湖光THALES二次雷達(dá)雷擊故障搶修案例分析

鄒俊冠

摘 要：湛江湖光THALES二次雷達(dá)自2007年安裝運(yùn)行至今，除保障了本地區(qū)空域航班飛行安全外，還給周邊管制區(qū)域提供了可用的雷達(dá)信號(hào)，其重要性不言而喻。隨著航班保障量的與日俱增，保證雷達(dá)持續(xù)正常工作變得尤為重要。然而，在長(zhǎng)期的運(yùn)行中，雷達(dá)不可避免地發(fā)生或大或小的故障。對(duì)湛江市一次典型的雷擊故障的排查過(guò)程進(jìn)行了分析，以期能為同行的維護(hù)搶修工作起到一定的參考作用。

關(guān)鍵詞：二次雷達(dá)；雷擊故障；驅(qū)動(dòng)單元；信號(hào)通道

中圖分類號(hào)：TN958.96 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.11.089

文章編號(hào)：2095-6835（2016）11-0089-02

THALES二次雷達(dá)主要分為室內(nèi)和室外兩大部分。室內(nèi)部分主要包括AE機(jī)柜（總電源機(jī)柜）、AA機(jī)柜（天線電源機(jī)柜）、主備兩個(gè)信號(hào)通道和一些監(jiān)控操作終端（負(fù)責(zé)雷達(dá)收發(fā)信號(hào)的處理）；室外部分主要包括天線單元和天線驅(qū)動(dòng)單元。此次故障涉及天線驅(qū)動(dòng)單元和信號(hào)通道兩部分故障。

1 故障背景

2013-08-17T20：30，湛江湖光雷達(dá)站受到強(qiáng)雷暴影響，按程序啟動(dòng)防雷應(yīng)急響應(yīng)，在THALES雷達(dá)主用通道B通道正常的情況下，關(guān)閉THALES雷達(dá)備用的A通道。關(guān)閉雷達(dá)備用通道A通道后，在20：35發(fā)現(xiàn)雷達(dá)主用通道B通道出現(xiàn)故障告警。檢查發(fā)現(xiàn)雷達(dá)主用通道B通道錄取器板塊、時(shí)標(biāo)板出現(xiàn)紅色故障告警。這時(shí)，雷達(dá)無(wú)目標(biāo)輸出。然后馬上開(kāi)啟剛關(guān)閉的雷達(dá)備用通道A通道。備用通道A通道開(kāi)啟后，發(fā)現(xiàn)A通道出現(xiàn)與B通道同樣的故障告警。值班員對(duì)雷達(dá)故障板塊進(jìn)行故障復(fù)位，故障依舊。這時(shí)，雷達(dá)雙通道故障無(wú)信號(hào)輸出。由于當(dāng)時(shí)雷雨還很大，擔(dān)心設(shè)備再次遭受雷擊，決定等雷雨變小后再更換故障板塊。在此期間，再次檢查雷達(dá)設(shè)備，以確認(rèn)雷達(dá)故障板塊。結(jié)果發(fā)現(xiàn)雷達(dá)AA機(jī)柜出現(xiàn)天線轉(zhuǎn)盤(pán)油位低告警，天線停止轉(zhuǎn)動(dòng)，ADU單元出現(xiàn)紅色告警。

2 檢查現(xiàn)場(chǎng)，了解情況，制訂搶修方案

22：30，雷雨警報(bào)未解除。當(dāng)雷雨漸小時(shí)，可以開(kāi)始搶修工作。在清楚了解故障情況后，決定先將天線恢復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)更換B通道紅色告警故障板卡，搶先恢復(fù)單通道工作。需要注意的是，先保障雷達(dá)信號(hào)恢復(fù)正常輸出，然后再修復(fù)另一通道，最后恢復(fù)雙通道工作。

由于是轉(zhuǎn)盤(pán)油位低告警導(dǎo)致天線停轉(zhuǎn)，因此，要使天線重新轉(zhuǎn)動(dòng)，必須消除油位告警。上雷達(dá)天線塔檢查天線轉(zhuǎn)盤(pán)機(jī)油位指示正常，排除因機(jī)油位過(guò)低引起告警的可能；防雷保護(hù)裝置SPD并未失效，排除因SPD導(dǎo)致檢測(cè)信號(hào)傳遞不通引起告警的可能；雷達(dá)天線沒(méi)有異常，排除由天線單元引發(fā)告警的可能。最后懷疑是油位檢測(cè)器遭雷擊故障導(dǎo)致出現(xiàn)機(jī)油位低告警。而更換油位檢測(cè)器備件要將天線轉(zhuǎn)盤(pán)的潤(rùn)滑油放掉，這要花費(fèi)很長(zhǎng)的時(shí)間。為了盡快恢復(fù)設(shè)備，決定在雷達(dá)天線機(jī)柜內(nèi)將轉(zhuǎn)盤(pán)油位告警屏蔽掉，清除告警，使天線正常轉(zhuǎn)動(dòng)。

3 搶修具體過(guò)程

3.1 恢復(fù)天線轉(zhuǎn)盤(pán)油位低告警

圖1所示為T(mén)HALES雷達(dá)轉(zhuǎn)盤(pán)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路原理。在圖1中，油位檢測(cè)器TB2在油位正常的情況下應(yīng)該送出24 V的電壓供繼電器K27工作；K27聯(lián)動(dòng)開(kāi)關(guān)閉合驅(qū)動(dòng)K55，K55產(chǎn)生動(dòng)作后觸發(fā)K9閉合，而K9聯(lián)動(dòng)影響K64，使其也閉合，最后觸發(fā)K1閉合。圖2所示為T(mén)HALES雷達(dá)轉(zhuǎn)盤(pán)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路原理。在圖2中，K1與K31、K32、K33組成星形-三角形電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，啟動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)運(yùn)作。至此，雷達(dá)轉(zhuǎn)盤(pán)油位檢測(cè)正常，天線正常轉(zhuǎn)動(dòng)。

但是，當(dāng)油位檢測(cè)器故障或者油位過(guò)低時(shí)，油位檢測(cè)器就不會(huì)送出24 V電壓，告警繼電器不工作。這時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生油位告警，天線停止轉(zhuǎn)動(dòng)。

打開(kāi)天線機(jī)柜，根據(jù)上述分析，找出油位檢測(cè)器對(duì)應(yīng)的接線座TB2后發(fā)現(xiàn)，油位檢測(cè)器共有4根連接線，其中，8號(hào)線和10號(hào)線是油位檢測(cè)器工作電源連接線。將8號(hào)線和10號(hào)線從接線座上拆下后，油位告警器停止工作。8號(hào)線和9號(hào)線通過(guò)油位檢測(cè)器后連接到告警繼電器并給其提供24 V工作電源。8號(hào)線與9號(hào)線之間的閉合與斷開(kāi)由油位檢測(cè)器決定。因此，要想使告警繼電器正常工作，只要把8號(hào)線和9號(hào)線跳開(kāi)油位

檢測(cè)器，直接短接閉合；屏蔽掉油位告警器，告警繼電器開(kāi)關(guān)、閉合就能清除告警，正常開(kāi)啟天線。

3.2 更換故障板件，恢復(fù)單通道工作

2013-08-18T 00：40，將雷達(dá)天線轉(zhuǎn)盤(pán)油位告警屏蔽，雷達(dá)油位告警消失。更換B通道故障時(shí)標(biāo)板、錄取器故障板塊、ADU單元后，重新開(kāi)啟雷達(dá)天線，天線恢復(fù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，B通道除了GPS告警外，其他告警消失；雷達(dá)使用內(nèi)時(shí)鐘工作，不影響正常運(yùn)行，并且恢復(fù)目標(biāo)輸出，單通道正常工作。

進(jìn)一步檢查雷達(dá)故障，發(fā)現(xiàn)雷達(dá)PLINE A正常輸出雷達(dá)信號(hào)，PLINE B無(wú)信號(hào)輸出。將雷達(dá)信號(hào)輸出線更換到 PLINE B備用輸出端口第三口后，雷達(dá)信號(hào)輸出正常。由于PLINE有備件，更換PLINE備件后，雷達(dá)恢復(fù)4路雷達(dá)信號(hào)輸出。

3.3 排查最后故障，恢復(fù)雷達(dá)雙通道工作

恢復(fù)B通道單通道工作后，開(kāi)啟雷達(dá)A通道，發(fā)現(xiàn)A通道錄取器告警已消失，但時(shí)標(biāo)卡仍是紅色故障告警。01：40，在A通道更換時(shí)標(biāo)卡后，將從B通道換下的在B通道顯示故障的錄取器板卡和ADU單元換在A通道測(cè)試，開(kāi)啟雷達(dá)A通道，A通道恢復(fù)正常。此時(shí)，雷達(dá)恢復(fù)雙通道工作。在處理A通道期間發(fā)現(xiàn)，傳輸雷達(dá)信號(hào)的FA16設(shè)備廣州框子速率卡有一個(gè)端口指示燈常亮，沒(méi)有數(shù)據(jù)輸出，端口已故障，更換備板后恢復(fù)正常傳輸。至此，此次故障處理全部完成。故障板件有雷達(dá)油位檢測(cè)器1個(gè)，時(shí)標(biāo)卡2塊，GPS時(shí)鐘1個(gè)，PLINE 1個(gè)和FA16子速率卡1塊。

4 總結(jié)

面對(duì)惡劣天氣造成的雷達(dá)突發(fā)故障情況，全面把握并確定故障主次修復(fù)順序尤為關(guān)鍵。這是保證搶修時(shí)效性的必要前提。在本次故障處理中，天線轉(zhuǎn)盤(pán)為雷達(dá)公共部分，其工作正常與否直接影響到整套雷達(dá)能否成功啟動(dòng)，因此，必須優(yōu)先處理修復(fù)轉(zhuǎn)盤(pán)油位檢測(cè)器故障。而在分析轉(zhuǎn)盤(pán)油位檢測(cè)電路的過(guò)程中，要善于分解、簡(jiǎn)化復(fù)雜的電路原理圖，有的放矢，才能在最短的時(shí)間內(nèi)找到關(guān)鍵故障點(diǎn)。由于THALES雷達(dá)集成度較高，模塊化設(shè)計(jì)有助于其他故障板塊的查找，因此，在處理主要的公共部分的故障后，其他故障也就迎刃而解了。

參考文獻(xiàn)

[1]林大雋，郭林輝.THALES二次雷達(dá)油位告警電路分析[J].民航科技，2008（06）：30-32.

〔編輯：劉曉芳〕