發射機自動控制系統解析

王贄

摘? 要：機房結合使用發射機情況和機房工作情況開發了發射機自動控制系統。該系統充分利用發射機自帶的控制系統，力求簡潔、可靠。系統信息采集使用了軟件數據讀取與硬件采集相結合的方式，硬件采集點根據發射機運行特點進行設定。對于發射機狀態采用多種數據綜合判斷的方法，來克服機房強電磁干擾提高準確性。該文對系統的功能、數據的采樣和處理、程序關鍵流程進行了分析。

關鍵詞：自動控制? 信號采集? 程序流程

中圖分類號：TP27 ? ?文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2019）10（a）-0015-02

1? 發射機特點

機房使用的是湯姆遜公司M2W發射機，該類型發射機全面采用程序監測、控制。發射機控制指令、設備運行狀態、關鍵點采集數據、報警情況等設備信息都可以通過預留的數據通信接口與計算機進行數據交換，這樣就為實現發射機的自動控制奠定良好的硬件基礎。

2? 發射機自動控制功能

M2W中波發射機具有自身的管理程序，在發射機出現異常狀態時，能自動判斷并采取降功率、瞬間關閉功放、自保關機等應對操作。因此新設計發射機自動控制系統是基于發射機自帶控制軟件基礎上的，通過與發射機通信接口連接，獲取發射機運行狀態和參數。自動控制系統除完成正常狀態下的開關機外，在發射機狀態異常時，由發射機自帶軟件進行處理，自動控制系統僅在發射機不能播出時再介入，根據采集的數據，指揮發射機進行諸如等待、重新開機或倒備機等操作。

設計發射機自動控制系統時，基于上述設計理念并結合機房日常播出運行情況，系統功能可劃分成自動執行和手動執行兩大部分。其中手動執行是指機房人員通過操作自動控制系統軟件完成的功能。

自動執行的功能包括依據時間表自動開機、自動關機、自動執行主備機故障判斷和處理、自動進行外電故障判斷和處理、自動任務加載、自動抄表、自動系統維護、自動校時、自動數據庫數據清理等功能。

手動執行的功能包括手動開機、手動關機、手動主機或備機上天線、強制倒機、遙控/本控切換、只監不控、長期開關機時間表管理、臨時任務管理、上下位機參數管理、用戶管理、手動抄表、上下位機各種數據查看、告警消除等功能。

考慮在使用中自動控制系統可能會隨時接入或者脫開對發射機的控制。為避免對播出的影響，在設計程序接入系統時會先對發射機狀態進行檢測并存儲，再根據時間表判斷需執行的操作。

3? 發射系統狀態判斷

要完成預設的功能，需要準確判斷出發射機的狀態。因發射機與自動控制是通過串口進行通信，通信中因數據會受機房強場強干擾有可能出現誤碼，為保證自動控制采集數據的可靠，增加了發射機硬件參數的采集。硬件采集的發射機參數有主備機供電、發射機輸出功率、功放高整電壓、天倒開關位置等參數。

為確認發射機工作狀態，硬件上選擇檢測輸出功率和功放高壓兩個參數。這是因為M2W發射機檢測到輸出端反射功率增大等異常情況時，首先在保持功放高壓情況下短暫封鎖功放然后再恢復功率輸出，即產生trip。出現trip發射機是可以自動恢復的，這時不需要自動控制介入進行倒機。trip與發射機自保關機的區別在于功率中斷期間始終有高壓，而不像故障關機時高壓、功率同時中斷。此外，通過同時對發射機供電有無的監測，可以將因供電異常導致發射機停機的情況也識別出來。

為了提高系統判斷的準確性，避免干擾，一方面通過發射機通信接口讀取發射機輸出狀態信息，另一方面讀取硬件采集的發射機相關參數，綜合相關參數，構建故障判斷真值表，來確定發射機狀態。并且考慮數據傳輸中受干擾情況，設硬件采集數據的優先級高于軟件采集的數據。通過這些方法可快速、準確地判斷出發射機運行情況，便于相關程序的調用。

4? 程序流程分析

根據機房日常播出情況，在各項功能中以依據時間表自動開、關機、自動執行主備機故障判斷和處理、自動外電故障判斷和處理幾項功能為重點，使機房播出中最常涉及的操作，因此觸發操作的條件判斷必須及時準確，觸發操作后對操作結果進行及時檢測，確保操作穩定可靠。

4.1 自動開機操作

因機房發射機主備機不等功率，開機程序默認為自動開主機。通過系統設置默認開機可在主、備機間進行選擇。

自動控制系統依據預先設定的播出時間表，在指定時間自動啟動開機流程。

開機流程運行后首先檢測發射機供電情況。主機有電會執行下一級判斷，如主機沒電則檢查備機供電情況，備機有電則進行語音提示后進行自動開備機操作，如備機也無電，判定為機房供電異常，進行對應報警提示后等待供電恢復后再進行對應操作。

發射機供電正常則檢查天倒控制器是否為遙控狀態，以及天倒開關位置是否與將開啟的發射機對應。天倒開關位置到位自動執行下一步操作，天倒位置已成或天倒控制器異常將自動產生相應的報警。

程序檢測天倒位置正常后，程序主機播出需天倒必須是主機在天線、發射機是否在遙控模式（可接收計算機控制）、發射機是否正在開機或禁止開機。如前期判斷均符合要求，則開始執行開機流程。

4.2 故障倒機流程

自動判斷發射機故障并自動進行倒機操作也是自動控制系統的重要操作。

故障倒機可分為兩個環節：（1）判斷確認發射機出現故障，啟動故障倒機流程;（2）執行倒機流程，恢復播出。

依據故障判斷真值表，對符合真值表的情況即判定為故障，并自動啟動倒機流程。在進行倒開備機前，系統將進行相關的判斷并進行操作。判斷包括判斷天倒是否可遙控、備機外電、是否關機、天倒位置等狀態，在符合條件后按流程自動切換天倒、在天倒到位后將開啟備機。

此外，按播出時間表自動開關機、外電故障自動處理也是自動控制系統中需要重點分析考量的重要操作。

5? 結語

以上是對機房開發的發射機自動控制系統的介紹。該系統自投入使用后運行平穩。在機房出現電力波動、發射機故障等異常情況時，系統均及時準確地進行了應對操作，實現了預期的各項功能。對保障安全播出起到了很好的輔助作用。

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