JPH03246493A - 制御棒位置監視装置 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は動力用原子炉の制御棒位置監視装置に関するも
のである。

（従来の技術） 発電用の原子炉には２００本近くの制御棒が設置され、
これを原子炉炉心から引く抜いたり挿入したりすること
により、原子炉出力の制御及び出力分布の調整を行って
いる。この制御棒は、水圧又は磁気ジヤツキ等より駆動
されて位置の制御が行われる。

また、実際の制御棒の挿入又は引抜量は、各制御棒が通
過した際に動作するリードスイッチの位置を検出するこ
とにより確認している。

このリードスイッチは各制御棒毎に設けられており、全
引抜位置から全挿入位置迄制御棒１本当り約３０個近く
設置されている。通常、運転員により任意の１本の制御
、棒が選択されて引抜又は挿入操作が行われる。この操
作は、１操作当りリードスイッチの位置が１つ後退又は
進行するよう制御棒駆動装置により制御される。従って
、操作時にリードスイッチの位置が変化しない場合は、
リードスイッチの接触不良、駆動回路の故障又は水圧又
は磁気ジヤツキによる制御棒駆動系の故障が予想される
。一般に駆動回路には自己診断回路、制御棒駆動系には
圧力スイッチ等による故障検出回路が用意されているの
で、その自己診断回路や故障検出回路により故障が検出
されない場合は、リードスイッチそのものの故障と考え
られる。特にリードスイッチ接点の接触不良の場合、制
御棒位置信号が無信号となり、現在の位置が判らなくな
るため、そのような故障は直ちに告知する必要がある。

この場合、制御棒位置監視装置により、どの制御棒のリ
ードスイッチが故障であるかを検出し、警報出力すると
共に、表示パネルに個別表示を行っている。従来、この
制御棒位置監視装置においては、故障箇所が復旧するま
で警報出力及び表示パネルへの個別表示を継続し、故障
復旧作業を告知するようにしている。

このような制御棒位置監視装置の従来例を第３図、第４
図を参照して簡単に説明する。

第３図において、原子炉１内に設置された多数の制御棒
２は、それぞれ各制御棒駆動系３により駆動される。１
つの制御棒２の位置に応じて動作する複数のリードスイ
ッチ４Ａ〜４Ｄのリードスイッチ信号ａ（ＯＮ又はＯＦ
Ｆ信号）をリードスイッチマトリクス５Ａに導き、１１
ビツトのバイナリ信号すに変換後、端末装置６に入力し
、アドレスを有する制御棒位置信号Ｃとして伝送回線を
介して中央監視装置７へ送出する。このような動作を各
制御棒について順次一定周期で繰り返し、全制御棒につ
いての制御棒位置信号を中央監視装置７に伝送する。中
央監視装置７では全制御棒状態表示器８への表示を行う
と共に、各制御棒位置を監視して故障があれば故障表示
パネル９上の個別表示ランプ９Ａを点灯させる。

運転員が制御棒選択パネル１０から任意の制御棒を選択
したのち、挿入又は引抜機能を選択すると、制御棒選択
信号ｄが中央駆動装置’ｌｌへ導かれ、伝送回線を介し
てアドレスを有する電磁弁駆動信号ｅが現場駆動装置！
１２へ伝えら九る。現場駆動装置１２は、対応する制御
棒を駆動するために電磁弁駆動信号ｆを出力して挿入又
は引抜に応じて引抜供給弁１３、挿入排出弁１４、挿入
供給弁１５、引抜排出弁１６を適宜励磁し、水圧ユニッ
ト１７からの供給水を前記制御棒駆動系３に導くか又は
制御棒駆動系３から排出水を排出して制御棒２を駆動す
る。

第４図に中央監視装置７内部の制御棒位置故障検出部の
詳細回路を示す。端末装置６から送信されたアドレスを
有する制御棒位置信号Ｃは伝送受信回路７Ａにより受信
され、伝送発信回路７Ｂを介して状態表示信号にとして
全制御棒状態表示器８へ送られると同時に、位置故障検
出回路７Ｃ１へ導かれる。

位置故障検出回路７Ｃ１，７Ｃ，・・・は各制御棒毎に
設けられ、どのリードスイッチも動作せず位置が不明な
場合等を検出すると、位置故障検出出力ｉ□、１２・・
・を出力する。各制御棒の位置故障検出出力−Ｌｚｔｉ
２・・・はＯＲ出力にて故障表示信号ｌとして故障表示
パネル９へ出力される。故障表示パネル９に設定された
表示リセットスイッチ９ＢをＯＮすると表示リセット指
令間が中央監視装置１７内へ導かれる。

通常故障表示信号ｌがＯＮとなると、表示リセット指令
■がＯＦＦの場合、ＮＯＴ出力ｍ′がＯＮとなっている
ので、表示出力自己保持信号ｎがＯＮを継続する。

位置故障検出出力ｉ□ｅｘａ・・・がいずれかＯＮＬ、
ている間は、表示リセットスイッチ９ＢをＯＮＬ、て表
示出力自己保持信号ｎをＯＦＦとしても故障表示信号ｌ
はＯＦＦしない。リードスイッチの故障が復旧して位置
故障検出出力１１９１２・・・が全てＯＦＦすると、表
示リセットスイッチ９ＢをＯＮすることによって故障表
示信号ｌ　ｔｉ−ＯＦＦさせることが可能となる。

（発明が解決しようとする課題） このように従来の制御棒位置監視装置においては、故障
原因が復旧しない間は故障表示出方をリセットできない
構成としている。ところが実際に１個のリードスイッチ
に接触不良等の故障が発生した場合、前述の従来装置で
は、次のような不具合を生ずる。

即ち、原子炉の運転は制御棒の位置を含む種々のパラメ
ータを総合的に監視して行うため、制御棒のリードスイ
ッチが故障していても、安定して原子炉の運転継続が可
能であるが、この故障に加え更に他のリードスイッチの
第２の故障が重畳した場合、既に故障出力がＯＮしてい
るために第２の故障発生が運転員に告知されないという
不具合を生ずる。

そこで、本発明は、制御棒位置検出用リードスイッチに
第１の故障が発生した場合に故障を通報し、運転員によ
り故障が確認された後に必要に応じて故障表示出力を中
断させ、第１の故障継続中に第２のリードスイッチに故
障が発生した際にも故障発生の通報を可能とする制御棒
位置監視装置を提供することを目的とする。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明は、制御棒位置の故障を検出し、故障継続中は故
障表示出力を継続する監視装置において、運転員の表示
リセットＰＢ操作情報を入力して表示出力禁止信号を生
成し、故障継続中であっても故障表示出力を中断する手
段と、故障継続中に他の故障が発生したことを検出可能
とするために、個々の故障検出出力が正常から異常に変
わった際の状態変化を検出する回路を追加して、状態変
化発生により前記表示出力禁止信号を解除し、再び故障
表示出力を可能とする手段とを設けたものである。

（作　用） 上記構成により、第１の故障原因が復旧しなくても故障
表示出力を中断できるようになり、また、第１の故障継
続中に第２の故障が発生した場合に故障表示出力中断を
解除し、出力可能としたので、第２の故障発生を運転員
に知らせることができるようになる。

（実施例） 本発明の一実施例による中央監視装置の構成を第１図お
よび第２図に示す。制御棒位置監視装置の全体構成は従
来実施例の第３図と同じであり、第１図は中央監視装置
１２内の回路構成について詳細に示したものである。図
中、第４図と同一符号は同−又は相当部分を示し、第４
図の構成と異なる点は、位置故障検出出力ｊユ９１２・
・・をＯＲ□に入力して論理和をとり位置故障信号ｐを
得ている点、故障信号ｌを位置故障信号Ｐと、表示出方
禁止信号９の否定信号であるＮ０Ｔ１出カとをＡＮＤｌ
に入力して論理積をとった信号としている点、位置故障
検出出力１１ｊ１２・・・を状態変化検出器７Ｅ１．７
Ｅ２・・・に入力して得られる状態変化検出器出力Ｖ１
ｔＶ２・・・をＯＲ，に入力して状態変化信号Ｕを得て
いる点、この状態変化信号Ｕの否定信号であるＮ０Ｔ２
出力と、表示出方禁止信号ｑとをＡＮＤ２に入力してそ
れらの論理積である表示リセット自己保持信号Ｖを得て
いる点、および、この表示リセット自己保持信号Ｖと、
表示リセット指令■との論理和をＯＲ，でとって表示出
方禁止信号ｑを得るようにしている点である。

第２図は、状態変化検出器７Ｅ工の詳細回路を示したも
のである。この状態変化検出器７Ｅ工は、常に最新の検
出出力を格納する今回値エリア７Ｆ、と、前回の制御棒
位置スキャン信号入力時の検出出方を格納する前回値エ
リア７Ｇ□とを有し、今回値エリア７Ｆ□に一定のスキ
ャン周期で新しいデータが入力される毎に今まで保有し
ていたデータを前回値エリア７Ｇ１に格納する。また今
回値と、前回値の否定ＮＯＴ、出力とをＡＮＤ３で論理
和した構成として、今回値がＯＮ即ち故障且つ、前回値
がＯＦＦ即ち正常の時だけ状態変化検出器出力ｖ１がＯ
Ｎとなるようにしている。他の状態変化検出器７Ｅ２・
・・も同様の構成である。

次に、以上述べた本発明の実施例の作用について説明す
る。

現場原子炉１内のリードスイッチ４Ａに故障が発生した
場合、アドレスを有する制御棒位置信号Ｃが位置データ
無しで中央監視装置７に入力され、アドレスに対応する
位置故障検出回路７ｃｍにより、位置信号の故障が検出
され、位置故障検出出力ｉｉがＯＮとなる。故障発生前
は表示リセットスイッチ９Ｂからの表示リセット指令ｍ
は入力されず、表示出力禁止信号ｑがＯＦＦ　Ｌ、てい
るため、ＮＯＴ工出カはＯＮとなっており、位置故障信
号ｐは、故障表示信号ｌとして外部出力され、故障表示
パネル９上の個別表示ランプ９Ａが点灯すると共に警報
出方等にょ−運転員に告知される。

運転員が故障内容を確認後、リードスイッチ４の故障の
復旧を保留し、個別表示ランプ９Ａ及び１報出力を中断
するために、表示リセットスイッヲ９Ｂを押した場合、
表示リセット指令ｍが中央監視装置７に入力される。一
方、状態変化検出器７Ｅ１（７出力Ｖ□は、位置故障検
出比カｉ工がＯＮした時点で０＋するが、次の制御棒位
置スキャン周期時にはＯＦＦする。従って、その状態検
出器比カＶユがＯＦＦ　した時点で、表示リセット指令
ｍが一旦入カされると。

これが消失しても状態変化信号Ｕが０ＩＩＩＬない限り
、表示出力禁止信号ＶがＯＮとなり、自己保持してＯＮ
が継続するため、Ｎ０Ｔ１出カがＯＦＦ継続となり、位
置故障信号ＰがＯＮとなっていても、故障表示信号ｌは
ＯＦＦとなり、個別表示ランプ９Ａ及び警報出力が消灯
する。

この状態で別の制御棒のリードスイッチに故障が発生し
た場合、当該アドレスに対応する位置故障検電検出回路
７Ｃ２により、位置信号の故障が検出され位置故障検出
出力１２がＯＮとなる。位置故障検出出力１２がＯＮと
なると、状態変化検出器７Ｅ２により状態変化検出出力
ｖ２が出力され、状態変化信号ＵがＯＮとなるので、表
示リセット自己保持信号ＶがＯＦＦとなり、表示出力禁
止信号９もＯＦＦするので、位置故障信号Ｐが再び故障
表示信号１として外部出力可能となる。

このように、制御棒位置信号の故障表示出力に表示出力
禁止信号をＡＮＤ構成したことにより、表示出力禁止信
号が成立時には、制御棒位置信号の故障が復旧しなくて
も、故障表示出力の外部出力を中断可能となる。又、制
御棒位置信号の故障検出器出力の状態変化を検出する回
路を設け、この状態変化出力信号により表示出力禁止信
号を解除するようにしたので、別の新たな故障が発生し
た際に故障表示を再開することが可能となる。

なお、以上の実施例は、制御棒位置故障検出回路に適用
した場合について説明したが、他の現場リミットスイッ
チやセンサの故障検出回路に適用しても同様の構成で同
様の作用効果が得られる。

また、表示リセットスイッチを１つで構成した例を示し
たが、故障、検出の種類毎に設けて構成しても同様の効
果を得ることができる。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、第１の故障原因が
復旧しなくても故障表示出方を中断できるようになり、
また、第１の故障継続中に第２の故障が発生した場合に
故障表示出方中断を解除し、出力可能としたので、第２
の故障発生を運転員に知らせることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による中央監視装置の詳細図
、第２図は第１図の状態変化検出器の構成図、第３図は
制御棒位置監視装置の全体構成図、第４図は従来例を示
す制御棒位置監視装置の中央監視装置の詳細図である。 ７Ａ・・・伝送受信回路、７Ｂ・・・伝送発信回路、７
Ｃ、７Ｄ・・・位置故障検出回路、７Ｅ、７Ｆ・・・状
態変化検出器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 原子炉内に配置されている複数の制御棒に各々設けられ
   た制御棒の位置を検出する複数のリードスイッチと、こ
   れらリードスイッチからの信号を入力して各制御棒の位
   置信号を一定周期毎に送出する端末装置と、この端末装
   置からの各制御棒の位置信号を入力し、各制御棒の位置
   状態を監視して故障を検出し表示する中央監視装置とを
   備えた制御棒位置監視装置において、前記中央監視装置
   内に、各制御棒位置故障を検出する制御棒位置故障検出
   回路と、この制御棒位置故障検出回路の出力に応じて、
   いずれかの制御棒位置信号が正常から異常に変化したこ
   とを検出して状態変化信号を出力する状態変化検出回路
   と、前記状態変化信号により故障表示出力禁止条件を解
   除して故障表示信号を出力させる一方、故障表示リセッ
   ト指令の入力によって故障表示出力禁止条件を成立させ
   、制御棒位置故障表示出力を中断する回路とを設けたこ
   とを特徴とする制御棒位置監視装置。