JPS6156968A

JPS6156968A - ピ−ク波高検出装置

Info

Publication number: JPS6156968A
Application number: JP59178326A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiro Michiguchi; 道口　由博; Shigeru Ideumi; 出海　滋
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1984-08-29
Filing date: 1984-08-29
Publication date: 1986-03-22

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】〔発明の利用分野〕本発明は、衝撃によって発生する音響信号のピーク波高
を検出する装置に係わシ、とくに、音響信号の増幅用増
幅器の飽和時にも信号のピーク値と、ピーク検出位置を
検出できるピーク波高検出装置に関する。

〔発明の背景〕

従来、原子炉内で発生する異物（以Ｔ１ルースパーツ）
の検知には、原子炉容器に設置したセンサで、ルースバ
ーツと炉内構造物との衝突音を検出している。また、パ
ターン認識を応用して、衝突音が発生した位置も推定で
きる（例えば、１９８３年ＡＮ８冬ｉミーティングで発
表された［ｐａｔｔｅｒｎ　Ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ　
’ｌ’ｅｃｈｎｉｑｕｅｓ　ｆｏｒｔｈｅ　Ｌｏｃａｔ
ｉｏｎ　　ｏｆ　Ｍｅｔａｌｌｉｃ　Ｌｏｏｓｅ　ｐａ
ｒｔｓｉｎ　ｐｒｅｓｓｕｒｅ　Ｖｅｓｓｅｌｓｊ　、
発表者Ｉｚｕｍｉ　　ほか）。

衝突音が発生し元位装置と、そのピーク波高値がわかる
と、衝撃を与えたルースパーツの衝撃量を算定できるこ
とが知られている（例えば、昭和５９年原子力学会年会
で発表された「ルースパーツ検出技術の開発（２）」１
発表者茄藤俊明ほか、発表煮Ｃ５３）。この時、センサ
の出力を増幅する゛増幅器の情報が失力われてしまう。

また、増幅度が小さすぎると、解析に必要なレベルにま
で信号振幅が得られない。実用時には、原子炉冷却材の
流動ノイズがあり、増幅度゛を適切に設定することが困
難力問題点を有する。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、上記の問題点を解決するために考案し
たものであり、衝突音を増幅した時、飽和した場合でも
正しくそのピーク波高を算出できる装置を提供すること
にある。

〔発明の概要〕

本発明は、容器内の異物によって発生する音響信号を検
出し、その波高を求めて異物の衝撃量を求める装置にお
いて、音響信号の増幅器出力が増幅器飽和レベルになっ
たことを検知する手段と、飽和レベルを越えている時間
のうちその値が最大と力るものを探す手段と、１回の音
響信号で最大となってから飽和レベル以下に低下するま
での時゛）　　　　　　間を求める手段と、上記ふたつ
の時間とあらかじめ求めた音響信号の減衰特性および増
幅器飽和レベルとからピーク波高を算出する手段を備え
たことを特徴とするものでおる。

〔発明の実施例〕

以下、本発明を実施例によって詳細に説明する。

第１図は、本発明の基本的構成を示す図である。

１がセンサであシ、２は増幅器である。２の出力が飽和
したときでもピーク波高を検出できるのが本発明の特長
である。３は整流回路である。４はコンパレークであシ
、その比較レベルは２の飽和レベルとする。２から４の
出力波形を第２図に示す。２の出力のうち、波線の部分
は２が飽和部分である。また、２の出力は、指数関数状
に減衰する特性を有し、その減衰波形は、Ｖ−Ａ　ｅ　−′ｔで示される。ここで、減衰定数αは、センサを設置した
体系の音響特性で決まシ、あらかじめ求め１おく。５は
、メキリ装置であシ、パルス化された波形である４の出
力を一時記憶する。６は、マイクロコンピュータで構成
される演算装置であり、７は、演算結果の表示装置であ
る。つぎに、本発明の中心部を占める６の処理内容を説
明する。第３図は、６の処理内容をフローチャートとし
て示したものである。また、第４図は４の出力例を示す
図であり、この波形が５に記憶されている。６の処理は
、５の波形に対し、まず、各パルスでもつとも幅の広い
ものをサーチする（３０１）。検出した最大パルス幅を
τとする。つぎに、最大パルス幅をもったパルスから最
終パルスまでの時間Ｔを求める（３０２）。求め九τ、
Ｔから、Ａ＝Ｖｓ　、　ｅ　ｅｘ（Ｔ＋ｔ／Ｚ）でＡを
求める（３０３）。Ａは、ピーク波高を示すもので、こ
の処理によシＡを算出できる。上式において、Ｖｌは、
増幅器２の均和レベルを示し、既知の値である。また、
αも前述のように既知でｈｂ、’ｒ、　τがメモリ波形
から求める値である。

人が求まると、３０４において結果を表示装置に出力す
る。さらに、５につぎの波形が取り込まれているかを判
定し、取υ込まれていれば、上記の処理を継続する（３
０５）。また、取り込まれたデータがないなら、終了か
どうかを判定する（３０６）。

終了でなければ、再度、データがあるか否かの判別をす
るととになシ、データ入力があるまでマイクロコンピュ
ータは待つことになる。６の処理内容は、上記のもので
あるが、轟然のことながら、複数センサの出力に対して
も同様な処理をすることができるため、センサの数が増
えても、６を増す必要はない。

以上に述べ士ように、本実施例では、あらかじめ求めた
数値と、波形の特性とから、増幅器が飽和した場合でも
波高のピーク値を算出できる。この実施例では、センサ
が１ケの場合であるが、複数のセンサに対、しても、同
様な処理ができる。また、６は１ケで複数セ／すの信号
を処理する構成にできる。また、本実施例は、増幅器が
飽和した時の処理について記述しているが、増幅器２が
飽和しない時は、従来の処理法でピーク値を求めること
ができるので、本実施例では省略した。

第２の実施例は、第１の実施例のうち５を変形させたも
のである。第２の実施例における５の内！を第５図に示
す。第５図において、５１は時間測定器である。５１は
、第６図に示す４の出力波形のパルス幅、ａｌ　＋　ｂ
ｌ　　（ｉ＝１＋　２＋　”’）を測定する。５２は、
メモリーであって、５１で求めたａｔ　、ｂ、の値を一
時格納する。６は、この５２のメモリー内容を解析する
ことになシ、この点が第１の実施例と異なる。６の処理
は、第１の実施例と類似しており、その処理フローチャ
ートを第７図に示す。第７図において、第３図と異なる
点は、７０１．７０２である。７０１は、５２のメモリ
中にデータとして入っているａｌ（ｉ＝１．２．・・・
、Ｎ）から、最大値であるａＭを求め、τ＝　ａ　Ｍと
おく処理である。つぎに、８Ｍ４１からａＮｓおよび、
ｂＭからｂト１の総和を演算し、これをＴとおく　（７
０２）。この段階で、τ、Ｔが求まる。これ以降の処理
は、第３図、３０３以降と同一である。この実施例は、
第１の実施例に比べ、波形を記憶しないのでメモリ容量
を低減さ飄！せることかできる。

〔発明の効果〕

＼　上に述べたように、本発明によれば、増幅器！が飽和した場合でもピーク波高を検知することができる
効果がある。このため、従来技術である位置推定とくみ
合わせることによって、衝撃量を算定することができ、
炉内構造物の損傷度合を正しく見積ることが可能となる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の基本的構成を示すブロック図、第２
図は、第１図の各部の波形図、第３図は第１図、６・の
処理内容を示すフローチャート、第４図は、処理に用い
る検出値を説明する４の波形図、第５図は、第２の実施
例で５の内容の説明図、第６図は、５２に入力されるデ
ータ関係を説明するために、４の波形を示した波形図、
第７図は本発明の一実施例の流れ図である。１・・・センサ、２・・・増幅器、３・・・整流回路、
４・・・コンパレータ、訃・・メモリ装置、６・・・演
算装置、７・・・表示装置、５１・・・時間測定器。

Claims

【特許請求の範囲】

１、容器内の異物によつて発生する音響信号を検出し、
その波高を求めて異物の衝撃量を求める装置において、
音響信号の増幅器出力が増幅器飽和レベルになつたこと
を検知する手段と、飽和レベルを越えている時間のうち
その値が最大となるものを探す手段と、１回の音響信号
で最大となつてから飽和レベル以下に低下するまでの時
期を求める手段と、上記ふたつの時間とあらかじめ求め
た音響信号の減衰特性および増幅器飽和レベルとからピ
ーク波高を算出する手段を備えたことを特徴とするピー
ク波高検出装置。