JPH02162293A

JPH02162293A - 脱落部品監視装置

Info

Publication number: JPH02162293A
Application number: JP63317313A
Authority: JP
Inventors: Takashi Muto; 武藤　敬司
Original assignee: Babcock Hitachi KK
Current assignee: Mitsubishi Power Ltd
Priority date: 1988-12-15
Filing date: 1988-12-15
Publication date: 1990-06-21

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、流体流路内に脱落した部品から発する振動音
を検知することにより、流体流路内に脱落した部品を監
視できる装置に係り、特に原因が明らかで解析の必要の
ない音に基づ（不要警報を除去できる脱落部品監視装置
に関する。

〔従来の技術〕

原子炉や、これに接続されている蒸気発生部等、原子炉
の蒸気や液体が流動する管路からなる各種循環系におい
て装置部品の脱落が生じると、この脱落部品（ルースパ
ーツ）により、各種機器が損傷を受けたり、内部流体の
流れが阻害される等の問題が生じる。原子力技術は、他
の技術分野以上に安全性が強く要求されている。したが
って、ルースパーツの発生は、極力低減する必要がある
。

また、ルースパーツが発生したならば、その事実を早く
察知し、しかも、その発生部位と、このルースパーツの
移動状況を正確に知る必要がある。

このような要求を満たすため、従来種々の対策が考えら
れていた。本出願人も、上述の要求を満たすため、特願
昭５７−１７８５６７号、特願昭５７−２１２６８７号
、特願昭５８−１１９８３４号に示すような装置等を提
案した。

これらの従来の脱落部品監視装置としては、流体流路を
構成する各機器にそれぞれ取り付けられた検出器と、各
検出器からの信号から特定の信号を出力する信号調整器
と、各信号調整器からの出力信号を基に流体流路内に脱
落部品が発生していると判定したときに警報を出力する
判定手段とから構成されている。

このような脱落部品監視装置において、原子炉や１次冷
却系等で構成された流体流路を構成する各機器にそれぞ
れ取り付けられた検出器（例えば加速度計）により、ル
ースパーツのインパクト波形は検出される。ルースパー
ツのインパクト波形は、信号調整器に人力される。信号
調整器に入力されたルースパーツのインパクト波形は、
各機器から発生されている通常のノイズ（例えば、ポン
プやモーターの運転音、あるいは流体の流動音等、以下
これらを「バックグランドノイズ」という）と比較し、
一定比率以上の大きさであればハイアラーム警報を発生
する。また、かかるハイアラーム警報は、脱落部品監視
装置の判定手段（以下、「ロケータ」という）に入力さ
れる。このロケータは、当該警報の正誤を判定する装置
であり、その判定基準は、次の通りである。

（ｉ）５０ミリ秒（ｍＳ）以内にハイアラーム警報の受
信回数が１回の場合は誤信号とみなす。

これは、鋼中を伝播する音速が３〔メートル（ｍ）／ｍ
Ｓ）であることから、５０（ｍｓ）間には１５０（ｍ）
の距離を伝わることになり、現実の検出器の間隔からは
あり得ない検出形態であるからである。すなわち、検出
器の間隔は最大２０〔ｍ〕程度であり、ルースパーツが
発生しているのであれば、短時間内に付近の検出器から
多数の信号が発信されるはずであるからである。

（ｉｉ）０．５（ｍｓ）以内に３つ以上のハイアラーム
警報が受信されたときには誤信号とみなす。

これは、検出器の配置上、０．５（ｍＳ）以内に３つ以
上の警報が受信されることは、はとんどあり得ないこと
であるからである。すなわち、これは、各検出器から制
御盤までを接続するケーブル間で電気的ノイズを誘導し
て形成されたパルス信号である可能性が高いためである
。

したがって、前記ロケータが、上記（ｉ）および（ｉｉ
　）と判定した場合は、信号調整器、検出器をリセット
すると同時に、集中警報器やロケータもリセットし、デ
ータをキャンセルすることにしている。

また、前記ロケータが、上記（ｉ）および（ｉｉ）では
ないと判定した場合は、妥当なルースバーツ警報と判断
して、集中警報器から警報を発し、テープレコーダの自
動起動、外部警報の発生、プリンタによる記録等をおこ
なっている。また、この記録と同時に作動している外部
警報とテープレコーダを除いて装置の全構成機器をリセ
ットすることにしている。

そして、外部警報が発令されるたびに、運転員は、監視
装置のところまで出向き、外部警報を一応停止して、オ
ーディオモニタで現場に異常音があるかどうかを確認す
る。さらに、テープレコーダを停止し、プリンタの打出
し時間、およびオーディオモニタの聴音結果を記録用紙
に記録するなどの諸作業をおこなっていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来の脱落部品監視装置は、予め原因の明らかな音
響に対しても、上記（ｉ）および（ｉｉ　）ではないと
判定されれば、当然、外部警報を発生することになる。

このような場合でも、運転員は、前述のような諸作業を
しなければならず、作業が複雑であるばかりではなく、
プリンタの打出しやテープレコーダによる記録に無駄が
でてしまうという欠点がある。

本発明は、上記した従来技術の課題を解決し、原因が明
らかで解析の必要のない音に基づく不要警報を除去でき
る脱落部品監視装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、本発明の脱落部品監視装置は
、流体流路を構成する各機器にそれぞれ取り付けられた
検出器と、各検出器からの信号から特定の信号を出力す
る信号調整器と、各信号調整器からの出力信号を基に流
体流路内に脱落部品が発生していると判定したときに警
報を出力する判定手段とを備えた脱落部品監視装置にお
いて、前記判定手段は、前記特定の信号を感知する異音
感知部と、当該異音感知部で感知した信号のうち所定時
間内の受信回数によって正誤を判定する正誤判定部と、
信号を検出している検出器の特定の組合せおよび特定の
検出時間差の情報を予め記憶しておき、正誤判定部から
の信号を当該記憶情報と比較して誤信号を除去する妥当
性判断部とを含んで構成したものである。

〔作用〕

本発明の脱落部品監視装置は、判定手段において、前記
特定の信号を異音感知部で感知し、当該異音感知部で感
知した信号のうち正誤判定部により所定時間内の受信回
数によって正誤を判定している。この正誤判定部で判定
された誤りでない信号は、妥当性判断部に供給される。

妥当性判断部には、信号を検出している検出器の特定の
組合せおよび特定の検出時間差の情報が予め記憶されて
いる。妥当性判断部は、前記正誤判定部からの信号を当
該記憶情報と比較して誤信号を除去する。

これにより、特定の組合せの情報の場合、すなわち予め
原因の判明している音響、例えばプラント操作（制御棒
操作等）によるノイズ等の場合は、ルースパーツ警報を
外すものとする。

これにより、不用な諸作業をなくし、作業効率を向上さ
せ、かつプリンタの打出しやテープレコーダによる記録
の有効化を図る。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明に係る脱落部品監視装置を示すブロック
図である。

第１図において、脱落部品監視装置１は、検出器である
加速度計３．．３１，３３．・・・、３７（ここで、ｎ
は任意の整数、以下同じ）と、信号調整器５Ｉ、５ｇ、
５３．・・・、５．と、判定手段であるフォールスアラ
ームエバリユエーション・アンド・レコーディングユニ
ット（ＦＥＲ）７と、警報装置９とを備えている。

加速度計３．．３．．３．、・・・、３１は、流体流路
を構成する各機器１１にそれぞれ取り付けられている。

信号調整器５１，５□、５１．・・・、５０は、各加速
度計３１，３□、３３．・・・、３９からの信号から特
定の信号を出力する装置である。

すなわち、各信号調整器５１，５□、５３．・・・５、
は、各加速度計３．，３！、３３．・・・、３７で感知
した振動音が、通常背景雑音（バックグランドノイズ）
と比較し、急激なインパクト音があった場合、ハイアラ
ーム警報を発するものであるが、通常バックグランドノ
イズとルースバーツ音とを比較し、一定比率以上であれ
ば当該警報を発するようになっている。信号調整器５１
．５□。

５１．・・・、５Ｒから発せられた警報は、ＦＥＲ７に
入力されるようになっている。

前記ＦＥＲ７は、各信号調整器５．．５．．５３．・・
・、５６からの出力信号を基に流体流路内に脱落部品が
発生していると判定したときに警報装置９に警報を出力
するような構成されている。前記ＦＥＲ７は、異音感知
部７１と、正誤判定部７２と、妥当性判断部７３とを含
んで構成されている。異音感知部７１は、当該特定の信
号を感知するものである。当該異音感知部７１で感知し
た信号は、正誤判定部７２に供給される。正誤判定部７
２は、当該異音感知部７１で感知した信号のうち所定時
間内の受信回数によって正誤を判定するものである。す
なわち、正誤判定部７２は、上記（ｉ）および（ｉｉ　
）に該当するか否かを判定するものである。妥当性判断
部７３は、信号を検出している検出器の特定の組合せお
よび特定の検出時間差の情報を記録した第２図に示すテ
ーブル１００を予め記憶しである。また、妥当性判断部
７３は、正誤判定部７２からの信号を当該テーブル１０
０の情報と比較して誤信号を除去するようになっている
。なお、第２図において、１ｓｔは最初に音を検出した
チャンネル、２ｎｄは二番目に音を検出したチャンネル
、３ｒｄは三番目に音を検出したチャンネル、４ｔｈは
四番目に音を検出したチャンネルを表している。

上述のように構成された実施例の作用を以下に説明する
が、その前に妥当性判断の原理を述べることにする。

各機器１１に取り付けられている加速度計３Ｉ３ｔ、３
ｓ、　・・・、３７は、ルースパーツ等の衝突音が発生
した場合、ルースバーツの場所により、その検出順序と
検出時間差とが決まる。すなわち、音源の位置が一定で
あれば、音源から各加速度計３１．３ｚ、３３．・・・
、３．ｌまでの距離も一定であるため、各加速度計３＝
、３！、３３．・・・、３７の検出信号の時間のずれが
決まってくる。この性質を利用し、ＦＥＲ７の妥当性判
断部７３には、警報を出す必要のない音の検出パターン
を予め決定し、これを第２図に示すようなテーブル１０
０として記憶させておく。このテーブル１００には、各
パターン毎に異音検出順に４チヤンネルの各加速度計３
１，３ｔ、３１．・・・、３、の番号と、検出時間差が
それぞれ記憶されている。異音発生時には、妥当性判断
部７３は、実際に検出した加速度計３１，３オ、３１．
・・・、３７の番号と、検出時間差とを、各パターン１
００の順序に比較してゆき、一致パターンがなければ警
報を発生する。

次に実施例の作用を説明する。

このような脱落部品監視装置１において、各機器１１に
それぞれ取り付けられた加速度計３１゜３ｔ、３ｓ、・
・・、３７により、ルースパーツのインパクト波形は検
出されると（ステップ３００）、ルースパーツのインパ
クト波形は各信号調整器５１，５□、５１．・・・、５
．に入力される（ステップ３０１）。各信号調整器−５
１，５□、５３．・・・５７に入力されたルースパーツ
のインパクト波形は、各機器１１から発生されている通
常のバックグランドノイズと比較され、一定比率以上の
大きさであればハイアラーム警報を発生するが（ステッ
プ３０２）、一定比率以下ならステップ３００に戻る（
ステップ３０２）。

また、発生したハイアラーム警報は、ＦＥＲ７の正誤判
定部７２に入力される。この正誤判定部７２は、上記（
ｉ）および（ｉｉ　）と判定した場合に（ステップ３０
３）、加速度計３１＋　　３ｔ、３１．・・・、３ｆｉ
、信号調整器５５，５□、５１．・・・５７等をリセッ
トする（ステップ３ｏ４）。

また、前記正誤判定部７２は、上記（ｉ）および（ｉｉ
　）ではないと判定した場合は（ステップ３０３）、妥
当なルースパーツ警報と判断して、警報を発する。この
警報は、例えば下記のごときパターンで得られたものと
する。異音検出チャネルは、表からも分かるように、例
えば５チコンネル、６チヤンネル、９チヤンネル、１０
チヤンネルだとする。最初に異音を検出したチャネルと
の検出時間差（ｍＳ）は、下表のとおりとする。

表上の表のようなパターンで検出された信号は、ＦＥＲ７
の正誤判定部７２において正しい信号として出力された
ものである。このような信号は妥当性判断部７３に取り
込まれると、妥当性判断部７３において前記デープル１
００と比較される（ステップ３０５）。

そして、妥当性判断部７３は、上記表のパターンが当該
デーフ゛ル１００と一致していれば（ステップ３０６）
、第２図のテーブル１００内の検出時間差と表内の時間
と比較されて（ステップ３０７）、テーブル１００内の
検出時間差に表内の時間か含まれていれば（ステップ３
０Ｂ）、ルースパーツ警報を出力しない（ステップ３０
９）。

また、妥当性判断部７３は、上記表のパターンが当該デ
ーフ゛ル１００と一致していなければ（ステップ３０６
）、またはテーブル１００内の検出時間差に上記表内の
時間が含まれていなければ（ステップ３０Ｂ）、ル〜ス
バーツ警報を警報装置９に出力する（ステップ３１０）
。

これにより、正確にルースパーツ警報が出力される。

上記実施例では、入力点数を四チャンネル以上で説明し
たが、三チャンネル以下で構成することもできる。

（発明の効果〕以上のように本発明によれば、原因が明らかで解析の必
要のない音に基づく不要警報を発生しないようにしたの
で、警報音に基づく不用な諸作業をする必要がなくなっ
て作業効率が向上し、かつプリンタの打出しやテープレ
コーダによる記録の有効化を図ることができるという効
果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示すブロック図、第２図は同
作用を説明するための説明図、第３図は同実施例の作用
を説明するために示すフローチャートである。ｌ・・・脱落部品監視装置、３１，３□、３１．・・・
３ｆｉ・・・加速度計（検出器）、５１，５ｉ、５３゜
・・・、５７・・・信号調整器、７・・・ＦＥＲ（判定
手段）、９・・・警報装置、１１・・・各機器、７１・
・・異音感知臥２・・・正誤判定部、３・・・妥当性判断部。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）流体流路を構成する各機器にそれぞれ取り付けら
れた検出器と、各検出器からの信号から特定の信号を出
力する信号調整器と、各信号調整器からの出力信号を基
に流体流路内に脱落部品が発生していると判定したとき
に警報を出力する判定手段とを備えた脱落部品監視装置
において、前記判定手段は、前記特定の信号を感知する
異音感知部と、当該異音感知部で感知した信号のうち所
定時間内の受信回数によって正誤を判定する正誤判定部
と、信号を検出している検出器の特定の組合せおよび特
定の検出時間差の情報を予め記憶しておき、正誤判定部
からの信号を当該記憶情報と比較して誤信号を除去する
妥当性判断部とを含んで構成したことを特徴とする脱落
部品監視装置。