JPS646685B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS646685B2 JPS646685B2 JP55139860A JP13986080A JPS646685B2 JP S646685 B2 JPS646685 B2 JP S646685B2 JP 55139860 A JP55139860 A JP 55139860A JP 13986080 A JP13986080 A JP 13986080A JP S646685 B2 JPS646685 B2 JP S646685B2
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- JP
- Japan
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- frequency
- vibration
- acoustic
- average frequency
- output
- Prior art date
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- Expired
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01H—MEASUREMENT OF MECHANICAL VIBRATIONS OR ULTRASONIC, SONIC OR INFRASONIC WAVES
- G01H1/00—Measuring characteristics of vibrations in solids by using direct conduction to the detector
- G01H1/04—Measuring characteristics of vibrations in solids by using direct conduction to the detector of vibrations which are transverse to direction of propagation
- G01H1/06—Frequency
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は振動検出装置に係り、特に、原子炉圧
力容器内の炉内構造物の如き容器内構造物の振動
を容器外から検出するに好適な振動検出装置に関
する。
力容器内の炉内構造物の如き容器内構造物の振動
を容器外から検出するに好適な振動検出装置に関
する。
従来、例えば原子炉圧力容器内に設置された炉
内構造物の振動を容器外から検知する手法に、音
響法がある。これは、振動によつて炉内構造物が
相互に摩擦、あるいは衝突を起こした際に発生す
る音響信号を検出することで振動検知を行なうも
のである。この手法では、音響ノイズが問題とな
る。つまり、冷却材の沸とうや流動によるノイ
ズ、周辺機器の動作ノイズが問題である。これら
のノイズが大きくなる原子炉稼動時には、音響法
による振動検知は困難になることが多い。
内構造物の振動を容器外から検知する手法に、音
響法がある。これは、振動によつて炉内構造物が
相互に摩擦、あるいは衝突を起こした際に発生す
る音響信号を検出することで振動検知を行なうも
のである。この手法では、音響ノイズが問題とな
る。つまり、冷却材の沸とうや流動によるノイ
ズ、周辺機器の動作ノイズが問題である。これら
のノイズが大きくなる原子炉稼動時には、音響法
による振動検知は困難になることが多い。
本発明の目的は、ノイズが大きい場合でも確実
に振動を検知することのできる振動検出装置に関
する。
に振動を検知することのできる振動検出装置に関
する。
本発明は、音響検出器信号の平均周波数を求
め、この平均周波数の変化から振動検知を行なう
ものである。すなわち平均周波数変化ｆは、 ただし、π：円周率、ω：角周波数 Ｐ（ω）：ωにおけるパワー、 ωL、ωH：測定対象となる上、下限角周
波数 で定義され、簡単な演算回路で求め得る。
め、この平均周波数の変化から振動検知を行なう
ものである。すなわち平均周波数変化ｆは、 ただし、π：円周率、ω：角周波数 Ｐ（ω）：ωにおけるパワー、 ωL、ωH：測定対象となる上、下限角周
波数 で定義され、簡単な演算回路で求め得る。
第１図は本発明の実施例を示すブロツク図であ
る。第１図において、１は加速度検出器などの音
響検出器であり、配管２、圧力容器３、計装管４
等に設置される。５は増幅器であり、音響検出器
１の出力を増幅する。６は帯域フイルタである。
７は平均周波数演算器、８は周波数分析器であ
る。９は分析結果の表示装置である。音響検出器
１では、炉内構造物の振動による相互の摩擦や衝
突で発生する音響信号のほか、ノイズ信号も検出
する。摩擦や衝突音と、ノイズ信号との周波数成
分が顕著に異なれば、フイルタ６の使用で摩擦や
衝突、つまり振動を検知できる。しかし、通常、
周波数成分の差異は微弱であり、フイルタ６を使
用しても摩擦や衝突による音響信号を検知できな
い。そこで、音響信号の平均周波数を平均周波数
演算器７で求め、この出力を周波数分析するよう
にしている。仮にノイズだけが存在する場合、平
均周波数演算器７の出力はある一定値を中心に時
間的に変動する。しかし、平均周波数演算器７の
出力を周波数分析した結果は、ノイズが不規則の
ためとくに顕著なピークを示さない。これに対
し、ノイズの中に振動による摩擦や衝突の音響信
号が含まれる場合、平均周波数演算器７の出力は
摩擦や衝突の音響信号の平均周波数側にずれる。
このずれの大きさは、ノイズの大きさと音響信号
の大きさ、つまりＳ／Ｎ比と両者の周波数成分の
差で決まる。よつて、両者の周波数成分に少しで
も差があれば、Ｓ／Ｎ比が１以下、つまり、ノイ
ズに埋れた音響信号でも検知できることになる。
平均周波数演算器７の出力を周波数分析すること
で、ノイズの平均周波数の変動の中に、振動の音
響信号によるピークを明確に認めることができ
る。このピークの大きさと位置を、あらかじめ設
定した値と比較することにより、炉内構造物の異
常振動を検知できる。
る。第１図において、１は加速度検出器などの音
響検出器であり、配管２、圧力容器３、計装管４
等に設置される。５は増幅器であり、音響検出器
１の出力を増幅する。６は帯域フイルタである。
７は平均周波数演算器、８は周波数分析器であ
る。９は分析結果の表示装置である。音響検出器
１では、炉内構造物の振動による相互の摩擦や衝
突で発生する音響信号のほか、ノイズ信号も検出
する。摩擦や衝突音と、ノイズ信号との周波数成
分が顕著に異なれば、フイルタ６の使用で摩擦や
衝突、つまり振動を検知できる。しかし、通常、
周波数成分の差異は微弱であり、フイルタ６を使
用しても摩擦や衝突による音響信号を検知できな
い。そこで、音響信号の平均周波数を平均周波数
演算器７で求め、この出力を周波数分析するよう
にしている。仮にノイズだけが存在する場合、平
均周波数演算器７の出力はある一定値を中心に時
間的に変動する。しかし、平均周波数演算器７の
出力を周波数分析した結果は、ノイズが不規則の
ためとくに顕著なピークを示さない。これに対
し、ノイズの中に振動による摩擦や衝突の音響信
号が含まれる場合、平均周波数演算器７の出力は
摩擦や衝突の音響信号の平均周波数側にずれる。
このずれの大きさは、ノイズの大きさと音響信号
の大きさ、つまりＳ／Ｎ比と両者の周波数成分の
差で決まる。よつて、両者の周波数成分に少しで
も差があれば、Ｓ／Ｎ比が１以下、つまり、ノイ
ズに埋れた音響信号でも検知できることになる。
平均周波数演算器７の出力を周波数分析すること
で、ノイズの平均周波数の変動の中に、振動の音
響信号によるピークを明確に認めることができ
る。このピークの大きさと位置を、あらかじめ設
定した値と比較することにより、炉内構造物の異
常振動を検知できる。
本発明は、平均周波数を求め、この平均周波数
の変化から振動を検知するものであるが、この原
理を用いて振動検知するものとしては、上述の本
発明の平均周波数を周波数分析する方法のほか
に、第２図に示す方法（参考例）も有効である。
の変化から振動を検知するものであるが、この原
理を用いて振動検知するものとしては、上述の本
発明の平均周波数を周波数分析する方法のほか
に、第２図に示す方法（参考例）も有効である。
第２図に示す参考例は、第１図の実施例に増幅
器５の出力を低域過するいわゆるローパスフイ
ルタ１０及び、該フイルタ１０ならびに平均周波
数演算器７の各出力の相関をとる相関解析器１１
を追加ならびに置換したものである。フイルタ６
はバンドパスフイルタのほかハイパスフイルタで
も良い。フイルタ１０は検出器１の出力信号中か
ら振動成分を分離するために用いる。各フイルタ
の周波数帯域は、音響検出器１の周波数帯域や検
出信号の周波数成分等を考慮して決められる。相
関解析器１１は音響信号の平均周波数（演算器７
の出力）と振動信号（フイルタ１０の出力）の相
関をとるものであるが、クロススペクトルや相関
関係を用いる。振動によつて音響信号が発生する
場合、振動信号と音響信号の平均周波数との間に
は強い相関関係が存在する。振動信号、又は音響
信号を別個に観測しても、ノイズとの分離は難か
しいが、クロススペクトルなどの相関解析によ
り、振動の発生と振動周波数の検出が可能とな
る。
器５の出力を低域過するいわゆるローパスフイ
ルタ１０及び、該フイルタ１０ならびに平均周波
数演算器７の各出力の相関をとる相関解析器１１
を追加ならびに置換したものである。フイルタ６
はバンドパスフイルタのほかハイパスフイルタで
も良い。フイルタ１０は検出器１の出力信号中か
ら振動成分を分離するために用いる。各フイルタ
の周波数帯域は、音響検出器１の周波数帯域や検
出信号の周波数成分等を考慮して決められる。相
関解析器１１は音響信号の平均周波数（演算器７
の出力）と振動信号（フイルタ１０の出力）の相
関をとるものであるが、クロススペクトルや相関
関係を用いる。振動によつて音響信号が発生する
場合、振動信号と音響信号の平均周波数との間に
は強い相関関係が存在する。振動信号、又は音響
信号を別個に観測しても、ノイズとの分離は難か
しいが、クロススペクトルなどの相関解析によ
り、振動の発生と振動周波数の検出が可能とな
る。
以上より明らかなように本発明によれば、ノイ
ズが大きい場合でも容器内構造物の振動を容器外
から確実に検知することができる。
ズが大きい場合でも容器内構造物の振動を容器外
から確実に検知することができる。
第１図は本発明の実施例のブロツク図、第２図
は本発明の参考例のブロツク図である。 １…音響検出器、２…配管、３…原子炉圧力容
器、５…増幅器、６，１０…フイルタ、７…平均
周波数演算器、８…周波数分析器、９…表示装
置、１１…相関解析器。
は本発明の参考例のブロツク図である。 １…音響検出器、２…配管、３…原子炉圧力容
器、５…増幅器、６，１０…フイルタ、７…平均
周波数演算器、８…周波数分析器、９…表示装
置、１１…相関解析器。
Claims (1)
- １ 容器内に設置された構造物の振動を該容器外
から検知する振動検出装置において、前記容器も
しくは前記構造物に直結した露出部分に設置され
音響信号を出力する音響検出器と、前記音響検出
器の出力に基づき平均周波数を算出する演算器
と、前記演算器の出力を周波数分析する周波数分
析器と、前記周波数分析器の分析結果を表示する
表示装置とを具備することを特徴とする振動検出
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55139860A JPS5764126A (en) | 1980-10-08 | 1980-10-08 | Oscillation detecting apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55139860A JPS5764126A (en) | 1980-10-08 | 1980-10-08 | Oscillation detecting apparatus |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5764126A JPS5764126A (en) | 1982-04-19 |
| JPS646685B2 true JPS646685B2 (ja) | 1989-02-06 |
Family
ID=15255218
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55139860A Granted JPS5764126A (en) | 1980-10-08 | 1980-10-08 | Oscillation detecting apparatus |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5764126A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59102126A (ja) * | 1982-12-06 | 1984-06-13 | Babcock Hitachi Kk | ル−スパ−ツ監視装置 |
| JP2003066015A (ja) * | 2001-08-21 | 2003-03-05 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | アコーステックエミッション法における信号処理方法 |
| JP5322742B2 (ja) * | 2009-04-02 | 2013-10-23 | 株式会社東芝 | 原子炉振動監視方法および原子炉振動監視システム |
| KR20170051856A (ko) * | 2015-11-02 | 2017-05-12 | 주식회사 아이티매직 | 사운드 신호에서 진단 신호를 추출하는 방법 및 진단 장치 |
-
1980
- 1980-10-08 JP JP55139860A patent/JPS5764126A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5764126A (en) | 1982-04-19 |
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