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CN107924726B - 堆芯核仪表装置 - Google Patents

堆芯核仪表装置 Download PDF

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CN107924726B
CN107924726B CN201580082706.XA CN201580082706A CN107924726B CN 107924726 B CN107924726 B CN 107924726B CN 201580082706 A CN201580082706 A CN 201580082706A CN 107924726 B CN107924726 B CN 107924726B
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Abstract

本发明的目的在于抑制具备可移动式中子检测器的堆芯核仪表装置中因装置的劣化引起的测定误差。堆芯核仪表装置包括：设置在核反应堆中的中子检测器，该核反应堆容纳在储存容器中；以及具有电流检测电路并设置在储存容器外侧的仪表单元，中子检测器的输出信号输入到电流检测电路，仪表单元对将核反应堆的堆输出、电流检测电路的增益以及电流检测电路的输出电压Vn的关系对应起来的矩阵进行存储，并参照该矩阵来对电流检测电路进行校正。

Description

堆芯核仪表装置
技术领域
本发明涉及仪表装置，尤其涉及适用于核反应堆的堆芯核仪表装置。
背景技术
在原子能发电站中，为了监视核反应堆的输出，一直以来都对堆芯的中子进行测定(例如参照专利文献1～7)。堆内核仪表装置包括可移动式的中子检测器，适用于压水型核反应堆、沸水型核反应堆。核反应堆中插入有数十根套管(thimble)，来确保中子检测器的通路。设置于堆芯的套管中，通过远程操作导入了可移动式的中子检测器，以测定堆芯的输出分布。
压水型核反应堆中，通过测量核反应堆内的中子束，来求出堆芯的输出分布。设置于核反应堆容器中的套管内插入有可移动式的中子检测器，并对中子束进行检测。堆芯核仪表装置通过对该可移动式的中子检测器进行远程操作来使其在套管内移动。中子检测器应用了超小型电离室型中子检测器。若中子入射到电离室型检测器，则产生电离电流，所产生的电离电流由信号处理卡取出到核反应堆的外部。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开2013-120057号公报
专利文献2：日本专利特开2003-177194号公报
专利文献3：日本专利特开2007-225296号公报
专利文献4：日本专利特开2002-116283号公报
专利文献5：日本专利特开2007-163366号公报
专利文献6：日本专利特开平6-194452号公报
专利文献7：日本专利特开平7-294688号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
可移动型的堆芯核仪表装置对从核反应堆内的燃料集合体的上端到下端的轴向上的中子束分布进行测定。由于堆芯核仪表装置使用了多个可移动式的中子检测器，因此所测定到的数据中会产生因所使用的检测器的个体差异引起的偏差。为了获得更准确的数据，需要对每个检测器固有的灵敏度差进行修正。例如，使用所有中子检测器来依次测量同一个测定点，并另外用专用的装置对该数据进行分析(参照专利文献1)。
即，使用专用的装置对每个检测器的灵敏度差进行修正，从而使中子束分布更接近真实值。该方法使用了其它的专用装置来进行修正，因此测定数据的处理耗费精力，而且由于未始终监视测定数据，因此无法掌握中子检测器的劣化迹象。由于在测定数据中检测出异常值后再进入原因的确定作业，因此应对措施可能会晚一步。
本发明为了解决上述课题而完成，其目的在于在具备可移动式的中子检测器的堆芯核仪表装置中，抑制因测定系统的劣化引起的测定误差，从而能维持稳健性。
解决技术问题所采用的技术方案
本发明的堆芯核仪表装置包括：设置在核反应堆中的中子检测器，该核反应堆容纳在储存容器中；以及具有电流检测电路并设置在储存容器外侧的仪表单元，中子检测器的输出信号输入到电流检测电路，仪表单元对将核反应堆的堆输出、电流检测电路的增益以及电流检测电路的输出电压Vn的关系对应起来的矩阵进行存储，并参照该矩阵来对电流检测电路进行校正。
发明效果
根据本发明的堆芯核仪表装置，由于能对中子检测器的检测灵敏度进行校正，因此能抑制因检测器的个体差异引起的测定值的偏差。此外，测定值的偏差得到抑制，因此测定值的精度得以提高。而且，由于本发明的堆芯核仪表装置自身实施修正处理，因此不需要通过其它专用装置进行修正作业。
附图说明
图1是表示本发明实施方式的堆芯核仪表装置的结构的整体图。
图2是表示本发明实施方式1的仪表单元的内部结构的框图。
图3是示出本发明实施方式所涉及的表示增益与堆输出的关系的矩阵的图。
图4是表示本发明实施方式的电流检测电路的第一校正步骤的处理流程图。
图5是表示本发明实施方式的电流检测电路的第二校正步骤的处理流程图。
图6是表示本发明实施方式2的仪表单元的内部结构的框图。
图7是表示本发明实施方式3的仪表单元的内部结构的框图。
具体实施方式
下面参照附图对本发明的实施方式所涉及的堆芯核仪表装置进行说明。此外，在各图中，对同一或同样的结构部分标注相同的标号，所对应的各结构部的尺寸、比例尺分别独立。例如在改变了结构的一部分的剖视图之间，在图示出未改变的同一结构部分时，有时同一结构部分的尺寸、比例尺不同。另外，堆芯核仪表装置的结构实际上还包括多个构件，但为了简化说明，仅记载了说明所必需的部分，而省略了其它部分。
实施方式1
本发明实施方式所涉及的堆芯核仪表装置对将核反应堆的堆输出、电流检测电路的增益以及电流检测电路的输出电压的关系对应起来的矩阵进行存储。堆芯核仪表装置的软件(S/W)基于增益与输出电压的修正函数(处理流程)来自动进行修正运算。为了对中子检测器的个体差异进行灵敏度修正，将由所有检测器共同测定的在特定的测定点检测到的测定数据与事先获取的增益-输出电压的矩阵进行比较。下面，基于附图对实施方式所涉及的堆芯核仪表装置的动作和功能进行说明。
首先，基于附图对本申请的实施方式所涉及的堆芯核仪表装置的整体结构进行说明。图1示出压水型核反应堆等中应用的堆芯核仪表装置100的概要。压水型核反应堆中，通过测定堆芯的中子束，能对堆芯的输出分布进行监视。堆芯核仪表装置100由仪表单元2、中子检测器3、驱动装置4、通路选择装置5、以及套管6等构成。图中显示了核反应堆7和储存容器8作为与堆芯核仪表装置100相关联的主要构成设备。核反应堆7容纳在储存容器8中，具备作为测定对象的堆芯7a。中子检测器3设置在容纳在核反应堆容器中的核反应堆7中。对核反应堆7和堆芯7a进行储存的储存容器8中设置有加压器、一回路系统冷却剂泵等一回路系统主要设备。堆芯7a中插入有数十根套管6。
反应堆7的堆芯7a内的中子束由可移动式的中子检测器3进行检测。在设置于堆芯的套管内通过远程操作使中子检测器3移动，从而测定堆芯7a的中子束分布。来自中子检测器3的输出信号(中子束信号)被输入到设置于储存容器8外侧的仪表单元2。仪表单元2进行输出信号的检测、监视、数据保存等。套管6在堆芯插入有数十根，成为插入到核反应堆7的堆芯7a中的中子检测器3的通路。中子检测器3、驱动装置4、通路选择装置5以及套管6存放在储存容器8的内部。中子检测器3的操作(插入以及拔出)由仪表单元2远程进行。
驱动装置4接受来自仪表单元2的指示或命令，来进行中子检测器3向套管6的插入、或者中子检测器3从套管6的拔出。通路选择装置5对供中子检测器3移动的套管6进行选择。这里，仪表单元2设置在储存容器8的外部，而除此以外的驱动装置4等设置在储存容器8的内部。作为中子检测器3，通常使用可移动式的核裂变电离室。中子入射到核裂变电离室后，产生电离电流。为了利用入射中子使密封气体电离，对中子检测器3施加有直流高电压。施加于中子检测器3的直流高电压设定为表示平顶特性的值(电压)，以防止检测器电流与中子束密度的关系受到施加高电压的变动。
接着，包含仪表单元2与中子检测器3、驱动装置4、以及通路选择装置5的信号的交换在内，对中子检测器3向核反应堆内的插入操作以及向核反应堆外的拔出操作进行说明。在进行堆芯核仪表装置100的控制和监视的仪表单元2向驱动装置4以及通路选择装置5输出中子检测器3的插入动作命令10a后，设置在储存容器8的内部的通路选择装置5进行中子检测器3的通路切换。设置在储存容器8内部的驱动装置4进行将可移动式的中子检测器3向设置在核反应堆7内的其它套管插入的插入操作。
从通路选择装置5向仪表单元2输出表示当前哪个通路(套管)正被选择给中子检测器的通路选择信号11。来自插入到核反应堆7的堆芯的中子检测器3的输出信号(中子束信号9)被输入到仪表单元2。由仪表单元2对中子检测器3的输出信号进行信号处理，来测量堆芯7a的中子束分布。中子检测器3在对核反应堆7的堆芯内的中子束分布进行检测的同时被插入到堆芯内的套管6的前端部后，从仪表单元2向驱动装置4输出拔出动作命令10b。驱动装置4根据拔出动作命令10b将中子检测器3从核反应堆7拔出到通路选择装置5。
接着，在从仪表单元2向驱动装置4以及通路选择装置5输出向其它套管6的插入动作命令10a后，设置在储存容器8内部的通路选择装置5进行通路(套管)的切换，驱动装置4进行可移动式的中子检测器3向设置在核反应堆7内部的其它套管6的插入操作。另外，实际的堆芯核仪表装置100中设置有多台中子检测器3。驱动装置4以及通路选择装置5能同时使3～4台中子检测器3在设置于核反应堆内的套管6中移动。
图2示出中子束测量部的主要结构。基于该图对堆芯核仪表装置100的功能、动作进行说明。仪表单元2由高电压产生卡21、电流检测电路22、操作用PC(Personal Computer：个人电脑)23、CPU卡(Central Processing Unitカード：中央处理单元卡)24、通信卡25、数字输出卡(Digital Output Card；DO卡)26、数字输入卡(Digital Input Card；DI卡)27、以及增益-输出比较部28等构成。操作员通过操作用PC23向CPU卡24输出指令。高电压产生卡21向中子检测器3施加操作员所设定的直流高电压。中子检测器3利用入射中子使密封气体电离，因此发出电流信号(输出信号)。
电流检测电路22将来自中子检测器3的电流信号(中子束信号9)转换为电压信号。操作用PC23基于来自中子检测器3的中子束信号9对堆芯内的中子束分布进行监视。由操作用PC23输出：中子检测器3向堆芯内的插入动作命令10a以及中子检测器3向堆芯外的拔出动作命令10b。来自操作用PC23的中子检测器3的插入动作命令以及拔出动作命令经由通信卡25被传输到CPU卡24。CPU卡24除了执行来自中子检测器3的中子束信号的处理以外，还根据程序化的规定的处理步骤执行来自操作用PC23的插入操作指示以及拔出操作指示。
数字输出卡(DO卡)26向高电压产生卡21发送高电压设定信号41，并向电流检测电路22发送增益控制信号42。数字输入卡(DI卡)27接收通路选择信号11和中子检测器电流值对应信号43。电流检测电路22具备作为可编程增益放大器的功能，因此能连续地变更增益。增益-输出比较部28对将核反应堆7的堆输出与电流检测电路22的增益以及电流检测电路22的输出电压的关系对应起来的矩阵进行存储。中子检测器电流值对应信号43是从电流检测电路22的模数转换电路35发送来的数字信号。
图3示出增益-输出比较部28中存储的、将堆输出与增益以及输出电压的关系对应起来的矩阵的例子。该数据预先在由所有检测器共同测定的特定的测定点处获取。图中示出的矩阵表示在堆输出以1％的增量增加的情况下的、增益(βn)与输出电压Vn的关系。输出电压Vn表示在校正前、核反应堆以最大输出的n％运行的情况下得到的电流检测电路22(以及放大电路32)的输出值(αn)。增益(βn)表示电流检测电路22(以及放大电路32)在获得输出电压Vn的条件下的放大率。由于电流检测电路22(以及放大电路32)存在多个，因此也存在多个该矩阵，以与各个电流检测电路对应。
增益-输出比较部28基于来自电流检测电路22的中子束信号输出(输出电压Vout)对堆输出和矩阵进行比较，来决定增益的修正值，从而自动进行输出电压的修正运算。这里，在仪表单元2中设有高电压产生卡21、电流检测电路22、操作用PC23、CPU卡24、通信卡25、数字输出卡26、数字输入卡27以及增益-输出比较部28。然而，也能将操作用PC23设置在仪表单元2的面板外，例如设置在中央控制板中，由操作员利用中央控制板进行堆芯内的中子束分布的监视以及中子检测器3的插入操作及拔出操作。
接着，对电流检测电路22的结构进行说明。电流检测电路22由电流检测电阻31、放大电路32、数模转换器(DAC；Digital-Analog Converter)33、数模转换器控制电路(DAC控制电路)34、模数转换电路(AD转换电路)35等构成。在以下说明中，将利用电流检测电阻31对来自中子检测器3的电流信号(中子束信号9)进行转换得到的电压信号称为输入电压Vin。输出电压Vout(A)指放大电路32的输出信号。输出电压Vout(D)指模数转换电路35的输出信号。
电流检测电阻31设置在放大电路32的输入侧，将来自中子检测器3的电流信号(中子束信号9)转换为电压信号(输入电压Vin)。放大电路32以由增益控制信号42指定的增益(G)对经电流检测电阻31转换后的电压信号(输入电压Vin)进行放大。数模转换器33起到放大电路32的反馈电路的等效电阻的作用。数模转换器控制电路34起到等效电阻控制电路的作用，即，基于来自数字输出卡26的增益控制信号42对数模转换器33进行控制，来改变放大电路32的反馈电路的等效电阻。
模数转换电路35是输出放大电路32的输出电压信号的数字输出电路。这里，模数转换电路35的输出信号是将中子检测器3中的检测电流(中子束信号9)转换为电压信号(输入电压Vin)、并由放大电路32放大后的数字电压信号。因此，该模数转换电路35的输出信号除了称为输出电压Vout(D)以外，也称为中子检测器电流值对应信号43。放大电路32的输入电压Vin是由电流检测电阻31检测到的检测器电流等效值。
接着，对放大电路32、数模转换器33以及数模转换器控制电路34的动作进行说明。数模转换器33起到放大电路32的反馈电路的等效电阻的作用。数模转换器控制电路34起到放大电路32的等效电阻控制电路的作用。从操作用PC23经由数字输出卡26输出增益控制信号42。数模转换器控制电路34根据增益控制信号42对设置在放大电路32的反馈电路中的反馈电路的等效电阻的值进行控制。
由于数模转换器33相当于该等效电阻，因此能可变地变更电流检测电路22(或放大电路32)的增益。由电流检测电阻31检测到的输入电压Vin由放大电路32以和增益控制信号42相对应的增益G放大到输出电压Vout(A)。利用模数转换电路35将该输出电压Vout(A)进行AD转换成输出电压Vout(D)。输出电压Vout(D)也称为中子检测器电流值对应信号43，由数字输入卡27读取，从而由CPU卡24进行处理。放大电路32的输入电压Vin是由电流检测电阻31检测到的检测器电流等效值。
接着，对高电压产生卡21的动作进行说明。由CPU卡24经由数字输出卡26向高电压产生卡21输出从操作用PC23输入的直流高电压的设定值作为高电压设定信号41，来进行由高电压产生卡21产生的直流高电压的设定。高电压产生卡21产生由操作用PC23所设定的直流高电压，并将该直流高电压施加到中子检测器3。图中示出一组高电压产生卡21和电流检测电路22。如上所述，多台中子检测器3被同时驱动，并同时在核反应堆内的多个部位测定中子束信号，因此能进行该同时驱动的多个中子检测器3所对应的高电压产生卡21以及电流检测电路22设置在仪表单元2中。因此，电流检测电路22称为中子束电流检测电路。
接着，对增益-输出比较部28的作用进行说明。增益-输出比较部28对到达CPU卡24的所有检测器共同测定的特定的测定点处测定到的中子检测器电流值对应信号43的数据进行获取，并获取表示其增益与输出电压的关系的信息。将这些信息与事先获取到的增益-输出电压的矩阵进行比较，并判断中子检测器电流值对应信号43的值是否因中子检测器的劣化等原因而与事先获取到的矩阵的数据偏离。在判断为偏离大于规定值的情况下，增益-输出比较部28引用矩阵来自动进行增益调整，并对放大电路32(或者电流检测电路22)进行校正，以输出正确的中子检测器电流值对应信号。因此，仪表单元2从矩阵中提取与当前的堆输出相对应的输出电压Vn，求出该与当前的堆输出相对应的输出电压Vn与当前的电流检测电路的输出电压Vout的差，在该求出的差大于规定值的情况下，开始电流检测电路的校正。
图4示出仪表单元2的增益-输出比较部28进行放大电路32(或者电流检测电路22)的增益调整时执行的第一校正步骤。本处理流程引用事先获取到的增益-输出电压的矩阵来对放大电路32(或者电流检测电路22)的增益进行自动调整。处理流程开始后，增益-输出比较部28首先获取中子检测器电流值对应信号、堆输出、增益的信息(S100、S101)。并且，增益-输出比较部28从矩阵提取与当前的堆输出以及当前的增益相对应的电流检测电路22的输出电压Vn(S102)。
具体而言，在获取到的当前的堆输出为n％的情况下，从矩阵提取与当前的增益(βn)相对应的中子检测器电流值对应信号的值(输出电压Vn)。之后，将该值(输出电压Vn)与实际测定到的当前的中子检测器电流值对应信号的值(输出电压Vout)进行比较。为此，判断获取到的输出电压Vn是否小于当前的电流检测电路的输出电压Vout。接着，在判断为输出电压Vn小于输出电压Vout的情况下，将比当前的增益(G)小规定值的值设定为电流检测电路的新增益(G)。电流检测电路以新的增益(G)工作，并输出新的输出电压Vout。
例如，在当前的堆输出为100％的情况下，判定从矩阵提取出的输出电压V100(＝α100)是否小于实际测定到的中子检测器电流值对应信号的值(输出电压Vout)(S103)。另外，中子检测器电流值对应信号43与输出电压Vout(A)本质上相等。在判定结果为输出电压V100＜输出电压Vout的情况下，使增益(G)减小规定值(例如0.1)并返回到步骤S103(S104)。只要判定结果为是(输出电压V100＜输出电压Vout的情况)，则重复S103和S104。
若判定结果变为否(变成输出电压V100≥输出电压Vout)，则转移到下一步骤(S105)。在比较结果为输出电压V100＞输出电压Vout的情况下，使增益(G)增大规定值(例如0.1)并返回到步骤S105(S106)。只要判定结果为是(输出电压V100＞输出电压Vout的情况)，则重复S105和S106。若判定结果变为否(变成输出电压V100≤输出电压Vout)，则结束处理(S107)。
图5示出仪表单元2的增益-输出比较部28进行放大电路32(或者电流检测电路22)的增益调整时执行的第二校正步骤。本处理流程引用事先获取到的增益-输出电压的矩阵来对放大电路32(或者电流检测电路22)的增益进行自动调整。处理流程开始后，增益-输出比较部28首先获取中子检测器电流值对应信号、堆输出、增益的信息(S110、S111)。并且，增益-输出比较部28从矩阵提取与当前的堆输出以及当前的增益相对应的电流检测电路22的输出电压Vn(S112)。
具体而言，在获取到的当前的堆输出为n％的情况下，从矩阵提取与当前的增益(βn)相对应的中子检测器电流值对应信号的值(输出电压Vn)。之后，将该值(输出电压Vn)与实际测定到的当前的中子检测器电流值对应信号的值(输出电压Vout)进行比较。为此，判断获取到的输出电压Vn是否大于当前的电流检测电路的输出电压Vout。接着，在判断为输出电压Vn大于输出电压Vout的情况下，将比当前的增益(G)大规定值的值设定为电流检测电路的新增益(G)。电流检测电路以新的增益(G)工作，并输出新的输出电压Vout。
例如，在当前的堆输出为100％的情况下，判定从矩阵提取出的输出电压V100(＝α100)是否大于实际测定到的中子检测器电流值对应信号的值(输出电压Vout)(S113)。另外，中子检测器电流值对应信号43与输出电压Vout(A)本质上相等。在判定结果为输出电压V100＞输出电压Vout的情况下，使增益(G)增大规定值(例如0.1)，使电流检测电路工作，并返回到步骤S113(S114)。只要判定结果为是(输出电压V100＞输出电压Vout的情况)，则重复S113和S114。
若判定结果变为否(变成输出电压V100≤输出电压Vout)，则转移到下一步骤(S115)。在比较结果为输出电压V100＜输出电压Vout的情况下，使增益(G)减小规定值(例如0.1)，使电流检测电路工作，并返回到步骤S115(S116)。只要判定结果为是(输出电压V100＜输出电压Vout的情况)，则重复S115和S116。若判定结果变为否(变成输出电压V100≥输出电压Vout)，则结束处理(S117)。
本实施方式的堆芯核仪表装置对所有中子检测器实施以上处理。若中子检测器的校正处理流程完成，则每个检测器的差异的修正完成，能抑制检测器灵敏度的个体差异导致的测定值的偏差。此外，由于测定值的偏差得到抑制，因此测定值的精度得以提高。本实施方式的堆芯核仪表装置自身实施本处理，因此无需其它专用装置中的修正作业，能实现省力化并缩短作业时间。
本发明的第一目的在于使得无需用于对中子检测器的个体差异进行修正的专用装置，并实现修正作业的省力化，缩短作业时间。因此，本实施方式的堆芯核仪表装置的特征在于，包括：能将来自中子检测器的中子束信号电流转换为电压信号、并连续地改变放大的增益的中子束电流检测电路；以及对事先获取到的增益-输出电压的矩阵和测定数据进行比较的增益-输出比较部，基于中子束电流检测电路的输出电压信号来测定核反应堆的堆芯输出分布。
另外，中子束电流检测电路的特征在于，由以下部分构成：将来自中子检测器的中子束信号电流转换为电压信号的电流检测电阻；能对反馈电路的等效电阻的值进行控制的放大电路，该反馈电路对由电流检测电阻转换后的电压信号进行放大；对反馈电路的等效电阻的电阻值进行变更的等效电阻控制电路；以及输出电流检测电路的输出电压信号的输出电路。此外，本发明的第二目的在于提供一种能抑制测定系统硬件的劣化引起的测定误差并能维持稳健性的堆芯核仪表装置。
因此，本实施方式的增益-输出比较部对到达CPU卡24的所有检测器共同测定的特定的测定点处测定到的中子检测器电流值对应信号43的数据进行获取，并获取其增益与堆输出电压的信息。将这些信息与事先获得的增益-输出电压的矩阵进行比较，在由于检测器的劣化等原因导致中子检测器电流值对应信号43的值与事先获取到的矩阵的数据偏离的情况下，自动按照检测器校正的处理流程进行增益调整，实施修正，得到正确的中子检测器电流值对应信号值。
实施方式2
基于图6对实施方式2的堆芯核仪表装置进行说明。如图所示，本实施方式的堆芯核仪表装置100的仪表单元2中具备增益调整幅度判定部29。增益调整幅度判定部29具有如下功能：对增益调整幅度的阈值进行存储，从增益-输出比较部28接收数据，确认检测器校正的处理流程中的增益(G)的调整值。增益调整幅度判定部29在处理流程中需要进行增益调整幅度的阈值以上的增益调整的情况下，判断为中子检测器或者测定系统硬件劣化。
因此，本实施方式的仪表单元的特征在于，求出校正后的增益与校正前的增益的差，并在该求出的差大于阈值的情况下判断为装置产生劣化。本实施方式的堆芯核仪表装置能根据增益调整幅度的阈值来判断中子检测器或者测定系统硬件是否劣化，因此能判断中子检测器或者测定系统硬件的更换时期。即，本实施方式的堆芯核仪表装置在实施方式1的结构的基础上，特征在于，包括具有确认增益调整幅度的功能的增益调整幅度判定部。
实施方式3
基于图7对实施方式3的堆芯核仪表装置进行说明。如图所示，本实施方式的堆芯核仪表装置100的电流检测电路22中具备信号切换部50和基准信号输入部51。信号切换部50设置于放大电路32的输入侧，根据来自基准信号输入部51的指示，执行对于放大电路32的输入信号的切换动作。在电流检测电路22的输入模式为测定模式的情况下，从中子检测器3向放大电路32输入有输出信号(中子束信号9)。若根据来自操作用PC23的指示将电流检测电路22的输入模式从测定模式变更为判定模式，则信号切换部50将放大电路32的输入信号目标从中子检测器3切换为基准信号输入部51。其结果，在电流检测电路22的输入模式为判定模式的情况下，基于当前的堆输出所设想的中子检测器3的输出电流的模拟信号通过基准信号输入部51输入到电流检测电路22。
实施方式1和2所涉及的堆芯核仪表装置中，在测定到的输出数据存在变化的情况下，无法区分真实原因存在于中子检测器还是测定系统硬件。若采用实施方式3的方法来执行判定模式，则在来自中子检测器的信号正确的情况下，能得到测定系统硬件进行何种动作的信息。在实施方式2中需要阈值以上的增益调整的情况下，通过采取实施方式3的方法，能判断是检测器劣化还是测定系统硬件故障。
本实施方式的仪表单元的特征在于，向电流检测电路输入模拟信号，基于该模拟信号所对应的电流检测电路的输出电压Vout来判断装置的劣化部位。由此，也能自动应对中子检测器的劣化以及测定系统硬件的劣化等，能实现整个装置维护的省力化。即，本实施方式的堆芯核仪表装置在实施方式2的结构的基础上，特征在于，包括使指定的输出电流输入的基准信号输入部；以及对中子检测器的信号和来自基准信号输入部的信号进行切换的信号切换部。
此外，本发明可以在该发明的范围内对实施方式自由地进行组合，或对各实施方式进行适当的变形、省略。
标号说明
2仪表单元
3中子检测器
4驱动装置
5通路选择装置
6套管
7核反应堆
7a堆芯
8储存容器
9中子束信号
10a插入动作命令
10b拔出动作命令
11通路选择信号
21高电压产生卡
22电流检测电路
23操作用PC
24CPU卡
25通信卡
26数字输出卡
27数字输入卡
28增益-输出比较部
29增益调整幅度判定部
31电流检测电阻
32放大电路
33数模转换器
34控制电路
35数字转换电路
41高电压设定信号
42增益控制信号
43中子检测器电流值对应信号
50信号切换部
51基准信号输入部
100堆芯核仪表装置

Claims (8)

1.一种堆芯核仪表装置，包括：
中子检测器，该中子检测器设置在核反应堆中，该核反应堆容纳在储存容器中；以及
仪表单元，该仪表单元具有电流检测电路，并设置在所述储存容器的外侧，
所述中子检测器的输出信号被输入到所述电流检测电路，
所述堆芯核仪表装置的特征在于，
所述仪表单元对将所述核反应堆的堆输出、所述电流检测电路的增益以及所述电流检测电路的输出电压Vn的关系对应起来的矩阵进行存储，
参照该矩阵来对所述电流检测电路进行校正。
2.如权利要求1所述的堆芯核仪表装置，其特征在于，
所述仪表单元在对所述电流检测电路进行校正时执行以下步骤：
第一步骤，该第一步骤中，从所述矩阵提取与当前的堆输出以及当前的增益相对应的输出电压Vn；
第二步骤，该第二步骤中，判断所述第一步骤中提取出的输出电压Vn是否小于当前的电流检测电路的输出电压Vout；以及
第三步骤，该第三步骤中，在所述第二步骤中判断为输出电压Vn小于输出电压Vout的情况下，将比当前的增益小规定值的值设定为所述电流检测电路的增益。
3.如权利要求2所述的堆芯核仪表装置，其特征在于，
所述仪表单元在所述第二步骤后执行以下步骤：
第四步骤，该第四步骤中，判断所述第一步骤中提取出的输出电压Vn是否大于当前的电流检测电路的输出电压Vout；以及
第五步骤，该第五步骤中，在所述第四步骤中判断为输出电压Vn大于输出电压Vout的情况下，将比当前的增益大规定值的值设定为所述电流检测电路的增益。
4.如权利要求1所述的堆芯核仪表装置，其特征在于，
所述仪表单元在对所述电流检测电路进行校正时执行以下步骤：
第一步骤，该第一步骤中，从所述矩阵提取与当前的堆输出以及当前的增益相对应的输出电压Vn；
第二步骤，该第二步骤中，判断所述第一步骤中提取出的输出电压Vn是否大于当前的电流检测电路的输出电压Vout；以及
第三步骤，该第三步骤中，在所述第二步骤中判断为输出电压Vn大于输出电压Vout的情况下，将比当前的增益大规定值的值设定为所述电流检测电路的增益。
5.如权利要求4所述的堆芯核仪表装置，其特征在于，
所述仪表单元在所述第二步骤后执行以下步骤：
第四步骤，该第四步骤中，判断所述第一步骤中提取出的输出电压Vn是否小于当前的电流检测电路的输出电压Vout；以及
第五步骤，该第五步骤中，在所述第四步骤中判断为输出电压Vn小于输出电压Vout的情况下，将比当前的增益小规定值的值设定为所述电流检测电路的增益。
6.如权利要求2或4所述的堆芯核仪表装置，其特征在于，
所述仪表单元求出校正后的增益与校正前的增益的差，
在求出的该差大于阈值的情况下，判断为装置产生了劣化。
7.如权利要求6所述的堆芯核仪表装置，其特征在于，
所述仪表单元中，将模拟信号输入到所述电流检测电路，
基于该模拟信号所对应的电流检测电路的输出电压Vout来判断装置的劣化部位。
8.如权利要求1所述的堆芯核仪表装置，其特征在于，
所述仪表单元求出与当前的堆输出相对应的输出电压Vn与当前的电流检测电路的输出电压Vout的差，在求出的该差大于规定值的情况下开始所述电流检测电路的校正。
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