多普勒天气雷达日常维护使用与故障维修

摘要:通过介绍雷达的日常维护及常见故障检修原理及方法,提高多普勒雷达的应用能力,使雷达保持长期正常工作,保证测量精度,延长使用寿命,提高可靠性。

关键词:多普勒天气雷达日常维护

1.引言

全相参多普勒天气雷达主要用于探测300公里范围内的暴雨、冰雹、大面积降水及其它空中气象目标,同时可探测150公里内各种气象目标的大气风场,能有效检测阵风锋、下击暴流、风切变等灾害性天气。该雷达可在200公里范围内探测雨区降水的空间分布,测定降水云体的发展高度以及降水云体的移动和移速。

近几年来,多普勒天气雷达系统已广泛应用于天气预报业务,取得了很多成果,而且因其具有很强的预报和警报能力,以及较高的准确性、及时性和可靠性,已成为提高短时天气预报特别是各种灾害性天气预报准确率的有效手段。

2.日常维护

日常维护是雷达在阵地上连续不断工作中的维护。主要为日维护、周维护、月维护、年维护以及不定期维护保养。这里主要介绍日维护。

日维护是每天对雷达进行一次全面通电检查,通常在每天开机时进行。工作中发现问题立即排除,使其恢复正常,并对故障点跟踪检查,确认排除故障,争取做到故障不过夜。主要检查项目有:分面面板上仪表、指示灯、开关等工作状态;机柜、工作台风机工作情况;天线俯仰、方位运转是否灵活,声音是否正常。维护记录应如实按以下内容记录,便于总结经验。故障现象、发生时间、原因分析;处置方法、参与人员及排障时间;维护结果及遗留问题。

在实际操作使用中,我们每天的开机步骤就包含了主要检查项目,如开机前检查各分机的外表情况、各开关是否处于正确位置等;开机后检查发射和接收监控分机面板上各指示灯、仪表指示是否正常;终端显示中扫描线是否出现,天线方位俯仰驱动、手控数控方式是否正常,天线有无零飘;开低压、高压声音及指示仪表是否正常等等。如有异常,应当对故障现象、发生时间及时准确进行记录,便于维护人员进行处理。

对于一般故障,雷达操作员就可进行排除。例如出现无扫描线的故障,有可能是信号处理器开机时自检未通过,或是开机时处于本控状态等。一般来说开机时要置信号处理器于遥控状态,如果开机自检不能通过,则要先关闭主计算机,然后按信号处理器上的复位键或电源键让处理器自检或重新开机。

以上工作完成后,还要对实时控制程序中DVP的各种工作参数进行设置,主要是滤波器、累加次数、送数方式进行重复设置,这样设置的参数才会有效。

然后就是门限值的设置。这里的设置很重要,因为每天的大气参数是不同的,在相同的门限值下,强度、速度和谱宽的噪声就不一样。

3.故障检修

LLX06型多普勒雷达的显著特点是全机采用集成电路和固态器件为主的固态化、模块化设计,标准化、系统化高,具有智能故障检测功能,大大提高了故障检修效率。但在雷达的实际使用过程中,随着时间的增长、元器件老化及性能参数的改变,也会出现各种故障。以下总结出几例具有代表性的故障维修个例。

3.1 故障一

现象:高压接通后,高压电压、高压电流、注电流及各指示灯指示正常,功率电平无指示,接收监控分机面板上的对数检波电压无变化。

故障定位:雷达正常工作时对数检波电压应随回波信号的强弱而来回摆动。根据故障现象判断是发射机或接收机故障。分析原因可能是发射机没有产生大功率的高频电磁波。

检修步骤:

(1)检查接收机灵敏度是否正常。

(2)检查功率指示检波器的两个检波二极管是否被击穿;

(3)检查波导同轴变换器到接收机之间的电缆是否正常;

(4)检查发射机功放及激励信号是否正常。

此故障中前三个步骤检查都是正常的,到步骤(4)时,由于没有10分贝的同轴衰减器无法对发射机的激励信号进行检查,考虑到3cm的固态数字信号源可以产生9360MHz小功率信号,如果发射机正常的话,用此代替激励信号加高压终端应能出现弱的回波。于是将数字信号源产生的9360MHz信号输入功放分机,在显示屏上出现了较强的地物回波,可以判断是发射机激励信号的故障。而此激励信号是由接收机中频率合成器的XS516插座产生的,检查此插座到功放分机的连接线无损坏后,即可将故障准确定位在频率合成器上,更换频率合成器后故障排除。

3.2 故障二

现象:高压接通后,高压电压、高压电流、注电流功率电平及各指示灯指示正常;接收监控分机中除对数检波电压无变化外其它正常。

故障定位:因功率计有指示说明发射机工作是正常的,故障部位可能是接收机和馈线部分各波导段。

检查步骤:

(1)检查接收机灵敏度;

(2检查波导同轴器到接收机的电缆;

(3)检查馈线部分的各波导段。

此故障中检查接收机灵敏度正常,检查波导同轴变换器与接收机连接的同轴电缆线正常,检查发射机到天线座的各连接波导无异常,由此可以判断故障在天线座内。打开天线座上的仓盖,发现方位旋转关节上的直波导已被扭断,而这段直波导是随天线方位旋转而转动的,原因是方位旋转关节被卡死不能转动,天线在转动的过程中将方位与俯仰旋转关节连接的这段直波导扭断。与厂家联系重做直波导并更换方位旋转关节后故障排除。

3.3 故障三

现象:高压接通后,高压电压、高压电流、注电流、功率电平及各指示灯指示正常;接收监控分机中除对数检波电压无变化外其它正常。

故障定位:此故障与故障二现象是一样的,因功率计有指示说明发射机工作是正常的,故障部位同样可能是接收机和馈线部分各波导段。

检修步骤:同样先用3cm固态数字信号和示波器源检查接收机的灵敏度,发现灵敏度非常低(检测信号从场放输入端输入),结合终端强度、速度、谱宽都无回波,说明接收机对数支路和线性支路的公共部分场放到带通滤波器部分出现故障。用示波器从带通滤波器逐级向上检,一直查到场放输入端才有信号,判定场放损坏,更换场放后故障排除。

3.4 故障四

现象:现象同故障三,也是接收机场放损坏,但不同的是屡损场放,即一加高压就烧场放。

在本故障中一600V电源工作正常,更换RTL放电管并可靠接好一600V电源后故障排除。◆

推荐访问： 多普勒 日常维护 故障 天气 维修

---