秭歸風(fēng)廓線雷達(dá)日常維護(hù)及其注意事項(xiàng)分析

何 滿，蔣鑫淼

(湖北省秭歸縣氣象局，湖北 秭歸 443600)

1 引言

風(fēng)廓線雷達(dá)是一種新的高空大氣探測系統(tǒng)，它具有觀測頻次多、連續(xù)獲取資料、自動(dòng)化程度高、業(yè)務(wù)運(yùn)行成本低等優(yōu)勢，能夠?qū)崟r(shí)提供大氣的三維風(fēng)場信息，可實(shí)現(xiàn)對大氣風(fēng)場的連續(xù)遙感探測。是加強(qiáng)對災(zāi)害性天氣監(jiān)測的能力和提高短期數(shù)值天氣預(yù)報(bào)模式質(zhì)量的重要手段。因此做好風(fēng)廓線雷達(dá)的日常維護(hù)是非常有必要的，目前湖北省有5個(gè)風(fēng)廓線雷達(dá)站，其日常維護(hù)與維護(hù)注意事項(xiàng)可為日后臺站業(yè)務(wù)人員的工作提高效率(由于本站未安裝RASS，因此本文沒有提及RASS的維護(hù))。

2 雷達(dá)的基本維護(hù)

在雷達(dá)日常開機(jī)工作時(shí)，注意觀察有無異常，機(jī)械部分有無松動(dòng)，電訊部分有無漏水。風(fēng)廓線雷達(dá)為相控陣?yán)走_(dá)，雷達(dá)設(shè)備本身無轉(zhuǎn)動(dòng)部分；雷達(dá)維護(hù)表現(xiàn)為對雷達(dá)的日常巡檢。

對于固定式邊界層風(fēng)廓線雷達(dá)預(yù)防性的維護(hù)工作需要在合適期間內(nèi)進(jìn)行。其中3、4種工作需要每月進(jìn)行，如表1所示。根據(jù)配置需要獲取的數(shù)據(jù)類型，有可能需要每3 d進(jìn)行一次計(jì)算機(jī)維護(hù)。維護(hù)人員必須確定最合理的維護(hù)時(shí)間表，與天氣有關(guān)的維護(hù)工作時(shí)間表，取決于風(fēng)廓線雷達(dá)場地的氣候條件。

表1 預(yù)防性維護(hù)計(jì)劃

2.1 室內(nèi)設(shè)備維護(hù)

室內(nèi)設(shè)備維護(hù)工作包括查看室內(nèi)設(shè)備，設(shè)備電纜連接，清潔設(shè)備。

(1)使用清潔潮濕的布料去除下列設(shè)備上的塵土和臟物：配電箱、設(shè)備主機(jī)、UPS。

(2)使用計(jì)算機(jī)手冊中的指導(dǎo)清潔下面的部件：顯示器、鼠標(biāo)和鍵盤。

(3)查看下列部件的電纜，以及電纜的連接是否牢靠，不牢的要緊固好：雷達(dá)工控機(jī)和顯示器、調(diào)制器、IF和接口單元、供電單元、UPS。

2.2 室外設(shè)備維護(hù)

室外設(shè)備維護(hù)工作包括查看設(shè)備間的外部，屏蔽網(wǎng)、天線、天線支承座和天線饋線系統(tǒng)，對暴露的金屬上油。

(1)檢查設(shè)備間、支架、屏蔽網(wǎng)是否有磨損。將松開的螺栓擰緊。

(2)檢查天線罩，外部是否有損壞。

(3)查看天線下方發(fā)射機(jī)柜和TR機(jī)柜，電纜是否連接完好，松開的將電纜接頭擰緊。

2.3 天線維護(hù)

天線維護(hù)工作包括肉眼檢查天線底部的發(fā)射機(jī)柜、TR機(jī)柜、天線平板和天線陣饋線。

(1)使用一個(gè)軟毛刷清除發(fā)射機(jī)柜和TR機(jī)柜上的塵土和蜘蛛網(wǎng)。

(2)肉眼檢查TR與天線，發(fā)射與天線之間的電纜是否松動(dòng)，如有松動(dòng)的將其擰緊。

(3)檢查TR和發(fā)射的冷卻風(fēng)機(jī)是否運(yùn)行正常。

2.4 與天氣有關(guān)的維護(hù)

與天氣有關(guān)的維護(hù)工作是因?yàn)樾枰鴮?shí)施的，包括清掃天線罩的積雪和冰。使用掃帚清除天線罩上結(jié)冰、積雪或冰雹，小心不要損壞天線罩。

3 雷達(dá)部分部件的更換

介紹了如何更換風(fēng)廓線的零部件。有些部件的實(shí)際樣子可能于圖中的有差異。對于恩瑞特實(shí)業(yè)有限公司生產(chǎn)的零部件，請參照該廠商提供的用戶或服務(wù)手冊的更換步驟。

3.1 室內(nèi)設(shè)備

(1)插箱的更換。更換步驟： ①按步驟停止風(fēng)廓線雷達(dá)運(yùn)行，確保雷達(dá)的所有單元斷電停止運(yùn)行; ②將插箱所有電纜斷開，電纜接頭都位于插箱后部，打開機(jī)柜后門就可以看到； ③將插箱面板上螺釘松開(松不脫螺釘，不能拆下)，將插箱抽出機(jī)柜，所有插箱都是用3級導(dǎo)軌安裝，導(dǎo)軌上安裝有限位，當(dāng)插箱受阻時(shí)注意撥開限位； ④將更換下來的設(shè)備插箱包裝好，裝入包裝箱，便于返回廠家維修； ⑤將更換的插箱單元裝入機(jī)柜，同樣注意導(dǎo)軌的限位。將螺釘擰緊； ⑥連接電纜，注意核對電纜熱縮套管的編號，確保電纜連接的正確； ⑦通電，按開機(jī)順序打開雷達(dá)并打開顯示器，風(fēng)廓線雷達(dá)就可以獲取數(shù)據(jù)了(表2)。

表2 插箱的更換

(2)更換顯示器。更換步驟： ①按步驟停止風(fēng)廓線雷達(dá)運(yùn)行，確保雷達(dá)的所有單元斷電停止運(yùn)行； ②斷開顯示器的所有電纜，如果顯示器是裝在架子上的，拆掉架子上的固定螺絲，將顯示器取出； ③將損壞的顯示器包裝好裝入顯示器包裝箱，方便返回廠家修理； ④換上新的顯示器，將電纜重新接上； ⑤通電，按開機(jī)順序打開雷達(dá)以及顯示器，風(fēng)廓線雷達(dá)就可以開始獲取數(shù)據(jù)了(表3)。

表3 更換顯示器

3.2 室外設(shè)備

(1)T/R組件的更換。更換步驟： ①按步驟停止風(fēng)廓線雷達(dá)運(yùn)行，確保雷達(dá)的所有單元斷電停止運(yùn)行； ②進(jìn)入天線下方，打開T/R組件機(jī)柜前后門，從后面拆下該單元的所有電纜，從前面板處松掉固定螺絲，將組件單元從機(jī)柜中抽出，注意水平抽出，防止組件單元與上下導(dǎo)軌卡死； ③將拆下的組件單元包裝好裝入包裝盒，方便返回產(chǎn)家維修； ④安裝更換的組件單元，插入導(dǎo)軌時(shí)同樣注意水平緩緩進(jìn)入； ⑤用螺絲刀將面板上螺釘擰緊，將組件后面電纜連接，注意熱縮套管的編號與單元電纜接頭上編號的一致； ⑥通電，按開機(jī)順序打開雷達(dá)以及顯示器，風(fēng)廓線雷達(dá)就可以開始獲取數(shù)據(jù)了(見表4)。

表4 T/R組件的更換

(2)發(fā)射、波控插箱的更換。更換步驟： ①按步驟停止風(fēng)廓線雷達(dá)運(yùn)行，確保雷達(dá)的所有單元斷電停止運(yùn)行； ②進(jìn)入天線下，打開發(fā)射機(jī)柜前后門，將插箱所有電纜斷開，電纜接頭都位于插箱后部； ③將插箱面板上螺釘松開(松不脫螺釘，不能拆下)，將插箱抽出機(jī)柜，所有插箱都是用3級導(dǎo)軌安裝，導(dǎo)軌上安裝有限位，當(dāng)插箱受阻時(shí)注意撥開限位； ④將更換下來的設(shè)備插箱包裝好，裝入包裝箱，便于返回產(chǎn)家維修； ⑤將更換的插箱單元裝入機(jī)柜，同樣注意導(dǎo)軌的限位。將螺釘擰緊； ⑥連接電纜，注意核對電纜熱縮套管的編號，確保電纜連接的正確； ⑦通電，按開機(jī)順序打開雷達(dá)并打開顯示器，風(fēng)廓線雷達(dá)就可以獲取數(shù)據(jù)了(表5)。

表5 發(fā)射、波控插箱的更換

4 注意事項(xiàng)

4.1 日常維護(hù)注意事項(xiàng)

(1)當(dāng)進(jìn)行室外設(shè)備維護(hù)時(shí)，請停止風(fēng)廓線雷達(dá)的工作，切斷AC和雷達(dá)設(shè)備之間的供電。

(2)天線罩易破損，維護(hù)人員不得爬上天線罩進(jìn)行維護(hù)。

(3)在天線下面工作時(shí)必須十分小心，因?yàn)椴划?dāng)操作有可能損壞部件或降低天線的工作性能。不要觸動(dòng)天線底部任何非硬狀態(tài)電纜。

(4)天線高度有限，在天線罩下維護(hù)時(shí)注意安全。

4.2 雷達(dá)部件更換注意事項(xiàng)

(1)在進(jìn)行雷達(dá)部件更換工作之前必須關(guān)閉風(fēng)廓線雷達(dá)。

(2)閱讀并且遵守風(fēng)廓線雷達(dá)上的標(biāo)簽，標(biāo)記和報(bào)警燈。

(3)在維護(hù)風(fēng)廓線雷達(dá)時(shí)，遵守通常的安全操作規(guī)則。

5 結(jié)語

隨著預(yù)報(bào)精準(zhǔn)要求越來越高，天氣形勢依然復(fù)雜嚴(yán)峻，各風(fēng)廓線雷達(dá)資料為預(yù)報(bào)預(yù)警服務(wù)提供了重要的依據(jù)，秭歸風(fēng)廓線雷達(dá)站作為國家考核站，了解日常維護(hù)工作尤為重要，而實(shí)際維護(hù)工作亦變得日益重要。