JPH0875889A - 臨界警報装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、早い臨界事象の検出機能を維持し
つつ、１／３異常が継続して検出され、且つ所定時間以
上に亘って２／３異常が検出されると、遅い臨界の臨界
警報を出力して遅い臨界事象を検出可能とし、安全性の
向上を図る。 【構成】 １／３異常継続監視回路（２１）が３つの放
射線検出器（１ａ〜１ｃ）のうちの１つの放射線検出器
により検出される１／３異常が継続するか否かを監視
し、２／３異常継続監視回路（２２）が３つの放射線検
出器のうちの２つの放射線検出器により検出される２／
３異常が所定時間以上継続するか否かを監視し、臨界警
報出力回路（２３）が、１／３異常継続監視回路による
監視が１／３異常の継続中を示すとと共に、２／３異常
継続監視回路による監視が２／３異常の所定時間以上の
継続を示すとき、遅い臨界の臨界警報を出力する臨界警
報装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、早い臨界の臨界警報を
出力可能な臨界警報装置に係わり、特に１／３異常が継
続して検出され、且つ所定時間以上に亘って２／３異常
が検出されると遅い臨界の臨界警報を出力し、安全性を
向上し得る臨界警報装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、核燃料物質の取扱い施設では、
臨界事故を阻止するために臨界を検出して臨界警報を出
力する臨界警報装置が広く用いられている。図６はこの
種の臨界警報装置の構成を示す回路ブロック図であり、
図７はこの臨界警報装置の構成を示す回路図である。こ
の臨界警報装置は、現場に配置された３つの放射線検出
器１ａ〜１ｃが夫々２／３論理モジュールに接続されて
いる。ここで、各放射線検出器は図示しないシンチレー
タ、アンプ及びトリップ回路を有し、シンチレータが放
射線を検出してアンプがこの検出信号を増幅し、トリッ
プ回路がこの増幅信号のうち、所定のトリップレベルを
越えた増幅信号成分をロジックレベルとして２／３論理
モジュールに送出している。

【０００３】２／３論理モジュールでは各放射線検出器
１ａ〜１ｃから受けるロジックレベルがホールド回路２
ａ〜２ｃによりホールドされて表示灯３ａ〜３ｃにより
個別にトリップ表示可能となっている。また、２／３論
理モジュールでは各放射線検出器１ａ〜１ｃから受ける
ロジックレベルがリセットライン４付の３つのホールド
回路５ａ〜５ｃにより個別に保持されて夫々１／３異常
検出回路６及び２／３異常検出回路７を個別に介してフ
ェイル／臨界警報出力回路８に供給される。

【０００４】ここで、１／３異常検出回路６は、３つの
ホールド回路５ａ〜５ｃのうちの少なくとも１つのホー
ルド回路がロジックレベルを出力したとき、このロジッ
クレベル（１／３異常）をフェイル／臨界警報出力回路
８に送出するものであり、ここではＯＲ回路９が使用さ
れている。

【０００５】一方、２／３異常検出回路７は、３つのホ
ールド回路５ａ〜５ｃのうちの任意の２つのホールド回
路がロジックレベルを出力したとき、このロジックレベ
ル（２／３異常）をフェイル／臨界警報出力回路８に送
出するものである。ここでは、３つのホールド回路５ａ
〜５ｃの各出力のうち、夫々２つの出力からなる３組が
３つのＯＲ回路１０ａ〜１０ｃを個別に介してＡＮＤ回
路１１ａ〜１１ｃに接続され、且つ残りの１つの出力か
らなる３組が個別に対応するＡＮＤ回路１１ａ〜１１ｃ
に接続され、これら各ＡＮＤ回路１１ａ〜１１ｃの出力
がＯＲ回路１２を介してフェイル／臨界警報出力回路８
に出力されている。

【０００６】フェイル／臨界警報出力回路８は、１／３
異常検出回路６からロジックレベルを受けたときを基準
として０．５秒以内に２／３異常検出回路７からロジッ
クレベルを受けると臨界警報を出力し、０．５秒以内に
２／３異常検出回路７からロジックレベルを受けないと
フェイル表示灯１３を点灯させるものである。具体的に
は１／３異常検出回路６の出力がホールドタイマ１４を
介して反転回路１５及び臨界警報側のＡＮＤ回路１６に
与えられ、且つ該１／３異常検出回路６の出力がホール
ド回路１７を介してフェイル側のＡＮＤ回路１８に与え
られている。なお、ホールドタイマ１４は１／３異常検
出回路６の出力を０．５秒だけ保持し、０．５秒が経過
すると、リセットライン４を介して各ホールド回路５ａ
〜５ｃをリセットし続けるものである。また、反転回路
１５の出力はフェイル側のＡＮＤ回路１８に与えられ
る。一方、２／３異常検出回路１２の出力は臨界警報側
のＡＮＤ回路１６に与えられている。臨界警報側のＡＮ
Ｄ回路１６の出力は、ホールド回路１９を通して臨界警
報として出力される一方、該ホールド回路１９から反転
回路２０を介してフェイル側のＡＮＤ回路１８に与えら
れている。

【０００７】次にこのような臨界警報装置の動作を図８
を用いて説明する。いま、１つめの放射線検出器１ａ
が、図８（ａ）に示すように、アナログレベルで臨界事
象を検出し、図８（ｂ）に示すように、ロジックレベル
を２／３論理モジュールに送出したとする。２／３論理
モジュールでは、図８（ｅ）に示すように、ロジックレ
ベルがホールド回路５ａによりホールドされると共に、
１／３異常検出回路６を通してホールドタイマ１４に与
えられる。ホールドタイマ１４は、図８（ｇ）に示すよ
うに、このロジックレベルを０．５秒間だけ保持して臨
界警報側のＡＮＤ回路１６に出力する。

【０００８】続いて、２つめの放射線検出器１ｂが、図
８（ｃ）に示すように、アナログレベルで臨界事象を検
出し、図８（ｄ）に示すように、ロジックレベルを２／
３論理モジュールに送出したとする。２／３論理モジュ
ールでは、図８（ｆ）に示すように、ロジックレベルが
ホールド回路５ｂによりホールドされる。２／３異常検
出回路７は、２つのホールド回路５ａ，５ｂにてロジッ
クレベルが保持されたことにより、ロジックレベルを臨
界警報側のＡＮＤ回路１６に出力する。

【０００９】臨界警報側のＡＮＤ回路１６は、ホールド
タイマ１４からロジックレベルを受けているときに、２
／３異常検出回路７からロジックレベルを受けたことに
より、図８（ｈ）に示すように、臨界警報を出力する。
なお、ホールドタイマ１４による０．５秒の保持時間中
に、２つめの放射線検出器１ｂにより臨界事象が検出さ
れなかったとき、この保持時間の後にホールドタイマ１
４の出力が“０”となることにより、フェイル側のＡＮ
Ｄ回路１８からフェイル信号が出力されてフェイル表示
灯１３が点灯され、１つの放射線検出器１ａの故障又は
ノイズ等による誤警報が阻止されている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら以上のよ
うな臨界警報装置では、前述した通り、早い事象である
０．５秒以内の同時性の臨界を検出可能としているが、
０．５秒よりも長い時間のかかる遅い事象の臨界検出が
極めて困難である問題がある。

【００１１】また、遅い臨界事象を検出するために監視
時間を長くすると、監視時間の長さに比例してノイズの
混入する確率が高まるため、誤警報を出力する可能性が
増大してしまう問題がある。

【００１２】本発明は上記実情を考慮してなされたもの
で、早い臨界事象の検出機能を維持しつつ、１／３異常
が継続して検出され、且つ所定時間以上に亘って２／３
異常が検出されると、遅い臨界の臨界警報を出力するこ
とにより、遅い臨界事象を検出可能として安全性を向上
し得る臨界警報装置を提供することを目的とする。

【００１３】また、本発明の他の目的は、遅い臨界事象
の検出の際に、ノイズと臨界事象とを判別することによ
り、誤警報を低減して信頼性を向上し得る臨界警報装置
を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】請求項１に対応する発明
は、３つの放射線検出器のうちの１つの放射線検出器が
異常を検出してから０．５秒以内に少なくとも他の１つ
の放射線検出器が異常を検出することにより、早い臨界
の臨界警報を出力可能な臨界警報装置において、前記３
つの放射線検出器のうちの１つの放射線検出器により検
出される１／３異常が継続するか否かを監視する１／３
異常継続監視回路と、前記３つの放射線検出器のうちの
２つの放射線検出器により検出される２／３異常が所定
時間以上継続するか否かを監視する２／３異常継続監視
回路と、前記１／３異常継続監視回路による監視が１／
３異常の継続中を示すとと共に、前記２／３異常継続監
視回路による監視が２／３異常の所定時間以上の継続を
示すとき、遅い臨界の臨界警報を出力する臨界警報出力
回路とを備えた臨界警報装置である。

【００１５】また、請求項２に対応する発明は、請求項
１に対応する臨界警報装置において、前記１／３異常継
続監視回路が、前記１つの放射線検出器による検出の初
期における当該１／３異常の振動状態を異常の継続とし
て監視するためのホールド回路を備えた臨界警報装置で
ある。

【００１６】さらに、請求項３に対応する発明は、請求
項１又は請求項２に対応する臨界警報装置において、前
記１／３異常継続監視回路が、前記１／３異常の継続を
２０秒以内だけ監視するためのタイマ回路を備えた臨界
警報装置である。

【００１７】また、請求項４に対応する発明は、請求項
１乃至請求項３のいずれか１項に対応する臨界警報装置
において、前記１／３異常継続監視回路による監視が１
／３異常の継続中を示すとと共に、前記２／３異常継続
監視回路による監視が２／３異常の所定時間未満の継続
を示すとき、エラー信号を出力するエラー出力回路を備
えた臨界警報装置である。

【００１８】さらに、請求項５に対応する発明は、請求
項１乃至請求項４のいずれか１項に対応する臨界警報装
置において、前記所定時間を１秒とする臨界警報装置で
ある。また、請求項６に対応する発明は、請求項１乃至
請求項４のいずれか１項に対応する臨界警報装置におい
て、前記所定時間を２秒とする臨界警報装置である。

【００１９】

【作用】従って、請求項１に対応する発明は以上のよう
な手段を講じたことにより、１／３異常継続監視回路が
３つの放射線検出器のうちの１つの放射線検出器により
検出される１／３異常が継続するか否かを監視し、２／
３異常継続監視回路が３つの放射線検出器のうちの２つ
の放射線検出器により検出される２／３異常が所定時間
以上継続するか否かを監視し、臨界警報出力回路が、１
／３異常継続監視回路による監視が１／３異常の継続中
を示すとと共に、２／３異常継続監視回路による監視が
２／３異常の所定時間以上の継続を示すとき、遅い臨界
の臨界警報を出力するので、早い臨界事象の検出機能を
維持しつつ、１／３異常が継続して検出され、且つ所定
時間以上に亘って２／３異常が検出されると、遅い臨界
の臨界警報を出力することにより、遅い臨界事象を検出
可能として安全性を向上させることができる。

【００２０】また、請求項２に対応する発明は、請求項
１に対応する１／３異常継続監視回路がホールド回路を
有し、このホールド回路が１つの放射線検出器による検
出の初期における１／３異常の振動状態をホールドする
ことにより、１／３異常継続監視回路がこの検出初期時
における１／３異常の振動状態を異常の継続として監視
できるので、請求項１に対応する作用に加え、遅い臨界
に対する検出動作の確実性を向上させることができる。

【００２１】さらに、請求項３に対応する発明は、請求
項１又は請求項２に対応する１／３異常継続監視回路が
タイマ回路を有し、タイマ回路が１／３異常の継続を２
０秒以内だけ監視するので、請求項１又は請求項２に対
応する作用に加え、遅い臨界に対する検出動作の確実性
を一層向上させることができる。

【００２２】また、請求項４に対応する発明は、エラー
出力回路が、１／３異常継続監視回路による監視が１／
３異常の継続中を示すとと共に、２／３異常継続監視回
路による監視が２／３異常の所定時間未満の継続を示す
とき、エラー信号を出力するので、請求項１乃至請求項
３のいずれか１項に対応する作用に加え、遅い臨界事象
の検出の際に、ノイズと臨界事象とを判別することによ
り、誤警報を低減して信頼性を向上させることができ
る。

【００２３】さらに、請求項５に対応する発明は、上記
所定時間が１秒となっているので、請求項１乃至請求項
４のいずれか１項に対応する作用に加え、１秒以内の時
間帯を有するノイズを除去することができ、信頼性を向
上させることができる。

【００２４】また、請求項６に対応する発明は、上記所
定時間が２秒となっているので、請求項１乃至請求項４
のいずれか１項に対応する作用に加え、２秒以内の時間
帯を有するノイズを除去することができ、一層信頼性を
向上させることができる。

【００２５】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しながら
説明する。図１は本発明の第１の実施例に係る臨界警報
装置の構成を示す回路ブロック図であり、図２はこの臨
界警報装置の構成を示す回路図であって、図６及び図７
と同一部分には同一符号を付してその詳しい説明は省略
し、ここでは異なる部分についてのみ述べる。

【００２６】すなわち、本実施例装置は、早い臨界事象
の検出機能を維持しつつ、遅い臨界事象を検出可能とし
たものであり、図６及び図７に示す装置と比べ、異常の
継続を監視するための１／３異常継続監視回路２１及び
２／３異常継続監視回路２２を有し、さらに、これら１
／３異常継続監視回路２１及び２／３異常継続監視回路
２２から受けるロジックレベルに基づいて遅い臨界事象
を検出する機能をもつフェイル／臨界警報出力回路２３
を備えている。

【００２７】ここで、１／３異常継続監視回路２１は、
３つの放射線検出器１ａ〜１ｃのうちの１つの放射線検
出器により検出される１／３異常が継続するか否かを監
視するものであり、具体的には、１／３異常検出回路６
の出力を１秒間ホールドするホールドタイマ２４と、こ
のホールドタイマ２４の出力及び１／３異常検出回路６
の出力の論理和をとるＯＲ回路２５と、このＯＲ回路２
５から出力を受けるときに２０秒だけタイムアップして
“１”をフェイル／臨界警報出力回路２３に送出すると
共に、２０秒以内でＯＲ回路２５の出力が途絶えた時点
又は２０秒後にリセットされる監視タイマ１６とを備え
ている。

【００２８】２／３異常継続監視回路２２は、３つの放
射線検出器１ａ〜１ｃのうちの２つの放射線検出器によ
り検出される２／３異常が所定時間以上継続するか否か
を監視するものであり、ここでは、２／３異常検出回路
７の出力を受けると１秒後にタイミング信号を出力する
第１の遅延タイマ２７と、この第１の遅延タイマ２７の
出力及び２／３異常検出回路７の出力の論理積をとるＡ
ＮＤ回路２８と、このＡＮＤ回路２８から出力を受ける
と１秒後にタイミング信号をフェイル／臨界警報出力回
路２３に送出する第２の遅延タイマ２９とを有する。

【００２９】フェイル／臨界警報出力回路２３は、１／
３異常継続監視回路６による監視が１／３異常の継続中
を示すとと共に、２／３異常継続監視回路７による監視
が２／３異常の２秒以上の継続を示すとき、遅い臨界の
臨界警報を出力する臨界警報出力回路と、１／３異常継
続監視回路２１による監視が１／３異常の継続中を示す
とと共に、２／３異常継続監視回路２２による監視が２
／３異常の２秒未満の継続を示すとき、フェイル信号
（エラー信号）を出力するフェイル出力回路（エラー出
力回路）とを備えている。

【００３０】臨界警報出力回路は、１／３異常継続監視
回路２１における監視タイマ２６の出力及び２／３異常
継続監視回路２２における第２の遅延タイマ２９の出力
の論理積をとる第１のＡＮＤ回路３０と、この第１のＡ
ＮＤ回路３０の出力及び２／３異常検出回路７の出力の
論理積をとる第２のＡＮＤ回路３１と、１／３異常検出
回路６の出力を０．５秒だけ保持して該０．５秒が経過
すると各ホールド回路５ａ〜５ｃをリセットし続ける前
述同様のホールドタイマ１４と、このホールドタイマ１
４の出力及び２／３異常検出回路６の出力の論理積をと
る前述同様の第３のＡＮＤ回路１６と、第２及び第３の
ＡＮＤ回路３１，１６の出力の論理和をとるＯＲ回路３
２と、このＯＲ回路３２の出力を保持して臨界警報とし
て出力する前述同様のホールド回路１９とを備えてい
る。

【００３１】フェイル出力回路は、１／３異常継続監視
回路２１における監視タイマ２６の出力を反転出力する
第１の反転出力回路３３と、臨界警報のホールド回路１
９の出力を反転出力する前述同様の第２の反転出力回路
２０と、１／３異常検出回路６の出力を保持して出力す
る前述同様のホールド回路１７と、このホールド回路１
７の出力及び第１並びに第２の反転出力回路３３，２０
の出力の論理積をとってフェイル信号を出力する前述同
様のＡＮＤ回路１８とを備えている。

【００３２】次に、以上のように構成された臨界警報装
置の動作を図３のタイムチャートを用いて説明する。な
お、早い臨界事象の検出動作は前述した通りであるため
に説明を省略し、ここでは遅い臨界事象の検出動作につ
いてのみ述べる。

【００３３】いま、１つめの放射線検出器１ａが、図３
（ｉ）に示すように、振動しながらゆっくりと増大する
臨界事象をアナログレベルで検出し、図３（ｊ）に示す
ように、ロジックレベルを２／３論理モジュールに送出
したとする。

【００３４】２／３論理モジュールでは、図３（ｎ）に
示すように、前述同様にロジックレベルが０．５秒だけ
ホールド回路１４によりホールドされて０．５秒経過後
にホールドタイマ１４によりホールドが解除される。な
お、この０．５秒の保持時間中、２つめの放射線検出器
により臨界事象が検出されると、前述した通りに早い臨
界の臨界警報が送出されるが、本実施例では図３
（ｌ），（ｍ）に示すように、臨界事象が検出されな
い。

【００３５】また、１つめの放射線検出器１ａからのロ
ジックレベルは、１／３異常検出回路６を通して１／３
異常継続監視回路２１内のホールドタイマ２４に与えら
れる。ホールドタイマ２４は、図３（ｐ）に示すよう
に、このロジックレベルを１秒だけ保持してＯＲ回路２
５を通して監視タイマ２６に与える。

【００３６】この監視タイマ２６は、図３（ｑ）に示す
ように、このロジックレベルを２０秒だけ検出し続け
る。続いて、２つめの放射線検出器１ｂが、図３（ｌ）
に示すように、アナログレベルで臨界事象を検出し、図
３（ｍ）に示すように、ロジックレベルを２／３論理モ
ジュールに送出したとする。２／３論理モジュールで
は、２／３異常検出回路７が、２つの放射線検出器１
ａ，１ｂにてロジックレベルが保持されたことにより、
ロジックレベルをフェイル／臨界警報装置２３及び２／
３異常継続監視回路２２に送出する。

【００３７】２／３異常継続監視回路２２においては、
２／３異常検出回路７からロジックレベルを受けると、
図３（ｒ）に示すように、第１の遅延タイマ２７が１秒
後に“１”をＡＮＤ回路２８に出力する。ＡＮＤ回路２
８は、第１の遅延タイマ２７からの出力を受けたときに
２／３異常検出回路７からの出力を受けると、“１”を
第２の遅延タイマ２９に出力する、第２の遅延タイマ２
９は、図３（ｓ）に示すように、ＡＮＤ回路２８からの
出力を１秒遅延させてフェイル／臨界警報出力回路２３
に送出する。

【００３８】フェイル／臨界警報出力回路２３において
は、第１のＡＮＤ回路３０が第２の遅延タイマ２９の出
力と監視タイマ２６の出力との論理積“１”をとって第
２のＡＮＤ回路３１に与える。第２のＡＮＤ回路３１
は、２／３異常検出回路７の出力と第１のＡＮＤ回路３
０の出力との論理積“１”をとり、図３（ｔ）に示すよ
うに、ＯＲ回路３２及びホールド回路１９を通して臨界
警報を出力する。

【００３９】なお、ここで、ノイズの混入により臨界警
報が出力されずにフェイル信号が出力される場合の動作
を（イ）〜（ハ）の３通りのノイズについて説明する。
いま、図３（ｋ）の（イ）に示すように、１つめの放射
線検出器１ａに約１秒間断続的にノイズが検出されたと
する。この（イ）の場合、１／３異常継続監視回路２１
における監視タイマ２６の出力が１秒後に途絶えてしま
い、フェイル出力回路におけるＡＮＤ回路１８の論理積
が“１”となってフェイル信号が出力される。

【００４０】次に、図３（ｋ）の（ロ）に示すように、
２つめの放射線検出器１ｂに１秒未満の間でノイズが検
出されたとする。この（ロ）の場合、２／３異常継続監
視回路２２におけるＡＮＤ回路２８の出力が“０”とな
り、且つ１／３異常継続監視回路２１における監視タイ
マ２６の出力が１秒後に途絶えてしまい、フェイル出力
回路におけるＡＮＤ回路１８の論理積が“１”となって
フェイル信号が出力される。

【００４１】また、図３（ｋ）の（ハ）に示すように、
２つめの放射線検出器１ｂに２秒未満の間でノイズが検
出されたとする。この（ハ）の場合、１／３異常継続監
視回路２１における監視タイマ２６の出力が約２秒後に
途絶えてしまい、フェイル出力回路におけるＡＮＤ回路
１８の論理積が“１”となってフェイル信号が出力され
る。

【００４２】上述したように第１の実施例によれば、１
／３異常継続監視回路２１が３つの放射線検出器１ａ〜
１ｃのうちの１つの放射線検出器１ａにより検出される
１／３異常が継続するか否かを監視し、２／３異常継続
監視回路７が３つの放射線検出器１ａ〜１ｃのうちの２
つの放射線検出器１ａ，１ｂにより検出される２／３異
常が２秒以上継続するか否かを１秒毎に監視し、フェイ
ル／臨界警報出力回路２３が、１／３異常継続監視回路
２１による監視が１／３異常の継続中を示すとと共に、
２／３異常継続監視回路２２による監視が２／３異常の
２秒以上の継続を示すとき、遅い臨界の臨界警報を出力
するので、早い臨界事象の検出機能を維持しつつ、１／
３異常が継続して検出され、且つ２秒以上に亘って２／
３異常が検出されると、遅い臨界の臨界警報を出力する
ことにより、遅い臨界事象を検出可能として安全性を向
上させることができる。

【００４３】また、本実施例によれば、１／３異常継続
監視回路２１におけるホールドタイマ２４が１つの放射
線検出器１ａによる検出の初期における１／３異常の振
動状態（チャタリング状態）をホールドすることによ
り、１／３異常継続監視回路２１がこの検出初期時にお
ける１／３異常の振動状態を異常の継続として監視でき
るので、遅い臨界に対する検出動作の確実性を向上させ
ることができる。

【００４４】さらに、本実施例によれば、１／３異常継
続監視回路２１が監視タイマ２６を有し、監視タイマ２
６が１／３異常の継続を２０秒以内だけ監視するので、
遅い臨界に対する検出動作の確実性を一層向上させるこ
とができる。例えば、図３（ｎ）に示すように、２０秒
後の時刻ｘにノイズが検出されたとしても該ノイズを臨
界とは関係ないものと判定してフェイル信号を出力する
ことができる。

【００４５】また、本実施例によれば、フェイル出力回
路が、１／３異常継続監視回路２１による監視が１／３
異常の継続中を示すとと共に、２／３異常継続監視回路
２２による監視が２／３異常の２秒未満の継続を示すと
き、フェイル信号を出力するので、遅い臨界事象の検出
の際に、ノイズと臨界事象とを判別することにより、誤
警報を低減して信頼性を向上させることができる。

【００４６】さらに、本実施例によれば、２／３異常継
続監視回路２２による２／３異常の監視時間が２秒とな
っているので、２秒以内の時間帯を有するノイズを除去
することができ、一層信頼性を向上させることができ
る。

【００４７】次に、本発明の第２の実施例に係る臨界警
報装置について説明する。図４はこの臨界警報装置の構
成を示す回路ブロック図であり、図２と同一部分には同
一符号を付してその詳しい説明は省略し、ここでは異な
る部分についてのみ述べる。

【００４８】すなわち、本実施例装置は、第１の実施例
装置に比べて回路構成を容易化したものであり、具体的
には、図２に示す装置に比べて第２の遅延タイマ２９を
省略して構成されている。

【００４９】ここで、前述した通り、１つめの放射線検
出器１ａにより臨界事象が検出され、しかる後、２つめ
の放射線検出器１ｂにより臨界事象が検出されたとす
る。２つめの放射線検出器１ｂからのロジックレベルは
２／３異常検出回路７を介して２／３異常継続監視回路
２２の第１の遅延タイマ２７に送出される。第１の遅延
タイマ２７は、図３（ｒ）に示したように、このロジッ
クレベルを受けてから１秒後に“１”をＡＮＤ回路２８
に出力する。ＡＮＤ回路２８はこのロジックレベルを受
けたときに２／３異常検出回路からロジックレベルを受
けると、“１”をフェイル／臨界警報出力回路２３の第
１のＡＮＤ回路３０に出力する。

【００５０】フェイル／臨界警報出力回路２３において
は、第１のＡＮＤ回路３０が“１”を受けたときに論理
積“１”を第２のＡＮＤ回路３１に与え、第２のＡＮＤ
回路３１が臨界警報を出力する。すなわち、第１の実施
例装置に比べて第２の遅延タイマ２９を省略したことに
より、１秒だけ早いタイミングで臨界警報を出力するこ
とができる。

【００５１】上述したように第２の実施例によれば、第
１の実施例と比べて第２の遅延タイマ２９を省略したこ
とにより、第１の実施例の効果に加え、１秒だけ早いタ
イミングで臨界警報を出力でき、且つ回路構成を容易化
することができる。

【００５２】また、本実施例によれば、２／３異常継続
監視回路２２による２／３異常の監視時間が１秒となっ
ているので、１秒以内の時間帯を有するノイズを除去す
ることができ、信頼性を向上させることができる。

【００５３】次に、本発明の第３の実施例に係る臨界警
報装置について説明する。図５はこの臨界警報装置の構
成を示す回路図であり、図２と同一部分には同一符号を
付してその詳しい説明は省略し、ここでは異なる部分に
ついてのみ述べる。

【００５４】すなわち、本実施例装置は、第１の実施例
装置と比べて回路構成を容易化したものであり、具体的
には、図２に示す装置に比べて１／３異常継続監視回路
２１におけるホールドタイマ２４を省略すると共に、こ
のホールドタイマ２４の出力端子に接続されていたＯＲ
回路２５の入力端子をフェイル／臨界警報出力回路２３
におけるホールドタイマ１４の出力端子に接続した構成
となっている。なお、このホールドタイマ１４は、遅い
臨界事象を検出可能とするため、保持時間が１秒に設定
されている。

【００５５】ここで、前述した通り、１つめの放射線検
出器１ａにより臨界事象が検出されてロジックレベルが
２／３論理モジュールに送出されたとする。２／３論理
モジュールでは、ロジックレベルが１秒だけホールド回
路５ａによりホールドされて１秒経過後にフェイル／臨
界警報出力回路２３におけるホールドタイマ１４により
ホールドが解除される。同時に、このホールドタイマ１
４は、図３（ｐ）に示すように、ロジックレベルを１秒
だけ保持してＯＲ回路２５を通して監視タイマ２６に与
える一方、該ロジックレベルを第２のＡＮＤ回路３１に
も与えている。なお、この１秒の保持時間中、２つめの
放射線検出器１ｂにより臨界事象が検出されると、前述
した通りに早い臨界の臨界警報が送出されるが、本実施
例では図３（ｌ），（ｍ）に示すように、臨界事象が検
出されない。

【００５６】以下、前述同様に、監視タイマ２６は、図
３（ｑ）に示すように、このロジックレベルを２０秒だ
け検出し続け、２つめの放射線検出器１ｂにより臨界事
象が検出されたとすると、フェイル／臨界警報出力回路
２３から臨界警報が出力される。

【００５７】上述したように第３の実施例によれば、図
２に示す装置と比べてホールドタイマを省略してホール
ドタイマにより共用化しているため、第１の実施例の効
果に加え、回路構成を容易化することができる。

【００５８】なお、上記第２の実施例では第２の遅延回
路２９を省略した場合について説明し、第３の実施例で
はホールドタイマ２４を省略した場合について説明した
が、これに限らず、第２及び第３の実施例を同時に実施
して第２の遅延回路２９及びホールドタイマ２４を省略
した構成としても、本発明を同様に実施して同様の効果
を得ると共に、一層簡易な構成とすることができる。そ
の他、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々変形し
て実施できる。

【００５９】

【発明の効果】以上説明したように請求項１の発明によ
れば、１／３異常継続監視回路が３つの放射線検出器の
うちの１つの放射線検出器により検出される１／３異常
が継続するか否かを監視し、２／３異常継続監視回路が
３つの放射線検出器のうちの２つの放射線検出器により
検出される２／３異常が所定時間以上継続するか否かを
監視し、臨界警報出力回路が、１／３異常継続監視回路
による監視が１／３異常の継続中を示すとと共に、２／
３異常継続監視回路による監視が２／３異常の所定時間
以上の継続を示すとき、遅い臨界の臨界警報を出力する
ので、早い臨界事象の検出機能を維持しつつ、１／３異
常が継続して検出され、且つ所定時間以上に亘って２／
３異常が検出されると、遅い臨界の臨界警報を出力する
ことにより、遅い臨界事象を検出可能として安全性を向
上できる臨界警報装置を提供できる。

【００６０】また、請求項２の発明によれば、請求項１
の１／３異常継続監視回路がホールド回路を有し、この
ホールド回路が１つの放射線検出器による検出の初期に
おける１／３異常の振動状態をホールドすることによ
り、１／３異常継続監視回路がこの検出初期時における
１／３異常の振動状態を異常の継続として監視できるの
で、請求項１の効果に加え、遅い臨界に対する検出動作
の確実性を向上できる臨界警報装置を提供できる。

【００６１】さらに、請求項３の発明によれば、請求項
１又は請求項２の１／３異常継続監視回路がタイマ回路
を有し、タイマ回路が１／３異常の継続を２０秒以内だ
け監視するので、請求項１又は請求項２の効果に加え、
遅い臨界に対する検出動作の確実性を一層向上できる臨
界警報装置を提供できる。

【００６２】また、請求項４の発明によれば、エラー出
力回路が、１／３異常継続監視回路による監視が１／３
異常の継続中を示すとと共に、２／３異常継続監視回路
による監視が２／３異常の所定時間未満の継続を示すと
き、エラー信号を出力するので、請求項１乃至請求項３
のいずれか１項の効果に加え、遅い臨界事象の検出の際
に、ノイズと臨界事象とを判別することにより、誤警報
を低減して信頼性を向上できる臨界警報装置を提供でき
る。

【００６３】さらに、請求項５の発明によれば、上記所
定時間が１秒となっているので、請求項１乃至請求項４
のいずれか１項の効果に加え、１秒以内の時間帯を有す
るノイズを除去することができ、信頼性を向上できる臨
界警報装置を提供できる。

【００６４】また、請求項６の発明によれば、上記所定
時間が２秒となっているので、請求項１乃至請求項４の
いずれか１項の効果に加え、２秒以内の時間帯を有する
ノイズを除去することができ、一層信頼性を向上できる
臨界警報装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例に係る臨界警報装置の構
成を示す回路ブロック図、

【図２】同実施例における臨界警報装置の構成を示す回
路図、

【図３】同実施例における動作を説明するためのタイム
チャート、

【図４】本発明の第２の実施例に係る臨界警報装置の構
成を示す回路図、

【図５】本発明の第３の実施例に係る臨界警報装置の構
成を示す回路図、

【図６】従来の臨界警報装置の構成を示す回路ブロック
図、

【図７】従来の臨界警報装置の構成を示す回路図、

【図８】従来の動作を説明するためのタイムチャート。

【符号の説明】

１ａ〜１ｃ…放射線検出器、４…リセットライン、５ａ
〜５ｃ，１７，１９…ホールド回路、６…１／３異常検
出回路、７…２／３異常検出回路、９，１０ａ〜１０
ｃ，１２，２５，３２…ＯＲ回路、１１ａ〜１１ｃ，１
６，１８，３０，３１…ＡＮＤ回路、１３…表示灯、１
４，２４…ホールドタイマ、２０，３３…反転出力回
路、２１…１／３異常継続監視回路、２２…２／３異常
継続監視回路、２３…フェイル／臨界警報出力回路。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ３つの放射線検出器のうちの１つの放射
   線検出器が異常を検出してから０．５秒以内に少なくと
   も他の１つの放射線検出器が異常を検出することによ
   り、早い臨界の臨界警報を出力可能な臨界警報装置にお
   いて、 前記３つの放射線検出器のうちの１つの放射線検出器に
   より検出される１／３異常が継続するか否かを監視する
   １／３異常継続監視回路と、 前記３つの放射線検出器のうちの２つの放射線検出器に
   より検出される２／３異常が所定時間以上継続するか否
   かを監視する２／３異常継続監視回路と、 前記１／３異常継続監視回路による監視が１／３異常の
   継続中を示すとと共に、前記２／３異常継続監視回路に
   よる監視が２／３異常の所定時間以上の継続を示すと
   き、遅い臨界の臨界警報を出力する臨界警報出力回路と
   を備えたことを特徴とする臨界警報装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の臨界警報装置におい
   て、 前記１／３異常継続監視回路は、前記１つの放射線検出
   器による検出の初期における当該１／３異常の振動状態
   を異常の継続として監視するためのホールド回路を備え
   たことを特徴とする臨界警報装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は請求項２に記載の臨界警報
   装置において、 前記１／３異常継続監視回路は、前記１／３異常の継続
   を２０秒以内だけ監視するためのタイマ回路を備えたこ
   とを特徴とする臨界警報装置。
4. 【請求項４】 請求項１乃至請求項３のいずれか１項に
   記載の臨界警報装置において、 前記１／３異常継続監視回路による監視が１／３異常の
   継続中を示すとと共に、前記２／３異常継続監視回路に
   よる監視が２／３異常の所定時間未満の継続を示すと
   き、エラー信号を出力するエラー出力回路を備えたこと
   を特徴とする臨界警報装置。
5. 【請求項５】 請求項１乃至請求項４のいずれか１項に
   記載の臨界警報装置において、 前記所定時間は１秒とすることを特徴とする臨界警報装
   置。
6. 【請求項６】 請求項１乃至請求項４のいずれか１項に
   記載の臨界警報装置において、 前記所定時間は２秒とすることを特徴とする臨界警報装
   置。