宋玉紅+孫宏宇
摘?要?通過介紹內蒙古通遼新一代天氣雷達系統(tǒng)在安裝調試及運行期間出現的軟件、硬件故障及分析處理,了解到通遼新一代天氣雷達系統(tǒng)硬件故障主要發(fā)生在發(fā)射機部分,先后發(fā)生過發(fā)射機風流量故障、發(fā)射機燈絲電源分機控制板燒壞等故障。伺服、天線系統(tǒng)主要發(fā)生過伺服俯仰陷位、方位同步輪系軸承斷裂、方位齒輪箱脫落等故障。
關鍵詞?新一代天氣雷達系統(tǒng);軟件故障;硬件故障;分析;處理
中圖分類號?TN959.4?文獻標志碼:B?文章編號:1673-890X(2014)06-089-03
1?系統(tǒng)硬件故障分析處理
1.1?雷達裝機調試期間伺服俯仰限位故障分析處理。
故障現象:整機初調完畢后試運行RDA一段時間后,伺服停止運行,故障面板顯示俯仰,俯仰角度為-6°,至天線罩檢查確實天線已掉至水平以下,試著用手向上輕推天線,居然發(fā)現天線向上能抬起。懷疑電機有問題,拆下電機檢查:俯仰電機的剎車已損壞,用手能轉動電機(正常剎車是抱住的,不能轉動)。
1.2?發(fā)射機風流量故障分析處理
CB型發(fā)射機風流量主要體現在2個方面:一個是速調管主風機的工作狀態(tài);另一個是調制器散熱風機的狀態(tài)。出現此故障首先確認是哪方面的故障,速調管主風機風流量的水銀檢測開關是否松動脫落、保險絲有無燒毀、風機工作是否正常。排除主風機后檢查另外一方面,調制器散熱風機狀態(tài)指示燈是否正常(當低壓和高壓開關打開后,正常工作時,燈是滅的)。如果燈不正常則檢查風機是否真的沒有工作,或者保護系統(tǒng)設置較高、誤報警。內蒙古通遼市氣象局人員按以上步驟檢查最終發(fā)現:速調管主風機工作正常,水銀開關機械安裝也無問題,調制器散熱風機狀態(tài)指示燈不正常,加電后終是亮的,打開調制器面板檢查風機,各風機工作也正常,進一步檢查保護裝置,發(fā)現檢測電流門限已接近實際電流,原檢測電流門限設置較高,當UPS輸出稍用變動時,風機電流發(fā)生變化至誤動作,調整保護板RP1電位器使U1的2腳電壓至2.6 V,開機正常。
此故障看上去容易解決,實際檢查非常關鍵,切不可屏蔽此故障。如果水銀開關機械出現問題更不可用硬物抵住,特別是調制器散熱風機狀態(tài)指示燈不正常時更要仔細檢查,一旦真的出調制器風機故障,發(fā)射機連續(xù)工作2h,調制器可控硅會全部因過熱燒毀,故障就會擴大化。
1.3?發(fā)射機燈絲電流故障分析處理
通遼市氣象局雷達試運行期間,總發(fā)生燈絲電源組件內5 A保險絲燒毀,裝上后又能正常工作,特別是在RDA計算機重啟和關機時經常發(fā)生。2007年12月,燈絲電源徹底不工作了,5 A保險絲燒毀裝上依舊燒毀,發(fā)射機故障面板顯示燈絲電流故障。
分析:燈絲電源組件內5 A保險絲是串聯燈絲電流輸出回路的。剛開機時燈絲電流緩慢升高至正常值。由于速調管燈絲電阻存在熱阻效應(隨溫度升高變大,冷開機預熱13 min后阻值基本穩(wěn)定),當電流穩(wěn)定時,速調管燈絲阻值緩慢升高同時其功耗不斷加大,所以燈絲變壓器聲音也由小到大至不變。應先檢查燈絲電流、燈絲電壓是否正常。結果檢查如下。
①當剛開低壓時,燈絲電流指示猛然抬起,超過原先的6.2 A,電壓批示也時一下子抬起,并未出現緩慢升高的現象。
②燈線變壓器的聲音也是突然變高,而不是慢慢變大。抽出燈絲電源分機,在低壓無輸出狀態(tài)下檢查各波形,V5的驅動信號:示波器聯接點耦合變壓器T1的輸出,或者是R5和R6的兩端(注意極性、無燈絲電流輸出)。V6和V7的驅動信號:示波器聯接點耦合變壓器T2(R7和R8的兩端)或T3(R9和R10的兩端)的輸出(注意極性、示波器采用兩芯電源線、無燈絲電流輸出)。V6和V7的驅動信號大小相同,只不過極性相反,相位差180°,占空比50%。
對照正常波形:通遼市氣象局燈絲電源V5、V6、V7(3個MOSFET)驅動波形均很少,只有正常波形的一半大,確認V5、V6、V7損壞。更換后,燈絲電源正常。進一步細查,在發(fā)射機沒有關機的情況下,重啟和關閉RDA計算機會燒毀保險絲的原因。多次模擬重啟和關機,發(fā)現在重啟和關機時HSP燈絲同步輸出時序居然時有時無,且無規(guī)則,而在開機后無此現象。當燈絲電源使用的時序發(fā)生混亂時,V6、V7死區(qū)消失,造成控制板上5A保險絲燒毀,當混亂時間較長時,會徹底將V5、V6、V7損壞,更換HSP板后再無類似故障發(fā)生。
1.4?天線動態(tài)出錯和初始化系列超時
對于天線動態(tài)出錯,據了解幾乎所有SA、SB、CB都出現過,出現后好多重啟就正常,反映至廠家,有說是伺服出問題,又有說HSP板接口或者軟件有問題(廠家說中斷沒有收到)。頻繁出現此問題,首先排除伺服故障,有無硬性故障,觀察角碼是否正確。
是否每次出現在同一角度,當出現在同一角度時,可懷疑匯流環(huán)出現問題。做好RDA計算機的維護工作,當計算機有病毒或系統(tǒng)資源不夠時,也易出現。HSP與伺服通訊的串口線不熱插拔(否則會造成HSP串口芯片MAX202損壞)。
初始化序列超時同樣反映給廠家,經常也認為可能在伺服問題,主要體現在RDA程序啟動后,伺服角碼未能上傳,此時多次重啟伺服和RDA后又正常,仍存在此現象后:可用太陽法程序檢查伺服能否正??刂?,或者用模擬伺服看看角度能否上傳,以此來確認故障部位。
1.5?控制系列超時,重新初始化故障報警分析處理
啟動RDASC后出現“控制系列超時,重新初始化報警”的故障現象,用sot測試軟件對方位角度進行了測試,發(fā)現天線方位角度指示不變或到預置值后天線不停,經檢查,系方位齒輪箱脫落所致,檢查調整了方位齒輪間隙,并采用了打孔和鋼絲捆綁方式對方位齒輪箱進行固定,此故障解決后,開機體掃第2圈時又出現“發(fā)射機功率低報警,鈦泵電流指示不正常,發(fā)射機內有煙冒出”的現象,檢查發(fā)現“調制器中SCR均壓板燒壞,且速調管有故障”,更換備份SCR均壓板和速調管后,系統(tǒng)恢復正常。
1.6?新一代天氣雷達產品或基數據不全故障分析處理
基數據或產品不全,查看RDA端日志文件,發(fā)現方位有跳碼現象,用SOT測試,方位時有不受控現象。用萬用表測量伺服系統(tǒng)各部分電源輸出正常,更換旋變及軸角轉換板后,此故障應然存在,手動控制天線,方位顯示正常,判斷計算機至伺服系統(tǒng)間信號控制存在問題,進一步檢查信號線,發(fā)現信號線接觸不良。
1.7?天線方位精度超標及天線動態(tài)故障分析處理
天線方位精度超標,更換方位同步輪系,運行數小時后,出現天線動態(tài)故障報警,手推天線,旋變的軸不轉,打開天線方位大盤外蓋,檢查后發(fā)現方位同步輪軸斷裂。更換方位同步輪系后,故障報警消失,天線方位精度正常。
2?系統(tǒng)軟件故障及分析處理
2.1?RDA端軟件故障及分析處理
RDA端的RDASC軟件:出現報警,有的報警系統(tǒng)自動清除,未影響系統(tǒng)運行,有的報警需重新啟動RDASC或RDA后能使系統(tǒng)恢復正常。
RDA計算機RDASC程序死機,重啟RDA計算機,只要運行RDASC程序,仍出現上述現象。判斷信號處理器軟件故障,卸載信號處理器軟件,重新安裝后,重啟雷達系統(tǒng)后正常。
RDA端出現天線動態(tài)錯誤,導致RDASC軟件自動退出,重新啟動RDASC軟件或RDA計算機后恢復正常。
RDA端有時出現發(fā)射機峰值功率低或發(fā)射機峰值功率高報警,重啟RDASC后正常。
RDA端頻繁出現發(fā)射機/DAU接口故障、速度/譜寬檢查變壞報警,通過敏視達公司修改RDASC程序、CA_MAINA.DXE、CA_MAINBCD.DXE后,報警減少。
RDA端開機啟動RDASC程序時,有時出現控制系列超時,重新初始化報警,RDA計算機自動重啟,再啟動RDASC程序,有時反復幾次后才能
正常。
RDA端有時出現速度譜寬檢查變壞等報警,但不影響雷達運行。
2.2?RPG端軟件故障及分析處理
首個汛期24 h連續(xù)開機,RPG端頻繁出現RPG死機、不存基數據、不生成產品或只生成部分產品故障,直接影響雷達基數據及產品傳輸,敏視達公司不斷修改軟件,完善軟件,同時擴大計算機虛擬內存,使RPG死機故障明顯減少。
2.3?PUP端軟件故障及分析處理
PUP端偶爾出現RuntimeError,PUP死機,重啟PUP后正常。
3?傳輸軟件故障及分析處理
通遼市新一代天氣雷達系統(tǒng)傳輸軟件包括基數據傳輸軟件RPGCD、產品傳輸軟件PUPC、狀態(tài)數據傳輸軟件Prjupload、雷達拼圖傳輸軟件Trad2005。
3.1?產品傳輸軟件PUPC故障及處理
出現日志文件寫入故障,大量產品堆積,監(jiān)控界面無法顯示,產品傳輸故障。多次退出、重新啟動PUPC后正常。
3.2?雷達拼圖傳輸軟件Trad2005故障及
處理
雷達拼圖無法自動生成,需選手動傳輸,人工干預生成雷達拼圖文件。這與計算機性能也有關,更換高性能計算機后故障減少。
3.3?狀態(tài)數據傳輸軟件Prjupload故障及處理
啟動Prjupload后,測試線路正常,連接服務器成功,點擊立即上傳按鈕,監(jiān)控無雷達狀態(tài)數據傳輸,需打開狀態(tài)數據所在目錄,再點擊立即上傳,正常。
(責任編輯:趙中正)