motor drive command creating unit 3c, the motor drive command creating unit 3cControl rod number andA motor drive command signal comprising the drive direction and drive amount for drawing or insertion is created and output.
[0041]
  At this time, selectvesselIn 20-1, the motor drive corresponding to the control rod number by the selection signalapparatusThe motor drive command signals c1 to ci are output so that 10-1 to 10-i are selected.
[0042]
  Next, motor driveapparatus10-1 to 10-n are composed of n pieces, and m pieces are selected.vesselAs shown in FIG. 4, the motor drive device 10-1 includes an inverter control circuit 10a and an inverter main circuit 10b.
[0043]
  Motor drive with the above configurationapparatusWhen a motor drive command signal is input to 10-1 to 10-n, power is supplied so as to drive the corresponding motors 51-1 to 51-n.
[0044]
As a result, the motors 51-1 to 51-n are driven, and the control rod interlocked with the motor rotation shaft is moved up and down.
[0045]
  In this way, the target position command signal from all control rods general control device 1 is transmitted to the position control device.3-13−mThe position of the control rods of the control rod units 50-1 to 50-n is controlled.
[0046]
As described above, according to the first embodiment, since the n number of position control devices 3-1 to 3-m are grouped with respect to the conventional n position control devices 2-1 to 2-n, the installation is greatly performed. Space can be reduced. Also, one position control device itself has a simplified configuration with one system. For example, if the number of control rods is 205, 205 position control devices are conventionally required. However, if 8 are grouped as one group as in the first embodiment, 26 of 26 groups are sufficient. Therefore, an economical control rod drive control device can be realized.
[0047]
In addition, it can implement as shown in FIG. 5 as another Example of 1st Example.
[0048]
  In FIG. 5, the motor drive of the first embodiment of FIG.apparatusSelect inverter control circuits 11-1 to 11-m instead of 10-1 to 10-nvesselArranged on the input side of 20-1 to 20-m and select inverter main circuits 12-1 to 12-nvesselIt is arranged on the output side of 20-1 to 20-m.
[0049]
An example of the inverter control circuit 11-1 is shown in FIG. As shown in FIG. 6, the inverter control circuit 11-1 inputs a motor drive command signal, outputs a drive pattern command such as motor drive / stop, and the drive pattern creation unit 11a inputs a drive pattern and outputs a PWM signal. And a base drive signal creation unit 11c that creates a base drive signal from the PWM signal. Although the PWM method has been described in FIG. 6, a PAM method may be used.
[0050]
An example of the inverter main circuit 12-1 is shown in FIG. The inverter main circuit 12-1 includes an AC / DC converter 12a and a DC / AC converter 12b, a transistor installed in the DC / AC converter 12b by the base drive signal output from the base drive signal generator 11c, and the like. The motors 51-1 to 51-i are driven by turning ON / OFF the switching elements. The base drive signal generator 11c may be installed in the inverter main circuit 12-1.
[0051]
  With this configuration, the inverter control circuits 11-1 to 11-m need only m = 26 as 205 control rods, for example. Motor drive in the first embodimentapparatusIf an inverter is used, the installation space can be further reduced.
[0052]
Another embodiment of the first embodiment can be implemented as shown in FIG.
[0053]
  The embodiment shown in FIG.apparatusSelect 13-1 to 13-mvessel20-1 to 20-m are arranged on the input side. Specifically, as shown in FIG. 8, the position control device 3-1 described in the first embodiment and the selection are selected.vesselMotor drive between 20-1apparatus13-1 is arranged. Thereby, the motor drive command signal output from the position control device 3-1 is driven by the motor.apparatusInput to 13-1 and power supply is created and selectedvessel20-1 is supplied to the target motors 51-1 to 51-i.
[0054]
  According to this configuration, in the first embodiment of FIG.apparatusIn the embodiment shown in FIG. 7, 10-1 to 10-n, that is, n, for example, 205 as 205 control rods are required.apparatus13 to 13-m are m and 26, and the installation space can be further reduced as compared with the first embodiment of FIG.
[0055]
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
[0056]
  As shown in the figure, in the second embodiment, m position control devices 4-1 to 4-m are respectively connected to the overall control rod integrated control device 1A, and n motor drives corresponding to these.apparatus10-1 to 10-n are connected to each other.
[0057]
In the nuclear reactor 100, n control rod units 50-1 to 50-n are arranged, and motors 51-1 to 51-n and position detectors for driving these control rod units 50-1 to 50-n. 52-1 to 52-n are provided.
[0058]
FIG. 9 differs from FIG. 17 showing the conventional example in that the configuration of all control rods general control device 1 is different, and all control rods general control device 1A divides n control rods into m groups in advance. In addition, the drawing or insertion and the target position are output as representative target position command signals.
[0059]
Further, in comparison with the conventional n position control devices 2-1 to 2-n, m position control devices 4-1 to 4-m corresponding to m groups are provided, and the position control devices 4-1 to 4-m are provided. Is the number of.
[0060]
As shown in FIG. 2, the overall control rod overall control device 1A is substantially the same as the operation panel 1a, control rod drive command creation means 1b, control rod position selection means 1c, drive control rod selection command creation means 1d, and target position command update. Means 1e.
[0061]
However, the overall control rod overall control device 1A, for example, if there are 205 control rods, is divided into 26 groups as 8 control rods per group, and the representative target position command signal is sent to each group.Sequential outputIt has come to be.
[0062]
Next, the position control devices 4-1 to 4-m correspond to m groups, and the first position control device 4-1 targets i control rod units 50-1 to 50-i. When divided into 26 groups, 26 position control devices 4-1 to 4-m are provided.
[0063]
The position control device 4-1 that is one of the position control devices 4-1 to 4-m will be described with reference to FIG. 10. The position control device 4-1 includes a drive control rod selection unit 4a and a comparison unit 4b. And motor drive command creating means 4c.
[0064]
  First, position detection signals a1 to ai are input from the position detectors 52-1 to 52-i to the drive control rod selection means 4a. In the drive control rod selection means 4a, the most inserted control rod position or the most pulled out control rod position or the average value of the control rods is output as a representative position detection signal..
[0065]
  In the comparison unit 4b, the representative position detection signal and the representative target position command signal are compared, the drive amount is determined, and the comparison result signal is output to the motor drive command creation unit 4c. When the comparison result signal is input to the motor drive command creating means 4c, the motor drive command creating means 4c causes the motor drive command signal c comprising the control rod number, the pulling or inserting drive direction and the drive amount.1Is created and output.
[0066]
  Next, motor driveapparatus10-1 to 10-n are composed of n pieces and are driven by a motor.apparatusWhen a motor drive command signal is input to 10-1 to 10-n, power is supplied so as to drive the corresponding motors 51-1 to 51-n.
[0067]
As a result, the motors 51-1 to 51-n are driven, and the control rod interlocked with the motor rotation shaft is moved up and down. At this time, a position detection signal is input to all control rod integrated control apparatus 1A by position detectors 52-1 to 52-n.
[0068]
  In this way, all the control rods integrated control device 1ASequentiallyThe representative target position command signal is output to the position control devices 4-1 to 4-m, and the position of the control rods of the control rod units 50-1 to 50-n is controlled.
[0069]
As described above, according to the second embodiment, since the conventional n position control devices 2-1 to 2-n are grouped into m position control devices 4-1 to 4-m, the number of position control devices 4-1 to 4-m is greatly increased. The installation space can be reduced, the circuit configuration of one position control device itself can be simplified, and one position control device itself can be made smaller. For example, if the number of control rods is 205, 205 position control devices are conventionally required. However, if the eight control rods are grouped as in the second embodiment, 26 of 26 groups have 1 Therefore, an economical control rod drive control device can be realized.
[0070]
As another embodiment of the second embodiment, it can be implemented as shown in FIG.
[0071]
  In FIG. 11, the motor drive of the second embodiment of FIG.apparatusInstead of 10-1 to 10-n, one inverter control circuit 11-1 to 11-m is provided for each of the position control devices 4-1 to 4-m, corresponding to the motors 51-1 to 51-n. Inverter main circuits 12-1 to 12-n are arranged.
[0072]
  According to this configuration, m inverter control circuits 11-1 to 11-m are sufficient. Motor drive in the second embodimentapparatusIf an inverter is used as a motor, the motor is driven from the second embodiment shown in FIG.apparatus10-1 to 10-n decrease. Thereby, the installation space can be further reduced as compared with the second embodiment.
[0073]
The second embodiment can also be implemented as shown in FIG.
[0074]
  In FIG. 12, the motor driveapparatus13-1 to 13-m are arranged corresponding to the output side of the position control devices 4-1 to 4-m, and one motor is driven.apparatusA plurality of motors 51-1 to 51-n are driven by 13-1 to 13-m. According to this configuration, m motor driving devices 13-1 to 13-m are sufficient, and the installation space can be further reduced and economical compared to the second embodiment.
[0075]
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
[0076]
  As shown in the figure, in the third embodiment, m position control devices 5-1 to 5-m are connected to all control rod integrated control devices 1, respectively, and n motor drives corresponding to these control devices.apparatus10-1 to 10-n are connected to each other.
[0077]
In the nuclear reactor 100, n control rod units 50-1 to 50-n are arranged, and motors 51-1 to 51-n and position detectors for driving these control rod units 50-1 to 50-n. 52-1 to 52-n are provided.
[0078]
FIG. 13 is different from FIG. 17 showing the prior art in that the conventional n position control devices 2-1 to 2-n are divided into m groups and m position control devices 5-1 to 5 are used. -M, and the number of position control devices 5-1 to 5-m is reduced.
[0079]
The overall control rod integrated control device 1 has the same configuration as shown in FIG. 2 and outputs target position command signals for n control rods according to a predetermined procedure.
[0080]
Next, the position control devices 5-1 to 5-m divide the n control rod units 50-1 to 50-n into m groups, and the position control device 5-1 includes i control rod units. Targets 50-1 to 50-i. For example, if there are 205 control rods, one group has m = 26 groups for i = 8, that is, 26 position control devices 5-1 to 5-m are provided.
[0081]
The position control device 5-1, which is one of the position control devices 5-1 to 5 -m, will be described with reference to FIG. 14. The position control device 5-1 includes i comparison means 5 a and motor drives. The command creating means 5b is individually stored.
[0082]
  First, in the position control device 5-1, target position command signals b1 to bi from the all control rod overall control device 1 and position detection signals a1 to ai from the position detectors 52-1 to 52-i are control rod numbers. Are input to the respective comparison means 5a corresponding to. In each comparison means 5a, the position detection signal and the target position command signal are compared,The driving amount is determined,The comparison result signal is output to the motor drive command creating means 5b. When the comparison result signal is input to the motor drive command creating means 5b, the motor drive command creating means 5bConsists of the driving direction and driving amount for drawing or insertionMotor drive command signals c1 to ci are created and output.
[0083]
  Next, motor driveapparatusWhen a motor drive command signal is input to 10-1 to 10-i, power is supplied so as to drive the corresponding motors 51-1 to 51-i.
[0084]
As a result, the motors 51-1 to 51-i are driven, and the control rod interlocked with the motor rotation shaft is moved up and down. At this time, a position detection signal is input to all the control rod integrated control devices 1 by the position detectors 52-1 to 52-i. The same applies to 10-j to 10-n / 51-j to 51-n.
[0085]
As described above, according to the third embodiment, the conventional n position control devices 2-1 to 2-n in FIG. 17 are grouped, and each group has the number of position control functions in the group. I did it. As a result, the number of position control devices 5-1 to 5-m in FIG. 13 becomes m, and the installation space can be greatly reduced. For example, if the number of control rods is 205, 205 position control devices are conventionally required. However, as in the third embodiment, 26 of 26 groups, each group consisting of 8 rods, can be used. Compared to 1/8 the number, an economical control rod drive control device can be realized.
[0086]
As another embodiment of the third embodiment, it can be implemented as shown in FIG.
[0087]
  In FIG. 15, n motor drives of the third embodiment of FIG.apparatusInstead of 10-1 to 10-n, m inverter control circuits 14-1 to 14-m having an inverter control function and inverter main circuits 12-1 to 12-n are arranged.
[0088]
  According to this configuration, there are m inverter control circuits 14-1 to 14-m. Motor drive in the third embodimentapparatusIf an inverter is employed, the installation space can be further reduced, and an economical control rod drive control device can be obtained.
[0089]
In the control rod drive control device described above, the position control device can have a duplex configuration as shown in FIG.
[0090]
  FIG. 16 is a schematic diagram applied to the first embodiment shown in FIG. 1, and is provided with a position control device 3-1A and a position control device 3-1B having the same configuration. Then, the target position command signal and the position detection signal are input to the respective position control devices 3-1A and 3-1B, and the corresponding motor drive is performed by the logical product of the motor drive command signal A and the motor drive command signal B.apparatus10-1 is operated.
[0091]
According to this configuration, the number of position control devices can be reduced from the conventional 2n to 2m, and the installation space can be reduced, and an economical control rod drive control device can be obtained. Can be improved.
[0092]
【The invention's effect】
  As described above, according to the first aspect of the present invention, n control rods are divided into m groups and selected as position control devices for each group.vesselAnd motor drive to drive the motors in the groupapparatusTherefore, only m position control devices are required for the conventional n position control devices, and the interior of one position control device is simplified, and the installation space can be greatly reduced. It becomes an economical control rod drive control device.
[0093]
  According to the invention of claim 2, the n control rods are divided into m groups, and the position control device and the motor drive are divided into groups.apparatusAnd selectvesselConventionally, n position control devices and n motor drives are provided.apparatusIn contrast, m position control devices and m motor drivesapparatusAnd m selectionsvesselThus, the installation space can be greatly reduced, and an economical control rod drive control device can be obtained.
[0094]
According to the invention of claim 3, the n control rods are divided into m groups, and the control rods of the group are controlled by the representative target position command signal representative of the group and the position detection signal representative of the group for each group. Therefore, the total number of position control devices is m, and the installation space can be greatly reduced compared with the conventional n, so that an economical control rod drive control device can be obtained.
[0095]
  According to the invention of claim 4, m position control devices and m motor drivesapparatusTherefore, the installation space can be greatly reduced, and an economical control rod drive control device can be obtained.
[0096]
According to the fifth aspect of the present invention, the position control device is provided for each m group, and one position control device accommodates the comparison means and the motor drive command generation means according to the number of control rods of the group. Therefore, m position control devices are sufficient, and the installation space can be greatly reduced as compared with the conventional n position control devices. Furthermore, an economical control rod drive control device can be obtained.
[0097]
According to the invention of claim 6, since the position control device having the same configuration is duplicated for every m groups, the number of position control devices can be reduced from the conventional 2n to 2m, which greatly reduces the installation space and is economical. The control rod drive control device can be obtained, and the reliability can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall configuration diagram of a control rod drive control device showing a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a configuration diagram showing an overall control rod overall control device provided in the control rod drive control device of FIG. 1;
3 is a configuration diagram showing a position control device provided in the control rod drive control device of FIG. 1; FIG.
4 is a motor drive provided in the control rod drive control device of FIG.apparatusIt is a block diagram which shows an example.
FIG. 5 is an overall configuration diagram showing another embodiment of the control rod drive control device provided in FIG. 1;
6 is a configuration diagram showing an inverter control circuit and an inverter main circuit provided in the control rod drive control device of FIG. 5;
7 is an overall configuration diagram showing another embodiment of the control rod drive control device provided in FIG. 1; FIG.
8 is a position control device and motor drive provided in the control rod drive control device of FIG. 7;apparatusIt is explanatory drawing which shows the relationship between and a selector.
FIG. 9 is an overall configuration diagram of a control rod drive control device showing a second embodiment of the present invention.
10 is a configuration diagram showing a position control device provided in the control rod drive control device of FIG. 9;
11 is an overall configuration diagram showing another embodiment of the control rod drive control device provided in FIG. 9. FIG.
12 is an overall configuration diagram showing another embodiment of the control rod drive control device provided in FIG. 9; FIG.
FIG. 13 is an overall configuration diagram of a control rod drive control device showing a third embodiment of the present invention.
14 is a configuration diagram showing a position control device provided in the control rod drive control device of FIG. 13;
FIG. 15 is an overall configuration diagram showing another embodiment of the control rod drive control device provided in FIG. 13;
FIG. 16 is a configuration diagram in which the present invention is duplicated.
FIG. 17 is an overall configuration diagram of a control rod drive control device showing a conventional example.
18 is a configuration diagram showing a position control device provided in the control rod drive control device of FIG. 17;
FIG. 19 is another configuration diagram showing the position control device of FIG. 17;
[Explanation of symbols]
  1,1A All control rod control unit
  1a Operation panel
  1b Control rod drive command creation means
  1c Control rod position selection means
  1d Drive control rod selection command creation means
  1e Target position command update means
  3-1 to 3-m, 4-1 to 4-m, 5-1 to 5-m Position control device
  3a, 4a Drive control rod selection means
  3b, 4b, 5a comparison means
  3c, 4c, 5b Motor drive command creation means
  10-1 to 10-n, 10-1 to 10-m, 10-1 to 10-i, 13-1 to 13-m Motor driveapparatus
  10a Inverter control circuit
  10b Inverter main circuit
  11-1 to 11-m inverter control circuit
  12-1 to 12-n Inverter main circuit
  12a AC / DC converter
  12b DC / AC converter
  20-1 to 20-m selectionvessel
  50-1 to 50-n Control rod unit
  51-1 to 51-n motor
  52-1 to 52-n Position detector

Claims (6)

原子炉の出力を調整するためにｎ個の制御棒ユニットのそれぞれを駆動するｎ個のモータと、
前記ｎ個のモータのそれぞれについて配置され、入力されるモータ駆動指令信号による指令に応じて対応する前記モータを駆動して対応する前記制御棒ユニットを挿入または引き抜きの方向に駆動するモータ駆動装置と、
前記ｎ個の制御棒ユニットのそれぞれの位置を検出して位置検出信号として出力するｎ個の位置検出器と、
前記ｎ個の制御棒ユニットのそれぞれについて目標位置を示す目標位置指令信号を順次出力する全制御棒統括制御装置とを備える一方、
ｎ個の前記制御棒ユニット、並びに、それらの制御棒ユニットにそれぞれ対応する前記モータ、モータ駆動装置及び位置検出器をｍ個のグループに分け、それらｍ個のグループのそれぞれについて一つずつ位置制御装置及び選択器を備えると共に、前記全制御棒統括制御装置から前記ｎ個の制御棒ユニットのそれぞれについて出力される前記目標位置指令信号もｍ個のグループに分けられて前記ｍ個の位置制御装置にそれぞれ入力され、
各グループの前記位置制御装置は、駆動制御棒選択手段、比較手段、及び、モータ駆動指令作成手段により構成され、
前記駆動制御棒選択手段は、前記全制御棒統括制御装置から入力される自グループに属する各制御棒ユニットに対応する目標位置指令信号と、自グループに属する各制御棒ユニットに対応する各位置検出器から出力される位置検出信号とが入力される一方、自グループに属する各制御棒ユニットのうちの駆動対象制御棒ユニットを指定する信号である選択信号を自グループの前記選択器に出力すると共に、当該駆動対象制御棒ユニットに対応する位置検出信号及び目標位置指令信号を選択して前記比較手段に出力するものであり、
前記比較手段は、前記駆動制御棒選択手段から入力される前記位置検出信号と目標位置指令信号とを比較して前記駆動対象制御棒ユニットの現在の位置と目標位置との差をなくすような挿入または引抜の駆動方向及び駆動量を得て比較結果信号として前記モータ駆動指令作成手段に出力するものであり、
前記モータ駆動指令作成手段は、前記比較手段から入力される前記比較結果信号により指示された挿入または引抜の駆動方向に指示された駆動量だけ駆動して前記駆動対象制御棒ユニットの位置が前記目標位置となるようにする指令であるモータ駆動指令信号を自グループの前記選択器に出力するものであり、
各グループの前記選択器は、前記モータ駆動指令作成手段から入力される前記モータ駆動指令信号を前記駆動制御棒選択手段から入力される選択信号により特定される、前記駆動対象制御棒ユニットに対応する前記モータ駆動装置に出力して前記モータを駆動させることにより前記駆動対象制御棒ユニットを挿入または引抜の方向に駆動させて前記駆動対象制御棒ユニットの位置が前記目標位置となるようにするものであることを特徴とする制御棒駆動制御装置。N motors driving each of the n control rod units to adjust the power of the reactor;
Wherein disposed on the n respective motors, a motor driving apparatus which drives the corresponding one of said motor drive in the direction of insertion or withdrawal of the corresponding said control rod unit in accordance with a command by the motor driving command signal input ,
N position detectors for detecting the positions of the n control rod units and outputting them as position detection signals;
A total control rod overall control device that sequentially outputs a target position command signal indicating a target position for each of the n control rod units,
n number of said control rod unit, and the motor, dividing the motor driving device and the position detector into m groups, one at the position control for each of those m groups respectively corresponding to those of the control rod unit provided with a device and a selector, wherein all the control rods integration control the target position command signal output for each of the n control rod unit from the device is also divided into m groups the m position controller Entered respectively in
The position control device of each group is composed of drive control rod selection means, comparison means, and motor drive command creation means,
The drive control rod selection means includes a target position command signal corresponding to each control rod unit belonging to the own group and a position detection corresponding to each control rod unit belonging to the own group, which are input from the overall control rod overall control device. while a position detection signal output from the vessel is entered, it outputs a selection signal is a signal for designating the driving target control rod unit out of the control rod units belonging to its own group to the selector of own group The position detection signal and the target position command signal corresponding to the drive target control rod unit are selected and output to the comparison means.
The comparison means is inserted so as to eliminate the difference between the current position and the target position of the drive target control rod unit by comparing the position detection signal input from the drive control rod selection means with a target position command signal. Alternatively, the driving direction and driving amount of the drawing are obtained and output as a comparison result signal to the motor drive command creating means,
The motor drive command generating means drives the drive amount indicated in the insertion or withdrawal drive direction indicated by the comparison result signal input from the comparison means, and the position of the drive target control rod unit is determined as the target the motor driving command signal is a command to make the position to output the result to the selector of own group,
The selector of each group is specified by the selection signal input to the motor driving command signal input from the motor driving instruction generator from the drive control rod selection means, corresponding to the driven control rod unit The drive target control rod unit is driven in the direction of insertion or withdrawal by outputting to the motor drive device and driving the motor so that the position of the drive target control rod unit becomes the target position. There is a control rod drive control device. 原子炉の出力を調整するためにｎ個の制御棒ユニットのそれぞれを駆動するｎ個のモータと、
前記ｎ個の制御棒ユニットのそれぞれの位置を検出して位置検出信号として出力するｎ個の位置検出器と、
前記ｎ個の制御棒ユニットのそれぞれについて目標位置を示す目標位置指令信号を順次出力する全制御棒統括制御装置とを備える一方、
ｎ個の前記制御棒ユニット、及び、それらの制御棒ユニットにそれぞれ対応する前記モータ及び位置検出器をｍ個のグループに分け、それらｍ個のグループのそれぞれについて一つずつ位置制御装置、モータ駆動装置及び選択器を備えると共に、前記全制御棒統括制御装置から前記ｎ個の制御棒ユニットのそれぞれについて出力される前記目標位置指令信号もｍ個のグループに分けられて前記ｍ個の位置制御装置にそれぞれ入力され、
各グループの前記位置制御装置は、駆動制御棒選択手段、比較手段、及び、モータ駆動指令作成手段により構成され、
前記駆動制御棒選択手段は、前記全制御棒統括制御装置から入力される自グループに属する各制御棒ユニットに対応する目標位置指令信号と、自グループに属する各制御棒ユニットに対応する各位置検出器から出力される位置検出信号とが入力される一方、自グループに属する各制御棒ユニットのうちの駆動対象制御棒ユニットを指定する信号である選択信号を自グループの前記選択器に出力すると共に、当該駆動対象制御棒ユニットに対応する位置検出信号及び目標位置指令信号を選択して前記比較手段に出力するものであり、
前記比較手段は、前記駆動制御棒選択手段から入力される前記位置検出信号と目標位置指令信号とを比較して前記駆動対象制御棒ユニットの現在の位置と目標位置との差をなくすような挿入または引抜の駆動方向及び駆動量を得て比較結果信号として前記モータ駆動指令作成手段に出力するものであり、
前記モータ駆動指令作成手段は、前記比較手段から入力される前記比較結果信号により指示された挿入または引抜の駆動方向に指示された駆動量だけ駆動して前記駆動対象制御棒ユニットの位置が前記目標位置となるようにする指令であるモータ駆動指令信号を自グループの前記モータ駆動装置に出力するものであり、
各グループの前記モータ駆動装置は、前記モータ駆動指令作成手段から入力されるモータ駆動指令信号による指令に応じた駆動電源を自グループの前記選択器に出力するものであり、
各グループの前記選択器は、前記モータ駆動装置から入力される前記駆動電源を前記駆動制御棒選択手段から入力される選択信号により特定される、前記駆動対象制御棒ユニットに対応する前記モータに出力して前記モータを駆動させることにより前記駆動対象制御棒ユニットを挿入または引抜の方向に駆動させて前記駆動対象制御棒ユニットの位置が前記目標位置となるようにするものであることを特徴とする制御棒駆動制御装置。N motors driving each of the n control rod units to adjust the power of the reactor;
N position detectors for detecting the positions of the n control rod units and outputting them as position detection signals;
A total control rod overall control device that sequentially outputs a target position command signal indicating a target position for each of the n control rod units,
The n control rod units and the motors and position detectors respectively corresponding to the control rod units are divided into m groups, one for each of the m groups. provided with a device and a selector, wherein all the control rods integration control the target position command signal output for each of the n control rod unit from the device is also divided into m groups the m position controller Entered respectively in
The position control device of each group is composed of drive control rod selection means, comparison means, and motor drive command creation means,
The drive control rod selection means includes a target position command signal corresponding to each control rod unit belonging to the own group and a position detection corresponding to each control rod unit belonging to the own group, which are input from the overall control rod overall control device. while a position detection signal output from the vessel is entered, it outputs a selection signal is a signal for designating the driving target control rod unit out of the control rod units belonging to its own group to the selector of own group The position detection signal and the target position command signal corresponding to the drive target control rod unit are selected and output to the comparison means.
The comparison means is inserted so as to eliminate the difference between the current position and the target position of the drive target control rod unit by comparing the position detection signal input from the drive control rod selection means with a target position command signal. Alternatively, the driving direction and driving amount of the drawing are obtained and output as a comparison result signal to the motor drive command creating means,
The motor drive command generating means drives the drive amount indicated in the insertion or withdrawal drive direction indicated by the comparison result signal input from the comparison means, and the position of the drive target control rod unit is determined as the target A motor drive command signal that is a command to be a position is output to the motor drive device of its own group,
The motor driving device of each group is used for outputting the driving power corresponding to the command by the motor driving command signal input from the motor driving command generation means to said selector of own group,
The selector of each group, output the driving power inputted from the motor driving device is identified by the selection signal input from the drive control rod selection means, to the motor corresponding to the drive target control rod unit Then, by driving the motor, the drive target control rod unit is driven in the direction of insertion or withdrawal so that the position of the drive target control rod unit becomes the target position. Control rod drive control device. 原子炉の出力を調整するためにｎ個の制御棒ユニットのそれぞれを駆動するｎ個のモータと、
前記ｎ個のモータのそれぞれについて配置され、入力されるモータ駆動指令信号による指令に応じて対応する前記モータを駆動して対応する前記制御棒ユニットを挿入または引き抜きの方向に駆動するモータ駆動装置と、
前記ｎ個の制御棒ユニットのそれぞれの位置を検出して位置検出信号として出力するｎ個の位置検出器と、
ｎ個の前記制御棒ユニット、並びに、それらの制御棒ユニットにそれぞれ対応する前記モータ、モータ駆動装置及び位置検出器をｍ個のグループに分け、それらｍ個のグループのそれぞれについて一つずつ位置制御装置を備えると共に、前記ｍ個のグループのそれぞれについて、各グループに属する前記制御棒ユニット全体の目標位置を示す代表目標位置指令信号を順次出力して、前記各グループの位置制御装置に入力する全制御棒統括制御装置を備え、
各グループの前記位置制御装置は、駆動制御棒選択手段、比較手段、及び、モータ駆動指令作成手段により構成され、
前記駆動制御棒選択手段は、自グループに属する各制御棒ユニットに対応する各位置検出器から出力される位置検出信号から、最も挿入されている制御棒ユニットの位置、または、最も引抜かれている制御棒ユニットの位置、または、各制御棒ユニットの平均位置を求めて代表位置検出信号として前記比較手段に出力するものであり、
前記比較手段は、前記全制御棒統括制御装置から入力される前記代表目標位置指令信号と前記比較手段から入力される前記代表位置検出信号とを比較して自グループに属する制御棒ユニット全体の現在の位置と目標位置との差をなくすような挿入または引抜の駆動方向及び駆動量を得て比較結果信号として前記モータ駆動指令作成手段に出力するものであり、
前記モータ駆動指令作成手段は、前記比較手段から入力される前記比較結果信号により指示された挿入または引抜の駆動方向に指示された駆動量だけ駆動して前記駆動対象制御棒ユニットの位置が前記目標位置となるようにする指令であるモータ駆動指令信号を自グループの各制御棒ユニットに対応する前記モータ駆動装置のそれぞれに出力して対応する前記モータを駆動させることにより自グループの制御棒ユニット全体を一括して挿入または引抜の方向に駆動させて自グループの制御棒ユニット全体の位置が前記目標位置となるようにするものであることを特徴とする制御棒駆動制御装置。N motors driving each of the n control rod units to adjust the power of the reactor;
Wherein disposed on the n respective motors, a motor driving apparatus which drives the corresponding one of said motor drive in the direction of insertion or withdrawal of the corresponding said control rod unit in accordance with a command by the motor driving command signal input ,
N position detectors for detecting the positions of the n control rod units and outputting them as position detection signals;
n number of said control rod unit, and the motor, dividing the motor driving device and the position detector into m groups, one at the position control for each of those m groups respectively corresponding to those of the control rod unit And a representative target position command signal indicating the target position of the entire control rod unit belonging to each group is sequentially output for each of the m groups, and is input to the position control device of each group. Equipped with a control rod control unit,
The position control device of each group is composed of drive control rod selection means, comparison means, and motor drive command creation means,
The drive control rod selecting means is the position of the most inserted control rod unit or the most extracted from the position detection signal output from each position detector corresponding to each control rod unit belonging to its own group. The position of the control rod unit, or the average position of each control rod unit is obtained and output to the comparison means as a representative position detection signal,
The comparison means compares the representative target position command signal input from the overall control rod overall control device with the representative position detection signal input from the comparison means, and compares the representative control unit with the current control rod unit belonging to its own group. To obtain the driving direction and driving amount of insertion or extraction so as to eliminate the difference between the position and the target position, and to output to the motor drive command creating means as a comparison result signal,
The motor drive command generating means drives the drive amount indicated in the insertion or withdrawal drive direction indicated by the comparison result signal input from the comparison means, and the position of the drive target control rod unit is determined as the target The entire control rod unit of the own group is driven by driving the motor corresponding to the motor drive device corresponding to each control rod unit of the own group by outputting a motor drive command signal that is a command to be in position. The control rod drive control device characterized in that the control rod unit is driven in the insertion or withdrawal direction in a lump so that the position of the entire control rod unit of the own group becomes the target position. 前記モータ駆動装置は、前記各グループについて１つずつ配置されるものである一方、各グループの前記モータ駆動装置は、自グループの前記位置制御装置から入力されるモータ駆動指令信号に応じた駆動電源を自グループの各制御棒ユニットにそれぞれ対応する前記モータのそれぞれに並行出力して前記モータを駆動させることにより自グループの制御棒ユニット全体を一括して挿入または引抜の方向に駆動させて自グループの制御棒ユニット全体の位置が前記目標位置となるようにするものであることを特徴とする請求項３に記載の制御棒駆動制御装置。Driving the motor drive apparatus, while the one in which is placed one by one with each group, the motor driving apparatus of each group, in accordance with the motor driving command signal inputted from the position controller of the own group A power source is output in parallel to each of the motors corresponding to each control rod unit of the own group to drive the motor, thereby driving the entire control rod unit of the own group in the insertion or withdrawal direction at once. 4. The control rod drive control device according to claim 3, wherein a position of the entire group of control rod units is set to the target position. 原子炉の出力を調整するためにｎ個の制御棒ユニットのそれぞれを駆動するｎ個のモータと、
前記ｎ個のモータのそれぞれについて配置され、入力されるモータ駆動指令信号による指令に応じて対応する前記モータを駆動して対応する前記制御棒ユニットを挿入または引き抜きの方向に駆動するモータ駆動装置と、
前記ｎ個の制御棒ユニットのそれぞれの位置を検出して位置検出信号として出力するｎ個の位置検出器と、
前記ｎ個の制御棒ユニットのそれぞれについて目標位置を示す目標位置指令信号を順次出力する全制御棒統括制御装置とを備える一方、
ｎ個の前記制御棒ユニット、並びに、それらの制御棒ユニットにそれぞれ対応する前記モータ、モータ駆動装置及び位置検出器をｍ個のグループに分け、それらｍ個のグループのそれぞれについて一つずつ位置制御装置を備えると共に、前記全制御棒統括制御装置から前記ｎ個の制御棒ユニットのそれぞれについて出力される前記目標位置指令信号もｍ個のグループに分けられて前記ｍ個の位置制御装置にそれぞれ入力され、
各グループの前記位置制御装置は、自グループの各制御棒ユニットにそれぞれ対応した比較手段及びモータ駆動指令作成手段により構成され、
前記各比較手段は、対応する前記位置検出信号と対応する前記目標位置指令信号とを比較して対応する前記制御棒ユニットの現在の位置と目標位置との差をなくすような挿入または引抜の駆動方向及び駆動量を得て比較結果信号として対応する前記モータ駆動指令作成手段に出力するものであり、
前記各モータ駆動指令作成手段は、対応する前記比較手段から入力される前記比較結果信号により指示された挿入または引抜の駆動方向に指示された駆動量だけ駆動して対応する前記制御棒ユニットの位置が前記目標位置となるようにする指令であるモータ駆動指令信号を対応する前記モータ駆動装置に出力して対応する前記モータを駆動させることにより対応する前記制御棒ユニットを挿入または引抜の方向に駆動させて対応する前記制御棒ユニットの位置が前記目標位置となるようにするものであることを特徴とする制御棒駆動制御装置。N motors driving each of the n control rod units to adjust the power of the reactor;
Wherein disposed on the n respective motors, a motor driving apparatus which drives the corresponding one of said motor drive in the direction of insertion or withdrawal of the corresponding said control rod unit in accordance with a command by the motor driving command signal input ,
N position detectors for detecting the positions of the n control rod units and outputting them as position detection signals;
A total control rod overall control device that sequentially outputs a target position command signal indicating a target position for each of the n control rod units,
n number of said control rod unit, and the motor, dividing the motor driving device and the position detector into m groups, one at the position control for each of those m groups respectively corresponding to those of the control rod unit And the target position command signal output for each of the n control rod units from the overall control rod overall control device is also divided into m groups and input to the m position control devices, respectively. And
The position control device of each group is configured by comparison means and motor drive command creation means corresponding to each control rod unit of its own group,
Each of the comparison means compares the corresponding position detection signal with the corresponding target position command signal, and inserts or pulls out so as to eliminate the difference between the current position and the target position of the corresponding control rod unit. Obtaining a direction and a driving amount and outputting it as a comparison result signal to the corresponding motor drive command creating means,
Each of the motor drive command generating means is driven by the drive amount indicated in the insertion or extraction drive direction indicated by the comparison result signal input from the corresponding comparison means, and corresponds to the position of the corresponding control rod unit. drive but the control rod unit inserted or direction of the drawing corresponding by driving the motor corresponding to output to the motor driving device corresponding to the motor driving command signal is a command to be between the target position The control rod drive control device is characterized in that the position of the corresponding control rod unit is set to the target position. 前記ｍ個のグループ毎に配置されるそれぞれの位置制御装置を同一構成の二つの位置制御装置により二重化したことを特徴とする請求項１乃至請求項５記載のいずれかの制御棒駆動制御装置。  6. The control rod drive control device according to claim 1, wherein each of the position control devices arranged for each of the m groups is duplicated by two position control devices having the same configuration.
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