JP2001021654A - 放射線計測システム - Google Patents
放射線計測システムInfo
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- JP2001021654A JP2001021654A JP11195265A JP19526599A JP2001021654A JP 2001021654 A JP2001021654 A JP 2001021654A JP 11195265 A JP11195265 A JP 11195265A JP 19526599 A JP19526599 A JP 19526599A JP 2001021654 A JP2001021654 A JP 2001021654A
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- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
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- Measurement Of Radiation (AREA)
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
Abstract
る誤計数を防止して正確な計数を行う。 【解決手段】 中性子束検出器1からの信号を前置増幅
器2で増幅し、波高選別回路3で波高選別し、選別レベ
ル以下の信号はノイズとしてカットする。波形処理回路
11で選別されはパルスのパルス幅が、設定したパルス
幅以上であると計数用のパルスとして出力し、設定した
パルス幅未満であるとノイズとしてカットする。計数回
路5は上記計数用パルスを計数し、信号処理系6で読み
出し・表示を行う。
Description
より発生したパルス信号を計数して放射線を測定する放
射線計測システムに関するものである。
ク図で、(a)は全体の構成を示し、(b)は波形整形
回路の回路図を示す。図において、1は中性子束検出
器、2は前置増幅器、3は波高選別回路、4は波形整形
回路、5は計数回路、6は信号処理系である。波形整形
回路4は図18(b)のように、抵抗R、コンデンサC
を用いた単安定マルチバイブレータ26により構成さ
れ、入力パルスがあると一定のパルス信号を発生する。
ートと共に説明する。中性子束検出器1内で中性子束を
検出するとパルスを発生し、前置増幅器2により増幅さ
れ、波高選別回路3に送られる。波高選別回路3は、図
19(a)に示すように、電圧信号に対して波高選別を
行い、電気回路に起因するノイズ及び目的とする信号以
外の影響を除去する(図19(b))。
1により中性子束を検出して発生するパルス波高値をあ
らかじめ計測して波高選別レベルを設定しておき、この
波高選別レベルを超える波高値のパルスは中性子束の検
出パルスとし、波形整形回路4へ出力し、波高選別レベ
ル以下の波高値のパルスはノイズとして出力をしない。
うに、波高選別された信号をトリガ信号として一定パル
ス信号(一定パルス幅Tのパルス信号)に変換する単安
定マルチバイブレータ26により構成されており、その
出力であるパルス信号が計数回路5に送られる。計数回
路5は、波形整形された一定パルス信号をパルス計数さ
れ、その計数値が信号処理系6に送られる。そして、こ
の信号処理系6において中性子束の測定結果が得られ
る。
ステムは以上のように構成されているので、ノイズの波
高値が波高選別レベルよりも高い場合には、ノイズと中
性子束信号との選別ができず、計数回路5において目的
とする以外の信号を計数し、誤計数、誤作動を生ずるな
どの問題点があった。
めになされたものであり、ノイズの影響により、目的と
する中性子束レベルの変動以外の要因でむやみに誤計
数、誤警報、誤作動などを起こない信頼性のあるシステ
ムを提供することを目的とする。
射線測定システムは、放射線検出器で検出したパルス信
号を計数して放射線を測定する放射線計測システムにお
いて、上記パルス信号が所定の波高値以上で、且つ、設
定値以上のパルス幅であると所定のパルスを出力して計
数するようにしたものである。
ス信号を計数して放射線を測定する放射線計測システム
において、上記パルス信号が所定の波高値以上で、且
つ、設定した範囲内のパルス幅であると所定のパルスを
出力して計数するようにしたものである。
ス信号を計数して放射線を測定する放射線計測システム
において、上記パルス信号が所定の波高値の範囲内で、
且つ、設定値以上のパルス幅であると所定のパルスを出
力して計数するようにしたものである。
ス信号を計数して放射線を測定する放射線計測システム
において、上記パルス信号が所定の波高値の範囲内で、
且つ、設定した範囲内のパルス幅であると所定のパルス
を出力して計数するようにしたものである。
信号が所定の波高値以上で、且つ、設定した範囲を超え
るパルス幅であると、警報出力を送出するようにしたも
のである。
いて、パルス信号が所定の波高値の範囲を超えると、警
報出力を送出するようにしたものである。
1項において、計数する所定のパルスを得る手段とし
て、カウント開始から所定のカウント値に達するまでの
期間のパルス幅のパルスを出力するカウンタを設け、上
記カウンタに計数用の出力が入力されるとカウントを開
始し、上記パルス幅のパルスを出力するようにしたもの
である。
実施の形態1を図に基づいて説明する。図1はこの発明
の実施の形態1による中性子束計測システムのブロック
図であり、図2は波形処理回路の回路図であり、図3は
波形処理のタイムチャートである。図1において、1は
中性子検出器、2は前置増幅器、3は波高選別整形器、
11は波形処理回路、5は計数回路、6は信号処理系で
ある。図2において、波形処理回路11は、基準クロッ
ク21、カウンタ22、デコーダ23、J−Kフリップ
フロップ24、Dフリップフロップ25、及び抵抗Rと
コンデンサCによる単安定マルチバイブレータ26によ
り構成される。
増幅器2により増幅され、波高選別回路3により電圧信
号に対してノイズと中性子束信号を波高値により選別す
る(図3(a)(b))。 (2)波高選別回路3からの選別パルス信号は基準クロ
ック21により動作するカウンタ22のカウント許可信
号として入力され、カウンタ22は一定カウント(停止
値Naカウント)後停止する(図3(c))。
ダ23に入力され、デコーダ23はカウント値が設定値
N1(カウント開始から設定時間t1経過)になると、
デコーダ23はクロックパルス幅のデコーダ出力を送出
し、J−Kフリップフロップ24をセット状態(Lから
H)にする(図3(d)(e)(f))。
ト状態(H)で、図3(b)の波高選別パルス信号がな
くなる(HからL)と、Dフリップフロップ25は出力
(LからH)し、単安定マルチバイブレータ26にトリ
ガ信号を印加する(図3(f)(g))。また、この
時、図3(b)の波高選別パルス信号がなくなる(Hか
らL)と、J−Kフリップフロップ24はリセット(H
からL)される。
のトリガ信号で出力パルス幅Tのパルスを発生する(図
3(h))。 (6)Dフリップフロップ25は単安定マルチバイブレ
ータ26からのCLR端子への入力によりリセットさ
れ、初期状態に戻る。 (7)なお、パルス幅がt1に達しないパルス(図3の
中性子束以外のノイズの場合)は設定値N1までカウン
トしないので、デコーダ23から出力されず、図3
(e)以下の波形は出力されない。
別回路3の出力が設定時間t1以上継続しなければ、波
形処理回路11からパルス信号が出力されないので、前
置増幅器2によるホワイト雑音等のノイズによる誤動作
を防止でき、信頼性の高い装置を得ることができる。
定の波高選別レベル以上の信号が設定時間t1以上継続
したときに計数用パルスを出力する場合について述べた
が、この実施の形態2では、所定の波高選別レベル以上
の信号で、その信号が設定時間の範囲内継続したときに
計数用パルスを出力するようにしたものである。
子束計測システムの波形処理回路の回路図であり、図5
は波形処理のタイムチャートである。図4において、デ
コーダ23からカウンタ22のカウント値が二つの設定
値にそれぞれ達すると、その出力をJ−Kフリップフロ
ップ24のJ端子とK端子に入力している。
ズが中性子束計測システム内に侵入した場合の動作を図
5と共に説明する。 (1)中性子束を検出したよりも幅の広いノイズが入る
と(図5(a))、波高選別回路3aからパルス幅の大
きいパルスが出力される(図5(b))。 (2)カウンタ22は動作を開始し(図5(c))、デ
コーダ23はカウンタ22のカウントが設定値N1にな
ると出力し、更に設定値N2になると出力する(図5
(d)(e))。つまり、二つの設定値N1,N2によ
り、設定時間t1とt2が設定され、従ってt3が設定
される。
LR端子がHであるので、デコーダ23の二つのパルス
により、t3時間のパルス幅のパルスを出力する(図5
(f))。 (4)Dフリップフロップ25はJ−Kフリップフロッ
プ24からの出力があってもC端子入力(図5(b))
がHのまま変化しないので、出力しない(図5
(g))。また、C端子入力が「HからL」になって
も、その時はD端子入力(図5(f))はLなので出力
しない。
ルスはノイズと見なして誤計数を無くすることができ
る。また、t1以下のパルス幅のパルスは、実施の形態
1でのt1以下のパルス幅の場合と同様に、ノイズと見
なして計数用の出力をしない。そしてt1<パルス幅<
t2のパルスであれば、実施の形態1の図3のt1<パ
ルス幅のケースと同様であり、計数用のパルスを出力す
る。
波高選別レベル以上の信号で、且つ、設定時間t1以上
t2以下のパルス幅の信号である場合、計数用信号を出
力するようにしたので、前置増幅器によるホワイト雑音
や外部電気回路に起因するノイズ等による誤計数を防止
できる。
定の波高選別レベル以上の信号が設定時間t1以上継続
したときに計数用パルスを出力する場合について述べた
が、この実施の形態3では、高低二つの波高選別レベル
の範囲内にある信号で、その信号が設定時間以上継続し
たときに計数用パルスを出力するようにしたものであ
る。
子束計測システムのブロック図であり、図7はこの発明
の実施の形態4の中性子束計測システムの波形処理回路
の回路図であり、図8は波形処理のタイムチャートであ
る。図6の構成に示すように、波高選別レベルの低い波
高選別回路3aと波高選別レベルの高い波高選別回路3
bとを備えている。そして、図7の波形処理回路11は
波高選別回路3aからの出力が「入力L」として、波高
選別回路3bからの出力が「入力H」として入力され
る。
様に前置増幅器からの雑音、ホワイトノイズと中性子束
の信号とを区別するように設定しておく(図8(b)
(d))。 (2)中性子束以外の幅が広くて波高の高いノイズが入
ると(図8(a))、波高選別回路3a,3bで波高選
別される(図8(b)(c))。
対応して、カウンタ22とデコーダ23が動作し、図8
では不図示であるが、その動作は図3(c)(d)と同
一動作である。そしてデコーダ23が出力する(図8
(d))。 (4)J−Kフリップフロップ24はデコーダ22から
の出力をJ端子入力とし、K端子には「入力H」とし、
両者ともHになるので反転出力Hを送出する(図8
(e))。 (5)次にデコーダ出力がHからLになると、J−Kフ
リップフロップ24は反転して出力がHからLとなる
(図8(e))。
フリップフロップ24からの出力があってもC端子入力
(図8(b))がHのまま変化しないので、出力しない
(図8(f))。また、C端子入力が「HからL」にな
っても、その時はD端子入力(図8(e))はLなので
出力しない。
えるパルス幅のパルスはノイズと見なして誤計数を無く
することができる。また、t1以下のパルス幅のパルス
は、実施の形態1でのt1以下のパルス幅の場合と同様
に、ノイズと見なして計数用の出力をしない。そして波
高選別レベルがLとHとの間の信号で、パルス幅がt1
以上であれば、計数用のパルスを出力する。
所定の範囲内にある波高レベルの信号のみ選別し、その
信号の幅が設定時間t1以上であると、計数用の出力を
送出するようにしたので、外部電気回路に起因するノイ
ズ等の大きなノイズに対して誤計数を防止できる。
定の波高選別レベル以上の信号が設定時間t1以上継続
したときに計数用パルスを出力する場合について述べた
が、この実施の形態4では、高低二つの波高選別レベル
の範囲内にある信号で、その信号の幅が二つの設定時間
の範囲内にあるときに計数用パルスを出力するようにし
たものである。即ち実施の形態2と実施の形態3とを組
み合わせたものである。
子束計測システムの波形処理回路の回路図であり、図1
0は波形処理のタイムチャートである。なお、中性子束
計測システムの構成図は実施の形態3の図6と同一であ
るので省略するが、図6のように波高選別レベルの低い
波高選別回路3aと波高選別レベルの高い波高選別回路
3bとを備えている。
からの出力が「入力L」として、波高選別回路3bから
の出力が「入力H」として入力される。また、デコーダ
23からカウンタ22のカウント値が二つの設定値(N
1,N2)にそれぞれ達すると、その出力をJ−Kフリ
ップフロップ24のJ端子とK端子に入力している。2
7はNOT回路、28はAND回路である。
ズが中性子束計測システム内に侵入した場合の動作を図
10と共に説明する。 (1)中性子束を検出したよりも幅の広いノイズが入る
と(図10(a))、波高選別回路3aからパルス幅の
大きいパルスが出力される(図10(b))。 (2)カウンタ22とデコーダ23が動作し、図10で
は不図示であるが、その動作は図5(c)(d)と同一
動作である。即ち、図5(c)(d)のようにデコーダ
23はカウンタ22のカウントが設定値N1になると出
力し、更に設定値N2になると出力する(図10
(e))。つまり、二つの設定値N1,N2により、設
定時間t1とt2が得られ、その結果t3時間が得られ
る。t2時間は、「t2<T2+ta」になるよう設定
され、t1は実施の形態1と同様にホワイトノイズと中
性子束の信号とを区別するよう設定する。
28で構成する論理回路は、入力に応じて次のようにな
る。 選別レベル L以下のとき、LとHの間のとき、H以上のとき NOT出力 H H L AND出力 L H L 図10(d)はH以上のときの波形図である。
LR端子がLであるので、デコーダ23の二つのパルス
がそれぞれ入力されても出力しない。(図10
(f))。 (5)従って、Dフリップフロップ25も動作せず出力
しない(図10(g))。また、C端子入力が「Hから
L」になっても、D端子入力(図10(f))はLなの
で出力しない。
間にある場合は、「入力H」がなく、「入力L」のみ入
力される。従って、AND回路の出力はHとなり、J−
Kフリップフロップ24はJ,K端子の入力に応じて動
作する状態となる。 (7)この状態でJ端子入力(t1でのデコーダ出力)
があると、出力し、Dフリップフロップ25も出力す
る。この波形は図3(e)(f)(g)(h)と同様に
なり、中性子束と見なして計数出力を送出する。 (8)上記(6)の状態で、信号の波形の幅がt1以下
またはt2以上の場合は、実施の形態2で説明したよう
に計数出力は発生しない。
実施の形態2と実施の形態3とを組み合わせることによ
り、所定の範囲内にある波高レベルの信号のみ選別し、
その信号の幅が設定時間t1以上t2以下の信号である
場合、計数用信号を出力するようにしたので、前置増幅
器によるホワイト雑音や外部電気回路に起因するノイズ
等による誤計数を防止できる。
パルス信号を出力する単安定マルチバイプレータの代わ
りにカウンタを使用するものである。抵抗Rとコンデン
サCによる単安定マルチバイブレータは、経済的に安価
であるが使用環境によりパルス幅の変動範囲が広いとい
う問題があるが、カウンタを使用することでパルス幅の
変動範囲を小さくすることができる。
形処理回路の回路図で、29はカウンタである。図12
は波形のタイムチャートである。
3(a)〜(f)の動作と同一である。 (2)J−Kフリップフロップ24がセット状態(H)
で、図12(b)の波高選別パルス信号がなくなる(H
からL)と、Dフリップフロップ25は出力(Lから
H)する(図12(c)(d))。また、この時、図1
2(b)の波高選別パルス信号がなくなる(HからL)
と、J−Kフリップフロップ24はリセット(Hから
L)される。
時にカウンタ26が始動し(図12(e))、カウンタ
26から出力される(図12(f))。 (4)カウンタ26のカウント値が設定値N3に達する
と、カウントを停止し、出力も停止する(図12(e)
(f))。 (5)Dフリップフロップ25は、カウンタ26からの
リセット信号がCLR端子に入力され、リセットされ初
期状態に戻る。このようにしてカウンタ出力が計数用パ
ルスとして送出され、計数される。
の出力パルスの幅を正確に、また、設定値により任意の
パルス幅にすることができ、温度変化等の環境変化によ
るパルス幅の変動を少なくすることができる。なお、実
施の形態2〜4の図4、図7、図9についても単安定マ
ルチバイプレータの代わりにカウンタを適用できる。
を感知した場合に通報するようにしたものである。図1
3はノイズによる警報出力を得るための波形処理回路の
回路図であり、実施の形態2の図4に警報用Dフリップ
フロップ30を追加したものである。図15はノイズが
入力された場合の波形処理のタイミングチャートで、図
16は中性子束の検出信号が入力された場合の波形処理
のタイミングチャートである。
て図14と共に説明する。 (1)図14(a)(b)(c)は、実施の形態1の図
3(a)〜(f)の動作と同一であるので、説明は省略
する。 (2)J−Kフリップフロップ24の出力がHからLに
なると、警報用Dフリップフロップ30は警報信号を出
力する(図14(d))。
の動作について図15と共に説明する。 (1)図15の(a)〜(f)の波形の処理は、実施の
形態1の図3(a)〜(f)の波形の処理と同一であ
り、説明を省略する。 (2)警報用Dフリップフロップ30は、J−Kフリッ
プフロップ24の「HからL」の出力がC端子に入力さ
れ駆動されるが、波高弁別回路出力が「HからL」にな
り、CLR端子に入力されるのでクリアされ非常に短い
パルス信号しか出力されないので、警報信号として出力
しない(図15(g))。このようにして中性子束の信
号より幅の広いノイズが入力された場合は、通報するこ
とができる。
を報知するにより外部電気回路に起因する等のノイズ源
を特定することができ、ノイズ対策の早期に実施が可能
となり、システムの信頼性も向上できる。
形態3に警報出力を追加したものである。図16は実施
の形態7の波形処理回路であり、波高選別レベル(H)
を超える波高値の信号「入力H」が入力されたときは、
ノイズと見なして「入力H」の信号を警報出力として送
出する。以上のようにこの実施の形態7は実施の形態6
と同様の効果を奏する。
形態4に警報出力を追加したものである。図17は実施
の形態8の波形処理回路であり、波高選別レベル(H)
を超える波高値の信号「入力H」が入力されたときは、
ノイズと見なして「入力H」の信号を警報出力として送
出する。以上のようにこの実施の形態8は実施の形態6
と同様の効果を奏する。
子束の信号を計数するシステムについて説明したが、中
性子束以外の放射線の信号を計数するようにしてもよ
い。
テムによれば、放射線による信号とノイズによる信号と
を判別するようにしたので、正確な計測ができ誤計数を
防止できる。
システムのブロック図である。
の回路図である。
示すタイミングチャートである。
の回路図である。
示すタイミングチャートである。
システムのブロック図である。
の回路図である。
示すタイミングチャートである。
の回路図である。
を示すタイミングチャートである。
路の回路図である。
を示すタイミングチャートである。
送出する波形処理回路の回路図である。
を示すタイミングチャートである。
を示すタイミングチャートである。
送出する波形処理回路の回路図である。
送出する波形処理回路の回路図である。
である。
トである。
ンタ 23 デコーダ 24 J−Kフリ
ップフロップ 25 Dフリップフロップ 26 単安定マル
チバイブレータ 27 NOT回路 28 AND回路 30 警報用Dフリップフロップ
Claims (7)
- 【請求項1】 放射線検出器で検出したパルス信号を計
数して放射線を測定する放射線計測システムにおいて、
上記パルス信号が所定の波高値以上で、且つ、設定値以
上のパルス幅であると所定のパルスを出力して計数する
ようにしたことを特徴とする放射線計測システム。 - 【請求項2】 放射線検出器で検出したパルス信号を計
数して放射線を測定する放射線計測システムにおいて、
上記パルス信号が所定の波高値以上で、且つ、設定した
範囲内のパルス幅であると所定のパルスを出力して計数
するようにしたことを特徴とする放射線計測システム。 - 【請求項3】 放射線検出器で検出したパルス信号を計
数して放射線を測定する放射線計測システムにおいて、
上記パルス信号が所定の波高値の範囲内で、且つ、設定
値以上のパルス幅であると所定のパルスを出力して計数
するようにしたことを特徴とする放射線計測システム。 - 【請求項4】 放射線検出器で検出したパルス信号を計
数して放射線を測定する放射線計測システムにおいて、
上記パルス信号が所定の波高値の範囲内で、且つ、設定
した範囲内のパルス幅であると所定のパルスを出力して
計数するようにしたことを特徴とする放射線計測システ
ム。 - 【請求項5】 請求項2に記載の放射線計測システムに
おいて、パルス信号が所定の波高値以上で、且つ、設定
した範囲を超えるパルス幅であると、警報出力を送出す
るようにしたことを特徴とする放射線計測システム。 - 【請求項6】 請求項3または請求項4に記載の放射線
計測システムにおいて、パルス信号が所定の波高値の範
囲を超えると、警報出力を送出するようにしたことを特
徴とする放射線計測システム。 - 【請求項7】 請求項1〜6のいずれか1項に記載の放
射線計測システムにおいて、計数する所定のパルスを得
る手段として、カウント開始から所定のカウント値に達
するまでの期間のパルス幅のパルスを出力するカウンタ
を設け、上記カウンタに計数用の出力が入力されるとカ
ウントを開始し、上記パルス幅のパルスを出力するよう
にしたことを特徴とする放射線計測システム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11195265A JP2001021654A (ja) | 1999-07-09 | 1999-07-09 | 放射線計測システム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11195265A JP2001021654A (ja) | 1999-07-09 | 1999-07-09 | 放射線計測システム |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001021654A true JP2001021654A (ja) | 2001-01-26 |
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ID=16338284
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11195265A Pending JP2001021654A (ja) | 1999-07-09 | 1999-07-09 | 放射線計測システム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001021654A (ja) |
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