Brevet FR2987454A1 — publié le 20130830

ARRIÈRE-PLAN DE L'INVENTION Domaine de l'invention Les modes de réalisation de la présente invention concernent une technique de mesure des neutrons générés dans un réacteur à fission nucléaire et un réacteur à fusion nucléaire. Description de l'art antérieur Les neutrons générés dans un réacteur à fission nucléaire d'un réacteur à eau légère d'une centrale électrique nucléaire commerciale sont mesurés en utilisant des 10 tubes compteurs de fission en raison de leurs excellentes performances de discrimination pour distinguer les neutrons des rayons gamma. Dans le cas d'un réacteur de faible puissance, les signaux de sortie des tubes compteurs de fission sont mesurés sous la forme de signaux impulsionnels. Dans le cas d'un réacteur de puissance relativement grande, les signaux de sortie des tubes compteurs de fission ne peuvent pas être 15 mesurés individuellement, car les signaux impulsionnels se recouvrent mutuellement. Pour cette raison, les neutrons sont mesurés au moyen de la méthode de Campbell qui utilise les fluctuations statistiques des signaux de sortie des détecteurs (voir par exemple le brevet japonais rendu public n° 59-21111). Dans les réacteurs à fusion nucléaire, la durée dans le temps des réactions de 20 fusion nucléaire de l'hydrogène lourd (réaction D-D) a été améliorée grâce aux développements techniques récents et le nombre de neutrons générés par la réaction D-D a été augmenté. Ainsi, lors de la mesure des neutrons générés par un réacteur à fusion nucléaire utilisant des tubes compteurs de fission, il s'est avéré nécessaire d'utiliser le domaine de mesure de la méthode de Campbell au-delà du domaine de 25 mesure des impulsions. Il est bien connu que la précision d'un résultat de mesure au moyen de la méthode de Campbell est proportionnelle à la constante de temps du circuit de moyennage situé dans l'étage de sortie d'un appareil de mesure. D'autre part, l'amélioration des performances des microprocesseurs (MPU) et 30 des processeurs de signaux numériques (DSP) facilite la mise en oeuvre des technologies de traitement numérique du signal dans les appareils de mesure de neutrons réels. En particulier, dans un traitement de signal utilisant une transformation de Fourier rapide (FFT), il est possible d'obtenir des caractéristiques de filtrage optimales qui ne peuvent pas être obtenues par un filtrage analogique classique. Dans la mesure des neutrons au moyen de la méthode de Campbell, un calcul de valeur quadratique moyenne est appliqué aux signaux d'entrée de façon à calculer les fluctuations statistiques des signaux de sortie des détecteurs et ainsi, cette mesure de neutrons est souvent soumise à l'influence des signaux de bruit si les signaux de bruit sont recouverts par les signaux d'entrée. Depuis quelque temps, pour empêcher l'influence du bruit à haute fréquence sur les appareils de mesure de neutrons, par exemple d'approximativement 1 MHz, qui est généré par les onduleurs utilisés depuis quelque temps dans les dispositifs d'alimentation en énergie ou les moteurs électriques, une telle prévention du bruit est nécessaire pour les appareils de mesure de neutrons qui renforcent les protections de leur système de mesure ou prévoient des noyaux en ferrite dans leurs trajets de propagation de bruit, par exemple. Dans les appareils classiques de mesure de neutrons, un circuit de traitement de signal pour traiter les signaux de sortie des détecteurs (signaux analogiques) provenant d'un détecteur de neutrons 1 est muni d'un préamplificateur 2, d'un amplificateur AC (de courant alternatif) 3 et d'un dispositif de filtrage analogique 4, d'un circuit calculateur de carré 5 et d'un circuit de constante de temps 6, de façon à appliquer un filtrage aux signaux d'entrée et aux signaux de sortie pour la prévention du bruit, comme représenté sur la figure 8. Dans les filtres analogiques classiques, filtres à réponse impulsionnelle infinie (TIR) ou filtres à réponse impulsionnelle finie (FIR) effectuant un filtrage numérique dans le domaine temporel, il est impossible d'obtenir une caractéristique de filtrage parfaite et il est difficile d'éliminer complètement l'influence du bruit. RÉSUMÉ DE L'INVENTION Un objectif de la présente invention, qui a été créée pour résoudre les problèmes de l'art antérieur, consiste à fournir un appareil de mesure de neutrons et un procédé de mesure de neutrons, capables d'obtenir rapidement et précisément une valeur de mesure de neutrons d'après des signaux traités par une transformation de Fourier rapide (FFT) dans le domaine fréquentiel sans subir l'influence des composantes de bruit. Un autre objectif de la présente invention est de fournir un appareil de mesure de neutrons et un procédé de mesure de neutrons, capables d'éliminer le retard temporel dû au calcul en supprimant le traitement de transformation de Fourier rapide inverse (iFFT) après le traitement de transformation de Fourier rapide (FFT) pendant la mesure des neutrons, améliorant ainsi la mise en oeuvre aux substrats de circuit constituant l'appareil. L'appareil de mesure de neutrons selon la présente invention a été créé pour résoudre les problèmes décrits ci-dessus et cet appareil de mesure de neutrons comporte un système de traitement de signaux analogiques ; un système de traitement de numérisation ; un système de traitement de calcul de FFT ; et un système de traitement de signaux, dans lequel le système de traitement de signaux analogiques amplifie les composantes en courant alternatif des signaux de sortie de détecteur fournis en sortie par un détecteur de neutrons et applique un filtrage pour éliminer les composantes à haute fréquence des signaux de sortie ; le système de traitement de numérisation numérise les signaux de sortie fournis en sortie par le système de traitement de signaux analogiques avec une période d'échantillonnage constante en une série temporelle ; le système de traitement de calcul de FFT convertit un certain nombre des signaux dans le domaine temporel fournis en sortie par le système de traitement de numérisation en signaux dans le domaine fréquentiel, et applique un filtrage aux signaux dans le domaine fréquentiel ; et le système de traitement de signaux sélectionne et extrait les signaux dans un domaine fréquentiel requis, par l'intermédiaire du traitement de calcul par le système de traitement de calcul de FFT, de façon à calculer les densités spectrales de puissance des signaux extraits et à convertir les densités spectrales de puissance calculées en une valeur de mesure de neutrons. L'appareil de mesure de neutrons selon la présente invention a été créé pour résoudre les problèmes décrits ci-dessus et cet appareil de mesure de neutrons comporte : un détecteur de neutrons pour détecter des neutrons ; un préamplificateur pour amplifier les signaux de sortie de détecteur provenant du détecteur de neutrons ; un amplificateur de courant alternatif pour amplifier les composantes en courant alternatif des signaux fournis en sortie par le préamplificateur ; un dispositif de filtrage analogique pour éliminer les composantes à haute fréquence des signaux fournis en sortie par l'amplificateur de courant alternatif, un convertisseur A/N pour effectuer une conversion analogique/numérique en signaux numériques des signaux de sortie provenant du dispositif de filtrage analogique avec une période d'échantillonnage constante ; un enregistreur pour enregistrer les signaux numériques convertis par le convertisseur analogique/numérique ; un multiplieur de fonction fenêtre pour lire un certain nombre des signaux numériques provenant de l'enregistreur et multiplier les signaux numériques par des coefficients de fonction fenêtre ; un dispositif de FFT pour appliquer un traitement de transformation de Fourier rapide aux signaux de sortie provenant du multiplieur de fonction fenêtre ; un dispositif de sélection de signaux pour sélectionner et extraire uniquement les signaux ayant les composantes de fréquence requises en se basant sur le résultat de calcul du dispositif de FFT ; un calculateur de densité spectrale de puissance pour calculer les densités spectrales de puissance des signaux sélectionnés et extraits par le dispositif de sélection de signaux ; et un convertisseur de signaux de neutrons pour convertir en une valeur de mesure de neutrons les signaux de sortie provenant du calculateur de densité spectrale de puissance. La méthode de mesure de neutrons selon la présente invention a été créée pour résoudre les problèmes décrits ci-dessus, et cette méthode de mesure de neutrons comporte : l'amplification des seules composantes en courant alternatif des signaux de sortie de détecteur fournis en sortie par un détecteur de neutrons, et l'application d'un filtrage aux signaux de sortie pour éliminer les composantes à haute fréquence des signaux de sortie sur un système de traitement de signaux analogiques ; la numérisation des signaux de sortie de détecteur traités avec une période d'échantillonnage constante en une série temporelle sur un système de traitement de numérisation ; l'application d'un traitement de transformation de Fourier rapide (FFT) aux signaux numérisés dans le domaine temporel en signaux dans le domaine fréquentiel par un système de traitement de calcul de FFT, et l'application d'un filtrage aux signaux ayant fait l'objet d'un traitement de FFT dans le domaine fréquentiel ; et la sélection et l'extraction de signaux ayant des composantes de fréquence requises à partir des signaux ayant fait l'objet d'un traitement de FFT dans le domaine fréquentiel, de façon à calculer les densités spectrales de puissance des signaux extraits et obtenir une valeur de mesure de neutrons en se basant sur les densités spectrales de puissance des signaux extraits. L'appareil de mesure de neutrons utilisant l'appareil de mesure de Campbell pour mesurer les neutrons au moyen de la méthode de Campbell se focalise sur le fait que cette fluctuation statistique des signaux de sortie de détecteur provenant d'un détecteur de neutrons est équivalente au spectre de puissance, et une fonction d'autocorrélation sans retard de temps est équivalente à une valeur quadratique moyenne et on a découvert qu'il était inutile de convertir un signal traité par transformation de Fourier rapide (FFT) dans le domaine fréquentiel en signal dans le domaine temporel par l'intermédiaire du traitement de transformation de Fourier rapide inverse (iFFT). De façon spécifique, si l'on applique le principe du système invariant dans le temps au théorème de Wiener-Khinchin stipulant que « la transformée de Fourier d'autocorrélation d'un signal quelconque est égale au spectre de puissance », on peut interpréter que « l'iFFT du spectre de puissance est égale à la fonction d'autocorrélation ». Si les recherches selon lesquelles : « l'iFFT du spectre de puissance est égale à la fonction d'autocorrélation » et « l'autocorrélation sans retard de temps est égale à une valeur quadratique moyenne d'un signal quelconque » sont appliquées à la méthode de Campbell, le signal traité par FFT dans le domaine fréquentiel est filtré et après cela, le calcul de densité spectrale de puissance est appliqué à ce signal filtré dans le domaine fréquentiel sans appliquer le traitement d'iFFT, de façon à obtenir une valeur équivalente à une valeur quadratique moyenne obtenue par le traitement d'iFFT et le calcul de valeur quadratique moyenne. On a vérifié avec succès que la valeur de mesure de neutrons obtenue en se basant sur la densité spectrale de puissance est égale à la valeur de mesure des neutrons obtenue en se basant sur la valeur quadratique moyenne. L'appareil de mesure de neutrons et le procédé de mesure de neutrons selon la présente invention utilisent le traitement de FFT pour la mesure des neutrons, de façon à convertir les densités spectrales de puissance des signaux ayant fait l'objet d'un 25 traitement de FFT dans le domaine fréquentiel pour obtenir une valeur de mesure de neutrons, de façon à réaliser une mesure de neutrons rapide et précise sans inclure de composantes de bruit. Selon la présente invention, il est possible d'obtenir une valeur de mesure de neutrons en se basant sur la densité spectrale de puissance d'un signal dans le domaine 30 fréquentiel sans convertir le signal ayant fait l'objet d'un traitement de FFT dans le domaine fréquentiel, en signal dans le domaine temporel par l'intermédiaire du traitement d'iFFT. En conséquence, il est inutile de mettre en oeuvre le dispositif d'IFFT, ce qui améliore l'applicabilité aux substrats de circuit. BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS L'invention sera bien comprise et ses avantages seront mieux compris à la lecture de la description détaillée qui suit. La description se rapporte aux dessins indiqués ci-après et qui sont donnés à titre d'exemples. La figure 1 est un dessin schématique montrant un premier mode de réalisation d'un appareil de mesure de neutrons et d'un procédé de mesure de neutrons selon la présente invention ; la figure 2 est un dessin schématique montrant un deuxième mode de réalisation d'un appareil de mesure de neutrons et d'un procédé de mesure de neutrons selon la présente invention ; la figure 3 est un dessin schématique montrant un troisième mode de réalisation d'un appareil de mesure de neutrons et d'un procédé de mesure de neutrons selon la présente invention ; la figure 4 est un dessin schématique montrant un quatrième mode de 15 réalisation d'un appareil de mesure de neutrons et d'un procédé de mesure de neutrons selon la présente invention ; la figure 5 est un dessin schématique montrant un cinquième mode de réalisation d'un appareil de mesure de neutrons et d'un procédé de mesure de neutrons selon la présente invention ; 20 la figure 6 est un dessin schématique montrant une variante du cinquième mode de réalisation d'un appareil de mesure de neutrons et d'un procédé de mesure de neutrons selon la présente invention ; la figure 7 est un dessin schématique montrant un sixième mode de réalisation d'un appareil de mesure de neutrons et d'un procédé de mesure de neutrons 25 selon la présente invention ; et la figure 8 est un dessin schématique montrant un appareil classique de mesure de neutrons et un procédé classique de mesure de neutrons. DESCRIPTION DÉTAILLÉE DES MODES DE RÉALISATION PRÉFÉRÉS 30 En référence aux dessins annexés, une description des modes de réalisation de la présente invention va être fournie. [Premier mode de réalisation] 2 98 7454 7 La figure 1 est un dessin schématique montrant un premier mode de réalisation d'un appareil de mesure de neutrons et d'un procédé de mesure de neutrons. L'appareil de mesure de neutrons et le procédé de mesure de neutrons dont un exemple est donné dans le présent mode de réalisation sont utilisés pour la mesure 5 des neutrons générés dans un réacteur à fission nucléaire tel qu'un réacteur à eau légère et un réacteur à fusion nucléaire dans une centrale électrique nucléaire. Un appareil de mesure de neutrons 10 représenté sur la figure 1 est appliqué à un appareil de mesure de Campbell pour mesurer des neutrons au moyen de la méthode de Campbell. Cet appareil de mesure de neutrons 10 se focalise sur le fait que 10 la fluctuation statistique des signaux de sortie de détecteur d'un détecteur de neutrons est équivalente au spectre de puissance, et effectue la mesure de neutrons en se basant sur les nouvelles recherches suivantes selon lesquelles le signal de sortie de détecteur dans le domaine temporel est traité par l'intermédiaire de la transformation de Fourier rapide (FFT) en un signal dans le domaine fréquentiel et après cela, le signal dans le domaine fréquentiel est filtré et il est inutile de convertir en signal dans le domaine temporel ce signal filtré dans le domaine fréquentiel par l'intermédiaire du traitement de transformation de Fourier rapide inverse (iFFT) pour la mesure de neutrons. Cet appareil de mesure de neutrons 10 est configuré pour obtenir une valeur équivalente à une valeur quadratique moyenne des signaux dans le domaine temporel provenant d'un détecteur de neutrons en calculant les densités spectrales de puissance des signaux ayant fait l'objet d'un traitement de FFT dans le domaine fréquentiel sans appliquer le traitement d'iFFT aux signaux dans le domaine fréquentiel, de façon à mesurer rapidement et précisément la valeur de mesure des neutrons. L'appareil de mesure de neutrons 10 selon le présent mode de réalisation 25 comporte principalement un système de traitement de signaux analogiques 11 servant de détecteur d'un appareil classique de mesure de Campbell et un circuit de traitement de signaux pour appliquer un filtrage aux signaux de sortie détectés provenant de ce détecteur, un système de traitement de numérisation 12 pour numériser en série temporelle les signaux de sortie ayant fait l'objet d'un traitement de filtrage dont les 30 composantes à haute fréquence sont supprimées par le système de traitement de signaux 11, un système de traitement de calcul de FFT 13 pour appliquer le traitement de transformation de Fourier rapide (FFT) aux signaux numérisés dans le domaine temporel de façon à convertir les signaux dans le domaine temporel en signaux dans le 2 98 7454 8 domaine fréquentiel et un système de traitement de signaux 14 pour calculer les densités spectrales de puissance des signaux dans le domaine fréquentiel en se basant sur le résultat de calcul de la FFT, de façon à obtenir la valeur de mesure de neutrons. Dans l'appareil de mesure de neutrons 10 du premier mode de réalisation, le 5 système de traitement de signaux analogiques 11 comporte un détecteur de neutrons 21 pour détecter des neutrons, un préamplificateur 22 pour amplifier un signal de sortie de détecteur faible présentant des fluctuations statistiques, un amplificateur de courant alternatif 23 pour amplifier uniquement les composantes en courant alternatif des signaux de sortie provenant du préamplificateur 22 et un dispositif de filtrage analogique 10 24 pour éliminer les composantes à haute fréquence des signaux comportant les composantes en courant alternatif fournies en sortie par l'amplificateur de courant alternatif 23. Les signaux de sortie qui sont filtrées et dont les composantes à haute fréquence sont éliminées par le dispositif de filtrage analogique 24 sont acheminés vers 15 le système de traitement de numérisation 12. Le système de traitement de numérisation 12 comporte un convertisseur A/N 25 pour effectuer une conversion analogique/numérique des signaux de sortie provenant du dispositif de filtrage analogique 24 avec une période d'échantillonnage constante, un premier enregistreur 26 pour enregistrer les signaux numériques convertis par ce convertisseur A/N 25, un 20 multiplieur de fonction fenêtre 27 pour lire un certain nombre des signaux numériques provenant de l'enregistreur 26 et multiplier les signaux numériques par des coefficients de fonction fenêtre et un deuxième enregistreur 28 pour enregistrer les signaux de sortie multipliés par le multiplieur de fonction fenêtre 27 et chaque signal est ensuite acheminé vers le système de traitement de calcul de FFT 13. Le système de traitement de calcul de FFT 13 comporte un dispositif de FFT 29 pour appliquer la transformation de Fourier rapide (FFT) aux signaux de sortie provenant du multiplieur de fonction fenêtre 27 et un troisième enregistreur 30 pour enregistrer les résultats de calcul du dispositif de FFT 29. Le dispositif de FFT 29 applique le traitement de FFT aux signaux dans le domaine temporel de façon à les convertir en signaux dans le domaine fréquentiel, et ensuite filtre les signaux dans le domaine fréquentiel pour éliminer des signaux les composantes de bruit à haute fréquence approximativement à 1 MHz. 2 98 7454 9 Le système de traitement de signaux 14 de l'appareil de mesure de neutrons 10 comporte un dispositif de sélection de signaux 31 pour sélectionner et extraire uniquement les signaux ayant les composantes de fréquence requises en se basant sur le résultat de calcul du dispositif de FFT 29, un calculateur de densité spectrale de 5 puissance 32 pour calculer les densités spectrales de puissance des signaux dans le domaine fréquentiel sélectionné et extraits par le dispositif de sélection de signaux 31 et un convertisseur de signaux de neutrons 33 pour convertir les signaux de sortie provenant du calculateur de densité spectrale de puissance 32 en une valeur de mesure de neutrons. 10 [Fonctionnement] L'appareil de mesure de neutrons 10 selon le présent mode de réalisation génère un signal de sortie de détecteur de forme impulsionnelle si un neutron pénètre dans le détecteur de neutrons 21. Si le nombre des neutrons pénétrant dans le détecteur de neutrons 21 augmente, les signaux de sortie de détecteur de forme impulsionnelle se 15 superposent entre eux, de sorte que les signaux d'une forme impulsionnelle ne peuvent plus être discriminés individuellement, et en conséquence, les signaux de sortie de détecteur ayant la fluctuation statistique sont générés, de façon identique à l'occurrence de distribution de probabilité des neutrons pénétrant dans le détecteur de neutrons 21. Les signaux de sortie de détecteur ayant une telle fluctuation statistique sont très faibles 20 et ainsi, ils sont amplifiés par le préamplificateur 22. Les signaux amplifiés par le préamplificateur 22 ont également la même fluctuation statistique que celle des signaux de sortie de détecteur. L'amplificateur de courant alternatif 23 extrait et amplifie uniquement les composantes de fluctuation statistique des signaux de sortie fournis en sortie par le préamplificateur 22, c'est-à-dire amplifie uniquement ses composantes de 25 signaux en courant alternatif. Le dispositif de filtrage analogique 24 du système de traitement de signaux analogiques 11 élimine du signal de sortie comportant les composantes de signal en courant alternatif amplifiées sur l'amplificateur de courant alternatif 23, les composantes à haute fréquence ayant une fréquence d'au moins la moitié de la fréquence 30 d'échantillonnage (fréquence de Nyquist) du convertisseur A/N à l'étape suivante, de façon à empêcher l'occurrence de repliement pendant l'échantillonnage par le convertisseur A/N qui suit 25. 2 98 7454 10 Les signaux comportant les composantes de signal en courant alternatif traversant le dispositif de filtrage analogique 24 pour éliminer les composantes à haute fréquence sont ensuite convertis en signaux numériques ayant une période d'échantillonnage constante en une série temporelle par le convertisseur A/N 25. Les 5 signaux numériques ayant la période d'échantillonnage constante, numérisés par le convertisseur A/N 25 sont ensuite enregistrés en séquence par le premier enregistreur 26 du système de traitement de numérisation 12 en ordre chronologique. Un certain nombre des signaux numériques sont lus à partir du premier enregistreur 26 et sont ensuite acheminés vers le multiplieur de fonction fenêtre 27 à 10 l'étape suivante. Le multiplieur de fonction fenêtre 27 comporte des coefficients de fonction fenêtre calculés au préalable et le multiplieur de fonction fenêtre 27 applique le traitement de fonction fenêtre pour multiplier chaque signal numérique lu provenant du premier enregistreur 26 par le coefficient de fonction fenêtre. Le certain nombre de signaux numériques faisant l'objet du traitement de fonction fenêtre sont ensuite 15 enregistrés par le deuxième enregistreur 28. Le deuxième enregistreur 28 atténue l'influence provoquée par la coupure du nombre fini de signaux numériques par rapport aux signaux numériques dans le domaine temporel de -oc à +oc. Le certain nombre de signaux numériques faisant l'objet du traitement de fonction fenêtre par le multiplieur de fonction fenêtre 27 sont coupés du deuxième 20 enregistreur 28 et sont transmis au dispositif de FFT 29 du système de traitement de calcul de FFT 13. Le dispositif de FFT 29 applique le traitement de FFT au certain nombre de signaux numériques dans le domaine temporel de façon à les convertir en signaux dans le domaine fréquentiel. De façon spécifique, le certain nombre de signaux numériques dans le domaine temporel faisant l'objet du traitement de fonction fenêtre 25 sont coupés du deuxième enregistreur 28 et la transformation de Fourier rapide est appliquée aux signaux numériques coupés. Sur le dispositif de FFT 29, les coefficients dans le domaine temporel dans lequel la fréquence d'échantillonnage du convertisseur A/N 25 est spécifiée par bu (une période) sont fournis en sortie par le même nombre que le nombre de signaux numériques utilisés dans le traitement de FFT (appelé « degré 30 de la FFT »), puis appliquent le traitement de conversion de fréquence aux signaux en utilisant ces coefficients et les signaux convertis sont enregistrés par le troisième enregistreur 30. Les signaux dans le domaine fréquentiel convertis par le dispositif de FFT 29 comportent des composantes de signaux approximativement d'une centaine de 2 9 8 74 54 11 kilohertz jusqu'à plusieurs centaines de kilohertz, ou des composantes de bruit approximativement à 1 MHz. Ainsi, les signaux dans le domaine fréquentiel font l'objet du filtrage nécessaire pour éliminer leurs composantes de bruit. Le résultat du calcul par le dispositif de FFT 29 est appliqué à l'entrée du 5 troisième enregistreur 30 dans le dispositif de sélection de signaux 31 du système de traitement de signaux 14. Le dispositif de sélection de signaux 31 sélectionné extrait les signaux ayant des composantes de fréquence correspondant à la caractéristique de réponse en fréquence des signaux du système de traitement de signaux analogiques 11 provenant du détecteur de neutrons 21 vers le convertisseur A/N 25. 10 Le calculateur de densité spectrale de puissance 32 du système de traitement de signaux 14 calcule les densités spectrales de puissance des signaux sélectionnés et extraits par le dispositif de sélection de signaux 31. Le calculateur de densité spectrale de puissance 32 calcule la somme des carrés des signaux ayant les composantes de fréquence nécessaires, sélectionnés et extraits par le dispositif de sélection de signaux 15 31 et après cela, divise la valeur calculée par le carré de la valeur du degré de la FFT, de façon à obtenir la densité spectrale de puissance. Le signal de sortie provenant du calculateur de densité spectrale de puissance 32 est appliqué à l'entrée du convertisseur de signaux de neutrons 33. Le convertisseur de signaux de neutrons 33 convertit le signal de sortie provenant du calculateur de 20 densité spectrale de puissance 32 en valeur de mesure de neutrons et les neutrons sont mesurés en se basant sur cette valeur de mesure de neutrons. Le convertisseur de signaux de neutrons 33 effectue une correction concernant la densité spectrale de puissance sur un filtre de faible bande passante utilisé pour l'échantillonnage par le convertisseur A/N 25, la fonction fenêtre utilisée pour 25 couper le nombre fini de signaux du traitement de FFT et l'effet d'atténuation par la limitation de largeur de bande par le dispositif de sélection de signaux 31 et corrige également la sensibilité du détecteur de neutrons 21, de façon à obtenir le signal de neutrons (valeur de mesure de neutrons). Si l'appareil de mesure de neutrons 10 du premier mode de réalisation est 30 utilisé comme appareil de mesure de Campbell utilisant la méthode de Campbell dans la mesure de neutrons, et que cet appareil de mesure de Campbell est équipé du système de traitement de calcul de FFT 13, les signaux dans le domaine fréquentiel faisant l'objet d'un traitement de FFT par le dispositif de FFT 29 sont traités et filtrés de telle sorte à éliminer leurs composantes de bruit et après cela, les signaux sont transmis au système de traitement de signaux 14. Le système de traitement de signaux 14 reçoit le résultat de calcul du traitement de FFT provenant du troisième enregistreur 30 et les signaux ayant les 5 composantes de fréquence correspondant à la caractéristique de réponse en fréquence dans le système de traitement de signaux analogiques 11 sont sélectionnés et extraits par le dispositif de sélection de signaux 31. Les signaux sélectionnés et extraits par le dispositif de traitement de signaux 31 font l'objet d'un calcul de somme de carrés par le calculateur de densité spectrale de puissance 32 et après cela, la valeur calculée est 10 divisée par le carré de la valeur du degré de la FFT de façon à obtenir les densités spectrales de puissance. Les densités spectrales de puissance sont converties en signaux de neutrons (valeur de mesure de neutrons) par le convertisseur de signaux de neutrons 33. Dans l'appareil de mesure de neutrons 10 du premier mode de réalisation, les 15 signaux dans le domaine fréquentiel ayant fait l'objet d'une transformation de Fourier rapide (FFT) par le dispositif de FFT 29 du système de traitement de calcul de FFT 13 sont traités et filtrés et après cela, il est inutile d'appliquer la transformation de Fourier rapide inverse (iFFT) aux signaux dans le domaine fréquentiel pour les convertir dans le domaine temporel sur un dispositif de FFT inverse. 20 Le traitement de FFT et d'iFFT nécessite des étapes de traitement de calcul considérables pour être exécuté, mais dans cet appareil de mesure de neutrons 10, il est inutile d'effectuer le traitement de FFT inverse (iFFT) par le dispositif de FFT inverse. En conséquence, le retard dû au calcul d'iFFT peut être éliminé, améliorant ainsi la commodité d'application à un dispositif de surveillance en temps réel tel que l'appareil de 25 mesure de neutrons 10. Dans l'appareil de mesure de neutrons 10 du premier mode de réalisation, il est inutile de mettre en oeuvre à la fois la FFT et l'iFFT d'un ordre supérieur dans les substrats de circuit constituant l'appareil, de sorte que la mise en oeuvre de l'iFFT peut être éliminée, améliorant ainsi la mise en oeuvre des substrats de circuit constituant 30 l'appareil. Un élément du type réseau prédiffusé pour exécuter le calcul dans le dispositif à logique câblée (réseau logique programmable (PLD) ou réseau prédiffusé programmable par l'utilisateur (FPGA)) possède une plus petite capacité logique de calcul que celle qui peut être mise en oeuvre avec un microprocesseur (MPU) ou un processeur numérique-analogique (DSP) et il est ainsi relativement difficile de mettre en oeuvre à la fois la FFT et l'iFFT de l'ordre supérieur. Le présent mode de réalisation élimine toutefois la mise en oeuvre de l'iFFT qui améliore l'applicabilité. [Effet du premier mode de réalisation] Selon l'appareil de mesure de neutrons et le procédé de mesure de neutrons du premier mode de réalisation, puisque le traitement de FFT (transformation de Fourier rapide) est appliqué au dispositif de mesure de Campbell pour mesurer les neutrons, après avoir converti le signal dans le domaine temporel en signal dans le domaine fréquentiel par le dispositif de FFT 29, il est inutile d'effectuer l'iFFT (transformation de Fourier rapide inverse), ce qui supprime la mise en oeuvre de la logique de calcul pour effectuer l'iFFT, réalisant ainsi l'applicabilité d'un appareil de surveillance en temps réel comme appareil de mesure de neutrons 10. Dans le procédé de mesure de neutrons d'un appareil classique de mesure de neutrons, les signaux de sortie de détecteurs dans le domaine temporel sont détectés et font l'objet d'un traitement de calcul d'analyse pour surveillance et si la composante de fréquence du signal de neutrons à mesurer est proche de la composante de fréquence d'un signal de bruit, il est difficile d'éviter l'influence du bruit. Au contraire, dans le procédé de mesure de l'appareil de mesure de neutrons du présent mode de réalisation, s'il existe une légère différence entre la composante de fréquence du signal de neutrons et la composante de fréquence du signal de bruit, il est possible de discriminer la composante de fréquence du signal de bruit et de l'éliminer, permettant ainsi d'obtenir rapidement la valeur de mesure de neutrons dans laquelle l'influence du signal de bruit est éliminée. [Deuxième mode de réalisation] La figure 2 est un dessin schématique montrant un deuxième mode de réalisation d'un appareil de mesure de neutrons et d'un procédé de mesure. La configuration de l'appareil de mesure de neutrons et du procédé de mesure dont un exemple est donné dans le deuxième mode de réalisation comporte un système de traitement de signaux 14A comportant en outre une unité de commutation de plage de sélection de signaux 35 dans le système de traitement de signaux 14 du premier mode de réalisation et les autres configurations sont les mêmes que celles du premier mode de réalisation ; ainsi, les mêmes éléments constitutifs et les mêmes opérations sont définis avec les mêmes numéros de référence et leur description redondante sera omise ou simplifiée. L'appareil de mesure de neutrons 10A du deuxième mode de réalisation est configuré pour convertir les signaux dans le domaine temporel en signaux dans le domaine fréquentiel par l'intermédiaire de la transformation de Fourier rapide (FFT) par le dispositif de FFT 29 et après cela, sélectionner la plage de sélection des signaux dans le domaine fréquentiel sur l'unité de commutation de plage de sélection de signaux 35 et exécuter le traitement pour modifier la plage de sélection par le dispositif de sélection de signaux 31. Le dispositif de sélection de signaux 31 est configuré pour permettre à la plage de sélection de signaux du signal ayant fait l'objet d'un traitement de FFT dans le domaine fréquentiel d'être variable et le convertisseur de signaux de neutrons 33 est configuré pour corriger les signaux conformément à la plage de fréquences sélectionnée. [Fonctionnement] Dans l'appareil de mesure de neutrons 10A du deuxième mode de réalisation, un exemple est donné tel que le signal ayant fait l'objet d'un traitement de FFT par le dispositif de FFT 29 du système de traitement de calcul de FFT 13 est calculé (compté) dans le domaine fréquentiel et pour mesurer les signaux de neutrons, le système de traitement de signaux analogiques 11 incluant le détecteur de neutrons 21, le préamplificateur 22, l'amplificateur de courant alternatif 23 et le dispositif de filtrage analogique 24 ainsi que des câbles qui les relient est défini en tant que circuit de mesure analogique et le signal de sortie provenant du circuit de mesure analogique 11 est appliqué en entrée par l'intermédiaire du système de traitement de numérisation 12 dans le système de traitement de calcul de FFT 13. Dans le système de traitement de calcul de FFT 13, le dispositif de FFT 29 convertit les signaux en signaux dans le domaine 25 fréquentiel correspondant à la bande de fréquences du signal de sortie provenant du circuit de mesure analogique 11. Après conversion de FFT, le dispositif de sélection de signaux 31 sélectionne et extrait le coefficient (compte) de la plage de fréquences correspondant à la bande de fréquences dans le circuit de mesure analogique 11. Si le dispositif de sélection de signaux 31 sélectionne une plage de fréquences 30 plus étroite que la bande de fréquences des signaux de sortie du circuit de mesure analogique 11 dans le système de traitement de signaux 14, pour obtenir la valeur correcte du signal de neutrons, le convertisseur de signaux de neutrons 33 est configuré pour multiplier un coefficient de correction pour corriger la valeur du signal de sortie du circuit de mesure analogique 11 qui correspond à la plage absente par rétrécissement de la plage de fréquences sélectionnée. Le coefficient de correction est déterminé en se basant sur le rapport de surface de la plage absente par rétrécissement de la plage de fréquences, par rapport à la surface du domaine fréquentiel dans lequel les caractéristiques de réponse en fréquence des signaux de sortie du circuit de mesure analogique 11 sont tracées. [Effet du deuxième mode de réalisation] Selon l'appareil de mesure de neutrons et le procédé de mesure de neutrons du deuxième mode de réalisation, même si la fréquence du signal de bruit inclus dans le 10 signal de sortie de détecteur du détecteur de neutrons 21 est superposée avec la fréquence du signal de neutrons qui est la cible de mesure, le coefficient (compte) du signal ayant fait l'objet d'un traitement de FFT correspondant à la fréquence du signal de bruit superposé est éliminé, empêchant ainsi les influences néfastes du signal de bruit sur la mesure des signaux de neutrons. La plage de fréquences éliminée est corrigée de 15 la manière décrite dans le fonctionnement du deuxième mode de réalisation, de façon à représenter la valeur correcte de mesure de neutrons en tant que résultat de la mesure de neutrons. [Troisième mode de réalisation] La figure 3 est un dessin schématique montrant un troisième mode de 20 réalisation d'un appareil de mesure de neutrons et un procédé de mesure. Dans la description de l'appareil de mesure de neutrons 10B dont un exemple est donné dans le troisième mode de réalisation, les mêmes éléments constitutifs que ceux de l'appareil de mesure de neutrons 10 dont un exemple est donné dans le premier mode de réalisation sont désignés par les mêmes références numériques et leur 25 description redondante sera omise ou simplifiée. Le système de traitement de signaux de l'appareil de mesure de neutrons 10B du troisième mode de réalisation possède les mêmes éléments constitutifs que le système de traitement de signaux 14A de l'appareil de mesure de neutrons 10A du deuxième mode de réalisation et ces mêmes éléments constitutifs sont désignés par les mêmes références numériques, et leur description 30 redondante sera omise ou simplifiée. Un système de traitement de numérisation 12B de l'appareil de mesure de neutrons 10B du troisième mode de réalisation possède une configuration différente de celle du système de traitement de numérisation 12 du premier mode de réalisation. Le système de traitement de numérisation 12B du troisième mode de réalisation comporte un dispositif de sélection 36 pour sélectionner la fréquence d'échantillonnage (fréquence de filtrage passe bas et fréquence de rééchantillonnage) et des filtres passe bas 37, 37', et des dispositifs de rééchantillonnage 38, 38', de plusieurs systèmes de façon à rééchantillonner les données (signaux de sortie) échantillonnées par le convertisseur A/N 25 à une fréquence d'échantillonnage inférieure, comme représenté sur la figure 3. Dans l'appareil de mesure de neutrons 10B du troisième mode de réalisation, la fréquence d'échantillonnage est sélectionnée à partir des signaux de sortie du convertisseur A/N 25 par le dispositif de sélection 36 et une fréquence inférieure de moitié à la fréquence d'échantillonnage du convertisseur A/N 25 est définie en tant que fréquence de coupure. L'appareil de mesure de neutrons 10B comporte en outre les filtres passe bas 37 (37') pour éliminer les signaux ayant une fréquence supérieure ou égale à cette fréquence de coupure et les dispositifs de rééchantillonnage 38 (38') pour échantillonner les signaux de sortie provenant des filtres passe bas 37 (37') à une fréquence supérieure ou égale au double de la fréquence de coupure. Chaque dispositif de rééchantillonnage 38 (38') agit en diminuant la fréquence d'échantillonnage (sous-échantillonnage) et possède une fonction de réduction de taille du dispositif d'échantillonnage. L'appareil de mesure de neutrons 10B selon le troisième mode de réalisation comporte en outre un dispositif de sélection de fréquence de rééchantillonnage (non représenté) pour sélectionner la fréquence de rééchantillonnage, un filtre passe bas (non représenté) ayant une fréquence de coupure correspondant à la fréquence de rééchantillonnage sélectionnée par le dispositif de sélection de fréquence de rééchantillonnage, ainsi que les dispositifs de rééchantillonnage 38 (38') du système de traitement de numérisation 12B. L'appareil de mesure de neutrons 10B comporte en outre l'unité de commutation de plage de sélection de signaux 35 pour modifier la plage de sélection des signaux ayant fait l'objet d'un traitement de FFT sélectionnés par le dispositif de sélection de signaux 31, en se basant sur le filtre passe bas et le dispositif de sélection de fréquence de rééchantillonnage pour sélectionner la fréquence de rééchantillonnage et en se basant également sur la fréquence de rééchantillonnage sélectionnée sur ce dispositif de sélection de fréquence de rééchantillonnage. [Fonctionnement] Dans l'appareil de mesure de neutrons 10B selon le troisième mode de réalisation, pour rééchantillonner les données, qui sont échantillonnées une fois par le convertisseur A/N 25, à une fréquence d'échantillonnage inférieure, les composantes de fréquence égales au moins à la moitié de la fréquence de rééchantillonnage sont éliminées à travers chaque filtre passe bas 37 (37'). Dans le cas de la modification de la fréquence d'échantillonnage par le dispositif de sélection de fréquence de rééchantillonnage 36, la modification en correspondance entre le signal ayant fait l'objet d'un traitement de FFT et la plage de fréquences du signal de neutrons peut être réglée par l'unité de commutation de plage de sélection de signaux 35. [Effet du troisième mode de réalisation] Dans l'appareil de mesure de neutrons 10B du troisième mode de réalisation, dans le cas de la mesure des signaux de neutrons dans la même plage temporelle, si les signaux sont rééchantillonnés à une fréquence d'échantillonnage inférieure à la fréquence d'échantillonnage du convertisseur A/N 25, il est possible d'appliquer la logique de calcul de FFT avec un degré de FFT inférieur à la mesure de neutrons, de façon à améliorer l'applicabilité du dispositif de surveillance (c'est-à-dire, l'appareil de mesure de neutrons 10B). Puisque la fréquence de rééchantillonnage est configurée de façon à pouvoir être sélectionnée, la plage temporelle sur laquelle la FFT est exécutée devient variable dans le traitement de FFT ayant le même degré. En conséquence, il est possible de sélectionner la réactivité par rapport à l'écart type dû à la fluctuation statique des signaux de neutrons mesurés ou aux variations des signaux de neutrons. Il devient possible de sélectionner la plage de fréquences pour observation dans le domaine fréquentiel ; en conséquence, il est possible de sélectionner une plage de fréquences appropriée conformément à la fréquence du signal de neutrons de la cible de mesure. De façon spécifique, si l'on souhaite observer une variation plus rapide du signal de neutrons, il est possible de régler la fréquence d'échantillonnage à une valeur supérieure de façon à régler la limite supérieure de la fréquence pour renforcer l'observation ; et si l'on souhaite observer une variation plus lente du signal de neutrons, il est possible de régler la fréquence d'échantillonnage à une valeur inférieure de façon à fixer la limite inférieure de la fréquence pour diminuer l'observation. [Quatrième mode de réalisation] 2 98 7454 18 La figure 4 est un dessin schématique montrant un quatrième mode de réalisation d'un appareil de mesure de neutrons et d'un procédé de mesure de neutrons. Dans la description de l'appareil de mesure de neutrons 10C dont un exemple est donné dans le quatrième mode de réalisation, les mêmes éléments constitutifs que 5 ceux de l'appareil de mesure de neutrons 10 dont un exemple est donné dans le premier mode de réalisation sont désignés par les mêmes références numériques et leur description redondante sera omise ou simplifiée. Un système de traitement de calcul de FFT 13C et un système de traitement de signaux 14C de l'appareil de mesure de neutrons 10C du quatrième mode de 10 réalisation ont des configurations différentes de celle de l'appareil de mesure de neutrons 10 du premier mode de réalisation. Le système de traitement de calcul de FFT 13C de l'appareil de mesure de neutrons 10C dont un exemple est donné sur la figure 4 comporte plusieurs logiques de calcul de FFT 40, 40, et comporte également une unité de sélection de degré de FFT 41 15 pour sélectionner le degré pour le traitement de FFT à effectuer et une unité de sélection de logique de FFT 42 pour sélectionner les logiques de calcul de FFT 40, 40, en fonction du degré de FFT sélectionné sur l'unité de sélection de degré de FFT 41, un dispositif de sélection de résultat de calcul de FFT 43 pour sélectionner le résultat de calcul des différentes logiques de calcul de FFT 40, 40, et un dispositif de sélection de signaux 44 20 pour sélectionner et extraire uniquement les signaux ayant les composantes de fréquence requises d'après le résultat de calcul de FFT dépendant du degré de FFT sélectionné sur l'unité de sélection de degré de FFT 41. [Fonctionnement] Dans l'appareil de mesure de neutrons 10C du quatrième mode de réalisation, 25 les différentes logiques de calcul de FFT 40, 40, sont mises en oeuvre à l'avance dans l'appareil de mesure de neutrons 10C et l'unité de sélection de logique de FFT 42 sélectionne les logiques de calcul de FFT 40, 40, pour être exécutées en fonction du degré de FFT sélectionné sur l'unité de sélection de degré de FFT 41. Une modification de correspondance entre le signal ayant fait l'objet d'un traitement de FFT et la plage de 30 fréquences du signal de neutrons, qui est généré en raison de la modification du degré de FFT, est réglée par le dispositif de sélection de signaux 44. [Effet du quatrième mode de réalisation] 2 9 8 74 54 19 Dans l'appareil de mesure de neutrons 10C du quatrième mode de réalisation, puisque la plage temporelle de la mesure est modifiée en raison de la modification du degré de la FFT si l'on utilise la même fréquence d'échantillonnage, il est possible de modifier la précision ou la réactivité du résultat de mesure des signaux de neutrons. De 5 façon spécifique, à mesure que le degré de FFT est augmenté et que la plage temporelle de mesure se trouve augmentée, il est possible d'améliorer la précision du résultat de mesure des signaux de neutrons, mais sa réactivité se trouve retardée en même temps. À mesure que le degré de FFT diminue et que la plage temporelle de la mesure diminue, il est possible d'améliorer la réactivité du résultat de mesure des signaux de neutrons, 10 mais sa précision se dégrade en même temps. En conséquence, en configurant le degré de FFT de façon à pouvoir être sélectionné, il est possible de sélectionner une précision et une réactivité appropriées selon les besoins de la mesure des signaux de neutrons. L'augmentation du degré de FFT à la même fréquence d'échantillonnage permet l'observation des neutrons même à 15 des fréquences inférieures dans le domaine fréquentiel. [Cinquième mode de réalisation] La figure 5 est un dessin schématique montrant un cinquième mode de réalisation d'un appareil de mesure de neutrons et d'un procédé de mesure de neutrons. Dans la description de l'appareil de mesure de neutrons 10D dont un exemple 20 est donné dans le cinquième mode de réalisation, les mêmes éléments constitutifs que ceux de l'appareil de mesure de neutrons 10 dont un exemple est donné dans le premier mode de réalisation sont désignés par les mêmes références numériques et leur description redondante sera omise ou simplifiée. L'appareil de mesure de neutrons 10D du cinquième mode de réalisation 25 présente des configurations différentes d'une partie d'un système de traitement de numérisation (multiplieur de fonction fenêtre 46) et un système de traitement de signaux par rapport à ceux de l'appareil de mesure de neutrons 10 du premier mode de réalisation. Le multiplieur de fonction fenêtre 46 du système de traitement de numérisation 12D lit un certain nombre des signaux numériques qui sont enregistrés par 30 le premier enregistreur 26 et multiplie ces signaux par les coefficients de fonction fenêtre, et le multiplieur de fonction fenêtre 46 possède une fonction de lecture de données (un certain nombre des signaux numériques) tout en décalant de moitié en moitié le degré de FFT. Le multiplieur de fonction fenêtre 46 applique le calcul de 2 9874 5 4 20 multiplication de fonction fenêtre aux données lues provenant du premier enregistreur 26 tout en décalant le degré de FFT moitié par moitié. Le système de traitement de signaux 14D de l'appareil de mesure de neutrons 10D comporte une unité de sélection de précision ou de réactivité 47 pour 5 sélectionner la précision, l'écart type, ou la réactivité du résultat de mesure de signaux de neutrons et un quatrième enregistreur 48 pour enregistrer les différents signaux de sortie provenant du calculateur de densité spectrale de puissance 32 et comporte également un calculateur de moyenne pondérée 49 pour appliquer le calcul de moyenne pondérée aux différents signaux de sortie provenant du calculateur de densité spectrale 10 de puissance 32 en fonction de la sortie de l'unité de sélection de précision ou de réactivité 47. [Fonctionnement] Dans le système de traitement de numérisation 12D de l'appareil de mesure de neutrons 10D du cinquième mode de réalisation, celui-ci est configuré de telle sorte 15 que le degré de FFT soit rendu égal au nombre de coefficients de fonction fenêtre. Le multiplieur de fonction fenêtre 46 multiplie par la fonction fenêtre les données qui sont échantillonnées en séquence dans la série temporelle par le convertisseur A/N 25 et lues depuis le premier enregistreur 26, tout en décalant le degré de FFT moitié par moitié, par la fonction fenêtre. 20 Les données multipliées par la fonction fenêtre par le multiplieur de fonction fenêtre 46 du système de traitement de numérisation 12D sont calculées par l'intermédiaire de la FFT ayant un degré inférieur par le dispositif de FFT 29 du système de traitement de calcul de FFT 13 et le résultat de calcul de la FFT est appliqué à l'entrée du dispositif de sélection de signaux 31 du système de traitement de signaux 14D. En se 25 basant sur le résultat de calcul du dispositif de sélection de signaux 31 du système de traitement de signaux 14D, plusieurs densités spectrales de puissance sont obtenues d'après le calcul par le calculateur de densité spectrale de puissance 32 et ces densités spectrales de puissance sont enregistrées par le quatrième enregistreur 48. Le calcul de moyenne pondérée est ensuite appliqué à ces différentes densités spectrales de 30 puissance par le calculateur de moyenne pondérée 49 de façon à obtenir une valeur équivalente à la densité spectrale de puissance acquise en appliquant un traitement de FFT unique ayant un degré supérieur aux données dans la même plage temporelle. Le nombre de densités spectrales de puissance à soumettre au calcul de moyenne pondérée 2 9874 5 4 21 par le calculateur de moyenne pondérée 49 est réglé de façon à être variable en fonction de la précision, de l'écart type ou de la réactivité, sélectionné sur l'unité de sélection de précision ou de réactivité 47. [Effet du cinquième mode de réalisation] 5 Selon l'appareil de mesure de neutrons et le procédé de mesure de neutrons du cinquième mode de réalisation, même si l'on utilise la FFT ayant un degré inférieur, le calcul de moyenne pondérée est appliqué aux différentes densités spectrales de puissance obtenues par l'intermédiaire de la FFT ayant un degré inférieur, de façon à obtenir une valeur équivalente à la densité spectrale de puissance acquise par 10 l'intermédiaire d'un calcul de FFT unique utilisant un degré supérieur. Les différentes densités spectrales de puissance sont obtenues à partir des données en une plage temporelle plus courte par l'intermédiaire du calcul de FFT utilisant un degré inférieur et le calcul de moyenne pondérée est appliqué à ces densités spectrales de puissance de façon à acquérir une valeur équivalente à la densité spectrale 15 de puissance obtenue à partir des données dans une plage temporelle plus longue par l'intermédiaire du calcul de FFT utilisant un degré supérieur. En conséquence, il est possible d'améliorer l'applicabilité pour le dispositif de surveillance en utilisant une logique de sécurité plus petite de la FFT et d'améliorer également la réactivité de la mesure des signaux de neutrons en diminuant le temps d'exécution du calcul de FFT, 20 améliorant ainsi la précision de mesure en autorisant la mesure de signaux de neutrons en une plus longue durée. De plus, puisque le nombre de densités spectrales de puissance utilisées dans le calcul de moyenne pondérée est réglé de façon à être variable, la précision ou la réactivité de la mesure de signaux de neutrons peut être sélectionnée. 25 [Variante du cinquième mode de réalisation] La figure 6 est un dessin schématique montrant une variante du cinquième mode de réalisation d'un appareil de mesure de neutrons et d'un procédé de mesure. Dans la description de l'appareil de mesure de neutrons 10D dont un exemple est donné dans la présente variante, les mêmes éléments constitutifs que ceux de 30 l'appareil de mesure de neutrons 10D dont un exemple est donné dans le cinquième mode de réalisation sont désignés par les mêmes références numériques et leur description redondante sera omise ou simplifiée. 2 9 8 74 54 22 L'appareil de mesure de neutrons 10D de la variante dont un exemple est donné sur la figure 6 possède une configuration différente du système de traitement de signaux par rapport à celle de l'appareil de mesure de neutrons 10D du cinquième mode de réalisation. Le système de traitement de signaux 14D de l'appareil de mesure de 5 neutrons 10D dont un exemple est donné dans la variante du cinquième mode de réalisation comporte l'unité de sélection de précision ou de réactivité 47 pour sélectionner la précision ou la réactivité du résultat de mesure des signaux de neutrons, un cinquième enregistreur 50 pour enregistrer plusieurs signaux de sortie provenant du convertisseur de signaux de neutrons 33 et un calculateur de moyenne pondérée 51 10 pour appliquer le calcul de moyenne pondérée aux différents signaux de sortie provenant du convertisseur de signaux de neutrons en fonction du résultat de la sélection de l'unité de sélection de précision ou de réactivité 46 en plus du dispositif de sélection de signaux 31, du calculateur de densité spectrale de puissance 32 et du convertisseur de signaux de notre en 33. 15 [Fonctionnement] Dans l'appareil de mesure de neutrons 10D de la variante du cinquième mode de réalisation, les données multipliées par la fonction fenêtre par le multiplieur de fonction fenêtre 46 font l'objet d'un calcul de FFT avec un degré inférieur par le dispositif de FFT 29 du système de traitement de calcul de FFT 13 et le dispositif de sélection de 20 signaux 31 du système de traitement de signaux 14D enregistre avec le cinquième enregistreur 50 les différentes densités spectrales de puissance ou les différentes valeurs des signaux de neutrons, qui sont obtenues à partir du calcul de FFT. Le calcul de moyenne pondérée est appliqué aux différentes densités spectrales de puissance des différentes valeurs des signaux de neutrons par le calculateur de moyenne pondérée 51, 25 de façon à acquérir une valeur équivalente à la valeur de la densité spectrale de puissance ou du signal de neutrons obtenu en appliquant un traitement de FFT unique ayant un degré supérieur aux données dans la même plage temporelle. Le nombre de densités spectrales de puissance ou de signaux de neutrons destinés à faire l'objet du calcul de moyenne pondérée par le calculateur de moyenne pondérée 51 est réglé de 30 façon à être variable en fonction de la précision ou de la réactivité sélectionnée sur l'unité de sélection de précision ou de réactivité 47. [Effet de la variante du cinquième mode de réalisation] 2 9874 5 4 23 Selon la variante du cinquième mode de réalisation, même si la FFT ayant un degré inférieur est utilisée, le calcul de moyenne pondérée est appliqué aux différentes densités spectrales de puissance ou aux différents signaux de neutrons obtenus par l'intermédiaire de la FFT ayant un degré inférieur, de façon à obtenir une valeur 5 équivalente à la densité spectrale de puissance du signal de neutrons acquis par l'intermédiaire d'un calcul de FFT unique utilisant un degré supérieur. Les différentes densités spectrales de puissance ou les différents signaux de neutrons sont obtenus à partir des données en une plage temporelle plus courte par l'intermédiaire du calcul de FFT utilisant un degré inférieur et le calcul de moyenne 10 pondérée est appliqué à ces densités spectrales de puissance ou signaux de neutrons, de façon à acquérir une valeur équivalente à la densité spectrale de puissance ou au signal de neutrons obtenu à partir des données dans une plage temporelle plus longue par l'intermédiaire du calcul de FFT utilisant un degré supérieur. En conséquence, il est possible d'améliorer l'applicabilité au dispositif de surveillance en utilisant une logique de 15 sécurité plus petite de la FFT et d'améliorer également la réactivité de la mesure des signaux de neutrons en diminuant le temps d'exécution du calcul de FFT, améliorant ainsi la précision de mesure en autorisant la mesure des signaux de neutrons en une durée plus longue. De plus, puisque le nombre de densités spectrales de puissance ou de 20 signaux de neutrons utilisés dans le calcul de moyenne pondérée est réglé de façon à être variable, la précision ou la réactivité de la mesure des signaux de neutrons peut être sélectionnée. [Sixième mode de réalisation] La figure 7 est un dessin schématique montrant un sixième mode de 25 réalisation d'un appareil de mesure de neutrons et d'un procédé de mesure. Dans la description de l'appareil de mesure de neutrons 10E dont un exemple est donné dans le sixième mode de réalisation, les mêmes éléments constitutifs que ceux de l'appareil de mesure de neutrons 10 dont un exemple est donné dans le premier mode de réalisation sont désignés par les mêmes références numériques et leur 30 description redondante sera omise ou simplifiée. L'appareil de mesure de neutrons 10E représenté sur la figure 7 possède la même configuration d'application du traitement de signaux utilisant la FFT à la mesure de neutrons que celle de l'appareil de mesure de neutrons 10 du premier mode de réalisation, mais possède une configuration différente du système de traitement de signaux par rapport au système de traitement de signaux 14 faisant suite au traitement de FFT par le système de traitement de calcul de FFT 13 de l'appareil de mesure de neutrons 10 du premier mode de réalisation. Dans l'appareil de mesure de neutrons 10E du sixième mode de réalisation, les signaux font l'objet d'un traitement de FFT par le dispositif de FFT 29 du système de traitement de calcul de FFT 13 en signaux dans le domaine fréquentiel et le filtrage requis dans le domaine fréquentiel est appliqué aux signaux ayant fait l'objet d'un traitement de FFT de façon à éliminer les composantes de bruit de ceux-ci et ces signaux sont ensuite enregistrés par le troisième enregistreur 30. Après le traitement de FFT par le dispositif de FFT 29 et le filtrage nécessaire, les données obtenues font l'objet d'un traitement de transformation de Fourier inverse (iFFT) sur un dispositif d'iFFT 55 du système de traitement de signaux 14E de façon à convertir les signaux dans le domaine fréquentiel en signaux dans le domaine temporel et les signaux dans le domaine temporel sont ensuite enregistrés sur un sixième enregistreur 56. Outre le dispositif de FFT inverse 55 et le sixième enregistreur 56, le système de traitement de signaux 14E de l'appareil de mesure de neutrons 10E comporte en outre un calculateur de valeur quadratique moyenne 57 pour appliquer le calcul de valeur quadratique moyenne aux signaux convertis dans le domaine temporel de façon à obtenir la valeur de mesure de neutrons. [Fonctionnement] Dans l'appareil de mesure de neutrons et le procédé de mesure de neutrons du sixième mode de réalisation, les signaux de sortie de détecteur (signaux analogiques) détectés par le détecteur de neutrons 21 sont traités par le système de traitement de signaux analogiques 11 et les signaux échantillonnés dans le domaine temporel sont ensuite convertis en signaux numériques par le système de traitement de numérisation 12. Les signaux numériques dans le domaine temporel traités par le système de traitement de numérisation 12 sont transmis au système de traitement de calcul de FFT 13 et font l'objet d'un traitement de FFT par le dispositif de FFT 29 de façon à être convertis en signaux dans le domaine temporel. Le filtrage requis dans le domaine fréquentiel est appliqué aux signaux numériques dans le domaine fréquentiel par le 2 98 7454 25 dispositif de FFT 29 de façon en à éliminer les composantes de bruit et après cela, la transformation de Fourier inverse rapide (iFFT) est appliquée aux signaux numériques filtrés dans le domaine fréquentiel par le dispositif d'IFFT 55 du système de traitement de signaux 14E, de façon à être convertis en signaux dans le domaine temporel. Les 5 signaux dans le domaine temporel après avoir fait l'objet d'un traitement d'IFFT par le dispositif d'IFFT 55 font l'objet d'un calcul de valeur quadratique moyenne par le calculateur de valeur quadratique moyenne 57, de façon à obtenir la valeur de mesure de neutrons. En conséquence, même si les signaux dans le domaine temporel après avoir fait l'objet d'un traitement d'IFFT par le dispositif d'IFFT 55 font l'objet du calcul de 10 valeur quadratique moyenne par le calculateur de valeur quadratique moyenne 57, on peut empêcher le mélange des signaux de bruit ayant des composantes de bruit à haute fréquence, de sorte qu'il est possible d'obtenir la valeur de mesure de neutrons dans laquelle les composantes de bruits sont éliminées, de façon à obtenir la mesure de neutrons précise. 15 [Effet du sixième mode de réalisation] Dans le cas de l'application du système de traitement de calcul de FFT 13 à l'appareil de mesure de neutrons (dispositif de mesure de Campbell) 10E destiné à être utilisé dans la mesure de neutrons, il est possible de traiter et d'effectuer un traitement de filtrage du signal dans le domaine fréquentiel après avoir fait l'objet du traitement de 20 FFT par le dispositif de FFT 29, de façon à en éliminer les composantes de bruit et après cela, appliquer le traitement d'IFFT (transformation de Fourier rapide inverse) aux signaux dans le domaine fréquentiel par le dispositif d'IFFT 55 de façon à les convertir en signaux dans le domaine temporel, puis appliquer le calcul de valeur quadratique moyenne aux signaux convertis dans le domaine temporel par le calculateur de valeur 25 quadratique moyenne 57, permettant ainsi d'obtenir la mesure de neutrons précise avec les composantes de bruits éliminées. L'appareil de mesure de neutrons du présent mode de réalisation a été décrit en utilisant un exemple de fourniture des enregistreurs, respectivement dans le système de traitement de numérisation, le système de traitement de calcul de FFT et le système 30 de traitement de signaux, mais il n'est pas toujours nécessaire de prévoir ces enregistreurs si chacun des systèmes de traitement de numérisation, système de traitement de calcul de FFT et système de traitement de signaux possède une fonction de tampon. Divers paramètres (période d'échantillonnage, constante ou degré de FFT, plage de sélection/méthode de sélection dans la bande de fréquences (continue, discrète ou sélection/exclusion d'une fréquence particulière), valeur de moyenne pondérée, précision de mesure ou réactivité etc.) pouvant être configurés dans chaque mode de réalisation peuvent avoir une grande souplesse et une partie des paramètres peut être réglée de façon à être configurables, fixes ou automatiquement configurables, et une fonction d'affichage de l'état de configuration de ces paramètres peut être prévue ; et ce qui précède peut également être inclus dans la portée technique de la présente invention.