KR102619779B1 - A threshold voltage level determining device using multichannel analysis and a method thereof - Google Patents

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KR102619779B1
KR102619779B1 KR1020230059408A KR20230059408A KR102619779B1 KR 102619779 B1 KR102619779 B1 KR 102619779B1 KR 1020230059408 A KR1020230059408 A KR 1020230059408A KR 20230059408 A KR20230059408 A KR 20230059408A KR 102619779 B1 KR102619779 B1 KR 102619779B1
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오세현
배승준
신우진
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라디안 주식회사
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Abstract

선별 전압 결정 장치를 이용한 선별 전압 결정 방법은 중성자 검출기로부터 입력 받은 전기 펄스 신호에 다중 채널 분석을 적용함으로써 채널별 펄스 계수를 결정하는 단계; 및 상기 채널별 펄스 계수를 이용하여 상기 중성자 검출기로부터 입력되는 전기 펄스 신호에서 잡음을 제거하기 위한 선별 전압을 결정하는 단계를 포함하여 수행될 수 있다.A method of determining a screening voltage using a screening voltage determination device includes determining pulse coefficients for each channel by applying multi-channel analysis to an electric pulse signal input from a neutron detector; and determining a screening voltage for removing noise from the electric pulse signal input from the neutron detector using the pulse coefficient for each channel.

Description

다중파고 분석을 이용한 선별 전압 결정 장치 및 그의 동작 방법{A THRESHOLD VOLTAGE LEVEL DETERMINING DEVICE USING MULTICHANNEL ANALYSIS AND A METHOD THEREOF}Screening voltage determination device using multi-wave height analysis and its operating method {A THRESHOLD VOLTAGE LEVEL DETERMINING DEVICE USING MULTICHANNEL ANALYSIS AND A METHOD THEREOF}

선별 전압 결정에 관한 것이다.It concerns the determination of screening voltage.

노심에서 누설되는 중성자를 검출하기 위해 중성자 검출기가 사용될 수 있다. 중성자 검출기는 중성자 반응 물질을 이용하여 중성자를 검출할 수 있다. 예를들어, 중성자 검출기는 중성자와 반응물질의 핵반응을 통해 생성된 핵분열생성물이 다른 물질(e.g., 검출기내 가스 물질 등)에 에너지를 전달하면, 해당 물질에서 전자가 이탈되는 원리를 이용하여 중성자의 존재를 검출할 수 있다.A neutron detector can be used to detect neutrons leaking from the core. A neutron detector can detect neutrons using a neutron reactive material. For example, a neutron detector uses the principle that when a nuclear fission product generated through a nuclear reaction between a neutron and a reactant transfers energy to another material (e.g., a gaseous material in the detector, etc.), electrons are removed from the material, thereby generating neutrons. Presence can be detected.

중성자 검출기로부터 중성자 뿐만 아니라 다른 방사선에 의한 신호도 검출될 수 있다. 중성자 검출기에서 중성자에 따른 신호만 검출하기 위하여 파고 선별기가 사용될 수 있다. 파고 선별기는 검출기에서 생성된 전자의 양이 입사된 방사선 에너지에 따라 다름을 이용하여 중성자와 다른 입자를 구분할 수 있다.Signals from neutrons as well as other radiation can be detected from the neutron detector. In a neutron detector, a wave height separator may be used to detect only signals resulting from neutrons. The wave separator can distinguish neutrons from other particles by using the fact that the amount of electrons generated in the detector varies depending on the incident radiation energy.

또한, 파고 선별기는 중성자와 다른 입자들의 차이점을 기반으로 검출하기 때문에, 입자의 충돌 과정에서 일어나는 복잡한 현상이나 환경 변화 등에 따라 검출 정확도에 영향을 받을 수 있다. 이를 보완하기 위해서는 검출기 자체의 정확도를 높이거나, 보정 작업 등을 수행해야 한다.In addition, because the wave separator detects based on the differences between neutrons and other particles, the detection accuracy may be affected by complex phenomena that occur during the particle collision process or environmental changes. To compensate for this, the accuracy of the detector itself must be increased or calibration work must be performed.

이를 위하여 한국등록특허 제10-1189957호와 같은 다수의 방법이 제안되고 있다. 이와 같이, 파고 선별기는 중성자 검출기에서 중요한 역할을 하지만, 그 성능을 높이기 위해서는 다양한 기술과 보완 작업이 필요하다.For this purpose, a number of methods, such as Korean Patent No. 10-1189957, have been proposed. In this way, the wave separator plays an important role in a neutron detector, but various technologies and supplementary work are required to improve its performance.

상기한 문제를 해결하기 위하여, 본 명세서는 다중 채널 파고 분석 장치를 이용하여 파고선별기의 선별 전압을 결정하는 방법을 개시한다.In order to solve the above problem, this specification discloses a method of determining the screening voltage of the wave height separator using a multi-channel wave height analysis device.

상기한 문제를 해결하기 위하여 본 명세서는 일 실시 예에 따른 선별 전압 결정 장치를 이용한 선별 전압 결정 방법을 설명한다. 본 방법은 중성자 검출기로부터 입력 받은 전기 펄스 신호에 다중 채널 분석을 적용함으로써 채널별 펄스 계수를 결정하는 단계 및 상기 채널별 펄스 계수를 이용하여 상기 중성자 검출기로부터 입력되는 전기 펄스 신호에서 잡음을 제거하기 위한 선별 전압을 결정하는 단계를 포함하여 구성될 수 있다.In order to solve the above problem, this specification describes a method of determining a screening voltage using a screening voltage determining device according to an embodiment. This method includes determining pulse coefficients for each channel by applying multi-channel analysis to the electric pulse signal input from the neutron detector, and using the pulse coefficient for each channel to remove noise from the electric pulse signal input from the neutron detector. It may be configured to include the step of determining a screening voltage.

또한, 본 명세서는 일 실시 예에 따른 선별 전압 결정 장치를 설명한다. 일 실시 예에 따른 선별 전압 결정 장치는 중성자 검출기로부터 입력 받은 전기 펄스 신호에 다중 채널 분석을 적용함으로써 채널별 펄스 계수를 결정하는 다중 채널 파고 분석부 및 상기 채널별 펄스 계수를 이용하여 상기 중성자 검출기로부터 입력되는 전기 펄스 신호에서 잡음(전기적 잡음 및 중성자를 제외한 주변 방사선)을 제거하기 위한 선별 전압을 결정하는 선별 전압 결정부를 포함할 수 있다.Additionally, this specification describes a screening voltage determination device according to an embodiment. A screening voltage determination device according to an embodiment includes a multi-channel wave height analyzer that determines the pulse coefficient for each channel by applying multi-channel analysis to the electric pulse signal input from the neutron detector, and a multi-channel wave height analyzer that determines the pulse coefficient for each channel from the neutron detector. It may include a screening voltage determination unit that determines a screening voltage for removing noise (electrical noise and surrounding radiation excluding neutrons) from the input electrical pulse signal.

또한, 상기한 문제를 해결하기 위하여 본 명세서는 상술한 방법을 수행하기 위한 컴퓨터 프로그램과 그 프로그램이 기록된 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 개시한다.Additionally, in order to solve the above-described problem, this specification discloses a computer program for performing the above-described method and a computer-readable recording medium on which the program is recorded.

본 명세서에서 제안되는 기술 내용에 따라 작업자는 파고 선별기 전압을 변경하면서 펄스를 계수하는 절차를 생략할 수 있다.According to the technical content proposed in this specification, the operator can omit the procedure of counting pulses while changing the wave separator voltage.

또한, 작업자는 단순히 다중 채널 파고 분석 장치를 연결하여 데이터를 누적시키고, 이후 특성곡선으로 변환시켜 선별 전압 결정을 수행할 수 있게 된다.Additionally, the operator can simply connect a multi-channel wave height analysis device to accumulate data and then convert it into a characteristic curve to determine the screening voltage.

이에 따라, 작업자의 업무 과중을 저감할 수 있으며, 작업 시간 감소, 자동화를 통한 결과값의 신뢰도를 향상시킬 수 있는 효과가 제공된다.Accordingly, the worker's workload can be reduced, work time can be reduced, and reliability of results can be improved through automation.

본 개시는, 다음의 자세한 설명과 그에 수반되는 도면들의 결합으로 쉽게 이해될 수 있으며, 참조 번호(reference numerals)들은 구조적 구성요소(structural elements)를 의미한다.
도 1은 일 실시 예에 따른 노외 중성자속 모니터링 시스템을 개념적으로 도시하는 도면이다.
도 2a는 일 실시 예에 따른 제어기의 구성을 나타내는 개념도이다.
도 2b는 증폭된 전기적 펄스 신호의 예를 도시하는 도면이다.
도 2c는 선별 전압을 적용하여 증폭된 펄스 신호 중에서 잡음을 분리하는 예를 도시하는 도면이다.
도 2d는 결과 TTL 펄스를 도시하는 도면이다.
도 3은 일 실시 예에 따른 선별 전압 설정 방법을 나타내는 도면이다.
도 4 내지 도 5는 소정 전압마다 계수 값을 획득하는 단계를 설명하는 도면이다.
도 6은 전압 마다 계수 작업을 통해 취득한 BF3 비례계수기의 특성 곡선 예시이다.
도 7은 일 실시 예에 따른 선별 전압 결정기(700)의 블록도를 나타내는 도면이다.
도 8은 일 실시 예에 따른 선별 전압 결정기(700)가 다중 채널 파고 분석을 이용하여 선별 전압을 결정하는 방법을 도시하는 도면이다.
도 9는 소정 시간 동안 선별 전압 결정기(700)가 중성자 검출기로부터 인입된 전기적 펄스 신호를 분석한 결과로 채널마다 결정된 계수 값을 도시하는 그래프이다.
도 10은 일 실시 예에 따른 특성 곡선 및 선별 전압을 도시하는 그래프이다. 도
도 11은 기존의 설비에 다중 채널 파고 분석기를 적용하는 실시예를 설명하는 도면이다.
The present disclosure may be readily understood by combination of the following detailed description and accompanying drawings, where reference numerals refer to structural elements.
1 is a diagram conceptually illustrating an off-air neutron flux monitoring system according to an embodiment.
FIG. 2A is a conceptual diagram showing the configuration of a controller according to an embodiment.
FIG. 2B is a diagram showing an example of an amplified electrical pulse signal.
FIG. 2C is a diagram illustrating an example of separating noise from an amplified pulse signal by applying a selection voltage.
Figure 2D is a diagram showing the resulting TTL pulse.
Figure 3 is a diagram showing a method of setting a screening voltage according to an embodiment.
4 to 5 are diagrams illustrating the steps of obtaining coefficient values for each predetermined voltage.
Figure 6 is an example of the characteristic curve of the BF 3 proportional counter obtained through counting work for each voltage.
FIG. 7 is a block diagram of a screening voltage determiner 700 according to an embodiment.
FIG. 8 is a diagram illustrating a method by which the screening voltage determiner 700 determines a screening voltage using multi-channel wave height analysis according to an embodiment.
FIG. 9 is a graph showing coefficient values determined for each channel as a result of the selection voltage determiner 700 analyzing the electrical pulse signal received from the neutron detector for a predetermined period of time.
Figure 10 is a graph showing a characteristic curve and selection voltage according to one embodiment. do
Figure 11 is a diagram explaining an embodiment of applying a multi-channel wave height analyzer to existing equipment.

이하에서는 도면을 참조하여 다양한 실시예들을 상세히 설명한다. 이하에서 설명되는 실시예들은 여러 가지 상이한 형태로 변형되어 실시될 수도 있다. 실시예들의 특징을 보다 명확히 설명하기 위하여 이하의 실시예들이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 널리 알려져 있는 사항들에 관해서 자세한 설명은 생략한다.Hereinafter, various embodiments will be described in detail with reference to the drawings. The embodiments described below may be modified and implemented in various different forms. In order to more clearly explain the characteristics of the embodiments, detailed descriptions of matters widely known to those skilled in the art to which the following embodiments belong will be omitted.

한편, 본 명세서에서 어떤 구성이 다른 구성과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐 아니라, '그 중간에 다른 구성을 사이에 두고 연결'되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성이 다른 구성을 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 그 외 다른 구성을 제외하는 것이 아니라 다른 구성을 더 포함할 수도 있다는 것을 의미한다.Meanwhile, in this specification, when a configuration is said to be “connected” to another configuration, this includes not only the case of being “directly connected,” but also the case of being “connected with another configuration in between.” Additionally, when a configuration “includes” another configuration, this means that, unless specifically stated to the contrary, it does not exclude other configurations but may further include other configurations.

또한, 본 명세서에서 사용되는 '제 1' 또는 '제 2' 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용할 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Additionally, terms including ordinal numbers such as 'first' or 'second' used in this specification may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

일 실시 예에 따른 노외 중성자속 모니터링 시스템(Ex-core neutron flux monitoring system, ENFMS)은 노심 외각에 설치된 중성자 검출기를 이용하여 원자로 용기 외부로 누설되는 중성자속을 측정할 수 있다.An ex-core neutron flux monitoring system (ENFMS) according to an embodiment can measure neutron flux leaking outside the reactor vessel using a neutron detector installed on the outside of the reactor core.

원자로 노형마다 채널 및/또는 범위 구성이 상이할 수 있다. 예를 들어, 아래의 값들은 원자로 노형 마다 다를 수 있다.Each reactor type may have different channel and/or range configurations. For example, the values below may vary depending on the reactor type.

- WEC(NIS) : Souce Range, Intermediate Range, Power Range- WEC(NIS): Source Range, Intermediate Range, Power Range

- OPR-1000, APR1400 : Start-up Channel, Control Channel, Safety Channel- OPR-1000, APR1400: Start-up Channel, Control Channel, Safety Channel

하지만, 측정 기본 개념은 유사하기에, 목적하는 원자로 노형에 적용하기 위하여 상기와 같은 속성에 맞추어 본 명세서에서 개시하는 모니터링 시스템이 적용될 수 있다. 이하, 일 실시 예에 따른 노외 중성자속 모니터링 시스템을 개시한다. However, since the basic measurement concept is similar, the monitoring system disclosed in this specification can be applied according to the above properties to apply to the desired nuclear reactor type. Hereinafter, an off-road neutron flux monitoring system according to an embodiment is disclosed.

도 1은 일 실시 예에 따른 노외 중성자속 모니터링 시스템의 개념을 도시하는 도면이다. 도 1을 참조하여 설명한다. 격납 건물(100) 내 노심(110)이 위치한다. 노외 중성자속 모니터링 시스템은 노심 외각에 설치된 중성자 검출기(210)와 제어기(220)를 포함하여 구성될 수 있다. 중성자 검출기(210)와 제어기(220)는 유선으로 연결될 수 있다. 중성자 검출기(210)와 제어기(220)가 케이블로 연결되어 있는 경우, 관리성 향상을 위해 케이블 박스(230) 및/또는 정션 박스(240)가 이용될 수 있다.1 is a diagram illustrating the concept of an off-road neutron flux monitoring system according to an embodiment. The description will be made with reference to FIG. 1 . The core 110 is located within the containment building 100. The extra-furnace neutron flux monitoring system may be configured to include a neutron detector 210 and a controller 220 installed outside the core. The neutron detector 210 and the controller 220 may be connected by wire. When the neutron detector 210 and the controller 220 are connected by a cable, the cable box 230 and/or junction box 240 may be used to improve manageability.

중성자 검출기(210)는 노심(110) 인근에 위치할 수 있으며, 노심(110) 외각에 설치될 수 있다. 중성자 검출기(210)는 원자로 용기 외부로 누설되는 중성자속을 측정할 수 있다.The neutron detector 210 may be located near the reactor core 110 or may be installed on the outside of the reactor core 110. The neutron detector 210 can measure the neutron flux leaking to the outside of the reactor vessel.

중성자 검출기(210)는 노심(110) 주변에 복수개 설치될 수 있다. 예를 들어, 중성자 검출기(210)가 2개 설치되는 경우, 중성자 검출기(210)는 노심(110)을 기준으로 서로 대칭되도록 설치될 수 있다. 중성자 검출기(210)가 4개 설치되는 경우, 중성자 검출기(210)는 노심(110)을 기준점으로 하여 서로 90도의 각도를 두도록 설치될 수 있다. 또는, 중성자 검출기(210)는 서로 90도의 각도가 아닌 임의의 각도로 서로 대칭되도록 설치될 수도 있다. 이러한 방식으로, 중성자 검출기(210)가 n개 설치되는 경우, 중성자 검출기(210)는 노심(110)을 기준점으로 하여 서로 360/n도의 각도를 두도록 설치될 수 있다.A plurality of neutron detectors 210 may be installed around the core 110. For example, when two neutron detectors 210 are installed, the neutron detectors 210 may be installed symmetrically with respect to the core 110. When four neutron detectors 210 are installed, the neutron detectors 210 may be installed at an angle of 90 degrees to each other with the core 110 as a reference point. Alternatively, the neutron detectors 210 may be installed to be symmetrical to each other at an arbitrary angle other than an angle of 90 degrees. In this way, when n number of neutron detectors 210 are installed, the neutron detectors 210 can be installed at an angle of 360/n degrees to each other with the core 110 as a reference point.

제어기(220)는 노심(110)으로부터 누설되는 중성자속, 감마선 등으로부터의 손상을 피하고, 제어기 유지보수의 편의성을 위하여(노심근처에 설치하면 운전원이 접근하기가 매우 어려움) 노심(110) 및/또는 중성자 검출기(210)로부터 상당한 거리를 두고서 위치할 수 있다. 예를 들어, 제어기(220)는 노심(110)이 위치한 격납 건물과 별도의 건물에 위치할 수 있다.The controller 220 avoids damage from neutron flux, gamma rays, etc. leaking from the core 110, and for the convenience of controller maintenance (if installed near the core, it is very difficult for operators to access). Alternatively, it may be located at a considerable distance from the neutron detector 210. For example, the controller 220 may be located in a separate building from the containment building where the core 110 is located.

제어기(220)가 포함된 시스템을 노외 중성자속 모니터링 시스템이라고 명명할 수 있다. 예를 들어, 제어기(220) 만을 노외 중성자속 모니터링 시스템이라고 명명할 수 있다. 또는, 중성자 검출기(210)와 제어기(220)를 포함하는 시스템을 노외 중성자속 모니터링 시스템이라고 명명할 수 있다. 한편, 노외 중성자속 모니터링 시스템은 노외 계측 계통이라 명명될 수도 있다.The system including the controller 220 may be named an off-furnace neutron flux monitoring system. For example, only the controller 220 may be referred to as an off-air neutron flux monitoring system. Alternatively, the system including the neutron detector 210 and the controller 220 may be called an off-furnace neutron flux monitoring system. Meanwhile, the off-furne neutron flux monitoring system may also be called an off-furnace measurement system.

일 실시 예에서 노외 중성자속 모니터링 시스템의 중성자속 감시범위는 선원영역에서 사고를 가정한 200%FP까지일 수 있다. 예를 들어, 중성자 검출기는 선원영역에서 사고를 가정한 200%FP까지 중성자 속을 감시할 수 있다. 또한, 노외 중성자속 모니터링 시스템은 출력변화율에 비례한 출력(e.g., 전기적 신호)을 제공할 수 있다. 또한, 노외 중성자속 모니터링 시스템은 안전등급신호 신호를 발전소 보호계통에 전송할 수 있다. 또한, 노외 중성자속 모니터링 시스템은 제어등급신호 신호를 원자로 제어계통에 전송할 수 있다. 또한, 노외 중성자속 모니터링 시스템은 선원영역 중성자속 가청신호를 제어기 및/또는 노심(e.g., 주제어실 및 원자로 격납 건물)에 제공할 수 있다.In one embodiment, the neutron flux monitoring range of the off-road neutron flux monitoring system may be up to 200% FP assuming an accident in the source area. For example, a neutron detector can monitor neutron flux in the source region up to 200% FP, assuming an accident. Additionally, the off-air neutron flux monitoring system can provide output (e.g., electrical signal) proportional to the output change rate. Additionally, the off-road neutron flux monitoring system can transmit safety grade signal signals to the power plant protection system. Additionally, the off-furnace neutron flux monitoring system can transmit a control grade signal to the nuclear reactor control system. Additionally, the off-furnace neutron flux monitoring system can provide source region neutron flux audible signals to the controller and/or core (e.g., main control room and reactor containment building).

노외 중성자속 모니터링 시스템은 원자력발전소의 출력을 감시하고 원자로 감시 및 보호계통에 출력 신호를 제공할 수 있다. 이하, 노외 중성자속 모니터링 시스템이 원자력 발전소의 출력을 감시하는 방법을 설명한다.An off-air neutron flux monitoring system can monitor the output of a nuclear power plant and provide output signals to the reactor monitoring and protection system. Below, we will describe how an off-air neutron flux monitoring system monitors the output of a nuclear power plant.

원자로 노심(110)의 핵연료에서 핵분열 현상이 발생하면서 생성된 중성자는 노심 외부로 누설될 수 있다. 이때, 주로 속중성자가 노외로 누설되게 된다. 누설된 속중성자는 노외에 설치된 중성자 검출기(210) 내부로 입사될 수 있다. 중성자 검출기(210) 내부로 속중성자가 입사될 때 검출기 외부를 둘러싼 감속재 물질에 의해 속중성자는 열중성자로 감속될 수 있다. 중성자 검출기(210) 외부 감속재로써 일반적으로 주로 온도에 변형이 적은 레진이 사용될 수 있다. 여기서, 레진(resin)은 수소-탄소-산소-규소 등의 원소를 포함하는 물질이다. 외부 감속재는 속중성자를 감속시켜 열중성자 상태로 검출기 내부로 유입될 수 있게 한다.Neutrons generated when a nuclear fission phenomenon occurs in the nuclear fuel of the reactor core 110 may leak outside the core. At this time, mainly fast neutrons are leaked to the outside of the furnace. Leaked neutrons may be incident into the neutron detector 210 installed outside the furnace. When fast neutrons are incident into the neutron detector 210, the fast neutrons may be decelerated into thermal neutrons by the moderator material surrounding the outside of the detector. As an external moderator of the neutron detector 210, a resin that has little deformation at temperature can generally be used. Here, resin is a material containing elements such as hydrogen-carbon-oxygen-silicon. The external moderator slows down fast neutrons and allows them to flow into the detector as thermal neutrons.

열중성자는 검출기 내부의 핵반응 물질과 반응하여 에너지를 발생시킬 수 있다. 이를 위한, 검출기 내부의 핵반응 물질은 우라늄-235, 붕소-10과 같은 중성자를 포획할 수 있는 핵종으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 트리튬과 중성자가 충돌하면 헬륨과 알파입자가 발생하면서 중성자와 B-10 충돌(핵반응)하면 리튬과 알파입자가 발생하면서 에너지를 방출할 수 있다. 중성자와 우라늄-235가 핵반응 하면 핵분열생성물이 발생하면서 에너지를 방출할 수 있다.Thermal neutrons can generate energy by reacting with nuclear reactants inside the detector. For this purpose, the nuclear reactive material inside the detector may be composed of nuclides that can capture neutrons, such as uranium-235 and boron-10. For example, when tritium and neutrons collide, helium and alpha particles are generated, and when neutrons collide with B-10 (nuclear reaction), lithium and alpha particles are generated, releasing energy. When neutrons and uranium-235 undergo a nuclear reaction, nuclear fission products are generated and energy can be released.

발생된 에너지가 검출기 내부의 가스 물질에 에너지를 전달하여 전자가 생성될 수 있다. 예를 들어, 검출기 내부에는 에너지를 전달받아 전자를 생성하는 가스 물질이 존재할 수 있다. 예를 들어, 아르곤 가스가 사용될 수 있으며, 아르곤 가스는 발생된 에너지로부터 전자를 생성할 수 있다. The generated energy transfers energy to the gaseous material inside the detector, thereby generating electrons. For example, there may be a gaseous substance inside the detector that receives energy and generates electrons. For example, argon gas can be used, which can generate electrons from the energy generated.

생성된 전자는 검출기 양극에 걸려있는 고전압에 의해 전극으로 포집되면서 전기적 신호로 측정될 수 있다. 이때의 전기적 신호의 크기는 검출기로 입사된 열중성자 수에 비례하게 된다. 그리고, 입사된 중성자수는 노심내에서 핵분열하여 노외로 누설된 속중성자 수(중성자속, Neutron Flux)에 비례하게 된다. 즉, 중성자 검출기(210)에서 생성된 전기적 신호는 원자로 출력에 비례하게 된다.The generated electrons are captured by the electrode by the high voltage applied to the detector anode and can be measured as an electrical signal. The size of the electrical signal at this time is proportional to the number of thermal neutrons incident on the detector. And, the number of incident neutrons is proportional to the number of neutrons (neutron flux) leaked to the outside of the reactor through nuclear fission within the reactor core. That is, the electrical signal generated by the neutron detector 210 is proportional to the reactor output.

상술한 바와 같이, 검출되는 전기적 신호는 검출기 타입에 따라, 펄스신호, MSV(Mean Square Voltage) 신호, 전류신호로 구분될 수 있다. 해당 신호들은 노외 중성자속 모니터링 시스템의 목적 및 기능에 따라 구분되어 사용될 수 있다. 노외 중성자속 모니터링 시스템은 적어도 한개의 채널로 구성될 수 있다. 예를들어, 노외 중성자속 모니터링 시스템은 원자로 가동시 사용되는 기동채널, 원자로의 제어 및 감시 목적으로 사용하는 제어채널, 원자로의 보호 목적으로 사용하는 안전채널 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 원자로 가동시 사용되는 기동채널의 예로 BF3 비례계수기 또는 광역핵분열함 등이 있으며, 이들은 펄스신호를 이용하여 작동될 수 있다. 예를들어, BF3 비례계수기는 중성자와 비례계수기의 B-10상호 작용에 의해 중성자 전압 펄스를 발생시킬 수 있다. 원자로의 제어 및 감시 목적으로 사용하는 제어채널의 예로 비보상이온전리함 또는 광역핵분열함 등이 있으며, 이들은 전류신호를 이용하여 작동될 수 있다. 원자로의 보호 목적으로 사용하는 안전채널의 예로 광역핵분열함 등이 있으며, 이는 펄스신호와 MSV 신호, 전류신호를 조합하여 작동될 수 있다.As described above, the detected electrical signal can be classified into a pulse signal, a mean square voltage (MSV) signal, and a current signal, depending on the detector type. The signals can be used separately depending on the purpose and function of the off-road neutron flux monitoring system. The off-air neutron flux monitoring system may consist of at least one channel. For example, the off-furnace neutron flux monitoring system may include at least one of a starting channel used when operating a nuclear reactor, a control channel used for controlling and monitoring the nuclear reactor, and a safety channel used for protecting the nuclear reactor. Examples of starting channels used when operating a nuclear reactor include the BF 3 proportional counter or the wide-area fission box, which can be operated using pulse signals. For example, the BF 3 proportional counter can generate a neutron voltage pulse by the B-10 interaction of the neutron and the proportional counter. Examples of control channels used for the purpose of controlling and monitoring nuclear reactors include decompensated ion ionization chambers and wide-area nuclear fission chambers, which can be operated using current signals. Examples of safety channels used to protect nuclear reactors include wide-area nuclear fission boxes, which can be operated by combining pulse signals, MSV signals, and current signals.

상술한 바와 같이, 일 실시 예에 따른 노외 중성자속 모니터링 시스템은 전기적 신호 중 펄스신호를 이용할 수 있다. 상기 기술한 바와 같이 중성자 검출기(210) 내부에서 핵반응에 의해 생성된 전기적 펄스신호는 제어기(220)까지 전송될 수 있다. 이하, 일 실시 예에 따른 제어기(220)의 펄스신호처리 방법을 설명한다.As described above, the off-furnace neutron flux monitoring system according to one embodiment may use a pulse signal among electrical signals. As described above, the electrical pulse signal generated by a nuclear reaction inside the neutron detector 210 can be transmitted to the controller 220. Hereinafter, a pulse signal processing method of the controller 220 according to an embodiment will be described.

도 2a는 일 실시 예에 따른 제어기의 구성을 나타내는 개념도이다. 일 실시 예에 따른 제어기(220)는 전치 증폭기(221), 주 증폭기(222), 파고 선별기(223), TTL 펄스 발생기(224) 및 펄스 계수 회로(225)를 포함하여 구성될 수 있다. FIG. 2A is a conceptual diagram showing the configuration of a controller according to an embodiment. The controller 220 according to one embodiment may be configured to include a pre-amplifier 221, a main amplifier 222, a wave height selector 223, a TTL pulse generator 224, and a pulse counting circuit 225.

중성자 검출기(210)로부터 인가되는 전기적 펄스 신호는 전치 증폭기(221)를 거쳐 증폭된 후, 주 증폭기(222)를 거쳐 증폭될 수 있다. 중성자 검출기(210)에서 발생한 펄스 신호가 제어기(220)에서 처리할 수 없을 수준으로 작은 경우, 전치 증폭기(221) 및/또는 주 증폭기(222)를 이용하여 제어기(220)에서 처리 가능한 정도로 펄스 신호의 크기를 증폭할 수 있다. 도 2b는 증폭된 전기적 펄스 신호의 예를 도시한다.The electrical pulse signal applied from the neutron detector 210 may be amplified through the pre-amplifier 221 and then amplified through the main amplifier 222. If the pulse signal generated from the neutron detector 210 is too small to be processed by the controller 220, the pulse signal is processed to a level that can be processed by the controller 220 using the pre-amplifier 221 and/or the main amplifier 222. The size of can be amplified. Figure 2b shows an example of an amplified electrical pulse signal.

실시 예에 따라 전치 증폭기(221) 및 주 증폭기(222) 중 적어도 하나는 제어기(220) 구현시 생략될 수 있다. 예를 들어, 중성자 검출기(220)에서 입력되는 펄스 신호가 충분히 강한 경우 증폭 절차는 생략될 수 있다.Depending on the embodiment, at least one of the pre-amplifier 221 and the main amplifier 222 may be omitted when implementing the controller 220. For example, if the pulse signal input from the neutron detector 220 is sufficiently strong, the amplification procedure may be omitted.

파고 선별기(Discriminator, 223)는 증폭된 신호의 펄스의 잡음(noise)을 제거한다. 원자로 출력 감시의 정확도를 높이기 위하여 잡음을 제거해야 한다. 중성자 검출기(210)로부터 제어기(220)로 인가된 펄스신호에는 여러 잡음신호가 섞여 있을 수 있다. 주로 중성자 이외에 주변 방사선, 중성자 검출기(210) 내부에서 생성되는 방사선에 중성자 검출기(210)가 반응하여 생성된 잡음 또는 중성자 검출기(210)나 케이블로 유입되는 전기적 잡음과 같은 잡음들이 있을 수 있다.A wave discriminator (Discriminator, 223) removes noise from the pulse of the amplified signal. To increase the accuracy of reactor output monitoring, noise must be removed. The pulse signal applied from the neutron detector 210 to the controller 220 may contain various noise signals. In addition to neutrons, there may be noise such as ambient radiation, noise generated when the neutron detector 210 reacts to radiation generated inside the neutron detector 210, or electrical noise flowing into the neutron detector 210 or the cable.

파고 선별기(223)는 증폭된 펄스 신호의 진폭을 선별 전압과 비교할 수 있다. 파고 선별기(223)는 증폭된 펄스 신호의 진폭이 선별 전압 보다 높은지, 같은지 또는 낮은지를 결정할 수 있다. 그에 대한 개념적 예시가 도 2c에 도시되어 있다. 도 2c는 선별 전압을 적용하여 증폭된 펄스 신호 중에서 잡음을 분리하는 예를 도시하는 도면이다.The wave height selector 223 may compare the amplitude of the amplified pulse signal with the selection voltage. The wave height selector 223 may determine whether the amplitude of the amplified pulse signal is higher than, equal to, or lower than the selection voltage. A conceptual example of this is shown in Figure 2C. FIG. 2C is a diagram illustrating an example of separating noise from an amplified pulse signal by applying a selection voltage.

파고 선별기(223)는 비교기의 전압값을 선별 전압으로 사용할 수 있다. 중성자에 의한 펄스 신호의 진폭은 다양하게 나타나지만, 잡음신호 보다 진폭 준위가 높은 경향을 보인다. 따라서, 잡음을 적절히 제거하기 위하여 선별 전압의 레벨을 적절하게 결정할 필요가 있다. 후술하는 바와 같이 잡음을 적절히 제거하기 위하여 선별 전압 변화에 따른 TTL 펄스 계수를 통해 특성 곡선을 취하고, 해당 곡선을 통해 선별 전압을 결정할 수 있다.The wave height selector 223 may use the voltage value of the comparator as a selection voltage. The amplitude of the pulse signal caused by neutrons varies, but the amplitude level tends to be higher than that of the noise signal. Therefore, it is necessary to appropriately determine the level of the selection voltage to properly remove noise. As will be described later, in order to properly remove noise, a characteristic curve can be taken through the TTL pulse coefficient according to the change in the screening voltage, and the screening voltage can be determined through the curve.

TTL(Transistor-Transistor Logic) 펄스 발생기(224)는 입력에 따라 TTL 펄스를 발생할 수 있다. TTL 펄스 발생기(224)는 파고 선별기(223)의 선별 결과에 따라 증폭된 펄스 신호의 진폭이 선별 전압보다 높으면 1을, 높지 않으면 0을 나타내는 펄스를 발생할 수 있다. 그에 대한 예시가 도 2d에 도시되어 있다.The Transistor-Transistor Logic (TTL) pulse generator 224 may generate TTL pulses depending on the input. The TTL pulse generator 224 may generate a pulse indicating 1 if the amplitude of the amplified pulse signal is higher than the selection voltage according to the selection result of the wave height selector 223, and 0 if the amplitude of the amplified pulse signal is not higher than the selection voltage. An example of this is shown in Figure 2d.

펄스 계수 회로(225)는 TTL 펄스 신호를 처리하여 중성자의 개수를 측정한다. 예를 들어, 발생한 펄스의 수를 셈으로써 중성자 개수를 구할 수 있다. The pulse counting circuit 225 processes the TTL pulse signal and measures the number of neutrons. For example, the number of neutrons can be obtained by counting the number of pulses generated.

앞서 설명한 바와 같이, 파고 선별기(223)가 잡음을 적절히 제거하도록 선별 전압의 레벨을 적절하게 결정할 필요가 있다. 이하, 선별 전압 변화에 따른 TTL 펄스 계수를 통해 특성 곡선을 취하고, 해당 곡선을 통해 선별 전압을 결정하는 방법을 설명한다.As described above, it is necessary to appropriately determine the level of the selection voltage so that the wave height selector 223 properly removes noise. Hereinafter, a method of taking a characteristic curve through the TTL pulse coefficient according to the change in the selection voltage and determining the selection voltage through the curve will be described.

도 3은 일 실시 예에 따른 선별 전압 설정 방법을 나타내는 도면이다. 도 3을 참조하여 일 실시 예에 따른 노외 중성자속 모니터링 시스템의 선별 전압 설정 방법을 설명한다. 노외 중성자속 모니터링 시스템의 선별 전압 설정 방법은 선별 전압 후보마다 계수 값을 획득하는 단계(S310) 및 선별 전압을 결정하는 단계(S320)의 두 단계로 수행될 수 있다. 여기서 선별 전압 후보는 선별 전압으로 결정될 수 있는 전압을 의미한다. 통상 최저 전압에서 최고 전압 사이 특정가능한 적어도 하나의 전압값이 선별 전압 후보로 결정될 수 있다.Figure 3 is a diagram showing a method of setting a screening voltage according to an embodiment. Referring to FIG. 3, a method of setting a screening voltage of an off-furnace neutron flux monitoring system according to an embodiment will be described. The method of setting the screening voltage of the off-air neutron flux monitoring system can be performed in two steps: obtaining a coefficient value for each screening voltage candidate (S310) and determining the screening voltage (S320). Here, the selection voltage candidate refers to a voltage that can be determined as the selection voltage. Typically, at least one voltage value that can be specified between the lowest voltage and the highest voltage can be determined as a selection voltage candidate.

도 4를 참조하여 선별 전압 후보마다 계수 값을 획득하는 단계를 보다 상세히 설명한다. 파고 선별기(223)는 선별 전압 후보를 결정하는 단계(S410) 및 결정된 선별 전압 후보에 대하여 정해진 시간동안 TTL 신호를 계수하는 단계(S420)를 수행함으로써 선별 전압 후보에 따른 계수 값을 결정할 수 있다.Referring to FIG. 4, the step of obtaining coefficient values for each selection voltage candidate will be described in more detail. The wave height selector 223 may determine a coefficient value according to the selection voltage candidate by performing a step of determining a selection voltage candidate (S410) and a step of counting the TTL signal for a predetermined time for the determined selection voltage candidate (S420).

예를 들어, 파고 선별기(223)는 복수의 선별 전압 후보 값에 대하여 TTL 신호를 계수할 수도 있다. 파고 선별기(223)는 선별 전압 후보를 결정하는 단계(S410)에서 포테션미터(가변 저항)를 이용하여 가용 최소 전압부터 가용 최대 전압까지 가용 최소 해상도 간격 마다 특정되는 전압 중에서 적어도 하나의 전압을 선별 전압 후보로 결정할 수 있다. 그리고, 파고 선별기(223)는 결정된 선별 전압 후보 마다 TTL 신호를 계수할 수 있다.For example, the wave height selector 223 may count TTL signals for a plurality of candidate selection voltage values. In the step of determining a selection voltage candidate (S410), the wave height selector 223 uses a potentiometer (variable resistor) to select at least one voltage among the voltages specified for each minimum resolution interval available from the minimum available voltage to the maximum available voltage. It can be decided as a voltage candidate. Additionally, the wave height selector 223 may count the TTL signal for each determined selection voltage candidate.

도 5를 참조하여 다른 실시 예를 설명한다. 파고 선별기(223)는 선별 전압 후보가 존재하는지 여부를 판단할 수 있다(S510). 여기서 선별 전압 후보는 아직 계수가 수행되지 않은 선별 전압 후보를 의미한다. 파고 선별기(223)는 가용 최소 전압부터 시작하여 가용 최대 전압까지, 소정의 해상도 간격순으로(e.g., 가용 최소 해상도) 선별 전압 후보를 순차적으로 특정할 수 있다. 그리고, 파고 선별기(223)는 특정된 선별 전압 후보를 TTL 신호를 계수하기 위한 선별 전압 후보로 결정할 수 있다(S520). 다음으로, 파고 선별기(223)는 해당 선별 전압 후보에 대하여 정해진 시간 동안 TTL 신호를 계수할 수 있다. 다음으로, 파고 선별기(223)는 계수가 진행되지 않은 다음 선별 전압 후보가 존재하면 그에 대한 TTL 신호를 계수 하고, 다음 선별 전압 후보가 존재하지 않으면 TTL 신호 계수를 중단할 수 있다.Another embodiment will be described with reference to FIG. 5 . The wave height selector 223 may determine whether a selection voltage candidate exists (S510). Here, the selection voltage candidate refers to a selection voltage candidate for which counting has not yet been performed. The wave height selector 223 may sequentially specify selection voltage candidates in order of a predetermined resolution interval (e.g., minimum available resolution), starting from the minimum available voltage to the maximum available voltage. Then, the wave height selector 223 may determine the specified selection voltage candidate as a selection voltage candidate for counting the TTL signal (S520). Next, the wave height selector 223 may count the TTL signal for a predetermined time for the corresponding selection voltage candidate. Next, the wave height selector 223 may count the TTL signal for the next selection voltage candidate for which counting has not progressed, and may stop counting the TTL signal if the next selection voltage candidate does not exist.

예를 들어, 노심에 중성자를 발생시키는 선원이나 핵연료를 장전한 상태에서, 파고 선별기(223)는 포테션미터를 이용하여 선별 전압 후보값으로 전압을 최대한 낮게 설정한 후, 카운터 및 타이머를 이용하여 TTL 펄스 신호를 특정시간 동안 계수할 수 있다. 파고 선별기(223)는 다시 전압을 미세하게 상승시켜 선별 전압 후보를 변경한 후 카운터 및 타이머를 이용하여 TTL 펄스 신호를 동일한 시간 동안 계수할 수 있다. 상기 작업을 반복함으로써 파고 선별기(223)는 선별 전압 후보에 따른 TTL 펄스 신호가 더 이상 계수되지 않을 때까지 선별 전압 후보 마다 계수를 수행할 수 있다.For example, in a state where a source or nuclear fuel that generates neutrons is loaded in the core, the wave height selector 223 sets the voltage as low as possible as a candidate selection voltage value using a potency meter, and then uses a counter and a timer to set the voltage as low as possible. TTL pulse signals can be counted for a specific time. The wave height selector 223 can change the selection voltage candidate by slightly increasing the voltage again and then count the TTL pulse signal for the same time using a counter and timer. By repeating the above operation, the wave selector 223 can perform counting for each selection voltage candidate until the TTL pulse signal according to the selection voltage candidate is no longer counted.

다시 도 3을 참조하면, 선별 전압 후보마다 결정된 계수 값을 이용하여 선별 전압을 결정하는 단계(S320)는 계수 결과에 대한 수치해석으로 수행될 수 있다. 예를 들어, 측정된 계수값은 X-Y그래프(X축 = 선별전압 준위, Y축 =측정 계수값)에 표시될 수 있다. 예를 들어, 계수 결과는 도 6와 같이 그래프로 도시될 수 있다. 도 6은 전압 마다 계수 작업을 통해 취득한 BF3 비례계수기의 특성 곡선 예시이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 그래프에서 잡음에 의한 구간을 직선으로 연장하여 X축과 만나는 지점의 값으로 선별 전압의 값이 결정될 수 있다.Referring again to FIG. 3, the step of determining the selection voltage using the coefficient value determined for each selection voltage candidate (S320) may be performed by numerical analysis of the coefficient result. For example, the measured coefficient value can be displayed on an XY graph (X axis = selection voltage level, Y axis = measurement coefficient value). For example, the coefficient results may be displayed graphically as shown in FIG. 6 . Figure 6 is an example of the characteristic curve of the BF 3 proportional counter obtained through counting work for each voltage. As shown in FIG. 6, the value of the selection voltage can be determined as the value of the point where the section due to noise in the graph intersects the X-axis by extending it in a straight line.

예를 들어, 파고선별기는 최소 선별 전압 후보와 그의 계수 값, 최소 선별 전압 후보 다음 전압과 그의 계수 값으로 특정되는 1차 방정식의 x절편 값을 선별 전압으로 결정할 수 있다.For example, the wave height separator may determine the x-intercept value of the first-order equation specified by the minimum selection voltage candidate and its coefficient value, the minimum selection voltage candidate next voltage and its coefficient value as the selection voltage.

또는, 파고선별기는 최소 선별 전압 후보와 그의 계수 값, 최소 선별 전압 후보로부터 n번째로 큰 전압과 그의 계수 값으로 특정되는 1차 방정식의 x절편 값을 선별 전압으로 결정할 수도 있다. 여기서 n은 사용자가 특정하는 값일 수 있다.Alternatively, the wave height separator may determine the x-intercept value of the linear equation specified by the minimum selection voltage candidate and its coefficient value, the nth largest voltage from the minimum selection voltage candidate and its coefficient value as the selection voltage. Here, n may be a value specified by the user.

한편, 상술한 작업은 중성자 검출기(210)가 복수개인 경우 각각의 중성자 검출기에 대하여 수행되어야 할 수 있다. 또한, 개별 계수 전압 마다 일정시간 TTL 펄스 신호를 계수해야 하기에 상당한 시간이 소요되게 된다. 이에 따라, 검출기의 민감도가 낮은 광역핵분열함이나 누설 중성자속이 낮은 신규원전(초기 노심)의 경우 해당 절차 수행에 수일이 소요되기도 한다. 또한 단일 채널로 구성된 주파수 카운터를 사용하므로 인해 노외계측기 한 채널당 2~3개로 구성된 검출기의 선별 전압 측정을 위해 동일한 작업을 반복해야 하는 문제점도 존재한다.Meanwhile, if there are a plurality of neutron detectors 210, the above-described work may have to be performed for each neutron detector. In addition, since the TTL pulse signal must be counted for a certain period of time for each individual counting voltage, a considerable amount of time is consumed. Accordingly, in the case of a wide-area nuclear fission box with a low detector sensitivity or a new nuclear power plant (initial core) with a low leakage neutron flux, it may take several days to perform the procedure. In addition, because a frequency counter consisting of a single channel is used, there is a problem of having to repeat the same operation to measure the screening voltage of 2 to 3 detectors per channel of the external measuring instrument.

이하, 상기한 문제를 해결하기 위한 선별 전압 결정기의 선별 전압 결정 방법을 설명한다. 일 실시 예에 따른 선별 전압 결정기는 다중 채널 파고 분석기(Multichannel Analyzer, MCA)를 이용하여 선별 전압을 결정할 수 있다.Hereinafter, a method of determining the selection voltage of the selection voltage determiner to solve the above-mentioned problem will be described. The screening voltage determiner according to one embodiment may determine the screening voltage using a multi-channel wave height analyzer (Multichannel Analyzer, MCA).

일 실시 예에서, 선별 전압 결정기는 다중 채널 파고 분석기를 채택함으로써 다중 채널에서의 펄스의 진폭을 동시에 측정할 수 있다. 다중 채널 파고 분석기는 복수의 채널 각각에 대하여 앞서 설명된 파고선별기(223)를 동시에 적용시킨 것과 같은 효과를 나타낸다. 예를 들어, 선별 전압 결정기는 다중 채널 파고 분석기로 실시간으로 입력되는 펄스의 진폭을 각각 실시간으로 측정하고, 진폭범위에 따라 누적된 계수 값을 저장하며, 저장된 데이터로부터 파고선별기에 적용될 선별 전압을 결정할 수 있다.In one embodiment, the screening voltage determiner can measure the amplitude of pulses in multiple channels simultaneously by employing a multi-channel crest analyzer. The multi-channel wave height analyzer has the same effect as applying the wave height separator 223 described above simultaneously to each of a plurality of channels. For example, the screening voltage determiner is a multi-channel wave height analyzer that measures the amplitude of each input pulse in real time, stores the accumulated coefficient value according to the amplitude range, and determines the screening voltage to be applied to the wave height sorter from the stored data. You can.

예를 들어, 앞서 도 6을 참조하여 설명한 검출기 특성 곡선은 파고선별기 전압 이상의 진폭을 갖는 펄스에 대한 계수 값을 각각 적분한 개념이므로, 다중 채널 파고 분석 방법을 통해 모든 펄스의 진폭을 실시간 측정하고 진폭에 따른 계수 값을 누적한 뒤 검출기 특성 곡선으로 변환할 수 있다.For example, the detector characteristic curve described above with reference to FIG. 6 is a concept that integrates the coefficient values for pulses with an amplitude greater than the wave height selector voltage, so the amplitude of all pulses is measured in real time through a multi-channel wave height analysis method and the amplitude The coefficient values according to can be accumulated and then converted into a detector characteristic curve.

도 7은 일 실시 예에 따른 선별 전압 결정기(700)의 블록도를 나타내는 도면이다. 도 7을 참조하여 설명한다. 일 실시 예에 따른 선별 전압 결정기(700)는 증폭부(710), 다중 채널 파고 분석부(720), 적산부(730) 및 선별 전압 결정부(740)를 포함하여 구성될 수 있다.FIG. 7 is a block diagram of a screening voltage determiner 700 according to an embodiment. This will be explained with reference to FIG. 7 . The screening voltage determiner 700 according to an embodiment may be configured to include an amplifying unit 710, a multi-channel wave height analysis unit 720, an integrating unit 730, and a screening voltage determining unit 740.

증폭부(710)는 외부로부터 인입되는 펄스 신호를 분석 가능한 진폭으로 증폭을 수행할 수 있다. 예를들어, 증폭부(710)는 중성자 검출기(210)로부터 인입되는 펄스 신호를 다중 채널 파고 분석부(720)가 분석 가능한 진폭으로 증폭을 수행한다. 입력되는 전기 펄스의 진폭이 충분한 크기를 가지거나 다중 채널 파고 분석부(720)가 증폭 기능을 수행한 경우 증폭부(710)의 채용은 생략될 수 있다.The amplification unit 710 may amplify a pulse signal coming from the outside to an amplitude that can be analyzed. For example, the amplification unit 710 amplifies the pulse signal input from the neutron detector 210 to an amplitude that can be analyzed by the multi-channel wave analysis unit 720. If the amplitude of the input electric pulse has a sufficient magnitude or the multi-channel wave height analysis unit 720 performs an amplification function, employment of the amplification unit 710 may be omitted.

다중 채널 파고 분석부(720)는 증폭된 펄스의 진폭을 각각 실시간으로 측정하고 계수값을 저장할 수 있다. 적산부(730)는 다중 채널 파고 분석부(720)가 진폭 마다 결정한 계수값을 누적하여 진폭 마다 저장할 수 있다.The multi-channel wave height analysis unit 720 can measure the amplitude of each amplified pulse in real time and store the coefficient value. The integration unit 730 may accumulate the coefficient values determined by the multi-channel wave height analysis unit 720 for each amplitude and store them for each amplitude.

선별 전압 결정부(740)는 앞서 설명한 바와 같이 진폭마다 누적되어 저장된 계수값을 이용하여 파고 선별기의 선별 전압을 결정할 수 있다.As described above, the screening voltage determination unit 740 may determine the screening voltage of the wave height separator using the coefficient values accumulated and stored for each amplitude.

도 8을 참조하여 일 실시 예에 따른 선별 전압 결정기(700)의 다중 채널 파고 분석을 이용한 선별 전압 결정 방법을 보다 상세히 설명한다. 도 8은 일 실시 예에 따른 선별 전압 결정기(700)가 다중 채널 파고 분석을 이용하여 선별 전압을 결정하는 방법을 도시하는 도면이다.Referring to FIG. 8, a method of determining a screening voltage using multi-channel wave height analysis of the screening voltage determiner 700 according to an embodiment will be described in more detail. FIG. 8 is a diagram illustrating a method by which the screening voltage determiner 700 determines a screening voltage using multi-channel wave height analysis according to an embodiment.

먼저, 선별 전압 결정기(700)는 복수 채널 마다 측정된 펄스의 진폭에 기반하여 각 진폭의 채널 별로 계수 값을 결정할 수 있다(S810). 예를 들어, 선별 전압 결정기(700)는 기준 시간 동안 중성자 검출기로부터 인입된 전기적 펄스 신호에서 나타나는 펄스 신호의 진폭 마다 발생된 횟수를 계수할 수 있다. 예를 들어, 선별 전압 결정기(700)는 소정의 시간 동안 a 값의 진폭이 10회 나타난 경우 a 값의 진폭에 대하여 10을 계수할 수 있으며, b 값의 진폭이 15회 나타난 경우 b 값의 진폭에 대하여 15를 계수할 수 있다.First, the selection voltage determiner 700 may determine a coefficient value for each channel of each amplitude based on the amplitude of the pulse measured for each of the plurality of channels (S810). For example, the screening voltage determiner 700 may count the number of occurrences for each amplitude of the pulse signal appearing in the electrical pulse signal input from the neutron detector during the reference time. For example, the screening voltage determiner 700 may count 10 for the amplitude of the value a when the amplitude of the value a appears 10 times during a predetermined time, and the amplitude of the value b when the amplitude of the value b appears 15 times. You can count 15 for .

이에 대한 예시가 도 9에 도시되어 있다. 도 9는 소정 시간 동안 선별 전압 결정기(700)가 중성자 검출기로부터 인입된 전기적 펄스 신호를 분석한 결과로 채널마다 결정된 계수 값을 도시하는 그래프이다. 도 9의 그래프에서 X축은 펄스 신호의 진폭, Y축은 해당 진폭에 따른 펄스 계수값을 나타낸다. 여기서 진폭은 선별 전압에 대응된다. 다중 채널 파고 분석기에서 분류의 대상이 되는 채널을 선별 전압에 대응시키기 위해 소정의 처리를 수행할 수 있다. 이에 대하여는 후술한다.An example of this is shown in Figure 9. FIG. 9 is a graph showing coefficient values determined for each channel as a result of the selection voltage determiner 700 analyzing the electrical pulse signal received from the neutron detector for a predetermined period of time. In the graph of FIG. 9, the X-axis represents the amplitude of the pulse signal, and the Y-axis represents the pulse count value according to the corresponding amplitude. Here the amplitude corresponds to the selection voltage. In a multi-channel wave height analyzer, a predetermined process can be performed to match the channel that is the subject of classification to the selection voltage. This will be described later.

다음으로, 선별 전압 결정기(700)는 복수 채널 마다 결정된 계수 값을 누적하여 채널마다의 누적 계수 값을 결정할 수 있다(S820). 예를 들어, 선별 전압 결정기(700)는 각 진폭별로 해당 진폭 이상에서 측정된 모든 계수 값을 적산함으로써 검출기 특성곡선으로 변환시킬 수 있다. 예를 들어, 이를 위하여 아래의 수학식이 활용될 수 있다.Next, the selection voltage determiner 700 may determine the cumulative coefficient value for each channel by accumulating coefficient values determined for each plurality of channels (S820). For example, the screening voltage determiner 700 can convert all coefficient values measured above the corresponding amplitude for each amplitude into a detector characteristic curve by integrating them. For example, the equation below can be used for this purpose.

여기서, Y(i)는 스펙트럼 i 채널에 해당하는 계수 값을, S(i)는 특성 곡선 X축 i 채널에 표시할 누적 계수 값을 나타낸다.Here, Y(i) represents the coefficient value corresponding to the spectrum i channel, and S(i) represents the cumulative coefficient value to be displayed in the characteristic curve X-axis i channel.

상기 변환식을 이용하면 도 10의 검출기 특성 곡선(1010)을 획득할 수 있다. 도 10은 일 실시 예에 따른 특성 곡선 및 선별 전압을 도시하는 그래프이다. 도 10의 검출기 특성 곡선(1010)은 도 6에서의 검출기 특성 곡선(610)에 대응된다.Using the above conversion equation, the detector characteristic curve 1010 of FIG. 10 can be obtained. Figure 10 is a graph showing a characteristic curve and selection voltage according to one embodiment. Detector characteristic curve 1010 in FIG. 10 corresponds to detector characteristic curve 610 in FIG. 6 .

도 3 내지 6을 참조하여 설명한 선별 전압 결정 방법은 파고선별기의 전압을 가변저항을 적정 단계별로(예: 0.2 Vdc 씩 상승) 변경하면서 일일이 계수하는 방법을 이용하기에, 시간 및 비용의 문제상 분해능을 높이기 어려운 부분이 있다. 반면 도 8을 참조 하여 설명한 다중 채널 파고 분석을 채택하는 방법을 이용하면 높은 분해능(예 : Range 10Vdc, 512 Ch 일 경우 0.02Vdc)을 갖는 특성곡선 그래프를 취득할 수 있다.The method of determining the sorting voltage described with reference to FIGS. 3 to 6 uses a method of counting the voltage of the wave height sorter one by one while changing the variable resistance in appropriate steps (e.g., increasing by 0.2 Vdc), so resolution is limited due to issues of time and cost. There are some parts where it is difficult to increase. On the other hand, by using the method of adopting the multi-channel wave height analysis described with reference to FIG. 8, it is possible to obtain a characteristic curve graph with high resolution (e.g. Range 10Vdc, 0.02Vdc for 512 Ch).

다음으로, 선별 전압 결정기(700)는 복수 채널의 누적 계수 값에 기반하여 검출 특성 데이터를 생성함으로써 선별 전압을 결정할 수 있다(S830). 예를 들어, 선별 전압 결정기(700)는 도 10의 검출기 특성 곡선(1010)에서 잡음에 해당하는 두 지점을 지정하여 아래의 피팅식을 이용하여 선별전압을 나타내는 그래프(1020)를 생성할 수 있다. 선별 전압 결정기(700)는 앞서 설명한 바와 같이, 아래 수학식으로 특정되는 x 절편 값을 선별 전압으로 결정할 수 있다.Next, the selection voltage determiner 700 may determine the selection voltage by generating detection characteristic data based on the cumulative coefficient values of multiple channels (S830). For example, the screening voltage determiner 700 may designate two points corresponding to noise in the detector characteristic curve 1010 of FIG. 10 and generate a graph 1020 representing the screening voltage using the fitting equation below. . As described above, the selection voltage determiner 700 may determine the x-intercept value specified by the equation below as the selection voltage.

여기서, a는 기울기 상수, b는 감쇠 상수, c는 오프셋을 나타낸다.Here, a represents the slope constant, b represents the attenuation constant, and c represents the offset.

이하, 도 1과 같은 기존 설비에 다중 채널 파고 분석기를 설치하여 적용하는 실시예를 설명한다. 도 11은 기존의 설비에 다중 채널 파고 분석기를 적용하는 실시예를 설명하는 도면이다. 일 실시 예에서, 앞서 도 1의 제어기(220)에 다중 채널 파고 분석기를 직접 연결할 수도 있다.Hereinafter, an embodiment of installing and applying a multi-channel wave height analyzer to existing equipment as shown in FIG. 1 will be described. Figure 11 is a diagram explaining an embodiment of applying a multi-channel wave height analyzer to existing equipment. In one embodiment, a multi-channel wave height analyzer may be directly connected to the controller 220 of FIG. 1.

도 11을 참조하여 설명한다. 먼저, 중성자 검출기 출력 펄스에 다중 채널 파고 분석기를 연결한다(S1110). 중성자 검출기 출력 펄스의 진폭이 낮아 증폭이 필요한 경우 증폭기 후단에 다중 채널 파고 분석기를 연결할 수 있다 예를 들어, 다중 채널 파고 분석기를 제어기(220)의 주증폭기(222) 후단에 연결할 수 있다. This will be explained with reference to FIG. 11. First, connect a multi-channel wave height analyzer to the neutron detector output pulse (S1110). If the amplitude of the neutron detector output pulse is low and amplification is required, a multi-channel wave height analyzer can be connected to the rear end of the amplifier. For example, a multi-channel wave height analyzer can be connected to the rear end of the main amplifier 222 of the controller 220.

다음으로, 다중 채널 파고 분석기와 사용자 단말간 통신을 연결한다(S1120). 예를 들어, 다중 채널 파고 분석기로부터 생성되는 데이터를 측정하고 다중 채널 파고 분석기를 제어하기 위해, 다중 채널 파고 분석기와 사용자 단말(e.g., 사용자 컴퓨터 또는 전산기)간 통신 연결을 설정할 수 있다. 이때 통신방법은 USB 통신, LAN 통신, RS-232 또는 RS-488 통신 방식이 될 수 있다. Next, connect communication between the multi-channel wave height analyzer and the user terminal (S1120). For example, in order to measure data generated from a multi-channel wave height analyzer and control the multi-channel wave height analyzer, a communication connection can be established between the multi-channel wave height analyzer and a user terminal (e.g., user computer or computer). At this time, the communication method may be USB communication, LAN communication, RS-232, or RS-488 communication.

다음으로, 다중 채널 파고 분석기의 출력 데이터를 수정한다(S1130). 다중 채널 파고 분석기의 출력은 도 9의 그래프와 같이 X축의 채널과 Y축의 계수로 구성될 수 있다. X축의 채널이 선별 전압 후보와 대응되도록 X축 변환 상수를 설정할 수 있다. 예를 들어 다중 채널 파고 분석기의 ADC의 전압 범위가 0~10Vdc 이고 채널수가 512개 일 경우 변환상수는 10Vdc / 512 Ch = 0.0195 Vdc/Ch 이 될 수 있다. 최종 분석기 전압을 결정하는 특성곡선의 X축 채널에 해당 변환상수를 곱하여 X축을 디스플레이할 수 있다. 상기 식에 입력된 값은 하나의 예시일 뿐이고 다중 채널 파고 분석기의 성능과 사양에 따라 달라질 수 있다. 다중 채널 파고 분석기의 출력 데이터 수정은 다중 채널 파고 분석기의 내장 기능을 이용하거나, 그에 연결된 사용자 단말을 이용하여 수행될 수 있다.Next, the output data of the multi-channel wave height analyzer is modified (S1130). The output of the multi-channel wave height analyzer may be composed of channels on the X-axis and coefficients on the Y-axis, as shown in the graph of FIG. 9. The X-axis conversion constant can be set so that the X-axis channel corresponds to the selection voltage candidate. For example, if the voltage range of the ADC of a multi-channel wave height analyzer is 0~10Vdc and the number of channels is 512, the conversion constant can be 10Vdc / 512 Ch = 0.0195 Vdc/Ch. The X-axis channel of the characteristic curve that determines the final analyzer voltage can be multiplied by the corresponding conversion constant to display the X-axis. The value entered in the above equation is only an example and may vary depending on the performance and specifications of the multi-channel wave height analyzer. Modification of output data of the multi-channel wave height analyzer can be performed using the built-in functions of the multi-channel wave height analyzer or using a user terminal connected to it.

다음으로, 다중 채널 파고 분석기의 진폭을 교정한다(S1140). 이는 다중 채널 파고 분석기에 진폭 교정값을 입력하는 것으로 수행될 수 있으며, 다중 채널 파고 분석기의 내장 기능을 이용하거나, 그에 연결된 사용자 단말을 이용하여 수행될 수 있다.Next, calibrate the amplitude of the multi-channel wave height analyzer (S1140). This can be performed by inputting the amplitude correction value into the multi-channel wave height analyzer, using the built-in function of the multi-channel wave height analyzer, or using a user terminal connected to it.

보통 노외 중성자속 모니터링 시스템의 파고선별기는 주증폭기에서 입력된 펄스의 진폭을 비교한다. 그러나, 다중 채널 파고 분석기의 경우 자체 증폭 기능을 갖고 있을 수 있다. 이 경우 다중 채널 파고 분석기에서 측정된 펄스의 진폭은 노외 중성자속 모니터링 시스템의 증폭기를 거쳐 증폭된 결과에 자체 증폭을 적용한 결과이므로 실제 파고선별기에 입력되는 펄스의 진폭보다 높게 된다. 따라서 자체 증폭기능을 갖는 다중 채널 파고 선별기의 경우 측정값의 교정이 필요하게 된다.Typically, the wave height selector of an off-air neutron flux monitoring system compares the amplitude of the pulse input from the main amplifier. However, multi-channel wave analyzers may have their own amplification function. In this case, the amplitude of the pulse measured by the multi-channel wave height analyzer is the result of applying self-amplification to the result amplified through the amplifier of the off-road neutron flux monitoring system, so it becomes higher than the amplitude of the pulse actually input to the wave height separator. Therefore, in the case of a multi-channel wave height sorter with its own amplification function, calibration of the measured values is necessary.

따라서, 정확한 파고선별기의 선별전압을 결정하기 위해서는 파고선별기에 입력되는 펄스진폭과 동일한 크기로 변환해야 한다. 이 절차는 다음과 같이 간단히 수행할 수 있다. 노외 중성자속 모니터링 시스템 점검을 위한 펄스신호발생기, 또는 별도의 펄스신호발생기를 이용하여 시험원이 일정한 진폭의 크기를 갖는 펄스신호를 주증폭기 입력단으로 출력시킨다. 시험원은 오실로스코프 등을 이용하여 주증폭기 후단의 펄스 진폭 크기를 측정한다. 시험원은 오실로코프를 제거하고 다중 채널 파고 분석기를 연결하여 재 측정한다. 이때 측정된 채널을 상기 기술한 X축 변환 상수를 이용하여 진폭의 전압값을 확인한다. 다중 채널 파고 분석기에서 확인된 진폭의 전압값을 오실로스코프에서 측정된 진폭값이 되도록 아래의 간단한 식을 이용하여 교정값을 도출하여 다중 채널 파고 분석기 설정 프로그램에 반영시킬 수 있다.Therefore, in order to accurately determine the screening voltage of the wave height separator, it must be converted to the same magnitude as the pulse amplitude input to the wave height separator. This procedure can be performed simply as follows: Using a pulse signal generator or a separate pulse signal generator to check the off-air neutron flux monitoring system, the tester outputs a pulse signal with a certain amplitude to the main amplifier input terminal. The tester measures the amplitude of the pulse at the rear of the main amplifier using an oscilloscope, etc. The tester removes the oscilloscope and connects a multi-channel wave height analyzer to remeasure. At this time, the voltage value of the amplitude of the measured channel is checked using the X-axis conversion constant described above. A correction value can be derived using the simple equation below so that the voltage value of the amplitude confirmed in the multi-channel wave height analyzer becomes the amplitude value measured on the oscilloscope and reflected in the multi-channel wave height analyzer setup program.

여기서 실제 펄스 진폭 크기는 오실로스코프 등으로 주증폭기 후단에서 취득한 값이고, 측정 펄스 진폭 크기는 다중 채널 파고 분석기에서 취득한 값이다. Here, the actual pulse amplitude size is a value obtained at the rear of the main amplifier using an oscilloscope, etc., and the measured pulse amplitude size is a value obtained from a multi-channel wave height analyzer.

상기 기술한 상수 중, 변환 상수는 다중 채널 파고 분석기 사양에 의존된 값이므로 사전 결정이 가능한 값이고, 교정상수의 경우 노외 중성자속 모니터링 시스템과 다중 채널 파고 분석기에 의존된 값으로 시험을 통해 취득할 수 있다.Among the constants described above, the conversion constant is a value that can be determined in advance because it is a value that depends on the specifications of the multi-channel wave height analyzer, and in the case of the calibration constant, it is a value that depends on the off-road neutron flux monitoring system and the multi-channel wave height analyzer and can be acquired through testing. You can.

다음으로, 설정된 다중 채널 파고 분석기를 이용하여 선별 전압을 결정할 수 있다(S1150). 앞선 단계를 거쳐 노외 중성자속 모니터링 시스템에 다중 채널 파고 분석기가 연결되었고, 다중 채널 파고 분석기의 세팅이 완료되었기에, 다중 채널 파고 분석기를 통해 스펙트럼 측정을 수행하여 도 9와 같은 스펙트럼 데이터를 생성할 수 있다. 또한, 측정된 스펙트럼 데이터를 도 10의 검출기 특성곡선(1010)으로 변환시킬 수 있다. 그리고, 검출기 특성곡선(1010)의 잡음에 해당하는 두 지점을 이용함으로써 연장선(1020)을 결정할 수 있고, 연장성(1020)과 X축의 접점값(절편값)을 식별함으로써 선별 전압을 결정할 수 있으며, 그 결과를 디스플레이 할 수도 있다.Next, the screening voltage can be determined using the set multi-channel wave height analyzer (S1150). Since the multi-channel wave height analyzer has been connected to the off-road neutron flux monitoring system through the previous steps, and the settings of the multi-channel wave height analyzer have been completed, spectrum measurement can be performed through the multi-channel wave height analyzer to generate spectrum data as shown in Figure 9. . Additionally, the measured spectrum data can be converted into the detector characteristic curve 1010 of FIG. 10. In addition, the extension line 1020 can be determined by using the two points corresponding to the noise of the detector characteristic curve 1010, and the screening voltage can be determined by identifying the extension 1020 and the contact value (intercept value) of the X axis. , you can also display the results.

이하, 또 다른 일 실시 예에 따른 선별 전압 결정 장치를 이용한 선별 전압 결정 방법을 설명한다. 본 방법은 중성자 검출기로부터 입력 받은 전기 펄스 신호에 다중 채널 분석을 적용함으로써 채널별 펄스 계수를 결정하는 단계 및 상기 채널별 펄스 계수를 이용하여 상기 중성자 검출기로부터 입력되는 전기 펄스 신호에서 잡음을 제거하기 위한 선별 전압을 결정하는 단계를 포함하여 구성될 수 있다.Hereinafter, a method of determining a screening voltage using a screening voltage determining device according to another embodiment will be described. This method includes determining pulse coefficients for each channel by applying multi-channel analysis to the electric pulse signal input from the neutron detector, and using the pulse coefficient for each channel to remove noise from the electric pulse signal input from the neutron detector. It may be configured to include the step of determining a screening voltage.

상기 다중 채널 분석은 상기 중성자 검출기로부터 입력 받은 전기 펄스 신호에 진폭 값이 존재하는지 여부를 복수 채널에 대하여 동시에 판단함으로써 수행될 수 있다.The multi-channel analysis can be performed by simultaneously determining whether an amplitude value exists in the electric pulse signal input from the neutron detector for multiple channels.

또한, 상기 채널별 펄스 계수를 누적하여 채널마다의 누적 계수값이 결정되고, 상기 누적 계수값에 기반하여 상기 선별 전압이 결정될 수 있다. 여기서, 상기 누적 계수값에 기반하여 선별 전압 특성 그래프가 결정되고, 상기 선별 전압 특성 그래프에 기반하여 상기 선별 전압이 결정될 수 있다.Additionally, the pulse coefficients for each channel are accumulated to determine the cumulative coefficient value for each channel, and the selection voltage may be determined based on the cumulative coefficient value. Here, a screening voltage characteristic graph may be determined based on the cumulative coefficient value, and the screening voltage may be determined based on the screening voltage characteristic graph.

상기 선별 전압 특성 그래프는 사용자에게 도시되며, 상기 사용자로부터 상기 선별 전압 특성 그래프 상에서의 두개의 좌표값을 입력 받으며, 상기 입력 받은 두개 좌표값을 연결하는 직선을 나타내는 선별 전압 수식을 이용하여 선별 전압이 결정될 수 있다. 여기서, 상기 선별 전압 수식의 X절편 값이 선별 전압 값으로 결정될 수 있다.The selection voltage characteristic graph is shown to the user, two coordinate values on the selection voltage characteristic graph are input from the user, and the selection voltage is calculated using a selection voltage formula representing a straight line connecting the two input coordinate values. can be decided. Here, the X-intercept value of the selection voltage formula may be determined as the selection voltage value.

이하 다른 일 실시 예에 따른 선별 전압 결정 장치를 설명한다. 일 실시 예에 따른 선별 전압 결정 장치는 중성자 검출기로부터 입력 받은 전기 펄스 신호에 다중 채널 분석을 적용함으로써 채널별 펄스 계수를 결정하는 다중 채널 파고 분석부 및 상기 채널별 펄스 계수를 이용하여 상기 중성자 검출기로부터 입력되는 전기 펄스 신호에서 잡음을 제거하기 위한 선별 전압을 결정하는 선별 전압 결정부를 포함할 수 있다.Hereinafter, a screening voltage determination device according to another embodiment will be described. A screening voltage determination device according to an embodiment includes a multi-channel wave height analyzer that determines the pulse coefficient for each channel by applying multi-channel analysis to the electric pulse signal input from the neutron detector, and a multi-channel wave height analyzer that determines the pulse coefficient for each channel from the neutron detector. It may include a screening voltage determination unit that determines a screening voltage for removing noise from the input electric pulse signal.

상기 다중 채널 분석은 상기 중성자 검출기로부터 입력 받은 전기 펄스 신호에 진폭 값이 존재하는지 여부를 복수 채널에 대하여 동시에 판단함으로써 수행될 수 있다. 상기 채널별 펄스 계수를 누적하여 채널마다의 누적 계수값이 결정되고, 상기 누적 계수값에 기반하여 상기 선별 전압이 결정될 수 있다. 여기서, 상기 누적 계수값에 기반하여 선별 전압 특성 그래프가 결정되고, 상기 선별 전압 특성 그래프에 기반하여 상기 선별 전압이 결정될 수 있다.The multi-channel analysis can be performed by simultaneously determining whether an amplitude value exists in the electric pulse signal input from the neutron detector for multiple channels. A cumulative coefficient value for each channel is determined by accumulating the pulse coefficients for each channel, and the selection voltage may be determined based on the cumulative coefficient value. Here, a screening voltage characteristic graph may be determined based on the cumulative coefficient value, and the screening voltage may be determined based on the screening voltage characteristic graph.

상기 선별 전압 특성 그래프는 사용자에게 도시되며, 상기 사용자로부터 상기 선별 전압 특성 그래프 상에서의 두개의 좌표값을 입력 받으며, 상기 입력 받은 두개 좌표값을 연결하는 직선을 나타내는 선별 전압 수식을 이용하여 선별 전압이 결정될 수 있다. 여기서, 상기 선별 전압 수식의 X절편 값이 선별 전압 값으로 결정될 수 있다.The selection voltage characteristic graph is shown to the user, two coordinate values on the selection voltage characteristic graph are input from the user, and the selection voltage is calculated using a selection voltage formula representing a straight line connecting the two input coordinate values. can be decided. Here, the X-intercept value of the selection voltage formula may be determined as the selection voltage value.

또한, 상기 다중 채널 파고 분석부의 채널값은 선별 전압으로 설정 가능한 전압 값에 대응되도록 전처리 될 수 있다. 또한, 상기 선별 전압 결정 장치는 증폭기를 더 포함하고, 상기 다중 채널 파고 분석부에 인가되는 전기 펄스 신호는 상기 증폭기를 통해 증폭되며, 상기 증폭기의 출력값과 상기 다중 채널 파고 분석부가 식별하는 값을 이용하여 상기 다중 채널 파고 분석부에 대한 캘리브레이션이 수행될 수 있다. 캘리브레이션은 앞서 설명한 수학식 3을 이용한 교정 상수를 이용하는 방식으로 수행될 수 있다.Additionally, the channel value of the multi-channel wave height analysis unit may be preprocessed to correspond to a voltage value that can be set as a screening voltage. In addition, the screening voltage determination device further includes an amplifier, and the electric pulse signal applied to the multi-channel wave height analysis unit is amplified through the amplifier, using the output value of the amplifier and the value identified by the multi-channel wave height analysis unit. Thus, calibration of the multi-channel wave height analysis unit can be performed. Calibration can be performed by using a calibration constant using Equation 3 described above.

본 개시에서 설명된 장치, 시스템 및 그의 수행 방법은 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 또한, 본 개시는, 장치 및 시스템의 동작 방법을 수행할 수 있도록 컴퓨터 판독가능 저장매체에 저장된 컴퓨터 프로그램 형태로 제공될 수 있다. 또한, 본 개시는, 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성가능하고, 컴퓨터 판독 가능 저장매체를 이용하여 이와 같은 프로그램을 동작시키는 범용 디지털 컴퓨터에서 구현될 수 있다.The devices, systems, and methods of performing the same described in this disclosure may be implemented with hardware components, software components, and/or a combination of hardware components and software components. Additionally, the present disclosure may be provided in the form of a computer program stored in a computer-readable storage medium so as to perform methods of operating devices and systems. Additionally, the present disclosure can be written as a program that can be executed on a computer, and can be implemented in a general-purpose digital computer that operates such a program using a computer-readable storage medium.

이와 같은 컴퓨터 판독 가능 저장매체는 read-only memory (ROM), random-access memory (RAM), flash memory, CD-ROMs, CD-Rs, CD+Rs, CD-RWs, CD+RWs, DVD-ROMs, DVD-Rs, DVD+Rs, DVD-RWs, DVD+RWs, DVD-RAMs, BD-ROMs, BD-Rs, BD-R LTHs, BD-REs, 마그네틱 테이프, 플로피 디스크, 광자기 데이터 저장 장치, 광학 데이터 저장 장치, 하드 디스크, 솔리드-스테이트 디스크(SSD)일 수 있고, 명령어 또는 소프트웨어, 관련 데이터, 데이터 파일, 및 데이터 구조들을 저장할 수 있고, 프로세서나 컴퓨터가 명령어를 실행할 수 있도록 프로세서나 컴퓨터에 명령어 또는 소프트웨어, 관련 데이터, 데이터 파일, 및 데이터 구조들을 제공할 수 있는 어떠한 장치라도 될 수 있다.Such computer-readable storage media include read-only memory (ROM), random-access memory (RAM), flash memory, CD-ROMs, CD-Rs, CD+Rs, CD-RWs, CD+RWs, and DVD-ROMs. , DVD-Rs, DVD+Rs, DVD-RWs, DVD+RWs, DVD-RAMs, BD-ROMs, BD-Rs, BD-R LTHs, BD-REs, magnetic tapes, floppy disks, magneto-optical data storage devices, It may be an optical data storage device, a hard disk, or a solid-state disk (SSD), capable of storing instructions or software, related data, data files, and data structures, and attached to a processor or computer so that the processor or computer can execute the instructions. It can be any device capable of providing instructions or software, associated data, data files, and data structures.

이상에서 실시예들에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속한다.Although the embodiments have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements can be made by those skilled in the art using the basic concept of the present invention as defined in the following claims. The form also falls within the scope of the present invention.

Claims (15)

선별 전압 결정 장치를 이용한 선별 전압 결정 방법에 있어서,
중성자 검출기로부터 입력 받은 전기 펄스 신호에 다중 채널 분석을 적용함으로써 채널별 펄스 계수를 결정하는 단계; 및
상기 채널별 펄스 계수를 이용하여 상기 중성자 검출기로부터 입력되는 전기 펄스 신호에서 잡음을 제거하기 위한 선별 전압을 결정하는 단계를 포함하고,
상기 채널별 펄스 계수를 누적하여 채널마다의 누적 계수값이 결정되고,
상기 누적 계수값에 기반하여 상기 선별 전압이 결정되는 선별 전압 결정 방법.
In the screening voltage determination method using a screening voltage determination device,
Determining pulse coefficients for each channel by applying multi-channel analysis to the electric pulse signal input from the neutron detector; and
Determining a screening voltage for removing noise from the electric pulse signal input from the neutron detector using the pulse coefficient for each channel,
The cumulative coefficient value for each channel is determined by accumulating the pulse coefficients for each channel,
A screening voltage determination method wherein the screening voltage is determined based on the cumulative coefficient value.
제1항에 있어서,
상기 다중 채널 분석은 상기 중성자 검출기로부터 입력 받은 전기 펄스 신호에 진폭 값이 존재하는지 여부를 복수 채널에 대하여 동시에 판단함으로써 수행되는 선별 전압 결정 방법.
According to paragraph 1,
The multi-channel analysis is a screening voltage determination method performed by simultaneously determining whether an amplitude value exists in an electric pulse signal input from the neutron detector for multiple channels.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 누적 계수값에 기반하여 선별 전압 특성 그래프가 결정되고,
상기 선별 전압 특성 그래프에 기반하여 상기 선별 전압이 결정되는 선별 전압 결정 방법.
According to paragraph 1,
A screening voltage characteristic graph is determined based on the cumulative coefficient value,
A screening voltage determination method in which the screening voltage is determined based on the screening voltage characteristic graph.
제4항에 있어서,
상기 선별 전압 특성 그래프는 사용자에게 도시되며,
상기 사용자로부터 상기 선별 전압 특성 그래프 상에서의 두개의 좌표값을 입력 받으며,
상기 입력 받은 두개 좌표값을 연결하는 직선을 나타내는 선별 전압 수식을 이용하여 선별 전압이 결정되는 선별 전압 결정 방법.
According to paragraph 4,
The selection voltage characteristic graph is shown to the user,
Receive two coordinate values on the selected voltage characteristic graph from the user,
A selection voltage determination method in which the selection voltage is determined using a selection voltage formula representing a straight line connecting the two input coordinate values.
제5항에 있어서,
상기 선별 전압 수식의 X절편 값이 선별 전압 값으로 결정되는 선별 전압 결정 방법.
According to clause 5,
A screening voltage determination method in which the X-intercept value of the screening voltage formula is determined as the screening voltage value.
선별 전압 결정 장치에 있어서,
중성자 검출기로부터 입력 받은 전기 펄스 신호에 다중 채널 분석을 적용함으로써 채널별 펄스 계수를 결정하는 다중 채널 파고 분석부; 및
상기 채널별 펄스 계수를 이용하여 상기 중성자 검출기로부터 입력되는 전기 펄스 신호에서 잡음을 제거하기 위한 선별 전압을 결정하는 선별 전압 결정부를 포함하며,
상기 채널별 펄스 계수를 누적하여 채널마다의 누적 계수값이 결정되고,
상기 누적 계수값에 기반하여 상기 선별 전압이 결정되는 선별 전압 결정 장치.
In the screening voltage determination device,
A multi-channel wave height analysis unit that determines pulse coefficients for each channel by applying multi-channel analysis to the electric pulse signal input from the neutron detector; and
A screening voltage determination unit that determines a screening voltage for removing noise from the electric pulse signal input from the neutron detector using the pulse coefficient for each channel,
The cumulative coefficient value for each channel is determined by accumulating the pulse coefficients for each channel,
A screening voltage determination device wherein the screening voltage is determined based on the cumulative coefficient value.
제7항에 있어서,
상기 다중 채널 분석은 상기 중성자 검출기로부터 입력 받은 전기 펄스 신호에 진폭 값이 존재하는지 여부를 복수 채널에 대하여 동시에 판단함으로써 수행되는 선별 전압 결정 장치.
In clause 7,
The multi-channel analysis is a screening voltage determination device that is performed by simultaneously determining whether an amplitude value exists in the electric pulse signal input from the neutron detector for multiple channels.
삭제delete 제7항에 있어서,
상기 누적 계수값에 기반하여 선별 전압 특성 그래프가 결정되고,
상기 선별 전압 특성 그래프에 기반하여 상기 선별 전압이 결정되는 선별 전압 결정 장치.
In clause 7,
A screening voltage characteristic graph is determined based on the cumulative coefficient value,
A screening voltage determination device wherein the screening voltage is determined based on the screening voltage characteristic graph.
제10항에 있어서,
상기 선별 전압 특성 그래프는 사용자에게 도시되며,
상기 사용자로부터 상기 선별 전압 특성 그래프 상에서의 두개의 좌표값을 입력 받으며,
상기 입력 받은 두개 좌표값을 연결하는 직선을 나타내는 선별 전압 수식을 이용하여 선별 전압이 결정되는 선별 전압 결정 장치.
According to clause 10,
The selection voltage characteristic graph is shown to the user,
Receive two coordinate values on the selected voltage characteristic graph from the user,
A selection voltage determination device in which the selection voltage is determined using a selection voltage formula representing a straight line connecting the two input coordinate values.
제11항에 있어서,
상기 선별 전압 수식의 X절편 값이 선별 전압 값으로 결정되는 선별 전압 결정 장치.
According to clause 11,
A screening voltage determination device in which the X-intercept value of the screening voltage formula is determined as the screening voltage value.
제12항에 있어서,
상기 다중 채널 파고 분석부의 채널값은 선별 전압으로 설정 가능한 전압 값에 대응되도록 전처리 되는 선별 전압 결정 장치.
According to clause 12,
A screening voltage determination device in which the channel value of the multi-channel wave height analysis unit is preprocessed to correspond to a voltage value that can be set as a screening voltage.
제13항에 있어서,
상기 선별 전압 결정 장치는 증폭기를 더 포함하고,
상기 다중 채널 파고 분석부에 인가되는 전기 펄스 신호는 상기 증폭기를 통해 증폭되며,
상기 증폭기의 출력값과 상기 다중 채널 파고 분석부가 식별하는 값을 이용하여 상기 다중 채널 파고 분석부에 대한 캘리브레이션이 수행되는 선별 전압 결정 장치.
According to clause 13,
The selection voltage determination device further includes an amplifier,
The electric pulse signal applied to the multi-channel wave height analysis unit is amplified through the amplifier,
A screening voltage determination device in which calibration of the multi-channel wave height analysis unit is performed using the output value of the amplifier and a value identified by the multi-channel wave height analysis unit.
컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 기록된 컴퓨터 프로그램에 있어서, 제1항의 방법을 수행하기 위한 컴퓨터 프로그램.
A computer program recorded on a computer-readable recording medium for performing the method of claim 1.
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