FR2553225A1

FR2553225A1 - Process and device for controlling neutron sensors during operation.

Info

Publication number: FR2553225A1
Application number: FR8316022A
Authority: FR
Inventors: Jean-Paul Jacquot; Jean Duchene; Max Deat
Original assignee: Electricite de France SA
Current assignee: Electricite de France SA
Priority date: 1983-10-07
Filing date: 1983-10-07
Publication date: 1985-04-12
Also published as: FR2553225B1

Abstract

In-line control of neutron sensors is performed by comparing the ratio between the sensor current 1 and the squared value sigma <2> of the detection noise with a normality range. A control device may include means 14, 15 for calculating the squared value of the detection noise in a determined frequency range, means 16 for determining the quotient of the said value and of the static current 1 of the sensor, and means 17 for comparing the quotient and a determined range of values which is considered to be normal.

Description

Procédé et dispositif de contrôle de capteur-s neutroniques en fonctionnement
L'invention concerne les capteurs neutroniques et notamment, bien que non exclusivement, ceux utilisés dans les systèmes de surveillance et de sécurité des réacteurs nucléaires. Elle a plus particulièrement pour objet le contrôle de ces capteurs.Method and device for monitoring neutron sensors in operation
The invention relates to neutron sensors and in particular, although not exclusively, those used in the monitoring and safety systems of nuclear reactors. It more particularly relates to the control of these sensors.

I1 est nécessaire de vérifier régulièrement les caractéristiques des capteurs neutroniques, notamment leur sensibilité et leur réponse dynamique, pour maintenir la fiabilité des systèmes auxquels ils sont incorporés. A l'heure actuelle, ces vérifications s'effectuent par des méthodes actives, notamment d'établissement des courb-es de saturation. It is necessary to regularly check the characteristics of the neutron sensors, in particular their sensitivity and their dynamic response, to maintain the reliability of the systems in which they are incorporated. At the present time, these verifications are carried out by active methods, in particular for establishing the saturation curves.

I1 est nécessaire d'interrompre l'utilisation normale des capteurs pendant ces vérifications, qui en conséquence ne peuvent pas être pratiquées à la fréquence souhaitable. It is necessary to discontinue the normal use of the sensors during these checks, which therefore cannot be performed at the desired frequency.

L'invention vise à fournir un procédé et un dispositif de vérification répondant mieux que ceux antérieurement connus aux exigences de la pratique, notamment en ce qu'ils écartent cet inconvénient et permettent de déceler les anomalies de fonctionnement les plus fréquentes sans interrup-tion du fonctionnement, éventuellement en permanence et en ligne. The invention aims to provide a method and a verification device responding better than those previously known to the requirements of practice, in particular in that they eliminate this drawback and make it possible to detect the most frequent operating anomalies without interrupting the system. operation, possibly permanently and online.

On sait que les capteurs neutroniques utilisent la formation de charges électriques dans un détecteur par absorption de l'énergie des neutrons. L'invention implique l'élaboration d'un descripteur représentatif de la charge électrique élémentaire moyenne par évènement détecté par le capteur. Les inventeurs ont constaté qu'il est possible d'utiliser comme descripteur le quotient du courant I fourni par le capteur et de la valeur quadratique a2 des fluctuations liées en bruit de détection. It is known that neutron sensors use the formation of electric charges in a detector by absorption of the energy of the neutrons. The invention involves the development of a descriptor representative of the average elementary electric charge per event detected by the sensor. The inventors have observed that it is possible to use as a descriptor the quotient of the current I supplied by the sensor and of the quadratic value a2 of the fluctuations linked in detection noise.

Ce quotient I/d 2 ou ci2/i , étant indépendant du flux neutronique (donc de la puissance du réacteur dans le cas de l'application à une installation de surveillance de réacteur), peut être élaboré par simple traitement du signal de sortie du capteur, sans corrélation avec d'autres mesures. This quotient I / d 2 or ci2 / i, being independent of the neutron flux (therefore of the power of the reactor in the case of application to a reactor monitoring installation), can be worked out by simple processing of the output signal of the reactor. sensor, uncorrelated with other measurements.

En conséquence, l'invention propose notamment un procédé de contrôle de capteur neutronique pendant le fonctionnement dudit capteur, suivant lequel on élabore une valeur représentative du quotient du courant I fourni par le capteur'et de la valeur quadratique o2 des fluctuations de ce courant dues au bruit de détection et on compare cette valeur à une plage déterminée correspondant au fonctionnement normal du capteur. Consequently, the invention proposes in particular a method for monitoring a neutron sensor during the operation of said sensor, according to which a value representative of the quotient of the current I supplied by the sensor 'and of the quadratic value o2 of the fluctuations of this current due to to the detection noise and this value is compared with a determined range corresponding to the normal operation of the sensor.

Le bruit de détection peut être isolé dans le bruit total du capteur par filtrage passe-bande ; le bruit de réacteur apporte en effet l'essentiel de sa contribution à des fréquences qui ne dépassent guère 50 Hz. The detection noise can be isolated from the total noise of the sensor by band pass filtering; Reactor noise in fact makes most of its contribution at frequencies that hardly exceed 50 Hz.

L'invention propose également un dispositif de contrôle de capteur neutronique pendant son fonctionnement, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de calcul de la valeur quadratique du bruit de détection dans une plage de fréquence déterminée, des moyens pour faire le quotient de ladite valeuret du courant statique du capteur et des moyens de comparaison du quotient et d'une plage déterminée de valeurs considérée comme normale. The invention also proposes a device for monitoring a neutron sensor during its operation, characterized in that it comprises means for calculating the quadratic value of the detection noise in a determined frequency range, means for calculating the quotient of said value and of the static current of the sensor and of the means for comparing the quotient and a determined range of values considered as normal.

L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit d'un mode particulier de réalisation donné à titre d'exemple non limitatif. La description se réfère à la Figure unique qui l'accompagne et qui est un schéma de principe d'un dispositif suivant l'invention. The invention will be better understood on reading the following description of a particular embodiment given by way of non-limiting example. The description refers to the single figure which accompanies it and which is a block diagram of a device according to the invention.

Avant de décrire un procédé et un dispositif particuliers suivant l'invention, on en exposera les fondements théoriques sous une forme simplifiée et donc forcément approchée. Before describing a particular method and device according to the invention, the theoretical foundations will be explained in a simplified and therefore necessarily approximate form.

En fonctionnement normal, le courant statique I fourni par un capteur de neutrons présente généralement une zone, dite de plateau, où il ne varie pas avec la tension appliquée. Dans cette zone, le courant statique mesuré est de la forme
I = N.q.G où I est le courant fourni
N désigne la fréquence de détection d'évènements (qui
est une fonction directe du flux neutronique)
G est le gain statique du capteur (détecteur et élec
tronique),
q est la charge moyenne par évènement.In normal operation, the static current I supplied by a neutron sensor generally exhibits a zone, called a plateau, where it does not vary with the applied voltage. In this zone, the measured static current is of the form
I = NqG where I is the current supplied
N designates the frequency of event detection (which
is a direct function of the neutron flux)
G is the static gain of the sensor (detector and elec
tronic),
q is the average load per event.

Ce courant peut encore s'écrire
I = . F. W. G (1) où g est l'efficacité du détecteur
F est le flux neutronique.This current can still be written
I =. FW G (1) where g is the efficiency of the detector
F is the neutron flux.

Dans cette dernière expression, seul F n'est pas caractéristique du capteur. In this last expression, only F is not characteristic of the sensor.

La démarche qui a permis d'arriver à l'invention, et qui est justifiée par l'expérience, comporte une analyse de l'incidence des paramètres qui interviennent dans l'expression du bruit présent dans le signal de sortie du capteur. The approach which made it possible to arrive at the invention, and which is justified by experience, comprises an analysis of the incidence of the parameters which intervene in the expression of the noise present in the output signal of the sensor.

Ce bruit a plusieurs origines. Sa densité spectrale
P(f) peut s'écrire :
P(f) = Pa(f) + (f) + Pd(f) + Pr(f) où P (f) est la densité spectrale associée au. bruit d'appa
reillage, qui comprend notamment le bruit électrique,
Pd(f) est celle du bruit dit de détection, qui sera étudié
plus loin,
Pr(f) est celle du bruit dû au réacteur.This noise has several origins. Its spectral density
P (f) can be written:
P (f) = Pa (f) + (f) + Pd (f) + Pr (f) where P (f) is the spectral density associated with. sound of appa
reillage, which includes in particular electrical noise,
Pd (f) is that of the so-called detection noise, which will be studied
further,
Pr (f) is that of the noise due to the reactor.

Ce dernier bruit est pratiquement proportionnel au niveau de puissance du réacteur et sa densité spectrale Pr(f) est de la forme
pr(f) = w2 q # Si (f)
i où W est la puissance du réacteur,
q est la charge élémentaire du détecteur par événement
(valeur moyenne),
Si(f) est la source élémentaire,
f est la fréquence.This latter noise is practically proportional to the power level of the reactor and its spectral density Pr (f) is of the form
pr (f) = w2 q # Si (f)
i where W is the power of the reactor,
q is the elementary load of the detector per event
(average value),
If (f) is the elementary source,
f is the frequency.

Le bruit Pr(f) a plusieurs origines, fluctuations de la température d'entrée du réfrigérant dans le coeur et de la vitesse du réfrigérant, variation de la éact4vité dues aux vibrations du coeur, variation du coefficient de trans mission des structures internes du réacteur. Il se situe pour l'essentiel, du moins dans un réacteur à eau légère- sous pression, dans une bande de fréquences basse, de O à 50 Hz. Au-delå de 50 Hz, le bruît ?r peut être négligé devant les bruits de détection et d'appa-reillage et, en consé-* quence, son incidence peut être supprimée en soumetta.nt le bruit à un filtrage passe-haut. The noise Pr (f) has several origins, fluctuations in the entering temperature of the coolant into the core and the speed of the coolant, variation in the activity due to core vibrations, variation in the transmission coefficient of the internal structures of the reactor. . For the most part, at least in a pressurized light water reactor, it is in a low frequency band, from 0 to 50 Hz. Above 50 Hz, the noise can be neglected in front of the noise. detection and apparatus and, consequently, its incidence can be suppressed by subjecting the noise to high pass filtering.

Le bruit d'appareillage est dû à plusieurs phénomènes L'incidence des parasites dans tout appareil du type considéré ici, doit être réduite de sorte que sa constribution reste faible. te bruit thermique peut de son côté être ramené à une'valeur acceptable par un montage approprié de l'électronique de sortie du détecteur; en particulier, on peut utiliser un amplificateur avec un taux élevé de contre-réaction
Le bruit de détection a déjà fait l'objet d'études théoriques qu'il peut être utile de résumer. On supposera que l'a.rr.i .ée des neutrons dans le détecteur peut être assimilée à un train d'impulsions de Dirac d'amplitude W apparaissant selon un processus poissonnien-de fréquence N.Equipment noise is due to several phenomena. The incidence of interference in any equipment of the type considered here must be reduced so that its contribution remains low. the thermal noise can for its part be reduced to an acceptable value by suitable mounting of the detector output electronics; in particular, an amplifier with a high feedback rate can be used
The detection noise has already been the subject of theoretical studies which it may be useful to summarize. It will be assumed that the neutron arrays in the detector can be assimilated to a train of Dirac pulses of amplitude W occurring according to a Poisson-N frequency process.

Cette fonction aléatoire sera désignée par X(t). Chaque impulsion élémentaire est alors déformée par la fonction de transfert G.H.(f) du détecteur et de l'électronique (G représentant le gain statique et H(f) la réponse dynamique telle que H(o) =1). Le signal électrique Y(t) obtenu en sortie de la chaîne de mesure est constitué par la convolution (désignée par *) :
Y(t) = G.h(t)* X(t) (2) où G.h(t) est la réponse impulsionflelle du détecteur et la transformée de
Fourier inverse de-G.H(f). This random function will be denoted by X (t). Each elementary pulse is then deformed by the transfer function GH (f) of the detector and of the electronics (G representing the static gain and H (f) the dynamic response such that H (o) = 1). The electrical signal Y (t) obtained at the output of the measurement chain consists of the convolution (designated by *):
Y (t) = Gh (t) * X (t) (2) where Gh (t) is the impulse response of the detector and the transform of
Inverse fourier of -GH (f).

On va évaluer les trois termes
Cxx (T) l'auto-corrélation du signal incident X(t)
DSPx(f) la densité spectrale de puissance de la composamtefluctu-
ante de X
DSPy(f) la densité spectrale de puissance de la composante fluctu
ante de Y.We will evaluate the three terms
Cxx (T) the auto-correlation of the incident signal X (t)
DSPx (f) the power spectral density of the composamtefluctu-
ante of X
DSPy (f) the power spectral density of the fluctuating component
ante of Y.

-1- On peut montrer que

où ô (t) est l'impulsion de Dirac,
N2 q2 représente le carré du signal statique (courant I au gain près),
N q2 6(t) représente la composante associée aux fluctuations.-1- We can show that

where ô (t) is the Dirac impulse,
N2 q2 represents the square of the static signal (current I to the nearest gain),
N q2 6 (t) represents the component associated with fluctuations.

-2- La densité spectrale DSPx(f) de la composante fluctuante de X est obtenue par application de la tr-ansfor- mée de Fourier

-2- The spectral density DSPx (f) of the fluctuating component of X is obtained by applying the Fourier transform

-3- Y étant lié à X par la Formule (2 ), la densité spectrale de Y se déduit de celle de X par multiplication par la fonction de transfert G.H(f)

-3- Y being linked to X by Formula (2), the spectral density of Y is deduced from that of X by multiplication by the transfer function GH (f)

La charge élémentaire W peut être estimée à partir des relations (1) et (4) donnant le courant I et la densité spectrale de puissance Pd(f) du bruit de détection.Si on remplace N par F dans la Formule (4), on a
Pd(f) = 2EF s2 G2 IH(f)l 2 (5)
On obtient la valeur quadratique a 2 de Pd(f) dans une bande de fréquences flf2 choisie pour que le bruit de détection soit prédominant dans le bruit total, par intégration de la relation (5) dans l'intervalle fif2

The elementary charge W can be estimated from relations (1) and (4) giving the current I and the power spectral density Pd (f) of the detection noise. If we replace N by F in Formula (4), we have
Pd (f) = 2EF s2 G2 IH (f) l 2 (5)
We obtain the quadratic value a 2 of Pd (f) in a frequency band flf2 chosen so that the detection noise is predominant in the total noise, by integration of the relation (5) in the interval fif2

Pour obtenir un descripteur représentatif de q pouvant être déterminé sans mesure du flux neutronique, il faut éliminer F = N dans la formule (6), ce qui est fait en remplaçant EF par son expression donnée par la -Formule (1).On trouve alors

où 2 désigne la puissance du bruit dans la bande flf2
Dans le descripteur donné par la Formule (7), figure la réponse H(f) en fréquence du détecteur et de l'électronique associée. Elle n'est généralement pas connue avec précision
Il reste néanmoins possible de calculer un descripteur de fonctionnement D, caractérisant le détecteur par rapport à un état de référence noté Eo qui restera sensiblement constant tant que le détecteur sera normal et évoluera si le détecteur se dégrade.To obtain a descriptor representative of q that can be determined without measuring the neutron flux, it is necessary to eliminate F = N in formula (6), which is done by replacing EF by its expression given by -Formula (1). so

where 2 denotes the noise power in the flf2 band
In the descriptor given by Formula (7), appears the response H (f) in frequency of the detector and of the associated electronics. It is generally not known precisely
It nevertheless remains possible to calculate an operating descriptor D, characterizing the detector with respect to a reference state denoted Eo which will remain substantially constant as long as the detector is normal and will evolve if the detector deteriorates.

En conséquence, le procédé suivant l'invention comprendra l'élaboration d'un descripteur de W par mesure de a2 et de
I et détermination du quotient de ces valeurs, les variations de ce descripteur étant représentatives de celles de W si G et
H(f) évoluent peu. Le quotient est ensuite comparé à une plage encadrant une valeur considérée comme normale et toute sortie de la plage sera considérée comme indiquant une anomalie.Consequently, the method according to the invention will comprise the development of a descriptor of W by measuring a2 and of
I and determination of the quotient of these values, the variations of this descriptor being representative of those of W if G and
H (f) change little. The quotient is then compared to a range surrounding a value considered normal and any departure from the range will be considered as indicating an anomaly.

On constate que le procédé révèle toutes les anomalies les plus fréquentes d'un capteur et notamment, parmi celles du détecteur
- toute modification du matériau détecteur ou du gaz de remplissage qui affecte directement la charge élémentaire q par évènement et donc le descripteur ;
- toute perte d'intégrité électrique du détecteur, par exemple par apparition d'un courant de fuite dû à une perte d'isolement entre les électrodes ; ce défaut affecte uniquement le terme I du descripteur et peut donc être identifié
- toute modification de la réponse en fréquence du détecteur et de l'électronique associée dans la plage analysée qui affecte le descripteur.It is noted that the method reveals all the most frequent anomalies of a sensor and in particular, among those of the detector
- any modification of the detector material or of the filling gas which directly affects the elementary charge q per event and therefore the descriptor;
- any loss of electrical integrity of the detector, for example by the appearance of a leakage current due to a loss of insulation between the electrodes; this defect only affects the I term of the descriptor and can therefore be identified
- any modification of the frequency response of the detector and of the associated electronics in the analyzed range which affects the descriptor.

Et, parmi celles de l'électronique associée
- toute dérive du gain qui affecte le de-scripteur,
- tout décalage ou "offset" de l'amplificateur d'entrée de l'électronique qui affecte le courant I sans modifier a2 et en conséquence affecte le descripteur ;
- tout bruit électrique anormal dans la bande f1f2 qui affecte uniquement o 2 et en conséquence modifie le descripteur.And, among those of associated electronics
- any gain drift that affects the de-writer,
- any offset or "offset" of the electronics input amplifier which affects the current I without modifying a2 and consequently affects the descriptor;
- any abnormal electrical noise in the f1f2 band which only affects o 2 and consequently modifies the descriptor.

Le dispositif de mise en oeuvre de l'invention dont
le schéma de principe est donné sur la Figure peut être associé à un capteur existant 10 comportant un détecteur 11
(chambre à gaz par exemple) et une baie électronique ayant une résistance de charge 12 et un amplificateur 13 pour convertir le courant de sortie du capteur en tension de niveau approprié à la mesure et au traitemen-t du signal par un ensemble E non représenté.The device for implementing the invention, of which
the principle diagram is given in the Figure can be associated with an existing sensor 10 comprising a detector 11
(gas chamber for example) and an electronic bay having a load resistor 12 and an amplifier 13 to convert the output current of the sensor into a voltage of a level suitable for the measurement and processing of the signal by an assembly E, not shown .

Le dispositif comporte une branche d'élaboration 2 de a 2 dans une plage de fréquences f1f2. Elle comporte un filtre qui sera en général double : le premier filtre 14a est un filtre passe-bande dont la limite f1 sera typiquement d'environ 50 Hz tout en restant supérieure à la fréquence du réseau électrique (50 Hz en Europe, 60 Hz aux Etats-Unis), à laquelle on rencontre un bruit impoftant non significatif pour le contrôle. La limite haute f2 pourra être choisie à environ 5 kHz dans le cas d'un capteur équipant un réacteur à eau sous pression. Le second filtre 14b est un filtre en peigne, qui permet de rejeter les harmonique-s de la fréquence du secteur (50 Hz, 100 Hz, 150 Hz,... en Europe). The device comprises an elaboration branch 2 of a 2 in a frequency range f1f2. It includes a filter which will generally be double: the first filter 14a is a band-pass filter whose limit f1 will typically be around 50 Hz while remaining higher than the frequency of the electrical network (50 Hz in Europe, 60 Hz in United States), at which there is an impoftant noise not significant for the control. The high limit f2 may be chosen at approximately 5 kHz in the case of a sensor fitted to a pressurized water reactor. The second filter 14b is a comb filter, which makes it possible to reject the harmonics of the mains frequency (50 Hz, 100 Hz, 150 Hz, ... in Europe).

La branche comporte ensuite un module 15 de calcul 2 de la valeur quadratique a du bruit de détection. The branch then comprises a module 15 for calculating 2 of the quadratic value a of the detection noise.

-Les signaux de sortie de l'amplificateur d'une part, du module 15 d'autre part sont appliqués à un diviseur 16 qui divise la valeur quadratique a2 par le courant I et permet d'estimer le rapport

-The output signals of the amplifier on the one hand, of the module 15 on the other hand are applied to a divider 16 which divides the quadratic value a2 by the current I and makes it possible to estimate the ratio

Le signal de sortie du d-iviseur 16 est appliqué à un jeu de com
parateurs 17 qui comparent la valeur délivrée par 16 à deux seuils haut et
bas D1 et D2, typiquement correspondant à des écarts de quelques pour cent.The output signal of divider 16 is applied to a set of com
parateurs 17 who compare the value delivered by 16 to two high thresholds and
low D1 and D2, typically corresponding to deviations of a few percent.

Dans le cas d'un dépassement de seuil, une alarme peut être déclenchée. In the event of a threshold being exceeded, an alarm can be triggered.

Le dispositif est avantageusement complété par des moyens pour inhiber le fonctionnement du dispositif de contrôle lorsque les conditions d'emploi du capteur sont telles que le rapport /1 peut se trouver hors de la plage normale sans qu'il y ait défaut due fonctionnement. Dans le cas montré sur la Figure, ces moyens comportent
- un module 1R qui inhibe le dispositif de contrôle lorsque le flux du réacteur, donc le courant I, varie rapidement, ce qui se traduit par une valeur dI/dt supérieure à un seuil
- un module 19 qui détecte le passage du courant I (et donc du flux neutronique au-dessous d'un seuil S1 et inhibe alors le fonctionnementl.The device is advantageously supplemented by means for inhibiting the operation of the monitoring device when the conditions of use of the sensor are such that the ratio / 1 may be outside the normal range without there being a fault due to the operation. In the case shown in the Figure, these means comprise
- a 1R module which inhibits the control device when the flow of the reactor, therefore the current I, varies rapidly, which results in a dI / dt value greater than a threshold
a module 19 which detects the passage of current I (and therefore of the neutron flux below a threshold S1 and then inhibits operation.

Le dispositif peut encore comprendre des moyens d'affichage ou d'enregistrement de 2 complétant les indications sur le. fonctionnement. The device may also include display or recording means of 2 supplementing the indications on the. operation.

La constitution matérielle du dispositif peut être très variable. A titre d'exemples, on donnera maintenant quelques réalisations possibles. The material constitution of the device can be very variable. By way of examples, we will now give some possible embodiments.

- Le dispositif peut être entièrement analogique, le module 15 étant alors un simple app-areil fournissant la ten- sion efficace (tension RMS en terminologie a.ng.lo-saxonne). - The device can be entirely analog, the module 15 then being a simple device providing the effective voltage (RMS voltage in a.ng.lo-Saxon terminology).

- Le dispositif peut être numérique et utiliser un organe de calcul tel qu'un microprocesseur. Dans ce cas, le signal de sortie de l'amplificateur 13 est appliqué à un convertisseur analogique/numérique. Une première solution consiste à effectuer l'ensemble des opérations-de calcul de o2, de division, de comparaison (ainsi éventuellement que le filtrage) à l'aide d'un processeur. Mais la cadence d'échantillonnage requise est telle que la vitesse de calcul nécessaire peut dépasser les possibilités d'un microprocesseur courant. - The device can be digital and use a computing device such as a microprocessor. In this case, the output signal of amplifier 13 is applied to an analog / digital converter. A first solution consists in carrying out all the operations of calculating o2, of division, of comparison (as well as possibly filtering) using a processor. But the required sampling rate is such that the necessary calculation speed can exceed the possibilities of a common microprocessor.

Une seconde solution consiste, après échantillonnage, à effectuer des opérations successives de transformée de Fourier rapide sur une tranche de signal, puis de calcul de densité spectrale de puissance par des algorithmes disponibles, le volume de calcul. ne dépassant cette fois pas les capacités d'un microprocesseur du fait du travail en temps différé.A second solution consists, after sampling, in performing successive fast Fourier transform operations on a signal slice, then calculating the power spectral density by available algorithms, the calculation volume. this time not exceeding the capacities of a microprocessor due to deferred time work.

- Enfin, on peut. utiliser, lorsqu'on souhaite une analyse complète de la réponse en fréquence et de la bande passante du détecteur, du matériel de laboratoire : voltmètre pour constituer et éventuellement enregistrer le courant I, analyseur de spectre à transformée de Fourier rapide, par exemple INTERTECHNIQUE I-N 110 ou NICOLET SCIENTIFIC 660, calculateur, par exemple HP 9845, couplé au voltmètre et à l'analyseur de spectre pour réaliser le filtrage par simple choix de la bande de fréquence utile et le calcul de valeur quadratique par intégration du spectre dans la bande utile, et les opérations dévolues aux organes 16, 17, 18 et 19 sur la Figure par simple calcul mathématique. - Well, we can. use, when a complete analysis of the frequency response and the bandwidth of the detector is desired, laboratory equipment: voltmeter to constitute and possibly record the current I, fast Fourier transform spectrum analyzer, for example INTERTECHNIQUE IN 110 or NICOLET SCIENTIFIC 660, calculator, for example HP 9845, coupled to the voltmeter and to the spectrum analyzer to perform filtering by simple choice of the useful frequency band and the calculation of the quadratic value by integration of the spectrum in the useful band , and the operations devolved to members 16, 17, 18 and 19 in the Figure by simple mathematical calculation.

Un tel système permet de suivre les modifications de la répartition en fréquence du signal de sortie du détecteur et d'en déduire notamment des indications sur la cause des anomalies éventuelles. Il peut être mis en oeuvre en permanence ou simplement pour compléter un diagnostic lorsque le système de surveillance permanente indique une a-nomalie. Such a system makes it possible to follow the modifications of the frequency distribution of the output signal of the detector and to deduce therefrom in particular indications on the cause of any anomalies. It can be implemented permanently or simply to complete a diagnosis when the permanent monitoring system indicates an abnormality.

Le procédé reste valable dans le cas de capteurs ne comportant pas de zone de plateau. Il est notamment utilisable sur des détecteurs à énergie propre, tels que ceux désignés par les noms collectron et SPD. The method remains valid in the case of sensors not comprising a plateau zone. It can be used in particular on clean energy detectors, such as those designated by the names collectron and SPD.

Quel que soit le dispositif, il peut être fixe pour réaliser une surveillance permanente ou mobile pour permett-re des contrôles pérTodiques ; il peut contrôler en séquence plusieurs capteurs, reliés au dispositif par un multiplexeur, ou un seul. Whatever the device, it can be fixed to carry out permanent surveillance or mobile to allow periodic checks; it can control in sequence several sensors, connected to the device by a multiplexer, or only one.

Claims

1. A method of monitoring a neutron sensor (10) during its operation, characterized in that a value representative of the quotient of the current I supplied by the sensor and the quadratic value a2 of the fluctuations of this current due to the noise of detection and this value is compared with a determined range corresponding to the normal operation of the sensor.

2. Method according to claim 1, characterized in that the detection noise is isolated from the total noise by band-pass filtering.

3. Method according to claim 2, characterized in that the noise is isolated in a band between about 50 Hz and 5 kNz in the case of a sensor on a light water nuclear reactor.

4. Device for monitoring a neutron sensor during its operation, characterized in that it comprises means (14a, 14b, 15) for calculating the quadratic value (a2) of the detection noise in a determined frequency range, means (16) to calculate the quotient of said value and the static current of the sensor (10) and of the means (17) for comparing the quotient and a determined range of values considered to be normal.

5. Device according to claim 4, characterized in that the means for calculating the quadratic value comprise a band-pass filter (14a) for isolating the detection noise.

6. Device according to claim 5, characterized in that the calculation means also comprise a comb filter (14b) for removing the harmonics of the network frequency.

7. Device according to claim 4, 5 or 6, characterized in that it further comprises means for inhibiting the result of the comparison when the speed of variation of the static current is greater than a determined threshold or that said current is less than a determined value.