雷達(dá)故障原因分析及應(yīng)對(duì)措施

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1、雷達(dá)故障原因分析及應(yīng)對(duì)措施文志庭（永州市氣象局，湖南425006）多普勒天氣雷達(dá)CINRAD/SB是一個(gè)探測(cè)、處理、生成并顯示雷達(dá)天氣數(shù)據(jù)的應(yīng)用系統(tǒng)。它應(yīng)用多普勒雷達(dá)技術(shù)來獲取距離、方位和反射率以及目標(biāo)速度數(shù)據(jù)，通過軟件來控制雷達(dá)工作。利用氣象算法對(duì)獲得的基本天氣數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后生成基本的和導(dǎo)出的天氣產(chǎn)品，并通過一定的圖形算法對(duì)這些產(chǎn)品進(jìn)一步處理后生成可顯示的氣象數(shù)據(jù)。多普勒天氣雷達(dá)是氣象部門對(duì)常規(guī)天氣和危險(xiǎn)天氣現(xiàn)象進(jìn)行監(jiān)測(cè)和預(yù)報(bào)的重要設(shè)備之一。我國新一代多普勒天氣雷達(dá)在全國已布設(shè)了96部，新一代天氣雷達(dá)在試運(yùn)行及運(yùn)行期都會(huì)出現(xiàn)各種故障，由于維修技術(shù)，雷達(dá)備件等方面的原因，

2、有些故障常需要等待廠方來人排除，這就延長了天氣雷達(dá)的維修時(shí)間，降低了運(yùn)行期雷達(dá)的可靠性。但是新一代天氣雷達(dá)采用了系統(tǒng)的故障診斷技術(shù)，即自動(dòng)監(jiān)控、自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)。自檢測(cè)試設(shè)備（BITE）已成為雷達(dá)系統(tǒng)本身的一個(gè)組成部分。它在雷達(dá)系統(tǒng)運(yùn)行過程中，用以監(jiān)測(cè)系統(tǒng)性能，自動(dòng)發(fā)現(xiàn)與診斷故障，并發(fā)出報(bào)警信息，對(duì)危及設(shè)備安全的故障，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)停機(jī)，能有效防止雷達(dá)故障的進(jìn)一步擴(kuò)大，改善了雷達(dá)的易維修性。該故障診斷技術(shù)含有270多項(xiàng)報(bào)警信息，覆蓋了雷達(dá)所有分系統(tǒng)的故障情況，掌握這些報(bào)警信息的含義，對(duì)了解相應(yīng)故障在雷達(dá)上大致發(fā)生的部位及由此造成對(duì)雷達(dá)回波信號(hào)的影響都有明確的指導(dǎo)意義。故障診斷技術(shù)

3、是機(jī)務(wù)人員必須掌握的維修技術(shù)之一，熟悉故障診斷技術(shù)，4可以更快地了解報(bào)警后故障發(fā)生的大致部位，可以更清楚報(bào)警后對(duì)眾多雷達(dá)產(chǎn)品的影響。加強(qiáng)雷達(dá)臺(tái)站的現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)能力，加強(qiáng)對(duì)雷達(dá)的保養(yǎng)工作，是減少雷達(dá)故障率的主要措施。掌握故障診斷技術(shù)，對(duì)提高雷達(dá)的服務(wù)時(shí)效和雷達(dá)裝備的有效性有著非常重要的意義。我局的新一代天氣雷達(dá)在安裝調(diào)試及試運(yùn)行期都出現(xiàn)了不少的故障，現(xiàn)將影響雷達(dá)正常運(yùn)行的幾個(gè)典型故障作一些分析。一、機(jī)械方面的故障1、在雷達(dá)完成安裝，通電試機(jī)運(yùn)行過程中，雷達(dá)天線府抑系統(tǒng)不能工作，顯示報(bào)警信息代碼463、339等，其含義為“天線座輸入/輸出狀態(tài)出錯(cuò)”、“天線座無法停在停放位置”。反

4、復(fù)查找故障原因，經(jīng)采用元件替換法發(fā)現(xiàn)是旋變有問題。原因是仰角伺服旋轉(zhuǎn)變壓器傳動(dòng)軸與同步輪系的聯(lián)軸器松動(dòng)，使得仰角輸出的角碼亂碼，使系統(tǒng)停機(jī)但又停不到預(yù)置的停機(jī)位置。后來經(jīng)廠方更換一臺(tái)安裝完好的旋轉(zhuǎn)變壓器后，雷達(dá)機(jī)器恢復(fù)了正常工作。2、5月16日至5月24日，雷達(dá)天線在運(yùn)行中時(shí)而發(fā)出怪響聲，有時(shí)使雷達(dá)機(jī)器停機(jī)，影響雷達(dá)正常工作。經(jīng)分析，產(chǎn)生故障的原因是雷達(dá)運(yùn)行了一段時(shí)間后，因固定螺桿有些松動(dòng)，使天線座內(nèi)匯流環(huán)裝置和方位軸產(chǎn)生位移而偏心，從而產(chǎn)生機(jī)械摩擦發(fā)出的怪響聲。機(jī)械摩擦產(chǎn)生振動(dòng)，從而影響匯流環(huán)對(duì)信號(hào)的有效傳遞，使天線座動(dòng)態(tài)出錯(cuò)，影響雷達(dá)正常運(yùn)行。后來經(jīng)廠方來人將匯流環(huán)裝

5、置重新調(diào)整固定，并對(duì)匯流環(huán)進(jìn)行清潔，對(duì)碳刷松緊度進(jìn)行調(diào)整后，天線運(yùn)行恢復(fù)了正常。二、電氣連接方面的故障9月8日18時(shí)5分雷達(dá)出現(xiàn)報(bào)警信息代碼336、398、339，雷達(dá)停止運(yùn)行。報(bào)警信息的含義是“天線座動(dòng)態(tài)出錯(cuò)”、“不可操作報(bào)警強(qiáng)制系統(tǒng)待機(jī)”、“天線座無法停在停放位置”4。經(jīng)多次重新啟動(dòng)RDASC程序都無濟(jì)于事，天線多次從正仰角自行往下掉到-1.8度以下，達(dá)到死限位為止。根據(jù)故障報(bào)警信息分析，產(chǎn)生故障的部位在匯流環(huán)的可能性比較大，因?yàn)閰R流環(huán)是電氣、數(shù)據(jù)信號(hào)的轉(zhuǎn)接點(diǎn)，是動(dòng)態(tài)接觸型接點(diǎn)，極易產(chǎn)生接觸不良丟失數(shù)據(jù)等故障。于是我們對(duì)匯流環(huán)進(jìn)行清潔，重新開機(jī)，機(jī)器恢復(fù)了正常工作。三

6、、環(huán)境溫度引起的故障進(jìn)入6月份后，氣溫逐日升高，雷達(dá)機(jī)房內(nèi)溫度也隨之升高。由于發(fā)射機(jī)發(fā)熱歷害，安裝了兩臺(tái)3P空調(diào)制冷都滿足不了雷達(dá)設(shè)備對(duì)環(huán)境溫度的要求。7月7日機(jī)房內(nèi)溫度接近30度，發(fā)射機(jī)柜內(nèi)部溫度最高超過53度。機(jī)器經(jīng)常出現(xiàn)因溫度過高引起的各類報(bào)警信息，嚴(yán)重時(shí)甚至自行停止工作。針對(duì)出現(xiàn)的報(bào)警信息，我們采取了以下措施：1、清掃發(fā)射機(jī)、速調(diào)管及聚焦線圈通風(fēng)道的濾塵網(wǎng)，使風(fēng)道氣流暢通，保證風(fēng)道的氣流量。2、經(jīng)請(qǐng)示局領(lǐng)導(dǎo)同意，及時(shí)增加了一臺(tái)5P空調(diào)。3、將一臺(tái)空調(diào)吹出的冷氣盡量對(duì)準(zhǔn)發(fā)射機(jī)的進(jìn)風(fēng)口，以提高空調(diào)制冷的利用率。4、將空調(diào)電源接入U(xiǎn)PS總電源，以保證市電斷電后空調(diào)不會(huì)因

7、斷電而中斷工作。以上采取的這些措施，在實(shí)際使用中取得了很好的效果，使機(jī)房溫度降到了24度左右，發(fā)射機(jī)柜內(nèi)部溫度降到了40度左右。環(huán)境溫度得到了很大的改善，以前常出現(xiàn)的一些報(bào)警信息也沒有了，雷達(dá)的工作穩(wěn)定性有了很大提高，減少了雷達(dá)的故障率，有力地保障了雷達(dá)對(duì)災(zāi)害性天氣的監(jiān)測(cè)和跟蹤，為戰(zhàn)勝臺(tái)風(fēng)“碧利斯”提供了可靠及時(shí)的雷達(dá)天氣資料。四、對(duì)機(jī)器結(jié)構(gòu)的少許改進(jìn)在3月份的調(diào)試過程中，發(fā)現(xiàn)機(jī)房室內(nèi)溫度不算高，約23度，但發(fā)射4機(jī)柜內(nèi)部溫度卻較高，達(dá)不到預(yù)定溫度。特別是有一次刮北風(fēng)時(shí)，北風(fēng)從發(fā)射機(jī)排風(fēng)管道往里倒灌，使機(jī)柜內(nèi)的軸流風(fēng)機(jī)發(fā)出不正