DX-600kW發(fā)射機合成器模式開關控制原理分析

陳善羅

國家新聞出版廣電總局871臺甲機房，海南東方 572600

DX-600kW發(fā)射機合成器模式開關控制原理分析

陳善羅

國家新聞出版廣電總局871臺甲機房，海南東方 572600

本文對DX-600kW中波發(fā)射機合成器射頻接觸器控制板的原理進行了介紹，并重點對過流監(jiān)測電路和直流電機的工作原理進行分析，以及模式開關的狀態(tài)信號的歸納分析，并詳述了出現(xiàn)故障時的應急處理方法。

DX600kW中波發(fā)射機；合成器；模式開關；過流監(jiān)測電路；直流電機；狀態(tài)分析；應急處理

0　引言

DX600kW中波發(fā)射機由3個PB200kW（功放單元）和1個合成器組成［1］。共有N-0和N-1兩種工作模式，即三并機（600kW）和二并機（400kW）方式工作，工作模式的切換是通過合成器中的輔助開關（連接假負載時使用）和模式開關等共6個來完成的。本文以射頻接觸器控制板的工作原理為基礎展開描述，并在此基礎上分析了板上的過流監(jiān)測電路及開關的狀態(tài)反饋。

1　射頻接觸器控制板的主要功能及原理

1） 模式開關狀態(tài)“A”位信號檢測電路如圖1所示，K2為固態(tài)繼電器，U1為光耦元件，當控制指令下達電機伸展，聯(lián)動片插進光耦中間遮擋紅外光線時，U1不導通，集電極輸出高電平，Q3的柵極輸入為高電平導通，K2線包得電吸合，接點4，6和7，9導通，此時DS4燈亮起，且“A”位切換到低電平狀態(tài)。當光耦U1失去遮擋后，K2線包失電釋放，接點4，5和7，8導通， DS4等熄滅，且“A”位切換到懸空狀態(tài)。該信號經(jīng)由J1-10向CCU接口板輸送，最終將開光的狀態(tài)信息發(fā)送到PLC。

圖1　“A”位信號檢測電路

2）如圖2所示的控制電路，當開關狀態(tài)在“B”位時，遮擋住光耦U2，K3線包得電吸合，接點4，6和7，9導通。而對應開關狀態(tài)“A”位的繼電器K2線包失電釋放，接點4，5和7，8導通。控制流程為：A位控制指令，來自CCU（合成器控制單元）的“A”位為低電平狀態(tài)控制信號→J1-3→K1的R端低電平→釋放掉K1→K1的4，5和7，8接點導通，+24V從J1-1到K1的4，5接點→K2的7，8接點→直流電機→K1的7，8接點導通→K4的7，8接點→電阻R5→連接大地，以上連接方式形成一個直流回路，電機處于正常運轉(zhuǎn)狀態(tài)。此時，由于擋板與電機之間的聯(lián)動關系，擋板會不斷移動而逐漸遮擋光耦U1，Q3導通→K2吸合包線，K2的4，6接點形成通路，且K2的7，8接點斷開，從而斷開直流同路，電機停止運轉(zhuǎn)。此時遮擋光耦U2的擋板逐漸移開，K3被釋放，其4，5和7，8接點導通。模式開關的狀態(tài)也由“B”轉(zhuǎn)換為“A”，此時，信號與“A”位狀態(tài)信號對應。

圖2　控制電路

2　過流檢測及保護電路

在模式開關直流電機進行伸縮動作的過程中，常常會由于伸縮距離不足等原因而使得直流電機的回路中發(fā)生過流，如果長時間處于這種狀態(tài)下，就可能導致直流電機發(fā)生損壞。因此，需要通過設置過流檢測電路及保護設定。圖2給出了過流檢測電路，從纖維的分析可以看出直流電機回路中的A到B或者B到A，電流都會通過電阻R5與大地流入大地。因此，可以將R5的一端看作是直流電機的電流采樣值，同時進過R12送至U4_11，U4為一個LM339比較器，通過調(diào)整電阻R19來控制U4負端的過流門限值，當電流不斷增加時，電阻U5兩端的電壓也會不斷上升，U4的正端電壓也會上升，并且超過負端。此時，比較器U4_13轉(zhuǎn)換為高電平輸出，場效應管Q2導通，K4的S端則會轉(zhuǎn)變?yōu)榈碗娖剑琄4的4，6和7，9接點導通。此時，電流會出現(xiàn)過載，并且點亮過載指示燈DS3，而此時直流電機中K4的7，8接點為導通，因此，電機中未形成完整回路，電機停止運行。在這種狀態(tài)下，可以利用復位開關將K4中過載的電流釋放掉，K4的7，8的接通形成回路，且電流并未過載，電機恢復正常工作狀態(tài)。

3　故障的應急處理

本文以PB1為例進行說明，介紹了模式開關發(fā)生故障后的緊急應對措施［2］。MMI（人機接口屏）用來控制和監(jiān)測并機網(wǎng)絡的所有功能，用來對功放單元進行較高級別控制以及用來對整流器機柜和冷卻系統(tǒng)進行監(jiān)測。模式開關刷片由于長時間承載大電流，此時，其溫度會不斷上升，而當刷片達到一定的溫度后，可能導致接觸不良，模式開關會因為接觸不良而出現(xiàn)動作失靈、無法到位等問題，導致直流電機回路過流。此時，由于擋板無法遮擋光耦，會導致直流電機在線和離線狀態(tài)均發(fā)生故障，進一步引起整部發(fā)射機發(fā)生射頻封鎖故障而導致發(fā)射機無法開機滿功率播出。對此，通常利用復位開關進行恢復，如果通過復位開關仍然無法恢復正常，則打開故障PB的模式開關的機柜門，并拆下直流電機，手動將模式開關恢復到離線位置，將PB的模式控制接口板上的J4-1脫開，并將TP3通過短路線進行接地，顯示正常狀態(tài)，N-1模式工作。

在模式開關處于正常時，光耦性能下降也可能導致模式開光出現(xiàn)狀態(tài)故障，而進一步引起整部發(fā)射機發(fā)生射頻封鎖故障。針對這一故障，可以將合成器所對應發(fā)生故障PB1的機柜門打開，此時模式開關實際上為在線狀態(tài)，將J4-2脫開，然后將TP2通過短線進行接地，PB1恢復正常，可以對功率進行正常添加。另一種應急處理方法為：將CCU（合成器控制單元）接口板上J10-2接線甩開，用自制帶有限流電阻的短路線分別接在J10-2和J10-11（SHIELD地），人為低電平恢復正常播音，待后處理。反之，如果模式開關本身為離線狀態(tài)，則將J4-1脫開，并將TP3進行接地，則故障消除。

4　結(jié)論

從本文的分析可以看出，在發(fā)射機日常工作過程中，模式開關的工作狀態(tài)對發(fā)射機的運行狀態(tài)存在極大的影響。因此，為了保證發(fā)射機的正常運行，在日常運維工作中，需要進一步加強對模式開關刷片及控制電路的檢查，通常可以按照一周作為一個檢修周期。通過對DX型中波發(fā)射機模式開關控制板的深入分析，能夠更加熟悉模式開關控制板的工作原理，從而實現(xiàn)對其的有效控制。本文的研究工作對DX系列中波發(fā)射機的檢修維護工作具有一定的參考價值。

［1］王必君.DX大功率發(fā)射機合成器幾例故障處理［J］.中國科技信息，2014（21）：153-155.

［2］謝桂明.DX發(fā)射機合成器維護經(jīng)驗及線路改進實例［J］.中國科技信息，2010（17）：133，136.

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A

1674-6708（2015）137-0069-01