DF100A發射機的水路冷卻系統改造

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摘要：本文詳細的介紹了我機房自主研發的DF100A型短波發射機水路控制板，以及它在發射機中的相關連接，對維護DF100A型短波發射機的人員提供了一個很好的幫助。

關鍵詞：DF100A型短波發射機；水路控制板；自動加水；自動關斷冷凝器風機

DF100A短波發射機的冷卻系統主要靠風冷和水冷。夏季水溫較高，水分容易蒸發，為保持發射機的正常冷卻水位，需要經常給發射機加水，這明顯增加了值班員的勞動強度，而且無線局未來將實行“無人值班，有人留守”制度，水位更需要得到保證；發射機也曾經出過水管漏水導致播音中途水位告警危及安全播出的事件。

另外，冬季氣溫較低，冷凝器風機不間斷的冷卻，使得未播音的發射機水溫更低，很有可能使水凍住，從而凍裂水管，導致要播音時水路卻不能正常工作，而水管更換起來又費時間又麻煩，這就會造成較長時間的停播?；谝陨戏N種原因，為了更好的保障安全傳輸發射工作，我機房對水路控制系統進行了技術革新。

DF100A型短波發射機水路冷卻系統采用新型水路控制板來實現兩個功能，一是發射機水箱水位較低時的自動加水功能，二是在發射機的水溫較低時能自動關斷冷凝器風機的功能。水路控制板安裝在發射機的二單元機箱左側，蒸發鍋水流接點上方。功能一取代了人工給發射機補水，避免了播音途中水位不夠故障的發生，而且降低了機房值班人員的工作量，有利于無線局未來實現“有人留守，無人值班”。功能二避免了冬季氣溫低時，由于冷凝器風機的冷卻，使得未播音的發射機冷卻水凍住，凍裂水管，播音時不能正常冷卻的情況發生。

1 自動加水功能

發射機合高壓時，停用自動加水功能，斷高壓時根據水位的高低，實現自動加水功能。

1.1 原理

自動加水原理圖

外接輸入信號有3個：低水位加水信號lowstartadd，停止加水信號okstopadd，高水位減水信號highstartdrain（未用，擴展接口），這三個信號都在發射機的水箱中取樣，從低到高。

當水位達到對應的取樣位置時，取樣信號為24V，否則為0V。輸出信號3個：馬達控制信號CTRLMOTOR，低水位加水控制信號addstart（未用，擴展接口），高水位減水控制信號highdrainctr（未用，擴展接口）。當水位較低時，低水位加水信號lowstartadd為24V，其余兩個輸入信號為0V，光隔U5的16腳輸出低電平，經過一級非門送到74LS74的CLK信號為高電平，U514腳為高電平，經過兩級非門，送給74LS74的CLR信號也為高電平，輸出端Q輸出高電平，經過兩級非門，馬達控制信號和低水位加水控制信號都為高電平，馬達控制信號控制繼電器K2吸合，使得電磁閥（常閉）工作，處于打開狀態，蓄水箱中的蒸餾水通過水管流到發射機的水箱中；當水箱水位達到設定值時，停止加水信號okstopadd為24V，光隔導通，U514為低電平，送到74LS74的CLR端也為低電平，輸出端Q輸出低電平，馬達控制信號為低電平，繼電器K2斷開，使得電磁閥不工作，處于關閉狀態，從而達到停止加水的目的。

1.2 與發射機的連接

為防止電磁閥損壞或誤動作，使得發射機水箱中的水位過高，導致高水位切斷發射機自我保護，在與發射機的連接時，特意在水路控制板的輸出端，去控制電磁閥的線路中串聯一組常閉接點（黃線）。該接點用輔助繼電器掛接在1K15上，當高壓合上時，1K15吸合，這組常閉接點打開，不管水路控制板輸出什么信號，電磁閥都得不到工作信號，蓄水箱的水不能加到發射機水箱中，很好的防止了高水位切斷；當高壓斷時，1K15斷開，電磁閥從水路控制板接受工作信號，實現自動加水功能。

1.3 自動加水流程圖

高壓斷時自動加水流程圖

2 自動關斷冷凝器風機功能

發射機上高壓時，不管水溫多少，冷凝器風機正常工作；發射機斷高壓時，水路控制板根據取樣水溫的高低，實現自動關斷冷凝器風機功能。

2.1 原理

自動關斷冷凝器風機原理圖

由于74LS74接入復位電路，斷電后74LS74輸出低電平，經過非門后輸出高電平，導致繼電器K1吸合。

復位延時t1=1.1*R7*C7，時鐘信號延時t2=1.1*R4*C5，t2>t1。

通電瞬間，CLR為低電平，此時芯片輸出低電平，t1后CLR為高電平，這時時鐘信號CLK來個高電平（t2大于t1，高電平來的比CLR的晚，有效），芯片輸出高電平。表現為通電后D2指示燈亮一下就滅，由于時間太短，繼電器K1還不會動作，這時再通過溫控的取樣接點進行工作。

如果水溫是10℃以下（T10和T25是兩個水溫接點：T10接點是當水溫是10℃或以上時有24V信號，否則為0V；T25接點是水溫25℃或以上時有24V信號，否則為0V），光隔U2不導通，U210和U214兩腳都是高電平，這個高電平分別送到74LS74的CLK端和CLR端，使得輸出端Q輸出高電平，三極管Q1不導通，繼電器K1不吸合，冷凝器風機不轉。

如果水溫是25℃以上，那么T10接點為24V，T25接點為24V，使得光隔U2的U210和U214都輸出低電平，送到74LS74的CLK端和CLR端也是低電平，輸出端Q輸出低電平，三極管Q1導通，繼電器K1吸合，使得冷凝器風機轉動。

如果水溫是10℃到25℃，T10接點為24V，T25接點為0V，使得光隔U2的U210和U214分別為低電平和高電平，這兩個電平再送到74LS74，使得輸出端Q輸出狀態為保持狀態，也就是說，如果水溫是從10℃升上來的，就保持輸出為高電平（10℃以下Q端輸出高電平），K1不吸合，冷凝器風機不轉；如果水溫是從25℃降下來的，Q端保持輸出低電平，K1吸合，冷凝器風機轉動。

2.2 與發射機的連接

自動切斷冷凝器的線路接在發射機的控制圖中，為防止按主控斷按鈕時所有風水全斷，在水泵1K3控制連接圖中，并入主風機1K5的一組接點。另外在熱交換器1K4控制連接圖中，共并入三組接點。其中兩組寬放1K15接點，確保合高壓冷凝器風機轉；另一組接入水路控制板的接點，依靠水溫的取樣來控制冷凝器風機是否轉。

2.3 自動關斷冷凝器風機流程圖

自動關斷冷凝器風機流程圖

DF100A短波發射機水路控制板于2014年4月在我機房六部發射機陸續成功運行，至今運行狀況良好，從未出現異常。通過實踐證明，DF100A短波發射機水路控制板，實現了對發射機水位進行自動控制和氣溫過低時對冷凝器風機進行自動控制，提高了設備的可靠性和可維護度和減少了人工識別、干預，實用效果良好。

參考文獻：

[1]廣播電視發送與傳輸維護手冊第4冊.418E/F型100KW PSM短波廣播發射機.

[2]廣播電視設備維護圖冊（二）.DF100A及418E/F系列發射機.

作者簡介：胡徽，男，漢族，2011年畢業于江西師范大學行政管理專業，研究方向為：電子信息工程。