JPH06324149A - デジタル放射線モニタ・ドロワシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、システムの運転中にカードの故障が
発生しても、システム運転に影響を与えることなく活線
状態で故障カードの交換を行なえ、システムの稼働率の
向上、およびＭＴＴＲの短縮化を図れることを最も主要
な目的とする。 【構成】本発明は、放射性物質取扱施設に設置されて、
施設の放射線の監視を行なうデジタル放射線モニタのド
ロワシステムにおいて、所定の機能を有する各カードと
マザー・ボードとの接続点にスイッチをそれぞれ設け、
かつスイッチとして、信号線については３ステート・バ
ッファで構成し、また電源ラインについてはサイリスタ
等の電力制御用半導体スイッチで構成し、メインＣＰＵ
カードは、カードの故障を認識すると制御指令を出力し
て、故障したカードとマザー・ボードとの接続点に設け
られたスイッチをオフすると共に、故障したカードをソ
フトウェア的にシステムから除外することを特徴とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、原子力発電所等の放射
性物質取扱施設に設置されて、施設の放射線レベル等の
監視を行なうデジタル放射線モニタのドロワシステムに
係り、特にシステムの運転中にカードの故障が発生して
も、システムの運転に影響を与えることなく活線状態で
故障カードの交換を可能とし、システムの稼働率の向
上、ならびにＭＴＴＲの短縮化を図れるようにしたデジ
タル放射線モニタ・ドロワシステムに関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来から、原子力発電所等の放射性物質
取扱施設においては、施設の放射線レベル等の監視を行
なうデジタル放射線モニタが設置されている。そして、
このデジタル放射線モニタは、所定の機能を有する複数
枚のカードが挿入されるスロットを有するドロワシステ
ムを備えている。

【０００３】図５は、この種の従来のデジタル放射線モ
ニタ・ドロワシステムの構成例を示すブロック図であ
る。図５において、ドロワに挿入される所定の機能を有
する複数枚のカード、すなわち伝送カード２、デジタル
出力カード（以下、ＤＯカード）３、デジタル入力カー
ド（以下、ＤＩカード）４、アナログ出力カード（以
下、ＡＯカード）５、アナログ入力カード（以下、ＡＩ
カード）６、表示ＣＰＵカード７は、１２０ピンのコネ
クタでマザー・ボード１０に接続されている。また、こ
のマザー・ボード１０には、コネクタでメインＣＰＵカ
ード１も接続されている。さらに、マザー・ボード１０
上の信号線（データ・バス、アドレス・バス等）は、全
てのカード１〜７がワイヤードＯＲで接続されている。

【０００４】そして、マザー・ボード１０上の各信号線
を介してドロワ内に構築されたシステムの制御を行なう
メインＣＰＵカード１が、各カード２〜７とのデータの
入出力を行なうようになっている。

【０００５】なお、図５中、８はＥＬディスプレイ、９
はパネルスイッチをそれぞれ示している。ところで、こ
のようなドロワシステムにおいて、ドロワ内のカードの
故障が発生した場合には、システムの電源を落とした後
に、当該故障したカードの交換、修理を行なっている。

【０００６】この場合、システムの運転上、特に支障の
ないカードに故障が発生した時にも、システムの電源を
切り、システムの運転を中断して、故障したカードの交
換を行なっている。そのため、故障カード以外の他のカ
ードの機能が阻害されることになり、システムの稼働率
に影響を与えてしまう。活線状態で、他のカードの機能
を阻害する

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】以上のように、従来の
デジタル放射線モニタのドロワシステムにおいては、シ
ステムの運転中に、運転に支障のないカードの故障が発
生した場合にも、システムの運転を中断して故障カード
の交換を行なわなければならないことから、システムの
稼働率が低下するという問題があった。

【０００８】本発明の目的は、デジタル放射線モニタの
ドロワシステムにおいて、システムの運転中にカードの
故障が発生しても、システムの運転に影響を与えること
なく活線状態で故障カードの交換を行なえ、システムの
稼働率の向上、ならびにＭＴＴＲの短縮化を図ることが
可能な極めて信頼性の高いデジタル放射線モニタ・ドロ
ワシステムを提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、原子力発電所等の放射性物質取扱施設に設置され
て、当該施設の放射線の監視を行なうデジタル放射線モ
ニタで、ドロワ内に挿入される所定の機能を有する複数
枚のカードとマザー・ボードとを接続し、当該マザー・
ボード上の信号線を介してドロワ内に構築されたシステ
ムの制御を行なうメインＣＰＵカードが、各カードとの
データの入出力を行なうようにしたドロワシステムにお
いて、まず、請求項１に記載の発明では、各カードとマ
ザー・ボードとの接続点にスイッチをそれぞれ設け、か
つ当該スイッチとして、信号線については３ステート・
バッファで構成し、また電源ラインについてはサイリス
タ等の電力制御用半導体スイッチで構成し、メインＣＰ
Ｕカードは、カードの故障を認識すると制御指令を出力
して、故障したカードとマザー・ボードとの接続点に設
けられたスイッチをオフすると共に、故障したカードを
ソフトウェア的にシステムから除外するようにしてい
る。

【００１０】また、請求項２に記載の発明では、各カー
ドとマザー・ボードとの接続点にスイッチをそれぞれ設
けると共に、マザー・ボード上に手動スイッチを設け、
かつスイッチとして、信号線については３ステート・バ
ッファで構成し、また電源ラインについてはサイリスタ
等の電力制御用半導体スイッチで構成し、カードの故障
発生に伴なう手動スイッチの手動操作により、故障した
カードとマザー・ボードとの接続点に設けられたスイッ
チをオフすると共に、メインＣＰＵカードは、手動スイ
ッチによるスイッチのオフを認識すると、故障したカー
ドをソフトウェア的にシステムから除外するようにして
いる。

【００１１】さらに、請求項３に記載の発明では、上記
請求項１または２に記載のデジタル放射線モニタ・ドロ
ワシステムにおいて、故障したカードの交換時におけ
る、両サイドの基板との電気的、機械的接触による誤動
作を防止する絶縁材料からなるカード引き抜き治具を取
り付けるようにしている。

【００１２】

【作用】従って、まず、請求項１に記載の発明のデジタ
ル放射線モニタ・ドロワシステムにおいては、各カード
とマザー・ボードとの接続点に、信号線については３ス
テート・バッファ、電源ラインについては電力制御用半
導体スイッチで構成したスイッチをそれぞれ設け、メイ
ンＣＰＵカードがカードの故障を認識した場合に、故障
カードとマザー・ボードとの接続点のスイッチをオフす
ると共に、故障カードをソフトウェア的にシステムから
除外することにより、システムの運転中でも、スイッチ
をオフして他のカードの機能を阻害することなく、すな
わちマザー・ボード上の信号線に影響を与えることな
く、故障したカードの交換を行なうことが可能となる。

【００１３】これにより、システムの稼働率の向上と共
に、ＭＴＴＲの短縮化を図ることができる。また、請求
項２に記載の発明のデジタル放射線モニタ・ドロワシス
テムにおいては、各カードとマザー・ボードとの接続点
に、信号線については３ステート・バッファ、電源ライ
ンについては電力制御用半導体スイッチで構成したスイ
ッチをそれぞれ設けると共に、マザー・ボード上に手動
スイッチを設け、カードの故障発生に伴なう手動スイッ
チの手動操作により、故障カードとマザー・ボードとの
接続点のスイッチをオフすると共に、これをメインＣＰ
Ｕカードが認識すると、故障カードをソフトウェア的に
システムから除外することにより、システムの運転中で
も、スイッチをオフして他のカードの機能を阻害するこ
となく、すなわちマザー・ボード上の信号線に影響を与
えることなく、故障したカードの交換を行なうことが可
能となる。

【００１４】これにより、システムの稼働率の向上と共
に、ＭＴＴＲの短縮化を図ることができる。さらに、請
求項３に記載の発明のデジタル放射線モニタ・ドロワシ
ステムにおいては、絶縁材料からなるカード引き抜き治
具を取り付けることにより、故障カードの交換時に、両
サイドの基板との電気的、機械的接触による誤動作を防
止することができる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
して詳細に説明する。図１は、本発明によるデジタル放
射線モニタ・ドロワシステムの構成例を示すブロック図
であり、図５と同一部分には同一符号を付してその説明
を省略し、ここでは異なる部分についてのみ述べる。

【００１６】すなわち、本実施例のデジタル放射線モニ
タ・ドロワシステムは、図５の従来の構成に加えて、マ
ザー・ボード１０と各カード（伝送カード２、ＤＯカー
ド３、ＤＩカード４、ＡＯカード５、ＡＩカード６）と
の間のマザー・ボード１０上に、スイッチ１１をそれぞ
れ設けた構成としている。

【００１７】ここで、各スイッチ１１は、信号線につい
ては３ステート・バッファで、電源ラインについてはサ
イリスタ等の電力制御用半導体スイッチでそれぞれ構成
している。

【００１８】図２は、図１における１スロット分のスイ
ッチ１１部分の詳細な構成例を示す回路図であり、図１
と同一要素には同一符号を付して示している。図２にお
いて、１２はマザー・ボード１０上に設けた信号線用の
３ステート・バッファであり、カード１８とマザー・ボ
ード１０との間を、信号線１４を介して接続している。

【００１９】また、１３はマザー・ボード１０上に設け
た電源ライン用の電力制御用半導体スイッチ（サイリス
タ等）であり、カード１８とマザー・ボード１０上に設
けた図示しない電源との間を、電源ライン１５を介して
接続している。

【００２０】一方、３ステート・バッファ１２、および
電力制御用半導体スイッチ１３のスイッチ端子には、メ
インＣＰＵカード１からの制御ライン１６が、それぞれ
オア回路ＯＲ１、ＯＲ２を介して接続し、メインＣＰＵ
カード１がカード１８の故障を認識した場合に、その制
御指令により３ステート・バッファ１２、電力制御用半
導体スイッチ１３をオフするようにしている。また、こ
れと同時に、メインＣＰＵカード１は、故障したカード
１８をソフトウェア的にシステムから除外するようにし
ている。

【００２１】次に、以上のように構成した本実施例のデ
ジタル放射線モニタ・ドロワシステムの作用について、
図３に示すフロー図を用いて説明する。まず、システム
の運転中には、スイッチ１１はオン状態にあり、各カー
ド２〜６は、マザー・ボード１０とスイッチ１１を介し
て接続されている。すなわち、各カード２〜６とマザー
・ボード１０との間が、信号線については３ステート・
バッファ１２、電源ラインについては電力制御用半導体
スイッチ１３により、それぞれ接続されている。

【００２２】これにより、メインＣＰＵカード１は、各
カード２〜７とデータの入出力を行なっている。次に、
このような状態において、あるカード、例えばＤＯカー
ド３に故障が発生した場合には、メインＣＰＵカード１
の認識の基に、メインＣＰＵカード１から制御ライン１
６を通して出力される制御指令により、故障したＤＯカ
ード３とマザー・ボード１０との接続点に設けられたス
イッチ１１、すなわち３ステート・バッファ１２、およ
び電力制御用半導体スイッチ１３が自動的にオフされ
る。これにより、故障したＤＯカード３とマザー・ボー
ド１０との間の接続、すなわち信号線の接続、および電
源ラインの接続が断ち切られる。

【００２３】この場合、３ステート・バッファ１２は、
オフ時にその出力が高インピーダンス状態となり、マザ
ー・ボード１０上の他の信号線には影響を与えない状態
となる。また、電力制御用半導体スイッチ１３のオフ時
には、故障したＤＯカード３とマザー・ボード１０との
間のみ電源が断たれ、マザー・ボード１０上の他の電源
ラインには影響を与えない状態となる。

【００２４】その後、この故障したＤＯカード３をマザ
ー・ボード１０より引き抜き、交換、修理を行なう。こ
れにより、故障したＤＯカード３以外の他のカードの機
能を阻害することなく、すなわちシステムの電源を切る
ことなく、またシステムの運転に影響を与えることな
く、活線状態で、故障したＤＯカード３の交換を行なう
ことができる。

【００２５】一方、上記において、メインＣＰＵカード
１における故障カードの発生の認識は、パネル・スイッ
チ９の操作の基に、表示ＣＰＵカード７を通して行なわ
れる。そして、このメインＣＰＵカード１の認識の基
に、故障したＤＯカード３とマザー・ボード１０との間
の切り離しが行なわれ、メインＣＰＵカード１は、故障
したＤＯカード３をソフトウェア的にシステムから除外
し、システムとしての動作を継続して行なう。

【００２６】これにより、ソフトウェアでの故障したＤ
Ｏカード３へのアクセスを省くことができるため、無駄
な処理、ソフトウェア異常を防ぐことができる。次に、
ＤＯカード３の交換、修理を行なった後、当該ＤＯカー
ド３をマザー・ボード１０に挿入する。

【００２７】そして、メインＣＰＵカード１の認識の基
に、メインＣＰＵカード１から制御ライン１６を通して
出力される制御指令により、故障したＤＯカード３とマ
ザー・ボード１０との接続点に設けられたスイッチ１
１、すなわち電力制御用半導体スイッチ１３、および３
ステート・バッファ１２が自動的にオンされる。これに
より、故障したＤＯカード３とマザー・ボード１０との
間の接続、すなわち電源ラインの接続、信号線の接続が
再び成される。

【００２８】その後、パネル・スイッチ９の操作の基
に、表示ＣＰＵカード７を通して、メインＣＰＵカード
１にＤＯカード３の復帰を認識させる。これにより、シ
ステムは、通常運転に復帰する。

【００２９】なお、図３は、カードの交換手順を示すフ
ロー図である。また、ＤＯカード３以外の他のカードに
故障が発生した場合においても、前述の場合と同様にし
てカードの交換が行なわれる。

【００３０】以上により、システムの稼働率の向上を図
ると共に、ＭＴＴＲの短縮化を図ることができる。上述
したように、本実施例のデジタル放射線モニタ・ドロワ
システムは、マザー・ボード１０と各カード（伝送カー
ド２、ＤＯカード３、ＤＩカード４、ＡＯカード５、Ａ
Ｉカード６）との間のマザー・ボード１０上に、信号線
については３ステート・バッファ１２、電源ラインにつ
いては電力制御用半導体スイッチ１３で構成したスイッ
チ１１をそれぞれ設け、メインＣＰＵカード１は、カー
ドの故障を認識すると制御指令を出力して、故障したカ
ードとマザー・ボード１０との接続点に設けられたスイ
ッチ１１をオフすると共に、故障したカードをソフトウ
ェア的にシステムから除外するようにしたものである。

【００３１】従って、カードに故障が発生した場合に、
従来のように、システムの電源を切り、故障したカード
の交換を行なう必要はなく、故障したカードの接続点に
設けられたスイッチ１１のみを切るため、システムの運
転を停止させることなく、活線状態で、他のカードの機
能を阻害することなく、故障したカードを交換、修理す
ることができる。

【００３２】また、メインＣＰＵカード１が故障カード
の発生を認識すると、故障したＤＯカード３がソフトウ
ェア的にシステムから除外されるため、無駄な処理、ソ
フトウェア異常を防ぐことができる。

【００３３】これにより、システムの稼働率の向上、な
らびにＭＴＴＲの短縮化を図ることが可能となる。尚、
本発明は上記実施例に限定されるものではなく、次のよ
うにしても同様に実施できるものである。

【００３４】（ａ）上記実施例では、カードの故障をメ
インＣＰＵ１がカード認識した場合に、その制御指令に
より故障カードとマザー・ボード１０との接続点に設け
られたスイッチ１、すなわち３ステート・バッファ１
２、電力制御用半導体スイッチ１３を自動的にオフする
場合について説明したが、これに限らず、例えば図２に
示すように、マザー・ボード１０上に手動スイッチ２０
を設け、カードの故障発生に伴なう手動スイッチ２０の
手動操作により、オア回路ＯＲ３、オア回路ＯＲ４を介
して、スイッチ１１、すなわち３ステート・バッファ１
２、電力制御用半導体スイッチ１３を自動的にオフする
ことにより、故障したカードとマザー・ボード１０との
接続（信号線、電源ライン）を切り離すようにしてもよ
い。

【００３５】また、この場合、その切り離された情報、
すなわちスイッチ１１がオフした旨の情報を、ＯＲ回路
５を介してカード・ステータス信号２２として、メイン
ＣＰＵカード１に伝達し、システムから故障したカード
をソフトウェア的に除外するようにする。

【００３６】これにより、上記実施例の場合と同様に、
故障したカード以外の他のカードの機能を阻害すること
なく、活線状態で故障したカードの交換を行なうことが
できる。

【００３７】（ｂ）上記（ａ）において、マザー・ボー
ド１０上に手動スイッチ２０を配置する場合、場所の関
係からその設置が困難であるような時には、手動スイッ
チ２０を、操作に都合のよい各基板の上部に配置するよ
うにすればよい。ただし、この場合には、カードを取り
外した時に、スイッチの情報が失われるので、マザー・
ボード１０上にホールド回路、例えばフリップ・フロッ
プ１９を設けるようにする。

【００３８】（ｃ）活線状態のままカードの交換を行な
う場合、前述した方法により、マザー・ボード１０より
信号線等を切り離すことは可能である。しかし、デジタ
ル放射線モニタ・ドロワシステムの構造上、両サイドに
は通電、動作中の基板が挿入されており、カードの交換
時に、両サイドとの電気的、機械的接触による誤動作が
発生する可能性がある。

【００３９】そこで、例えば図４に示すように、両サイ
ドの基板２３との電気的、機械的接触による誤動作等を
防止するために、絶縁材料で作られたカード引き抜き治
具として、例えば絶縁カバー２５を取り付けて、故障し
たカードの交換を行なうことにより、より信頼性の高い
システムとなる。なお、図４中、２４はガイドレールを
示している。

【００４０】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、原
子力発電所等の放射性物質取扱施設に設置されて、当該
施設の放射線の監視を行なうデジタル放射線モニタで、
ドロワ内に挿入される所定の機能を有する複数枚のカー
ドとマザー・ボードとを接続し、当該マザー・ボード上
の信号線を介してドロワ内に構築されたシステムの制御
を行なうメインＣＰＵカードが、各カードとのデータの
入出力を行なうようにしたドロワシステムにおいて、各
カードとマザー・ボードとの接続点にスイッチをそれぞ
れ設け、かつ当該スイッチとして、信号線については３
ステート・バッファで構成し、また電源ラインについて
はサイリスタ等の電力制御用半導体スイッチで構成し、
メインＣＰＵカードは、カードの故障を認識すると制御
指令を出力して、故障したカードとマザー・ボードとの
接続点に設けられたスイッチをオフすると共に、故障し
たカードをソフトウェア的にシステムから除外するか、
または各カードとマザー・ボードとの接続点にスイッチ
をそれぞれ設けると共に、マザー・ボード上に手動スイ
ッチを設け、かつスイッチとして、信号線については３
ステート・バッファで構成し、また電源ラインについて
はサイリスタ等の電力制御用半導体スイッチで構成し、
カードの故障発生に伴なう手動スイッチの手動操作によ
り、故障したカードとマザー・ボードとの接続点に設け
られたスイッチをオフすると共に、メインＣＰＵカード
は、手動スイッチによるスイッチのオフを認識すると、
故障したカードをソフトウェア的にシステムから除外す
るようにしたので、システムの運転中にカードの故障が
発生しても、システムの運転に影響を与えることなく活
線状態で故障カードの交換を行なえ、システムの稼働率
の向上、ならびにＭＴＴＲの短縮化を図ることが可能な
極めて信頼性の高いデジタル放射線モニタ・ドロワシス
テムが提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるデジタル放射線モニタ・ドロワシ
ステムの一実施例を示すブロック図。

【図２】同実施例における１スロット分のスイッチ部分
の構成例を示す回路図。

【図３】同実施例におけるカード故障発生が発生した際
の故障カードの交換手順を説明するためのフロー図。

【図４】故障カードの交換時に使用する絶縁カバー（カ
ード引き抜き治具）の構成例を示す概要図。

【図５】従来のデジタル放射線モニタ・ドロワシステム
の構成例を示すブロック図。

【符号の説明】

１…メインＣＰＵカード、２…伝送カード、３…ＤＯカ
ード、４…ＤＩカード、５…ＡＯカード、６…ＡＩカー
ド、７…表示ＣＰＵカード、８…ＥＬディスプレイ、９
…パネルスイッチ、１０…マザー・ボード、１１…スイ
ッチ、１２…３ステート・バッファ、１３…電力制御用
半導体スイッチ、１４…信号線、１５…電源ライン、１
６…制御ライン、１７…制御ライン、１８…カード、１
９…フリップ・フロップ、２０…手動スイッチ、２１…
基板上スイッチ、２２…カード・ステータス信号、２３
…基板、２４…ガイドレール、２５…絶縁カバー、ＯＲ
１〜ＯＲ５…オア回路。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原子力発電所等の放射性物質取扱施設に
   設置されて、当該施設の放射線の監視を行なうデジタル
   放射線モニタで、ドロワ内に挿入される所定の機能を有
   する複数枚のカードとマザー・ボードとを接続し、当該
   マザー・ボード上の信号線を介して前記ドロワ内に構築
   されたシステムの制御を行なうメインＣＰＵカードが、
   前記各カードとのデータの入出力を行なうようにしたド
   ロワシステムにおいて、 前記各カードとマザー・ボードとの接続点にスイッチを
   それぞれ設け、かつ当該スイッチとして、信号線につい
   ては３ステート・バッファで構成し、また電源ラインに
   ついてはサイリスタ等の電力制御用半導体スイッチで構
   成し、 前記メインＣＰＵカードは、前記カードの故障を認識す
   ると制御指令を出力して、前記故障したカードとマザー
   ・ボードとの接続点に設けられた前記スイッチをオフす
   ると共に、前記故障したカードをソフトウェア的にシス
   テムから除外するようにしたことを特徴とするデジタル
   放射線モニタ・ドロワシステム。
2. 【請求項２】 原子力発電所等の放射性物質取扱施設に
   設置されて、当該施設の放射線の監視を行なうデジタル
   放射線モニタで、ドロワ内に挿入される所定の機能を有
   する複数枚のカードとマザー・ボードとを接続し、当該
   マザー・ボード上の信号線を介して前記ドロワ内に構築
   されたシステムの制御を行なうメインＣＰＵカードが、
   前記各カードとのデータの入出力を行なうようにしたド
   ロワシステムにおいて、 前記各カードとマザー・ボードとの接続点にスイッチを
   それぞれ設けると共に、前記マザー・ボード上に手動ス
   イッチを設け、かつ前記スイッチとして、信号線につい
   ては３ステート・バッファで構成し、また電源ラインに
   ついてはサイリスタ等の電力制御用半導体スイッチで構
   成し、 前記カードの故障発生に伴なう前記手動スイッチの手動
   操作により、前記故障したカードとマザー・ボードとの
   接続点に設けられた前記スイッチをオフすると共に、前
   記メインＣＰＵカードは、前記手動スイッチによるスイ
   ッチのオフを認識すると、前記故障したカードをソフト
   ウェア的にシステムから除外するようにしたことを特徴
   とするデジタル放射線モニタ・ドロワシステム。
3. 【請求項３】 前記請求項１または２に記載のデジタル
   放射線モニタ・ドロワシステムにおいて、 前記故障したカードの交換時における、両サイドの基板
   との電気的、機械的接触による誤動作を防止する絶縁材
   料からなるカード引き抜き治具を取り付けるようにした
   ことを特徴とするデジタル放射線モニタ・ドロワシステ
   ム。