雷達故障原因分析及應對措施

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1、雷達故障原因分析及應對措施文志庭（永州市氣象局，湖南425006）多普勒天氣雷達CINRAD/SB是一個探測、處理、生成并顯示雷達天氣數(shù)據(jù)的應用系統(tǒng)。它應用多普勒雷達技術(shù)來獲取距離、方位和反射率以及目標速度數(shù)據(jù)，通過軟件來控制雷達工作。利用氣象算法對獲得的基本天氣數(shù)據(jù)進行處理后生成基本的和導出的天氣產(chǎn)品，并通過一定的圖形算法對這些產(chǎn)品進一步處理后生成可顯示的氣象數(shù)據(jù)。多普勒天氣雷達是氣象部門對常規(guī)天氣和危險天氣現(xiàn)象進行監(jiān)測和預報的重要設(shè)備之一。我國新一代多普勒天氣雷達在全國已布設(shè)了96部，新一代天氣雷達在試運行及運行期都會出現(xiàn)各種故障，由于維修技術(shù)，雷達備件等方面的原因，

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的維修時間，降低了運行期雷達的可靠性。但是新一代天氣雷達采用了系統(tǒng)的故障診斷技術(shù)，即自動監(jiān)控、自動檢測技術(shù)。自檢測試設(shè)備（BITE）已成為雷達系統(tǒng)本身的一個組成部分。它在雷達系統(tǒng)運行過程中，用以監(jiān)測系統(tǒng)性能，自動發(fā)現(xiàn)與診斷故障，并發(fā)出報警信息，對危及設(shè)備安全的故障，系統(tǒng)會自動停機，能有效防止雷達故障的進一步擴大，改善了雷達的易維修性。該故障診斷技術(shù)含有270多項報警信息，覆蓋了雷達所有分系統(tǒng)的故障情況，掌握這些報警信息的含義，對了解相應故障在雷達上大致發(fā)生的部位及由此造成對雷達回波信號的影響都有明確的指導意義。故障診斷技術(shù)

3、是機務人員必須掌握的維修技術(shù)之一，熟悉故障診斷技術(shù)，4可以更快地了解報警后故障發(fā)生的大致部位，可以更清楚報警后對眾多雷達產(chǎn)品的影響。加強雷達臺站的現(xiàn)場維護能力，加強對雷達的保養(yǎng)工作，是減少雷達故障率的主要措施。掌握故障診斷技術(shù)，對提高雷達的服務時效和雷達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在安裝調(diào)試及試運行期都出現(xiàn)了不少的故障，現(xiàn)將影響雷達正常運行的幾個典型故障作一些分析。一、機械方面的故障1、在雷達完成安裝，通電試機運行過程中，雷達天線府抑系統(tǒng)不能工作，顯示報警信息代碼463、339等，其含義為“天線座輸入/輸出狀態(tài)出錯”、“天線座無法停在停放位置”。反

4、復查找故障原因，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)變壓器傳動軸與同步輪系的聯(lián)軸器松動，使得仰角輸出的角碼亂碼，使系統(tǒng)停機但又停不到預置的停機位置。后來經(jīng)廠方更換一臺安裝完好的旋轉(zhuǎn)變壓器后，雷達機器恢復了正常工作。2、5月16日至5月24日，雷達天線在運行中時而發(fā)出怪響聲，有時使雷達機器停機，影響雷達正常工作。經(jīng)分析，產(chǎn)生故障的原因是雷達運行了一段時間后，因固定螺桿有些松動，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)生機械摩擦發(fā)出的怪響聲。機械摩擦產(chǎn)生振動，從而影響匯流環(huán)對信號的有效傳遞，使天線座動態(tài)出錯，影響雷達正常運行。后來經(jīng)廠方來人將匯流環(huán)裝

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

6、、環(huán)境溫度引起的故障進入6月份后，氣溫逐日升高，雷達機房內(nèi)溫度也隨之升高。由于發(fā)射機發(fā)熱歷害，安裝了兩臺3P空調(diào)制冷都滿足不了雷達設(shè)備對環(huán)境溫度的要求。7月7日機房內(nèi)溫度接近30度，發(fā)射機柜內(nèi)部溫度最高超過53度。機器經(jīng)常出現(xiàn)因溫度過高引起的各類報警信息，嚴重時甚至自行停止工作。針對出現(xiàn)的報警信息，我們采取了以下措施：1、清掃發(fā)射機、速調(diào)管及聚焦線圈通風道的濾塵網(wǎng)，使風道氣流暢通，保證風道的氣流量。2、經(jīng)請示局領(lǐng)導同意，及時增加了一臺5P空調(diào)。3、將一臺空調(diào)吹出的冷氣盡量對準發(fā)射機的進風口，以提高空調(diào)制冷的利用率。4、將空調(diào)電源接入UPS總電源，以保證市電斷電后空調(diào)不會因

7、斷電而中斷工作。以上采取的這些措施，在實際使用中取得了很好的效果，使機房溫度降到了24度左右，發(fā)射機柜內(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)的一些報警信息也沒有了，雷達的工作穩(wěn)定性有了很大提高，減少了雷達的故障率，有力地保障了雷達對災害性天氣的監(jiān)測和跟蹤，為戰(zhàn)勝臺風“碧利斯”提供了可靠及時的雷達天氣資料。四、對機器結(jié)構(gòu)的少許改進在3月份的調(diào)試過程中，發(fā)現(xiàn)機房室內(nèi)溫度不算高，約23度，但發(fā)射4機柜內(nèi)部溫度卻較高，達不到預定溫度。特別是有一次刮北風時，北風從發(fā)射機排風管道往里倒灌，使機柜內(nèi)的軸流風機發(fā)出不正