JPH05346468A - 微小放射線漏れ検出装置 - Google Patents
微小放射線漏れ検出装置Info
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- JPH05346468A JPH05346468A JP17889692A JP17889692A JPH05346468A JP H05346468 A JPH05346468 A JP H05346468A JP 17889692 A JP17889692 A JP 17889692A JP 17889692 A JP17889692 A JP 17889692A JP H05346468 A JPH05346468 A JP H05346468A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 放射線遮蔽物質から漏れた放射線なのか自然
界にもともと存在している放射線なのかを区別できるよ
うにすることにより、放射線遮蔽物質から漏れた微小な
放射線を検出できる微小放射線漏れ検出装置を得ること
を目的とする。 【構成】 正常時における単位時間ごとの放射線量の予
測値とカウント積算計により求められた放射線量との誤
差に基づいてその誤差の自己相関関数を求め、その自己
相関関数の値が所定の警報値を越えたとき警報を出力す
るようにしたものである。
界にもともと存在している放射線なのかを区別できるよ
うにすることにより、放射線遮蔽物質から漏れた微小な
放射線を検出できる微小放射線漏れ検出装置を得ること
を目的とする。 【構成】 正常時における単位時間ごとの放射線量の予
測値とカウント積算計により求められた放射線量との誤
差に基づいてその誤差の自己相関関数を求め、その自己
相関関数の値が所定の警報値を越えたとき警報を出力す
るようにしたものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、放射線の微小漏れを
検出して原子炉の異常発生を初期段階で検知する微小放
射線漏れ検出装置に関するものである。
検出して原子炉の異常発生を初期段階で検知する微小放
射線漏れ検出装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図４は従来の微小放射線漏れ検出装置を
示すブロック図であり、図において、１はガンマ線や中
性子線などの放射線の放射線源、２は放射線源１を遮蔽
する放射線遮蔽物質、２ａは放射線遮蔽物質２の微小な
隙間、３は微小な隙間２ａから漏れた放射線または自然
界に存在する放射線、４は放射線遮蔽物質２の外側に設
置され、その放射線遮蔽物質２の外側に存在する放射線
３を検出する放射線検出器（例えばプラスチックシンチ
レータ）、５は放射線検出器４により検出された放射線
を単位時間ごとに積算し、単位時間ごとの放射線量を求
めるカウント積算計、６は所定の警報値を設定する設定
器、７はカウント積算計により求められた放射線量が設
定器６に設定された警報値を越えたとき警報を出力する
異常検出処理装置である。
示すブロック図であり、図において、１はガンマ線や中
性子線などの放射線の放射線源、２は放射線源１を遮蔽
する放射線遮蔽物質、２ａは放射線遮蔽物質２の微小な
隙間、３は微小な隙間２ａから漏れた放射線または自然
界に存在する放射線、４は放射線遮蔽物質２の外側に設
置され、その放射線遮蔽物質２の外側に存在する放射線
３を検出する放射線検出器（例えばプラスチックシンチ
レータ）、５は放射線検出器４により検出された放射線
を単位時間ごとに積算し、単位時間ごとの放射線量を求
めるカウント積算計、６は所定の警報値を設定する設定
器、７はカウント積算計により求められた放射線量が設
定器６に設定された警報値を越えたとき警報を出力する
異常検出処理装置である。
【０００３】次に動作について説明する。原子炉におい
ては、原子炉冷却水漏洩事故が発生して冷却能力が低下
すると、事故伝播（例えば冷却材の沸騰→燃料溶融事故
→隣接燃料集合体）を生じる危険性がある。従って、こ
れらの異常が発生した場合、異常発生初期段階で異常を
検知して速やかに処置を施す必要があり、原子炉の安全
上極めて重要なことである。
ては、原子炉冷却水漏洩事故が発生して冷却能力が低下
すると、事故伝播（例えば冷却材の沸騰→燃料溶融事故
→隣接燃料集合体）を生じる危険性がある。従って、こ
れらの異常が発生した場合、異常発生初期段階で異常を
検知して速やかに処置を施す必要があり、原子炉の安全
上極めて重要なことである。
【０００４】そこで、従来は図４に示す微小放射線漏れ
検出装置を用いて放射線の漏れを検出し、異常の早期発
見を図っていた。放射線の漏れを検出するに際し、ま
ず、放射線検出器４が放射線遮蔽物質２の外側に存在す
る放射線３を検出した後、カウント積算計５が放射線検
出器４により検出された放射線３を単位時間ごとに積算
し、単位時間ごとの放射線量を求める。
検出装置を用いて放射線の漏れを検出し、異常の早期発
見を図っていた。放射線の漏れを検出するに際し、ま
ず、放射線検出器４が放射線遮蔽物質２の外側に存在す
る放射線３を検出した後、カウント積算計５が放射線検
出器４により検出された放射線３を単位時間ごとに積算
し、単位時間ごとの放射線量を求める。
【０００５】そして、異常検出処理装置７が、予め設定
器６により設定された警報値と上記のごとく求められた
単位時間ごとの放射線量とを比較し、単位時間ごとの放
射線量がその警報値を越えたとき、異常と判断して警報
を出力する。
器６により設定された警報値と上記のごとく求められた
単位時間ごとの放射線量とを比較し、単位時間ごとの放
射線量がその警報値を越えたとき、異常と判断して警報
を出力する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来の微小放射線漏れ
検出装置は以上のように構成されているので、単位時間
ごとの放射線量が一定の警報値を越えた場合に限り異常
と判断するが、放射線遮蔽物質から放射線が漏れていな
くても自然界には微小ながら放射線は存在しており、し
かもその放射線量はたえず変動しているので、上記のご
とく一定の警報値との比較では放射線遮蔽物質から漏れ
た放射線なのか自然界にもともと存在している放射線な
のかを区別できず、放射線遮蔽物質から漏れた微小な放
射線を検出することができないなどの問題点があった。
検出装置は以上のように構成されているので、単位時間
ごとの放射線量が一定の警報値を越えた場合に限り異常
と判断するが、放射線遮蔽物質から放射線が漏れていな
くても自然界には微小ながら放射線は存在しており、し
かもその放射線量はたえず変動しているので、上記のご
とく一定の警報値との比較では放射線遮蔽物質から漏れ
た放射線なのか自然界にもともと存在している放射線な
のかを区別できず、放射線遮蔽物質から漏れた微小な放
射線を検出することができないなどの問題点があった。
【０００７】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、放射線遮蔽物質から漏れた放射
線なのか自然界にもともと存在している放射線なのかを
区別できるようにすることにより、放射線遮蔽物質から
漏れた微小な放射線を検出できる微小放射線漏れ検出装
置を得ることを目的とする。
ためになされたもので、放射線遮蔽物質から漏れた放射
線なのか自然界にもともと存在している放射線なのかを
区別できるようにすることにより、放射線遮蔽物質から
漏れた微小な放射線を検出できる微小放射線漏れ検出装
置を得ることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明に係わる微小放
射線漏れ検出装置は、予め、放射線遮蔽物質から放射線
が漏れていない正常時に、カウント積算計により求めら
れた単位時間ごとの放射線量に基づいて放射線の自己回
帰モデルを作成することにより正常時における単位時間
ごとの放射線量の予測値を求めておき、放射線の微小漏
れを検出する際、その予測値とそのカウント積算計によ
り求められた放射線量との誤差に基づいてその誤差の自
己相関関数を求め、その自己相関関数の値が所定の警報
値を越えたとき警報を出力するようにしたものである。
射線漏れ検出装置は、予め、放射線遮蔽物質から放射線
が漏れていない正常時に、カウント積算計により求めら
れた単位時間ごとの放射線量に基づいて放射線の自己回
帰モデルを作成することにより正常時における単位時間
ごとの放射線量の予測値を求めておき、放射線の微小漏
れを検出する際、その予測値とそのカウント積算計によ
り求められた放射線量との誤差に基づいてその誤差の自
己相関関数を求め、その自己相関関数の値が所定の警報
値を越えたとき警報を出力するようにしたものである。
【０００９】
【作用】この発明における微小放射線漏れ検出装置は、
正常時における単位時間ごとの予測値とカウント積算計
により求められた放射線量との誤差に基づいてその誤差
の自己相関関数を求め、その自己相関関数の値が所定の
警報値を越えたとき警報を出力する異常検出処理装置を
設けたことにより、放射線遮蔽物質から漏れた放射線な
のか自然界にもともと存在している放射線なのかを区別
され、放射線遮蔽物質から漏れた放射線と判断したと
き、警報が出力される。
正常時における単位時間ごとの予測値とカウント積算計
により求められた放射線量との誤差に基づいてその誤差
の自己相関関数を求め、その自己相関関数の値が所定の
警報値を越えたとき警報を出力する異常検出処理装置を
設けたことにより、放射線遮蔽物質から漏れた放射線な
のか自然界にもともと存在している放射線なのかを区別
され、放射線遮蔽物質から漏れた放射線と判断したと
き、警報が出力される。
【００１０】
実施例１．以下、この発明の一実施例を図について説明
する。図１はこの発明の一実施例による微小放射線漏れ
検出装置を示すブロック図であり、図において、従来の
ものと同一符号は同一または相当部分を示すので説明を
省略する。８はバンドパスフィルター、９は予め、放射
線遮蔽物質２から放射線３が漏れていない正常時に、カ
ウント積算計５により求められた単位時間ごとの放射線
量に基づいて放射線３の自己回帰モデルを作成すること
により正常時における単位時間ごとの放射線量の予測値
を求めておき、放射線３の微小漏れを検出する際、その
予測値とカウント積算計５により求められた放射線量と
の誤差に基づいてその誤差の自己相関関数を求め、その
自己相関関数の値が所定の警報値を越えたとき警報を出
力する異常検出処理装置である。
する。図１はこの発明の一実施例による微小放射線漏れ
検出装置を示すブロック図であり、図において、従来の
ものと同一符号は同一または相当部分を示すので説明を
省略する。８はバンドパスフィルター、９は予め、放射
線遮蔽物質２から放射線３が漏れていない正常時に、カ
ウント積算計５により求められた単位時間ごとの放射線
量に基づいて放射線３の自己回帰モデルを作成すること
により正常時における単位時間ごとの放射線量の予測値
を求めておき、放射線３の微小漏れを検出する際、その
予測値とカウント積算計５により求められた放射線量と
の誤差に基づいてその誤差の自己相関関数を求め、その
自己相関関数の値が所定の警報値を越えたとき警報を出
力する異常検出処理装置である。
【００１１】次に動作について説明する。まず、放射線
検出器４が放射線遮蔽物質２の外側に存在する放射線３
を検出した後、カウント積算計５が放射線検出器４によ
り検出された放射線３を単位時間ごとに積算して単位時
間ごとの放射線量ｙi （ｉ＝１，２，・・・，Ｎ）を求
めるとともに、この放射線量ｙi をバンドパスフィルタ
ー８を通して異常検出処理装置９に出力する。
検出器４が放射線遮蔽物質２の外側に存在する放射線３
を検出した後、カウント積算計５が放射線検出器４によ
り検出された放射線３を単位時間ごとに積算して単位時
間ごとの放射線量ｙi （ｉ＝１，２，・・・，Ｎ）を求
めるとともに、この放射線量ｙi をバンドパスフィルタ
ー８を通して異常検出処理装置９に出力する。
【００１２】次に、異常検出処理装置９の処理について
説明するが、図２は異常検出処理装置９の構成を示すブ
ロック図であるので、図２を参照しつつ説明する。ま
ず、Ａ／Ｄ変換器１０が単位時間ごとの放射線量ｙi を
デジタル値に変換する処理を行う。次に、演算器１１
が、放射線遮蔽物質２から放射線３が漏れていない正常
時において、等時間間隔ごとにサンプリングされたＮ個
の時系列信号、即ち、単位時間ごとの放射線量ｙi （ｉ
＝１，２，・・・Ｎ）に基づいて下記の式（１）で表さ
れる放射線３の自己回帰モデルを作成する。
説明するが、図２は異常検出処理装置９の構成を示すブ
ロック図であるので、図２を参照しつつ説明する。ま
ず、Ａ／Ｄ変換器１０が単位時間ごとの放射線量ｙi を
デジタル値に変換する処理を行う。次に、演算器１１
が、放射線遮蔽物質２から放射線３が漏れていない正常
時において、等時間間隔ごとにサンプリングされたＮ個
の時系列信号、即ち、単位時間ごとの放射線量ｙi （ｉ
＝１，２，・・・Ｎ）に基づいて下記の式（１）で表さ
れる放射線３の自己回帰モデルを作成する。
【００１３】 ｙ”m ＝ａ1 ｙm-1 ＋ａ2 ｙm-2 ＋・・・＋ａM ｙm-M ・・・（１） ｙ”m は、ｙm の予測値 Ｍ＋１≦ｍ≦Ｎ また、式（１）の中のａ1 ，ａ2 ，・・・，ａM は、次
数Ｍを含めて下記の式（２）が最小になるように決定さ
れる自己回帰モデル係数である。
数Ｍを含めて下記の式（２）が最小になるように決定さ
れる自己回帰モデル係数である。
【００１４】
【数１】
【００１５】ここで、ｅm は、Ｎ個の時系列信号ｙm
と、式（１）により計算されるｙm の予測値ｙ”m との
誤差（以下、誤差信号という）である。 ｅm ＝ｙm −ｙ”m ・・・（３） （ｍ＝Ｍ＋１，Ｍ＋２，・・・，Ｎ）
と、式（１）により計算されるｙm の予測値ｙ”m との
誤差（以下、誤差信号という）である。 ｅm ＝ｙm −ｙ”m ・・・（３） （ｍ＝Ｍ＋１，Ｍ＋２，・・・，Ｎ）
【００１６】そして、ａ1 ，ａ2 ，・・・，ａM の値は
演算器１２が、最小２乗法、即ち、下記の演算式により
求める。なお、式（１）中の次数Ｍは、極値探索法によ
り決定するが、実データをあらかじめ解析して、最適次
数の目安をつけておくと演算を効率的に進められる。
演算器１２が、最小２乗法、即ち、下記の演算式により
求める。なお、式（１）中の次数Ｍは、極値探索法によ
り決定するが、実データをあらかじめ解析して、最適次
数の目安をつけておくと演算を効率的に進められる。
【００１７】
【数２】
【００１８】このようにして、ａ1 ，ａ2 ，・・・，ａ
M の値が決定すると、演算器１１が式（１）を用いて、
予測値ｙ”m （ｍ＝Ｍ＋１，Ｍ＋２，・・・，Ｎ）を求
める。なお、演算器１１及び演算器１２の演算処理は、
実際に放射線３の微小漏れ検出を行う前の準備段階とし
て行われる。
M の値が決定すると、演算器１１が式（１）を用いて、
予測値ｙ”m （ｍ＝Ｍ＋１，Ｍ＋２，・・・，Ｎ）を求
める。なお、演算器１１及び演算器１２の演算処理は、
実際に放射線３の微小漏れ検出を行う前の準備段階とし
て行われる。
【００１９】次に、実際に、放射線３の微小漏れを検出
するに際し、減算器１３が、演算器１１により求められ
た予測値ｙ”m とカウント積算計５により求められた単
位時間ごとの放射線量ｙm との誤差信号ｅm を式（３）
を用いて求める。
するに際し、減算器１３が、演算器１１により求められ
た予測値ｙ”m とカウント積算計５により求められた単
位時間ごとの放射線量ｙm との誤差信号ｅm を式（３）
を用いて求める。
【００２０】次に、相関器１４が、誤差信号ｅm に基づ
いて、下記のように、自己相関関数ΦK ee （ｍ）を求め
る。
いて、下記のように、自己相関関数ΦK ee （ｍ）を求め
る。
【００２１】
【数３】
【００２２】ここで、図３は自己相関関数ΦK ee （ｍ）
の値の変化を示した波形図であり、放射線漏れのない正
常時においては、自己相関関数は（ａ）のような波形と
なり、放射線漏れが発生した場合においては、自己相関
関数は（ｂ）のような波形になる性質がある。従って、
放射線漏れがない正常時には自己相関関数の値はＫが１
〜２で急速に減衰して低くなるが（式（２）が最小とな
るように自己回帰モデルを決定しているので理論的にも
保証されている）、放射線漏れが発生した場合には、自
己相関関数の値は大きく変動し、Ｋの値を大きくとって
も減衰しないことがわかる。
の値の変化を示した波形図であり、放射線漏れのない正
常時においては、自己相関関数は（ａ）のような波形と
なり、放射線漏れが発生した場合においては、自己相関
関数は（ｂ）のような波形になる性質がある。従って、
放射線漏れがない正常時には自己相関関数の値はＫが１
〜２で急速に減衰して低くなるが（式（２）が最小とな
るように自己回帰モデルを決定しているので理論的にも
保証されている）、放射線漏れが発生した場合には、自
己相関関数の値は大きく変動し、Ｋの値を大きくとって
も減衰しないことがわかる。
【００２３】そこで、この性質を利用し、設定器１５・
１８にて、警報値Ｌｄ１，警報値Ｌｄ２（誤差のＲＭＳ
値における警報値）を設定（図３参照）し、比較器１６
・１９が、それぞれ下記の式が成立したか否かを判定す
る。そして、何れかが成立した場合には放射線漏れが発
生したものと判断して、警報機１７または２０から警報
を出力させる。 Φ0 ee （ｍ）＞Ｌｄ２ ・・・（５） ΦK ee （ｍ）≦−Ｌｄ１ または ΦK ee （ｍ）≦Ｌｄ１ ・・・（６） （Ｋ＝３，４，・・・，ｊ）
１８にて、警報値Ｌｄ１，警報値Ｌｄ２（誤差のＲＭＳ
値における警報値）を設定（図３参照）し、比較器１６
・１９が、それぞれ下記の式が成立したか否かを判定す
る。そして、何れかが成立した場合には放射線漏れが発
生したものと判断して、警報機１７または２０から警報
を出力させる。 Φ0 ee （ｍ）＞Ｌｄ２ ・・・（５） ΦK ee （ｍ）≦−Ｌｄ１ または ΦK ee （ｍ）≦Ｌｄ１ ・・・（６） （Ｋ＝３，４，・・・，ｊ）
【００２４】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば予め、
放射線遮蔽物質から放射線が漏れていない正常時に、カ
ウント積算計により求められた単位時間ごとの放射線量
に基づいて放射線の自己回帰モデルを作成することによ
り正常時における単位時間ごとの放射線量の予測値を求
めておき、放射線の微小漏れを検出する際、その予測値
とそのカウント積算計により求められた放射線量との誤
差に基づいてその誤差の自己相関関数を求め、その自己
相関関数の値が所定の警報値を越えたとき警報を出力す
るように構成したので、放射線遮蔽物質から漏れた放射
線なのか自然界にもともと存在している放射線なのかを
区別でき、その結果、放射線遮蔽物質から漏れた微小な
放射線を検出できるなどの効果がある。
放射線遮蔽物質から放射線が漏れていない正常時に、カ
ウント積算計により求められた単位時間ごとの放射線量
に基づいて放射線の自己回帰モデルを作成することによ
り正常時における単位時間ごとの放射線量の予測値を求
めておき、放射線の微小漏れを検出する際、その予測値
とそのカウント積算計により求められた放射線量との誤
差に基づいてその誤差の自己相関関数を求め、その自己
相関関数の値が所定の警報値を越えたとき警報を出力す
るように構成したので、放射線遮蔽物質から漏れた放射
線なのか自然界にもともと存在している放射線なのかを
区別でき、その結果、放射線遮蔽物質から漏れた微小な
放射線を検出できるなどの効果がある。
【図１】この発明の一実施例による微小放射線漏れ検出
装置を示すブロック図である。
装置を示すブロック図である。
【図２】異常検出処理装置の構成を示すブロック図であ
る。
る。
【図３】自己相関関数ΦK ee （ｍ）の値の変化を示した
波形図である。
波形図である。
【図４】従来の微小放射線漏れ検出装置を示すブロック
図である。
図である。
１ 放射線源 ２ 放射線遮蔽物質 ３ 放射線 ４ 放射線検出器 ５ カウント積算計 ９ 異常検出処理装置
Claims (1)
- 【請求項１】 放射線源を遮蔽する放射線遮蔽物質の外
側に設置され、その放射線遮蔽物質の外側に存在する放
射線を検出する放射線検出器と、上記放射線検出器によ
り検出された放射線を単位時間ごとに積算し、単位時間
ごとの放射線量を求めるカウント積算計と、予め、上記
放射線遮蔽物質から放射線が漏れていない正常時に、上
記カウント積算計により求められた単位時間ごとの放射
線量に基づいて放射線の自己回帰モデルを作成すること
により正常時における単位時間ごとの放射線量の予測値
を求めておき、放射線の微小漏れを検出する際、その予
測値と上記カウント積算計により求められた放射線量と
の誤差に基づいてその誤差の自己相関関数を求め、その
自己相関関数の値が所定の警報値を越えたとき警報を出
力する異常検出処理装置とを備えた微小放射線漏れ検出
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17889692A JP3056593B2 (ja) | 1992-06-15 | 1992-06-15 | 微小放射線漏れ検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17889692A JP3056593B2 (ja) | 1992-06-15 | 1992-06-15 | 微小放射線漏れ検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05346468A true JPH05346468A (ja) | 1993-12-27 |
| JP3056593B2 JP3056593B2 (ja) | 2000-06-26 |
Family
ID=16056590
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17889692A Expired - Lifetime JP3056593B2 (ja) | 1992-06-15 | 1992-06-15 | 微小放射線漏れ検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3056593B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5751602B1 (ja) * | 2014-07-09 | 2015-07-22 | サンレイズ工業株式会社 | 放射線漏洩検査方法及び検査システム |
| CN112858796A (zh) * | 2021-01-20 | 2021-05-28 | 中国电子科技集团公司第三十三研究所 | 一种电磁泄漏时域信号特征的识别系统及方法 |
-
1992
- 1992-06-15 JP JP17889692A patent/JP3056593B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5751602B1 (ja) * | 2014-07-09 | 2015-07-22 | サンレイズ工業株式会社 | 放射線漏洩検査方法及び検査システム |
| CN112858796A (zh) * | 2021-01-20 | 2021-05-28 | 中国电子科技集团公司第三十三研究所 | 一种电磁泄漏时域信号特征的识别系统及方法 |
| CN112858796B (zh) * | 2021-01-20 | 2023-06-02 | 中国电子科技集团公司第三十三研究所 | 一种电磁泄漏时域信号特征的识别系统及方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3056593B2 (ja) | 2000-06-26 |
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