JPH07324952A

JPH07324952A - 制御棒駆動機構と水圧制御系の点検作業支援装置およびその点検作業支援方法

Info

Publication number: JPH07324952A
Application number: JP6116754A
Authority: JP
Inventors: Shunichi Shimizu; 俊一清水; Hiroki Yamamoto; 博樹山本; Naoaki Okuzumi; 直明奥住; Shinichi Ishisato; 新一石里
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1994-05-30
Filing date: 1994-05-30
Publication date: 1995-12-12

Abstract

(57)【要約】【目的】制御棒駆動機構と水圧制御系の健全性評価の精
度を向上させるとともに、点検・試験作業の高効率化を
図る。【構成】制御棒駆動機構および水圧制御系の点検・試験
作業時に測定される制御棒駆動機構の駆動水圧の差圧信
号であるフリクションデータ、その信号波形パターン処
理結果など健全性の評価に必要な各種データを入出力す
る情報入出力装置２と、上記各種データと制御棒駆動機
構および水圧制御系の健全性評価データとを記憶・保存
する情報記憶・保存装置３と、この情報記憶・保存装置
３に記憶された各種データに基づいて制御棒駆動機構お
よび水圧制御系の健全性および異常を評価する情報処理
装置４と、情報記憶・保存装置３および情報処理装置４
で扱われるデータを表示する情報表示装置５とを備え
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は原子力プラントの制御棒
駆動機構（以下、ＣＲＤという。）と水圧制御系（以
下、ＨＣＵという。）の点検・試験作業の現場におい
て、ＣＲＤおよびＨＣＵの健全性および異常の評価デー
タを提供することにより、現場における点検・試験作業
の効率化と評価の信頼性の向上を図るための制御棒駆動
機構と水圧制御系の点検作業支援装置およびその点検作
業支援方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、原子力プラントのＣＲＤおよびＨ
ＣＵの点検・試験作業は、設計，保守の専門家や現場の
点検作業に関わる作業員によって、種々の情報収集並び
にその分析および経験・知識などにより判断されてい
る。

【０００３】特に、ＣＲＤおよびＨＣＵのフリクション
試験では、データレコーダなどにより測定されたフリク
ションデータをチャート紙などに印刷し、これを専門家
が手作業により分析・評価することにより、ＣＲＤおよ
びＨＣＵの健全性を確認している。ここで、上記フリク
ションとは、ＨＣＵにより制御されるＣＲＤの駆動水圧
の差圧、すなわち、ＣＲＤを原子炉内部に挿入するため
の駆動水が流れる挿入配管内圧と、ＣＲＤを原子炉内部
から引き抜くための駆動水が流れる挿入配管内圧との差
圧の時系列データである。

【０００４】フリクション試験は、上記時系列データを
ＣＲＤの全引き抜き位置（“４８”と称す。）から全挿
入位置（“００”と称す。）まで挿入する際の、“４
６”位置から“０２”位置までの範囲（ＣＲＤの位置保
持が可能な２４箇所（ノッチ）の範囲）で、ノッチ通過
部を除き、その差圧変化が１ kg/cm²以下であることを
確認するランニングフリクション試験と、各ノッチ間の
時系列データを個別に測定し、その差圧が２．１ kg/cm
²以上で差圧変化が０．７ kg/cm²以下であることを確
認するセトリングフリクション試験との２種類がある。

【０００５】フリクション試験は、挿入・引き抜き配管
から高圧ホースを通して差圧を測定するフリクション試
験装置またはデータレコーダなどにより、フリクション
データをチャート紙などに印刷し、これを専門家が手作
業により分析・評価している。

【０００６】すなわち、図１２は従来方法としてディジ
タル・データ・レコーダにより測定されたフリクション
データの一例を示している。従来のＣＲＤおよびＨＣＵ
の点検・試験作業は、プリンターから出力されたフリク
ションデータの信号波形とその変化量などを点検・保守
の専門家や作業員が定規などを用いて手作業により読み
取り、例えば差圧変化幅などの読取り結果からＣＲＤお
よびＨＣＵの健全性や異常を評価している。この作業は
ＣＲＤおよびＨＣＵの操作作業や上記の評価作業を含め
て１台当たり約１時間かかっており、１日当たり１０台
程度しか点検できず、その効率化が求められている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、ＣＲＤ
およびＨＣＵの点検・試験作業は、設備数の多いことか
ら、多大な労力と時間がかかっており、定期検査の工程
に占める割合も大きいため、その効率化と評価の信頼性
が高く要求されている。

【０００８】また、ＣＲＤおよびＨＣＵは、原子力プラ
ントの出力制御に関わる重要な機器であるため、点検・
試験の結果によっては、早急な対応が必要とされる場合
もあり、その判断に必要な情報の収集や分析、評価をよ
り迅速に実施できるような技術の開発も要望されてい
る。

【０００９】このような状況下から、例えばプラントを
構成する各種設備機器の性能変化、経年劣化などの機器
の健全性を評価し、その結果から専門家の判定手順や知
識に基づいて推論される必要な点検・保守対応（意思決
定支援情報）を提供する保全対象設備選定装置が特開平
１−２９１１１５号公報に開示されており、その実施例
中にＣＲＤの説明が示されている。この発明は、設備の
信頼性の実績を重視した適切な保全方式を確立してお
り、保全費用の削減や不具合の未然防止など経済性、稼
働率、および信頼性の向上を図ることを実証している。

【００１０】しかしながら、このようなＣＲＤの健全性
の評価に関わる従来技術においては、重要な判定要素の
一つであるフリクションデータやその信号波形パターン
およびデータ処理結果を適用した方法が検討されておら
ず、より一層の健全性の評価精度の向上が必要と考えら
れている。

【００１１】本発明は上述した事情を考慮してなされた
もので、制御棒駆動機構と水圧制御系の健全性評価の精
度を向上させるとともに、点検・試験作業の高効率化を
図った制御棒駆動機構と水圧制御系の点検作業支援装置
およびその点検作業支援方法を提供することを目的とす
る。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明に係る制御棒駆動
機構と水圧制御系の点検作業支援装置は、上述した課題
を解決するために、制御棒駆動機構および水圧制御系の
点検・試験作業時に測定される制御棒駆動機構の駆動水
圧の差圧信号であるフリクションデータ，その信号波形
パターン処理結果など健全性の評価に必要な各種データ
を入出力する情報入出力装置と、上記各種データと制御
棒駆動機構および水圧制御系の健全性評価データとを記
憶・保存する情報記憶・保存装置と、この情報記憶・保
存装置に記憶された各種データに基づいて制御棒駆動機
構および水圧制御系の健全性および異常を評価する情報
処理装置と、上記情報記憶・保存装置および上記情報処
理装置で扱われるデータを表示する情報表示装置とを備
えたことを特徴とする。

【００１３】本発明に係る制御棒駆動機構と水圧制御系
の点検作業支援方法は、制御棒駆動機構および水圧制御
系の点検・試験作業時に測定される制御棒駆動機構の駆
動水圧の差圧信号であるフリクションデータを取り込
み、このフリクションデータのフリクション信号波形パ
ターン処理結果を算定し、この得られたフリクション波
形パターンおよび信号処理結果と制御棒駆動機構および
水圧制御系の挙動の知識・経験則との因果関係を用いて
制御棒駆動機構および水圧制御系の健全性および異常を
評価し、健全性データを提供することを特徴とする。

【００１４】

【作用】上記の構成を有する本発明の制御棒駆動機構と
水圧制御系の点検作業支援装置においては、情報処理装
置に取り込まれたフリクションデータを信号波形パター
ン処理により自動的に算定することができるため、点検
・試験に関わる専門家が定規などを用いてチャート紙上
で手作業で読み取ることがなくなる。その結果、制御棒
駆動機構および水圧制御系の健全性および異常の評価デ
ータを迅速に提供することができる。

【００１５】本発明の制御棒駆動機構と水圧制御系の点
検作業支援方法においては、現場で測定されたフリクシ
ョンデータを迅速に取り込み、フリクション波形パター
ンおよび信号処理結果と制御棒駆動機構および水圧制御
系の挙動の知識・経験則との因果関係を用いて制御棒駆
動機構および水圧制御系の健全性および異常を評価し、
健全性データを提供することにより、制御棒駆動機構お
よび水圧制御系の健全性を高精度に評価することができ
る。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

【００１７】図１は本発明に係る制御棒駆動機構と水圧
制御系の点検作業支援装置の一実施例を示すブロック図
である。図１に示すように、ＣＲＤおよびＨＣＵの点検
作業支援装置１は、ＣＲＤおよびＨＣＵの健全性の評価
に必要なフリクションデータＤ１、フリクション信号波
形パターン処理結果Ｄ２、ＣＲＤおよびＨＣＵの点検・
試験結果Ｄ３、専門家の設計・保守知識データＤ４、Ｃ
ＲＤおよびＨＣＵの健全性評価データＤ５、および装置
使用者の操作要求データＤ６をそれぞれ入出力する情報
入出力装置２と、上記各データと、ＣＲＤおよびＨＣＵ
の健全性評価データＤ５とを記憶・保存する情報記憶・
保存装置３と、この情報記憶・保存装置３に記憶された
各種データと、信号波形パターン処理手段４ａおよび知
識情報処理手段４ｂとにより、ＣＲＤおよびＨＣＵの健
全性または異常などを評価する情報処理装置４と、情報
記憶・保存装置３、情報処理装置４で扱われるデータを
表示して使用者に提供する情報表示装置５とから構成す
ることにより、ＣＲＤおよびＨＣＵの健全性または異常
などの評価データを得るようにしている。

【００１８】ここで、フリクションデータＤ１は、ＨＣ
Ｕにより制御されるＣＲＤの駆動水圧の差圧、すなわち
ＣＲＤを原子炉内部に挿入するための駆動水が流れる挿
入配管内圧と、ＣＲＤを原子炉内部から引き抜くための
駆動水が流れる挿入配管内圧との差圧の時系列データで
あり、具体的には図１２に示す信号波形である。そし
て、フリクションデータＤ１は、これら信号波形データ
とその測定条件を示すものである。

【００１９】フリクション信号波形パターン処理結果Ｄ
２は、例えばフリクションデータＤ１の差圧変化幅、差
圧値などを算定した結果、またはフリクションデータＤ
１のノッチ毎の増減を＋／−の符号列に変換したデータ
などを示すものである。

【００２０】ＣＲＤおよびＨＣＵの点検・試験結果Ｄ３
は、フリクションデータＤ１の他に実施される各種の点
検・試験データおよびそれらの試験条件などのデータに
相当する。

【００２１】専門家の設計・保守知識データＤ４は、例
えばフリクション信号波形パターン処理結果Ｄ２による
符号列の判定に基づいて想定される異常事象との関連を
記述したルール形式のデータであり、具体的には図８に
示す情報となる。例えば図８中の燃料ねじれ装荷は、想
定される異常事象の例であり、この場合、例えばフリク
ション信号波形パターン処理結果Ｄ２の符号列が連続し
て全データ（２４ノッチ）の１／３を越えない範囲（１
／３以下の範囲）で減少することなどが設計・保守知識
データとなる。

【００２２】ＣＲＤおよびＨＣＵの健全性評価データＤ
５は、例えばフリクションデータＤ１の場合、差圧の絶
対値や変化幅などの設計仕様値を意味している。すなわ
ち、これはＣＲＤおよびＨＣＵの各種試験により得られ
るデータの健全性や異常の有無を判定するために必要と
なる設計仕様値や工場試験結果などを健全性評価データ
としている。

【００２３】装置使用者の操作要求データＤ６は、デー
タの入力，検索，保存などの操作に必要な情報やデータ
の処理条件、画面表示条件などの情報や装置の使用に必
要な全ての情報を意味している。

【００２４】図２はＣＲＤおよびＨＣＵの点検作業支援
装置を点検・試験作業の現場で使用する際の運用方式の
一例を示す説明図である。

【００２５】ＣＲＤおよびＨＣＵの点検・試験作業時に
得られるフリクションデータＤ１は従来と同様にディジ
タル・データ・レコーダ１２を用いて測定する。ここ
で、ディジタル・データ・レコーダ１２は可搬型の装置
に限らず、中央制御室に設置し、現場からのフリクショ
ンデータＤ１を伝送ラインを用いて収集し、測定するも
のでもよい。

【００２６】この測定されたフリクションデータＤ１
は、オンライン信号伝送線１３ａを通して例えばパソコ
ンなどからなるＣＲＤおよびＨＣＵの点検作業支援装置
１０に直接送出され、使用者の操作要求などに応じたデ
ータ処理を実行する。また、フリクションデータＤ１
は、オフライン信号伝送線１３ｂによりＩＣカード１４
およびＩＣカード・リーダ１５を経てオフラインでＣＲ
ＤおよびＨＣＵの点検作業支援装置１０に送出し、以下
上記と同様にデータ処理を実行することが可能である。

【００２７】さらに、可搬型の計算機などに搭載された
ＣＲＤおよびＨＣＵの点検作業支援装置１０により、現
場で処理された各種データは、フロッピーディスク１６
によりデータを記憶・保存する。このフロッピーディス
ク１６に記憶・保存されたフリクションデータファイル
の情報１７が、フリクションデータＤ１に相当するもの
であり、ヘッダ部においてはフリクションデータＤ１の
測定条件、例えばデータの点数、サンプリング周期、測
定日時、単位などを、これに続いてフリクションデータ
Ｄ１自体（差圧変化のディジタル値）が記録されてい
る。

【００２８】フロッピーディスク１６は、プラントの定
期点検事務所に設置したＥＷＳ（エンジニアリング・ワ
ーク・ステーション）などの卓上型の計算機に搭載され
たＣＲＤおよびＨＣＵの点検作業支援装置１１により、
上記と同様のデータ処理を実行することが可能である。

【００２９】このＣＲＤおよびＨＣＵの点検作業支援装
置１１では、特開平１−２９１１１５号公報に開示され
た保全対象設備選定装置も同様にＥＷＳなどの卓上型の
計算機に搭載されており、保全対象設備選定装置を搭載
している同一の計算機上に同時に搭載可能であり、保全
対象設備選定装置によるＣＲＤおよびＨＣＵの性能変
化、経年劣化などの健全性の評価結果と統合して、必要
な点検・保守対応（意思決定支援情報）を提供すること
ができる。

【００３０】図３は図２により説明した方法により信号
伝送され、ＣＲＤおよびＨＣＵの点検作業支援装置の情
報記憶・保存されたフリクションデータＤ１の認識番号
とその他の点検・試験作業により測定された各種データ
を情報表示装置５により、計算機の画面に表示した例を
示している。

【００３１】ここでは、プラント名称、プラントの定期
検査の回数、ＣＲＤの炉心における配置、各種の点検・
試験データ、および過去の不具合事象データが記憶・保
存されていることを示している。これらのデータはフリ
クションデータＤ１およびＣＲＤおよびＨＣＵの点検・
試験結果Ｄ３に相当するものである。

【００３２】図３に示した画面と情報入出力装置２とを
用いた対話形式の情報入力操作により、図１２に示した
フリクションデータは識別番号（例えばｂｗｒ−１１−
０２１９）ａ１などを割り当てることにより、各ＣＲＤ
のフリクションデータをＣＲＤおよびＨＣＵの点検作業
支援装置１に入力、記憶・保存することができることを
示している。また、図３は特定のＣＲＤに関する全ての
点検・試験データを検索し、表示した例である。画面右
側の操作ボタンｂ１をマウスなどの情報入出力装置２に
より指示することにより、特定の点検・試験データに関
する全てのＣＲＤデータをＣＲＤのロケーション（炉心
配置）毎に、入力、検索および表示する画面に切り替え
るようにしている。

【００３３】図４は特定の点検・試験データに関する全
てのＣＲＤのデータをＣＲＤのロケーション（炉心配
置）毎にデータを表示した例を示している。これは各Ｃ
ＲＤのフリクションデータの登録状況を確認するための
表示例であり、画面上の数値は、各ＣＲＤの変化幅を示
している。この値はＣＲＤおよびＨＣＵの健全性を評価
する上で重要な数値の１つであり、この値が１．０を越
えるものは異常の可能性が高いと判断され、そのＣＲＤ
は１ノッチ毎のセトリングフリクションデータを測定
し、このデータを用いた詳細な健全性の評価が必要とな
る。

【００３４】図５は信号波形パターン処理手段４ａと、
知識情報処理手段４ｂとを用いてフリクションデータを
評価し、点検・試験作業の現場において、点検・試験作
業の進行に応じてＣＲＤおよびＨＣＵの健全性または異
常などの評価結果データを提示するための一連のデータ
処理手順を示すフローチャートである。ここでは、フリ
クションデータが本実施例の支援装置の情報処理装置４
に取り込まれてから、ＣＲＤおよびＨＣＵの健全性また
は異常などの評価結果データを算定・提示するまでのデ
ータ処理手順について示している。

【００３５】まず、情報処理装置４に取り込まれたフリ
クションデータは、信号波形パターン処理手段４ａによ
るデータ処理を行う。このデータ処理は、（１）ノッチ
位置差圧値の算定：ノッチ位置に相当する差圧値の算
定、（２）ノッチ間平均差圧値の算定：各ノッチ位置の
差圧値を除いた、各ノッチ位置間の差圧平均値の算定、
（３）最大値、最小値の算定：差圧平均値の最大値と最
小値の算定、（４）差圧変化値（ΔＰ）：差圧平均値の
最大値と最小値の差であり、すなわち図６に示すように
フリクションデータの差圧変化値（ΔＰ）の算定を行
う。

【００３６】さらに、図７に示すように（５）前記
（２）により算定された各ノッチ位置間の差圧平均値の
変化量を用いて、フリクションデータを符号列データへ
の変換を行う。（６）前記（５）により得られた差圧平
均値の変化量からフリクションデータの符号列データを
算定する。以上の結果が、信号波形パターン処理手段４
ａから算定される。（１）〜（６）の各算定値および符
号列データは、情報記憶・保存装置３に保存するととも
に、情報入出力装置２を経て情報表示装置５に表示され
る。

【００３７】ここでは、（４）により算定されたフリク
ションデータの差圧変化値（ΔＰ）を前述したＣＲＤお
よびＨＣＵの健全性評価データ、例えば差圧変化値（Δ
Ｐ）が１ kg/cm²以下を用いて異常の有無を判定する。
差圧変化値（ΔＰ）が１ kg/cm²を越えた場合は、前述
のセトリングフリクションデータの測定が必要であるこ
とを表示するとともに、知識情報処理手段４ｂを用いた
以下のデータ処理を行う。また、セトリングフリクショ
ンデータについても、同様に差圧変化値（ΔＰ）を算定
し、ＣＲＤおよびＨＣＵの健全性評価データ、例えば差
圧変化値（ΔＰ）が０．７ kg/cm²以下を用いて異常の
有無を判定し、その結果を支援装置１に提示する。

【００３８】フリクションデータの差圧変化値（ΔＰ）
が１ kg/cm²を越えた場合、図８に示す専門家の設計・
保守知識データＤ４と信号波形パターン処理手段４ａか
ら算定された符号列データとを用いて知識情報処理手段
４ｂにより、異常事象の候補を推定する。この推定され
た異常事象の候補は、図９に示すように支援装置１に提
示する。

【００３９】以下、信号波形パターン処理手段４ａおよ
び知識情報処理手段４ｂによる前記の評価結果の算定方
法を図面に基づいて説明する。

【００４０】図６は図３または図４に示した画面上の操
作ボタンｂ１と情報入出力装置２とを用いて、特定のＣ
ＲＤのフリクションデータを表示し、さらに信号波形パ
ターン処理手段４ａにより算定した差圧変化幅などの評
価データを支援装置の画面上に表示した例を示してい
る。

【００４１】ＣＲＤの選定（表示したいフリクションデ
ータの選定）は、図４の場合、その画面上で、表示した
いＣＲＤの炉心位置をマウスなどの情報入出力装置２で
指示することにより、選定・表示でき、図３の場合、Ｃ
ＲＤまたはそのロケーション番号などにより点検・試験
データを検索し、表示されたフリクションデータの識別
番号の項目をマウスなどの情報入出力装置２で指示する
ことにより、選定・表示することができる。

【００４２】現場での点検・試験作業（ＣＲＤの挿入ま
たは引き抜き作業）から、フリクションデータを点検作
業支援装置１に取り込み、図６に示すように支援装置の
画面上に表示するまでの時間は、リアルタイムまたはオ
フライン信号伝送の場合でも十数秒程度で実現してい
る。

【００４３】図６中の直線ａ２は、ＣＲＤがノッチを通
過する際に差圧が急峻に変化する部分を示している。こ
の部分では差圧値が通常の値よりも大きく変化するた
め、しきい値を用いた判定などにより検知することがで
きる。直線ｂ２は差圧変化値（ΔＰ）ｃを求めるための
上限／下限の差圧値を示している。この直線ｂ２は、ノ
ッチ位置を示す差圧変化の直線ａ２の部分を除いた差圧
値の平均値（各ノッチ位置ａ２間の差圧変化値）の最大
値と最小値を示すものである。そして、差圧変化値（Δ
Ｐ）ｃは、この最大値と最小値との差に相当するもので
ある。

【００４４】以上の方法により、信号波形パターン処理
手段４ａは、情報処理装置４に取り込まれたフリクショ
ンデータの差圧変化値（ΔＰ）を自動的に算定する。し
たがって、本実施例では信号波形パターン処理手段４ａ
を用いて自動的に算定できるようにしている。さらに、
本実施例では、画面上のマウスｄを用いて直線ａ２を専
門家の指示動作に従って移動することができ、また直線
ａ２の移動と同時に、差圧変化幅ｃの値をリアルタイム
で算定、表示することも可能である。

【００４５】図７は信号波形パターン処理手段４ａを用
いて、フリクションデータを符号列に置き換える方法を
示す説明図である。図７中、１〜１５は２４あるＣＲＤ
のノッチ番号を示しており、差圧平均値とはノッチ位置
を示す差圧値を除いた２つのノッチ間の差圧値の平均値
を示すものである。フリクションデータを＋／−の符号
列に置き換える方法は、各ノッチ間の差圧平均値をその
一つ前の差圧平均値に対する増減を＋／−の符号列に置
き換えるものである。例えば、ノッチ番号１とノッチ番
号２では、差圧平均値が５０から５１に変化しているた
め、これを上記の方法で符号列に変換すると、＋１とな
る。

【００４６】また、ノッチ番号２とノッチ番号３の符号
は、同様に＋１となるが、ここでは１つ前の差圧平均値
との比較だけでなく、ノッチ番号１にまで全ての変化量
を符号列に変換する。例えば、ノッチ番号３とノッチ番
号１の場合、符号列は＋２になることが示されている。
以下、同様に全ノッチ間について、同様の処理を行い、
図７に示すような符号列を自動的に作成する。

【００４７】そして、作成された符号列から、例えば全
データ長の１／３以上が連続して凹または凸の増減をし
ていることや、差圧に局所的な変化が見られるなどの変
化を把握するものである。この変化は例えば図７中で枠
で囲んだ部分ａ３が全データ長の１／３以上が連続して
凸の変化をしていること、また枠で囲んだ部分ｂ３は全
データ長の１／３以上が連続して凹の変化をしているこ
とを判定している例に基づいて把握することができる。
すなわち、符号列が枠で囲んだ部分ａ３，ｂ３のように
８ノッチ分連続して＋または−となった場合、上記の判
定が可能となり、このような判定を前記の信号波形パタ
ーン処理手段４ａにより実行する。

【００４８】図８はフリクションデータによるＣＲＤお
よびＨＣＵの健全性の評価に関わる専門家の設計・保守
知識データの一例を示す図である。ここで、専門家の設
計・保守知識データＤ４は、図６に示したような信号波
形パターン処理手段４ａにより得られた信号処理結果
と、ＣＲＤおよびＨＣＵの挙動の異常事象などの知識・
経験則との因果関係により構成されている。

【００４９】すなわち、専門家の設計・保守知識データ
Ｄ４は、例えば燃料の捩れ装荷などのＣＲＤおよびＨＣ
Ｕに関わる異常事象と、差圧幅が全体の１／３以下であ
るなどの信号波形パターン処理手段４ａにより判定され
た結果とを図８に示すような形式の因果関係ルールとし
て表現されている。これらのデータは点検作業支援装置
１の情報記憶・保存装置３に記憶されており、必要に応
じて追加・修正することを可能にしている。

【００５０】知識情報処理手段４ｂは、健全性の評価対
象となっているＣＲＤのフリクションデータの信号波形
パターン処理結果が図８に示した専門家の設計・保守知
識データＤ４に相当する事象を示しているか否かによ
り、ＣＲＤの異常事象の可能性を推定する。ここでは、
いわゆる知識工学のＩＦ−ＴＨＥＮ形式の推論処理によ
り、一致する信号波形パターン処理結果を探索するもの
である。ＩＦ部分は、例えば差圧幅が全体の１／３以下
であるなどであり、ＴＨＥＮ部分は、例えば燃料の捩れ
装荷などに相当する。

【００５１】そして、ＩＦ部分に一致する信号波形パタ
ーン処理結果の件数により、つまり合致する度合により
ＣＲＤに発生している可能性のある異常事象（ＴＨＥＮ
部分のデータ）を推定し、提供するものである。すなわ
ち、ＣＲＤおよびＨＣＵの健全性の評価は、信号波形パ
ターン処理手段４ａにより得られた結果、例えば図７に
示すように全データ長の１／３以上が連続して凹または
凸の増減をしているなどを図８に示す因果関係ルールと
照し合わせて合致する異常事象、例えば燃料の捩れ装荷
などを推論し、提示することにより達成される。信号波
形パターン処理手段４ａにより得られる結果としては、
他に差圧幅が全体の１／３以下であったり、差圧に局所
的な変化が見られたり、差圧が初期値に戻らないことな
どがあったりする。

【００５２】図９は図８に示したＣＲＤおよびＨＣＵの
健全性の評価に関わる専門家の設計・保守知識データＤ
４と図６および図７に示した信号波形パターン処理手段
４ａによる判定結果を用いて図６に示したデータ処理方
法により、特定のＣＲＤのフリクションデータの健全性
を自動的に判定した結果を本実施例の支援装置の画面上
に表示した例を示している。図９では燃料捩れ装荷とい
う異常がＣＲＤに発生している可能性があると判定され
た例を示すものである。

【００５３】以上のように、本実施例のＣＲＤおよびＨ
ＣＵの点検作業支援装置では、現場で測定されたフリク
ションデータを迅速に取り込み、信号波形パターン処理
手段４ａおよび知識情報処理手段４ｂを用いることによ
り、ＣＲＤおよびＨＣＵの健全性を高精度に評価するこ
とができる。

【００５４】図１０は点検作業支援装置の画面を用いて
図５に基づいて説明したデータ処理手順を使用者との対
話形式により処理する場合の表示例を示すものである。
ここでは、情報記憶・保存装置３に記憶されている専門
家の設計・保守知識データＤ４の内、信号波形パターン
処理結果に関わる情報を画面上に提示し、専門家がフリ
クションデータの波形パターンを見て判定した結果を情
報入出力装置２を用いて、対話形式で入力し、その結果
からＣＲＤおよびＨＣＵの健全性を評価可能であること
を示している。すなわち、点検作業支援装置による自動
判定ではなく、専門家の判断により、評価の再確認など
の処理ができるようにしている。

【００５５】図１１は図９で示したＣＲＤおよびＨＣＵ
の健全性評価結果において、異常の可能性が提示された
場合に測定された１ノッチ間のセトリングフリクション
データを検索、表示した例を示している。点検作業支援
装置は、これらセトリングフリクションデータの装置へ
の取り込み、データの記憶・保存および検索並びに知識
情報処理手段４ｂを用いた健全性の評価などの情報処理
を全てフリクションデータの場合と同様に取り扱うよう
にしている。

【００５６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る制御
棒駆動機構と水圧制御系の点検作業支援装置によれば、
制御棒駆動機構および水圧制御系の点検・試験作業時に
測定される制御棒駆動機構の駆動水圧の差圧信号である
フリクションデータ、その信号波形パターン処理結果な
ど健全性の評価に必要な各種データを入出力する情報入
出力装置と、上記各種データと制御棒駆動機構および水
圧制御系の健全性評価データとを記憶・保存する情報記
憶・保存装置と、この情報記憶・保存装置に記憶された
各種データに基づいて制御棒駆動機構および水圧制御系
の健全性および異常を評価する情報処理装置と、情報記
憶・保存装置および情報処理装置で扱われるデータを表
示する情報表示装置とを備えたことにより、原子力プラ
ントの制御棒駆動機構および水圧制御系の点検・試験作
業の現場において、制御棒駆動機構および水圧制御系の
健全性および異常の評価データを迅速に提供することが
でき、現場における点検・試験作業の高効率化および評
価の信頼性の向上に寄与することができる。そして、作
業の高効率化が図れることにより、工程を短縮すること
ができ、設備の信頼性を高めることが可能となる。

【００５７】また、本発明の制御棒駆動機構と水圧制御
系の点検作業支援方法によれば、現場で測定されたフリ
クションデータを迅速に取り込み、フリクション波形パ
ターンおよび信号処理結果と制御棒駆動機構および水圧
制御系の挙動の知識・経験則との因果関係を用いて制御
棒駆動機構および水圧制御系の健全性および異常を評価
し、健全性データを提供することにより、制御棒駆動機
構および水圧制御系の健全性を高精度に評価することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る制御棒駆動機構と水圧制御系の点
検作業支援装置の一実施例を示すブロック図。

【図２】本実施例の装置を点検・試験作業の現場で使用
する際の運用方式の一例を示す概略図。

【図３】本実施例の装置の情報記憶・保存されたフリク
ションデータおよび各種点検・試験データの画面表示例
を示す説明図。

【図４】特定の点検・試験データに関する全てのＣＲＤ
のデータを炉心配置毎に画面表示例を示す説明図。

【図５】信号波形パターン処理手段と知識情報処理手段
とを用いてフリクションデータの健全性を評価するデー
タ処理手順を示すフローチャート図。

【図６】信号波形パターン処理手段によるフリクション
データの処理結果の画面表示例を示す説明図。

【図７】信号波形パターン処理手段によりフリクション
データの符号列データに変換する処理法を示す説明図。

【図８】ＣＲＤおよびＨＣＵの健全性を評価に関わる専
門家の設計・保守知識データの一例を示す説明図。

【図９】特定のＣＲＤのフリクションデータの健全性を
自動的に判定した結果の画面表示例を示す説明図。

【図１０】ＣＲＤおよびＨＣＵの健全性の評価を使用者
との対話形式により処理した場合の画面表示例を示す説
明図。

【図１１】セトリングフリクションデータの検索、表示
例をそれぞれ示す説明図。

【図１２】従来方法としてディジタル・データ・レコー
ダにより測定されたフリクションデータの一例を示す説
明図。

【符号の説明】

１点検作業支援装置２情報入出力装置３情報記憶・保存装置４情報処理装置４ａ信号波形パターン処理手段４ｂ知識情報処理手段５情報表示装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者石里新一神奈川県横浜市磯子区新杉田町８番地株式会社東芝横浜事業所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】制御棒駆動機構および水圧制御系の点検
・試験作業時に測定される制御棒駆動機構の駆動水圧の
差圧信号であるフリクションデータ，その信号波形パタ
ーン処理結果など健全性の評価に必要な各種データを入
出力する情報入出力装置と、上記各種データと制御棒駆
動機構および水圧制御系の健全性評価データとを記憶・
保存する情報記憶・保存装置と、この情報記憶・保存装
置に記憶された各種データに基づいて制御棒駆動機構お
よび水圧制御系の健全性および異常を評価する情報処理
装置と、上記情報記憶・保存装置および上記情報処理装
置で扱われるデータを表示する情報表示装置とを備えた
ことを特徴とする制御棒駆動機構と水圧制御系の点検作
業支援装置。
【請求項２】制御棒駆動機構および水圧制御系の点検
・試験作業時に測定される制御棒駆動機構の駆動水圧の
差圧信号であるフリクションデータを取り込み、このフ
リクションデータのフリクション信号波形パターン処理
結果を算定し、この得られたフリクション波形パターン
および信号処理結果と制御棒駆動機構および水圧制御系
の挙動の知識・経験則との因果関係を用いて制御棒駆動
機構および水圧制御系の健全性および異常を評価し、健
全性データを提供することを特徴とする制御棒駆動機構
と水圧制御系の点検作業支援方法。