JPH05273354A - 異常検知機能付き放射線測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】校正時にも測定機能が失われず、しかも光電子
増倍管の健全性まで確認できる放射線測定装置の提供を
図る。 【構成】シンチレータ１、光電子増倍管２、データ処理
部１２とを備えて放射線測定を行うものにおいて、駆動
信号を受けて発光する発光素子１１を、その光パルスを
光電子増倍管２へ入射し得る位置に設け、データ処理部
１２に入力する電気パルス信号を計数して、校正時には
演算手段Ｓ４で光電子増倍管２から出力される電気パル
ス信号の計数値から発光素子１１の光パルスに相当する
値を差引演算し、さらに差引演算値に基づいて異常検知
手段Ｓ５が光電子増倍管２からデータ処理部１２までの
異常の有無を検知するものとした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、原子力施設等で使用さ
れる放射線測定装置に係り、さらに詳しくは測定経路に
校正信号を入れて異常の有無を検知することのできる異
常検知機能付き放射線測定装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】原子力施設等で放射線の測定に用いられ
る放射線測定装置は、高い測定精度および信頼性が要求
されるため、測定経路の異常を検知できるように構成さ
れたものがある。従来より在る異常検知機能付き放射線
測定装置の構成例を図７に示す。

【０００３】同図に示す放射線測定装置は、シンチレー
タ１で入射線量に応じた光パルスを発生させて、その発
生した光パルスを光電子増倍管２により電気的なパルス
信号に変換する。そして電気パルス信号をモード切換え
スイッチ３の第１のスイッチＳ１を介してアンプ４に入
力して所定レベルまで増幅し、さらに波高弁別回路５で
ノイズ成分を除去してからデータ処理部６に入力してい
る。データ処理部６では電気パルス信号のパルス数を計
数して測定値を得るようになっている。

【０００４】また、上記モード切換えスイッチ３に備え
た第２のスイッチＳ２からデータ処理部６に対してモー
ド指令を与えている。第２のスイッチＳ２から通常の測
定モード指令が与えられた場合には、第１のスイッチＳ
１は端子Ｓ１ａ側に切換えられて上記測定が行われる。
また、第２のスイッチＳ２から校正モード指令が与えら
れた場合には、第１のスイッチＳ１は端子Ｓ１ｂ側へ切
換えられ、その端子Ｓ１ｂに発振器７から所定の発振周
波数に設定されたパルス波の校正信号を与えるようにな
っている。

【０００５】このように構成された放射線測定装置で
は、図８に示すフローチャートに従って動作する。すな
わち、第２のスイッチＳ２から測定モード指令が入力さ
れている場合には、第１のスイッチＳ１が端子Ｓ１ａ側
に切換えられて、光電子増倍管２からの電気パルス信号
がデータ処理装置６に取込まれる。そしてデータ処理装
置６で電気パルス信号を所定時間（Ｔ）計数して、その
後にモード判定を行い、測定モードであれば計数値を測
定値として出力する。

【０００６】また第２のスイッチＳ２から校正モード指
令が入力されている場合には、第１のスイッチＳ１が端
子Ｓ１ｂ側に切換えられる。そして発振器７から出力さ
れた校正信号を第１のスイッチＳ１を介してデータ処理
装置６に取込んで校正信号のパルス数を計数する。校正
モード時には、校正信号の計数値を該校正信号の発振周
波数と比較し、両者が近い値の場合には正常と判断し、
逆に大きく異なっている場合には異常と判断する。異常
と判断された場合には、さらに警報処理が実行される。

【０００７】しかしながら、上記した放射線測定装置で
は、校正モード時には光電子増倍管２からの電気パルス
信号が、第１のスイッチＳ１で遮断されるため、校正モ
ードの間は測定機能が失われることになる。

【０００８】またアンプ３の入力段から校正信号を入れ
ているため、アンプ３からデータ処理装置５までの測定
経路の健全性を確認することはできるが、光電子増倍管
２の健全性までは確認できていなかった。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来の異
常検知機能付き放射線測定装置は、校正時の測定機能が
失われ、また光電子増倍管の健全性を確認できない不都
合があった。

【００１０】本発明は以上のような実情に鑑みてなされ
たもので、校正時にも測定機能が失われることがなく、
しかも光電子増倍管の健全性まで確認できる異常検知機
能付き放射線測定装置を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の放射線測定装置は、放射線が入射すると発光
するシンチレータと、このシンチレータの発光を受けて
電気的なパルス信号を出力する光電子増倍管と、この光
電子増倍管から出力される電気的パルス信号を計数して
放射測定値を得るデータ処理部とを有し、さらに駆動信
号を受けて発光すると共にその光パルスを前記光電子増
倍管へ入射し得る位置に設けられた発光素子と、校正時
に前記発光素子に駆動信号を与えて発光させる駆動手段
と、前記校正時に前記光電子増倍管から出力される電気
パルス信号の計数値から前記発光素子の光パルスに相当
する値を差引演算する演算手段と、この演算手段で得ら
れた差引演算値に基づいて前記光電子増倍管から前記デ
ータ処理部までの異常の有無を検知する異常検知手段と
を具備してなる。

【００１２】

【作用】本発明の放射線測定装置では、校正時にはシン
チレータからの光パルスを受けている光電子増倍管に発
光素子から校正信号となる光パルスが入射される。校正
用及び測定用の両光パルスが光電子増倍管から電気的パ
ルス信号に変換されて出力され、データ処理部で計数さ
れる。そして演算手段で、その計数値から発光素子の光
パルスに相当する値が差引演算されて真の測定値が求め
られる。一方、演算手段で得られた差引演算値に基づい
て、異常検知手段が光電子増倍管からデータ処理部まで
の異常の有無を検知する。異常検知手段で異常が検知さ
れなかった場合には、差引演算値が測定値として出力さ
れる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の一実施例について説明する。
図１には、本発明の一実施例に係る異常検知機能付き放
射線測定装置の機能ブロックが示されている。

【００１４】本実施例の放射線測定装置は、放射線が入
射すると発光するシンチレータ１に光電子増倍管２が対
向配置されており、さらに発光素子１１が自ら発した校
正用の光パルスを光電子増倍管２へ入射し得る位置に設
けられている。そして光電子増倍管２から出力される電
気パルス信号がアンプ４及び波高弁別回路５を介してデ
ータ処理部１２に入力される。

【００１５】上記データ処理部１２は、外部からの指令
に応じて測定モードと校正モードとを切換えるモード切
換手段と、入力する電気パルス信号を計数して放射線測
定値を得ると共に校正モード時には後述する差引演算を
実行して異常検知データを兼ねる放射線測定値を得る演
算手段と、この演算手段で得られた差引き演算値から測
定経路の異常の有無を検知する異常検知手段とを備えて
いる。

【００１６】上記モード切換手段は、外部からデータ処
理部１２に校正モードの指令が与えらている場合に、発
振器１３に対して発光素子１１を発光させるための駆動
指令を与えるものである。

【００１７】また発振器１３は、データ処理部１２から
駆動指令が与えられると所定周波数の駆動信号を発振し
て発光素子１１へ与え、その発光素子１１を上記周波数
に応じて発光させるものである。なお、本実施例では、
発振器１３と上記モード切換手段とから駆動手段を構成
している。以上のように構成された本実施例の動作につ
いて、図２及び図３を参照して説明する。

【００１８】データ処理部１２へ測定モードの指令が与
えられている場合には、発光素子１１の駆動が停止さ
れ、シンチレータ１に入射する放射線に起因した光パル
スのみが光電子増倍管２で電気パルス信号に変換され
る。

【００１９】またデータ処理部１２へ校正モードの指令
が与えられている場合には、データ処理部１２から発振
器１３へ駆動指令が出力される。そして発振器１３から
発光素子１１へ所定周波数の駆動信号が印加されて発光
素子１１が発光する。この発光素子１１からの校正用の
光パルスは、シンチレータ１からの光パルスと共に光電
子増倍管２で電気パルス信号に変換される。

【００２０】従って、本実施例では測定モードの期間は
放射線に起因したパルス信号が計数され、校正モードの
期間は放射線に起因したパルス信号と校正用のパルス信
号とを合わせたパルス信号が計数されるため、測定モー
ド及び校正モードの計数レベルは、図３に示すような応
答となる。

【００２１】光電子増倍管２から出力された電気パルス
信号は、アンプ４で増幅され、さらに波高弁別回路５に
入力して低い波高のノイズパルスが除去され、その後に
データ処理部１２に入力する。

【００２２】データ処理部１２では、入力する電気パル
ス信号を所定時間Ｔだけ計数して計数値ＮＥＴ（Ｔ）を
求める（ステップＳ１）。そしてモード判定を行い（ス
テップＳ２）、通常の測定モードであれば、その計数値
を放射線測定値として出力する（ステップＳ３）。また
校正モードであれば、ステップＳ１で求めた計数値ＮＥ
Ｔ（Ｔ）から、発光素子１１の校正用の光パルスによっ
て増加した計数値分を差引演算する（ステップＳ４）。
なお、発光素子１１の校正用の光パルスによる計数値
は、発振器１３の周波数に計数時間Ｔを乗じた値であ
る。

【００２３】次に、ステップＳ４で求めた差引演算値の
レベル判定を行い（ステップＳ５）、差引演算値が正常
範囲内であれば、その差引演算値を測定値として出力す
る（ステップＳ６）。また差引演算値が正常範囲内にな
い異常値であれば、警報処理を実行する（ステップＳ
７）。

【００２４】この様に本実施例によれば、校正時に校正
用の光パルスを光電子増倍管２に入射する発光素子１１
を設け、校正時にデータ処理部１２で計数された計数値
ＮＥＴ（Ｔ）から校正用の光パルスによる値を差引演算
し、その差引演算値から異常を判定するようにしたの
で、校正中にも測定値を得ることができ測定を中断する
ことなく測定経路の健全性を確認でき、稼働効率の向上
を図ることができる。

【００２５】また本実施例によれば、光電子増倍管２か
ら校正用の光パルスを入れているので、光電子増倍管２
まで含んだ測定経路の健全性を確認することができ、信
頼性の向上を図ることができる。次に、他の実施例につ
いて説明する。図４には、他の実施例である放射線測定
装置の機能ブロックが示されいる。なお、前記一実施例
と同一部分には同一符号を付している。

【００２６】本実施例の放射線測定装置は、発振器１３
から出力された駆動信号を電流発生器１４に入力して任
意の電流レベルに変換し、その任意の電流レベルの駆動
信号を発光素子１１へ入力する。

【００２７】またデータ処理部１５は、前記一実施例の
データ処理部１２の機能に加えて、さらに駆動信号の電
流レベルを設定する電流レベル設定信号を順次設定レベ
ルを上げながら電流発生器１４に次々と供給して、その
時の計数値から波高弁別回路５の健全性を判定する機能
を備えている。以下、本実施例では波高弁別回路５の健
全性を判定する動作を第２校正モードと呼ぶ。

【００２８】以上のように構成された本実施例の第２の
校正モードについて図５及び図６を参照して説明する。
本実施例では、データ処理部１５から発振器１５に対し
て駆動指令を与えると共に電流発生器１４に対して駆動
信号の初期値を設定する電流レベル設定信号を出力する
（ステップＴ１）。これにより、電流レベル設定信号に
より設定された電流レベルの駆動信号が発光素子１１に
印加される。一方、データ処理部１５では入力するパル
ス信号を計数して計数レベルを求めている（ステップＴ
２）。

【００２９】図６には、駆動信号の電流レベルを低い値
から徐々に上昇させた場合に、データ処理部１５で計数
される計数値（計数レベル）と電流レベルとの関係が示
されている。同図に示されるように、駆動信号の電流レ
ベルを連続的に上昇させると、ある電流レベルで計数値
が急激に上昇する。

【００３０】本実施例では、ステップＴ２で求められた
計数レベルと、前回の同一電流レベルでの計数レベルと
を比較し（ステップＴ３）、計数レベルがある範囲を越
えて変動していなければ電流レベル設定値を１段階上昇
させる（ステップＴ４）。この様にして電流レベルを段
階的に上昇させていき、計数レベルが急激に変動する電
流レベルを検出する。

【００３１】そして計数レベルが急激に変動した時の電
流レベルを、校正前の設定値と比較して（ステップＴ
５）、その差が大きければ波高弁別回路５に異常が発生
していると判断して、警報処理を実行する（ステップＴ
６）。

【００３２】この様に本実施例によれば、前記一実施例
と同様に作用効果を奏することができ、さらに第２校正
モードにより電流レベルが所定の範囲内であることを監
視することにより、波高弁別回路５の健全性を確認する
ことができる。なお、本発明は上記各実施例に限定され
るものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々
変形実施可能である。

【００３３】

【発明の効果】以上詳記したように本発明によれば、校
正時にも測定機能が失われることがなく、しかも光電子
増倍管の健全性まで確認できる異常検知機能付き放射線
測定装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る異常検知機能付き放射
線測定装置の機能ブロック図。

【図２】上記一実施例に係る放射線測定装置の動作を示
すフローチャート。

【図３】上記一実施例に係る放射線測定装置の応答を示
すグラフ。

【図４】他の実施例に係る異常検知機能付き放射線測定
装置の機能ブロック図。

【図５】上記他の実施例に係る放射線測定装置の第２校
正モードでの動作を示すフローチャート。

【図６】上記他の実施例に係る放射線測定装置の応答を
示すグラフ。

【図７】従来より在る異常検知機能付き放射線測定装置
の機能ブロック図。

【図８】上記従来例の動作を示すフローチャート。

【符号の説明】

１…シンチレータ、２…光電子増倍管、５…波高弁別回
路、１１…発光素子、１２，１５…データ処理部、１３
…発振器、１４…電流発生器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 放射線が入射すると発光するシンチレー
   タと、このシンチレータの発光を受けて電気的なパルス
   信号を出力する光電子増倍管と、この光電子増倍管から
   出力される電気パルス信号を計数して放射線測定値を得
   るデータ処理部とを有する放射線測定装置において、 駆動信号を受けて発光すると共にその光パルスを前記光
   電子増倍管へ入射し得る位置に設けられた発光素子と、
   校正時に前記発光素子に駆動信号を与えて発光させる駆
   動手段と、前記校正時に前記光電子増倍管から出力され
   る電気パルス信号の計数値から前記発光素子の光パルス
   に相当する値を差引演算する演算手段と、この演算手段
   で得られた差引演算値に基づいて異常判定を行う異常検
   知手段とを具備したことを特徴とする放射線測定装置。