JPH04127092A - 原子炉の中性子計装システム - Google Patents

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、原子炉内に設置した複数の中性子検出器の出
力信号を信号処理装置を介し、平均化処理する中性子計
装システムに係り、特に、システムの起動時の信号処理
装置の不確定な動作により発生する誤った信号処理結果
の平均化処理を防止する方法に関する。

〔従来の技術〕

原子カプラントにおける中性子計装システムは原子炉内
の各所に多数の中性子検出器（以下セ〉すと略す）を設
置し、すへてのセンサの平均値をとって原子炉の熱出力
を算出している。これは、例えば、特開平１−２８４７
９８号公報に記載のようなシステムで実現できる。この
システムはセンサからの出力信号を現場にある複数の信
号処理装置で電流・電圧変換、アナログ・ディジタル変
換、電気・光変換等の信号処理を行った後、信号処理さ
れたセンサの出力信号を中央監視用の演算ユニットに伝
送し、演算ユニット内で光・電気変換した後、各信号処
理装置の出力信号を平均化の演算処理するようになって
いる。また、演算処理された結果は、上位のホスト計算
機に出力され、原子炉トリップ等の判定に用いられる。

このようなシステムにおいて、信号処理装置でフィルタ
リング等の信号処理を行うことが一般的であるが、近年
、マイクロプロセッサやディジタルシグナルプロセッサ
を用いた信号処理のディジタル化が進んでいる。

〔発明が解決しようとする課題〕 しかし、従来のシステムでは、各信号処理装置と演算装
置は独立に動作しており、稼働中にいずれかの信号処理
装置が故障し、−時的に機能停止した後、再起動する場
合、信号処理装置の全ての機能が確立する前に演算装置
が演算処理を開始することが考えられる。このような場
合、信号処理されたセンサの出力信号は不確定であり、
これを平均化等の演算処理すると、誤った演算結果を出
力し、それがトリップのレベルを越えるような値であれ
ば、ホスト計算機が警報を出す可能性がある。

このように、従来のシステムでは、信号処理装置の動作
状態と関係無く演算装置が演算処理をするため、誤った
演算結果を出力するという問題があった。

本発明の目的は、信号処理装置を起動時の不確定な出力
信号を用いたことによる誤った演算処理結果がホスト計
算機に出力されることを防ぐことができる中性子計装シ
ステム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、本発明は全ての信号処理装置
に起動信号を印加し、全ての信号処理装置からの起動完
了信号を受信し正常に起動したが否かを判定する状態判
定手段と、状態判定手段により全ての信号処理装置が正
常に起動したことを判定した時に演算装置に演算結果の
出力を許可する許可信号を出力する制御手段と、演算装
置に許可信号が入力されるまでは演算結果を出方しない
禁止手段を設ける。

〔作用〕

状態判定手段は、停止していた信号処理装置の起動時に
各信号処理装置に起動信号を印加し、これに対して各信
号処理装置は動作確立後に起動完了信号を状態判定手段
に出力する。状態判定手段は全ての信号処理装置から起
動完了信号を受信した時のみ制御手段に動作可能信号を
出力し、これを入力した制御手段は演算装置の禁止手段
↓；許可信号を出力する。これにより禁止手段は演算結
果の出力禁止を解除すると同時に制御手段は演算装置の
出力信号を入力し正誤判定を行い、演算装置が演算結果
を出力したか否かを確認する。また、禁止手段は許可信
号が入力されていない場合、トリップレベル以下の値を
ホスト計算機に出力する。

このため、信号処理装置が正常に動作確立するまでの不
確定な出方信号がホスト計算に出力されることがない。

〔実施例〕

以下、本発明の具体的実施例を図面を用いて詳細に説明
する。

第１図は、本発明の一実施例であり、原子カプラントの
中性子計装システムのブロック図である。

第１図において、ｍ個のセンサ２−１ａ〜２−１１は、
信号処理装＠１−１に接続されており、信号処理装置１
−１の出方信号ｏｕｔ　１　　は演算装置３に入力され
る。また１ｍ個のセンサ２−２ａ〜２−２ｎ、同じくセ
ンサ２−Ｎ＆〜２−Ｎ、は、それぞれセンサ２−１ａ〜
２−１ｎと同様に信号処理装置１−２．１−Ｎに接続さ
れており、信号処理装置１−２．１−Ｎのそれぞれの出
力信号ｏｕｔ　２〜ｏｕｔＮ　は演算装置３に入力され
ている。演算装置３では、処理部３−１にＮ個の信号処
理装置１−１〜１−Ｈの出力信号ｏｕｔ　１〜ｏｕｔ　
Ｎを入力され、ここでｏｕｔ　１〜ｏｕｔＮの平均値を
算出し、その演算結果５ｏｕｔ’　をスイッチ３−２の
接点ａに出力する。

スイッチ３−２の接点すにはトリップレベル以下に電圧
を設定した電源３−３が接続され、共通接点Ｃはホスト
計算機に接続されている。接点の制御は許可信号Ａが入
力されている場合、接点ａと接点Ｃが接続され、許可信
号Ａが入力されていない場合、接点すと接点Ｃが接続さ
れるようになっている。

制御装置４は、信号処理装置１−１〜１−Ｎに起動完了
信号８１〜Ｓ〜を印加し、信号処理装置１−１〜１−Ｎ
から出力される起動完了信号Ｒ１〜ＲＮを入力し、演算
装置３のスイッチ３−２には演算許可信号Ａを印加し、
処理部３−１の出力信号５ｏｕｔ　’　とスイッチ３−
２の接点Ｃより出力信号５ｏｕｔを入力する。更に、制
御装置４からは動作モニタ信号ＤＳがデイスプレィ１１
に出力される。

第２図に信号処理装置１−１の構成を示す、信号処理装
置１−１は、原子炉内部に設置された複数のセンサのう
ちｍ個分の信号処理を行う。信号処理装置１−１内にお
いて、各センサ２−１ａ〜２−１ｎの出力信号は、電流
・電圧変換と電圧増幅を行うアンプ６−１ａ〜６−１ｎ
を介しマルチプレクサ７に入力される。マルチプレクサ
７（以下、ＭＵＸと略称する）の出力信号はサンプル・
ホールドアンプ８（以下、５Ｈ−Ａと略称する）とアナ
ログ・ディジタル交換器９（以下、、ＡＤ−Ｃと略称す
る）を介しディジタルシグナルプロセッサ１０（以下、
ＤＳＰと略称する）に入力され、ＤＳＰＩＯにより信号
処理された信号が出力信号ｏｕｔ　１　　として演算装
置３に出力される。ＤＳＰｌｏは、ＭＵＸ７，５−Ｈ−
Ａ８．Ａ−Ｄ−Ｃ９の制御信号Ｔ２〜Ｔのを発生させる
タイミング発生器５にトリガ信号ＴＩを出力してＭＵＸ
７．Ｓ・Ｈ−Ａ８．Ａ−Ｄ−Ｃ９の動作を制御する。ま
た、ＤＳＰＩＯは、制御装置４から起動信号Ｓ１を入力
し、起動完了信号Ｒ１を出力する４他の信号処理装置１
−２〜１−Ｎは第２図と同じ構成になっている。

第３図に制御装置４の構成を示す。状態判定器４−１は
各信号処理装置１−１〜ｌ−Ｎに起動信号８１〜ＳＮを
出力し、各信号処理装置１−１〜１−Ｎから起動完了信
号Ｒ１＝ＲＮを入力し、信号Ｒ１〜ＲＮが全て入力され
たか否かを判定する。信号Ｒ１〜Ｒ〜が全て入力された
場合は演算装置制御器４−２に動作可能信号Ｓ＆を出力
する。これにより演算装置制御器４−２は、許可信号Ａ
を出力し、演算装置３より二つの出力信号５ｏｕｔ、　
５ｏｕｔ’を入力する。演算装置制御器４−２は信号５
ｏｕｔと５ｏｕｔ　’　を比較し一致したときに演算装
置３の演算結果が出力されたと判定し、信号ＳＣによっ
て表示インタフェース４−３に判定結果を出力する。

また、表示インタフェース４−３には状態判定器４−１
から信号Ｒ１〜ＲＮの入力状況を示す信号Ｓｂが入力さ
れており、表示インタフェースに入力された情報は、動
作モニタ信号ＤＳとしてデイスプレィに送られる。

以下、動作について述へる。

制御装置４は第５図のような処理フローで動作し、全て
の信号処理装置は第６図のような処理フローで動作して
いる。ここで、信号処理装置１１が機能停止している場
合、制御装置４の状態判定器４−１は起動信号Ｓ１を出
力するが、信号処理装置１−１は停止しているため起動
完了信号Ｒ１が入力されない。そのため、状態判定器４
−１は信号Ｓｒ　を出力し続けるが、動作可能信号Ｓａ
は出力しない。即ち、制御装置４の演算装置制御器４−
２は演算装置３に対する演算許可信号Ａを出力しない。

そのため、スイッチ３−２の接点Ｃは接点すと接続され
た処理部３−１の出力信号５ｏｕｔ’がホスト計算機へ
出力されない。この時、ホスト計算機に出力される値は
、トリップレベル以下に設定された電源３−３の出力電
圧であるため、誤トリップはしない。

次に、信号処理装置１−１を起動させた場合、制御装置
４の状態判定器４−１から出方された起動信号Ｓ１に対
し５信号処理装置１−１は起動完了信号Ｓ２を出力する
ため、状態判定器４−１は他の信号処理装置が正常であ
れば動作可能信号Ｓａを演算装置制御器４−２に出力す
る。これにより、演算装置制御器４−２は許可信号Ａを
スイッチ３−２に出力するため、接点ａと接点Ｃが接続
され、処理部３−１の出力信号５ｏｕｔ’　がホスト計
算機に出力される。演算装置制御器４−２は出力信号５
ｏｕｔと出力信号５ｏｕｔ’　を入力して両者が一致す
るか否かを判定して一致している場合には、演算装置３
の演算結果をホスト計算機に出力したことを信号Ｓｃ　
により表示インタフェースに送出する。

第４図は、制御装置４を一般的なマイクロコンピュータ
によって実現した例である。各信号Ｓｌ〜ＳＮＩ　Ｒ１
−ＲＮＩ　Ｓｂｙ　Ｓｃｙ　Ａ、　５ｏｕｔ、　５ｏｕ
ｔ’の入出力を行う入出力インタフェース４ａとマイク
ロプロセッサ４ｃとメモリ４ｄはバス４ｂを介して接続
されており、メモリ４ｄに格納されているプログラム、
例えば、第５図のフローをマイクロプロセッサ４ｃによ
って実行し、入出力インタフェース４ａを制御して上記
の各信号の入出力を行う。

このようにして、全ての信号処理装置の動作が確立して
から演算装置の処理を開始することにより、信号処理装
置の起動時の不確定な信号を演算処理した結果がホスト
計算機に出力されることはない。

〔発明の効果〕

本発明によれば、演算装置は信号処理装置の起動時の不
確定な出力信号を演算処理した誤った演算結果をホスト
計算機に出力することを防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のブロック図、第２図は信号
処理装置のブロック図、第３図は制御装置のブロック図
、第４図は制御装置の説明図、第５図は制御装置の処理
フローチャート、第６図は信号処理装置内のディジタル
シグナルプロセッサの処理フローチャートである。 １−１．　ｌ−２，ｌ−Ｎ・・信号処理装置、２−１□
。 ２　　　ｌ　ｂ、２　　１　ｎ＋　　２　　２ａ、　　
２　　２　＋　　２　　２ｎ＋２−Ｎａ、２−Ｎ１．．
２−Ｎｎ・・・中性子検出器、３・來 日 帛３図 仏 入山力インフッ１−人 馬５区

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、原子炉内に設置した複数個の中性子検出器の出力信
   号を複数の信号処理装置に入力し、前記複数の信号処理
   装置の出力信号を平均処理する演算装置に入力し、前記
   演算装置の出力信号の値が所定のレベルを越えた時に前
   記原子炉にトリップ信号を出力する原子炉中性子計装シ
   ステムにおいて、 前記演算装置から出力信号が出力されることを阻止する
   禁止手段と、前記信号処理装置の機能が正常に確立して
   いるか否かの判定を行う状態判定手段と前記状態判定手
   段の判定結果により前記禁止手段の動作を制御する制御
   手段とを設けたことを特徴とする原子炉の中性子計装シ
   ステム。 ２、請求項１において、前記制御手段より前記禁止手段
   に禁止解除の信号を送出した時の演算装置の出力信号を
   前記制御手段に入力し、前記制御手段で前記出力信号の
   正誤を判定することにより、前記演算装置の出力信号が
   正しく出力されたことを確認する動作確認機能を前記制
   御手段に付加した原子炉の中性子計装システム。 ３、請求項１において、前記状態判定手段より全ての前
   記信号処理装置に起動信号を送出し、前記起動信号に対
   応して前記信号処理装置が応答信号を返送することによ
   り、前記信号処理装置の機能が確立しているか否かを判
   定する原子炉の中性子計装システム。