陳 樂 ,鄭 俊 ,李 祥
1.成都市溫江區(qū)氣象局,四川成都 611130
2.成都市新都區(qū)氣象局,四川成都 610500
3.蒲江縣氣象局,四川成都 611638
L波段雷達是我國自主研制的新一代探空雷達,實現(xiàn)了自動跟蹤、監(jiān)測控制、數(shù)據(jù)錄取、處理和生成各種氣象產(chǎn)品報表的全自動化,是我國高空氣象探測的更新?lián)Q代產(chǎn)品。
雷達在實際工作中出現(xiàn)的故障是多種多樣的,雖然雷達本身有智能故障檢測功能,但只能解決主控箱內(nèi)各電路的故障。對于一些復雜的,多部位同時故障的情況,自動檢測功能不能識別,只有進行人工檢測。檢修的基本思路是:順藤摸瓜,逐段檢查。這藤就是與故障有關(guān)的信號(電路)途徑。因此,首先必須弄清全機基本工作原理及全機信號流向,然后按故障現(xiàn)象進行分析,逐段檢查,確定故障部位,最終排除故障。
沒有信號輸入的靜態(tài)情況下的判斷:正常開計算機和雷達后,在示波器上應(yīng)有三格(3V)左右的噪聲信號(即雜波茅草),操作軟件面板上增益在175dβ左右,頻率指示正常(1675±6MHz),操作軟件面板上的雷達操作按鈕,在軟件下方終端——雷達通訊指示欄應(yīng)有紅色箭頭自左向右掃描,基本以判斷雷達各主要部件工作正常,開主控箱發(fā)射開關(guān),3min以后,手控斜距調(diào)在1km以外,開軟件控制面板上的高壓開關(guān),可見軟件左上方高壓電流指示在2.5mA左右;開軟件控制面板上的全高壓開關(guān),可見軟件左上方電流指示在3.3mA左右,可判斷大發(fā)射機工作正常。
1)沒有噪聲訊號或噪聲訊號幅度不足,可疑部位:1.3.4號板,高頻組件,中頻通道盒以及高頻組件到和差箱信號電纜有地、芯線接觸不良,高頻組件到中頻通道盒的連接電纜及插頭有無松動和接觸不良。可采取先簡后繁的辦法,先更換1號板和4號板,依次換中頻通道盒,高頻組件,直到找到故障部位。當出現(xiàn)開大小發(fā)射機壓噪聲訊號的情況,更換3號板就可解決。對出現(xiàn)在噪聲訊號上疊加訊號或虛亮線,一般是高頻組件到和差箱的訊號通路有地、芯線接觸不良,仔細檢查電纜WT8的插頭的地、芯線接觸情況即可排除。
2)發(fā)射機高壓電流加不上和加高壓后過荷,是大發(fā)射機的主要故障。這類故障主要是分清是大發(fā)射機本身故障還是主控箱內(nèi)控制電路故障。這可以充分利用雷達故障自檢功能,控制電路故障一般都會報警。大發(fā)射機本身故障,自檢電路不報警,分清故障部位后采取不同的處理辦法。一般控制電路故障都在11-2板,換上備份板即可。大發(fā)射機本身故障一般是磁控管故障,更換備份件即可。加高壓過荷一般是仿真線上高壓電容擊穿或脈沖變壓器擊穿,更換高壓電容或脈沖變壓器就可排除。
3)雷達與微機之間通訊異常。主要表現(xiàn)在微機不能接收探空儀訊號,微機無法控制雷達操作。主要原因是,微機出現(xiàn)“死程”或雷達死機。一般重新啟動雷達和微機即可。
在基測箱上接通探空儀電源,調(diào)整天線和頻率。在軟件面板的探空信號接收區(qū)有壓、溫、濕訊號,在軟件面板的左下方終端——雷達通訊有動態(tài)的藍色箭頭,在探空脈沖指示欄有脈沖自右向左不斷運動。訊號調(diào)到最佳時,自動增益應(yīng)在50dβ左右,可以基本判斷雷達訊號接收系統(tǒng)正常,雷達——微機通訊正常。
1)注意平時在雷達工作狀態(tài)正常時,仔細觀察軟件面板上的各指示表和狀態(tài)指示,在雷達異常時對照,發(fā)現(xiàn)異常之處,以此作為判斷故障的依據(jù)。比如:故障現(xiàn)象是:近地面接收信號正常,放球20min后,接收信號逐漸減弱,30min后信號消失,就象701雷達信號“突失”一樣。故障判斷:平常自動增益是50dβ~60dβ,30min后為120 dβ,球炸時為150 dβ;而發(fā)生故障時,增益為80 dβ~100 dβ,30分鐘后為180 dβ,明顯偏離正常值,明顯是接收機靈敏度降低。接收機的組成是:前置高放(包括前置場放、限幅器,隔離器、環(huán)行器等在和差箱內(nèi)),高頻組件(在天線座內(nèi)),中頻通道盒(在主控箱內(nèi)),信號通道(1號板),信號終端(4號板)。通過更換前置場放、限幅器、4號板,故障排除。
2)高仰角容易丟球,首先要對照前文所述仔細檢查增益值,增益值設(shè)置過低時,更換1號板。其次檢查與和差箱連接的WT9(19芯)電纜中程序方波芯線和12V電源傳輸芯線在天線高仰角時有接觸不良現(xiàn)象,用萬用表對WT9電纜進行測量,測量時晃動WT9電纜可以發(fā)現(xiàn)上述芯線有開路現(xiàn)象,重新更換WT9即可排除該故障。
3)放球過程中訊號跳動,抖動等訊號異常現(xiàn)象
在動態(tài)下出現(xiàn)這一現(xiàn)象,要注意區(qū)分一些細節(jié)是否在天線轉(zhuǎn)動過程中出現(xiàn)?是在轉(zhuǎn)動仰角時出現(xiàn)還是在轉(zhuǎn)動方位時出現(xiàn)?在方位轉(zhuǎn)動時出現(xiàn)故障的最可能部位是方位驅(qū)動電機的彈片連軸器松動;在仰角轉(zhuǎn)動時出現(xiàn)故障最可能部位是粗精同步電機內(nèi)Z1、Z2壓簧與電機銅軸接觸不良,打火嚴重造成。
4)電纜接觸是檢查的關(guān)鍵,在檢查過程中要仔細,在拔插接頭時要用力,檢查時要把插頭也打開,安裝好插頭后用萬用表檢查后再接上。我局曾出現(xiàn)過和差箱內(nèi)前置高放到限幅器之間的訊號電纜外部連接完好,內(nèi)部芯線斷開,造成接收機靈敏度降低,影響了施放高度,因此類似情況一定要用萬用表檢查各電纜完好后再接上。
5)雷達部件檢查后,對沒有問題的要及時恢復,且注意拔插時要保證其接觸良好,防止故障復雜化。我局在一次檢查電源時,拔掉了開關(guān)電源到主控箱底板的插頭XS17-50008T,后又插回到XS17-50008Z,當時檢查工作正常,幾天后出現(xiàn)天線方位亂轉(zhuǎn),仰角上升到90度以上“死位”,重新開啟雷達電源和驅(qū)動箱開關(guān),雷達工作時而正常、時而不正常,仔細檢查11-8板的24、25腳電壓只有4.7V(正常時應(yīng)有5V),最后查出是XS17 -50008Z座與XS17-50008T插頭接觸不良。重新插緊后恢復正常。
6)雷達維修后一定要校準雷達。
以上的種種情況充分說明了在實際工作中,L波段雷達在運行中出現(xiàn)的故障,只要我們弄懂基本原理,掌握了信號流程,順藤摸瓜是完全可以排除的。要保障雷達的正常運行,就要勤維護、多檢查、勤思考、多動手,在今后不斷的實踐過程中,進一步提高自己的業(yè)務(wù)技術(shù)水平和專業(yè)技能,讓L波段雷達為氣象現(xiàn)代化服好務(wù),提供更好的效益。
[1]GFE(L)1型二次測風雷達業(yè)務(wù)操作手冊.中國氣象局大氣探測綜合試驗基地編制.
[2]L波段高空氣象探測系統(tǒng)維護、維修手冊.中國氣象局監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)司.