探討電視發(fā)射機假負(fù)載冷卻風(fēng)機智能化控制系統(tǒng)的設(shè)計

王增貴

（新聞出版廣電總局六五四臺 831100）

探討電視發(fā)射機假負(fù)載冷卻風(fēng)機智能化控制系統(tǒng)的設(shè)計

王增貴

（新聞出版廣電總局六五四臺 831100）

電視發(fā)射機（包括電子管發(fā)射機和全固態(tài)發(fā)射機）大致包括電源系統(tǒng)、激勵器系統(tǒng)、功率放大系統(tǒng)、主控系統(tǒng)、電控系統(tǒng)及冷卻系統(tǒng)等幾部分。而本文就電視發(fā)射機假負(fù)載冷卻風(fēng)機智能化控制系統(tǒng)的設(shè)計做出了探討，分析了原負(fù)載風(fēng)機控制系統(tǒng)設(shè)計上存在的問題，并結(jié)合主備機共用一副天線的現(xiàn)狀以及機房計算機實時監(jiān)控管理系統(tǒng)的需要，設(shè)計了一套負(fù)載風(fēng)機智能化控制系統(tǒng)。從設(shè)計原則到設(shè)計方案以及系統(tǒng)工作原理等方面，做了詳細(xì)的介紹，并對系統(tǒng)設(shè)計中的技術(shù)要點做了重點提示與說明，以供參考。

電視發(fā)射機；負(fù)載風(fēng)機；智能化控制系統(tǒng)

隨著科技的發(fā)展，廣電發(fā)射機房采用由工業(yè)計算機或可編程序控制器組成的集數(shù)據(jù)采集、過程控制和信息傳送于一體的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，然而在計算機實時監(jiān)控系統(tǒng)的工程建設(shè)中，出現(xiàn)了奇怪的現(xiàn)象，即電視發(fā)射系統(tǒng)負(fù)載風(fēng)機每天24h做無意義的工作，這不僅增加了機房的能耗與噪音，而且大大縮短了負(fù)載風(fēng)機的使用壽命。后經(jīng)相關(guān)技術(shù)資料的查證，發(fā)現(xiàn)是負(fù)載風(fēng)機控制系統(tǒng)設(shè)計缺陷所致，為了解決這一問題，同時也是為了使負(fù)載風(fēng)機控制系統(tǒng)能夠適應(yīng)主備機共用一副天線工作模式和機房自動化管理的需要，技術(shù)人員經(jīng)過反復(fù)觀察、分析與研究，成功的設(shè)計出一套負(fù)載風(fēng)機智能化控制系統(tǒng)。

1 負(fù)載風(fēng)機非正常工作現(xiàn)象的分析

計算機實時監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)，在電視發(fā)射機的開機、關(guān)機以及主備機倒換等方面的工作，由原來的人工操作變成計算機實時監(jiān)控系統(tǒng)自動完成，這種自動控制功能的運行，又是需要發(fā)射機處于待機狀態(tài)作為前提條件的，也就是說，發(fā)射機的總電源開關(guān)必須要始終處于開通狀態(tài)，計算機實時監(jiān)控系統(tǒng)方能正常運行。所以只要機房計算機實時監(jiān)控系統(tǒng)運行，就必然出現(xiàn)負(fù)載風(fēng)機24h工作的現(xiàn)象。經(jīng)相關(guān)技術(shù)資料的查證，主要還是負(fù)載風(fēng)機控制系統(tǒng)在設(shè)計上存在缺陷所致。同時這種對負(fù)載風(fēng)機采用單機控制方式的設(shè)計，對共用同一負(fù)載的主備機來說，在負(fù)載功能的應(yīng)用上將必然無法形成互動，因此，負(fù)載風(fēng)機原控制系統(tǒng)的設(shè)計，除造成上述現(xiàn)象外，也沒能滿足電視發(fā)射系統(tǒng)主備機共用一副天線工作模式的需要，更不符合電視發(fā)射機房管理向智能化方向發(fā)展的必然趨勢。

2 系統(tǒng)設(shè)計原則及可行性分析與方案

2.1 方案的可行性分析

假負(fù)載冷卻風(fēng)機智能化控制系統(tǒng)的設(shè)計原則要滿足先進(jìn)性、合理性、低成本、易維護(hù)、通用性強。

在同軸開關(guān)中，用于主備機倒換自鎖的微動開關(guān)共有兩組，每組各有兩個獨立的控制單元，每個控制單元有三個觸點，它們分別是常開觸點，轉(zhuǎn)換觸點，常閉觸點。其工作方式是，當(dāng)微動開關(guān)翹板動作時，常開觸點與常閉觸點的狀態(tài)進(jìn)行翻轉(zhuǎn)，即原來的常開觸點轉(zhuǎn)為閉合，而常閉觸點轉(zhuǎn)為斷開。在常規(guī)情況下，實現(xiàn)主備機倒換自鎖和天線位置指示燈的控制功能，只需用到兩組微動開關(guān)中各一控制單元即可，剩下的兩個控制單元一般作為同步信號干觸點輸出或備份之用。這里我們可以利用兩個備份控制單元與主備機倒換同步的特點，實現(xiàn)負(fù)載風(fēng)機控制與主備機倒換同步的目的，具體方法是：①將主備機送來的負(fù)載風(fēng)機工作電源，分別相應(yīng)接到兩個備份控制單元的轉(zhuǎn)換觸點上，再將負(fù)載風(fēng)機同時分別與兩個備份控制單元的常開觸點相連接，這樣就可實現(xiàn)負(fù)載風(fēng)機控制與主備機倒換同步的功能。即當(dāng)主機輸出在負(fù)載上時，負(fù)載風(fēng)機工作與否就受主機控制；而當(dāng)備機輸出在負(fù)載上時，負(fù)載風(fēng)機工作與否就受備機控制。見圖1所示。②控制原理分析從圖1中可以清楚的看到，當(dāng)天線位置倒換開關(guān)S打到主機位時，220V經(jīng)K1的2、3觸點供同軸開關(guān)驅(qū)動電機工作，當(dāng)主機輸出轉(zhuǎn)到天線上，備機的輸出轉(zhuǎn)到假負(fù)載上時，同軸開關(guān)的驅(qū)動臂觸動微動開關(guān)翹板，微動開關(guān)動作，K1的2、3觸點斷開，同軸開關(guān)驅(qū)動電機停止工作，1、2觸點閉合主機

圖1 負(fù)載風(fēng)機控制與主備機倒換同步功能圖

位指示燈點亮，表示此時主機的輸出已經(jīng)在天線上；與此同時K2的1、2觸點閉合，負(fù)載風(fēng)機的供電選擇了備機，從而實現(xiàn)了負(fù)載風(fēng)機控制與主備機倒換同步的目的。即通過同軸開關(guān)系統(tǒng)的倒換，備機的輸出與負(fù)載相連的同時，負(fù)載風(fēng)機的控制就選擇了備機。當(dāng)天線位置倒換開關(guān)S打到備機位時，220V經(jīng)K3的2、3觸點供同軸開關(guān)驅(qū)動電機工作，當(dāng)備機輸出轉(zhuǎn)到天線上，主機輸出轉(zhuǎn)到假負(fù)載上時，同軸開關(guān)的驅(qū)動臂觸動微動開關(guān)翹板，微動開關(guān)動作，K3的2、3觸點斷開，同軸開關(guān)驅(qū)動電機停止工作，1、2觸點閉合備機位指示燈點亮，表示此時備機的輸出已經(jīng)在天線上；同時K4的1、2觸點閉合，負(fù)載風(fēng)機的供電選擇了主機，同樣也實現(xiàn)了負(fù)載風(fēng)機控制與主備機倒換同步的目的。即通過同軸開關(guān)系統(tǒng)的倒換，主機的輸出與負(fù)載相連的同時，負(fù)載風(fēng)機的控制就選擇了主機。從上述的分析情況來看，利用同軸開關(guān)的微動開關(guān)之間同步的特點，實現(xiàn)負(fù)載風(fēng)機控制與主備機倒換同步，其方案顯然是完全可行的。

2.2 負(fù)載風(fēng)機智能化控制系統(tǒng)設(shè)計方案

實現(xiàn)負(fù)載風(fēng)機控制與主備機倒換同步，在負(fù)載風(fēng)機智能化控制系統(tǒng)設(shè)計中，只是解決了負(fù)載風(fēng)機在什么情況下受誰控制的問題，接下來還需要解決負(fù)載風(fēng)機在什么情況下工作的問題。要解決這一問題，還需要從發(fā)射機上入手。從電視發(fā)射機的工作原理可知，一旦發(fā)射機的功放開始工作，就意味著發(fā)射機已經(jīng)進(jìn)入發(fā)射工作狀態(tài)，發(fā)射機的這一工作特征，正好可以用來解決負(fù)載風(fēng)機在什么情況下工作的問題，其具體方法是，將主備發(fā)射機功放的工作電源分別與同軸開關(guān)微動開關(guān)K2、K4的轉(zhuǎn)換觸點2腳相連，在這種情況下，只要輸出在負(fù)載上的發(fā)射機的功放進(jìn)入工作狀態(tài)，就是該發(fā)射機向負(fù)載風(fēng)機發(fā)出工作指令，負(fù)載風(fēng)機便可開始合理的工作，這樣就構(gòu)成了完整的負(fù)載風(fēng)機智能化控制系統(tǒng)，如圖2所示。

3 結(jié)語

綜上所述，負(fù)載風(fēng)機智能化控制系統(tǒng)的成功設(shè)計與應(yīng)用，除徹底終極了負(fù)載風(fēng)機24h無意義工作的現(xiàn)象外，還實現(xiàn)了主備機在負(fù)載風(fēng)機控制上的有效互動，為日后發(fā)射機日常維護(hù)保養(yǎng)工作提供了極大的方便，同時也為今后電視發(fā)射機房管理，向智能化方向發(fā)展創(chuàng)造了有利條件。

圖2 負(fù)載風(fēng)機智能化控制系統(tǒng)圖

[1]北京北廣數(shù)字廣播電視股份有限公司.UHF1kW全固態(tài)電視發(fā)射機技術(shù)說明書[M].2000.

[2]趙偉.全固態(tài)調(diào)頻立體聲廣播發(fā)射機操作、維護(hù)與測試[M].北京：中國廣播電視出版社，2002.

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2016-4-15