KR20050073198A

KR20050073198A - 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어시스템 및 방법

Info

Publication number: KR20050073198A
Application number: KR1020040001435A
Authority: KR
Inventors: 송성일; 조병학; 신창훈; 변승현
Original assignee: 한국전력공사
Priority date: 2004-01-09
Filing date: 2004-01-09
Publication date: 2005-07-13
Also published as: EP1571675B1; EP1571675A2; EP1571675A3; JP2005195570A; KR100596603B1

Abstract

본 발명은 원자로 내부의 다수 중성자 분포 데이터를 취득하여 원자로가 정상적으로 구동될 수 있도록 하는 원자로 핵계측 계통의 운전제어시스템을 개방적이고 표준화된 시스템으로 구현하여 정비와 업그레이드가 용이하도록 하고, GUI(Graphic User Interface) 방식의 운전 인터페이스를 제공하고 이벤트 구동(Event Driven) 방식으로 구동되는 운용프로그램으로써 자동운전 기능뿐만 아니라 운전 상태의 진단, 경보 및 연동 기능을 갖도록 구현하여 운전의 편의성과 신뢰성이 증대되도록 하는 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어시스템 및 방법에 관한 것으로서, 다수의 구동기에 의해 구동되는 다수의 검출기가 통로선택기에 의해 선택된 검출기 이동통로로 순차적으로 삽입되어 원자로로 이동되고, 원자로 내부의 중성자 분포를 검출하여 원자로의 현 상태를 인식할 수 있도록 하는 제어시스템에 있어서, 운전자에 의해 수동으로 설정되는 운전정보 또는 미리 설정되어 있는 운전정보를 이용하여 운전제어신호를 출력하고, 운전제어신호에 응하여 전송되는 핵계측 데이터를 수집하여 관리하는 운전제어수단; 및 상기 운전제어수단의 운전제어신호에 응하여 상기 검출기가 상기 검출기 이동통로를 통해 소정 속도 및 방향으로 삽입 또는 인출되도록 하고, 상기 검출기를 통해 측정되는 원자로 내부의 중성자 분포 데이터를 수집하여 저장하는 한편, 상기 운전제어수단으로 전송하는 주제어수단을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

Description

원자로 핵계측 계통의 디지털 제어시스템 및 방법{Digital Control System and method for Neutron Flux Mapping System}

본 발명은 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어시스템 및 방법에 관한 것이다.

보다 상세하게는, 원자로 내부의 다수 중성자 분포 데이터를 취득하여 원자로가 정상적으로 구동될 수 있도록 하는 원자로 핵계측 계통의 운전제어시스템을 개방적이고 표준화된 시스템으로 구현하여 정비와 업그레이드가 용이하도록 하고, GUI(Graphic User Interface) 방식의 운전 인터페이스를 제공하고 이벤트 구동(Event Driven) 방식으로 구동되는 운용프로그램으로써 자동운전 기능뿐만 아니라 운전 상태의 진단, 경보 및 연동 기능을 갖도록 구현하여 운전의 편의성과 신뢰성이 증대되도록 하는 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어시스템 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 원자로 핵계측 계통은 노심의 운전 상태를 확인하기 위하여 중성자 분포를 측정하는 역할을 수행하며, 이동형 중성자 검출기, 검출기 구동기, 검출기 통로선택기, 검출기 이동 통로, 그리고 제어시스템 등의 구성요소들로 이루어져 있으며, 상기 구성요소들로 이루어진 시스템을 이용하여 상기 검출기를 구동시켜 다수의 지정된 통로를 통하여 순차적으로 원자로에 삽입하고, 중성자에 의해 검출기 내부에서 전리되는 전류를 각각 기록하는 방법으로 원자로 내부의 중성자 분포를 측정하게 된다.

상기와 같은 원자로 핵계측 계통의 제어시스템들은 릴레이 로직 기반의 기기들로 이루어져 있거나, 재래식 마이크로프로세서 기반의 기기들로 이루어져 있으며, 상기 마이크로프로세서 기반 기기들에 탑재되는 운용프로그램은 어셈블리 언어와 같은 기계어 기반 프로그램들로 구현되어 설계구조가 폐쇄적일 뿐만 아니라 기술진보에 따른 부품의 단종으로 예비품의 조달도 용이하지 못하여, 사용자가 운전은 물론이고 정비에 많은 어려움을 느끼게 된다는 문제점이 있다.

특히, 종래의 기술은 상기 운용 프로그램의 구현에서 TUI(Text User Interface) 방식과 절차 구동(Procedure Driven) 방식을 사용하고 있기 때문에 작업 상황에 대한 식별성과 운전 편의성이 떨어진다는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래 기술에 따른 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 원자로 내부의 다수 중성자 분포 데이터를 취득하여 원자로가 정상적으로 구동될 수 있도록 하는 원자로 핵계측 계통의 운전제어시스템을 개방적이고 표준화된 시스템으로 구현하여 정비와 업그레이드가 용이하도록 하고, GUI(Graphic User Interface) 방식의 운전 인터페이스를 제공하고 이벤트 구동(Event Driven) 방식으로 구동되는 운용프로그램으로써 자동운전 기능뿐만 아니라 운전 상태의 진단, 경보 및 연동 기능을 갖도록 구현하여 운전의 편의성과 신뢰성이 증대되도록 하는 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어시스템 및 방법을 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예는, 다수의 구동기에 의해 구동되는 다수의 검출기가 통로선택기에 의해 선택된 검출기 이동통로로 순차적으로 삽입되어 원자로로 이동되고, 원자로 내부의 중성자 분포를 검출하여 원자로의 현 상태를 인식할 수 있도록 하는 제어시스템에 있어서, 운전자에 의해 수동으로 설정되는 운전정보 또는 미리 설정되어 있는 운전정보를 이용하여 운전제어신호를 출력하고, 운전제어신호에 응하여 전송되는 핵계측 데이터를 수집하여 관리하는 운전제어수단; 및 상기 운전제어수단의 운전제어신호에 응하여 상기 검출기가 상기 검출기 이동통로를 통해 소정 속도 및 방향으로 삽입 또는 인출되도록 하고, 상기 검출기를 통해 측정되는 원자로 내부의 중성자 분포 데이터를 수집하여 저장하는 한편, 상기 운전제어수단으로 전송하는 주제어수단을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 다른 실시예는 다수의 구동기에 의해 구동되는 다수의 검출기가 통로선택기에 의해 선택된 검출기 이동통로로 순차적으로 삽입되어 원자로로 이동되고, 원자로 내부의 중성자 분포를 검출하여 원자로의 현 상태를 인식할 수 있도록 하는 제어시스템에 있어서, 데이터 통신망; 상기 데이터 통신망을 통해 운전자에 의해 수동으로 설정되는 운전정보 또는 미리 설정되어 있는 운전정보를 이용하여 운전제어신호를 출력하고, 상기 운전제어신호에 응하여 상기 데이터 통신망을 통해 수신되는 작업 현황 정보, 경보 및 핵계측 데이터를 수집하여 관리하고 화면상에 출력하는 운전제어수단; 상기 운전제어수단과 동일한 구성으로 원격지에서 상기 데이터 통신망을 통하여 작업상황을 감시하거나 비상시 운전제어수단으로 전용할 수 있는 운전감시수단; 상기 데이터 통신망을 통해 수신되는 핵계측 데이터를 이용하여 원자로 노심의 상태를 분석하는 노심분석수단; 및 상기 운전제어수단의 운전제어신호에 응하여 상기 검출기가 상기 검출기 이동통로를 통해 소정 속도 및 방향으로 삽입 또는 인출되도록 하고, 상기 운전제어신호에 응하여 수행되는 작업 현황 정보를 상기 운전정보로 설정되는 허용값 또는 한계값과 비교 및 진단하여 이상이 발생하는 경우 연동신호와 경보신호를 출력하여 기기를 보호하고, 상기 검출기를 통해 측정되는 원자로 내부의 중성자 분포 데이터를 수집하여 핵계측 데이터로 저장하는 한편, 상기 작업 현황 정보, 상기 경보 및 상기 핵계측 데이터를 상기 데이터 통신망을 통해 전송하는 주제어수단을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어시스템은 상기 주제어수단에 이상이 발생하는 경우 수동으로 전환하여 상기 검출기가 상기 검출기 이동통로를 통해 소정 속도 및 방향으로 비상 삽입 또는 비상 인출되도록 하는 보조제어수단을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어시스템은, 상기 다수의 구동기 및 통로선택기에 설치되어 구동기 및 통로선택기의 현재 상태를 감지하여 출력하는 복수의 진동센서와, 상기 복수의 진동센서로부터 입력되는 감지신호를 음향신호로 변환시켜 스피커로 출력되도록 하는 현장음향 제어수단을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 운전제어수단은, 운전자가 운전정보를 입력할 수 있도록 사용자 인터페이스 화면을 제공하는 사용자 인터페이스 모듈과, 상기 사용자 인터페이스 화면을 통해 입력된 운전정보에 응하여 생성된 운전제어신호를 상기 주제어수단으로 전송하고 상기 운전제어신호에 응하여 상기 주제어수단으로부터 작업 현황 정보, 경보 및 핵계측 데이터를 수신하는 데이터 송수신모듈과, 상기 핵계측 데이터를 수집하여 핵계측 데이터의 신뢰도를 검사하고 검사가 완료된 핵계측 데이터를 보정한 후 축약하여 파일, 그래프 또는 숫자 등의 형태로 생성하여 저장, 표시 또는 출력되도록 하는 핵계측 데이터 처리모듈을 포함하고 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 운전제어수단은, 운전자의 요청에 응하여 주제어수단의 운용프로그램을 변경시킬 수 있도록 인터페이스 화면을 제공하고, 상기 화면을 통해 갱신된 주제어수단의 운용프로그램을 상기 주제어수단으로 전송하여 주제어수단에 저장된 운용프로그램을 갱신시킬 수 있도록 한다.

또한, 본 발명의 또다른 실시예는, 다수의 구동기에 의해 구동되는 다수의 검출기가 통로선택기에 의해 선택된 검출기 이동통로로 순차적으로 삽입되어 원자로로 이동되고, 원자로 내부의 중성자 분포를 검출하여 원자로의 현 상태를 인식할 수 있도록 하는 제어방법에 있어서, 운전자에 의해 수동으로 설정되는 운전정보 또는 미리 설정되어 있는 운전정보를 이용하여 운전제어신호를 출력하고, 운전제어신호에 응하여 전송되는 핵계측 데이터를 수집하여 관리하는 운전제어과정; 및

상기 운전제어과정의 운전제어신호에 응하여 상기 검출기가 상기 검출기 이동통로를 통해 소정 속도 및 방향으로 삽입 또는 인출되도록 하고, 상기 검출기를 통해 측정되는 원자로 내부의 중성자 분포 데이터를 수집하여 저장하는 한편, 상기 운전제어수단으로 전송하는 주제어과정을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 또다른 실시예는 다수의 구동기에 의해 구동되는 다수의 검출기가 통로선택기에 의해 선택된 검출기 이동통로로 순차적으로 삽입되어 원자로로 이동되고, 원자로 내부의 중성자 분포를 검출하여 원자로의 현 상태를 인식할 수 있도록 하는 제어방법에 있어서, 운전자에 의해 수동으로 설정되는 운전정보 또는 미리 설정되어 있는 운전정보를 이용하여 상기 데이터 통신망을 통해 운전제어신호를 출력하고, 상기 운전제어신호에 응하여 상기 데이터 통신망을 통해 수신되는 작업 현황 정보, 경보 및 핵계측 데이터를 수집하여 관리하고 화면상에 출력하는 운전제어과정; 상기 운전제어과정과 동일한 방법으로 원격지에서 상기 데이터 통신망을 통하여 작업상황을 감시하거나 비상시 운전제어과정으로 전용할 수 있는 운전감시과정; 상기 데이터 통신망을 통해 수신되는 핵계측 데이터를 이용하여 원자로 노심의 상태를 분석하는 노심분석과정; 및 상기 운전제어수단의 운전제어신호에 응하여 상기 검출기가 상기 검출기 이동통로를 통해 소정 속도 및 방향으로 삽입 또는 인출되도록 하고, 상기 운전제어신호에 응하여 수행되는 작업 현황 정보를 상기 운전정보로 설정되는 허용값 또는 한계값과 비교 및 진단하여 이상이 발생하는 경우 연동신호와 경보신호를 출력하여 기기를 보호하고, 상기 검출기를 통해 측정되는 원자로 내부의 중성자 분포 데이터를 수집하여 핵계측 데이터로 저장하는 한편, 상기 작업 현황 정보, 상기 경보 및 상기 핵계측 데이터를 상기 데이터 통신망을 통해 전송하는 주제어과정을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어시스템은 상기 주제어수단에 이상이 발생하는 경우 수동으로 전환하여 상기 검출기가 상기 검출기 이동통로를 통해 소정 속도 및 방향으로 비상 삽입 또는 비상 인출되도록 하는 보조제어과정을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어방법은, 상기 다수의 구동기 및 통로선택기에 설치되어 구동기 및 통로선택기의 현재 상태를 감지하여 출력하는 복수의 진동센서로부터 입력되는 감지신호를 현장음향 제어장치로 입력받아 음향신호로 변환시킨 다음 스피커로 출력되도록 하는 현장음향 제어과정을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 운전제어과정은, 운전자가 운전정보를 입력할 수 있도록 사용자 인터페이스 화면을 제공하는 사용자 인터페이스 과정과, 상기 사용자 인터페이스 화면을 통해 입력된 운전정보에 응하여 생성된 운전제어신호를 상기 주제어수단으로 전송하고 상기 운전제어신호에 응하여 상기 주제어수단으로부터 작업 현황 정보, 경보 및 핵계측 데이터를 수신하는 데이터 송수신과정과, 상기 핵계측 데이터를 수집하여 핵계측 데이터의 신뢰도를 검사하고 검사가 완료된 핵계측 데이터를 보정한 후 축약하여 파일, 그래프 또는 숫자 등의 형태로 생성하여 저장, 표시 또는 출력되도록 하는 핵계측 데이터 처리과정을 포함하고 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 운전제어과정은, 운전자의 요청에 응하여 주제어수단의 운용프로그램을 변경시킬 수 있도록 인터페이스 화면을 제공하고, 상기 화면을 통해 갱신된 주제어수단의 운용프로그램을 상기 주제어수단으로 전송하여 주제어수단에 저장된 운용프로그램을 갱신시킬 수 있도록 하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 핵계측 계통의 디지털 제어시스템의 일실시예를 설명하기 위한 도면이다.

다수의 구동기(22)에 의해 구동되는 다수의 검출기(23)가 통로선택기(24)에 의해 선택된 검출기 이동통로(30)로 순차적으로 삽입되어 원자로(40)로 이동되고, 원자로 내부의 중성자 분포를 검출하여 원자로의 현 상태를 인식할 수 있도록 하는 제어시스템에 있어서, 본 발명의 디지털 제어시스템은 첨부 도면 도 1에 도시된 바와 같이, 운전자에 의해 수동으로 설정되는 운전정보 또는 미리 설정되어 있는 운전정보를 이용하여 운전제어신호를 출력하고, 운전제어신호에 응하여 전송되는 핵계측 데이터를 수집하여 관리하는 운전제어시스템(10)과, 상기 운전제어시스템(10)의 운전제어신호에 응하여 상기 검출기(23)가 상기 검출기 이동통로(30)를 통해 소정 속도 및 방향으로 삽입 또는 인출되도록 하고, 상기 검출기(23)를 통해 측정되는 원자로 내부의 중성자 분포 데이터를 수집하여 저장하는 한편, 상기 운전제어시스템(10)으로 전송하는 주제어장치(21)로 구성된다.

도 2는 본 발명에 따른 핵계측 계통의 디지털 제어시스템의 다른 실시예를 설명하기 위한 도면이다.

본 발명인 디지털 제어시스템의 다른 실시예는 첨부 도면 도 2에 도시된 바와 같이, 다수의 구동기(810)에 의해 구동되는 다수의 검출기(930)가 통로선택기(900)에 의해 선택된 검출기 이동통로로 순차적으로 삽입되어 원자로로 이동되고, 원자로 내부의 중성자 분포를 검출하여 원자로의 현 상태를 인식할 수 있도록 하는 제어시스템에 있어서, 데이터 통신망(100)과, 상기 데이터 통신망(100)을 통해 운전자에 의해 수동으로 설정되는 운전정보 또는 미리 설정되어 있는 운전정보를 이용하여 운전제어신호를 출력하고, 상기 운전제어신호에 응하여 상기 데이터 통신망(100)을 통해 수신되는 작업 현황 정보, 경보 및 핵계측 데이터를 수집하여 관리하고 화면상에 출력하는 운전제어시스템(200)과, 상기 운전제어시스템(200)과 동일한 구성으로 원격지에서 상기 데이터 통신망(100)을 통하여 작업상황을 감시하거나 비상시 운전제어시스템(200)으로 전용할 수 있는 운전감시시스템(300)과, 상기 데이터 통신망(100)을 통해 수신되는 핵계측 데이터를 이용하여 원자로 노심의 상태를 분석하는 노심분석시스템(400)과, 상기 운전제어시스템(200)의 운전제어신호에 응하여 상기 검출기(930)가 상기 검출기 이동통로를 통해 소정 속도 및 방향으로 삽입 또는 인출되도록 하고, 상기 운전제어신호에 응하여 수행되는 작업 현황 정보를 상기 운전정보로 설정되는 허용값 또는 한계값과 비교 및 진단하여 이상이 발생하는 경우 연동신호와 경보신호를 출력하여 기기를 보호하고, 상기 검출기(930)를 통해 측정되는 원자로 내부의 중성자 분포 데이터를 수집하여 핵계측 데이터로 저장하는 한편, 상기 작업 현황 정보, 상기 경보 및 상기 핵계측 데이터를 상기 데이터 통신망(100)을 통해 전송하는 주제어장치(500)와, 상기 주제어장치에 이상이 발생하는 경우 수동으로 전환하여 상기 검출기가 상기 검출기 이동통로를 통해 소정 속도 및 방향으로 비상 삽입 또는 비상 인출되도록 하는 보조제어장치(600)와, 상기 다수의 구동기(810) 및 통로선택기(900)에 설치되어 구동기(810) 및 통로선택기(900)의 현재 상태를 감지하여 출력하는 복수의 진동센서(710)와, 상기 복수의 진동센서(710)로부터 입력되는 감지신호를 음향신호로 변환시켜 스피커(730)로 출력되도록 하는 현장음향 제어장치(700)와, 상기 검출기(930)의 이동 통로와 상기 구동기(810)에 설치되어 검출기(930)의 현재 위치신호를 상기 주제어장치(500) 및 보조제어장치(600)로 출력하는 복수의 현장센서(910)와, 상기 주제어장치(500) 또는 보조제어장치(600)의 제어에 응하여 상기 검출기(930)로 전압을 공급하는 검출기 전압 공급기(920)로 구성된다.

한편, 상기 구동기(810)는, 상기 주제어장치(500) 또는 보조제어장치(600)로부터 구동기 제어반(800)의 인버터에 전달된 제어신호에 응하여 구동되며, 전동기의 회전으로 검출기와 연결된 나선형 케이블을 나선형 기어로 구동시켜, 상기 검출기가 원자로 내부로 삽입 또는 인출되도록 구현된다.

도 3은 도 1 및 도 2에 적용된 주제어장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.

주제어장치(500)는 첨부 도면 도 3에 도시된 바와 같이, 취득데이터 저장수단(510), 제어정보 저장수단(515), 주제어모듈(520), 통로선택 제어모듈(525), 삽입제어모듈(530), 스캔제어모듈(535), 기록제어모듈(540), 인출제어모듈(545), 구동기 기동/정지 제어모듈(550), 구동기 회전방향 제어모듈(555), 구동기 회전속도 제어모듈(560), 검출기 데이터 취득 제어모듈(565), 검출기 속도 진단모듈(570), 검출기 진행불능 진단모듈(575), 통로 불일치 진단모듈(580)로 구성된다.

상기 취득 데이터 저장수단(510)은 검출기(23)(930)에 의해 취득된 핵계측 데이터를 원자로 식별정보와 함께 저장하고 있다.

제어정보 저장수단(515)은 운전자가 운전제어시스템(200)을 통해 입력한 운전제어정보를 저장하고 있다.

상기 주제어모듈(520)은, 수동 또는 반자동 또는 자동모드가 선택되었는지를 판단하고, 수동모드가 선택된 경우 운전자에 의해 입력되는 통로위치 제어명령에 따라 통로선택기(24)(900)를 제어하고 운전자에 의해 입력되는 구동기 기동/정지 제어명령, 구동기 회전방향 제어명령, 구동기 회전속도 제어명령에 따라 구동기(22)(810)를 제어하고, 반자동모드가 선택된 경우 운전자에 의해 입력되는 통로위치 제어명령에 따라 통로선택기(24)(900)를 제어하고 운전자에 의해 입력되는 삽입제어명령, 스캔제어명령, 기록제어명령 및 인출제어명령에 따라 부분적으로 자동으로 구동기(22)(810)를 제어하며, 자동모드가 선택된 경우 순서계수를 초기화시킨 후 외부 인터럽트 신호가 존재하는지를 판단하여 외부 인터럽트가 존재하면 작업을 종료하고, 그렇지 않으면 미리 설정된 작업순서에 따라 자동으로 통로위치 제어명령을 발생시켜 통로선택기(24)(900)를 제어하고 미리 설정된 작업순서에 따라 삽입 제어명령, 스캔 제어명령, 기록 제어명령 및 인출 제어명령을 발생시켜 구동기(22)(810)를 제어하고 순서계수가 미리 설정된 한계값보다 크면 작업을 종료하고, 그렇지 않으면 순서계수를 증가시켜 다음 작업순서에 따라 동작이 반복 수행되도록 한다.

상기 통로선택 제어모듈(525)은, 상기 주제어모듈(520)에서 수동 혹은 자동으로 입력되는 통로위치 제어명령에 응하여 이동 통로를 선택하고 상기 이동통로를 통해 삽입되는 검출기의 현재 위치를 확인하여 인출한계 이상으로 판단되는 경우 검출기가 삽입되어 있음을 알리는 경보를 발생시키는 한편 통로선택기 정지 연동신호를 발생시키고, 현재의 통로위치를 통로위치 센서로부터 입력받아, 수동 또는 자동 설정된 통로위치 명령값과 상기 통로위치 센서로부터 입력되는 센서값이 일치할 때까지 통로선택기를 구동시킨다.

이때, 상기 통로선택 제어모듈(525)은 통로선택기가 구동되도록 한 후 동작시간을 계수하여 미리 설정된 허용값을 초과하는 경우 통로선택 타임오버 경보를 발생시키는 한편 통로선택기 정지 연동신호가 발생되도록 하여 통로선택기(24)(900)가 구동되지 않도록 한다.

상기 삽입제어모듈(530)은 상기 주제어모듈(520)에서 수동 혹은 자동으로 검출기(23)(930)의 삽입 명령이 내려지면, 구동기(22)(810)가 정방향으로 고속 회전상태로 기동되도록 제어하면서 현장센서(910)를 이용하여 검출기(23)(930)의 현재 위치를 감지하며, 상기 검출기(23)(930)의 현재 위치가 인출한계값보다 크고 원자로 하한값보다 작을 경우 검출기의 삽입 동작이 계속 수행되도록 제어하고, 상기 검출기(23)(930)의 현재 위치가 인출한계값보다 작거나 또는 원자로 하한값보다 클 경우 구동기(22)(810)가 정지되도록 제어한다.

상기 스캔제어모듈(535)은 상기 주제어모듈(520)에서 수동 혹은 자동으로 검출기(23)(930)의 스캔 명령이 내려지면, 구동기(22)(810)가 정방향으로 저속 회전상태로 기동되도록 제어하면서 검출기(23)(930)로 하여금 원자로 내부를 스캔할 수 있도록 하는 한편, 현장센서(910)를 이용하여 검출기의 현재 위치를 감지하며, 상기 검출기(23)(930)의 현재 위치가 원자로 하한값보다 크고 원자로 상한값보다 작을 경우 검출기의 스캔 동작이 계속 수행되도록 제어하고, 상기 검출기(23)(930)의 현재 위치가 원자로 하한값보다 작고 원자로 상한값보다 클 경우 구동기(22)(810)가 정지되도록 제어한다.

상기 기록제어모듈(540)은 상기 주제어모듈(520)에서 수동 혹은 자동으로 검출기(23)(930)의 기록 명령이 내려지면, 구동기(22)(810)가 역방향으로 저속 회전하면서 검출기(23)(930)에 의해 취득되는 데이터를 입력받아 기록되도록 하는 한편, 현장센서(910)를 이용하여 검출기의 현재 위치를 감지하며, 상기 검출기(23)(930)의 현재 위치가 원자로 하한값보다 크고 원자로 상한값보다 작을 경우 기록 동작이 계속 수행되도록 제어하고, 상기 검출기(23)(930)의 현재 위치가 원자로 하한값보다 작고 원자로 상한값보다 클 경우 구동기(22)(810)가 정지되도록 제어한다.

상기 인출제어모듈(545)은 상기 주제어모듈(520)에서 수동 혹은 자동으로 검출기(23)(930)의 인출 명령이 내려지면, 구동기(22)(810)가 역방향으로 고속 회전하면서 검출기(23)(930)가 인출되도록 제어하면서, 현장센서(910)를 이용하여 검출기의 현재 위치를 감지하며, 상기 검출기(23)(930)의 현재 위치가 인출 한계값보다 크고 원자로 하한값보다 작을 경우 인출 동작이 계속 수행되도록 제어하고, 상기 검출기(23)(930)의 현재 위치가 인출 한계값보다 작고 원자로 하한값보다 클 경우 구동기(22)(810)가 정지되도록 제어한다.

상기 구동기 기동/정지 제어모듈(550)은 상기 주제어모듈(520)에서 수동 혹은 자동으로 구동기(22)(810)의 기동/정지 명령이 내려지면, 통로선택기(24)(900)가 기동 상태인지를 판단하여 통로선택기(24)(900)가 기동상태이면, 경보를 발생시키는 한편 구동기(22)(810) 정지 연동신호를 출력하고, 상기 통로선택기(24)(900)가 기동상태가 아닌 경우 교정통로가 중복으로 설정되어 있는지를 판단하여 교정통로가 중복으로 설정되어 있는 경우 경보를 발생시키는 한편 구동기(22)(810) 정지 연동신호를 출력하며, 교정통로가 중복으로 설정되어 있지 않는 경우 주제어모듈(520)로부터 입력된 명령이 구동기(22)(810)의 기동명령이면 기동접점을 온시키고, 정지명령이면 기동접점을 오프시킨다.

상기 구동기 회전방향/회전속도 제어모듈(555)(560)은 상기 주제어모듈(520)에서 수동 혹은 자동으로 정방향 회전명령이 입력되면 정방향 접점을 온시켜 구동기(22)(810)가 정방향으로 회전되도록 제어하고, 역방향 회전명령이 입력되면 역방향 접점을 온시켜 구동기(22)(810)가 역방향으로 회전되도록 제어하고, 상기 주제어모듈(520)에서 수동 혹은 자동으로 저속 명령이 입력되면 저속 접점이 온되어 구동기(22)(810)가 저속으로 회전되도록 제어하고, 고속 명령이 입력되면 고속 접접이 온되어 구동기(22)(810)가 고속으로 회전되도록 제어한다.

상기 검출기 데이터 취득 제어모듈(565)은 상기 주제어모듈(520)로부터 검출기 데이터 취득 명령이 입력되면, 총 취득 데이터 수에 해당하는 데이터 계수를 초기화하고, 데이터를 한개씩 취득하여 저장하는 한편, 상기 데이터 계수를 증가시켜 상기 데이터 계수가 미리 설정된 한계값을 초과하면 데이터 취득 루틴이 종료되도록 한다.

이때, 상기 검출기 데이터 취득 제어모듈(565)은 운전자에 의해 또는 미리 설정된 데이터 취득 시간을 단위로 하여 데이터 취득이 이루어질 수 있도록 한다.

상기 검출기 속도 진단모듈(570)은 미리 설정된 주기로 현장 센서(910)로부터 입력되는 검출기 위치를 저장하고, 현재 검출기 위치값으로부터 이전 검출기 위치값을 감산하고, 감산 결과값을 미리 설정된 시간으로 나누고, 나눈 결과값인 검출기(23)(930)의 속도값을 속도절대값으로 산출하고, 상기 속도절대값을 허용하한값 및 상한값과 비교하여 허용하한값보다 크고, 허용상한값보다 작은 경우 경보를 발생하고 구동기(22)(810) 정지 연동신호를 출력한다.

상기 검출기 진행불능 진단모듈(575)은 시간과 검출기 저장릴 회전펄스 수를 초기화하고, 미리 설정된 시간 동안 검출기 저장릴 회전펄스를 계수하고, 상기 회전펄스수가 허용값보다 크면 검출기 진행불능 진단루틴을 계속 수행하고, 상기 회전펄스수가 허용값보다 작으면 경보를 발생하고 구동기(22)(810) 정지 연동신호를 출력한다.

상기 통로 불일치 진단루틴(580)은 통로선택기의 기동과 동시에, 통로위치 센서로부터 입력되는 센서신호를 이용하여 현재 위치에 해당하는 위치인덱스를 계산하고, 센서값이 각각의 위치인덱스에 대하여 미리 설정된 코드값과 일치하는지를 판단하여 일치하지 않으면 통로선택기에 전기적 혹은 기계적으로 결함이 있는 것으로 간주하여 통로 불일치 경보를 발생시키는 한편 통로선택기 정지 연동신호를 발생시킨다.

도 4는 도 1 및 도 2에 적용된 운전제어시스템의 구성을 설명하기 위한 도면이다.

운전제어시스템(200)은 첨부 도면 도 4에 도시된 바와 같이, 운전제어시스템의 운용프로그램과 운전자에 의해 입력되는 다수의 원자로 내부의 중성자 분포를 계측하기 위한 작업순서, 허용값 또는 한계값 등의 운전정보와 작업현황 정보, 경보, 핵계측 데이터 등의 데이터를 저장하는 저장부(210)와, 키보드, 마우스, 터치스크린 등을 포함하며 사용자가 상기 운전정보를 입력하기 위한 사용자신호 입력부(220)와, 상기 저장부의 운용프로그램에 따라 전체 시스템을 제어하는 제어부(230)와, 상기 제어부(230)의 제어에 응하여 데이터 통신망(100)을 통해 연결된 시스템과 상기 운전정보와 상기 데이터를 송수신할 수 있도록 지원하는 인터페이스부(240)와, 모니터, 터치스크린 등을 포함하며 상기 제어부(230)의 제어에 응하여 상기 운전정보와 상기 데이터를 운전자가 볼 수 있도록 화면상에 나타내는 표시부(250)와, 프린터, 플로터 등을 포함하며 운전자의 요청에 응하여 상기 운전정보와 상기 데이터를 인쇄하여 출력하는 출력부(260)와, 자기디스크, 광학디스크 등을 포함하며 상기 제어부(230)에 응하여 상기 운전정보와 상기 데이터를 기록하는 보조저장부(270)로 구성된다.

상기 제어부(230)는 운전자가 운전정보를 입력할 수 있도록 사용자 인터페이스 화면을 제공하는 사용자 인터페이스 모듈(231)과, 상기 운전자의 요청에 응하여 상기 사용자 인터페이스 화면을 통해 입력된 운전제어신호를 상기 주제어장치(500)로 전송하고 상기 운전제어신호에 응하여 상기 주제어장치(500)로부터 작업 현황 정보, 경보, 핵계측 데이터를 수신하는 데이터 송수신모듈(232)과, 상기 핵계측 데이터를 수집하여 핵계측 데이터의 신뢰도를 검사하고 검사가 완료된 핵계측 데이터를 보정한 후 축약하여 파일, 그래프 또는 숫자 등의 형태로 생성하여 저장, 표시 또는 출력되도록 하는 핵계측 데이터 처리모듈(233)로 구성된다.

상기 사용자 인터페이스 모듈(231)은 자동운전모드, 반자동운전모드 또는 수동운전모드에서 원자로 내부의 다수 핵계측 통로를 소정 그룹으로 분류하고, 상기 그룹별로 각각의 운전제어신호를 출력하여 핵계측 데이터를 취득할 수 있도록 통로선택기와 구동기를 제어하고 검출기 전원공급기의 출력전압을 제어하는 다양한 메뉴항목을 제공하며, 상기 그룹별로 각각 작업 현황 정보, 경보 및 핵계측 데이터의 표시가 이루어지도록 다양한 표시항목을 제공한다.

특히, 상기 사용자 인터페이스 모듈(231)은 자동운전모드에서 원자로 내부의 모든 핵계측 통로에 대해 각 그룹별로 미리 설정된 작업 순서에 따라 자동으로 이동 통로가 선택되고, 자동으로 선택된 이동 통로로 검출기를 삽입, 스캔, 기록 및 인출되도록 하고, 자동으로 검출기의 전압이 제어되도록 하고, 자동으로 수집된 핵계측 데이터가 처리되도록 하는 자동운전 메뉴항목을 제공한다.

상기 운전제어시스템(200)은 운전자의 요청에 응하여 주제어장치(500)의 운용프로그램을 변경시킬 수 있도록 인터페이스 화면을 제공하고, 상기 화면을 통해 갱신된 주제어장치(500)의 운용프로그램을 상기 주제어장치(500)로 전송하여 주제어장치(500)에 저장된 운용프로그램을 갱신시킬 수 있도록 지원한다.

도 5는 도 1 및 도 2에 적용된 운전감시시스템의 구성을 설명하기 위한 도면이다.

운전감시시스템(300)은 첨부 도면 도 5에 도시된 바와 같이 운전제어시스템(200)의 구성과 동일하며, 단지 운전제어시스템(200)을 이용하여 통상적으로 운전자가 작업을 수행하는 장소에 비하여 원격지에 설치되어 작업을 감시하고 비상시 운전제어시스템을 백업하는 역할을 수행한다. 그러므로 운전제어시스템(200)과 동일한 구성에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

도 6은 도 1 및 도 2에 적용된 노심분석시스템의 구성을 설명하기 위한 도면이다.

노심분석시스템(400)은 첨부 도면 도 6에 도시된 바와 같이 운전제어시스템(200)의 구성과 동일하며, 단지 운전제어시스템(200)으로부터 핵계측 데이터를 전송받아 노심분석 프로그램에 적용시켜 원자로의 안전성 관련 주요 변수인 출력첨두계수, 사분출력편차, 상하부출력편차 등을 계산하고, 그 분석결과를 제공하는 노심분석모듈(434)을 더 포함하고 있다. 그러므로 운전제어시스템(200)과 동일한 구성에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

도 7은 본 발명에 적용되는 보조제어장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.

보조제어장치(600)는 첨부 도면 도 7에 도시된 바와 같이, 운전자가 운전모드를 수동 또는 자동모드로 설정할 수 있도록 하기 위한 수동/자동 선택 스위치(610)와, 구동기의 동작 모드를 선택하는 삽입/인출 선택스위치(620)와, 구동기의 속도 모드를 선택하는 저속/고속 선택스위치(630)와, 구동기의 긴급정지를 위한 긴급정지 스위치(640)와, 주제어장치(500)에 이상이 발생하는 경우 운전자가 상기 각 스위치를 이용하여 설정한 운전조건으로 운전모드를 수행하는 운전모듈(615)과, 상기 운전모듈(615)의 제어에 응하여 상기 검출기가 이동 통로로 삽입 또는 인출되도록 제어하는 구동기 동작 제어모듈(625)과, 상기 운전모듈(615)의 제어에 응하여 상기 검출기의 삽입속도 또는 인출속도를 제어하는 구동기 속도 제어모듈(635)과, 상기 운전모듈(615)의 제어에 응하여 검출기의 삽입 또는 인출동작을 정지시키는 구동기 동작 중지모듈(645)과, 검출기가 근접하는 경우 이를 감지하여 검출기 접근신호를 출력하는 검출기 근접센서(650)와, 상기 검출기 근접센서(650)로부터 출력되는 검출기 접근신호에 응하여 점등 또는 멸등되는 위치지시램프(655)로 구성된다.

도 8은 본 발명에 적용된 현장음향 제어장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.

현장음향 제어장치(700)는 첨부 도면 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 다수의 구동기 및 통로선택기에 설치되어 구동기 및 통로선택기의 현재 상태를 감지하여 출력하는 복수의 진동센서(710)로부터 입력되는 감지신호의 노이즈를 제거하는 필터(701)와, 상기 필터(701)에 의해 노이즈가 제거된 감지신호를 음향신호로 변환시키고, 상기 음향신호를 소정 레벨만큼 증폭시켜 스피커(730)로 출력하는 증폭기(703)와, 운전자의 조작에 따라 상기 증폭기(703)의 증폭레벨을 조정할 수 있도록 하는 수동이득 조정기(702)로 구성된다.

도 9는 본 발명에 적용된 검출기 전압 공급장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.

검출기 전압 공급장치는 첨부 도면 도 9에 도시된 바와 같이, 상용 교류전원(220VAC)을 입력받아 노이즈를 제거하는 필터(800)와, 노이즈가 제거된 교류전압을 정류하는 정류기(801)와, 상기 정류된 전압을 격리하여 검출기(803)로 직류전압을 공급하는 증폭기(802)와, 상기 직류전압을 변환시켜 주제어장치(808), 전압지시계(809) 및 기록수단(811)으로 출력하는 신호조절기(807)와, 운전자가 수동모드 또는 자동모드를 선택할 수 있도록 하는 수동/자동 선택스위치(806)와, 상기 수동/자동 선택스위치(806)에 의해 수동모드가 선택되면 운전자로부터 이득 조정값을 입력받는 수동 이득 조정기(804)와, 상기 수동/자동 선택스위치(806)에 의해 자동모드가 선택되면 주제어장치(805)에 의해 미리 설정된 이득 조정값을 상기 증폭기(802)로 출력시키는 선택부(810)로 구성된다.

도 10은 본 발명에 적용된 검출기 측정신호 처리장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.

검출기 측정신호 처리장치는 첨부 도면 도 10에 도시된 바와 같이, 검출기(905)로부터 입력된 측정전류(0~5mA)를 운전자가 볼 수 있도록 표시하는 전류지시계(911)와, 상기 측정전류를 입력받아 일정 전압(0~100mV)으로 변환시키는 신호변환부(906)와, 상기 신호변환부(906)에서 변환된 전압으로부터 노이즈를 제거하는 필터(907)와 상기 필터(907)를 통해 노이즈가 제거된 전압을 일정 레벨만큼 증폭시켜 기록수단(909) 또는 주제어장치(910)로 출력하는 증폭기(908)와, 운전자가 수동모드 또는 자동모드를 선택할 수 있도록 하는 수동/자동 선택스위치(903)와, 상기 수동/자동 선택스위치(903)에 의해 수동모드가 선택되면 수동범위 선택스위치(901)를 통해 설정된 범위에 따라 상기 신호변환부(906)에서 전압을 생성할 수 있도록 하고, 상기 수동/자동 선택스위치(903)에 의해 자동모드가 선택되면 주제어장치(902)에 의해 미리 설정된 범위에 따라 상기 신호변환부(906)에서 전압을 생성할 수 있도록 하는 선택부(904)로 구성된다.

이때, 상기 수동범위 선택 스위치(901) 또는 주제어장치(902)로부터 입력되는 범위선택 신호는 50uA, 150uA, 500uA, 1.5mA, 5mA 중 하나이며, 상기 신호변환부(906)는 상기 범위선택 신호에 응하여 2K??, 666.6??, 200??, 66.6??, 20?? 중 하나의 저항값을 측정저항으로 선택한다.

상기와 같이 구성된 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어시스템의 작용을 설명하면 다음과 같다.

(실시예1)

먼저 본 발명인 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어시스템의 일실시예에 대해 설명하면, 다수의 구동기에 의해 구동되는 다수의 검출기가 통로선택기에 의해 선택된 검출기 이동통로로 순차적으로 삽입되어 원자로로 이동되고, 원자로 내부의 중성자 분포를 검출하여 원자로의 현 상태를 인식할 수 있도록 하는 제어방법에 있어서, 운전자에 의해 수동으로 설정되는 운전정보 또는 미리 설정되어 있는 운전정보를 이용하여 운전제어신호를 출력하고, 운전제어신호에 응하여 전송되는 핵계측 데이터를 수집하여 관리하는 운전제어과정과, 상기 운전제어과정의 운전제어신호에 응하여 상기 검출기가 상기 검출기 이동통로를 통해 소정 속도 및 방향으로 삽입 또는 인출되도록 하고, 상기 검출기를 통해 측정되는 원자로 내부의 중성자 분포 데이터를 수집하여 저장하는 한편, 상기 운전제어수단으로 전송하는 주제어과정으로 이루어져 있다.

즉, 실시예1은 첨부 도면 도 1에 도시된 바와 같이 운전제어시스템(10)은 수동모드와 자동모드를 제공하고, 수동모드는 운전자가 운전정보를 원하는 값을 갖도록 설정하고, 설정된 운전정보는 주제어장치(21)로 전송되며, 주제어장치(21)는 상기 운전정보에 따라 구동기(22), 검출기(23) 및 통로선택기(24)의 구동상태를 제어한다.

한편, 검출기(23)는 상기 주제어장치(21)의 제어에 따라 소정 이동 통로로 삽입되어 미리 설정된 위치까지 진입하여 원자로 내부의 중성자 분포를 검출하고, 검출 결과를 주제어장치(21)로 전송하고, 상기 주제어장치(21)는 상기 검출 결과값을 핵계측 데이터로 저장하는 한편, 상기 운전제어시스템(10)으로도 전송하여 저장, 표시 또는 출력되어 원자로의 현 상황을 인식할 수 있도록 한다.

그리고, 운전자에 의해 자동모드가 설정될 경우 상기 운전정보가 미리 설정된 값에 의해 생성된다는 것이 수동모드와 다를 뿐 그 이후 과정은 동일하므로 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.

(실시예2)

다음, 본 발명인 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어시스템의 다른 실시예에 대해 설명하면, 다수의 구동기에 의해 구동되는 다수의 검출기가 통로선택기에 의해 선택된 검출기 이동통로로 순차적으로 삽입되어 원자로로 이동되고, 원자로 내부의 중성자 분포를 검출하여 원자로의 현 상태를 인식할 수 있도록 하는 제어방법에 있어서, 운전자에 의해 수동으로 설정되는 운전정보 또는 미리 설정되어 있는 운전정보를 이용하여 상기 데이터 통신망을 통해 운전제어신호를 출력하고, 상기 운전제어신호에 응하여 상기 데이터 통신망을 통해 수신되는 작업 현황 정보, 경보 및 핵계측 데이터를 수집하여 관리하고 화면상에 출력하는 운전제어과정; 상기 운전제어과정과 동일한 방법으로 원격지에서 상기 데이터 통신망을 통하여 작업상황을 감시하거나 비상시 운전제어과정으로 전용할 수 있는 운전감시과정; 상기 데이터 통신망을 통해 수신되는 핵계측 데이터를 이용하여 원자로 노심의 상태를 분석하는 노심분석과정; 및 상기 운전제어수단의 운전제어신호에 응하여 상기 검출기가 상기 검출기 이동통로를 통해 소정 속도 및 방향으로 삽입 또는 인출되도록 하고, 상기 운전제어신호에 응하여 수행되는 작업 현황 정보를 상기 운전정보로 설정되는 허용값 또는 한계값과 비교 및 진단하여 이상이 발생하는 경우 연동신호와 경보신호를 출력하여 기기를 보호하고, 상기 검출기를 통해 측정되는 원자로 내부의 중성자 분포 데이터를 수집하여 핵계측 데이터로 저장하는 한편, 상기 작업 현황 정보, 상기 경보 및 상기 핵계측 데이터를 상기 데이터 통신망을 통해 전송하는 주제어과정을 포함하여 이루어진다.

즉, 실시예2는 첨부 도면 도 2에 도시된 바와 같이 실시예 1과는 달리, 운전감시시스템(300), 노심분석시스템(400), 보조제어장치(600), 현장음향 제어장치(700)가 더 구비되어 있음을 알 수 있다.

상기 운전감시시스템(300)은 사무실 또는 원격지에 설치되며, 데이터 통신망(100)을 통하여 운전자 또는 관리자가 사무실이나 원격지에서 작업 상황을 감시하고, 상기 운전제어시스템(200)에 이상이 발생하는 경우 운전제어시스템(200)을 대신할 수 있도록 구현되어 있다.

한편, 노심분석시스템(400)은 데이터 통신망(100), 특히 발전소통신망에 연결되어 원자로 핵계측 계통과 소내전산기로부터 수집된 데이터를 노심분석 프로그램에 적용시켜 원자로의 안전성 관련 주요 변수인 출력첨두계수, 사분출력편차, 상하부출력편차 등을 계산하고, 그 분석결과를 제공한다.

그리고, 보조제어장치(600)는 상기 주제어장치(500)에 이상이 발생하는 경우 수동/자동 선택스위치(610)을 이용하여 수동으로 제어를 전환하고, 삽입/인출 선택스위치(620), 저속/고속 선택스위치(630), 긴급정지 스위치(640) 등을 이용하여 수동으로 상기 검출기가 상기 검출기 이동통로를 통해 소정 속도 및 방향으로 비상 삽입 또는 비상 인출되도록 한다.

그리고, 구동기(810) 및 통로선택기(900)에는 진동센서(710)가 설치되어 구동기(810) 및 통로선택기(900)에서 발생하는 기계적 움직임을 진동센서(710)로 감지하여 감지신호를 현장음향 제어장치(700)로 출력한다. 그러면 상기 감지신호는 도8에 도시된 바와 같이 현장음향 제어장치(700)의 필터(701)로 입력되어 노이즈가 제거되고 증폭기(703)를 통해 음향신호로 변환되고 증폭되어 스피커(730)로 출력되어, 운전자가 현장에서 구동되는 기기들의 동작음향을 들을 수 있도록 한다. 이때, 숙련된 운전자의 경우 상기 동작음향의 패턴을 통하여 현장 기기의 이상 여부를 파악할 수 있어서 기기의 운전과 정비에 상당한 도움을 줄 수 있다.

(주제어장치의 주제어루틴)

도 11은 본 발명에 따른 주제어장치의 주제어루틴을 설명하기 위한 흐름도이다.

도시된 바와 같이 주제어장치(500)의 주제어모듈(520)은 운전자에 의해 환경설정과정(S1)에서 허용 및 제한값이 설정되고, 계측통로 순서 설정과정(S2)에서 계측통로 순서가 설정된 상태에서 수동모드를 선택하였는지를 판단한다(S3).

상기 S3과정의 판단 결과, 수동모드가 선택된 경우(S3의 예) 운전자에 의해 입력되는 통로위치 제어명령에 따라 통로선택기(900)를 제어하고 운전자에 의해 입력되는 구동기 기동/정지 제어명령, 구동기 회전방향 제어명령, 구동기 회전속도 제어명령에 따라 구동기(810)를 제어(S4)한다.

한편, 반자동모드가 선택되었는지를 판단(S5)하여, 선택된 경우(S5의 예) 운전자에 의해 입력되는 통로위치 제어명령에 따라 통로선택기(900)를 제어하고 운전자에 의해 입력되는 삽입제어명령, 스캔제어명령, 기록제어명령 및 인출제어명령에 따라 구동기(810)를 제어(S6)하여 검출기가 구간별로 부분적으로 자동운전 되도록 한다.

한편, 상기 S5 과정의 판단 결과 자동모드가 선택된 경우(S5의 아니오) 순서계수를 초기화(S7)시킨 후 외부 인터럽트 신호가 존재하는지를 판단(S8)하여 외부 인터럽트 신호가 존재하지 않는 경우(S8의 아니오) 미리 설정된 작업순서에 따라 자동으로 통로위치 제어명령을 발생시켜 통로선택기를 제어하고 미리 설정된 작업순서에 따라 삽입 제어명령, 스캔 제어명령, 기록제어명령 및 인출 제어명령을 발생시켜 구동기를 제어(S9)하여 검출기가 자동으로 운전되도록 한다.

그리고, 상기 순서계수가 미리 설정된 한계값보다 큰지를 판단(S10)하고, 순서계수가 한계값보다 작은 경우 상기 S8 과정부터 반복 수행하여 순서계수가 미리 설정된 한계값과 같을 때까지 다음 작업이 반복 수행되도록 한다.

(주제어장치의 통로선택 제어루틴)

도 12는 본 발명에 따른 주제어장치의 통로선택 제어루틴을 설명하기 위한 흐름도이다.

첨부 도면 도 12에 도시된 바와 같이, 통로선택 제어모듈(525)은 주제어모듈(520)로부터 수동 혹은 자동으로 입력되는 통로위치 제어명령에 응하여(S20) 이동 통로를 선택하고 상기 이동통로를 통해 삽입되는 검출기의 현재 위치를 판단한다(S21).

상기 판단 결과 검출기의 현재 위치가 인출한계보다 큰 경우(S21의 예) 인출한계 이상으로 판단하여 검출기가 삽입되어 있음을 알리는 경보신호를 발생(S29)시키는 한편 통로선택기 정지 연동신호를 발생(S30)시킨다.

한편, 상기 검출기의 현재 위치가 인출한계보다 작은 경우(S21의 아니오) 통로선택 제어모듈(525)은 현재의 통로위치를 통로위치 센서로부터 입력받고, 시간을 초기화(S23)한다.

그리고, 통로위치 명령값과 상기 통로위치 센서로부터 입력되는 센서값이 일치하는지를 판단한다(S24). 판단 결과 통로위치 명령값과 센서값이 일치하는 경우 통로선택기를 정지시킨다(S25). 한편, 상기 통로위치 제어명령과 센서신호가 일치하지 않는 경우 상기 초기화시킨 시간과 미리 설정된 허용값을 비교하여 시간이 허용값보다 큰지를 판단한다(S26).

상기 S26 과정의 판단 결과 시간이 허용값보다 작은 경우 통로선택기를 기동시킨다(S27), 이때 시간을 계수(S28)하여 일정 시간동안에만 통로선택기가 구동되도록 한다.

한편, 상기 S26 과정의 판단 결과 시간이 허용값보다 커지는 경우 통로 선택 시간이 종료(통로선택 타임오버)되었음을 알리는 경보신호를 발생(S31)시키는 한편 통로선택기 정지 연동신호를 발생(S32)시킨다.

(주제어장치의 삽입제어루틴)

도 13은 본 발명에 따른 주제어장치의 삽입제어루틴을 설명하기 위한 흐름도이다.

첨부 도면 도 13에 도시된 바와 같이 삽입제어모듈(530)은 주제어모듈(520)에 의해 수동 혹은 자동으로 검출기의 삽입 명령이 내려지고(S40), 구동기의 기동제어명령, 구동기 정방향 제어명령, 구동기 고속 제어명령이 내려지면(S41~S43), 삽입제어모듈(530)은 구동기가 정방향으로 고속 회전상태로 기동되도록 제어하면서 현장센서(910)를 이용하여 검출기의 현재 위치를 감지하며, 상기 검출기의 현재 위치와 미리 설정된 한계값을 비교하여(S44) 검출기의 현재 위치가 인출한계값보다 크고 원자로 하한값보다 작을 경우(S44의 예) 구동기가 S41부터 반복 동작을 수행하도록 제어하고, 상기 검출기의 현재 위치가 인출한계값보다 작거나 또는 하한값보다 클 경우(S44의 아니오) 구동기가 정지(S45)되도록 제어명령을 출력한다.

(주제어장치의 스캔제어루틴)

도 14는 본 발명에 따른 주제어장치의 스캔제어루틴을 설명하기 위한 흐름도이다.

첨부도면 도 14에 도시된 바와 같이 스캔제어모듈(535)은 주제어모듈(520)에 의해 수동 혹은 자동으로 검출기의 자동스캔 명령이 내려지고(S60), 구동기 기동제어명령, 구동기 정방향 제어명령, 구동기 저속 제어명령이 내려지면(S61~S63), 스캔제어모듈(535)은 구동기가 정방향으로 저속 회전상태로 기동되도록 제어하면서 검출기로 하여금 원자로 내부를 스캔할 수 있도록 하는 한편, 현장센서(910)를 이용하여 검출기의 현재 위치를 감지하며, 상기 검출기의 현재 위치와 미리 설정된 한계치를 비교하여(S64) 검출기의 현재 위치가 원자로 하한값보다 크고 원자로 상한값보다 작을 경우(S64의 예) 구동기가 S61부터 반복 동작을 수행하도록 제어하고, 상기 검출기의 현재 위치가 원자로 하한값보다 작고 원자로 상한값보다 클 경우(S64의 아니오) 구동기가 정지(S65)되도록 제어 명령을 출력한다.

(주제어장치의 기록제어루틴)

도 15는 본 발명에 따른 주제어장치의 기록제어루틴을 설명하기 위한 흐름도이다.

첨부 도면 도15에 도시된 바와 같이 기록제어모듈(540)은 주제어모듈(520)에 의해 수동 혹은 자동으로 검출기의 자동기록 명령이 내려지고(S80), 구동기 기동제어명령, 구동기 역방향 제어명령, 구동기 저속 제어명령, 검출기 데이터 취득 제어명령이 내려지면(S81~S84), 기록제어모듈(540)은 구동기가 역방향으로 저속 회전상태로 기동되도록 제어하면서 검출기에 의해 취득되는 데이터를 입력받아 기록되도록 하는 한편, 현장센서(910)를 이용하여 검출기의 현재 위치를 감지하며, 상기 검출기의 현재 위치와 미리 설정된 한계값을 비교하여(S85) 검출기의 현재 위치가 원자로 하한값보다 크고 원자로 상한값보다 작을 경우(S85의 예) 구동기가 S81부터 반복 동작을 수행하도록 하여 데이터 기록 동작이 계속 수행되도록 제어하고, 상기 검출기의 현재 위치가 원자로 하한값보다 작고 원자로 상한값보다 클 경우(S85의 아니오) 구동기가 정지(S86)되도록 제어 명령을 출력한다.

(주제어장치의 인출제어루틴)

도 16은 본 발명에 따른 주제어장치의 인출제어루틴을 설명하기 위한 흐름도이다.

첨부 도면 도 16에 도시된 바와 같이, 인출제어모듈(545)은 주제어모듈(520)에 의해 수동 혹은 자동으로 검출기의 인출 명령이 내려지고(S101), 구동기 기동제어명령, 구동기 역방향 제어명령, 구동기 고속 제어명령이 내려지면(S102~S104), 인출제어모듈(545)은 구동기가 역방향으로 고속 회전 상태로 기동되도록 제어하면서 현장센서(910)를 이용하여 검출기의 현재 위치를 감지하며, 상기 검출기의 현재 위치와 미리 설정된 한계값을 비교하여(S105) 검출기의 현재 위치가 인출한계값보다 크고 원자로 하한값보다 작을 경우(S105의 예) 구동기가 S102부터 반복 동작을 수행하도록 제어하고, 상기 검출기의 현재 위치가 인출한계값보다 작고 원자로 하한값보다 클 경우(S105의 아니오) 구동기가 정지되도록 제어한다(S106).

(주제어장치의 구동기 기동/정지 제어루틴)

도 17은 본 발명에 따른 주제어장치의 구동기 기동/정지 제어루틴을 설명하기 위한 흐름도이다.

첨부 도면 도 17에 도시된 바와 같이, 구동기 기동/정지 제어모듈(550)은 주제어모듈(520)로부터 수동 혹은 자동으로 검출기의 기동/정지 명령이 내려지면(S121), 통로선택기가 기동 상태인지를 판단한다(S122).

상기 S122 과정의 판단 결과 통로선택기가 기동상태이면, 구동기 기동/정지 제어모듈(550)은 경보신호를 발생(S123)시키는 한편 구동기 정지 연동신호를 출력한다(S124).

한편, 상기 S122 과정의 판단 결과 상기 통로선택기가 기동상태가 아닌 경우 구동기 기동/정지 제어모듈(550)은 교정통로가 중복으로 설정되어 있는지를 판단한다(S125). 판단 결과 교정통로가 중복으로 설정되어 있는 경우 구동기 기동/정지 제어모듈(550)은 경보신호를 발생(S126)시키는 한편 구동기 정지 연동신호를 출력(S127)한다.

한편, 상기 S125 과정의 판단 결과 교정통로가 중복으로 설정되어 있지 않는 경우 구동기 기동/정지 제어모듈(550)은 주제어모듈(520)로부터 입력된 명령이 검출기의 기동명령이면 기동접점을 온시키고(S129), 정지명령이면 기동접점을 오프시킨다(S130).

(주제어장치의 구동기 회전방향 제어루틴)

도 18은 본 발명에 따른 주제어장치의 구동기 회전방향 제어루틴을 설명하기 위한 흐름도이다.

첨부 도면 도 18에 도시된 바와 같이, 구동기 회전방향 제어모듈(555)은 주제어모듈(520)로부터 수동 혹은 자동으로 구동기 회전방향 제어명령이 내려지면(S141), 정방향 또는 역방향 회전명령이 입력되었는지를 판단한다(S142).

상기 S142 과정의 판단 결과 정방향 회전명령이 입력되면 역방향 접점은 오프시키고(S143) 정방향 접점을 온시켜(S144), 검출기가 정방향으로 회전되도록 제어하고, 역방향 회전명령이 입력되면 정방향 접점은 오프시키고(S145), 역방향 접점을 온시켜(S146) 검출기가 역방향으로 회전되도록 제어한다.

(주제어장치의 구동기 회전속도 제어루틴)

도 19는 본 발명에 따른 주제어장치의 구동기 회전속도 제어루틴을 설명하기 위한 흐름도이다.

첨부 도면 도 19에 도시된 바와 같이, 구동기 회전속도 제어모듈(560)은 주제어모듈(520)로부터 수동 혹은 자동으로 구동기 회전속도 제어명령이 내려지면(S161), 고속 또는 저속 회전명령이 입력되었는지를 판단한다(S162).

상기 S162 과정의 판단 결과 저속 회전명령이 입력되면 고속 접점은 오프시키고(S163) 저속 접점을 온시켜(S164), 검출기가 저속으로 회전되도록 제어하고, 고속 회전명령이 입력되면 저속 접점은 오프시키고(S165), 고속 접점을 온시켜(S166) 검출기가 고속으로 회전되도록 제어한다.

(주제어장치의 검출기 데이터 취득 제어루틴)

도 20은 본 발명에 따른 주제어장치의 검출기 데이터 취득 제어루틴을 설명하기 위한 흐름도이다.

첨부 도면 도 20에 도시된 바와 같이, 주제어모듈(520)로부터 검출기 데이터 취득 명령이 입력되면(S180), 검출기 데이터 취득 제어모듈(565)은 총 취득 데이터 수에 해당하는 데이터 계수를 초기화(S181)하고, 데이터를 한개씩 취득하여 저장(S182)한다.

그리고, 상기 데이터 계수가 미리 설정된 한계값보다 큰지를 판단한다(S183). 판단 결과 데이터 계수가 한계값보다 큰 경우(S183의 예) 모든 데이터가 취득 되었으므로 작업을 종료하고, 데이터 계수가 한계값보다 작은 경우(S183의 아니오) 상기 데이터 계수를 증가(S184)시키고, 시간 계수를 초기화시킨 후(S185), 시간이 미리 설정된 허용값보다 큰지를 판단한다(S186).

상기 S186 과정의 판단 결과 시간이 미리 설정된 허용값보다 작을 경우 검출기 데이터 취득 제어모듈(565)은 시간을 계수(S187)하면서 상기 S186과정을 반복 수행하고, 상기 S186 과정의 판단 결과 시간이 미리 설정된 허용값보다 큰 경우 검출기 데이터 취득 제어모듈(565)은 상기 S182 과정을 반복 수행하면서 검출기로부터 핵계측 데이터를 계속 수집한다.

(주제어장치의 검출기 속도 진단루틴)

도 21은 본 발명에 따른 주제어장치의 검출기 속도 진단루틴을 설명하기 위한 흐름도이다.

첨부 도면 도 21에 도시된 바와 같이 검출기 속도 진단모듈(570)은 시간을 초기화하고(S200), 검출기의 이전위치를 저장한다(S201).

그리고, 시간을 계수하고(S202), 상기 시간이 미리 설정된 값보다 큰지를 판단한다(S203). 판단 결과 시간이 미리 설정된 값보다 작은 경우 검출기 속도 진단모듈(570)은 상기 S202 과정을 수행하여 일정 시간이 지연되도록 한다.

한편, 상기 S203 과정의 판단 결과 시간이 미리 설정된 값보다 큰 경우 검출기 속도 진단모듈(570)은 현장센서(910)로부터 입력되는 검출기의 현재위치를 제공받아 저장(S204)하고, 현재 검출기 위치값으로부터 이전 검출기 위치값을 감산하고, 감산 결과값을 미리 설정된 시간으로 나누고, 나눈 결과값인 검출기의 속도값을 속도절대값으로 산출한다(S205).

그리고, 검출기 속도진단모듈(570)은 상기 속도절대값이 허용하한값보다 크고, 허용상한값보다 작은지를 판단한다(S206). 판단 결과 상기 속도절대값이 허용하한값보다 작고, 허용상한값보다 큰 경우 검출기 속도진단모듈(570)은 경보신호를 발생(S207)하고 구동기 정지 연동신호를 출력(S208)한다.

한편, 상기 S206과정의 판단 결과 상기 속도절대값이 허용하한값보다 크고, 허용상한값보다 작은 경우 검출기 속도진단모듈(570)은 상기 S200 과정부터 반복 수행한다.

(주제어장치의 검출기 진행불능 진단루틴)

도 22는 본 발명에 따른 주제어장치의 검출기 진행불능 진단루틴을 설명하기 위한 흐름도이다.

첨부 도면 도 22에 도시된 바와 같이 검출기 진행불능 진단모듈(575)은 시간과 검출기 저장릴 회전펄스 수를 초기화(S220)(S221)하고, 상기 시간이 미리 설정된 값보다 큰지를 판단한다(S222).

상기 S222과정의 판단 결과 시간이 미리 설정된 값보다 작은 경우 검출기 진행불능 진단모듈(575)은 검출기 저장릴 회전펄스를 계수하고(S223), 시간을 계수한다(S224). 그리고 상기 S222 과정을 재 수행하여 계수된 시간이 미리 설정된 값보다 큰지를 판단한다.

그리하여 계수된 시간이 미리 설정된 값보다 큰 경우 계수된 회전펄스의 계수가 미리 설정된 허용값보다 큰지를 판단한다(S225). 판단 결과 회전펄스의 계수가 미리 설정된 허용값보다 작은 경우 검출기 진행불능 진단모듈(575)은 경보신호를 발생(S226)하고 구동기 정지 연동신호를 출력(S227)한다.

한편, 상기 S225과정의 판단 결과 회전펄스 계수가 미리 설정된 허용값보다 큰 경우 검출기 진행불능 진단모듈(575)은 상기 S220 과정부터 반복 수행한다.

(주제어장치의 통로 불일치 진단루틴)

도 23은 본 발명에 따른 주제어장치의 통로 불일치 진단루틴을 설명하기 위한 흐름도이다.

첨부 도면 도 23에 도시된 바와 같이 통로 불일치 진단루틴(580)은 통로선택기의 기동(S240)과 동시에, 통로위치 센서로부터 입력되는 위치감지 신호(S241)를 이용하여 현재 위치에 해당하는 위치인덱스를 계산하고(S242), 센서값이 각각의 위치인덱스에 대하여 미리 설정된 코드값과 일치하는지를 판단한다(S243).

상기 S243 과정의 판단 결과 센서값과 코드값이 일치하지 않으면 통로선택기에 전기적 혹은 기계적으로 결함이 있는 것으로 간주하여 통로 불일치 경보를 발생(S248)시키는 한편 통로선택기 정지 연동신호(S249)를 발생시킨다.

한편, 상기 S243 과정의 판단 결과 센서값과 코드값이 일치하면 매 통로의 선택이 완료되었을 때 오프되도록 설계된 통로선택기 캠스위치의 입력값이 온이면 상기 S243 과정을 반복하고, 캠스위치의 입력값이 오프이면 위치인덱스를 증가(S245)시키는 한편 위치인덱스가 총통로수보다 큰지를 판단한다(S246).

상기 S246 과정의 판단 결과 위치인덱스가 총통로수보다 작으면 S243 과정을 반복하고, 위치인덱스가 총통로수보다 크면 위치인덱스를 초기화(S247)한 후 S243 과정을 반복한다.

(운전제어시스템의 사용자 인터페이스 화면)

도 24는 본 발명에 따른 운전제어시스템의 수동모드 운전 화면도이다.

첨부 도면 도 24에 도시된 바와 같이 수동모드 운전 화면은 운전자가 수동모드로 운전하고자 할 때 운전제어시스템(200)을 통해 운전자에게 제공되는 인터페이스 화면이다. 상기 수동모드 운전 화면은 작업 그룹, 작업통로, 운전모드, 센서동작을 알 수 있는 운전상태 표시영역(1)과 검출기 전류 표시영역(2), 시스템 경보 표시영역(3), 시스템 상태 표시영역(4), 운전 지시영역(5), 컴퓨터 온/오픈 선택버튼(6), 자동/반자동/수동모드 선택버튼(7), 구동기 A/B/C/D 선택버튼(8), 외부 통로선택기 운전화면 호출 버튼(9), 내부 통로선택기 운전화면 호출버튼(10), 구동속도 선택버튼(11), 삽입(INSERT)/정지(STOP)/인출(WITHDRAW) 선택버튼(12)으로 이루어져 있다. 상기와 같은 수동모드는 상기에서 기술한 바와 같이 검출기를 구동하기 위한 구동기의 동작 선택, 구동속도의 선택, 검출 통로 선택을 운전자가 지정하여 구동하는 방식으로, 원자로의 상단 및 하단 한계값에 관계없이 임의로 운전할 수 있도록 하는 모드로서, 검출기, 구동기 및 통로선택기의 간단한 기능 시험이나 검출기의 원자로 상한 및 하한 한계값을 확인하기 위한 운전, 기타 운전자의 판단에 따른 비상운전에 적절한 모드이다.

도 25는 본 발명에 따른 운전제어시스템의 반자동모드 운전 화면도이다.

첨부 도면 도 25에 도시된 바와 같이 반자동모드 운전 화면은 운전자가 반자동모드로 운전하고자 할 때 운전제어시스템(200)을 통해 운전자에게 제공되는 인터페이스 화면이다. 상기 반자동모드 운전 화면은 삽입(INSERT)/스캔(SCAN)/기록(RECORD)/정지(STOP) 선택버튼(20)을 가지며, 상기 반자동모드는 상기에서 기술한 바와 같이 삽입할 통로의 선택과 구간별 검출기의 동작을 운전자가 지정하는 방식으로서 통로의 선택 후 검출기의 삽입, 스캔, 기록, 및 인출 동작이 원자로 상한 및 하한 한계값에 따라 부분적으로 자동 수행된다. 이때 검출기의 구동방향과 속도는 모드에 따라 자동으로 종속된다. 상기와 같은 반자동모드는 자동운전으로 작업을 수행한 후 보충 작업이 필요한 경우 또는 자동운전이 곤란한 경우 적절한 모드이다.

도 26은 본 발명에 따른 운전제어시스템의 자동모드 운전 화면도이다.

첨부 도면 도 26에 도시된 바와 같이 자동모드 운전 화면은 운전자가 자동으로 운전하고자 할 때 운전제어시스템(200)을 통해 운전자에게 제공되는 인터페이스 화면이다. 상기 자동운전 화면은 시작/정지(30), 일시정지버튼(31) 및 작업진행 표시창(32)을 포함하고 있으며, 상기와 같은 자동모드는 상기에서 기술한 바와 같이 작업의 시작버튼만 눌러주면, 운전자가 운전제어시스템(200)을 통해 미리 설정해 놓은 운전제어정보에 따라 검출기의 작업 통로 선택, 삽입, 스캔, 기록 및 인출 등 전 작업을 자동으로 수행한다.

도 27은 본 발명에 따른 운전제어시스템의 내부 통로선택기의 운전 화면도이다.

첨부 도면 도 27에 도시된 바와 같이 내부 통로선택기의 운전화면은 운전자가 수동으로 내부 통로선택기를 운전하고자 할 때 운전제어시스템(200)을 통해 운전자에게 제공되는 인터페이스 화면이다. 상기 내부 통로선택기의 운전화면은 통로선택버튼(40), 위치지시램프(41), 상태정보표시영역(42), 타임아웃 리셋버튼(43)을 포함하고 있으며, 총 12개의 통로를 제공하고, 각 그룹별로 10개씩의 작업 통로와 보정통로 및 저장통로를 선택할 수 있도록 하며, 수동 및 반자동모드에서 통로변경 작업을 수행할 때 이용되는 인터페이스 화면이다.

도 28은 본 발명에 따른 운전제어시스템의 외부 통로선택기의 운전 화면도이다.

첨부 도면 도 28에 도시된 바와 같이 외부 통로선택기의 운전 화면은 운전자가 수동으로 외부 통로선택기를 운전하고자 할 때 운전제어시스템(200)을 통해 운전자에게 제공되는 인터페이스 화면이다. 상기 외부 통로선택기의 운전화면은 기기동작 램프(50), 위치지시 램프(51), 상태정보표시영역(52), 기동버튼(53), 회전방향 설정버튼(54), 타임아웃 리셋버튼(55)을 포함하고 있으며, 총 4대의 내부 통로선택기를 각각 시계방향 또는 반시계방향으로 회전시킴으로써 각 검출기가 원래의 작업 그룹이외에 인접한 작업 그룹에서 핵계측 작업의 수행이 가능토록 하며, 외부통로선택기는 내부 통로선택기의 회전 위치에 따라 정상모드, 제 1 비상모드, 제 2 비상모드, 제 3 비상모드를 제공한다.

도 29는 본 발명에 따른 운전제어시스템의 검출기 전원공급기의 운전 화면도이다.

첨부 도면 도 29에 도시된 바와 같이 검출기 전원공급기의 운전 화면은 운전자가 검출기로 공급되는 전원 전압을 설정하고, 계측되는 전류 데이터를 동시에 표시하고자 할 때 운전제어시스템(200)을 통해 운전자에게 제공되는 인터페이스 화면이다. 상기 검출기 전원공급기의 운전 화면은 전압설정버튼(60), 전류범위 설정버튼(61), 상태정보 표시영역(62), 경보 표시영역(63)을 포함하고 있다.

(운전제어시스템의 핵계측 데이터 처리루틴)

도 30은 본 발명에 따른 운전제어시스템의 핵계측 데이터 처리루틴을 설명하기 위한 흐름도이다.

첨부 도면 도 30에 도시된 바와 같이 핵계측 데이터 처리루틴은 운전제어시스템(200)에서 수집된 핵계측 데이터 처리를 위하여 운전중에 자동으로 수행되는 루틴이다. 상기 핵계측 데이터 처리루틴은 주제어장치(500)로부터 데이터 송수신모듈(232)을 통해 핵계측 데이터를 수집(S240~S241)하여 신뢰도 검사(S242)를 수행하고 핵계측 데이터를 보정(S243)한 후 축약(S244)하여 파일, 그래프 또는 숫자 등의 형태로 생성하여 저장(S245), 표시(S246) 또는 출력(S247)되도록 한다.

상기 주제어장치(500)와 상기 운전제어시스템(200)에 사용된 운영프로그램 루틴들은 세부 기능별로 각각 분리되어 있고, 이벤트 구동(Event Driven) 방식으로 루틴의 수행이 정의되어 있어서 수동, 반자동 및 자동 운전모드에서 발생하는 다양한 운전 상황에서도 절차 구동(Procedure Driven) 방식의 프로그램들에서 나타나는 운전모드 변경에 따른 운전 초기화 설정 과정이 필요하지 않으므로 운전자가 편리하게 운용할 수 있다.

이에 따라서, 본 발명은 원자로 내부의 다수 중성자 분포 데이터를 취득하여 원자로가 정상적으로 구동될 수 있도록 하는 원자로 핵계측 계통의 운전제어시스템을 개방적이고 표준화된 시스템으로 구현하여 정비와 업그레이드가 용이하도록 하고, GUI(Graphic User Interface) 방식의 운전 인터페이스를 제공하고 이벤트 구동(Event Driven) 방식으로 구동되는 운용프로그램으로써 자동운전 기능뿐만 아니라 운전 상태의 진단, 경보 및 연동 기능을 갖도록 구현하여 운전의 편의성과 신뢰성이 증대되도록 하는 효과가 있다.

본 발명은 상기 실시예에만 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 많은 변형이 가능함은 명백하다.

도 1은 본 발명에 따른 핵계측 계통의 디지털 제어시스템의 일실시예를 설명하기 위한 도면,

도 2는 본 발명에 따른 핵계측 계통의 디지털 제어시스템의 다른 실시예를 설명하기 위한 도면,

도 3은 도 1 및 도 2에 적용된 주제어장치의 구성을 설명하기 위한 도면,

도 4는 도 1 및 도 2에 적용된 운전제어시스템의 구성을 설명하기 위한 도면,

도 5는 도 1 및 도 2에 적용된 운전감시시스템의 구성을 설명하기 위한 도면,

도 6은 도 1 및 도 2에 적용된 노심분석시스템의 구성을 설명하기 위한 도면,

도 7은 본 발명에 적용된 보조제어장치의 구성을 설명하기 위한 도면,

도 8은 본 발명에 적용된 현장음향 제어장치의 구성을 설명하기 위한 도면,

도 9는 본 발명에 적용된 검출기 전압 공급장치의 구성을 설명하기 위한 도면,

도 10은 본 발명에 적용된 검출기 측정신호 처리장치의 구성을 설명하기 위한 도면,

도 11은 본 발명에 따른 주제어장치의 주제어루틴을 설명하기 위한 흐름도,

도 12는 본 발명에 따른 주제어장치의 통로선택 제어루틴을 설명하기 위한 흐름도,

도 13은 본 발명에 따른 주제어장치의 삽입제어루틴을 설명하기 위한 흐름도,

도 14는 본 발명에 따른 주제어장치의 스캔제어루틴을 설명하기 위한 흐름도,

도 15는 본 발명에 따른 주제어장치의 기록제어루틴을 설명하기 위한 흐름도,

도 16은 본 발명에 따른 주제어장치의 인출제어루틴을 설명하기 위한 흐름도,

도 17은 본 발명에 따른 주제어장치의 구동기 기동/정지 제어루틴을 설명하기 위한 흐름도,

도 18은 본 발명에 따른 주제어장치의 구동기 회전방향 제어루틴을 설명하기 위한 흐름도,

도 19는 본 발명에 따른 주제어장치의 구동기 회전속도 제어루틴을 설명하기 위한 흐름도,

도 20은 본 발명에 따른 주제어장치의 검출기 데이터 취득 제어루틴을 설명하기 위한 흐름도,

도 21은 본 발명에 따른 주제어장치의 검출기 속도 진단루틴을 설명하기 위한 흐름도,

도 22는 본 발명에 따른 주제어장치의 검출기 진행불능 진단루틴을 설명하기 위한 흐름도,

도 23은 본 발명에 따른 주제어장치의 통로 불일치 진단루틴을 설명하기 위한 흐름도,

도 24는 본 발명에 따른 운전제어시스템의 수동모드 운전 화면도,

도 25는 본 발명에 따른 운전제어시스템의 반자동모드 운전 화면도,

도 26은 본 발명에 따른 운전제어시스템의 자동모드 운전 화면도,

도 27은 본 발명에 따른 운전제어시스템의 내부 통로선택기의 운전 화면도,

도 28은 본 발명에 따른 운전제어시스템의 외부 통로선택기의 운전 화면도,

도 29는 본 발명에 따른 운전제어시스템의 검출기 전원공급기의 운전 화면도,

*** 도면의 주요부분에 대한 부호설명 ***

100 : 데이터 통신망 200 : 운전제어시스템

300 : 운전감시시스템 400 : 노심분석시스템

500 : 주제어장치 600 : 보조제어장치

Claims

다수의 구동기에 의해 구동되는 다수의 검출기가 통로선택기에 의해 선택된 검출기 이동통로로 순차적으로 삽입되어 원자로로 이동되고, 원자로 내부의 중성자 분포를 검출하여 원자로의 현 상태를 인식할 수 있도록 하는 제어시스템에 있어서,

운전자에 의해 수동으로 설정되는 운전정보 또는 미리 설정되어 있는 운전정보를 이용하여 운전제어신호를 출력하고, 운전제어신호에 응하여 전송되는 핵계측 데이터를 수집하여 관리하는 운전제어수단; 및

상기 운전제어수단의 운전제어신호에 응하여 상기 검출기가 상기 검출기 이동통로를 통해 소정 속도 및 방향으로 삽입 또는 인출되도록 하고, 상기 검출기를 통해 측정되는 원자로 내부의 중성자 분포 데이터를 수집하여 저장하는 한편, 상기 운전제어수단으로 전송하는 주제어수단;

을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어시스템.
다수의 구동기에 의해 구동되는 다수의 검출기가 통로선택기에 의해 선택된 검출기 이동통로로 순차적으로 삽입되어 원자로로 이동되고, 원자로 내부의 중성자 분포를 검출하여 원자로의 현 상태를 인식할 수 있도록 하는 제어시스템에 있어서,

데이터 통신망;

상기 데이터 통신망을 통해 운전자에 의해 수동으로 설정되는 운전정보 또는 미리 설정되어 있는 운전정보를 이용하여 운전제어신호를 출력하고, 상기 운전제어신호에 응하여 상기 데이터 통신망을 통해 수신되는 작업 현황 정보, 경보 및 핵계측 데이터를 수집하여 관리하고 화면상에 출력하는 운전제어수단;

상기 운전제어수단과 동일한 구성으로 원격지에서 상기 데이터 통신망을 통하여 작업상황을 감시하거나 비상시 운전제어수단으로 전용할 수 있는 운전감시수단;

상기 데이터 통신망을 통해 수신되는 핵계측 데이터를 이용하여 원자로 노심의 상태를 분석하는 노심분석수단;

및 상기 운전제어수단의 운전제어신호에 응하여 상기 검출기가 상기 검출기 이동통로를 통해 소정 속도 및 방향으로 삽입 또는 인출되도록 하고, 상기 운전제어신호에 응하여 수행되는 작업 현황 정보를 상기 운전정보로 설정되는 허용값 또는 한계값과 비교 및 진단하여 이상이 발생하는 경우 연동신호와 경보신호를 출력하여 기기를 보호하고, 상기 검출기를 통해 측정되는 원자로 내부의 중성자 분포 데이터를 수집하여 핵계측 데이터로 저장하는 한편, 상기 작업 현황 정보, 상기 경보 및 상기 핵계측 데이터를 상기 데이터 통신망을 통해 전송하는 주제어수단;

을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어시스템.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어시스템은,

상기 주제어수단에 이상이 발생하는 경우 수동으로 전환하여 상기 검출기가 상기 검출기 이동통로를 통해 소정 속도 및 방향으로 비상 삽입 또는 비상 인출되도록 하는 보조제어수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어시스템.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어시스템은,

상기 다수의 구동기 및 통로선택기에 설치되어 구동기 및 통로선택기의 현재 상태를 감지하여 출력하는 복수의 진동센서와,

상기 복수의 진동센서로부터 입력되는 감지신호를 음향신호로 변환시켜 스피커로 출력되도록 하는 현장음향 제어수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어시스템.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 주제어수단은,

수동 또는 반자동 또는 자동모드가 선택되었는지를 판단하고, 수동모드가 선택된 경우 운전자에 의해 입력되는 통로위치 제어명령에 따라 통로선택기를 제어하고 운전자에 의해 입력되는 구동기 기동/정지 제어명령, 구동기 회전방향 제어명령, 구동기 회전속도 제어명령에 따라 구동기를 제어하고, 반자동모드가 선택된 경우 운전자에 의해 입력되는 통로위치 제어명령에 따라 통로선택기를 제어하고 운전자에 의해 입력되는 삽입 제어명령, 스캔 제어명령, 기록제어명령 및 인출 제어명령에 따라 부분적으로 자동으로 구동기를 제어하며, 자동모드가 선택된 경우 순서계수를 초기화시킨 후 외부 인터럽트 신호가 존재하는지를 판단하여 외부 인터럽트가 존재하면 작업을 종료하고, 그렇지 않으면 미리 설정된 작업순서에 따라 자동으로 통로위치 제어명령을 발생시켜 통로선택기를 제어하고 미리 설정된 작업순서에 따라 자동으로 삽입 제어명령, 스캔 제어명령, 기록 제어명령 및 인출 제어명령을 발생시켜 구동기를 제어하고 순서계수가 미리 설정된 한계값보다 크면 작업을 종료하고, 그렇지 않으면 순서계수를 증가시켜 다음 작업순서에 따라 동작이 반복 수행되도록 하는 주제어모듈을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어시스템.
제 5 항에 있어서, 상기 주제어수단은,

상기 주제어모듈에서 수동 혹은 자동으로 입력되는 통로위치 제어명령에 응하여 이동 통로를 선택하고 현장센서로부터 상기 검출기의 현재 위치를 확인하여 인출한계 이상으로 판단되는 경우 검출기가 삽입되어 있음을 알리는 경보를 발생시키는 한편 통로선택기 정지 연동신호를 발생시키고, 현재의 통로위치를 통로위치 센서로부터 입력받아, 수동 또는 자동 설정된 통로위치 명령값과 상기 센서값이 일치할 때까지 통로선택기를 구동시키는 통로선택 제어모듈을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어시스템.
제 6 항에 있어서, 상기 통로선택 제어모듈은,

상기 통로선택기가 구동되도록 한 후 동작시간을 계수하여 미리 설정된 허용값을 초과하는 경우 통로선택 타임오버 경보를 발생시키는 한편 통로선택기 정지 연동신호가 발생되도록 하여 통로선택기가 구동되지 않도록 하는 것을 특징으로 하는 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어시스템.
제 5 항에 있어서, 상기 주제어수단은,

상기 주제어모듈에서 수동 혹은 자동으로 검출기의 삽입 명령이 내려지면, 구동기가 정방향으로 고속 회전상태로 기동되도록 제어하면서 현장센서를 이용하여 검출기의 현재 위치를 감지하며, 상기 검출기의 현재 위치가 인출한계값보다 크고 원자로 하한값보다 작을 경우 검출기의 삽입 동작이 계속 수행되도록 제어하고, 상기 검출기의 현재 위치가 인출한계값보다 작거나 또는 원자로 하한값보다 클 경우 구동기가 정지되도록 제어하는 삽입제어모듈을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어시스템.
제 5 항에 있어서, 상기 주제어수단은,

상기 주제어모듈에서 수동 혹은 자동으로 검출기의 스캔 명령이 내려지면, 구동기가 정방향으로 저속 회전상태로 기동되도록 제어하면서 검출기로 하여금 원자로 내부를 스캔할 수 있도록 하는 한편, 현장센서를 이용하여 검출기의 현재 위치를 감지하며, 상기 검출기의 현재 위치가 원자로 하한값보다 크고 원자로 상한값보다 작을 경우 검출기의 스캔 동작이 계속 수행되도록 제어하고, 상기 검출기의 현재 위치가 원자로 하한값보다 작고 원자로 상한값보다 클 경우 구동기가 정지되도록 제어하는 스캔제어모듈을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어시스템.
제 5 항에 있어서, 상기 주제어수단은,

상기 주제어모듈에서 수동 혹은 자동으로 검출기의 기록 명령이 내려지면, 구동기가 역방향으로 저속 회전하면서 검출기에 의해 취득되는 데이터를 입력받아 기록되도록 하는 한편, 현장센서를 이용하여 검출기의 현재 위치를 감지하며, 상기 검출기의 현재 위치가 원자로 하한값보다 크고 원자로 상한값보다 작을 경우 검출기의 기록 동작이 계속 수행되도록 제어하고, 상기 검출기의 현재 위치가 원자로 하한값보다 작고 원자로 상한값보다 클 경우 구동기가 정지되도록 제어하는 기록제어모듈을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어시스템.
제 5 항에 있어서, 상기 주제어수단은,

상기 주제어모듈에서 수동 혹은 자동으로 검출기의 인출 명령이 내려지면, 구동기가 역방향으로 고속 회전하면서 검출기가 인출되도록 제어하면서, 현장센서를 이용하여 검출기의 현재 위치를 감지하며, 상기 검출기의 현재 위치가 인출한계값보다 크고 원자로 하한값보다 작을 경우 검출기의 인출 동작이 계속 수행되도록 제어하고, 상기 검출기의 현재 위치가 인출한계값보다 작고 원자로 하한값보다 클 경우 구동기가 정지되도록 제어하는 인출제어모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어시스템.
제 5 항에 있어서, 상기 주제어수단은,

상기 주제어모듈에서 수동 혹은 자동으로 구동기의 기동/정지 명령이 내려지면, 통로선택기가 기동 상태인지를 판단하여 통로선택기가 기동상태이면, 경보를 발생시키는 한편 구동기 정지 연동신호를 출력하고, 상기 통로선택기가 기동상태가 아닌 경우 교정통로가 중복으로 설정되어 있는지를 판단하여 교정통로가 중복으로 설정되어 있는 경우 경보를 발생시키는 한편 구동기 정지 연동신호를 출력하며, 교정통로가 중복으로 설정되어 있지 않는 경우 주제어모듈로부터 입력된 명령이 구동기의 기동명령이면 기동접점을 온시키고, 정지명령이면 기동접점을 오프시키는 구동기 기동/정지 제어모듈을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어시스템.
제 5 항에 있어서, 상기 주제어수단은,

상기 주제어모듈에서 수동 혹은 자동으로 구동기의 정방향 회전명령이 입력되면 정방향 접점을 온시켜 구동기가 정방향으로 회전되도록 제어하고, 역방향 회전명령이 입력되면 역방향 접점을 온시켜 구동기가 역방향으로 회전되도록 제어하고, 상기 주제어모듈에서 수동 혹은 자동으로 구동기의 저속 회전명령이 입력되면 저속 접점이 온되어 구동기가 저속으로 회전되도록 제어하고, 고속 회전명령이 입력되면 고속 접점이 온되어 구동기가 고속으로 회전되도록 제어하는 구동기 회전방향/회전속도 제어모듈을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어시스템.
제 5 항에 있어서, 상기 주제어수단은,

상기 주제어모듈로부터 검출기 데이터 취득 명령이 입력되면, 총 취득 데이터 수에 해당하는 데이터 계수를 초기화하고, 데이터를 한개씩 취득하여 저장하는 한편, 상기 데이터 계수를 증가시켜 상기 데이터 계수가 미리 설정된 한계값을 초과하면 데이터 취득 루틴이 종료되도록 하는 검출기 데이터 취득 제어모듈을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어시스템.
제 14 항에 있어서, 상기 검출기 데이터 취득제어모듈은,

운전자에 의해 또는 미리 설정된 데이터 취득 시간을 단위로 하여 데이터 취득이 이루어질 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어시스템.
제 5 항에 있어서, 상기 주제어수단은,

미리 설정된 주기로 현장 센서로부터 입력되는 검출기 위치를 저장하고, 현재 검출기 위치값으로부터 이전 검출기 위치값을 감산하고, 감산 결과값을 미리 설정된 시간으로 나누고, 나눈 결과값인 검출기의 속도값을 속도절대값으로 산출하고, 상기 속도절대값을 허용하한값 및 상한값과 비교하여, 허용하한값보다 작고 허용상한값보다 큰 경우 경보를 발생하고 구동기 정지 연동신호를 출력하는 검출기 속도 진단모듈을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어시스템.
제 5 항에 있어서, 상기 주제어수단은,

시간과 검출기 저장릴 회전펄스 수를 초기화하고, 미리 설정된 시간 동안 검출기 저장릴 회전펄스를 계수하고, 상기 회전펄스수가 허용값보다 크면 검출기 진행불능 진단루틴을 계속 수행하고, 상기 회전펄스수가 허용값보다 작으면 경보를 발생하고 구동기 정지 연동신호를 출력하는 검출기 진행불능 진단모듈을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어시스템.
제 5 항에 있어서, 상기 주제어수단은,

통로선택기의 기동과 동시에 통로위치 센서로부터 입력되는 센서신호를 이용하여 현재 위치에 해당하는 위치인덱스를 계산하고, 센서값이 각각의 위치인덱스에 대하여 미리 설정된 코드값과 일치하는지를 판단하고, 상기 센서값과 코드값이 일치하지 않으면 통로선택기에 전기적 혹은 기계적으로 결함이 있는 것으로 간주하여 통로 불일치 경보를 발생하고 통로선택기 정지 연동신호를 출력하는 통로 불일치 진단모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어시스템.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 운전제어수단은,

운전자가 운전정보를 입력할 수 있도록 사용자 인터페이스 화면을 제공하는 사용자 인터페이스 모듈과,

상기 운전자의 요청에 응하여 상기 사용자 인터페이스 화면을 통해 입력된 운전제어신호를 상기 주제어수단으로 전송하고 상기 운전제어신호에 응하여 상기 주제어수단으로부터 작업 현황 정보, 경보, 핵계측 데이터를 수신하는 데이터 송수신모듈과,

상기 핵계측 데이터를 수집하여 핵계측 데이터의 신뢰도를 검사하고 검사가 완료된 핵계측 데이터를 보정한 후 축약하여 파일, 그래프 또는 숫자의 형태로 생성하여 저장, 표시 또는 출력되도록 하는 핵계측 데이터 처리모듈,

을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어시스템.
제 19 항에 있어서, 상기 사용자 인터페이스 모듈은,

원자로 내부의 모든 핵계측 통로에 대해 각 그룹별로 미리 설정된 작업순서에 따라 자동으로 이동 통로가 선택되고, 자동으로 선택된 이동 통로로 검출기를 삽입, 스캔, 기록 및 인출되도록 하고, 자동으로 검출기의 전압이 제어되도록 하고, 자동으로 수집된 핵계측 데이터가 처리되도록 자동모드 운전화면을 제공하는 것을 특징으로 하는 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어시스템.
제 19 항에 있어서, 상기 사용자 인터페이스 모듈은,

자동운전모드, 반자동운전모드 또는 수동운전모드에서 원자로 내부의 다수 핵계측 통로를 소정 그룹으로 분류하고, 상기 그룹별로 각각의 운전제어신호를 출력하여 핵계측 데이터를 취득할 수 있도록 통로선택기와 구동기를 제어하고 검출기 전원공급기의 전압 제어가 개별적으로 이루어지도록 운전화면을 제공하는 것을 특징으로 하는 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어시스템.
제 19 항에 있어서, 상기 사용자 인터페이스 모듈은,

자동운전모드, 반자동운전모드 또는 수동운전모드에서 원자로 내부의 다수 핵계측 통로를 소정 그룹으로 분류하고, 상기 그룹별로 각각의 작업 현황 정보, 경보 및 핵계측 데이터의 표시가 이루어지도록 운전화면을 제공하는 것을 특징으로 하는 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어시스템.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 운전제어수단은,

운전자의 요청에 응하여 주제어수단의 운용프로그램을 변경시킬 수 있도록 인터페이스 화면을 제공하고, 상기 화면을 통해 갱신된 주제어수단의 운용프로그램을 상기 주제어수단으로 전송하여 주제어수단에 저장된 운용프로그램을 갱신시킬 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어시스템.
다수의 구동기에 의해 구동되는 다수의 검출기가 통로선택기에 의해 선택된 검출기 이동통로로 순차적으로 삽입되어 원자로로 이동되고, 원자로 내부의 중성자 분포를 검출하여 원자로의 현 상태를 인식할 수 있도록 하는 제어방법에 있어서,

운전자에 의해 수동으로 설정되는 운전정보 또는 미리 설정되어 있는 운전정보를 이용하여 운전제어신호를 출력하고, 운전제어신호에 응하여 전송되는 핵계측 데이터를 수집하여 관리하는 운전제어과정; 및

상기 운전제어과정의 운전제어신호에 응하여 상기 검출기가 상기 검출기 이동통로를 통해 소정 속도 및 방향으로 삽입 또는 인출되도록 하고, 상기 검출기를 통해 측정되는 원자로 내부의 중성자 분포 데이터를 수집하여 저장하는 한편, 상기 운전제어수단으로 전송하는 주제어과정;

을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어방법.
다수의 구동기에 의해 구동되는 다수의 검출기가 통로선택기에 의해 선택된 검출기 이동통로로 순차적으로 삽입되어 원자로로 이동되고, 원자로 내부의 중성자 분포를 검출하여 원자로의 현 상태를 인식할 수 있도록 하는 제어방법에 있어서,

데이터 통신망을 통해 운전자에 의해 수동으로 설정되는 운전정보 또는 미리 설정되어 있는 운전정보를 이용하여 운전제어신호를 출력하고, 상기 운전제어신호에 응하여 상기 데이터 통신망을 통해 수신되는 작업 현황 정보, 경보 및 핵계측 데이터를 수집하여 관리하고 화면상에 출력하는 운전제어과정;

상기 운전제어과정과 동일한 방법으로 원격지에서 상기 데이터 통신망을 통하여 작업상황을 감시하거나 비상시 운전제어과정으로 전용할 수 있는 운전감시과정;

상기 데이터 통신망을 통해 수신되는 핵계측 데이터를 이용하여 원자로 노심의 상태를 분석하는 노심분석과정;

및 상기 운전제어수단의 운전제어신호에 응하여 상기 검출기가 상기 검출기 이동통로를 통해 소정 속도 및 방향으로 삽입 또는 인출되도록 하고, 상기 운전제어신호에 응하여 수행되는 작업 현황 정보를 상기 운전정보로 설정되는 허용값 또는 한계값과 비교 및 진단하여 이상이 발생하는 경우 연동신호와 경보신호를 출력하여 기기를 보호하고, 상기 검출기를 통해 측정되는 원자로 내부의 중성자 분포 데이터를 수집하여 핵계측 데이터로 저장하는 한편, 상기 작업 현황 정보, 상기 경보 및 상기 핵계측 데이터를 상기 데이터 통신망을 통해 전송하는 주제어과정;

을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어방법.
제 24 항 또는 제 25 항에 있어서, 상기 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어방법은,

상기 주제어수단에 이상이 발생하는 경우 수동으로 전환하여 상기 검출기가 상기 검출기 이동통로를 통해 소정 속도 및 방향으로 비상 삽입 또는 비상 인출되도록 하는 보조제어과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어시스템.
제 24 항 또는 제 25 항에 있어서, 상기 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어시스템은,

상기 다수의 구동기 및 통로선택기에 설치되어 구동기 및 통로선택기의 현재 상태를 감지하여 출력하는 복수의 진동센서로부터 입력되는 감지신호를 현장음향 제어장치로 입력받아 음향신호로 변환시킨 다음 스피커로 출력되도록 하는 현장음향 제어과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어방법.
제 24 항 또는 제 25 항에 있어서, 상기 주제어과정은,

수동 또는 반자동 또는 자동모드가 선택되었는지를 판단하고, 수동모드가 선택된 경우 운전자에 의해 입력되는 통로위치 제어명령에 따라 통로선택기를 제어하고 운전자에 의해 입력되는 구동기 기동/정지 제어명령, 구동기 회전방향 제어명령, 구동기 회전속도 제어명령에 따라 구동기를 제어하고, 반자동모드가 선택된 경우 운전자에 의해 입력되는 통로위치 제어명령에 따라 통로선택기를 제어하고 운전자에 의해 입력되는 삽입 제어명령, 스캔 제어명령, 기록제어명령 및 인출 제어명령에 따라 부분적으로 자동으로 구동기를 제어하며, 자동모드가 선택된 경우 순서계수를 초기화시킨 후 외부 인터럽트 신호가 존재하는지를 판단하여 외부 인터럽트 신호가 존재하면 종료하고, 그렇지 않으면 미리 설정된 작업순서에 따라 자동으로 통로위치 제어명령을 발생시켜 통로선택기를 제어하고 미리 설정된 작업순서에 따라 자동으로 삽입 제어명령, 스캔 제어명령, 기록제어명령 및 인출 제어명령을 발생시켜 구동기를 제어하고 순서계수가 미리 설정된 한계값보다 크면 작업을 종료하고, 그렇지 않으면 순서계수를 증가시켜 다음 작업순서에 따라 동작이 반복 수행되도록 하는 제어처리 과정을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어방법.
제 28 항에 있어서, 상기 주제어과정은,

주제어모듈에서 수동 혹은 자동으로 입력되는 통로위치 제어명령에 응하여 이동 통로를 선택하고 현장센서로부터 상기 검출기의 현재 위치를 확인하여 인출한계 이상으로 판단되는 경우 검출기가 삽입되어 있음을 알리는 경보를 발생시키는 한편 통로선택기 정지 연동신호를 발생시키고, 현재의 통로위치를 통로위치 센서로부터 입력받아, 수동 또는 자동 설정된 통로위치 명령값과 상기 센서값이 일치할 때까지 통로선택기를 구동시키는 통로선택 제어과정을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어방법.
제 29 항에 있어서, 상기 통로선택 제어과정은,

통로선택기가 구동되도록 한 후 동작시간을 계수하여 미리 설정된 허용값을 초과하는 경우 통로선택 타임오버 경보를 발생시키는 한편 통로선택기 정지 연동신호가 발생되도록 하여 통로선택기가 구동되지 않도록 하는 것을 특징으로 하는 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어방법.
제 28 항에 있어서, 상기 주제어과정은,

주제어모듈에서 수동 혹은 자동으로 검출기의 삽입 명령이 내려지면, 구동기가 정방향으로 고속 회전상태로 기동되도록 제어하면서 현장센서를 이용하여 검출기의 현재 위치를 감지하며, 상기 검출기의 현재 위치가 인출한계값보다 크고 원자로 하한값보다 작을 경우 검출기의 삽입 동작이 계속 수행되도록 제어하고, 상기 검출기의 현재 위치가 인출한계값보다 작거나 또는 원자로 하한값보다 클 경우 구동기가 정지되도록 제어하는 삽입제어과정을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어방법.
제 28 항에 있어서, 상기 주제어과정은,

주제어모듈에서 수동 혹은 자동으로 검출기의 스캔 명령이 내려지면, 구동기가 정방향으로 저속 회전상태로 기동되도록 제어하면서 검출기로 하여금 원자로 내부를 스캔할 수 있도록 하는 한편, 현장센서를 이용하여 검출기의 현재 위치를 감지하며, 상기 검출기의 현재 위치가 원자로 하한값보다 크고 원자로 상한값보다 작을 경우 검출기의 스캔 동작이 계속 수행되도록 제어하고, 상기 검출기의 현재 위치가 원자로 하한값보다 작고 원자로 상한값보다 클 경우 구동기가 정지되도록 제어하는 스캔제어과정을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어방법.
제 28 항에 있어서, 상기 주제어과정은,

주제어모듈에서 수동 혹은 자동으로 검출기의 기록 명령이 내려지면, 구동기가 역방향으로 저속 회전하면서 검출기에 의해 취득되는 데이터를 입력받아 기록되도록 하는 한편, 현장센서를 이용하여 검출기의 현재 위치를 감지하며, 상기 검출기의 현재 위치가 원자로 하한값보다 크고 원자로 상한값보다 작을 경우 기록 동작이 계속 수행되도록 제어하고, 상기 검출기의 현재 위치가 원자로 하한값보다 작고 원자로 상한값보다 클 경우 구동기가 정지되도록 제어하는 기록제어과정을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어방법.
제 28 항에 있어서, 상기 주제어과정은,

주제어모듈에서 수동 혹은 자동으로 검출기의 인출 명령이 내려지면, 구동기가 역방향으로 고속 회전하면서 검출기가 인출되도록 구동기가 구동되도록 하면서, 현장센서를 이용하여 검출기의 현재 위치를 감지하며, 상기 검출기의 현재 위치가 인출한계값보다 크고 원자로 하한값보다 작을 경우 인출 동작이 계속 수행되도록 제어하고, 상기 검출기의 현재 위치가 원자로 하한값보다 작고 원자로 상한값보다 클 경우 구동기가 정지되도록 제어하는 인출제어과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어방법.
제 28 항에 있어서, 상기 주제어과정은,

주제어모듈에서 수동 혹은 자동으로 구동기의 기동/정지 명령이 내려지면, 통로선택기가 기동 상태인지를 판단하여 통로선택기가 기동상태이면, 경보를 발생시키는 한편 구동기 정지 연동신호를 출력하고, 상기 통로선택기가 기동상태가 아닌 경우 교정통로가 중복으로 설정되어 있는지를 판단하여 교정통로가 중복으로 설정되어 있는 경우 경보를 발생시키는 한편 구동기 정지 연동신호를 출력하며, 교정통로가 중복으로 설정되어 있지 않는 경우 주제어모듈로부터 입력된 명령이 검출기의 기동명령이면 기동접점을 온시키고, 정지명령이면 기동접점을 오프시키는 구동기 기동/정지 제어과정을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어방법.
제 28 항에 있어서, 상기 주제어과정은,

주제어모듈에서 수동 혹은 자동으로 정방향 회전명령이 입력되면 정방향 접점을 온시켜 구동기가 정방향으로 회전되도록 제어하고, 역방향 회전명령이 입력되면 역방향 접점을 온시켜 구동기가 역방향으로 회전되도록 제어하고, 상기 주제어모듈에서 수동 혹은 자동으로 저속 명령이 입력되면 저속 접점이 온되어 구동기가 저속으로 회전되도록 제어하고, 고속 명령이 입력되면 고속 접접이 온되어 구동기가 고속으로 회전되도록 제어하는 구동기 회전방향/회전속도 제어과정을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어방법.
제 28 항에 있어서, 상기 주제어과정은,

주제어모듈로부터 검출기 데이터 취득 명령이 입력되면, 총 취득 데이터 수에 해당하는 데이터 계수를 초기화하고, 데이터를 한개씩 취득하여 저장하는 한편, 상기 데이터 계수를 증가시켜 상기 데이터 계수가 미리 설정된 한계값을 초과하면 데이터 취득 루틴이 종료되도록 하는 검출기 데이터 취득 제어과정을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어방법.
제 37 항에 있어서, 상기 검출기 데이터 취득제어과정은,

운전자에 의해 또는 미리 설정된 데이터 취득 시간을 단위로 하여 데이터 취득이 이루어질 수 있도록 하는 것을 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어방법.
제 28 항에 있어서, 상기 주제어과정은,

미리 설정된 주기로 현장 센서로부터 입력되는 검출기 위치를 저장하고, 현재 검출기 위치값으로부터 이전 검출기 위치값을 감산하고, 감산 결과값을 미리 설정된 시간으로 나누고, 나눈 결과값인 검출기의 속도값을 속도절대값으로 산출하고, 상기 속도절대값을 허용하한값 및 상한값과 비교하여 허용하한값보다 작고, 허용상한값보다 큰 경우 경보신호를 발생하고 구동기 정지 연동신호를 출력하는 검출기 속도 진단과정을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어방법.
제 28 항에 있어서, 상기 주제어과정은,

시간과 검출기 저장릴 회전펄스 수를 초기화하고, 미리 설정된 시간 동안 검출기 저장릴 회전펄스를 계수하고, 상기 회전펄스수가 허용값보다 크면 검출기 속도 진단루틴을 계속 수행하고, 상기 회전펄스수가 허용값보다 작으면 경보신호를 발생하고 구동기 정지 연동신호를 출력하는 검출기 진행불능 진단과정을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어방법.
제 28 항에 있어서, 상기 주제어과정은,

통로선택기의 기동과 동시에 통로위치 센서로부터 입력되는 센서신호를 이용하여 현재 위치에 해당하는 위치인덱스를 계산하고, 센서값이 각각의 위치인덱스에 대하여 미리 설정된 코드값과 일치하는지를 판단하고, 상기 센서값과 코드값이 일치하지 않으면 통로선택기에 전기적 혹은 기계적으로 결함이 있는 것으로 간주하여 통로 불일치 경보를 발생하고 통로선택기 정지 연동신호를 출력하는 통로 불일치 진단과정을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어방법.
제 24 항 또는 제 25 항에 있어서, 상기 운전제어과정은,

운전자가 운전정보를 입력할 수 있도록 사용자 인터페이스 화면을 제공하는 사용자 인터페이스 과정과,

상기 운전자의 요청에 응하여 상기 사용자 인터페이스 화면을 통해 입력된 운전제어신호를 상기 주제어수단으로 전송하고 상기 운전제어신호에 응하여 상기 주제어수단으로부터 작업 현황 정보, 경보, 핵계측 데이터를 수신하는 데이터 송수신과정과,

상기 핵계측 데이터를 수집하여 핵계측 데이터의 신뢰도를 검사하고 검사가 완료된 핵계측 데이터를 보정한 후 축약하여 파일, 그래프 또는 숫자의 형태로 생성하여 저장, 표시 또는 출력되도록 하는 핵계측 데이터 처리과정,

을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어방법.
제 42 항에 있어서, 상기 사용자 인터페이스과정은,

원자로 내부의 모든 핵계측 통로에 대해 각 그룹별로 미리 설정된 작업순서에 따라 자동으로 이동 통로가 선택되고, 자동으로 선택된 이동 통로로 검출기를 삽입, 스캔, 기록 및 인출되도록 하고, 자동으로 검출기의 전압이 제어되도록 하고, 자동으로 수집된 핵계측 데이터가 처리되도록 자동모드 운전화면을 제공하는 것을 특징으로 하는 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어방법.
제 42 항에 있어서, 상기 사용자 인터페이스 과정은,

자동운전모드, 반자동운전모드 또는 수동운전모드에서 원자로 내부의 다수 핵계측 통로를 소정 그룹으로 분류하고, 상기 그룹별로 각각의 운전제어신호를 출력하여 핵계측 데이터를 취득할 수 있도록 통로선택기와 구동기를 제어하고 검출기 전원공급기의 전압 제어가 개별적으로 이루어지도록 운전화면을 제공하는 것을 특징으로 하는 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어방법.
제 42 항에 있어서, 상기 사용자 인터페이스 과정은,

자동운전모드, 반자동운전모드 또는 수동운전모드에서 원자로 내부의 다수 핵계측 통로를 소정 그룹으로 분류하고, 상기 그룹별로 각각의 작업 현황 정보, 경보 및 핵계측 데이터의 표시가 이루어지도록 운전화면을 제공하는 것을 특징으로 하는 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어방법.
제 24 항 또는 제 25 항에 있어서, 상기 운전제어과정은,

운전자의 요청에 응하여 주제어수단의 운용프로그램을 변경시킬 수 있도록 인터페이스 화면을 제공하고, 상기 화면을 통해 갱신된 주제어수단의 운용프로그램을 상기 주제어수단으로 전송하여 주제어수단에 저장된 운용프로그램을 갱신시킬 수 있도록 하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 원자로 핵계측 계통의 디지털 제어방법.