JPS60209197A

JPS60209197A - 核計装装置

Info

Publication number: JPS60209197A
Application number: JP59062142A
Authority: JP
Inventors: Junichi Motoki; 本木　淳一; Yorimasa Endo; 遠藤　順政
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1984-03-31
Filing date: 1984-03-31
Publication date: 1985-10-21
Also published as: JPH051429B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の技術分野］この発明は、中性子束、放射線などのレベルを測定づる
装置に関し、検出信号レベルを測定しながら、オンライ
ンで装置を校正することができる核計装装置に関する。

［発明の技術的背景］原子炉内の中性子束レベルを測定する核計装装置は、原
子炉の安全性を監視しかつその出力を制御するために原
子炉の起動時から通常運転時まで作動し、１０３から１
０　（ｎＶ）という広い範囲の中性子束を測定するため
中性子源領域モニタ、中間領域モニタ、局部出力系モニ
タの３つのサブシステムで構成されている。

中性子源領域モニタは、起動時の中性子束レベルが低い
領域に使用するものであり、前置増幅器からの電流パル
ス信号を計数するパルス計数法により測定を行なってい
る。

中間領域モニタは、通常運転に近い領域に使用するもの
であり、信号のゆらぎの２乗平均がパワーに比例すると
いうキャンベル法によって測定を行なっている。

局部出力系モニタは、通常運転時に使用するもので、検
出器からの検出信号が十分大きいので直接入力信号を処
理するＤＣ法により測定を行なっている。

このような核計装装置は、原子炉の安全性を監視するた
めに使用されるものであるため、常に正確な測定ができ
るように校正されていることが必要であるとともに、常
に信号の変動を検出する１ｃめ測定状態にあることが必
要である。

また、核計装装置は、上述したように入力信号レベルが
各モニタによって異なっているので、装置を校正する校
正信号も各モニタに合った信号を使用している。すなわ
ち、中性子源モニタの場合にはパルス信号を、中間領域
モニタの場合には正弦波信号を、局部出力系モニタの場
合には直流信号をそれぞれ校正信号として使用している
。

ところで、このような従来の核計装装置は、第１図に示
ずように、入力端子１から供給される被検出体からの中
性子束レベルを表す検出信号を一方の固定端子ａ側に切
り替わっている切替スイッチ３を介して測定回路５で測
定し、この測定結果をトリップ回路７．指示計Ｍ、およ
びリード線１１を介して外部の記録計などに供給してい
る。検出信号は、図示しない検出器で検出され、前記増
幅器で増幅された後、入力端子１に供給されている。ト
リップ回路７は、中性子束レベルにより各種トリップ信
号を出力している。

前記切替スイッチ３は、図示のように一方の固定端子ａ
側に切り替わっている時には、入力端子１から供給され
る検出器からの検出信号を測定回路５に供給するように
なっているが、他方の固定端子す側に切り替えられた場
合には、校正信号発生器１３からの校正信号が測定回路
５に供給され、この校正信号により測定回路５を校正し
得るようになっている。

［従来技術の問題点］ところで、上述した従来の核計装装置においては、校正
時に切替スイッチ３を固定端子ａ側から端子す側に切り
替え、測定回路５には校正信号発生器１３からの校正信
号のみが供給されるようになっているため、この間、入
力端子１に供給されている検出器からの検出信号は無視
され、監視されていない状態にある。この検出信号は前
述したように原子炉内の中性子束レベルであり、これを
測定することにより原子炉の安全性を監視しているもの
であるため、常に監視してなければならないものである
が、上述したように従来の装置においては校正時に検出
信号側が切り離されてしまうため、この間検出信号を測
定できず、原子炉の安全性を監視できないという問題が
ある。

［発明の目的］この発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目
的とするところは、校正時においても検出信号を測定で
き、帛に原子炉の安全性を監視し得る核５１装装置を提
供することにある。

「発明の概要」上記目的を達成するため、この発明は、所定の校正レベ
ル信号を出力する校正信号出力手段と、被検出体からの
レベル信号を通過させると共に該レベル信号に対し所定
時間だ【プ校正レベル信号を加算して出力ターる信号混
合手段と、該信号混合手段から出力されるレベル信号を
測定して出力する測定手段と、測定出力したレベル信号
に対し前記所定時間においては前記校正レベル信号を減
算する減算手段と、該減算手段から出力されたレベル信
号について減算時のレベル信号と非減惇時のレベル信号
とのレベル差をめる測定誤差検出手段とを有する構成と
したことを要旨とする。

［発明の実施例］以下、図面を用いてこの発明の詳細な説明する。

第２図はこの発明の一実施例に係る核計装装置を示すも
のである。この計装装置においては、検出器からの検出
信号が供給されている入力端子１は第２の切替スイッチ
１５の可動端子Ｃに接続されるとともに、第１の切替ス
イッチ３の一方の固定端子ａに接続されている。スイッ
チ１５の固定端子Ｉ）は高抵抗１７を介して校正信号発
生器１３に接続され、また切替スイッチ３の固定端子す
は抵抗１９を介して校正信号発生器１３に接続されてい
る。切替スイッチ３の可動端子Ｃは測定回路５に接続さ
れている。測定回路５の出力は、減締器２１の一方の入
力および第３の切替スイッチ２３の固定端子ａに接続さ
れている。減算器２１の他方の入力端子には、校正信号
発生器１３の校正信号値に相当する直流校正信号値を発
生ずる校正用直流電源２５が接続されている。減算器２
１の出力は第３の切替スイッチ２３の固定端子すに接続
され、第３の切替スイッチ２３の可動端子Ｃはトリップ
回路７．指示計Ｍ、およびリード線１１を介して外部の
記録計に接続されている。なお、第２の切替スイッチ１
５と第３の切替スイッチ２３とは連動しており、両スイ
ッチの可動端子Ｃは同時に固定端子ａ側または固定端子
す側に切り替わるように作動する。

次に、この実施例の作用を説明する。この核計装装置は
、切替スイッチ３．１５．２３の切替により入ツノ端子
１からの検出信号のみを測定する信号測定機能、検出信
号を測定しながら同時に校正を行なうオンライン校正機
能、校正のみを行なうオフライン校正機能を有している
。

まず、検出信号のみを測定する信号測定機能について説
明する。この場合には、各スイッチは図示の状態にあり
、入力端子１からの検出信号のみが測定回路５に供給さ
れ、測定され、この測定結果がトリップ回路７．指示計
Ｍ１およびリード線１１を介して外部の記録計に供給さ
れている。

次に、検出信号を測定しながら校正を行なうオンライン
校正機能について説明する。この場合には、まず各切替
スイッチは図示の信号測定状態にあり、この状態で入ツ
ノ端子１からの検出信号を測定している。そして、校正
するには、上記信号測定状態の時に瞬時箱２の切替スイ
ッチ１５および第３の切替スイッチ２３の可動端子Ｃを
固定端子す側に切り替え、入力端子１からの検出信号の
上に抵抗１７を介して校正信号発生器１３からの校正信
号を加え、この校正信号と検出７信号を加えた信号を測
定回路５で測定する。この場合、校正信号発生器１３の
影響が入力端子１を介して検出器側に影響を与えないよ
うに抵抗１７はインピーダンスの高い抵抗で構成されて
いる。測定回路５からの測定値は、減算器２１の一方の
入力に加えられ、減算器２１において校正用直流電源２
５の校正信号値が差し引かれ、検出信号のみが減算器２
１から出力され、トリップ回路７．指示計Ｍなどに供給
される。

この場合、信号測定状態において検出信号を測定した後
すぐに第２の切替スイッチ１５および第３の切替スイッ
チ２３を切り替えて校正信号を加えたものを更に減算器
２１において校正信号を減じて算出した検出信号Ｓｄ　
′は、スイッチを切り替える前の検出信号Ｓｄと同じ筈
であるが、ここで測定回路５に例えば誤差がある場合に
は校正信号発生器１３から加られた校正信号Ｓｃは測定
回路５を通っ−Ｃ測定された時、測定回路５の誤差分だ
（ブ変化（△５ｃ）Ｌ、て測定回路５がら出力され（Ｓ
ｃ＋△Ｓｃ）、この誤差変化分△ｓｃは減算器２１にお
いて校正用直流電源２５がらの校正信号Ｓｃ　（−校正
信号発生器１３がらの校正信号と同じ値）で減じられず
、前記検出信号に上乗されて減算器２１の出力信号Ｓｄ
　−は次式のようになる。

Ｓｄ　′＝Ｓｄ　＋　（Ｓｃ　＋△ｓｃ＞、−５ｃ＝Ｓ
ｄ十八ＳＣ従って、この式かられかるようにスイッチを切り替えた
後に測定した検出信号Ｓｄ　−からスイッチを切り替え
る前に測定した検出信号Ｓｄを引くことにより測定回路
５の誤差分△３ｃを算出できるので、この値により校正
することができるのである。

△ＳＣ＝Ｓｄ　−−８ｄこのようにして校正時においても入力端子１がらの検出
信号は測定回路５に常に供給され、監視され続けられる
のである。

なお、この場合において、測定回路５が第３図（ａ　）
の曲線イで示すように１００％の入力信号を加られた時
、出力が１００％になり飽和するような特性を有してい
ると、校正信号を加えた時、曲線口で示すように高出力
領域で飽和し、この飽和した出力から校正信号を引いた
ものは曲線ハで示すようになってしまい、正確な出力が
得られない。そこで測定回路５の特性を第３図（ｂ）の
曲線イ′に示すように１００％の検出信号が加えられて
も飽和しないように測定回路５に少なくとも校正信号分
の余裕を持た゛せておく。この結果、検出信号の上に校
正信号を加えても出力は入力１００％の点でも飽和せず
（曲線口′）、校正信号分を引いた場合には曲線バーに
示ずように正ル１「な信号を得ることができるようにな
る。

また、従来と同じようにオフラインで校正を行なう時に
は、第２の切替スイッチ１５および第３の切替スイッチ
２３は図示のように固定端子ａ側に切り替えられた状態
にし、第１の切替スイッチ３のみその可動端子Ｃを固定
端子す側に切り替え、校正信号発生器１３からの校正信
号のみを抵抗１９および第１の切替スイッチ３を介して
測定回路５に供給し、校正を行なうことができる。この
場合入力端子１からの検出信号は測定されない。

第４図はこの発明の他の実施例を示すものである。この
実施例においては、測定回路５からの測定信号を処理す
るのにマイクロコンピュータ２７を使用している。マイ
クロコンピュータ２７は、処理プログラムを記憶したＲ
ＯＭおよび一時的に情報を記憶するＲＡＭを備えた中央
処理装置（ＣＰＵ）２９と、測定回路５からの測定信号
を読み込んでＣ’Ｐ　Ｕ　２９に供給する入力信号読込
部３１と、ＣＰＵ２９で処理した測定信号をディジタル
信号に変換してトリップ回路７にトリップ信号として出
力するディジタル出力部３３と、ＣＰＵ２９で処理した
測定信号を処理してアナログ信号に変換して指示計Ｍや
記録計などに出力するアナログ出ノｊ部３５と、第１の
切替スイッチ３および第２の切替スイッチ１５の各スイ
ッチの状態（スイッチモード信号）を検出しＣＰＵ２９
に供給したり、ＣＰＵ２９からの指令により各切替スイ
ッチを作動させるスイッチ切替信号ＳＷを各切替スイッ
チに供給する入出力ディジタル部３７とを有している。

ＣＰＵ２９は、ＲＯＭに記憶された処理プログラムによ
り実現されるスイッチモード判断部３９と、入力信号を
出力単位に応じて演算変換して出力する出力単位変換部
４１と、この出ツノ値が所定のトリップレベル以上か否
かを判断し、トリップレベル以上の出力値に対してトリ
ップ出力を発生するトリップ出力部４３とを有している
。

この実施例においては、第１の切替スイッチ３および第
２の切替スイッチ１５の作用は第２図のものと同じであ
り、各スイッチが図示の位置にある場合には入力端子１
からの検出信号を測定しているが、入出力ディジタル部
３７を介してＣＰＵ２９からのスイッチ切替信号ｓｗに
より第２の切替スイッチ１５が制御され、第２の切替ス
イッチ１５か固定端子す側に切り替わった場合には、第
２図の場合と同様に校正イム号発生器１３がらの校正信
号が抵抗１７を介して検出信号に加られ、校正か行なわ
れるようになっている。また、第１の切替スイッチ３が
固定端子す側に切り替わった場合には校正のみ行なわれ
る。各スイッチの動作状態はスイッチモード信号として
人出ツノディジタル部３７を介してＣＰＵ２９に供給さ
れ、スイッチの状態から測定モードか、オンライン校正
モードか、オフライン校正モードかがＣＰＵ２９で識別
され、各状態に応じて処理がなされている。

この実施例の作用を第５図により説明する。

第５図において、測定回路５からの入力信号を読み込ん
だ後、第１の切替スイッチ３および第２の切替スイッチ
１５の作動状態（スイッチモード）を読み込む（ステッ
プ１１０．１２０＞。スイッチの状態から判断して、通
常測定モードでなく、オンライン校正モード０場合には
、校正信号分を減算しくステップ１３０，１４０．１５
０）、ステップ１６０に進む。また、通常測定モードの
場合またはオンライン校正モードでない場合には、直接
ステップ１６０に進む。ステップ１６０では、校正信号
分を引いて得られた検出信号値を出力単位に変換演算し
、アナログ出力部３５を介して指示ｇｔ　Ｍや記録泪に
出ノＪするとともに、トリップレベル以上のものを検出
し、ディジタル出力部３３を介してトリップ信号を出力
する（ステップ１７０）。

なお、上記各実施例においては、原子炉の中性子レベル
を監視する核計装装置について説明したが、この発明は
これに限定されるものでなく、ＧＭ管、シンチレーショ
ン検出器からのパルス信号、または電離箱からの微小電
流信号等を入力する放射線モニタ等についても適用可能
なものである。

［発明の効果］以上説明したように、この発明にｊ；れば、検出器から
の検出信号を監視しながら、オンラインで校正できるよ
うに構成しているので、校正時においても常に検出信号
を測定して原子炉の動作を常に監視できるため、異常が
あった場合にはずぐに検出し、迅速に対処でき、原子炉
を安全に運転することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の計装装置の一例を示すブロック図、第２
図はこの発明の一実施例を示す核計装装置のブロック図
、第３図は測定回路の特性を示すグラフ、第４図はこの
発明の他の実施例を示すブロック図、第５図は第４図の
装置の作用を示づ一フローチ１７−トである。１・・・入力端子　５・・・測定回路７・・・トリップ回銘　１３・・・校正信号発生器１５
・・・第２の切替スイッチ２１・・・減綽器２３・・・第３の切替スイッチ２５・・・校正用直流電流２７・・・マイクロコンピュータ２９・・・ＣＰＵ第１図第２図第３図（ａ）　第３図（ｂ）第４図７

Claims

【特許請求の範囲】所定の校正レベル信号を出力する校正信号出力手段と、
被検出体からのレベル信号を通過させると共に該レベル
信号に対し所定時間だ【プ校正レベル信号を加算して出
力する信号混合手段と、該信号混合手段から出力される
レベル信号を測定して出力する測定手段と、測定出力し
たレベル信号に対し前記所定時間においては前記校正レ
ベル信号を減算する減算手段と、該減算手段から出力さ
れたレベル信号について減口時のレベル信号と非減算峙
のレベル信号とのレベル差をめる測定誤差検出手段とを
有することをｑ′？１徴とする核計装装置。