雷達發射機自動化控制系統的設計與實現

滿志平

摘要 發射系統的可靠性是廣播電視播出安全性的重要保障。廣播電視發射機自動化監控系統通過對電子技術、網絡通訊技術、總線技術、計算機軟件技術及自動控制技術等的綜合應用，實現了對發射機系統的實時監控，有效提高了系統管理的效率和可靠性。此外在通信網絡技術和計算機技術的支持下，監控系統、數字化系統與自動化控制系統之間可以進行數據的交換共享，控制系統的功能性大大提升。目前數字化發射機設備在自動化控制系統中的應用日漸廣泛，在硬軟件系統設計實施的基礎上發射機自動化控制的目標已經實現。本文數字化發射機自動化控制系統的研發和應用進行分析。

【關鍵詞】雷達發射機 自動化控制系統 應用研發

1 系統方案

以兩臺1KW的全固態電視發射機和兩臺3KW的全固態電視發射機為研究對象進行自動化控制，控制系統接口使用的是RS-232通訊口，型號為RS-232-RS-485的轉換器，系統線路采用的是超五類網線，為了保證本次研究的可靠性，控制軟件采用的是自動化控制廠家所提供配套的廣播電視，調頻發射機監控系統，本次目標為深一步研究發射機自動化控制。

2 系統控制電路分析

2.1 數據處理器

該自動化控制系統以數字化發射機為基準，通過主機采集模擬參數，并將采集數據傳遞到數據處理器，光電隔離處理后的數據被傳遞至主控CPU，但是值得注意的是這些數據并未進行相應的處理分析，參數仍舊是以模擬參數的格式存在。主機發出的狀態量必須經由數據處理器和光電隔離后才能被傳遞至中央處理器位置。

2.2 駐波比監控

反射波檢測信號輸入端插座并不受限制，可以為任意一個插座，信號輸入后在同相放大器中被放大，之后不同的插座輸入的反射波檢波信號會分路，一路信號會進入到駐波比比較器，另一路信號則會被電位器進行處理并被傳遞至主控中央處理器顯示出來，利用電位器的調節作用可以實現反射波信號顯示數據的改動。在駐波比超過1：5：1的情況下，同相放大器輸入的信號為高電平，信號在經過電容、電阻及二極管共同組成的保持電路之后會被送入駐波比比較器輸出高電平。駐波比比較器的輸出一種會經過另外的比較器和反相器到達同相放大器，以實現繼電器Kl的吸合，Kl-2腳接地并由Xl-4輸出去封鎖激勵器的射頻信號。駐波比比較器輸入的另一路信號在經過兩個或以上的電阻分壓后會由三個插座輸出駐波比狀態信號。1-7號插座都可接收由主控中央處理器送來的駐波恢復信號，如果系統內的駐波比荷數在三次以下，則中央處理器會自動生成相應的回復信號，而這些信號在經放大器放大后會被傳遞至清零信號，比較器則恢復到原狀態，其所輸出的信號為低電平，當駐波比荷數大于三次，那么主控中央處理器不會出現恢復信號，駐波比荷處于高電平狀態。一駐波比門限值的調節可以通過電位器的相關操作實現。

2.3 控制板原理

自動化控制系統的主控中央處理器所生成的高電平開機信號在在經過各個插座之后會到達第一個放大器激發起工作狀態，這時繼電器吸合，12V以上的電壓在經過兩個繼電器接點之后會由相對應的插座輸出對系統的開關機狀態進行控制。另一條線路為高電平開機信號經過插座后被送入第二個放大器，該元件工作后相對應的繼電器呈現吸合狀態，相同的電壓在經過繼電器后會給出肌理漆的射頻通斷信號，激勵器的射頻會在插座信號處于低電頻時關斷。

3 系統設計與實現

3.1 系統硬件設計

首先是計算機與發射機連接線路的制作，技術人員需要在結合控制系統的使用環境對布線干擾問題進行思考，超五類網線作為連接線路較為適宜，可以選擇其中的三根線路與四臺發射機串聯在一起之后再通過線路接口轉化為標準的接口后與微機相連接。連接線路設計安裝完成后要將發射機的主控單元盒子打開，通過地址碼設置開關設定具體的設備地址碼，如果在系統設計調試過程中忘記地址碼的設定會導致控制程序監控的片面性，無法對所有的發射機進行監控。主控單元地址參數開關為4位參數開關中的1、2、3、4四位，其中個關閉狀態表示1，開啟狀態表示0，發射機具體的地址碼設計可以根據實際情況確定。該項操作結束后可以主機的控制軟件啟動開始進行相關參數的配置。

3.2 控制程序設計與實現

發射機數據的收集、存儲、顯示、查閱、數據報表的生成打印、發射機開關機控制、激勵器狀態調節、遙控綜測及故障的自動記錄都是控制系統的功能。在進行控制程序的設計時首先要明確系統的安裝方法，在服務器上加工軟件的安裝光盤插入后打開相應的安裝文件夾，再點擊Setup.exe進行軟件安裝程序的啟動，根據相應的提示信息選擇具體的安裝路徑后點擊確認開始進行正式安裝。系統安裝結束后方可進行后續的操作。主激勵器和備用激勵器兩邊分別有兩個色等，綠色燈亮表示正在使用，黃色燈亮表示激勵器待機尚未使用。發射機的功放模塊與框圖中間的功放單元相對應，功放單元中也有相應的色等表示功放模塊的狀態。框圖右上的天線和假負載燈分別表示現在發射機所接的為假負載裝置或者是天線。界面下放為數據值的顯示，包括工作溫度、功率、電壓等。界面上方有三個按鈕分別表示開機、關機和自動開關機時間表，但是并不是所有按鈕都可以操作，操作人員對于發射機開關機的具體設置直接決定了這些按鈕是否可以操作。

4 結束語

信息化技術的發展與普及為數字化發射機自動化控制系統的研發和應用創造了條件，數字化發射機自動化控制系統的的應用有利于提高廣播電視轉播部門對發射機的控制能力和故障分析能力，促進工作效率的提升。但是該控制系統目前的數據處理中還存在一定的不足，數據庫軟件的直接調用處理及監控系統中直接的數據處理打印是提高數據處理便捷性的有效措施。相關實踐表明數字化發射機自動化控制系統可以滿足相關單位的使用需求，應當加以推廣應用。

參考文獻

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