KR950008093B1 - 제어보호장치 - Google Patents

제어보호장치 Download PDF

Info

Publication number
KR950008093B1
KR950008093B1 KR1019870013564A KR870013564A KR950008093B1 KR 950008093 B1 KR950008093 B1 KR 950008093B1 KR 1019870013564 A KR1019870013564 A KR 1019870013564A KR 870013564 A KR870013564 A KR 870013564A KR 950008093 B1 KR950008093 B1 KR 950008093B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
signal processing
signal
switch
trip
output
Prior art date
Application number
KR1019870013564A
Other languages
English (en)
Other versions
KR880009388A (ko
Inventor
세쓰오 아리다
슌스게 우데나
후미오 무라다
아또미 노구찌
시게루 이즈미
사또시 스즈끼
후미야스 오오끼도
Original Assignee
가부시기가이샤 히다찌세이사꾸쇼
미다 가쓰시게
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 가부시기가이샤 히다찌세이사꾸쇼, 미다 가쓰시게 filed Critical 가부시기가이샤 히다찌세이사꾸쇼
Publication of KR880009388A publication Critical patent/KR880009388A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR950008093B1 publication Critical patent/KR950008093B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21D—NUCLEAR POWER PLANT
    • G21D3/00—Control of nuclear power plant
    • G21D3/04—Safety arrangements
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F11/00—Error detection; Error correction; Monitoring
    • G06F11/07—Responding to the occurrence of a fault, e.g. fault tolerance
    • G06F11/16—Error detection or correction of the data by redundancy in hardware
    • G06F11/18—Error detection or correction of the data by redundancy in hardware using passive fault-masking of the redundant circuits
    • G06F11/183—Error detection or correction of the data by redundancy in hardware using passive fault-masking of the redundant circuits by voting, the voting not being performed by the redundant components
    • G06F11/184—Error detection or correction of the data by redundancy in hardware using passive fault-masking of the redundant circuits by voting, the voting not being performed by the redundant components where the redundant components implement processing functionality
    • G06F11/185—Error detection or correction of the data by redundancy in hardware using passive fault-masking of the redundant circuits by voting, the voting not being performed by the redundant components where the redundant components implement processing functionality and the voting is itself performed redundantly
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B7/00—Other common features of elevators
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B9/00—Safety arrangements
    • G05B9/02—Safety arrangements electric
    • G05B9/03—Safety arrangements electric with multiple-channel loop, i.e. redundant control systems
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Safety Devices In Control Systems (AREA)
  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)

Abstract

내용 없음.

Description

제어보호장치
제1도는 본 발명의 적합한 일실시예인 제어보호장치인 구성도.
제2도는 제1도의 절환회로의 상세도.
제3도, 4도, 5도, 6도 및 7도는 본 발명의 다른 실시예인 제어보호장치인 부분구성도.
제8도 및 9도는 파워회로의 다른 실시예의 구성도.
제10도는 신호처리장치의 다른 실시예의 구성도.
제11도는 제10도의 신호처리장치에 실행되는 처리수순의 설명도.
제12도는 제11도의 처리수순의 다른 처리수순의 설명도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1~4 : 신호처리장치 5 : 파워회로
5A, 5B : 개폐기부 6, 7, 21 : 전원
8~15 : 릴레이 16, 17 : 여자코일
18 : 전자석 19A~19D : 절환회로
20 : 절환스위치 22A~22D : 이상진단장치
25A, 25D : 신호처리계통
본 발명은 제어보호장치에 관한 것으로, 특히 두개의 독립된 조작수단을 가지는 제어보호장치에 관한 것이다.
원자력 플랜트에 있어서는, 원자로의 안전성을 확보하기 위하여 이상(異常)과도현상 등이 발생할 가능성이 있는 경우에 이것을 방지하기 위하여 안전보호장치를 설치하고 있다. 예를 들면 일본국 특개소 61-118801호 공보(미국출원 제666696호, 출원일 : 1984. 10. 31)는 4중화된 센서 및 채널세트 신호프로세서(신호처리수단)가 직렬로 각각 접속되고 4개의 채널세트 신호프로세서의 각 출력신호를 입력하는 두개의 논리회로를 가지는 원자로 안전보호장치를 개시하고 있다. 각각의 논리회로는 2 아우트 오브 4(two out-of four)(이하,“4중 2”라 표시함)의 논리회로를 구성하고 있다. 논리회로(1)는 보호장치 가세신호를 출력한다. 이 보호장치 가세신호는 제어봉 제어장치의 코일에 전력을 공급하는 블레이커를 개방하여 원자로를 비상정지(scram) 시킨다. 또 논리회로(2)로부터 출력되는 보호장치 가세신호는 비상용붕산 분산장치, 격납용기내의 스플레이의 동작을 촉진시킨다.
또, 일본국 원자력 핸드북, 소화 51년, P. 263-267, 특히 p.264의 표 9·6에 4중 2 논리회로가 표시되어 있다.
일본국 특개소 61-118801호 공보는 논리회로가 4중 2 논리로 구성되는 것을 나타내고 있으나, 4중 2의 구체적인 회로구성을 나타내고 있지 않다. 그러나 원자력 핸드북의 표 9·6은 4중 2의 구체적인 회로구성을 나타내고 있다.
일본국 특개소 62-118801호 공보는 가압수형 원자로의 원자로 안전보호장치를 나타내고 있다. 이 원자로 안전보호장치는 하나의 4중 2 논리회로로 제어봉 제어장치의 하나의 코일을 동작시키고 있다. 그러나, 종래의 비등수형 원자로의 원자로 안전보호장치의 대상으로 되어 있는 제어봉 구동장치 제어유니트를 조작하는 비상정지용 전자밸브는 두개의 여자코일을 가지고 있다. 이를 위하여 일본국 특개소 61-118801호 공보의 기재에 의거하면 각각의 여자코일에 대하여 4중 2 논리회로를 한개씩 설치할 필요가 있다. 또한 이들의 4중 2 논리회로는 상기한 원자력 핸드북, P.264의 표 9·6에 표시된 4중 2 논리회로에 적용을 생각할 수 있다.
이와 같이 하나의 제어대상장치의 조작수단로서 독립된 두개의 조작수단이 설치되어 있는 경우(예를 들어 비등수형 원자로의 같이 두개의 독립한 여자코일이 설치되어 있는 경우)는 각각의 조작수단을 동작시키도록 개개의 조작수단에 4중 2 논리회로를 설치하여야 하는데, 이것은 제어보호장치의 구조를 복잡하게 한다.
본 발명의 목적은 구조가 단순한 제어보호장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 공통 모드(common mode)가 없는 4중 2 논리회로를 구성하여 신뢰성이 높은 제어보호장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 이상상태의 신호처리장치 또는 유지보전을 실시하는 신호처리장치의 분리(cut-off)를 용이하게 행할 수 있는 제어보호장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 특징은 4중화되어 설치된 센서와, 상기 센서의 출력신호를 입력시켜 트립신호를 출력하는 신호처리수단을 가지고 병렬로 배치된 제1, 2, 3 및 4의 신호처리계통과, 독립된 두개의 조작수단과, 이들의 조작수단의 동작에 의하여 조작되는 제어대상장치와, 상기 제1, 2, 3 및 4의 신호처리계통에 연결되고, 적어도 두개의 상기 신호처리계통의 출력인 트립신호의 입력에 의하여 두개의 상기 조작수단을 동작시키는 개폐장치를 구비한 데에 있다.
이와같은 본 발명의 제어보호장치의 개폐장치는 4개의 신호처리계통중 적어도 두개의 신호처리계통으로부터 출력되는 트립신호에 의하여 독립된 두개의 조작수단을 동작시키도록 구성되어 있고, 두개의 조작수단과 함께 4중 2 논리회로를 구성하므로 구조가 단순화된다.
이하 본 발명에 있어서의 제어보호장치의 구체적 실시예를 제1 및 2도에 의거하여 설명한다.
본 실시예의 원자로 안전보호장치는 하나의 신호처리장치, 하나의 절환회로 및 하나의 진단장치(예를 들면 신호처리장치(1), 절환회로(19A) 및 이상진단장치(22A)로 이루어지는 4계통의 신호처리계통(25A~25D)을 가지고 있다. 각 신호처리계통에 있어서, 신호처리장치(1)는 센서(A1~N1)에, 신호처리장치(2)는 센서(A2~N2)에, 신호처리장치(3)는 센서(A3~N3)에, 및 신호처리장치(4)는 센서(A4~N4)에 접속되어 있다. 여기서 문자로 나타낸 4개의 센서(예를 들면 A1·A2·A3·A4)는 근접되게 설치되어 있어 원자로 플랜트의 동일 상태량(이하,“동일 종류의 상태량”이라 함)을 측정한다. 다른 알파벳을 붙인 센서는 서로 다른 상태량 또는 동일 상태량이더라도 다른 장소의 상태량(이하,“다른 종류의 상태량”이라 함)을 측정하는 것이다. 본 실시예에서는 하나의 상태량에 대하여 상기한 바와 같이 4개의 센서를 설치했으나, 하나의 센서를 설치하고 이 센서의 출력신호를 각 신호처리계통의 신호처리장치(1~4)에 각각 입력시켜도 좋다. 신호처리장치(1, 2, 3, 4)는 다중성(多重性)센서 (A1~N1·A2~N2·A3~N3·A4~N4)로 부터 출력된 신호를 각각 입력하여 연산처리를 행하고, 그 처리결과가 규정치를 초과하는 경우에는 플랜트를 비상정지시키기 위한 트립신호(a~d)를 각각 출력한다.
절환회로(19A)는 일예로 제2도에 나타낸 바와 같이, 절환스위치(20) 및 전원(21)을 가지고 있다. 절환스위치(20)는 고정접점(20A, 20B), 고정단자(20C)에 항상 접속되어 있는 가동접점(20D)을 가지고 있다. 전원(21)은 고정접점(20B)에 접속되어 있다. 절환회로(19B~19D)도 절환회로(19A)와 동일한 구조를 가지고 있다. 절환회로(19A~19D)의 각 고정접점(20A)은 신호처리장치(1~4)의 출력단에 각각 접속된다. 각각의 신호처리장치(1~4)가 정상적으로 기능하고 있는 상태에서는, 각각의 절환회로(19A~19D)의 가동접점(20D)은 고정접점(20A)에 접속되어 있다.
파워회로(개폐장치)(5)는 병렬로 배치된 두개의 개폐기부(제1개폐장치)(5A) 및 개폐기부(제2개폐장치)(5B)를 가지고 있다. 각각의 개폐기부(5A, 5B)는 각각 4개의 릴레이(또는 접속기)에 의하여 구성된다. 개폐기부(5A)는 릴레이(8)와 릴레이(9)를 직렬로 접속하며, 병렬로 배치한 릴레이(10, 11)를 릴레이(9)에 직렬로 접속하고 있다. 릴레이(8)는 전원(6)에 접속되어 있다. 개폐기부(5B)는 릴레이(12)와 릴레이 (13)를 직렬로 접속하고, 병렬로 배치한 릴레이(14, 15)를 릴레이(13)에 직렬로 접속하고 있다. 전원(7)이 릴레이(12)에 접속되어 있다. 릴레이(8~15)는 가동접점 (8A~15A) 및 고정접점(8B~15A) 및 고정접점(8B~15B)을 각각 가지고 있다.
릴레이(8) 및 (14)는 릴레이를 작동시키는 신호인 트립신호(a)를 입력하기 위하여 신호절환회로(19A)의 고정단자(20C)에 접속되며, 릴레이(10) 및 (12)는 작동신호인 트립신호(c)를 입력하기 위하여 신호절환회로(19C)의 고정단자(20C)에 접속되고, 또 릴레이(11) 및 (13)은 작동신호인 트립신호(d)를 입력하기 위하여 신호절환회로(19D)의 고정단자(20C)에 접속되어 있다. 원자력 플랜트의 통상 운전시에 가동접점(8A~15A)은 폐쇄상태로 되어 있으므로, 가동접점(8A~15A)이 고정접점 (8B~15B)에 각각 접촉되어 있다.
릴레이(10) 및 (11)의 출력단(개폐기부 5A의 출력단)은 비상정지용 전자석(18)의 여자코일(16)에 접속된다. 릴레이(14) 및 (15)의 출력단(개폐기 5B의 출력단)은 비상정지용 전자석(18)의 여자코일(17)에 접속된다. 비상정지용 전자석(18)은 비상전지용 전자밸브(19)에 설치되어 있다.
22A~22D는 신호처리장치(1~4) 각각에 대하여 이상의 유무를 진단하는 이상진단장치이다.
본 실시예에는 파워회로(5)내의 릴레이(8~15) 및 여자코일(16), (17)에 의하여 4중 2의 논리회로를 구성하고 있다. 바꿔말하면 개폐기(5A), 이것에 접속되는 여자코일(16), 개폐기(5A) 및 여자코일(17)에 의하여 4중 2의 논리회로를 구성하고 있다고 말할 수 있다.
여기서, 각각의 신호처리장치(1~4)가 정상적으로 기능하고 있는 상태에서 각각의 신호처리장치(1~4)에서 트립신호(a~d)가 출력되면(플랜트의 이상상태), 가동접점(8A, 14A)은 트립신호(a)에 의하여, 가동접점(9A, 15A)은 트립신호(b)에 의하여, 가동접점(10A, 12A)는 트립신호(c)에 의하여, 가동접점(11A, 15A)은 트립신호(d)에 의하여 각각 개방되어 여자코일(16, 17)이 모두 무여자상태가 된다.
이와 같이 여자코일(16, 17)이 모두 무여자상태가 되면, 비상정지용 전자석(18)이 동작하여 비상정지용 전자밸브(19)가 개방되게 된다. 이에 의하여 제어봉 구동장치(도시생략)는 제어봉을 노심대로 급속히 삽입하여 원자로가 비상정지된다.
상기한 바와 같이 동작하는 본 실시예의 4중 2의 논리회로는“0”을 우선하는 4중 2의 논리구성을 가지고 있다. 릴레이(8~15)는 논리”)”의 신호를 입력하므로서 가동접점을 개방되게 한다.
또한 본 실시예에서는 비상정지용 전자밸브(19)가 한개인 경우를 나타내고 있지만, 이 본 실시예의 개념은 비상정지용 전자밸브(19)를 복수개 설치하고 이것에 대응하여 파워회로에 절환회로(19a~19d)의 출력신호를 각각 병렬적으로 인가하여 비상정지 동작을 행하게 하는 경우에도 적용할 수 있다. 또 제1도의 실시예에서는, 두개의 여자코일을 가지는 비상정지용 전자밸브(19)를 구동하는 구성예를 나타내고 있지만, 하나의 여자코일을 가지고 직렬로 배치된 두개의 비상정지용 전자밸브를 가지는 경우에도 본 실시예의 개념을 적용할 수 있다. 비상정지용 전자밸브는 제어봉 구동장치의 비상정지용 축압축(accumulator)의 출구에 설치된 개폐밸브를 조작하는 작동공기의 배관에 설치되어 있다.
여기에서, 여자코일(16)은 개폐기부(5A)에 의하여, 여자, 무여자가 제어되고, 여자코일(17)은 개폐기부(5B)에 의하여 여자, 무여자가 제어된다. 여자코일(16)을 무여자상태로 하는 동작신호를 A라 하고, 여자코일(17)을 무여자상태로 하는 동작신호를 B라 하면, 이들 동작신호 A 및 B는 다음 식과 같이 된다.
[수학식 1]
A=ab(c+d) ……………………………………………………………………(1)
[수학식 2]
B=cd(a+d) ……………………………………………………………………(2)
여기서 비상정지용 전자밸브(19)에 인가되는 비상정지신호를 Z라하면, 비상정지신호(Z)는 다음 식으로 표시된다.
[수학식 3]
Z=A+B …………………………………………………………………………(3)
(3)식에 (1), (2)식을 대입하면 다음 식을 얻는다.
[수학식 4]
Z=abc+bcd+cda+dab………………………………………………………(4)
(4)식은 트립신호 a, b, c 및 d중 어느 두개의 트립신호가 논리”0”이면, 그외의 트립신호가 논리”1”이더라도 Z=”0”이 된다. 즉, 논리”0”을 우선하는 4중 2의 논리구성에 의한 원자로 안전보호장치가 실현될 수 있음을 알 수 있다. 그런데, 파워회로(5)에 나타낸 릴레이의 수는 8개이나, 하나의 트립신호로 두개의 릴레이를 동작시키도록 구성(예를 들면, 트립신호 a로 릴레이 8 및 14를 동작시킴)하고 있기 때문에, 가동접점과 고정접점이 복수개 있는 릴레이를 사용하면, 종래의 파워회로와 동일한 릴레이의 갯수(4개)가 된다. 따라서, 종래와 동일한 하드량으로 4중 2의 논리구성의 시스템을 실현할 수 있게 된다. 또한 4중 2의 논리구성으로 구성하므로써, 한개의 신호처리장치 혹은 하나의 절환회로가 안전측(논리”0”측) 혹은 비안전측(논리”1”측)에 고장을 일으켜도 오인하여 비상정지하거나, 비상정지를 실패하거나 하는 일은 없다.
다음에, 이와 같이 구성되는 본 실시예의 원자로 안전보호장치에 있어서, 하나의 신호처리장치가 고장을 일으키거나, 보수를 위하여 한개의 신호처리장치를 분리해도 나머지 3개의 신호처리장치로 3중 2 논리가 구성되는 것에 대하여 설명한다.
이것은 제1도에 나타낸 바와 같이 한개의 신호처리계통을 신호처리장치, 절환회로 및 이상진단장치로 구성하므로써 달성할 수 있다. 즉, 예를 들면 신호처리장치(1)의 상태신호를 입력하고 있는 이상진단장치(22A)는 절환회로(19A)의 절환스위치(20)의 가동접점(20D)을 고정접점(20A)으로부터 분리시켜 고정접점(20B)에 접속한다. 전원(21)은 직류전원이고 논리”1”의 신호를 출력한다. 절환회로의 전원(21)으로부터 출력된 논리”1”의 신호를 입력하는 릴레이는 가동접점을 폐쇄상태로 유지한다. 이와 같이 이상 상태에 있는 신호처리장치에 접속된 절환회로의 절환조작에 의하여 논리”1”의 신호를 출력하므로써, 정상인 다른 3개의 신호처리장치가 정상인 가동접점 (20D)이 고정접점(20A)에 접속되어 있다. 절환회로는 해당하는 신호처리장치로부터 출력된 트립신호를 파워회로(5)에 전달하는 이상이 있는 신호처리장치를 분리하는 경우에는 가동접점(20D)을 고정접점(20B)으로 접속시켜, 논리”1”의 신호를 파워회로 (5)에 강제적으로 전달하도록 되어있다. 절환스위치(20)의 제어는 운전자의 조작(도시생략)에 의하여 행하거나 또는 상기한 바와 같이 이상진단장치로부터의 명령에 의하여 행해도 좋다. 이상진단장치(22A~22D)는 여러가지의 수단에 의하여 실현할 수있다(예를 들면 일본국 특개소 59-51393호 공보(미국특허출원 제402053호, 출원일 : 1982, 7. 27).
예로서, 신호처리장치(1)를 분리하는 경우에 대하여 설명한다. 신호처리장치 (1)가 이상상태가 되면, 진단장치(22A)는 지령신호를 출력하여 절환회로(19A)의 절환스위치(20)의 가동접점(20D)의 접속을 고정접점(20A)로부터 고정접점(20B)으로 절환한다. 고정접점(20A)으로부터 고정접점(20B)에 가동접점(20D)의 접속을 절환하는 순간에, 절환스위치(20)는 채터링이 발생하여 고정단자(20C)로부터의 출력신호가 논리”0”이 되었다가“1”이 되었다 하며 변동하게 된다.
그러나, 파워회로(5) 및 여자코일(16, 17)은 4중 2의 논리구성으로 되어 있기 때문에, 채터링에 의한 오동작으로 원자로를 비상정지시키는 일은 없다. 가동접점(20C)이 고정접점(20B)에 접속되는 전원(21)의 전압치가 출력된다. 이 전압치는 논리신호로서는“1”이 되는 값이다. 즉 절환회로(19A)로부터 출력되는 신호(a)가 논리”1”이 된다. 이 신호(a)의 값을 (4)식에 대입하면, 비상정지신호는 다음 식이 된다.
[수학식 5]
Z=bc+cd+db……………………………………………………………………(5)
(5)식으로부터 명백하게 되는 바와 같이, 신호처리장치(1)를 분리하는 경우에 신호처리계통(25A)의 절환회로(19A)의 출력신호를 강제적으로 논리”1”로 하므로써, 나머지의 신호처리장치(2~4)로부터의 출력신호로 3중 2 논리가 조합되게 된다. 이 결과, 하나의 신호처리장치를 절환회로에서 분리되어 있는 경우, 나머지 3개의 정상인 신호처리장치중 하나가 고정을 일으켰다해도, 원자로 플랜트의 정상시로 착오하여 원자로를 비상정지하거나, 원자로 플랜트의 이상시에 비상정지를 요하는 때에 비상정지될 수 없는 상태를 회피할 수가 있다. 또 상기의 경우에는 나머지 3개의 신호처리장치의 고장에 대하여 설명했으나, 이들 신호처리장치에 접속되어 있는 절환회로가 고장을 일으켜도 마찬가지이다. 또 이들의 절환회로에 접속되어 있는 릴레이가 고장을 일으킬때도 마찬가지이다. 즉, 하나의 신호처리장치를 분리시켜도 착오 비상정지의 방지 및 단일 고장기준(다른 장치중 하나가 어떤 고장을 일으켜도 비상정지기능이 유지되고 있다)를 만족시킬 수가 있다.
상기 예에서는 신호처리장치(1)를 분리하는 경우에 대하여 설명했으나, 그 외의 신호처리장치(2, 3, 4)를 분리하는 경우도 마찬가지이다. 신호처리장치(2)를 분리하는 경우에는 b=1이 되도록 절환회로(19)를 제어하면, (4)식으로부터 비상정지신호(Z)는 다음 식과 같이 된다.
[수학식 6]
Z=ac+cd+da ……………………………………………………………………(6)
다음에, 신호처리장치(3)를 분리하는 경우에는, c=1이 되도록 절환회로(19C)를 제어하면 (4)식으로부터 비상정지신호(Z)는 다음 식과 같이 된다.
[수학식 7]
Z=ab+bd+da ……………………………………………………………………(7)
또한, 신호처리장치(4)를 분리하는 경우에는 d=1이 되도록 절환회로(19D)를 제어하면, (4)식으로부터 비상정지신호(Z)는 다음 식과 같이 된다.
[수학식 8]
Z=ab+bc+ca ……………………………………………………………………(8)
즉, 어느 경우에도 하나의 신호처리장치를 분리할 때에는 그 신호처리계통의 출력신호를 절환회로에 의하여 강제적으로 논리”1”로 하므로써, 3중 2의 논리구성이 실현되어 원자로 안전보호장치의 신뢰성을 더 한층 높일 수가 있다.
이와 같은 본 실시예에 의하면 다음과 같은 효과를 얻을 수가 있다. 즉, 제어대상장치인 비상정지용 전자밸브를 조작하는 독립적으로 설치된 여자코일(16)(제1조작수단) 및 여자코일(17)(제2조작수단)과, 이들의 여자코일을 동작시키는 개폐장치인 파워회로(5)와 함께 4중 2의 논리회로가 구성될 수 있으므로, 개폐장치의 구성이 현저하게 단순화되고 이 단순환에 의하여 원자로 안전보호장치의 신뢰성이 향상된다. 또 원자력 플랜트에 있어서, 두개의 여자코일을 가지는 전자밸브 혹은 한개의 여자코일을 가지는 전자밸브의 구성을 그대로 해두고 4중 2의 논리의 시스템을 구성할 수 있으며, 또한 4계통의 신호처리장치중 하나의 신호처리장치가 고장을 일으키거나 보수를 위하여 하나의 신호처리장치를 분리해도 시스템이 오동작하거나, 동작하지 않거나 하는 일이 없는 3중 2의 논리구성이 조합되므로, 신뢰성이 더 한층 향상된 원자로 안전보호장치를 실현할 수가 있다.
본 실시예의 파워회로(5)는 서로 독립되게 설치한 개폐기부(제1개폐장치) (5A) 및 개폐기부(제2개폐장치)(5B)로 구성되어 있어, 개폐기부(5A)와 개폐기부 (5B)와는 상호간에 신호의 수수(受授)가 행해지지 않고 있으며(개폐기부 5A와 개폐기부 5B와의 사이에는 공통모드가 없다), 이에 의하여 개폐장치의 신뢰성이 향상되고, 나아가서는 원자로 안전보호장치의 신뢰성도 향상한다. 또한, 병렬로 배치된 신호처리계통(25A, 25B, 25C, 25D)과, 릴레이(8), 릴레이(9) 및 병렬로 배치된 릴레이(10, 11)를 직렬로 접속한 개폐기부(5A) 및 릴레이(12), 릴레이(13) 및 병렬로 배치된 릴레이(14) 및 릴레이(15)를 직렬로 접속한 개폐기부(5B)를 가지는 개폐장치와, 개폐기부(5A) 및 개폐기기부(5B)중 어느 하나의 출력단에 각각 접속된 여자코일(16) 및 여자코일(17)로 구성되고, 4개의 신호처리계통중 2개의 신호처리계통으로부터 출력된 각 트립신호가 각각 릴레이(8) 및 릴레이(9)중 어느 하나의 개방조작을 행하고, 나머지 두개의 신호처리계통으로부터 출력된 각 트립신호가 개별적으로 릴레이(12) 및 릴레이(13)중 어느 하나의 개방조작을 행하고, 또한 전자의 두개의 신호처리계통으로부터 출력된 각 트립신호가 개별적으로 릴레이(14) 및 릴레이(15)의 개방조작을 행하고, 후자의 두개의 신호처리계통으로부터 출력된 각 트립신호가 개별적으로 릴레이(10) 및 릴레이(11)의 조작을 행하도록 구성되어 있기 때문에 원자로 안전보호장치의 구조가 극히 단순화되고, 또한 개폐기부(5A)와 개폐기부(5B)와의 공통모드가 없어 신뢰성이 더욱 높아진다. 즉 한개의 여자코일에 연결되는 개폐기부는 4개의 릴레이로 구성된다.
각 신호처리계통이 절환회로를 가지고 있으므로 이상상태인 신호처리장치 또는 유지관리를 행하는 신호처리장치의 원자로 안전보호장치로부터의 분리가 용이하게 행해져, 그들 신호처리장치에 의한 원자로 안전보호장치에의 악영향을 받지 않게 할 수가 있다.
이상진단장치를 가지고 있으므로 신호처리장치의 이상 유무를 항상 감시할 수가 있다.
제3도 및 4도는 본 발명의 다른 실시예를 나타내고, 특히 파워회로 부근의 구조를 나타내고 있다. 이들 실시예의 원자로 안전보호장치는 각 릴레이와 각 절환회로와의 접속상태가 상기한 실시예와 다르게 되어 있을 뿐이고, 도시되어 있지 않은 부분을 포함한 기타의 구성은 상기한 제1도의 실시예와 동일하다. 어느 경우에도, 파워회로(5), 여자코일(16) 및 (17)로 4중 2의 논리구성을 실현할 수 있다.
먼저, 제3도의 실시예에 대하여 설명한다. 본 실시예에 있어서의 개폐기부(5A, 5B)의 각 릴레이와 각 절환회로의 사이의 접속상태를 설명한다. 즉 릴레이(9, 15)가 트립신호(c)를 입력하기 위하여 절환회로(19C)의 고정단자(20C)에 접속되어 있고, 릴레이(10, 15)가 트립신호(b)를 입력하기 위하여 절환회로(19B)의 고정단자(20C)에 접속되어 있다. 따라서 개폐기부(5A)의 릴레이(8)는 트립신호(a)로 릴레이(9)는 트립신호(c)로, 릴레이(10)는 트립신호(b)로, 릴레이(11)는 트립신호(d)로, 릴레이(14)는 트립신호(a)로, 릴레이(15)는 트립신호(c)로 각각 동작한다. 여자코일(16)은 개폐기부(5A)에 의하여 여자, 무여자가 제어되고, 여자코일(17)은 개폐기부(5B)에 의하여, 여자, 무여자가 제어된다. 그 결과, 비상정지용 전자밸브(19)에 인가되는 비상정지신호(Z)는 다음 식과 같다.
[수학식 9]
Z=ac(b+d)+bd(a+c) ………………………………………………………(9)
=abc+bcd+cda+dab ……………………………………………………(10)
(10)식으로부터 명백하게 되는 바와 같이, 본 실시예의 비상정지신호(Z)는 (4)과 동일한 4중 2논리구성으로 되어 있다. 따라서, 본 실시예도 제1도의 실시예와 마찬가지의 기능 및 효과를 갖는다는 것은 용이하게 이해할 수 있을 것이다.
다음에, 제4도에 나타낸 실시예에 대하여 설명한다. 본 실시예에 있어서의 개폐기부(5A, 5B)의 각 릴레이와 절환회로와의 사이에 접속상태를 이하에 설명한다. 즉 릴레이(8) 및 릴레이(14)가 트립신호(b)를 입력하기 위하여 절환회로(19B)의 고정단자 (20C)에 접속되어 있고, 릴레이(10) 및 릴레이(12)가 트립신호(a)를 입력하기 위하여 절환회로(19A)의 고정단자(20C)에 접속되어 있다. 따라서 개폐기부(5A)의 릴레이(8)는 트립신호(B)로, 릴레이(9)는 트립신호(c)로, 릴레이(10)는 트립신호(a)로, 릴레이(11)는 트립신호(d)로 각각 동작하게 된다. 한편, 개폐기부(5B)의 릴레이(12)는 트립신호(a)로, 릴레이(13)은 트립신호(d)로, 릴레이(14)는 트립신호 (b)로, 릴레이(15)는 트립신호(c)로 각각 동작하게 된다. 따라서, 여자코일(16)의 여자, 무여자는 개폐기부(5A)에 의하여 제어된다. 또 여자코일(17)의 여자, 무여자는 개폐기부(5B)에 의하여 제어된다. 그 결과, 비상정지용 전자밸브(19)에 인가되는 비상정지용신호(Z)는 다음 식과 같이 된다.
[수학식 10]
Z=bc(a+d)+ad(b+c) ………………………………………………………(11)
=abc+bcd+cda+dab ………………………………………………………(12)
(12)식으로부터 명백한 바와 같이 본 실시예의 비상정지신호(Z0는 (4)식과 같은 4중 2 논리구성으로 되어 있다. 본 실시예도 제1도의 실시예와 동일한 기능 및 효과를 갖는다는 것은 용이하게 이해될 수 있을 것이다.
제5도는 원자로 안전보호장치의 하나인 원자로 주증기 결리장치에 적용한 실시예로서, 파워회로(26) 부근의 구성을 나타낸다. 이 원자로 주증기 결리장치는 전자밸브(29)의 동작으로 원자로로부터 출력되는 주증기를 차단하는 시스템이다.
본 실시예의 원자로 주증기 결리장치는 개폐기부(5A) 및 개폐기부(5B)의 릴레이(8, 12)의 입력단이 서로 접속되어 다시 하나의 전원(28)에 접속되고, 개폐기(5A, 5B)의 출력단이 서로 접속되어 있는 4중 2 논리회로인 파워회로(26)를 사용하고 있는 것을 제외하고는 제1도의 실시예와 동일한 구조를 가지고 있다. 접속된 개폐기부(5A, 5B)의 출력단은 하나의 여자코일(27)에 접속된다. 여자코일(27)은 전자밸브(29)의 전자석(18)에 설치된다. 여자코일(27)을 무여자상태로 하는 동작신호(전자밸브 29의 동작신호와 동일)를 Y라 하면, 동작신호(Y)는 다음 식과 같이 표시된다.
[수학식 11]
Y=ab(c+d)+cd(a+b) ………………………………………………………(13)
=abc+bcd+cda+dab ………………………………………………………(14)
(14)식으로부터 명백한 바와 같이, 본 실시예의 동작신호(Y)는 (4)식과 동일한 4중 2 논리구성으로 되어 있다. 따라서, 본 실시예도 제1도에 나타낸 실시예와 동일한 기능을 가지고 있다. 그리고 개폐기부(5A, 5B)를 제3도에 나타낸 개폐기부(5C, 5D), 또는 제4도의 개폐기부(5E, 5F)로 대체하는 것도 가능하다.
이 결과, 하나의 신호처리장치를 분리하는 경우에는 그 신호처리장치의 출력측에 접속되어 있는 절환회로를 조작하여 절환회로로부터 논리”1”의 신호를 출력하므로써, 자동적으로 나머지의 신호처리장치로부터의 출력신호를 3중 2의 논리구성이 조합되기 때문에 시스템의 신뢰성은 대단히 높다.
또, 시스템의 하드량도 거의 종래와 동일하게 할 수 있음은 용이하게 이해할 수 있을 것이다.
제6도에 본 발명의 다른 실시예인 원자로 안전보호장치를 나타낸다. 본 실시예는, 제1도에 나타낸 실시예의 신호처리장치(1~4)를 신호처리장치(1A, 2A, 3A, 4A)의 모두에 입력시키는 것이다. 신호처리장치(1A, 2A, 3A, 4A)는 마이크로프로세서로 구성된다. 절환회로(19A, 19B, 19C, 19D)의 각 출력을 입력하는 본 실시예에 있어서의 파워회로의 구성은 제1도에 나타낸 파워회로(5)와 동일하다. 또 본 실시예의 파워회로는 상기한 파워회로(6)와 마찬가지로 비상정지용 전자밸브(19)의 전자석(18)에 설치되는 여자코일(16, 17)에 비상정지신호를 인가한다.
신호처리장치(1A)는 센서(A1~A4, …, N1~N4)에 각각 접속된 디지틀·트립·모듈 (DTM-A1~DTM-A4)를 가지고 있다. 디지틀·틀립·모듈(DTM-A1~DTM-A4)는 동일 종류의 상태량을 측정하는 센서(A1~A4)에, 또 디지틀·트립·모듈(DTM-N1~DTM-A4)는 동일 종류의 상태량을 측정하는 센서(N1~N4)에 각각 접속된다. 동일 상태량을 입력하는 4개의 디지틀·트립·모듈(예를 들면 DTM-A1~DTM-A4)에 하나의 그룹을 만든다. 이 그룹의 갯수는 상이한 종류의 상태량의 종류의 수(n)만큼 존재한다. 이 하나의 그룹 마다에 4중 2 논리회로를 설치하고, 하나의 그룹에 속하는 4개의 디지틀·트립·모듈의 출력단을 하나의 4중 2 논리회로에 접속한다. 즉, 디지틀·트립·모듈(DTM-A1~DTM-A4)는 4 중 2 논리회로(29A)에, …, 29N)로서는, 예를 들면 제5도에 나타낸 파워회로(26)를 사용해도 좋다. 신호처리장치내의 4중 2 논리회로의 수는 n개이다. n개의 4중 2 논리회로(29A,…, 29N)로서는, 예를 들면 제5도에 나타낸 파워회로(26)를 사용해도 좋다. 신호처리장치내의 4중 2 논리회로의 수는 n개이다. n개의 4중 2 논리회로(29A, …, 29N)는 n중 1 논리회로(30)에 접속된다. 다른 신호처리장치(2A, 3A, 4A)도 신호처리장치(1A)와 동일 구성을 가지고 있다. 신호처리장(1A, 2A, 3A, 4A)의 각 n중 1 논리회로(30)는 대응하는 각 절환회로(19A, 19B, 19C, 19D)에 각각 접속된다. 본 실시예에 있어서의 각 절환회로(19A, 19B, 19C, 19D)는 제1도의 실시예와 마찬가지로 파워회로의 각 릴레이에 접속되어 있다. 또 제3도 및 4도의 실시예와 같이, 본 실시예와 각 절환회로와 파워회로의 각 릴레이를 접속해도 좋다. 제6도에는 이상진단장치가 도시되어 있지 않으나, 본 실시예의 신호처리계통은 제1도와 마찬가지로 신호처리장치, 절환장치 및 이상진단장치로 구성된다.
신호처리장치의 각 디지틀·트립·모듈(DTM)은 대응하는 센서가 출력한 상태량 신호를 입력하여 이 상태량 신호가 구성치를 초래하고 있는 경우에 트립신호를 출력한다. 신호처리장치내의 각 4중 2논리회로는 각 그룹의 4개의 디지틀·트립·모듈중 적어도 두개의 디지틀·트립·모듈이 트립신호를 출력했을 경우에, 트립신호를 출력한다. n중 1논리회로(30)는 n개의 4중 2논리회로(26A~26N)중 적어도 한개의 4중2논리회로로부터 트립신호가 출력되었을 때에 트립신호(트립신호 a, b, c, d)를 출력한다. 이들의 트립신호(a, b, c, d)는 제1도의 실시예와 마찬가지로 파워회로의 각 릴레이를 개방조작하여 여자코일(16, 17)을 무여자상태로 한다. 이에 의하여 전자석(18)이 동작하여 비상정지용 전자밸브(19)가 개방되고, 원자로는 비상정지된다.
이와 같은 본 실시예는, 제1도에 나타낸 실시예와 동일한 효과를 얻을 수가 있다. 또한, 신호처리장치(1A~4A)에 4중 2논리회로를 사용하고 있으므로 신호처리장치의 고신뢰화가 도모될 수 있다. 이에 의하여 원자로 안전보호장치의 신뢰성이 더 한층 향상된다.
제6도의 실시예에 있어서, 신호처리장치(1A, 2A, 3A, 4A)내에 각각 설치되어 있는 각 디지틀·트립·모듈(DTM-A1~DTM-A4, …, DTM-N1~DTM-N4)를 각 신호처리 장치로부터 분리되어 센서(A1~A4, …, N1~N4) 가까이에 배치되고, 각각의 센서에 접속된다. 디지틀·트립·모듈(DTM-A1~DTM-A4, …, DTM-N1~DTM-N4)는 각각 마이크로프로세서로 구성된다. 본 실시예의 디지틀·트립·모듈(DTM-A1~DTM-A4, …, DTM-N1~DTM-N4)는 센서(A1~A4, …, N1~N4)와 동일개수이고, 제6도의 실시예 및 그 다음에 설명한 실시예에 사용되는 디지틀·트립·모듈의 1/4의 개수로 되어 있다.
본 실시예의 신호처리장치(1B)는 마이크로프로세서로 구성되고, 4중 2논리회로(29A, …, 29N) 및 n중 1논리회로(30)를 구비하고 있다. 신호처리장치(2B, 3B, 4B)도 신호처리장치(1B)와 동일한 구성이다. 기타의 구성, 특히 각 신호처리장치의 출력측의 구성은 제6도의 실시예와 동일하다.
제6도등의 실시예가 한개의 센서의 출력을 분기하여 4개의 신호처리장치에 대응하는 각 디지틀·트립·모듈에 각각 입력하고 있는 것에 대하여, 본 실시예는 한개의 디지틀·트립·모듈의 출력을 분기하여 4개의 신호처리장치(1B, 2B, 3B, 4B)내의 하나의 4중 2논리회로에 각각 입력되어 있다.
본 실시예에 있어서도 제6도의 실시예와 동일한 효과를 얻을 수가 있다. 또한, 본 실시예는 다음에 설명하는 새로운 효과를 나타낼 수가 있다. 센서의 출력신호는 일반적으로 전류신호인 것이 많다. 이를 위해, 제6도의 실시예와 같이 한개의 센서의 출력을 4개의 계통으로 분기한 경우에는 센서의 출력측에서 분기한 4계통의 배선을 루우프형상으로 권선할 필요가 있다. 따라서 배선이 복잡해진다. 그러나, 본 실시예에서는 한개의 센서의 출력은 분기되지 않고 한개의 디지틀·트립·모듈에 입력되어, 한개의 디지틀·트립·모듈의 출력을 4개의 계통으로 분기하고 있기 때문에, 센서의 출력측 및 디지틀·트립·모듈의 출력측에서 제6도의 실시예와 같이 권선할 필요가 없으므로, 배선이 현저하게 단순화 된다. 이것은 센서의 출력을 분기하고 있지 않는 것과 함께, 디지틀·트립·모듈이 출력이 전압신호라는데에 기인한다. 디지틀·트립·모듈의 개수가 현저히 감소하기 때문에, 본 실시예의 구성은 현저하게 단순화 될 수 있다.
제8도는, 제1도에 나타낸 파워회로의 다른 실시예를 나타내고 있다. 이들 실시예는 상기한 각 실시예를 기본으로 하여 발전시킨 것이다.
제8도에 나타낸 파워회로(5C)는 제1도에 나타낸 파워회로(5)를 구성하는 개폐기부(5A)에 릴레이(31, 32)를 부가한 개폐기부(5D)와, 개폐기부(5B)에 릴레이(33, 34)를 부가한 개폐기부(5E)로 구성되어 있다. 즉, 병렬로 배치된 릴레이(31, 32)의 입력단은 접속된 상태에서 병렬로 배치되어 서로 접속되어 있는 릴레이(10, 11)의 출력단에 연결되어 있다. 릴레이(31, 32)의 출력단이 여자코일(16)에 접속되어 있다. 릴레이(33, 34)의 입력단은 서로 접속되어 있다. 또 릴레이(14, 15)의 출력단도 서로 접속되어 있다. 이와 같이 서로 접속되어 있는 릴레이(14, 15)의 출력단은 서로 접속되어 있는 릴레이(33, 34)의 입력단에 접속된다. 릴레이(33, 34)의 출력된 여자코일(17)에 접속된다.
상세하게 도시되어 있지 않으나, 릴레이(8, 31, 32)는 동작신호인 트립신호(a)를 입력하기 위하여 신호처리계통(25A)의 절환회로(19A)에 접속되어 있다. 릴레이(9, 32, 34)는 트랜신호(b)을 입력하기 위하여 신호처리계통(25B)의 절환회로(19B)에 접속된다. 또한, 릴레이(10, 12, 14)는 트립신호(c)를 입력하기 위하여 신호처리계통(25C)의 절환회로(19C)에, 릴레이(11, 13, 15)는 트립신호(d)를 입력하기 위하여 신호처리계통(25D)의 절환회로(19D)에 각각 접속된다.
여기서, 비상정지용 전자밸브(19)에 인가되는 비상정지신호를 Z라 하면, 비상정지신호(Z)는 다음 식으로 표시된다.
[수학식 12]
Z=ab(c+d)(a+b)+cd(c+d)(a+b)
=ab(c+d)+cd(a+b)
=abc+bcd+cda+dab ………………………………………………………(15)
(15)식으로부터 명백한 바와 같이, 본 구성은 지금까지 설명한 구성과 마찬가지로 논리“0”을 우선하는 4중 2논리구성으로 되어 있다. 또한, 개폐기구(5D, 5E)의 용장성에 의하여 파워회로(5C)의 고신뢰성을 더욱 도모할 수가 있다. 예를 들면 릴레이(8, 9)가 고장을 일으켜 폐쇄된 채로 방치되어도 릴레이(30, 31)가 정상이면 여자코일(16)은 여자상태가 해제된다. 즉, 비상정지기능이 유지되고 있음을 알 수 있다. 본 실시예에 있어서도, 제1도와 동일한 효과를 얻을 수가 있다. 그러나, 릴레이의 갯수가 많아지는 만큼 제1도의 실시예보다도 구조가 복잡해진다.
제9도의 파워회로(5F)에 대하여 설명한다. 파워회로(5F)는 제5도에 나타낸 파워회로(26)와 동일 구성을 개폐기부(26A, 26B)의 각각에 사용한 것이고, 개폐기부(26A)의 출력단, 즉, 릴레이(10, 11, 14, 15)의 출력단이 여자코일(16)에 접속되고, 개폐기부(26B)는 릴레이(40)~릴레이(47)의 8개의 릴레이를 가지고, 이들의 릴레이가 파워회로(26)의 릴레이(8~15)과 동일한 접속관계를 갖는다. 릴레이(8~15)를 가지는 개폐기부(26A)도 파워회로(26)의 릴레이의 접속관계를 가지고 있다. 릴레이(8, 12)가 전원(6)에, 릴레이(40, 44)가 전원에 각각 접속되어 있다.
본 실시예의 비상정지신호(Z)는 다음과 같이 된다.
[수학식 13]
Z=ab(c+d)+cd(a+b)+ab(c+d)+cd(c+b)
=ab(c+d)+cd(a+b)
=abc+bcd+cda+dab ………………………………………………………(16)
(16)식으로부터 명백한 바와 같이, 본 구성은 지금까지 설명한 구성과 마찬가지로 논리“0”을 우선하는 4중 2 논리구성으로 되어 있고, 또한 각 개폐기부(26A, 26B)내의 용장성에 의하여 더 한층 높은 신뢰성을 도모할 수가 있다. 개폐기부(26A, 26B)의 각 구성은 상기한 원자력 핸드북의 P264, 표 9.6에 표시되어 있는 4중 2의 논리회로와 같이 내부에 공통모드를 가지고 있지 않아 구조가 단순하다. 즉 원자력 핸드북에 표시된 4중 2 논리회로는 두개의 직렬로 배치된 릴레이군이 도중에서 서로 2줄의 배선으로 접속되어 있다. 그러나, 본 실시예의 파워회로(5E)를 구성하는 개폐기부(26A, 26B)는 내부에 존재하는 두개의 직렬로 배치된 릴레이군(예를 들면, 릴레이(40~43)으로 이루어지는 군과 릴레이(44~47)로 이루어지는 군)이 도중에서 서로 배선으로 결합되어 있지 않다.
신호처리장치의 다른 실시예를 제10도 및 제11도에 의거하여 설명한다. 본 실시예의 신호처리장치(35)는 마이크로프로세서로 구성한 것이다. 신호처리장치(35)는 제9도에 나타낸 바와 같이 데이터 입력회로(35A), 버스(35B), CPU(35C), RAM(35D), ROM(35E), 및 데이터 파워회로(35F)로 구성되어 있다. n종류의 센서에 접속되는 데이터 입력회로(35A)로부터 입력된 데이터 및 CPU(35)에서 얻어진 데이터를 기억한다. 이 신호처리장치(35)는 제1도의 각 신호처리장치(1~4) 대신에 사용된다.
제11도에 나타낸 처리수순에 의거하여 트립신호를 출력하는 처리내용을 신호처리장치(35)를 신호처리장치(1)로 치환한 경우를 예로 들어 설명한다. 센서(A1, …, N1)에서 측정된 데이터신호가 데이터입력회로(35A)를 거쳐 RAM(35D)에 입력된다. CPU(35C)는 ROM(35E)으로부터 제11도에 나타낸 처리수순을 읽어 넣는다. 처리수순의 스탭(48)에서 CPU(35C)는 ROM(35D)에 기억되어 있는 각 측정데이터를 읽어 넣는다. 읽어 넣어진 각 측정데이터는 규정치(비상정지 설정치)와 비교된다(스텝 49). 다음에, 규정치를 초과하는 측정치가 있는지의 여부를 판정한다(스텝 50). 규정치를 초과한 데이터가 없는 경우에는 CPU(35C)는 a=1을 출력한다(스텝 51). 규정치를 초과하는 측정데이터가 있는 경우, CPU(35C)는 a=0을 출력한다(스텝 52). 얻어진 신호(a)의 값은 RAM(35D)에 일단 기억된 후, 데이터 파워회로(35F)로부터 절환회로(19A)에 출력된다. 스텝(48~50, 51) 또는 스텝(48~50, 52)의 처리가 입력되는 측정데이터별로 반복된다. 신호처리장치(35)는 신호처리장치(2, 3, 4)에 각각 사용했을 경우 제11도의 스텝(51, 52)의 출력신호(a)는 각각 출력신호(b, c, d)가 된다.
처리수순의 다른 실시예를 제12도에 나타낸다. 제12도의 처리수순은 제11도의 처리수순의 스텝(50) 대신에 스텝(54)를 설치하고, 스텝(53)을 새로히 설치한 것이다. 본 처리수순은 센서(A1~A4, …, N1~N4)의 측정데이터, 즉 상이한 모든 종류의 측정된 상태량 신호를 4개씩 하나의 신호처리장치(35)에 입력하는 경우에 사용하면 좋다. 본 처리수순을 사용한 신호처리장치(35)는 제6도에 나타낸 실시예의 신호처리장치(1A)(또는 2A~4A)에 상당한다. 제10도의 처리수순과 다른 부분에 대하여 상세히 설명한다. 스텝(49)에서 비교한 동일 종류의 4개의 측정데이터중 적어도 2개의 측정데이터가 규정치를 초과하고 있는가를 판정하고(4중 2논리의 판정), 초과하고 있는 경우에 트립신호(논리“0”)을 출력한다(스텝 53). 스텝(53)은 n종류의 상이한 종류의 측정데이터 마다에, 적어도 2개의 동일 종류의 측정데이터가 규정치를 초과하고 있는가를 판정한다. 그 다음 스텝(54)의 처리로 이동한다. 스텝(53)에 있어서의 상이한 종류의 측정데이터의 4중 2 논리의 판정결과중 적어도 하나의 판정결과가 논리“0”이 되어 있는지의 여부를 판정한다(스텝 54). 스텝(54)에서 논리“0”이 판정결과가 없는 경우는 스텝(51)의 처리가 행해지고, 논리“0”의 판정결과가 한개라도 있는 경우에는 스텝(52)의 처리가 행해진다.
제10도~제12도에 나타낸 신호처리장치를 제1도에 적용한 각 실시예의 원자로 안전보호장치는 제1도의 실시예와 동일한 효과를 얻을 수가 있다. 또한, 각 신호처리장치를 마이크로프로세서로 구성하고 있으므로, 장치가 콤팩트하게 된다. 또 제1도의 실시예는 제6도와 동일한 효과를 얻을 수가 있다.
본 발명에 의하면, 개폐장치의 구조를 단순화할 수 있어 제어보호장치의 신뢰성이 향상한다.

Claims (9)

  1. 다른 그룹의 대응센서가 4개의 다중성 센서(A1~A4, …, N1~N4) 세트를 형성하는 4개의 센서그룹과 ; 트립신호를 생성하는 상기 세트의 센서 각각으로부터 출력신호를 수신하는 신호처리수단(1~4)을 각각 포함하는 4개의 신호처리채널(25A, 25B, 25C, 25D)과 ; 제어대상수단(18, 19, 20)를 제어하는 제1 및 2조작수단(16, 17, 27)과 ; 제1의 스위치소자(8, 12), 제2의 스위치소자(19, 13) 및 병렬 접속의 제3의 스위치소자(10, 14)와 제4스위치소자(11, 15)를 직렬 접속으로 각각 포함하는 제1 및 제2스위치수단(5A, 5B)을 포함하며, 상기 제1 및 2작동수단(16, 17, 27)은 상기 스위치수단(5A, 5B)의 출력단부에 접속되어 있고, 상기 신호처리채널(25A, 25B, 25C, 25D)중 서로 다른 것의 출력은 상기 제1 및 2스위치소자중의 서로 다른 것과, 제3 및 4스위치 소자중의 서로 다른 것에 접속되고, 이로써, 상기 스위치수단과 조작수단은, 트립신호가 상기 신호처리채널중 적어도 2개에 의해 생성될 때 상기 제어대상수단에 제어신호를 발하는 4중 2의 논리회로를 구성하는 것을 특징으로 하는 제어보호장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 신호처리수단(1~4)은 각각 : 상기 센서에 의해 생성되는 신호를 수신하여 상기 신호가 소정값을 초과하는 지를 결정하는 판정수단((DTM-A1, …, DTM-N4)과 ; 상기 센서의 갯수와 동일하게 n개 설치되어 다른 형태의 상태량 신호를 생성하며 각각 4개의 동일한 상태량 신호에 대응하는 상기 판정수단으로부터의 제1출력신호를 수신하는 4중 2의 논리수단(29A, …, 29N)과 ; 상기 모든 4중 2의 논리수단으로부터 제2출력신호가 공급되어, 상기 제2출력신호중 적어도 하나가 소정치를 초과할 때 상기 트립신호를 생성하는 n중 1의 로직수단(30)을 포함하는 것을 특징으로 하는 제어보호장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 신호처리수단은 마이크로프로세서이고, 상기 스위치수단(5A, 5B)은 상기 제1, 2, 3 및 4의 처리채널에 작동되게 접속되어 상기 신호처리수단중 적어도 두개에 의해 생성되는 트립신호를 수신하는 것을 특징으로 하는 제어보호장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 마이크로프로세서는 다른 센서그룹에 포함되는 상기 센서의 출력신호중 적어도 하나가 소정치를 초과할 때 상기 트립신호를 생성하는 수단으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 제어보호장치.
  5. 제3항에 있어서, 상기 마이크로프로세서(1~4)는 상기 4개의 센서(A1~A4)로부터의 출력신호를 입력으로 수신하도록 접속되어 있으며, 상기 센서들은 동일한 상태량 신호를 생성하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 제어보호장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 2조작수단 각각은 여자코일(10, 17)로 구성되고, 상기 제어대상수단은 상기 여자코일(16, 17)로 구성되고, 상기 제어대상수단은 상기 여자코일(16, 17)을 갖는 전자석이 설치된 전자밸브(19)로 구성되는 것을 특징으로 하는 제어보호장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 제1, 2, 3 및 4신호처리채널(25A, 25B, 25C, 25D)은 각각 (a)상기 신호처리수단과 (b)상기 신호처리채널에서 상기 신호처리수단으로부터의 상기 트립신호를 수신하도록 접속된 스위치수단을 포함하고, 상기 스위치수단(5A, 5B)은 그 각 스위치수단을 경유하여 상기 제1, 2, 3 및 4의 처리채널에 각각 접속되어 상기 신호처리채널중 적어도 두개에 의해 생성된 트립신호의 인가에 응답하여 상기 두개의 조작수단을 작동시키는 스위치소자를 구비하고, 상기 신호처리채널(25A, 25B, 25C, 25D) 각각은 상기 신호처리채널의 신호처리수단의 동작시 이상상태를 검출하며 상기 스위치수단(19A, 19B, 19C, 19D)를 작동시켜 상기 이상신호처리수단을 상기 스위치수단(5A, 5B)와 분리시키는 수단(22A, 22B, 22C, 22D)를 포함하고, 각 신호처리채널의 상기 스위치수단(19A, 19B, 19C, 19D)은 상기 검출수단(22A, 22B, 22C, 22D)에 의한 동작에 응답하여 상기 검출수단에 접속되는 상기 스위치수단의 스위치소자를 폐쇄상태로 유지시키는 출력을 생성하는 것을 특징으로 하는 제어보호장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 신호처리채널(25A, 25B, 25C, 25D) 각각은 상기 신호처리수단에 이상이 있는지를 판정하여 이상이 있을 경우 상기 신호처리수단이 분리되게 하는 동작명령을 상기 스위치수단에 출력하는 진단수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 제어보호장치.
  9. 제1항에 있어서, 상기 제1, 2, 3 및 4의 신호처리채널(25A, 25B, 25C, 25D)은 트립신호를 생성하는 센서로부터의 출력신호를 각각 수신하는 복수개의 제1의 마이크로프로세서와, 트립신호를 출력하는 상기 제1의 마이크로프로세서의 출력신호를 수신하는 로직회로를 포함하는 제2의 마이크로프로세서를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어보호장치.
KR1019870013564A 1986-07-04 1987-11-30 제어보호장치 KR950008093B1 (ko)

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61-156071 1986-07-04
JP86-156071 1986-07-04
JP15607186 1986-07-04
JP87-4834 1987-01-14
JP62004834A JPH0795241B2 (ja) 1986-07-04 1987-01-14 原子炉安全保護装置
JP62-4834 1987-01-14

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR880009388A KR880009388A (ko) 1988-09-15
KR950008093B1 true KR950008093B1 (ko) 1995-07-25

Family

ID=15619667

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019870013564A KR950008093B1 (ko) 1986-07-04 1987-11-30 제어보호장치

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JPH0795241B2 (ko)
KR (1) KR950008093B1 (ko)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0668689B2 (ja) * 1987-06-23 1994-08-31 株式会社日立製作所 ２アウトオブ４回路
US5287264A (en) * 1988-08-05 1994-02-15 Hitachi, Ltd. Multicontroller apparatus, multicontroller system, nuclear reactor protection system, inverter control system and diagnostic device
JP5422448B2 (ja) 2010-03-10 2014-02-19 株式会社東芝 制御装置

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4804515A (en) * 1984-10-31 1989-02-14 Westinghouse Electric Corp. Distributed microprocessor based sensor signal processing system for a complex process
US4683105A (en) * 1985-10-31 1987-07-28 Westinghouse Electric Corp. Testable, fault-tolerant power interface circuit for normally de-energized loads

Also Published As

Publication number Publication date
JPS63140305A (ja) 1988-06-11
KR880009388A (ko) 1988-09-15
JPH0795241B2 (ja) 1995-10-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100808787B1 (ko) 발전소 보호 시스템
EP0180085B1 (en) Distributed microprocessor based sensor signal processing system for a complex process
US6049578A (en) Digital plant protection system
EP0190664B1 (en) Redundant control circuit
EP0275362B1 (en) Safety control system
US6842669B2 (en) Component interface module
KR101992299B1 (ko) 원자력 발전소 디지털 보호계통
US6292523B1 (en) Digital engineered safety features actuation system
KR100926013B1 (ko) 현장기기연계모듈
EP0192027B1 (en) Testable, "fault-tolerant" power interface circuit for controlling plant process equipment
US4664870A (en) Testable voted logic power interface
US3223590A (en) Electric protection system for nuclear reactors
KR950008093B1 (ko) 제어보호장치
EP1433185B1 (en) Interface module for a controlled component
JP2501178B2 (ja) 原子炉安全保護装置
KR100201404B1 (ko) 바이탈 전원차단 계전기를 이용한 페일세이프 구현장치 및 제어방법
JP3099600B2 (ja) 選択制御棒制御装置
JPH05241606A (ja) 多重系制御装置
JPH08106301A (ja) プラントプロセス制御システム
JPH08336230A (ja) ディジタル保護リレー装置
JPH0141843Y2 (ko)
SU1001427A1 (ru) Устройство дл группового управлени возбуждением генераторов
JPH02181695A (ja) 原子炉保護装置
JPS63234193A (ja) 原子炉安全保護装置
JPH0682589A (ja) スクラムパイロット弁の制御電源装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
G160 Decision to publish patent application
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20090720

Year of fee payment: 15

EXPY Expiration of term