黃萍 王芳芳 黃彩娥
摘要:高空探測雷達是高空氣象站用來進行探測的重要設備,其中L波段雷達在高空氣象探測中具有重要的地位,是高空氣象探測中必不可少的設備之一,具有自動化程度高、檢測精確度高、檢測速度快、抵抗干擾能力強、能源損耗小、體積輕便等方面的特點。在高空氣象觀測中使用L波段雷達不僅能夠實現信息采集和檢測的自動化,而且能夠提升高空氣象的總體質量,減少設備在運行時可能出現的故障問題。但L波段雷達在具體的操作過程中存在一些不好把控的問題,文章通過對這些問題的分析,為其問題的有效解決提供策略指導。
關鍵詞:L波段雷達;常見問題及解決方法
引言:
L波段雷達探測系統是我國自主研制的全新探空系統,主要由數字探空儀和二次側風雷達構成,能夠對從地面到高出地面三十千米左右的高空風向、風速、氣壓以及溫度等氣象要素進行檢測,具有探測速度快、探測精確度、探測方便的特點,為云南氣象預報工作、防災減災工作以及潛在的自然災害提供了全面、及時的數據信息。L波段雷達自從2001年試運行以來,廣大氣象探測人員對其使用的注意事項、常見問題、基本操作方法以及出現問題的解決方法等進行了探討和總結,文章對其在探測工作中可能出現的故障問題進行分析,并以如何解決故障問題提出自己的策略思考,旨在實現L波段雷達在氣象檢測中的充分利用。
一、方位角度指示變化不正常
方位角度指示變化不正常的原因主要是以下幾方面導致的:第一,由于方位粗細精確搭配不當導致的。針對這種問題,有關操作人員可以對11-8板進行粗細精確搭配,具體表現如下:將S1撥碼開關的第一個碼撥到開(on)的狀態,之后計算粗讀數和精讀數之間的差值時候在10和20之間,一旦發現差值不在10到20之間,要及時利用S2撥碼開關的前4位進行重新搭配。第二,由于方位、仰角標準定值經常變化導致。方位、仰角標準定值經常變化的原因一般是同步機的夾板夾的不緊或者同步機的輪子系統遭到破壞導致。針對這種問題,有關操作人員可以要對同步機的夾板螺釘進行擰緊處理,或者及時更換同步機的顯示界面。另外,當天線轉動時,方位角的指示出現錯誤,有關人員可以將11-8板的撥碼開關撥到粗精搭配狀態。對于手搖天線出現的粗精數據變化,有關人員可以將同步機軸和方位旋轉軸進行重新固定,從而促進二者工作的有序進行。
二、方位角的數值發生不規則變化
方位角的數值發生不規則變化發生的原因主要是模塊(SDC)和粗同步機不好。此時可從如下三個方法出發來解決這種不規則變化的問題:第一,將11-8板上的S1撥碼開關第一位撥到打開(on)的狀態,并對天線進行緩慢的轉動,在轉動的過程中觀察方位的粗讀數是否發生了有規律的變化。一旦方位的粗讀數沒有發生變化或者變化沒有規律性,就說明粗同步機的存在故障,就此有關人員應該及時更換同步機。第二,粗精搭配正常的狀況下如果仍出現方位角數值不規則的變化,就說明11-8單板本身存在故障,有關人員應該及時更換故障模塊。第三,清洗同步機電刷或匯流環刷架。1方位角顯示數值跳變,具體表現為數據顯示的不穩定,在0到99之間出現了不規律的跳動,這種現象產生的原因是模塊和粗同步機銜接的問題。具體的解決策略為:第一,用濃度高的酒精對匯流環刷架以及同步機的電刷進行清洗;第二,對11-8板上的S1撥碼的開關進行調節,在撥到on的時候,緩慢轉動天線,并觀察數據變化,一旦出現變化不規律的問題,要及時更換設備。
三、放球過程中方位驅動器發出告警
在發射機和方位驅動電機都被裝置在天線座里的情況下,二者之間會產生干擾,因此,需要采取一定的屏蔽的措施。一旦屏蔽效果不理想,就會導致發射機的高頻信號對方位驅動電機產生干擾,影響發射機的信號獲得,其方位會發出過速告警。遇到這種情況一般要將方位驅動電機及其插頭進行重新包裹,盡量將驅動機上的電纜線裝在對應的屏蔽罩力,從而實現良好的屏蔽效果,有效減少發射機信號對驅動電機的干擾。
四、放球過程中仰角驅動器告警
打開驅動分機的蓋板,觀察仰角驅動器顯示情況,如14號告警,通常為UVW短路或電機損壞;如16號告警,一般為力矩過緊;如22號告警,則為編碼器故障。此時解決的方法主要有三個:1、檢查驅動齒輪箱,若內部損壞,則返廠維修;2、檢查編碼器連線,針對匯流環臟問題,要將刷架及時卸載,并要用高濃度的酒精清洗液對匯流環和刷架進行清洗;3、檢查相關線路或更換電機。
五、方位角和仰角卡死現象
大多數故障都是仰角死位的情況,通常可以采取以下措施:用酒精清洗匯流環及其碳刷;插緊驅動箱內編碼器的插頭;做好驅動電機上兩根電纜的屏蔽防護,防止發射機對方位角驅動電機的編碼器信號產生干擾。另外,如果斜距跟不上、溫、壓、濕信號出現飛點,且經常在某一方位出現,可能是雷達轉到該方位接觸不好,應檢查是否有線脫落。
六、雷達出現高仰角丟球現象
第一,如果是在建站開始階段就經常出現高仰角丟球的現象,有關人員要對高仰角狀態下的天線的擺動幅度進行觀察,一旦擺動幅度過大,就要考慮其根源被極化的問題。針對這種問題,有關人員可以通過調整饋源極化方向來解決。第二,有關人員要觀察四條亮線是否亮得整齊,根據是否亮的整齊來判斷程序方波有沒有出現跳變狀況,進而對前置高放是否工作進行確定。
七、雷達天線出現死位
第一,雷達天線仰角、方位被鎖死,發生不動的現象。針對這種問題,有關操作人員要及時關閉后再重啟電機驅動箱開關。第二,仰角、方位數字不動而雷達天線還在轉動問題。針對這種問題,有關人員可以先用手動來控制天線,之后再按關機步驟對雷達的一切開關進行關閉。
八、L波段雷達使用注意事項
第一,對天線操縱桿的推動不能用太大的力,且推動的速度不能過快或過慢。其中,當仰角在0度或者90度的時候,推動速度要緩慢,當轉到極限角度時要停止推動。第二,對于操縱桿的推動,當出現意外聲音時,要及時停止。第三,對于雷達的使用要注意和人群的遠離,進而減少對人員的不必要傷害。第四,在觀測時如果突然出現電源中斷,有關人員要及時關掉電源,等待供電再進行觀測操作。
小結
綜上所述,L波段雷達的使用會出現一些問題,為了保證其使用的有效,需要有關人員對可能導致其發生故障的原因進行分析,并探索出解決問題的有效策略,從而將雷達使用故障扼殺在使用初期,保證其設備的穩定工作。
參考文獻
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