(57)【要約】【課題】多重化されていない監視装置をプラント運転中に点検する場合、点検中も監視を継続する機能を備えて、点検中に異常を検知した時に点検を中断する手段を講じることで点検中のシステムの機能停止期間を短縮する。【解決手段】（Ａ）複数の論理信号が入力されて異常状態を検知すると警報信号を出力する冗長化論理回路と、（Ｂ）前記冗長化論理回路からの警報信号を記録して警報復帰手順が完了するまで警報信号を保持する警報保持回路と、（Ｃ）前記冗長化論理回路に一時的に複数の模擬信号を入力する模擬信号入力回路と、（Ｄ）前記模擬信号の入力履歴を記録する履歴回路と、（Ｅ）前記履歴回路によって模擬信号入力を検知し、この模擬信号によって冗長化論理回路が警報信号を出力した場合に警報の出力を禁止し、模擬信号によらない場合は警報出力を許可する出力制御回路を備える監視装置。【選択図】　図１
2004133680.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）複数の論理信号が入力されて異常状態を検知すると警報信号を出力する冗長化論理回路と、（Ｂ）前記冗長化論理回路からの警報信号を記録して警報復帰手順が完了するまで警報信号を保持する警報保持回路と、（Ｃ）前記冗長化論理回路に一時的に複数の模擬信号を入力する模擬信号入力回路と、（Ｄ）前記模擬信号の入力履歴を記録する履歴回路と、（Ｅ）前記履歴回路によって模擬信号入力を検知し、この模擬信号によって冗長化論理回路が警報信号を出力した場合に警報の出力を禁止し、模擬信号によらない場合は警報出力を許可する出力制御回路とを備えることを特徴とする監視装置。
【請求項２】
（Ａ）３個の論理信号が入力されて異常状態を検知すると警報信号を出力する２／３論理回路と、（Ｂ）２／３論理回路からの警報信号の履歴を記録する警報記録回路と、（Ｃ）２／３論理回路からの警報信号出力後にその警報信号出力を確認する操作が実施されたことを記録する操作記録回路と、（Ｄ）２／３論理回路からの警報信号出力が解除された状態でその解除を確認する操作が実施された時に警報記録回路と操作記録回路の記録を消去する復帰信号を発生する復帰信号発生回路と、（Ｅ）２／３論理回路に警報信号を出力させる模擬信号を送出する模擬信号発生回路と、（Ｆ）２／３論理回路への入力信号を３個の論理信号と前記模擬信号発生回路が発生する模擬信号との間で切替える信号切替回路と、（Ｇ）信号切替回路から２／３論理回路への模擬信号の入力履歴を記録する履歴回路と、（Ｈ）前記履歴回路によって模擬信号入力を検知し、この模擬信号によって２／３論理回路が警報信号を出力した場合に警報の出力を禁止する出力信号遮断回路と、（Ｉ）前記模擬信号による警報信号出力後に前記３個の論理信号を入力された２／３論理回路が新たな警報信号を出力したときに復帰信号発生回路に対して復帰信号を発生させると共に出力信号遮断回路に対して警報出力を許可する中断信号を送出する模擬状態監視回路とを備えることを特徴とする監視装置。
【請求項３】
（Ａ）３個の論理信号が入力されて異常状態を検知すると警報信号を出力する２／３論理回路と、（Ｂ）２／３論理回路からの警報信号出力の履歴を記録する警報記録回路と、（Ｃ）２／３論理回路からの警報信号出力後にその警報信号出力を確認する操作が実施されたことを記録する操作記録回路と、（Ｄ）２／３論理回路からの警報信号出力が解除された状態でその解除を確認する操作が実施された時に警報記録回路と操作記録回路の記録を消去する復帰信号を発生する復帰信号発生回路と、（Ｅ）２／３論理回路に警報信号を出力させる模擬信号を送出する模擬信号発生回路と、（Ｆ）２／３論理回路への入力信号を３個の論理信号と前記模擬信号発生回路が発生する模擬信号との間で切替える信号切替回路と、（Ｇ）２／３論理回路に模擬信号が入力されたことを検知してこれによる警報信号の出力を禁止する出力信号遮断回路とを備えることを特徴とする監視装置。
【請求項４】
（Ａ）３個の論理信号が入力されて異常状態を検知すると警報信号を出力する２／３論理回路と、（Ｂ）２／３論理回路からの警報信号出力の履歴を記録する警報記録回路と、（Ｃ）２／３論理回路からの警報信号出力後にその警報信号出力を確認する操作が実施されたことを記録する操作記録回路４２と、（Ｄ）２／３論理回路からの警報信号出力が解除された状態でその解除を確認する操作が実施された時に警報記録回路と操作記録回路の記録を消去する復帰信号を発生する復帰信号発生回路と、（Ｅ）２／３論理回路に警報信号を出力させる模擬信号を送出する模擬信号発生回路と、（Ｆ）２／３論理回路への入力信号を３個の論理信号と前記模擬信号発生回路が発生する模擬信号との間で切替える信号切替回路と、（Ｇ）信号切替回路から２／３論理回路への模擬信号の入力履歴を記録する履歴回路と、（Ｈ）前記履歴回路によって模擬信号入力を検知し、この模擬信号によって２／３論理回路が警報信号を出力した場合に警報の出力を禁止する出力信号遮断回路と、（Ｉ）３個の論理信号の変化を監視する入力信号監視回路とを備えることを特徴とする監視装置。
【請求項５】
前記入力信号監視回路に２／３論理回路を用いたことを特徴とする請求項４記載の監視装置。
【請求項６】
（Ａ）３個の論理信号が入力されて異常状態を検知すると警報信号を出力する第１の２／３論理回路と、（Ｂ）第１の２／３論理回路からの警報信号出力の履歴を記録する警報記録回路と、（Ｃ）第１の２／３論理回路からの警報信号出力後にその警報信号出力を確認する操作が実施されたことを記録する操作記録回路と、（Ｄ）第１の２／３論理回路からの警報信号出力が解除された状態でその解除を確認する操作が実施された時に警報記録回路と操作記録回路の記録を消去する復帰信号を発生する復帰信号発生回路と、（Ｅ）第１の２／３論理回路に警報信号を出力させる模擬信号を送出する模擬信号発生回路と、（Ｆ）第１の２／３論理回路への入力信号を３個の論理信号と前記模擬信号発生回路が発生する模擬信号との間で切替える信号切替回路と、（Ｇ）信号切替回路から第１の２／３論理回路への模擬信号の入力履歴を記録する履歴回路と、（Ｈ）前記履歴回路によって模擬信号入力を検知し、この模擬信号によって２／３論理回路が警報信号を出力した場合に警報の出力を禁止する出力信号遮断回路と、（Ｉ）３個の論理信号の変化を監視する入力信号監視回路と、（Ｊ）第１の２／３論理回路に入力される３個の論理信号と同じ３個の論理信号が入力されて異常状態を検知すると警報信号を出力する第２の２／３論理回路と、（Ｋ）出力信号遮断回路の出力信号と第２の２／３論理回路の警報信号の論理和を行なって警報を発生する論理和回路とを備えることを特徴とする監視装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、放射線監視装置のように高い信頼性が要求される監視装置に係り、特に点検が容易な監視装置に関する。
【０００２】
【従来技術】
放射線監視装置のように高度の信頼性が要求されるシステムでは複数の検出装置を設置して、それぞれの監視結果に対して「２　ｏｕｔ　ｏｆ　３」ロジック（以下「２／３論理」という。）や２／４論理等の冗長化ロジックを実施している（例えば、特許文献１参照。）。２／３論理とは、例えば２／３論理回路において３つの放射線検出器の内少なくとも２個からの論理信号が共に入力されたときに警報信号を出力するようにしたものである。
【０００３】
より高い信頼性を得るためにはより多くの検出装置による冗長化・多重化が必要となるが、多くの検出装置を設置することはシステム全体のコストを高め、経済性が悪くなる。そのため、システムの重要度に応じて適当な冗長化・多重化が実施されている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００４】
このように冗長化・多重化されたシステムが正常に作動するか否かを点検する場合において、冗長化ロジックそのものを点検するときは、システム全体の運用を停止した状態で実施するのが通常である。一方、システムの一部の検出装置を点検するときは、システムを構成する冗長化ロジックから点検する部分を除外（バイパス）するか、または冗長化・多重化を解除して単独警報状態として、システムの機能を維持したまま点検して高い信頼性を維持することが可能である。
【０００５】
【特許文献１】
特許第３１０３１８５号公報
【０００６】
【特許文献２】
特開２０００−１３１４８７号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、放射線プラントの安全性に直接影響しないような監視システムでは監視装置としては多重化されていないことが多く、このような検出装置ではバイパスすることができず、監視機能を維持したまま点検を実施することは難しい。
【０００８】
通常の多重化されていない監視システムでは、図１０に示すように、複数の検出器から制御盤へと直接接続される１つの通信ラインの中で、複数の検出器で検出された論理信号ａ１〜ａｎが監視装置１Ｆの冗長化論理回路３０に入力される。冗長化論理回路３０は、異常状態を検知すると警報信号を監視装置１Ｆ外に出力する一方、冗長化論理回路３０には、一時的に点検用の模擬信号ｂ１〜ｂｎを入力する模擬信号入力回路５０が接続されている。
【０００９】
このような監視装置１Ｆの点検をプラント運転中に行えば、すなわち、複数の論理信号ａ１〜ａｎに換えて模擬信号ｂ１〜ｂｎを冗長化論理回路３０に入力させれば２／３論理が成立して通信ライン終末の制御盤において警報を発報してしまう。このため、事前に全作業員に監視装置１Ｆの点検を通知しておく等の準備期間が必要となる。かかる監視装置１Ｆの点検は通常プラント停止時に行なわれる。しかし希には、プラント運転中にこのような監視装置の点検を、点検によって発生する警報を一時的に無効にする処置を行なって実施することがある。この場合は一時的に警報機能が喪失することになるが、重要度が高くないシステムについてはプラント運転管理上期間を定めてそれを許容している。しかし、その期間はできるだけ短くする方が望ましい。
【００１０】
本発明は、上述した事情を考慮してなされたもので、多重化されていない監視装置をプラント運転中に点検する場合、点検中も監視を継続する機能を備えて、点検中に異常を検知した時に点検を中断する手段を講じることで点検中のシステムの機能停止期間を短縮することができる監視装置を提供することを目的とするものである。
【００１１】
また、本発明の他の目的は、監視装置を、入力信号の監視機能のように警報信号が未発生の状態から発生するまでに機能する部分と、警報信号を維持または復帰する手順を制御する機能のように警報信号発生後に機能する部分とに分け、点検において模擬信号を入力して疑似警報を発生させた後は前者の機能は正規の状態に戻して後者の機能のみ点検を行ない、前者の機能で異常を検知した場合は後者の機能の点検を中止して正規の監視状態に戻すことで実質的な監視機能の喪失期間を短縮する監視装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る監視装置は、上述した課題を解決するために、請求項１に記載したように、（Ａ）複数の論理信号が入力されて異常状態を検知すると警報信号を出力する冗長化論理回路と、（Ｂ）前記冗長化論理回路からの警報信号を記録して警報復帰手順が完了するまで警報信号を保持する警報保持回路と、（Ｃ）前記冗長化論理回路に一時的に複数の模擬信号を入力する模擬信号入力回路と、（Ｄ）前記模擬信号の入力履歴を記録する履歴回路と、（Ｅ）前記履歴回路によって模擬信号入力を検知し、この模擬信号によって冗長化論理回路が警報信号を出力した場合に警報の出力を禁止し、模擬信号によらない場合は警報出力を許可する出力制御回路を備えるものである。
【００１３】
次に、上述した課題を解決するために、請求項２に係る監視装置は、（Ａ）３個の論理信号が入力されて異常状態を検知すると警報信号を出力する２／３論理回路と、（Ｂ）２／３論理回路からの警報信号の履歴を記録する警報記録回路と、（Ｃ）２／３論理回路からの警報信号出力後にその警報信号出力を確認する操作が実施されたことを記録する操作記録回路と、（Ｄ）２／３論理回路からの警報信号出力が解除された状態でその解除を確認する操作が実施された時に警報記録回路と操作記録回路の記録を消去する復帰信号を発生する復帰信号発生回路と、（Ｅ）２／３論理回路に警報信号を出力させる模擬信号を送出する模擬信号発生回路と、（Ｆ）２／３論理回路への入力信号を３個の論理信号と前記模擬信号発生回路が発生する模擬信号との間で切替える信号切替回路と、（Ｇ）信号切替回路から２／３論理回路への模擬信号の入力履歴を記録する履歴回路と、（Ｈ）前記履歴回路によって模擬信号入力を検知し、この模擬信号によって２／３論理回路が警報信号を出力した場合に警報の出力を禁止する出力信号遮断回路と、（Ｉ）前記模擬信号による警報信号出力後に前記３個の論理信号を入力された２／３論理回路が新たな警報信号を出力したときに復帰信号発生回路に対して復帰信号を発生させると共に出力信号遮断回路に対して警報出力を許可する中断信号を送出する模擬状態監視回路とを備えるものである。
【００１４】
そして、上述した課題を解決するために、請求項３に係る監視装置は、（Ａ）３個の論理信号が入力されて異常状態を検知すると警報信号を出力する２／３論理回路と、（Ｂ）２／３論理回路からの警報信号出力の履歴を記録する警報記録回路と、（Ｃ）２／３論理回路からの警報信号出力後にその警報信号出力を確認する操作が実施されたことを記録する操作記録回路と、（Ｄ）２／３論理回路からの警報信号出力が解除された状態でその解除を確認する操作が実施された時に警報記録回路と操作記録回路の記録を消去する復帰信号を発生する復帰信号発生回路と、（Ｅ）２／３論理回路に警報信号を出力させる模擬信号を送出する模擬信号発生回路と、（Ｆ）２／３論理回路への入力信号を３個の論理信号と前記模擬信号発生回路が発生する模擬信号との間で切替える信号切替回路と、（Ｇ）２／３論理回路に模擬信号が入力されたことを検知してこれによる警報信号の出力を禁止する出力信号遮断回路とを備えるものである。
【００１５】
また、上述した課題を解決するために、請求項４に係る監視装置は、（Ａ）３個の論理信号が入力されて異常状態を検知すると警報信号を出力する２／３論理回路と、（Ｂ）２／３論理回路からの警報信号出力の履歴を記録する警報記録回路と、（Ｃ）２／３論理回路からの警報信号出力後にその警報信号出力を確認する操作が実施されたことを記録する操作記録回路４２と、（Ｄ）２／３論理回路からの警報信号出力が解除された状態でその解除を確認する操作が実施された時に警報記録回路と操作記録回路の記録を消去する復帰信号を発生する復帰信号発生回路と、（Ｅ）２／３論理回路に警報信号を出力させる模擬信号を送出する模擬信号発生回路と、（Ｆ）２／３論理回路への入力信号を３個の論理信号と前記模擬信号発生回路が発生する模擬信号との間で切替える信号切替回路と、（Ｇ）信号切替回路から２／３論理回路への模擬信号の入力履歴を記録する履歴回路と、（Ｈ）前記履歴回路によって模擬信号入力を検知し、この模擬信号によって２／３論理回路が警報信号を出力した場合に警報の出力を禁止する出力信号遮断回路と、（Ｉ）３個の論理信号の変化を監視する入力信号監視回路とを備えるものである。
【００１６】
さらに、上述した課題を解決するために、請求項５に係る監視装置は、前記入力信号監視回路に２／３論理回路を用いたことを特徴とするものである。
【００１７】
さらにまた、上述した課題を解決するために、請求項６に係る監視装置は、（Ａ）３個の論理信号が入力されて異常状態を検知すると警報信号を出力する第１の２／３論理回路と、（Ｂ）第１の２／３論理回路からの警報信号出力の履歴を記録する警報記録回路と、（Ｃ）第１の２／３論理回路からの警報信号出力後にその警報信号出力を確認する操作が実施されたことを記録する操作記録回路と、（Ｄ）第１の２／３論理回路からの警報信号出力が解除された状態でその解除を確認する操作が実施された時に警報記録回路と操作記録回路の記録を消去する復帰信号を発生する復帰信号発生回路と、（Ｅ）第１の２／３論理回路に警報信号を出力させる模擬信号を送出する模擬信号発生回路と、（Ｆ）第１の２／３論理回路への入力信号を３個の論理信号と前記模擬信号発生回路が発生する模擬信号との間で切替える信号切替回路と、（Ｇ）信号切替回路から第１の２／３論理回路への模擬信号の入力履歴を記録する履歴回路と、（Ｈ）前記履歴回路によって模擬信号入力を検知し、この模擬信号によって２／３論理回路が警報信号を出力した場合に警報の出力を禁止する出力信号遮断回路と、（Ｉ）３個の論理信号の変化を監視する入力信号監視回路と、（Ｊ）第１の２／３論理回路に入力される３個の論理信号と同じ３個の論理信号が入力されて異常状態を検知すると警報信号を出力する第２の２／３論理回路と、（Ｋ）出力信号遮断回路の出力信号と第２の２／３論理回路の警報信号の論理和を行なって警報を発生する論理和回路とを備えるものである。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明に係る監視装置の実施の形態について添付図面を参照して説明する。
【００１９】
図１は、本発明に係る監視装置１の第１の実施形態を示すものである。
【００２０】
監視装置１は、放射線を検知する検出器（図示せず）から、放射線発生を警報する制御盤（図示せず）に至る一連の監視システムの途中に設けられる。
【００２１】
監視装置１は、放射線検知器で検出した論理信号ａ１〜ａｎが入力される冗長化論理回路３０と、警報保持回路４０と、模擬信号入力回路５０と、履歴回路６０と、出力制御回路７０とを備える。
【００２２】
冗長化論理回路３０は、例えば、所定以上の放射線レベルを検出して出力される複数の論理信号ａ１〜ａｎが入力され、これらの論理信号ａ１〜ａｎを入力して異常状態を検知すると警報信号を警報保持回路４０に出力している。警報保持回路４０は、冗長化論理回路３０からの警報信号を入力して、これを記録し、警報復帰手順が完了するまで警報信号を待機状態に保持する。
【００２３】
一方、模擬信号入力回路５０は、冗長化論理回路３０に一時的に模擬信号を入力させる一方、履歴回路６０にも模擬信号を入力させている。履歴回路６０は、模擬信号入力回路５０から模擬信号の入力を受けて冗長化論理回路３０への模擬信号の入力履歴を記録している。
【００２４】
また、出力制御回路７０は、履歴回路６０に記録された模擬信号を入力し、この模擬信号によって冗長化論理回路３０が警報信号を出力した場合に警報の出力を禁止し、模擬信号によらない場合は警報出力を許可するように出力制御を行う。
【００２５】
この監視装置１は、通常の多重化されていない監視装置に、冗長化論理回路３０の警報信号出力を保持する機能と、警報出力を禁止する機能と、模擬信号を入力して信号履歴を記録する機能とを追加して、模擬信号による警報発生とそれに引き続く警報履歴の復旧手順の確認操作中は外部に警報を出力するのを禁止し、その間に実際の警報信号による警報が発生した場合は復帰手順の確認を中断し、警報を外部に出力するのを許可して実際の警報信号による警報動作に切替えるようにしたものである。
【００２６】
続いて、監視装置１の動作を説明する。
【００２７】
通常の監視状態では、図示しない放射線検出器は、放射線レベルを検出し、このレベルが所定値以上になったとき放射線検出器からの放射線検出信号として論理信号ａ１〜ａｎが発生し、発生した論理信号ａ１〜ａｎは冗長化論理回路３０に伝送され、入力される。
【００２８】
冗長化論理回路３０は、放射線検出器からの論理信号ａ１〜ａｎを入力してその論理和あるいは論理積により異常の有無を監視している。監視装置１が異常点検を実施する時は、冗長化論理回路３０に監視状態で入力される複数の論理信号ａ１〜ａｎの入力を一時的に停止させる一方、論理信号ａ１〜ａｎとは別に模擬信号入力回路５０から模擬信号ｂ１〜ｂｎを入力させて警報信号を発生させる。発生した警報信号は警報保持回路４０に入力され、この警報保持回路４０を作動させる。
【００２９】
警報保持回路４０が警報を保持した後は冗長化論理回路３０に複数の論理信号ａ１〜ａｎを入力させる監視状態に復帰させる。冗長化論理回路３０から論理信号ａ１〜ａｎによる警報信号の出力をその表示により確認した操作員は、点検手順に従って警報の復帰操作を行ない監視装置１が正常に動作することを確認する。模擬信号ｂ１〜ｂｎを入力して警報保持回路４０が警報を保持すると、出力制御回路７０は履歴回路６０からの警報信号によりこれが模擬信号によるものであることを検知し、警報の復帰確認が終了するまでの間は点検によって発生した警報を外部に出力しないようにする。
【００３０】
点検実施中であっても、警報保持回路４０が警報を保持した後に冗長化論理回路３０に対して複数の論理信号ａ１〜ａｎを入力した状態の時に実際の警報状態が発生した場合は、履歴回路６０から模擬信号の情報が来ないため出力制御回路７０は警報出力を禁止せず、外部へ警報が出力される。
【００３１】
これにより、実際の論理信号を監視する機能が喪失される時間は、実質的には、冗長化論理回路３０に模擬信号が入力されてから模擬信号による冗長化論理が成立し警報保持回路４０が警報を保持するに至るまでの極めて短い時間だけに短縮することができる。
【００３２】
なお、この場合の冗長化論理回路３０のロジックは、２／３論理や２／４論理、または論理和や論理積など冗長化論理として考えられるものであれば制限はない。
【００３３】
以後の実施形態では２／３論理を用いて説明する。
【００３４】
図２乃至図５は、本発明に係る監視装置の第２の実施形態を示すものである。この実施形態に示された監視装置１Ａは、第１の実施形態の監視装置１に示された冗長化論理回路３０に２／３論理回路を適用した具体例を示すものである。
【００３５】
第１の実施形態の冗長化論理回路３０のロジックは、２／３論理や２／４論理、または論理和や論理積など冗長化論理として考えられるものであれば制限はない。したがって、本実施形態以後の実施形態においても、冗長化論理回路３０のロジックは、２／３論理以外の冗長化論理であってもよい。
【００３６】
第２の実施の形態における監視装置１Ａは、図２に示すように、２／３論理回路３１と、警報記録回路４１と、操作記録回路４２と、復帰信号発生回路４３と、模擬信号発生回路５１と、信号切替回路５２と、履歴回路６１と、出力信号遮断回路７１と、模擬状態監視回路８０とを備えている。
【００３７】
これらの内、信号切替回路５２、２／３論理回路３１、警報記録回路４１及び出力信号遮断回路７１は、図示しない検出器で検出された異常を検知して警報信号を発生する警報系統を構成する。また、模擬信号発生回路５１、信号切替回路５２、履歴回路６１及び出力信号遮断回路７１は、警報系統を点検するための模擬信号を出力する模擬系統を構成する。そして、警報記録回路４１、操作記録回路４２、復帰信号発生回路４３及び模擬状態監視回路８０は、警報信号が出力された後に、元の状態に復帰させるリセット系統を構成する。
【００３８】
２／３論理回路３１は、先に３つのＡＮＤ回路３１ａを並列構成し、これらをＯＲ回路３１ｂでＯＲ接続したものであり、３個の論理信号ａ１〜ａ３のうち少なくとも２信号が入力されて異常状態を検知すると警報信号を出力する。警報記録回路４１は、ＳＲの（セット−リセット）のＦＦ（フリップフロップ）であり、２／３論理回路３１からの警報信号の出力履歴を記録するようになっている。操作記録回路４２は、ＡＮＤ回路４２ａの後にＳＲ−ＦＦが配置されたものであり、２／３論理回路３１からの警報信号の出力後にその警報信号の出力確認操作が実施されたことを記録するようになっている。
【００３９】
復帰信号発生回路４３は、ＮＯＴ回路４３ａ、ＡＮＤ回路４３ｂ及びＯＲ回路４３ｃの３段で構成され、２／３論理回路３１からの警報信号出力が解除された状態でその解除を確認する操作が実施された時に警報記録回路４１と操作記録回路４２の記録を消去する復帰信号を発生させる。模擬信号発生回路５１は、２／３論理回路３１に警報信号を出力させる模擬信号を送出する。信号切替回路５２は、点検スイッチ（スプリングリターンスイッチ）５２ａを備え、２／３論理回路３１への入力信号を３個の論理信号ａ１〜ａ３と前記模擬信号発生回路５１が発生する模擬信号との間で切替える。履歴回路６０は、信号切替回路５２から２／３論理回路３１への模擬信号の入力履歴を記録する。出力信号遮断回路７１は、ＯＮ−ＯＦＦスイッチ７１ａを備え、前記模擬信号により２／３論理回路３１が警報信号を出力した後復旧手順を完了するまで警報の出力を禁止する。模擬状態監視回路８０は、前記模擬信号による警報信号出力後に前記３個の論理信号ａ１〜ａ３を入力された２／３論理回路３１が新たな警報信号を出力したときに復帰信号発生回路４３に対して復帰信号を発生させると共に出力信号遮断回路７１に対して警報出力を許可する。
【００４０】
この監視装置１Ａの動作を、通常の監視状態、通常の点検状態および点検時に実際の警報信号が発生した状態の３つの場合に分けて、タイミングチャートを用いて説明する。
【００４１】
図３は、通常の監視状態で異常が発生した場合の監視装置１Ａの動作を示すタイミングチャートである。
【００４２】
図３において、記号ｃ１〜ｃ３は、３個の論理信号ａ１〜ａ３を送出する放射線検出器である。これらの放射線検出器ｃ１〜ｃ３は、放射線レベルを検出し、このレベルが所定値以上になったときは３個の論理信号ａ１〜ａ３を発生し、各論理信号ａ１〜ａ３を信号切替回路５２を経て２／３論理回路３１に入力させる。
【００４３】
２／３論理回路３１は、並列配置されたＡＮＤ回路３１ａとＯＲ回路３１ｂの組み合わせにより、３つの放射線検出器ｃ１〜ｃ３の内少なくとも２個からの論理信号が入力されたときに警報信号ａ１〜ａｎの内少なくとも２信号を出力し、出力された警報信号ａ１〜ａｎの内少なくとも２信号を警報記録回路４１に保持するようになっている（ｄ）。警報記録回路４１に警報信号を保持したことを警報ＬＥＤの点滅により視覚的に操作員に通知する（ｆ）とともに、ブザーを吹鳴して聴覚的にも通知する（ｈ）。また、この警報信号は出力信号遮断回路７１を通過して、外部の制御盤に伝送され、作業員全員に対してサイレンや回転警示灯で警告する（ｋ，ｌ）。
【００４４】
ブザーの吹鳴ｈにより警報信号の出力を知った操作員はリセット操作してまず吹鳴を停止させる（ｉ）。これが警報信号発生確認操作である。警報音は停止せしめられるが、２／３論理回路３１のＬＥＤは点灯状態となり（ｆ）、警報状態が続いていることを示す。
【００４５】
そして、警報信号の復旧作業が完了しそれが確認されると危険な状態は回避される（ｊ）。これが警報出力解除確認操作である。
【００４６】
なお、このＬＥＤの点灯、回転警示灯およびサイレン吹鳴は、警報信号の復旧作業が完了するまで（ｊ）、または警報出力から予め定められた一定の時間が経過するまでのいずれか長い方が経過するまで持続する（ｆ，ｌ，ｋ）。これらの終了により、警報発生前の状態に完全復旧する。
【００４７】
図４は、通常の点検状態での監視装置１Ａの動作を示すタイミングチャートである。
【００４８】
まず、警報発生モードを通常の監視モードから点検モードへと切替え（ｍ）、点検作業を開始できる状態にする。次に操作員が信号切替回路５２の点検スイッチ（スプリングリターンスイッチ）ｇを回して２／３論理回路３１への入力を３個の論理信号ａ１〜ａ３から模擬信号発生回路５１が発生する模擬信号ｂ１〜ｂ３へと切替える（ｇ）。これら３個の模擬信号ｂ１〜ｂ３の内少なくとも２個の論理信号が入力されるように設定しておく。この切替えによる模擬信号の入力履歴は履歴回路６０で記録される。
【００４９】
この場合、２／３論理回路３１には、これら３つの模擬信号ｂ１〜ｂ３の内少なくとも２個からの模擬信号が入力されるので警報信号を出力し、警報記録回路４１はこの信号を出力し続ける。警報信号が保持されていることは警報ＬＥＤの点滅で視覚的に操作員に通知する（ｆ）とともに、ブザーを吹鳴して聴覚的にも通知する（ｈ）。
【００５０】
しかし、警報記録回路４１から出力される警報信号を受けた出力信号遮断回路７１では、履歴回路６１から模擬状態監視回路８０および復帰信号発生回路４３を経て、刑法信号が模擬信号によるものであることを検知して、出力信号遮断回路７１を遮断操作し、警報信号を遮断し外部の制御盤まで伝送されない。したがって、作業員全員に対してサイレンや回転警示灯で警告することはない（ｋ，ｌ）。
【００５１】
なお、警報信号が送出された後はいつでも、信号切替回路５２の点検スイッチ（スプリングリターンスイッチ）５２ａから手を離して、２／３論理回路３１への入力を通常の３個の論理信号ａ１〜ａ３へと戻すことができる（ｇ）。警報記録回路４１は解除命令を受けるまで警報発令状態を維持するからである。
【００５２】
ブザーの吹鳴後操作員が警報信号発生確認操作を行うと（ｉ）、２／３論理回路３１のＬＥＤは点灯状態となり（ｆ）、警報状態継続を示す。
【００５３】
警報記録回路４１の警報信号出力自体は、警報信号の復旧作業が完了し警報出力解除確認操作が行われると（ｊ）終了する（ｆ）。
【００５４】
図５は、点検中に実際の論理信号により警報信号が発生した場合の監視装置１Ａの動作を示すタイミングチャートである。
【００５５】
ここでは、警報信号発生確認操作直後に実際の論理信号による警報信号が発生した場合について説明するが、警報信号発生確認操作前等に発生した場合であっても基本的動作は同じである。また、警報信号発生確認操作までの動作は通常の点検状態の場合と同じであり説明を省略する。
【００５６】
警報出力発生確認操作後に放射線検出器ｃ１〜ｃ３から３個のうち少なくとも２個の論理信号ａ１〜ａ３が発生すると、２／３論理回路３１は模擬状態監視回路８０に対し２／３論理成立を出力する。このとき、信号切替回路５２のスイッチ状態は履歴回路６１で検出され、履歴回路６１より入力信号が模擬信号によるものではないことを模擬信号でないことを模擬状態監視回路８０で検知する。模擬信号ではないことを検知した模擬状態監視回路８０は、復帰信号発生回路４３に対して復帰信号を発信させ、この復帰信号により警報記録回路４１は一旦リセットされる。
【００５７】
そして、新たに３個の論理信号ａ１〜ａ３の内少なくとも２個の論理信号によって２／３論理が成立したため改めて警報信号を出力する。この場合、警報記録回路４１は再度操作員に警報ＬＥＤ（ｆ）を点滅させ、ブザーを吹鳴して警報音を出力する（ｈ）。一方、警報記録回路４１のリセット操作とともに、出力信号遮断回路７１は、履歴回路６１から信号切替回路５２の切替状態が模擬信号によるものであるとの信号を受けないので警報記録回路４１からの警報信号を遮断せず、警報信号を出力信号遮断回路７１を介して外部に出力し、作業員全員に対して回転警示灯やサイレンで警告する（ｌ，ｋ）。
【００５８】
監視装置１Ａからの警報出力は、警報出力解除確認操作が終了するか（ｊ）、または警報出力から予め定められた一定の時間が経過するまで（ｆ）のいずれか長い方が経過した後（ｆ，ｌ，ｋ）終了し、警報発生前の状態に完全復旧する。
【００５９】
なお、第３の実施形態以降に示す監視装置においても、その構成は本実施形態と異なるものの、上述した動作の流れは概ね同じである。
【００６０】
このように、通常の点検時は出力信号遮断回路７１によって警報信号は外部出力されないが、２／３論理回路３１への入力が模擬信号から３個の論理信号ａ１〜ａ３に戻った状態で警報事象が発生した場合は、模擬状態監視回路８０がこれを検知して復帰信号発生回路４３に対して復帰信号を発生させて点検操作を強制的に終了させ通常の監視状態に復帰すると共に、出力信号遮断回路７１に対して出力を許可させることで直ちに警報を出力することができる。
【００６１】
これにより、実際の信号を監視する機能が喪失される時間は、実質的には、２／３論理回路３１に模擬信号が入力されてから模擬信号による２／３論理が成立し警報記録回路４１が警報を保持するに至るまでの極めて短い時間だけに短縮することができ、また、点検作業中であっても、警報事象が発生した場合は直ちに通常の監視状態に復帰することが可能となる。
【００６２】
次に、本発明に係る監視装置の第３の実施形態について、図６を参照して説明する。
【００６３】
本実施形態に係る監視装置１Ｂも、第１の実施形態に係る監視装置１の構成中の冗長化論理回路３０に２／３論理回路３１を適用した具体例を示すものであるが、模擬信号を入力している間だけ警報出力を禁止し、模擬信号による警報履歴の復帰手順の確認は行なわない点で第２の実施形態におけるものと異なる。
【００６４】
これを構成面からいえば、本実施形態に係る監視装置１Ｂは、履歴回路６０および信号監視回路８０に代えてシュミットトリガー１１０を備えた点で第２の実施形態におけるものと基本的に相違する。したがって、他の構成は第２の実施形態と実質的に同じであり、同じ符号を付して説明を省略する。
【００６５】
シュミットトリガー１１０は、入力の立上がりのスレッショルド・レベルは高い目、下がりは低い目に設定することによりチャタリングを防止して、ノイズの影響を排除して入力するものである。
【００６６】
通常の監視状態では、第２の実施形態の場合と同じく、２／３論理回路３１で２／３論理が成立して警報信号が発生した後２／３論理が不成立になった状態で確認操作が行なわれることにより、警報発生前の状態に完全復旧する。
【００６７】
点検時には、信号切替回路５２の点検スイッチ（スプリングリターンスイッチ）５２ａを回転保持して２／３論理回路３１に模擬信号入力を保持している間だけ、出力信号遮断回路７１で外部への警報出力を禁止する。そして、２／３論理回路３１への入力信号を３個の論理信号ａ１〜ａ３に戻した時点で、復帰信号発生回路４３に対して強制的に復帰信号を発生させると共に、出力信号遮断回路７１に対して警報信号の出力を許可させる。この場合、第２の実施形態と異なり、警報出力解除確認操作や警報出力発生確認操作は不要である。これらは、点検モードへ切替えられると同時に自動的に常時ＯＮの状態とされる。
【００６８】
２／３論理回路３１への模擬信号入力保持を解除すると、点検モードではあるものの、通常の監視状態と同様の監視が可能となる。したがって、点検状態にあって、２／３論理回路３１に模擬信号入力を保持している間監視機能が喪失される。しかし、監視機能の点検は、２／３論理回路３１に模擬信号入力を開始してから操作員が点滅ＬＥＤやブザー吹鳴により監視装置１Ｂが正常に機能していることを確認するまでの短い時間に限られる。
【００６９】
これにより監視機能の喪失期間を短縮することができる。
【００７０】
次に、本発明に係る監視装置の第４の実施形態について、図７を参照して説明する。
【００７１】
本実施形態に係る監視装置１Ｃも、第１の実施形態に係る監視装置１の構成中の冗長化論理回路３０に２／３論理回路３１を適用した具体例を示すものである。
【００７２】
この監視装置１Ｃは、実際の信号を監視する別の入力信号監視回路８１を設けた点で第２の実施形態におけるものと基本的に相違する。他の構成は第２の実施形態と実質的に同じであるので、同じ符号を付して説明を省略する。
【００７３】
点検作業中において、実際の論理信号ａ１〜ａ３のいずれかが変化し異常発生を示した場合には、入力信号監視回路８１はこれを検知し、復帰信号発生回路４３を介して警報記録回路４１をリセットする。その結果、警報記録回路４１は、冗長化論理回路３１からの論理信号を出力信号遮断回路７１へ伝送し、出力信号遮断回路７１は警報出力を許可する。
【００７４】
本実施形態に係る監視装置１Ｃは、通常の監視状態や通常の点検中での動作は、第２の実施形態の場合と同じである。すなわち、通常の監視状態においては、２／３論理回路３１で２／３論理が成立して警報信号が発生した後、２／３論理が不成立になった状態で確認操作が行なわれることにより警報発生前の状態に完全復旧し、通常の点検中においては、出力信号遮断回路７１によって外部への警報出力を禁止する。
【００７５】
点検中であっても、入力信号監視回路８１はＯＲ回路８１ａを備え、常に実際の３個の論理信号ａ１〜ａ３を監視しているので、模擬信号を警報復帰手順に合わせて変化させながら２／３論理回路３１に入力し続けることができ、様々な模擬信号に対して点検を行うことも可能となる。
【００７６】
入力信号監視回路８１が、点検中にこれら３個の論理信号ａ１〜ａ３のいずれかの変化を検知した時には復帰信号発生回路４３に対して、警報出力解除確認操作や警報出力発生確認操作を行うことなく復帰信号を発生させ強制的に点検操作を終了させると共に出力信号遮断回路７１に対して警報出力を許可させることによって監視機能を回復する。
【００７７】
これにより、警報復帰手順の確認をより正確に実施することと、実際の信号の監視機能が喪失する期間をほとんどなくすこととを両立させることができる。
【００７８】
次に、本発明に係る監視装置の第５の実施形態について、図８を参照して説明する。
【００７９】
本実施形態に係る監視装置１Ｄは、第４の実施形態において実際の信号を監視する別の入力信号監視回路８１を、冗長化論理部と同じ論理回路８２で構成した点で基本的に相違し、他の構成は第４の実施形態と実質的に同じであり、同じ符号を付して説明を省略する。
【００８０】
これにより、第４の実施形態と比べて誤警報の発生確率を低下させ、監視の信頼性を向上させることが可能となる。
【００８１】
最後に、本発明に係る監視装置の第６の実施形態について、図９を参照して説明する。
【００８２】
本実施形態に係る監視装置１Ｅは、第５の実施形態に係る監視装置１Ｄの構成を発展させて、いわばバックアップ系統としたものであり、第５の実施形態における入力信号監視回路８１を第２の２／３論理回路９０として独立させ、その出力と、信号切替回路５２から第１の２／３論理回路３１、警報記録回路４１を経て出力信号遮断回路７１へ至る一連の回路の出力との論理和をとる論理和回路１００を備える構成とした点で第５の実施形態におけるものと基本的に相違する。他の構成は第５の実施形態と実質的に同じであるので、同じ符号を付して説明を省略する。
【００８３】
通常の監視状態では、第１の２／３論理回路３１と第２の２／３論理回路９０のいずれかで２／３論理が成立すると警報信号を出力する二重の監視となる。
【００８４】
点検実施中は、第２の２／３論理回路９０は引き続き３個の論理信号ａ１〜ａ３を監視し、異常を検知すると警報信号を出力して操作員に速やかに点検を終了させることが可能となる。
【００８５】
この場合、第２の２／３論理回路９０にも警報保持機能や復帰回路を設置して、完全二重化とすることも可能である。
【００８６】
これにより、監視機能が喪失する期間をなくすことができる。
【００８７】
【発明の効果】
本発明によれば内部に冗長化論理を内蔵した１台の監視装置で構成されたシステムにおいて、冗長化論理部を点検する際にシステムの監視機能の喪失時間を極めて短くすることが可能となり、システムの信頼性を向上することができる。
【００８８】
これにより、既存の冗長化・多重化されていない監視装置の一部に点検機能を追加するだけで頻繁に点検を行うことが可能となり、システム全体を冗長化・多重化するような高いコストをかけた改造あるいは変更を加えることなく、システムの信頼性を格段に高めることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態の概要を示す回路構成図。
【図２】第２の実施形態の概要を示す回路構成図。
【図３】第２の実施形態に係る監視装置で、通常の監視状態において異常が発生した場合の動作を示すタイミングチャート。
【図４】第２の実施形態に係る監視装置で、通常の点検通常における動作を示すタイミングチャート。
【図５】第２の実施形態に係る監視装置で、点検状態において異常が発生した場合の動作を示すタイミングチャート。
【図６】第３の実施形態の概要を示す回路構成図。
【図７】第４の実施形態の概要を示す回路構成図。
【図８】第５の実施形態の概要を示す回路構成図。
【図９】第６の実施形態の概要を示す回路構成図。
【図１０】現在の多重化されていない監視装置の一例を示す回路構成図。
【符号の説明】
１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅ，１Ｆ　監視装置
３０　冗長化論理回路
３１　２／３論理回路
４０　警報保持回路
４１　警報記録回路
４２　操作記録回路
４３，４４　復帰信号発生回路
５０　模擬信号入力回路
５１　模擬信号発生回路
５２　信号切替回路
６０　履歴回路
６１　履歴回路
７０　出力制御回路
７１　出力信号遮断回路
８０　模擬状態監視回路
８１，８１ａ　入力信号監視回路
９０　第２の２／３論理回路
１００　論理和回路
１１０　シュミットトリガー
ａ１，ａ２，ａ３，ａｎ　論理信号
ｂ１，ｂ２，ｂ３，ｂｎ　模擬信号
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2004133680.tif 000009
【図８】
2004133680.tif 000010
【図９】
2004133680.tif 000011
【図１０】
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