JPH0121477B2 - - Google Patents

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JPH0121477B2
JPH0121477B2 JP57129751A JP12975182A JPH0121477B2 JP H0121477 B2 JPH0121477 B2 JP H0121477B2 JP 57129751 A JP57129751 A JP 57129751A JP 12975182 A JP12975182 A JP 12975182A JP H0121477 B2 JPH0121477 B2 JP H0121477B2
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JP
Japan
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bridge
trolley
destination
grapnel
position sensing
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JP57129751A
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JPS5837593A (ja
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Chaarusu Hauwaado Nooman
Richaado Miraa Kenesu
Korinzu Rushiia Mateiu
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General Electric Co
Original Assignee
General Electric Co
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Publication date
Application filed by General Electric Co filed Critical General Electric Co
Publication of JPS5837593A publication Critical patent/JPS5837593A/ja
Publication of JPH0121477B2 publication Critical patent/JPH0121477B2/ja
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    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21C—NUCLEAR REACTORS
    • G21C19/00—Arrangements for treating, for handling, or for facilitating the handling of, fuel or other materials which are used within the reactor, e.g. within its pressure vessel
    • G21C19/02—Details of handling arrangements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C13/00—Other constructional features or details
    • B66C13/18—Control systems or devices
    • B66C13/46—Position indicators for suspended loads or for crane elements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C13/00—Other constructional features or details
    • B66C13/18—Control systems or devices
    • B66C13/48—Automatic control of crane drives for producing a single or repeated working cycle; Programme control
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30—Nuclear fission reactors

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Control And Safety Of Cranes (AREA)
  • Carriers, Traveling Bodies, And Overhead Traveling Cranes (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
発明の背景 原子炉設備格納用建物内の場所の間で燃料束の
移動を行うことは、消費者用エネルギの生産に原
子力発電所を利用することが出来ない時間の長さ
を決定する最低臨界経路時間スケジユールによる
場合が多い。 背景として云うと、この様な燃料束の移動を行
う原子炉が、1962年にマツクグローヒル社から出
版されたM.M.エルワキルの著「ニユークリヤ・
パワー・エンジニアリング」に記載されている。
燃料束自体は米国特許第3431170号に詳しく記載
されている。 原子炉は後で説明する更に大形の設備の１つの
要素にすぎない。上に述べた燃料の移動は、原子
炉の燃料補給、又は原子炉の初期の燃料装入であ
ることがあるし、或いは原子炉自体に対する燃料
の装入又は取出しには直接的に関係のない原子炉
設備内部の燃料の移動であることさえあることに
ここで注意しておきたい。更に、燃料束を「拾上
げ」る際に原子炉設備の移動があり、これは「拾
上げ」た後の燃料束の移動に関係する設備の移動
と密接な関係を持つことにも注意されたい。この
様な付属設備の移動は「燃料束の移動」と云う言
葉にカバーされる活動の範囲内に含めて考えるべ
きである。 現在、燃料束の形をした核燃料は、核燃料設備
の原子炉格納建物又は構造内の燃料補給台（燃料
移送台）のトロリにある作業員室で作業員が制御
装置を手動で操作することによつて移動させる。
燃料補給台（燃料移送台）が、格納建物の床に敷
いた２本のレールに架け渡されたブリツジと、今
述べたトロリと、後で説明するホイスト／グラプ
ネル（又はグラツプル〔grapple〕）装置とを含
む。この装置は、設備の或る部分から別の部分へ
移動する前、並びに移動中、実際に燃料束を持上
げて保持する。 燃料の移動の速度並びに予見性は、当然なが
ら、作業員の腕前並びに規律によつて変わる。燃
料移動手順の或る部分では、作業員の技倆並びに
判断が不可欠である。他のごく日常的な反復的な
作業では、作業員はこれよりも自動的な装置に気
楽に動作責任を任せる。この発明は、この様な装
置を用いるものである。 この発明の目的は、原子炉設備の燃料補給の最
低臨界経路時間を短縮することである。 この発明の別の目的は、原子炉設備の格納構造
内の場所の間を移送される核燃料束の移動時間を
短縮することである。 この発明の別の目的は、炉心及び燃料貯蔵プー
ル内の場所の間で核燃料を移動することに関係す
る合計の設備非稼働時間を短縮することである。 この発明の別の目的は、原子炉設備の格納部内
にある核燃料束の拾上げ及び移送に要する時間を
短縮すると共に、更によく予測し得る様にするこ
とである。 この発明の別の目的は、装填した又は取出しの
済んだ燃料補給台を選ばれたホイスト／グラプネ
ル目的地に向つて位置ぎめする時の全ての移動を
臨界制動式に行うことである。 この発明の別の目的は、原子炉設備に於ける燃
料取扱手順の一部分を自動化することである。 この発明の別の目的は、原子力発電所の非稼働
によつて消費者に転稼されるコストを下げること
である。 発明の概要 この発明の上記並びにその他の目的が、以下説
明する自動燃料移送燃料及び方法によつて達成さ
れる。 この装置は、ブリツジ、トロリ及びホイスト／
グラプネル装置を含む燃料補給台の種々の場所に
戦略的に配置されていて、格納建物内のブリツジ
の位置、ブリツジ上でのトロリの位置、並びにケ
ーブル巻取ドラムの周りのホイストのターン数で
表わしたグラプネルの高さを監視するグラプネル
位置感知装置を含む。グラプネルは、その上方の
トロリに枢着された伸縮自在のホイストの端から
吊される時、それに結合された燃料束を装填して
いてもよいし、装填していなくてもよい。 ブリツジ並びにトロリに対する位置感知装置
が、他の選ばれた基準位置に配置された反射器と
光学的に協働する。グラプネル位置感知装置を含
む各々の位置感知装置の出力が、位置を表わすデ
イジタル情報となる。この情報がプロセス制御器
によつて処理される。この制御器は自動燃料移送
装置全体の一部分である。 こうして、とりわけブリツジ、トロリ及びグラ
プネルの位置ぎめを行う多数のモータの各々に対
する制御信号が発生される。これらの信号がアナ
ログ形式に変換され、適当なモータ制御器に送ら
れ、形を変えてモータに送られて、ブリツジ、ト
ロリ及びグラプネルの位置並びに移動速度を制御
する。 プロセス制御器が、種々のサブル−チンの形を
した多数の工程を含むフローチヤートに従つて発
生される予定の命令に従つて動作する。これらの
サブル−チンが、トロリ、ブリツジ又はグラプネ
ルの測定位置を記憶装置に貯蔵されている安全マ
ツプと比較することにより、これらの部材の位置
変化を行う際の安全性を反復的に評価する。 広義に云うと、自動燃料移送装置は、グラプネ
ルを選ばれた移送用の高さに調節し、グラプネル
の現在位置及び選ばれた目的地が原子炉設備の共
通領域内にあるかどうかを判定し、（共通領域内
になければ）グラプネルを予め限定された中心線
まで移動し、ブリツジを目的地まで移動し、トロ
リを目的地まで移動し、グラプネルを選ばれた最
終的な高さに調節する。 １実施例では、この発明はブリツジに２つのブ
リツジ位置感知装置を用いる。ブリツジの両端と
ブリツジを取付けるレールの間の距離の為、ブリ
ツジが目的地に向つて移動する際、或る程度のス
キユー又は整合外れが起ることは稀ではない。従
つて、この装置を操作する過程で、修正目的地座
標の形で、スキユーに対する補正をする。スキユ
ーが起ると、トロリの動きが限定されたｘ座標方
向ともはや一致しなくなるので、これは特に重要
である。 好ましい実施の態様 この発明は以下図面について好ましい実施例を
説明する所から、更によく理解されよう。 第１図には原子炉格納建物２が示されている。
この原子炉建物はウエツトウエル３、燃料束を貯
蔵するラツク４′を含む燃料貯蔵プール４、及び
その間にあつて中心線CLによつて２分されたチ
ヤンネル５を含む。更に燃料補給台（燃料移送
台）が示されている。これは、ブリツジ７、トロ
リ８及び第２図並びに第３図に詳しく示すホイス
ト又はグラプネル（grapple）９を含む。グラプ
ネル９がマスト１０の端に取付けられていて、１
１に示す様な燃料束を持上げて移送するが、後で
詳しく説明する。 ウエツトウエル３は炉心１３を収めた圧力容器
１２を保持する。チヤンネル５はゲート（図に示
していない）によつて密封されており、ウエツト
ウエル３は、運転中、乾燥していて水を抜いてあ
る。然し、炉心１３と燃料貯蔵プール４の間で燃
料を移送する為に運転停止にする間、井戸３に鉱
物を除去した脱イオン水を充填し、これが作業員
を著しい放射を受けない様に遮蔽する。チヤンネ
ル５は、密封ゲートを取去ることによつて開か
れ、水が燃料貯蔵プール４とウエツトウエル３の
間を自由に流れられる様にする。 ブリツジ位置感知装置が１５′，１５″に示され
ており、原子炉格納建物２の選ばれた基準壁に適
当に取付けられた夫々の反射器１６′，１６″と光
学的に協働する。更に、１個のトロリ位置感知装
置１７が反射器１８と光学的に協働することが示
されている。グラプネル位置感知装置１９が第２
図のトロリ８の内部に示されており、第３図でマ
スト１０の下端に設けたグラプネル９の垂直方向
の高さを測定する。ブリツジのスキユー又は整合
外れを監視しようとすれば、２つのブリツジ位置
感知装置が必要である。然し、スキユーを考えず
にこの発明の装置を作動するには、１個のブリツ
ジ位置感知装置しか必要としない。 第１図に示す様に、ブリツジは頑丈な横ブレー
スを用いた構造であつて、上側はり２１′及び下
側はり２１″によつて結合された末端台車２０を
含む。ブリツジ・モータ２２が駆動軸２３に減速
歯車２４を介して結合されることにより、別の減
速歯車２４′及び接続軸２３′を介して、各々の末
端台車にある少なくとも１つの車輪２５を推進さ
せる。車輪２５は、原子炉格納建物２の床に取付
けられたレール２６上に支持されている。 ブリツジ７には、第２図に示す上側及び下側レ
ール２７，２８が適当に取付けられており、トロ
リ８が車輪２９でブリツジ７の長さに沿つて移動
する時、トロリ８を支持する。少なくとも１つの
車輪２９がトロリ・モータ３０に減速歯車３１を
介して適当に結合されている。トロリ８が上側は
り２１′の間でブリツジに取付けられる。トロ
リ・モータ３０はトロリ８の上側レベル３２の床
に適当に取付けられる。下側レベル又は作業員室
が参照数字３３で示されている。プロセス制御器
の２つの端末装置３４が、ケーブル又は母線３５
と適当に結合され、上側及び下側レベル３２，３
３に共有になつている。下側レベル３３には、後
で説明する様式スイツチ３７を含む種々の表示器
及びスイツチを保有する操作パネル３６も設けら
れている。操作パネル３６から計算機システムへ
の適当な電気接続が導管３９に通されるケーブル
３８を通じて行われる。 トロリ８の中間レベル４０は、ホイスト・モー
タ４１、減速歯車４２、ドラム４３、網車４４、
１対のケーブル４５、及びドラム４３のターン数
を測定するグラプネル位置感知装置１９が主に取
付けられている。マスト１０がトロリ８の外側に
設けられた開口８′を通抜けて、トロリ８より下
方に、その下方の水の中に入り込む。 マスト１０はトロリ８の上側レベル３２の床に
適当に耐衝撃性を持つ様に枢着されていて、例え
ば環状スラスト軸受４６及びジンバル４７によつ
て支持されている。マスト１０が４段を持ち、こ
れらは互いに適当に巣ごもりになつている。一番
下の段又はグラプネル９は一番内側の巣ごもりの
段でもある。各段が垂直管４８と、垂直管４８を
互いに隔てて保持する横方向の支柱４９とから成
る集成体を含む。各段がその中にじかに巣ごもり
になつている段に対する、各段の下向きの移動範
囲は、第３図に示す様に、適当なストツパ及び掴
み５０によつて制限されている。 グラプネル９に構成された受入ベイ５１が燃料
束１１のベイル部分６２と結合する。グラプネル
９に適当に枢着されたフツク６３が、グラプネル
９に適当に装着された確実動作の空気圧シリンダ
６４の制御の下に、ベイル６２の下側に両側から
はまる。シリンダには、交互に入力及び排気配管
として作用する２本の空気配管６６により、ブリ
ツジ７の末端台車２０に取付けられている圧縮機
６５から空気を供給する。 空気配管６６及びケーブル４５がマスト１０の
中空内部を通る。空気配管６６がグラプネル９に
通じ、各々の空気圧シリンダ６４の適当なポート
に適当に結合される。これらの配管に空気が通過
するのを、操作パネル３６からソレノイド弁（図
に示してない）によつて制御することが出来る。
ケーブル４５はグラプネル９の適当な部分にしつ
かりと留めてあり、環状スラスト軸受４６、ジン
バル４８及びトロリ８の上側レベル３２のデツキ
を通抜けて、網車４４を廻り、その後下向きに再
び上側レベル３２のデツキを通つてドラム４３に
至る。このドラムがケーブル４５を巻取り並びに
巻解き、場合に応じて燃料束１１を装填した又は
装填しないグラプネル９を上げ下げする。 第４図には、ブリツジ位置感知装置１５′，１
５″が、位置感知システム６８と呼ばれるものを
構成して、夫々の反射器１６′，１６″と協働する
ことが示されている。このシステムには更に反射
器１８と協働するトロリ位置感知装置１７があ
る。更にグラプネル位置感知装置１９も示されて
いる。これらの各々の位置感知装置は適当な電源
６９を備えていて、各々の位置感知装置の出力が
適当なインタフエイス７０に供給される。各々の
インタフエイス７０が適当な電気接続部又は母線
７３を介して、プロセス制御器サブシステム７１
に通じている。 ブリツジ位置感知装置１５′，１５″及びトロリ
位置感知１７としては、ヒユーレツト・パツカー
ド（HP）3850A工業用距離計を使うことが考え
られる。このモデルは、HP11410D反射ターゲツ
トで構成された反射器１６′，１６″及び１８と協
働し得る。位置感知装置、例えばモデル
HP62012Eを付勢するのに適当な電源が、位置感
知装置を付勢する様に作用する。ブリツジ位置感
知装置１５′，１５″及びトロリ位置感知装置１７
を好ましくはHP38001A型インタフエイスで構成
された夫々のインタフエイス７０に接続する為の
適当な電気接続部７４は、例えばOpt850ケーブ
ルによつて行われる。各々の3850A型距離計が56
ビツト直列データ形式でデータを出力するから、
インタフエイスがこのデータをIEEE標準型488−
1978年型形式に変換する。プロセス制御器サブシ
ステム７１に接続する母線７３は、HP−IB母線
であることが好ましい。 グラプネル位置感知装置１９としては、リツト
ン・システムズ社によつて製造される光学式絶対
位置符号化器モデル７６を使うことが考えられ
る。この符号化器は第２図に示す様に、ケーブ
ル・ドラム４３の近くに取付けられ、駆動チエー
ンによつてホイスト・ドラム軸に接続される。符
号化器の出力は２進符号化10進符号であり、これ
はHP9825BCDインタフエイスを用いて、プロセ
ス制御器７１に直接的に接続することが出来る。 この実施例では、プロセス制御器サブシステム
７１は２つのHP9825T型計算機７５を含むこと
が好ましい。こうすると、全ての位置感知装置か
らの情報が適時に処理されると共に、予想される
全ての性能条件並びに貯蔵条件を達成するのに十
分な記憶能力が保証される。この中には、安全マ
ツプの為のデータ処理、並びに入力位置符号を
xy座標系の位置座標に変換するルツクアツプ・
テーブルが含まれる。このルツクアツプ・テーブ
ルは第７図に示す炉心マツプに基づくことが出来
る。第７図で、燃料束１１を選ばれた番号で示し
てある。計算機は例えばHP−IB母線の様な適当
な母線７６によつて相互接続されている。母線７
６及び計算機７５の間の接続は、例えばモデル
98034A型インタフエイスの様な適当なインタフ
エイス７７を介して行う。 位置感知装置からの入力母線７３は、夫々例え
ばモデルHP98034A型の様な適当なインタフエイ
ス８０に直接的に送られる。ブリツジ位置感知装
置１５′，１５″が同じインタフエイス８０に接続
され、同じ計算機７５を共通に使い、デイジタル
制御信号SBを出力する。トロリ位置感知装置１７
及びグラプネル位置感知装置１９とつながる
HP98034A型インタフエイス７０も１つの計算機
７５を共有し、且つ別々のインタフエイス８０に
接続されている。１つのインタフエイス８０はト
ロリ・モータ制御システムに対する制御信号STを
発生し、別のインタフエイスは第５図のホイス
ト・モータ制御システムに対する制御信号SHを発
生する。これは汎用モータ制御システムを表わ
す。 第５図はモータ制御器サブシステム１０５で適
当なデイジタル・アナログ変換器９１に各々独立
に送られるデイジタル制御信号SB、ST及びSHを示
している。この変換器が適当な電気接続部を介し
て、作業員室３３の操作パネル３６に設けられた
様式スイツチ３７に通ずる。このスイツチ３７は
リレー（図に示していない）を手動で閉じること
が出来る様にし、こういうリレーがプロセス制御
器からの適当な信号によつて、モータ制御器９５
をアクセスすることが出来る様にする。同時に、
適当な手動制御点９６に通ずる他のリレー（図に
示していない）が開き、この結果完全自動制御が
行われる。 使うモータ制御器９５は使われるモータの種類
に関係する。例えばこの実施例では、ホイスト・
モータ１０１はGEバリユトロール（TM）モー
タ制御器によつて制御するのが好ましい。これは
例えば３相60Hz、3KVA、460／230VAC逓降変
圧器の様な適当な変圧器９９によつて、設備の電
源９７（460VAC、３相、60Hz）を変圧して付勢
される。これに対応する好ましいホイスト・モー
タの定格は、2HPであり、これによつて1000ポ
ンドまで持上げることが出来る様にし、これを適
当な減速歯車と組合せて使う。ホイスト・モータ
１０１は運転中０乃至1750RPMの範囲にあり、
定格は240VDC及び7.1アンペアである。 ブリツジ及びトロリ・モータ１０１（夫々1.5
及び0.5HPの定格）は、6VHRシリーズのGEス
タトトロール（TM）回生形の速度調節可能な駆
動装置に従うのが好ましい。 説明を続けると、第６図はブリツジ反射器１
６′，１６″に向けられ、且つそこから反射された
光線１０７の平面図である。ブリツジ７はブリツ
ジ位置感知装置１５′，１５″の間の線として１次
元で表わしてある。トロリ８が、ブリツジ７に沿
つて移動する時の任意のｘ、ｙ位置で表わしてあ
る。ブリツジ７が角度θだけ傾いて示されてい
る。この角度は、格納建物２に適当に取付けられ
た反射器１６′までの距離y1を測定する一方のブ
リツジ位置感知装置１５′と、格納建物の別の適
当な場所に設けられた反射器１６″までの距離y2
を測定する他方のブリツジ位置感知装置１５″と
によつて設定される。このスキユーは、例えばブ
リツジ７がその上を移動するレール２６の高さ並
びにその間の隔たりの不規則性の為に起ることが
ある。ブリツジ位置感知装置１５′，１５″は前向
きの光線を投射するが、各々のビームは、光線の
十分な部分が対応する反射器１６′，１６″に到達
出来る位に幅が広い。 両方のブリツジ位置感知装置１５′，１５″を用
いて、次の３角関数方程式が成立する。 bc＝ｂ＋｜y1−y2｜（ａ／ｄ） (1) 但しy1＞y2 bc＝ｂ−｜y1−y2｜（ａ／ｄ） (2) 但しy2＞y1 ac＝（ａ）secθ (3) こゝでａはトロリ目的地の入力、ｂはブリツジ目
的地の入力、acは補正されたトロリ目的地で、こ
れをスキユー補正トロリ目的地acといい、bcは補
正されたブリツジ目的地で、これをスキユー補正
ブリツジ目的地bcといい、ｄはブリツジ位置感知
装置の間の隔たり、y1はブリツジ上のブリツジ位
置感知装置１５′の位置、y2はブリツジ上のブリ
ツジ位置感知装置１５″の位置、secθはスキユー
角θの正割、θは｜y1−y2｜をｄで除したアーク
タンジエント、｜ ｜はその間に記載された量の
絶対値を表わす。 上の式(1)乃至(3)は、装填をした又はしないグラ
プネル９を測定位置（ｘ、ｙ）からスキユー状態
で入力目的地（ａ、ｂ）まで自動的に移送する過
程を定める。この為、ブリツジ７を、ブリツジ位
置感知装置１５′が新しいブリツジ目的地bcに達
するまで、目的地ｂへ移動する。これは、ブリツ
ジに対する補正距離eyを意味し、それをｂに加算
し又はｂから減算する。この補正距離eyは次の式
で与えられる。 ey＝±｜y1−y2｜（ａ／ｄ） (4) y1＞y2であれば、eyは正であり、y2＞y1であれ
ば、eyは負である。 一旦ブリツジ７がｂに達すると（そしてブリツ
ジの内、ブリツジ位置感知装置１５′を保持する
部分がbcにあると）、トロリ８がその目的地ａを
探し始める。然し、ブリツジのスキユーがある
為、トロリ８は、補正目的地acに達する為には、
ａより先の余分の距離exだけ移動しなければなら
ない。この余分の距離exは、第６図の解析から、
次の式によつて表わされる。 ex＝（ａ）（secθ−１） (5) 従つて、第５図のモータ制御器のシステムは、
実際に目的地（ａ、ｂ）に到達する為に、式(5)に
従つて余分の距離exだけトロリを駆動する。燃料
補給台を目的地（ａ、ｂ）まで移動するには、フ
ローチヤート(A)乃至(H)に示した工程又は手順に従
う。 こういうチヤートでは標準的なブロツク表記を
用いる。例えば、四角のブロツク２０３は計算ル
ーチン又は論理ルーチンを示す。横に細長い六角
形２０４はブロツク内の横の線の下に示す名称、
今の場合は略号MGhtを持つサブルーチンを表わ
す。細長い丸ブロツク２００は示したルーチンの
名称を持ち、プログラムの主たる出発点である。 作業員がトロリ８の作業員室３３にある操作パ
ネル３６で様式スイツチ３７を手で押す時、第９
図のチヤートＡで、プログラム「開始」２００か
ら開始される。ブロツク２０２で、作業員が、グ
ラプネルの移動用の高さht、移送後の最終的なグ
ラプネルの高さhf、ブリツジ位置感知装置１５′，
１５″の間の隔たりｄ、ブリツジ７及びトロリ８
の選ばれた目的地符号、入力目的地符号を目的地
座標（ａ、ｂ）に変換するルツクアツプ・テーブ
ル、及びウエツトウエルの側面、燃料貯蔵プール
の側面及びその他の障害物との衝突を避ける為に
避けなけばならない領域の限界を定める安全マツ
プの選ばれた数値を入力する。 ブロツク２０３で、プロセス制御器が前述のル
ツクアツプ・テーブルに入り、末端装置３４から
の選ばれたブリツジ及びトロリの目的地符号入力
に基づいて、目的地の値（ａ、ｂ）をみつける。 ブロツク２０４乃至２１６は、フローチヤート
Ｂ乃至Ｆについて更に詳しく説明する。これらの
種々のサブルーチンは、グラプネル９をその入力
の移送用の高さhtに移動し（ブロツク２０４）、
トロリ８を第１図に示す中心線CLまで移動し
（ブロツク２０８）、ブリツジをその目的地ｂまで
移動し（ブロツク２１２）、トロリをその目的地
ａまで移動し（ブロツク２１４）、グラプネルを
最終的な高さhfまで移動する（ブロツク２１６）。
勿論、グラプネル９及び目的地（ａ、ｂ）が共通
の領域、即ちチヤンネル５の同じ側にあれば、ト
ロリ８を中心線CLまで移動する必要はない。こ
の為、判定ブロツク２０６は通路２０９に沿つて
ブロツク２０８を側路することが出来る様にす
る。 更に、この実施例の好ましいプロセスは、種々
の動作を逐次的に、即ちブロツク毎に行うことを
要求しているが、これらのサブルーチンによつて
定められた多くの動作は、同時に実施される様に
好便に組合せることが出来ることに注意された
い。 各々のフローチヤートＢ乃至Ｆは、ホイスト、
トロリ又はブリツジのいずれかの移動に関係する
フローチヤートＡの１個のサブルーチン・ブロツ
クを表わす。 フローチヤートＢ乃至Ｆのルーチンは類似して
いるので、下記の表に類似したブロツクの参照数
字と遂行される同様な機能との関係を示す。
【表】 更に、下記の表は、後で説明する許容値TX、
TY、TZ及びTCLの範囲を示す。 表 項 目 値 TX 0.25″ TY 0.25″ TZ 2.00″ TCL 2.00″ 次にフローチヤートＢ及びＦについ説明する。
これらはよく似ているので、一緒に考える。第１
０図のフローチヤートＢの天辺に示す略号MGht
はサブルーチンの機能を表わす。即ち、グラプネ
ルを選ばれた移動用の高さhtまで移動する又は調
節することである。第１４図のフローチヤートＦ
では、HGhfはグラプネルを最終的な高さhfまで
移動する又は調節することを意味する。こういう
ことを達成する為、プログラムは、表（ブロツ
ク２２２）で示す様に、グラプネルの高さを連続
的に測定する。次に現在位置と所期の高さ（ht又
はhfのいずれか）との間の差を決定する。このプ
ログラムは入力ｚの許容値Tz（表参照）を受取
り、差がTzによつて定められた許容公差の範囲
内に入るかどうかを判定する。イエスであれば、
制御作用は第９図の主又は呼出しルーチンに復帰
する。他方、差が所要の範囲内になければ、プロ
グラムは現在位置並びに入力の安全マツプから見
て、グラプネル９を移動するのが安全かどうかを
判定する。移動するのが安全でなければ、プログ
ラムは停止する。そうでなければ、グラプネルを
或る増分だけ目的地に近づけ、図示の通路２３３
又は３０９に沿つてループを戻り、移動したばか
りの新しい位置を測定する。測定位置及び目的地
が許容公差Tzによつて定められた許容範囲内に
なるまで、プログラムはこのループを廻り続け、
範囲内に来た時、プログラムは「復帰」から主ル
ーチン又は呼出しルーチンへ出て行く。 今述べたグラプネルの増分的な移動（夫々フロ
ーチヤートＢ及びＦでブロツク２３２及び３０８
によつて表わす）は、ヒユーレツト・パツカー社
のソフトウエア・ルーチンHP308050に従う。こ
のルーチンは、グラプネルがオーバシユート又は
過制動なしに、臨界制動で目的地に達することを
保証する。ブリツジ７及びトロリ８の全ての移動
も、同じHPルーチンによつて同様に制動するこ
とが好ましい。 次にフローチヤートＣ及びＥを一緒に説明す
る。これは、第１１図のフローチヤートＣでは、
トロリが（あまり精度を必要としない移動であ
る、チヤンネル５を通過する準備として）中心線
CLまで移動するのであるにの対し、第１３図の
フローチヤートＥでは、トロリ８が最終的な目的
地に精密に「定着」しなければならないけれど
も、いずれもトロリ８の移動に関係するからであ
る。この為、フローチヤートＥはスキユーを補正
するサブルーチンを含んでいる。 フローチヤートＣもＤも、トロリの位置ｘを連
続的に監視し、トロリの位置と目的地（フローチ
ヤートＣの場合は中心線CL）との間の差を計算
することを示している。次に、適当な許容公差
TCL又はTXを導入する。差が許容し得る許容公差
の範囲内であるかどうかの判定が次に行われる。
イエスであれば、制御作用は適当な「復帰」機能
を介して主ルーチンに復帰する。ノーであれば、
トロリ８を移動する安全性が判定される。続ける
のが安全でなければ、プログラムは停止する。そ
うでなければ、トロリを或る増分だけ目的地に近
づけ、このプロセスが表に示す制御通路に沿つ
てループを戻る。トロリが最終的に許容公差の範
囲内に来ると、制御作用は主ルーチンに復帰す
る。勿論、トロリ８がその間に安全区或の外に出
れば、ルーチンは直ちに停止する。 次にブリツジの移動を制御する第１２図のフロ
ーチヤートＤ並びにトロリを制御するフローチヤ
ートＥについて説明すると、いずれもスキユーを
補正する特徴を含んでいる。これはブリツジが両
方のブリツジ位置感知装置１５′，１５″を用いて
いることに基づく。スキユを無視するとすれば、
サブルーチンDBD及びDTD並びに対応するブリ
ツジ２６２（第１２図）及び２８２（第１３図）
を省略し、フローチヤートＧ及びＨはなくなる。 フローチヤートＤはフローチヤートＧに関連す
る。フローチヤートＥはフローチヤートＨに関連
する。フローチヤートＧ及びＨに示すサブル−チ
ンに入つた結果として、目的地の新しい値ac、bc
が発生される。更に具体的に云うと、ブロツク２
６２がブリツジの目的地の新しい値bcを発生し、
ブリツジ２８２がトロリの新しい目的地acを発生
する。 サブル−チンDBDから復帰した後、フローチ
ヤートＤは、現在位置と目的地bcの間の差を決定
することを示している。許容公差の値TYを受取
り、差が許容公差の所要範囲内に入るかどうかの
判定が下される。これまでのフローチヤートの場
合と同じく、許容公差の条件が充たされた場合、
プログラムは主ルーチンに復帰する。そうでなけ
れば、ブリツジの移動に対して安全性の判定が行
われ、普通はその結果は不良となる。もし移動が
安全であれば、ブリツジが目的地に或る増分だけ
近づけられ、通路２７１に沿つてこのループが続
けられる。このループは、計算機サイクル毎にブ
リツジの目的地を再び決定することを必要とする
ことに注意されたい。ブリツジの増分的な移動が
スキユーに対して持つ影響を予め決定することは
出来ないので、こうするのが適当である。この
為、ブリツジが移動した後、事後にスキユーを連
続的に監視しなければならない。ブリツジ７では
なく、トロリ８が移動するフローチヤートＥで
は、こういうことが必要ではない。 次にフローチヤートＥについて説明すると、ブ
ロツク２８２がトロリの新しい目的地acを発生す
ることが判る。ブリツジにスキユーが生じている
と、目的地に向う移動がもはや単純にｘ座標軸に
沿つて行われなくなる。ブリツジが不動にとゞま
ることによつてスキユーは今は一定であるから、
トロリの新しい目的地acは１回だけ決定すればよ
いことに注意されたい。 前と同じく、ルーチンはトロリの位置は絶えず
読取り、この位置と目的地acの間の差を計算す
る。許容公差の値TXを導入し、この差が許容公
差の範囲内に入るかどうかの判定を下す。安全性
の判定をし、普通通りの順序が続く。移動が安全
であれば、トロリが目的地に接近し、フローチヤ
ートＥに示す様に、ループが続けられる。 第１５図のフローチヤートＧは、ブリツジの新
しい目的地bcを決定する工程の概略を示す。ブリ
ツジ及びトロリの全ての位置ｘ、y1及びy2が入力
である。ブリツジの位置感知装置１５′，１５″の
間の隔たりｄは既にブロツク２０２で判つてい
る。判定ブロツク３１８が、ブリツジのどちら側
が反射器１６′，１６″に一層近くなる様に傾いて
いるかに応じて、y1がy2より大きいかどうかに応
じて、ブロツク３２０又は３２４の内の適当な一
方に案内する。プログラムはブロツク３２２又は
３２６のいずれかを介して、呼出しルーチンに復
帰する。 第１６図のフローチヤートＨはトロリの新しい
目的地を決定する工程を示す。全ての関連する距
離ｘ、y1、y2が入力である。スキユー角θは、量
y1及びy2の差の絶対値をｄで除した値のアークタ
ンジエントに等しい。次にac＝(a)secθが決定され
る。最後にプログラムは呼出しルーチンの適正な
ブロツクに復帰する。 例として説明すると、自動燃料移送装置は次の
様に動作する。 ブリツジ７及びトロリ８が最初は或る任意の場
所にあり、グラプネル９が任意の高さの所にあ
る。作業員が端末装置３４から目的地の座標を入
力し、様式スイツチ３７を押すと、自動動作が開
始される。 次にプロセス制御器７１が入力の目的地座標に
対応した目的地の位置をルツクアツプで定める。
同時に、ブリツジ位置感知装置１５′，１５″がブ
リツジ７、トロリ８及びグラプネル９の現在位置
を決定する。 ブリツジ７、トロリ８及びグラプネル９の初期
位置並びにこれらの部材の目的地位置がチヤンネ
ル５の同じ側であれば、グラプネル９が移動用の
高さに調節され、ブリツジ７及びトロリ８が直接
的に目的地位置まで移動する。目的地に到着する
と、グラプネル９が予め選ばれた最終的な高さま
で移動する。現在位置及び目的地がチヤンネル５
の同じ側でない場合、最初にトロリ８が、チヤン
ネル５を通過する為に、中心線まで移動し、次に
前に述べた工程に従う。 この装置は、前述の順序を達成する際、燃料束
１１を充填してもしていなくてもよい。然し、装
填している場合、作業員は、グラプネル９を移動
用の高さまで移動する前に、グラプネル９を燃料
束１１のベイル部分６２に適当に結合する。更
に、グラプネル９が最終的な高さに達した後、作
業員は燃料束１１を適当に位置ぎめし、ベイル部
分６２の結合を外す。作業員は、自分の判断でト
ロリ８にある制御装置を用いて、フツク６３を開
閉することにより、燃料束１１をグラプネル９に
結合し、又はその結合を外す。 上に述べたのはこの発明の１実施例にすぎず、
当業者であればその種々の変更が考えられよう。
然し、この発明は以上図示し且つ説明した好まし
い実施例に制約されるつもりはない。この発明の
範囲は特許請求の範囲の記載のみによつて限定さ
れることを承知されたい。
【図面の簡単な説明】
第１図は原子炉貯蔵プール、炉心を収めた圧力
容器及び燃料補給台のブリツジを含む原子炉格納
建物の内部を示す図、第２図は燃料補給台のトロ
リの等長図、第３図は燃料束に結合されたグラプ
ネルを示す図、第４図及び第５図は自動燃料移送
装置の位置感知、処理及びモータ制御器の各シス
テムのブロツク図、第６図は燃料補給台が入力目
的地に向つて進行する時のスキユーの説明図、第
７図は炉心内の燃料束の位置の座標形式を示す炉
心マツプ、第８図は第９図乃至第１６図のフロー
チヤートの関係を示す表、第９図乃至第１６図は
ブリツジ、トロリ及びグラプネルを移動するプロ
セスの各々フローチヤートＡ乃至Ｈである。 主な符号の説明、２：原子炉格納建物、３：ウ
エツトウエル、４：燃料貯蔵プール、５：チヤン
ネル、CL：その中心線、７：ブリツジ、８：ト
ロリ、１５′，１５″，１７，１９：位置感知装
置。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 燃料貯蔵プール、ウエツトウエル及び両者を
    結合していて中心線の定められたチヤンネルを含
    む原子炉格納建物内で燃料補給台のブリツジ、ト
    ロリ及びグラプネルを自動的に移動させる方法で
    あつて、 (a) 上記トロリ及びブリツジの目的地（ａ、ｂ）
    を入力し、 (b) 上記グラプネルを選定した移動高度に調節
    し、 (c) 上記チヤンネルを通過して移動することが上
    記目的地に到達するのに必要とする場合に、上
    記ブリツジをその目的地へ移動させる前に、上
    記チヤンネルを通過させるために、上記トロリ
    を上記中心線に寄せて、 (d) 上記トロリ及びブリツジをそれらの目的地
    （ａ、ｂ）に移動させて、そして (e) 上記グラプネルを最終的な高さまで移動させ
    る行程を含み、 上記ブリツジは広い間隔をとつたレール上を
    移動することにより、上記ブリツジの位置がス
    キユーを受けるため、 (f) 上記ブリツジの一端に設置され、上記ブリツ
    ジと上記原子炉格納建物との間の直接的な連絡
    を行つてブリツジ位置表示（y1）を出す第１の
    ブリツジ位置感知装置を用意し、 (g) 上記ブリツジの他端に設置され、上記ブリツ
    ジと上記原子炉格納建物との間で直接的な連絡
    を行つてブリツジ位置表示（y2）を出す第２の
    ブリツジ位置感知装置を用意し、 (h) 上記トロリと上記ブリツジとの間の直接的な
    連絡を行つて、上記ブリツジに対する上記トロ
    リの位置についてトロリ位置表示（ｘ）を出す
    トロリ位置感知装置を用意し、 (i) 上記トロリに対する上記グラプネルの位置に
    ついてグラプネル位置表示ｚを出すグラプネル
    位置感知装置を用意し、さらに 上記の行程(d)が下記の行程(j)乃至（ｎ）と同
    時にまたはその後に下記の行程（ｏ）乃至
    （ｓ）を含むことを特徴とする方法： (j) 上記第１及び第２のブリツジ位置感知装置か
    らのブリツジ位置表示（y1、y2）を組合せて、
    上記原子炉格納建物に対するスキユー補正ブリ
    ツジ目的地（bc）を出し、 (k) 上記ブリツジ位置表示（y1）と上記スキユー
    補正ブリツジ目的地（bc）を比較してその差を
    求め、 (l) その差が選定した公差範囲内にあるかないか
    を判定し、もしなければ上記ブリツジの移動の
    安全性を判定して、 (m) 移動しても安全であれば、ブリツジ目的地
    (b)に向かつて或る増分だけ上記ブリツジを移動
    させ、 (n) 上記差が上記公差範囲内に入るまで上記の
    行程(j)乃至（ｍ）を繰り返し、 (o) 上記第１及び第２のブリツジ位置感知装置
    からのブリツジ位置表示（y1、y2）を組合せ
    て、上記原子炉格納建物に対するスキユー補正
    トロリ目的地（ac）を出し、 (p) 上記トロリ位置表示（ｘ）と上記スキユー
    補正トロリ目的地（ac）を比較してその差を求
    め、 (q) その差が選定した公差範囲内にあるかない
    かを判定し、もしなければ上記トロリの移動の
    安全性を判定して、 (r) 移動しても安全であれば、トロリ目的地(a)
    に向かつて或る増分だけ上記トロリを移動さ
    せ、 (s) 上記行程（ｐ）で求めた差が上記公差範囲
    内に入るまで上記の行程（ｏ）乃至（ｒ）を繰
    り返す。 ２ 原子炉の格納建物内の自動燃料移送装置であ
    つて、上記原子炉には燃料束を貯蔵するための燃
    料貯蔵プール及び一対のレールの間に配置された
    ウエツトウエルが含まれ、このウエツトウエルは
    燃料束を受け入れるための炉心を収容する圧力容
    器を囲い、上記格納建物には上記燃料貯蔵プール
    と上記ウエツトウエルを結合するチヤンネル、上
    記レール上を移動するために設けたブリツジを有
    する燃料補給台、上記レールに対して上記ブリツ
    ジに沿つて横方向に移動するために上記ブリツジ
    上に設けたトロリ、及び移動中の燃料束を持ち上
    げるために上記トロリから懸垂させたグラプネル
    が含まれ、さらに 上記トロリ及びブリツジをそれらの目的地
    （ａ、ｂ）へ移動する手段； 上記グラプネルを選定した移動高度に調節する
    手段；そして 上記チヤンネルを通過して移動することが上記
    目的地に到達するのに必要とする場合に、上記ト
    ロリを上記チヤンネル通過に安全な位置に移動す
    る手段を具え、 上記レールが広い間隔をとることにより上記ブ
    リツジの位置がスキユーを受けるため下記の構成
    をとることを特徴とする自動燃料移送装置： 上記ブリツジの一端に設置され、上記ブリツジ
    と上記格納建物との間の直接的な連絡を行つてブ
    リツジ位置表示（y1）を出す第１のブリツジ位置
    感知装置； 上記ブリツジの他端に設置され、上記ブリツジ
    と上記格納建物との間の直接的な連絡を行つてブ
    リツジ位置表示（y2）を出す第２のブリツジ位置
    感知装置； 上記ブリツジと上記トロリとの間の直接的な連
    絡を行つて、上記ブリツジに対する上記トロリの
    位置についてトロリ位置表示（ｘ）を出すトロリ
    位置感知装置； 上記トロリに対する上記グラプネルの位置につ
    いてグラプネル位置表示（ｚ）を出すグラプネル
    位置感知装置； 上記第１及び第２ブリツジ位置感知装置からの
    上記ブリツジ位置表示に応答して、上記格納建物
    に対するスキユー補正ブリツジ目的地（bc）及び
    スキユー補正トロリ目的地（ac）を出す手段； 上記スキユー補正ブリツジ目的地（bc）及び上
    記スキユー補正トロリ目的地（ac）をそれぞれ上
    記ブリツジ位置表示及び上記トロリ位置表示と比
    較してそれぞれの差を決定する手段；そして 上記差が選定した公差範囲内にあるかどうかを
    判定し、上記ブリツジ及び上記トロリの移動の安
    全性を判定する手段。
JP57129751A 1981-07-27 1982-07-27 自動燃料移送方法および装置 Granted JPS5837593A (ja)

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