陳善羅

國(guó)家新聞出版廣電總局871臺(tái)甲機(jī)房，海南東方 572600

DX-600kW發(fā)射機(jī)合成器模式開(kāi)關(guān)控制原理分析

陳善羅

國(guó)家新聞出版廣電總局871臺(tái)甲機(jī)房，海南東方 572600

本文對(duì)DX-600kW中波發(fā)射機(jī)合成器射頻接觸器控制板的原理進(jìn)行了介紹，并重點(diǎn)對(duì)過(guò)流監(jiān)測(cè)電路和直流電機(jī)的工作原理進(jìn)行分析，以及模式開(kāi)關(guān)的狀態(tài)信號(hào)的歸納分析，并詳述了出現(xiàn)故障時(shí)的應(yīng)急處理方法。

DX600kW中波發(fā)射機(jī)；合成器；模式開(kāi)關(guān)；過(guò)流監(jiān)測(cè)電路；直流電機(jī)；狀態(tài)分析；應(yīng)急處理

0　引言

DX600kW中波發(fā)射機(jī)由3個(gè)PB200kW（功放單元）和1個(gè)合成器組成［1］。共有N-0和N-1兩種工作模式，即三并機(jī)（600kW）和二并機(jī)（400kW）方式工作，工作模式的切換是通過(guò)合成器中的輔助開(kāi)關(guān)（連接假負(fù)載時(shí)使用）和模式開(kāi)關(guān)等共6個(gè)來(lái)完成的。本文以射頻接觸器控制板的工作原理為基礎(chǔ)展開(kāi)描述，并在此基礎(chǔ)上分析了板上的過(guò)流監(jiān)測(cè)電路及開(kāi)關(guān)的狀態(tài)反饋。

1　射頻接觸器控制板的主要功能及原理

1） 模式開(kāi)關(guān)狀態(tài)“A”位信號(hào)檢測(cè)電路如圖1所示，K2為固態(tài)繼電器，U1為光耦元件，當(dāng)控制指令下達(dá)電機(jī)伸展，聯(lián)動(dòng)片插進(jìn)光耦中間遮擋紅外光線時(shí)，U1不導(dǎo)通，集電極輸出高電平，Q3的柵極輸入為高電平導(dǎo)通，K2線包得電吸合，接點(diǎn)4，6和7，9導(dǎo)通，此時(shí)DS4燈亮起，且“A”位切換到低電平狀態(tài)。當(dāng)光耦U1失去遮擋后，K2線包失電釋放，接點(diǎn)4，5和7，8導(dǎo)通， DS4等熄滅，且“A”位切換到懸空狀態(tài)。該信號(hào)經(jīng)由J1-10向CCU接口板輸送，最終將開(kāi)光的狀態(tài)信息發(fā)送到PLC。

圖1　“A”位信號(hào)檢測(cè)電路

2）如圖2所示的控制電路，當(dāng)開(kāi)關(guān)狀態(tài)在“B”位時(shí)，遮擋住光耦U2，K3線包得電吸合，接點(diǎn)4，6和7，9導(dǎo)通。而對(duì)應(yīng)開(kāi)關(guān)狀態(tài)“A”位的繼電器K2線包失電釋放，接點(diǎn)4，5和7，8導(dǎo)通。控制流程為：A位控制指令，來(lái)自CCU（合成器控制單元）的“A”位為低電平狀態(tài)控制信號(hào)→J1-3→K1的R端低電平→釋放掉K1→K1的4，5和7，8接點(diǎn)導(dǎo)通，+24V從J1-1到K1的4，5接點(diǎn)→K2的7，8接點(diǎn)→直流電機(jī)→K1的7，8接點(diǎn)導(dǎo)通→K4的7，8接點(diǎn)→電阻R5→連接大地，以上連接方式形成一個(gè)直流回路，電機(jī)處于正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。此時(shí)，由于擋板與電機(jī)之間的聯(lián)動(dòng)關(guān)系，擋板會(huì)不斷移動(dòng)而逐漸遮擋光耦U1，Q3導(dǎo)通→K2吸合包線，K2的4，6接點(diǎn)形成通路，且K2的7，8接點(diǎn)斷開(kāi)，從而斷開(kāi)直流同路，電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。此時(shí)遮擋光耦U2的擋板逐漸移開(kāi)，K3被釋放，其4，5和7，8接點(diǎn)導(dǎo)通。模式開(kāi)關(guān)的狀態(tài)也由“B”轉(zhuǎn)換為“A”，此時(shí)，信號(hào)與“A”位狀態(tài)信號(hào)對(duì)應(yīng)。

圖2　控制電路

2　過(guò)流檢測(cè)及保護(hù)電路

在模式開(kāi)關(guān)直流電機(jī)進(jìn)行伸縮動(dòng)作的過(guò)程中，常常會(huì)由于伸縮距離不足等原因而使得直流電機(jī)的回路中發(fā)生過(guò)流，如果長(zhǎng)時(shí)間處于這種狀態(tài)下，就可能導(dǎo)致直流電機(jī)發(fā)生損壞。因此，需要通過(guò)設(shè)置過(guò)流檢測(cè)電路及保護(hù)設(shè)定。圖2給出了過(guò)流檢測(cè)電路，從纖維的分析可以看出直流電機(jī)回路中的A到B或者B到A，電流都會(huì)通過(guò)電阻R5與大地流入大地。因此，可以將R5的一端看作是直流電機(jī)的電流采樣值，同時(shí)進(jìn)過(guò)R12送至U4_11，U4為一個(gè)LM339比較器，通過(guò)調(diào)整電阻R19來(lái)控制U4負(fù)端的過(guò)流門限值，當(dāng)電流不斷增加時(shí)，電阻U5兩端的電壓也會(huì)不斷上升，U4的正端電壓也會(huì)上升，并且超過(guò)負(fù)端。此時(shí)，比較器U4_13轉(zhuǎn)換為高電平輸出，場(chǎng)效應(yīng)管Q2導(dǎo)通，K4的S端則會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)榈碗娖?，K4的4，6和7，9接點(diǎn)導(dǎo)通。此時(shí)，電流會(huì)出現(xiàn)過(guò)載，并且點(diǎn)亮過(guò)載指示燈DS3，而此時(shí)直流電機(jī)中K4的7，8接點(diǎn)為導(dǎo)通，因此，電機(jī)中未形成完整回路，電機(jī)停止運(yùn)行。在這種狀態(tài)下，可以利用復(fù)位開(kāi)關(guān)將K4中過(guò)載的電流釋放掉，K4的7，8的接通形成回路，且電流并未過(guò)載，電機(jī)恢復(fù)正常工作狀態(tài)。

3　故障的應(yīng)急處理

本文以PB1為例進(jìn)行說(shuō)明，介紹了模式開(kāi)關(guān)發(fā)生故障后的緊急應(yīng)對(duì)措施［2］。MMI（人機(jī)接口屏）用來(lái)控制和監(jiān)測(cè)并機(jī)網(wǎng)絡(luò)的所有功能，用來(lái)對(duì)功放單元進(jìn)行較高級(jí)別控制以及用來(lái)對(duì)整流器機(jī)柜和冷卻系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。模式開(kāi)關(guān)刷片由于長(zhǎng)時(shí)間承載大電流，此時(shí)，其溫度會(huì)不斷上升，而當(dāng)刷片達(dá)到一定的溫度后，可能導(dǎo)致接觸不良，模式開(kāi)關(guān)會(huì)因?yàn)榻佑|不良而出現(xiàn)動(dòng)作失靈、無(wú)法到位等問(wèn)題，導(dǎo)致直流電機(jī)回路過(guò)流。此時(shí)，由于擋板無(wú)法遮擋光耦，會(huì)導(dǎo)致直流電機(jī)在線和離線狀態(tài)均發(fā)生故障，進(jìn)一步引起整部發(fā)射機(jī)發(fā)生射頻封鎖故障而導(dǎo)致發(fā)射機(jī)無(wú)法開(kāi)機(jī)滿功率播出。對(duì)此，通常利用復(fù)位開(kāi)關(guān)進(jìn)行恢復(fù)，如果通過(guò)復(fù)位開(kāi)關(guān)仍然無(wú)法恢復(fù)正常，則打開(kāi)故障PB的模式開(kāi)關(guān)的機(jī)柜門，并拆下直流電機(jī)，手動(dòng)將模式開(kāi)關(guān)恢復(fù)到離線位置，將PB的模式控制接口板上的J4-1脫開(kāi)，并將TP3通過(guò)短路線進(jìn)行接地，顯示正常狀態(tài)，N-1模式工作。

在模式開(kāi)關(guān)處于正常時(shí)，光耦性能下降也可能導(dǎo)致模式開(kāi)光出現(xiàn)狀態(tài)故障，而進(jìn)一步引起整部發(fā)射機(jī)發(fā)生射頻封鎖故障。針對(duì)這一故障，可以將合成器所對(duì)應(yīng)發(fā)生故障PB1的機(jī)柜門打開(kāi)，此時(shí)模式開(kāi)關(guān)實(shí)際上為在線狀態(tài)，將J4-2脫開(kāi)，然后將TP2通過(guò)短線進(jìn)行接地，PB1恢復(fù)正常，可以對(duì)功率進(jìn)行正常添加。另一種應(yīng)急處理方法為：將CCU（合成器控制單元）接口板上J10-2接線甩開(kāi)，用自制帶有限流電阻的短路線分別接在J10-2和J10-11（SHIELD地），人為低電平恢復(fù)正常播音，待后處理。反之，如果模式開(kāi)關(guān)本身為離線狀態(tài)，則將J4-1脫開(kāi)，并將TP3進(jìn)行接地，則故障消除。

4　結(jié)論

從本文的分析可以看出，在發(fā)射機(jī)日常工作過(guò)程中，模式開(kāi)關(guān)的工作狀態(tài)對(duì)發(fā)射機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)存在極大的影響。因此，為了保證發(fā)射機(jī)的正常運(yùn)行，在日常運(yùn)維工作中，需要進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)模式開(kāi)關(guān)刷片及控制電路的檢查，通?？梢园凑找恢茏鳛橐粋€(gè)檢修周期。通過(guò)對(duì)DX型中波發(fā)射機(jī)模式開(kāi)關(guān)控制板的深入分析，能夠更加熟悉模式開(kāi)關(guān)控制板的工作原理，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)其的有效控制。本文的研究工作對(duì)DX系列中波發(fā)射機(jī)的檢修維護(hù)工作具有一定的參考價(jià)值。

［1］王必君.DX大功率發(fā)射機(jī)合成器幾例故障處理［J］.中國(guó)科技信息，2014（21）：153-155.

［2］謝桂明.DX發(fā)射機(jī)合成器維護(hù)經(jīng)驗(yàn)及線路改進(jìn)實(shí)例［J］.中國(guó)科技信息，2010（17）：133，136.

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1674-6708（2015）137-0069-01