劉波,周寶才,葉勇
(1.黑龍江省氣象臺,黑龍江哈爾濱 150030;2.黑龍江省大氣探測技術保障中心,黑龍江哈爾濱 150030)
GFE(L)1型二次測風雷達典型故障一例
劉波1,周寶才2,葉勇2
(1.黑龍江省氣象臺,黑龍江哈爾濱 150030;2.黑龍江省大氣探測技術保障中心,黑龍江哈爾濱 150030)
GFE(L)1型雷達主要用于高空大氣綜合性的探測,它與GTS1型數字式電子探空儀相配合,利用跟蹤探空氣球來測風。天控分系統根據和差環所獲取的角誤差信號或手動信號完成對天線的控制,以達到跟蹤探空儀的目的。其工作方式有兩種即手動和自動,在手動方式中,由人工操縱手動盒,天線可以上、下、左、右轉動,當示波器上的四條亮線兩兩對齊時,即對準了探空儀。而在自動方式中,由軟、硬件結合的控制單元將調制在載波上的角誤差信號解調下來,使天線朝著誤差減小的方向運動,完成自動跟蹤的功能。對本系統出現的典型故障進行分析整理具有非常重要的意義。
在手動狀態時,終端分系統采樣到手控盒的手控電壓,將其轉換成代表速度的數字信號,信號通過串口傳給微處理器,它接收后再通過D/A轉換變成相應的速度電平送給驅動器,驅動電機帶動天線轉動。
在自動工作狀態時,檢波電路將調制在800 KHz副載波上的角誤差信號解調出來,經放大后送給A/D轉換器將其轉變成數字量,微處理器將這個數字量濾波、平滑后,再將其通過D/A轉換器轉換成代表角誤差大小、方向的速度電壓,再經直流放大器放大后送給驅動器驅動天線朝著減小誤差的方向轉動(見圖1)。

圖1 GFE(L)二次測風雷達天控分系統框圖
雷達開機后發現天線俯仰手動無法控制,報驅動箱“E”錯誤,俯仰指示故障,驅動箱上報警和準備兩個燈都不亮。
由于無法手動控制天線俯仰變化,首先考慮天控板(11-6)故障。更換天控板后再次開機,故障現象依然存在,排除了天控板故障的可能性。其次考慮室外天線機械結構、連接線纜、驅動電機或驅動器等幾個方面故障的可能性。具體檢查步驟如下:
(1)檢查天控板(11-6)是否有故障
檢查方法:更換天控板,重新開機。
檢查結果:故障現象依然存在,天控板故障排除。
(2)檢查天線俯仰力矩是否變大
檢查方法:將室外天線部分WT11號電纜頭拔掉,主要目的是斷開WT11內的110V交流供電,檢查用手是否能夠搬動天線做俯仰變化。如果能夠搬動,說明天線的機械結構沒問題,如果搬不動或很費力,說明齒輪箱(減速箱)可能有故障。
檢查結果:手動可以搬動仰角變化,雷達天線機械結構故障排除。
(3)檢查W4、W5、W6線纜是否有斷路,接駁是否良好,有無虛接或虛焊。
檢查方法:將要檢查的線纜在室內室外雙向斷開,用萬用表測量線纜的芯線是否通路。重新插拔線纜,確保線纜接駁良好。如有斷路,則繼續檢查線纜接頭有無虛焊,線纜內部是否有斷線(有無鼠害)等
檢查結果:所有線纜無斷路且接駁良好,無虛接或虛焊。
(4)檢查驅動電機或驅動器是否有故障
檢查方法:將驅動箱上的W4、W5線纜對換接入,重新開機,如果故障現象依然存在,說明驅動器故障;如果故障現象改變,則繼續檢查電機是否有故障。
檢查結果:W4、W5對換后,重新開機,故障現象依舊。
(5)打開驅動分機蓋板,發現俯仰驅動器顯示13#告警。
處理方法:更換俯仰驅動器。
處理結果:故障排除。
注意:由于驅動器出廠設置不同,在更換時要注意查看出廠說明,對其進行正確設置后再更換。
在GFE(L)1型雷達的天控分系統出的現眾多故障中,本例屬于比較復雜的典型故障,希望本例分析及檢查能給各同行提供參考。
1002-252X(2011)03-0028-01
2011-6-6
劉波(1965-),男,黑龍江省哈爾濱市人,高中,助理工程師.