JPH0566276A - 核分裂量測定システム - Google Patents

核分裂量測定システム

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JPH0566276A
JPH0566276A JP3226894A JP22689491A JPH0566276A JP H0566276 A JPH0566276 A JP H0566276A JP 3226894 A JP3226894 A JP 3226894A JP 22689491 A JP22689491 A JP 22689491A JP H0566276 A JPH0566276 A JP H0566276A
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JP
Japan
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signal
fission
nuclear fission
detector
sensor
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Pending
Application number
JP3226894A
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English (en)
Inventor
Fumiyasu Okido
文康 大木戸
Setsuo Arita
節男 有田
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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Publication of JPH0566276A publication Critical patent/JPH0566276A/ja
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    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

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  • Measurement Of Radiation (AREA)
  • Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】放射性核分裂量を測定するシステムにおいて、
劣化や故障により異常となった核分裂検出器を検知し、
それを測定者に表示し、複数の核分裂検出器の出力値の
平均値をとって核分裂量を測定する場合には、検知した
異常な核分裂検出器を平均演算から除外し、測定精度を
向上させる。 【構成】センサ1の出力信号Soutを信号処理装置5で
信号処理した信号S0を核分裂量表示装置7によって測
定値を把握する核分裂量測定システムにおいて、信号S
out を異常に高レベルの異常信号を検出するレベル検出
器2に入力し、レベル検出器2が異常信号を検出した時
刻を信号S1を用いて判定器3に入力し、判定器3にお
いて、異常信号の発生頻度よりセンサ1の健全性を判定
し判定結果を示した情報を信号6を用いて出力し、セン
サ1の状況を表示ターミナル4で表示する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、核分裂検出器の出力信
号により核分裂量を測定する核分裂量測定システムに係
わり、核分裂検出器の劣化による異常信号を検知し異常
信号の発生状態を履歴として提示する方法、及び複数の
核分裂検出器の検出値の平均値をとって核分裂量を測定
するシステムにおいて異常なセンサが発生したときにも
核分裂量を高精度に測定する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】核分裂検出器(以下、センサと略称する)
を用いた核分裂量測定システムは、原子炉の出力をモニ
タするシステムに用いられる場合が多い。これは、原子
炉の出力と発生する核分裂量に一定の関係があることを
利用したものである。この例には、特開平1−284798 号
公報に記載の原子炉核計出力モニタが挙げられる。これ
は、原子炉内の各所に多数のセンサを設置し、センサか
ら出力される電流信号を現場に設置した複数の信号処理
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制御ユニットに伝送
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処理する。平均化処理された結
果は、原子炉の出力の監視に用い、異常に高レベルの出
力であるときに原子炉の運転を停止させるか否かの判断
要素となる。このため、核分裂量の測定には高い精度が
要求される。
【0003】一般に、核分裂検出器にはU235とU234
混合した放射性有感物質をセンサ表面にコーティングさ
れたものが用いられている。外部のU235 の核分裂によ
って発生した中性子がセンサコーティングのU235 と衝
突して発生する核分裂量を電流として得るものである。
センサにコーティングされた放射性有感物質は、核分裂
が進行するにつれて劣化し、放射性有感物質が剥離する
ことがあり、これに伴い瞬間的に過大な電流が流れる。
劣化が進行し、放射性有感物質の剥離が高い頻度で起
き、連続的な剥離が発生するとセンサから出力される電
流は、回路の持つ抵抗成分容量成分のため一定時間大き
い値を保持することになり、核分裂量が多く測定され
る。即ち、センサの劣化は、核分裂量の誤測定を招く要
因となり、センサの保守は核分裂量測定上重要なことで
ある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来例に
代表される核分裂量測定システムでは、センサの出力信
号や使用期間を定期的に調査し、測定者・運転員の経験
をもとにセンサの寿命を判断し、校正や交換によって測
定していた。そのため、測定者・運転員にはセンサの寿
命を判断する能力が要求され、その負担も大きかった。
また、複数のセンサの検出値の平均値をとる場合、異常
なセンサの検出値を平均演算に用いた場合でも核分裂量
を誤測定することが考えられる。
【0005】本発明の目的は、センサの出力信号を監視
しセンサの異常を判定し、測定者・運転員に提示でき、
また、複数個のセンサの検出値の平均値を算出する場合
にも誤測定を防止できる核分裂量測定システムを提供す
ることにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的は、センサの出
力する検出信号のレベルを検知するレベル検知手段を設
け、検出信号をレベル検知手段に入力し、検出信号がレ
ベル検知手段で設定した所定の基準値を越えた場合に、
その時刻を抽出信号として出力し、これをもとにセンサ
の健全性を判定する判定手段と、判定手段による判定結
果を表示する表示手段を設けることにより達成される。
【0007】複数個のセンサの検出値の平均値を算出す
る場合には、判定手段から平均演算をする演算装置に異
常のあるセンサを示す認識信号を出力し、認識信号によ
り異常のあるセンサの検出信号を平均演算から除外する
手段を演算装置に設けることにより達成される。
【0008】
【作用】レベル検知手段では、センサが通常時の出力レ
ベル範囲の最大値を基準値として設定し、基準値を越え
たときに、その時刻を抽出信号として判定手段に出力す
る。判定手段は、抽出信号よりセンサが過大な検出信号
を出力した時刻を得る。この時刻は、前述のように、セ
ンサにコーティングされた放射性有感物質が剥離した時
刻を示し、判定手段は放射性有感物質が剥離した時刻の
履歴を記憶し、一定時間内に発生した剥離回数が一定の
回数を超えたか否かによってセンサの健全性を判定し、
判定結果や履歴等の情報を表示手段に出力する。表示手
段は、判定手段の判定結果を表示する。
【0009】複数個のセンサの検出値の平均値を算出す
る場合には、判定手段から平均演算をする演算装置に異
常のあるセンサを示す認識信号を出力し、演算装置にお
いて、認識信号で示された異常センサの検出信号を入力
せず、平均演算から除外する。
【0010】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を用いて説明す
る。
【0011】図1は本発明の一実施例であり、最も基本
的な核分裂量測定システムである。図1において、セン
サ1の出力信号Sout は信号処理装置5に入力され、こ
こで電圧/電流変換等の信号処理された後、核分裂量表
示装置7に入力され、この表示によって核分裂量を読み
取るものである。この構成で、検出信号Sout を信号処
理装置5と並列にレベル検出器2に入力し、レベル検出
器2から出力される抽出信号S1 を判定器3に入力し、
判定器3の出力情報信号6を表示ターミナル4へ出力す
る。また、表示ターミナル4にはキーボード4−bが含
まれており、これで入力したインストラクションをリク
エスト信号Rとして判定器3に出力できる。
【0012】レベル検出器2は図2のように構成する。
電流信号である検出信号Sout は電流/電圧変換部2−
aで電圧信号Sout′ に変換され、比較部2−bは検出
信号Sout′を入力し基準値と比較する。ここで、検出
信号Sout′があらかじめ設定した基準値を超えていれ
ばスイッチ2−dへ制御信号C0 を出力し、スイッチ2
−dの接点aと接点bとを接続する。接点aには時間を
カウントするタイマ2−cが接続されている。このよう
な構成とすることによって検出信号Sout が過大なレベ
ルの信号となった時間が信号S1として出力できる。判
定器3は信号S1を入力し、これによってセンサが過大
な信号を出力した時刻を認識し判定処理する。判定処理
は図3に示すようなフローで行なう。判定器3は、信号
1 を入力し時刻を認識し、認識した時刻を履歴として
記憶する。この記憶した履歴のデータによって一定時間
内に発生した過大な検出信号の発生回数をカウントし、
それがあらかじめ設定された許容回数を超えたか否かを
判定する。ここで、カウントした値が許容回数を超えて
いればセンサの異常を示す警報情報や過去の履歴情報を
信号6として表示装置に出力する。また、表示装置から
リクエスト信号Rが入力された場合にも履歴情報を表示
装置に出力する。表示装置は、信号6の情報を視覚的な
認識が容易にできるようにCRT4−aに表示する。
【0013】図4は広範囲の核分裂量を求めるために複
数のセンサを測定範囲の各所に配置し、それらセンサの
平均値を取って核分裂量を測定するシステムに本発明を
適用した実施例である。以下、図4の実施例について説
明する。
【0014】n個のセンサ1−1〜1−nからの検出信
号Sout−1〜Sout−nは、それぞれ対応した信号処理装
置5−1〜5−nに入力され、その出力信号S0−1〜
0−nは演算装置8に入力される。演算装置8は、セ
ンサ1−1〜1−nが検出した核分裂量を平均演算する
機能を持っており、平均演算した結果を信号S3 として
核分裂量表示装置7に出力する。検出信号Sout−1〜S
out−nは信号処理装置5−1〜5−nと並列にレベル検
出器2−1〜2−nへ入力される。レベル検出器2−1
〜2−nは図2に示したものと同一の構成である。検出
信号Sout−1〜Sout−nが基準値を超えた時刻は図1の
実施例で説明したレベル検出器と同一の動作をし、信号
1−1〜S1−nにより判定器3′へ出力される。図5
に複数のセンサのデータを入力する判定器3′を示す。
判定器3′は、レベル検出器2−1〜2−nからの信号
1−1〜S1−nを汎用のマルチプレクサ3′−aを用
いて入力する。判定部3′−bではマルチプレクサ3′
−aのスイッチング動作を信号Stにより制御し、時分
割で信号S1−1〜S1−nを入力し、センサに対応して
信号S1−1〜S1−n毎に図3の判定フローを適用して
各センサの健全性を判定し、その結果を信号6により表
示装置4に出力する。ここで、判定部3′−bにおいて
いずれかのセンサを異常であると判定した場合は信号S
2 を演算装置8に出力する。
【0015】演算装置8は信号S2 を入力して異常のあ
るセンサの出力信号を平均演算から除外する機能を持っ
ている。図6に演算装置8を示す。センサ1−1〜1−
nの検出信号Sout−1〜Sout−nを信号処理した信号S
0−1〜S0−nは、センサの数に対応したスイッチ8−
a1〜8−anを介してバッファ8−cに入力される。
スイッチ8−a1〜8−anの開閉はスイッチ制御器8
−bから出力されるスイッチ制御信号L1〜Lnによっ
て制御される。スイッチ制御器8−bは、判定器3′が
出力した、異常のあるセンサを知らせる信号S2 を入力
し、演算部8−d、及び異常なセンサに対応したスイッ
チ8−a1〜8−anに対してスイッチ制御信号L1〜
Lnを出力する。演算部8−dはあるタイミングにおい
てバッファ8−cにタイミング信号Srを出力し、その
時刻における信号S0−1t〜S0−ntを同時に入力す
る。ここで、信号S0−1t〜S0−ntは、ある時刻に
おける信号S0−1〜S0−nに対応するものである。演
算部8は信号S0−1t〜S0−ntの平均値を算出し信
号S3を出力する。
【0016】演算装置8の動作を一例を示して説明す
る。センサ1−1が劣化して過大な検出信号Sout-1 を
出力した場合、判定器3′はセンサ1−1が異常である
と判定して表示装置4に警報情報や履歴情報を出力する
とともに、センサ1−1が異常であることを信号S2
よって演算装置8のスイッチ制御器8−bに伝達する。
信号S2 を入力したスイッチ制御器8−bはスイッチ制
御信号L1を出力する。これにより、スイッチ8−a1
は開放され信号S0 −1は演算部8から切り離される。
また、スイッチ制御信号L1は演算部8にも入力される
ため、演算部8で異常なセンサの総数を把握でき、セン
サn個から異常なセンサの総数を減じた個数を対象に平
均演算を行ない、平均演算した値を信号S3 として出力
する。他のセンサの異常時にも同様な方法で平均演算す
れば良い。即ち、判定器3′により異常なセンサを判定
し、その判定結果を演算装置の入力、及び演算に反映さ
せることにより、複数のセンサの検出値の平均を取って
核分裂量を測定するシステムの測定精度を向上できる。
また、演算装置にマイクロコンピュータを用いて、上述
の動作をすべてソフトウェアによって実現することも可
能である。
【0017】このシステムは、原子力プラントの中性子
計装システムにも適用でき、センサの異常による警報情
報や履歴情報を伝送路を介して中央制御室に設置した表
示手段に出力すれば、プラント運転時の情報として有効
である。
【0018】
【発明の効果】本発明によれば、核分裂検出器の劣化や
異常に伴って発生する過大な検出信号の発生頻度により
核分裂検出器の健全性が把握でき、本発明を核計装シス
テムに適用すれば、核分裂量の測定の精度が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一つの核分裂検出器による核分裂測定
装置の一実施例のブロック図。
【図2】レベル検出器のブロック図。
【図3】判定器の動作フローチャート。
【図4】複数の核分裂検出器を用いた核分裂量測定装置
のブロック図。
【図5】判定器のブロック図。
【図6】演算装置のブロック図。
【符号の説明】
1…核分裂検出器、2…レベル検出器、3…判定器、4
…表示ターミナル、5…信号処理装置、8…演算装置。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G21C 17/108

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】放射性の有感物質を用いた核分裂検出器か
    ら出力された検出信号を信号処理する信号処理装置に入
    力し核分裂量を測定する核分裂量測定システムにおい
    て、前記検出信号を入力し前記検出信号が過大なレベル
    であるときの時刻を検知し、検知した時刻を抽出信号と
    して出力するレベル検知手段と、前記抽出信号を入力し
    前記抽出信号により前記核分裂検出器が過大なレベルの
    検出信号を出力する頻度を算出することにより前記核分
    裂検出器の健全性を判定する判定手段と、前記判定手段
    の出力信号を入力し前記判定手段による判定結果を表示
    する表示手段を設けたことを特徴とする核分裂量測定シ
    ステム。
  2. 【請求項2】請求項1の核分裂検出器を複数個用いて、
    すべての核分裂検出器の出力する検出信号を各々信号処
    理する複数、または一つの信号処理装置に入力し、前記
    信号処理装置によって信号処理された複数の検出信号を
    一つの演算装置に入力し、前記演算装置によって信号処
    理された前記複数の検出信号の平均値を算出し核分裂量
    を測定する核分裂量測定システムにおいて、全ての核分
    裂検出器に前記検知手段,判定手段を設け、前記判定手
    段より不健全な核分裂検出器を認識させる認識信号を前
    記演算装置に出力した核分裂量測定システム。
JP3226894A 1991-09-06 1991-09-06 核分裂量測定システム Pending JPH0566276A (ja)

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JP3226894A JPH0566276A (ja) 1991-09-06 1991-09-06 核分裂量測定システム

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09142059A (ja) * 1995-11-28 1997-06-03 Kofu Nippon Denki Kk 通帳頁めくり機構制御シーケンス
US8904918B2 (en) 2011-01-18 2014-12-09 Oxus Co. Ltd. Hybrid type air-compressor including combination of eccentric shaft and cross-slider mechanism

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09142059A (ja) * 1995-11-28 1997-06-03 Kofu Nippon Denki Kk 通帳頁めくり機構制御シーケンス
US8904918B2 (en) 2011-01-18 2014-12-09 Oxus Co. Ltd. Hybrid type air-compressor including combination of eccentric shaft and cross-slider mechanism

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