對(duì)一次L波段雷達(dá)重大故障的排除

袁偉

摘 要：本文詳細(xì)介紹了一次L波段雷達(dá)重大故障排除的過程，針對(duì)每個(gè)故障現(xiàn)象描述了檢測和解決的方法，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了相關(guān)的總結(jié)。另附一些近年臺(tái)站L波段雷達(dá)故障排除的經(jīng)驗(yàn)。

關(guān)鍵詞：故障；檢測；排除；總結(jié)

目前西藏L波段雷達(dá)已有五部，是西藏氣象高空觀測業(yè)務(wù)的重要組成部分，對(duì)該型設(shè)備的維護(hù)維修是中心一項(xiàng)重要任務(wù)。在2015年1月拉薩L波段雷達(dá)探空站發(fā)生一次重大故障，故障比較典型，特此例舉出來，希望為各基層雷達(dá)站機(jī)務(wù)人員提供一些幫助。

1 故障排除

1.1 第一次故障排除過程

1.1.1故障現(xiàn)象

2015年1月17日，拉薩L波段雷達(dá)發(fā)生故障，不能正常放球工作，其故障主要表現(xiàn)如下：1）用于控制天線轉(zhuǎn)動(dòng)的控制盒不能控制天線，操作后無反應(yīng)；2）室內(nèi)放球軟件上發(fā)現(xiàn)增益變大，達(dá)到250db左右；3）示波器上四線消失不見，變成只有綠屏。

1.1.2針對(duì)故障1依次做了如下檢測

1）檢查主控機(jī)和驅(qū)動(dòng)箱之間的兩根接線是否連接正常，經(jīng)檢查正常。2）更換天線控制盒后，故障1依舊，沒有解決。3）檢查4號(hào)板上內(nèi)控E，A電壓，具體是板子第十、十一腳處對(duì)地電壓，不開驅(qū)動(dòng)箱電源，正常應(yīng)是天線不動(dòng)時(shí)為2.5V左右，在用控制盒手動(dòng)控制天線上下左右時(shí)，電壓應(yīng)在0～5v之間變化。檢查結(jié)果為上下動(dòng)時(shí)電壓在1.4-3.9之間變化，左右動(dòng)時(shí)在2.4-3.8之間變化，變化有規(guī)律且線性，因此可以判斷控制盒和控制信號(hào)都沒有問題。4）檢查M2、M3驅(qū)動(dòng)同步電機(jī)Z1Z2之間的電壓是否為110v交流，結(jié)果正常。5）更換臺(tái)站備件中的4號(hào)板后，同樣故障1依舊。6）做到這步發(fā)現(xiàn)基本該做的幾乎都做了，但該故障還是沒有排除。在仔細(xì)分析后判斷還是4號(hào)板可能問題最大，并且也發(fā)現(xiàn)臺(tái)站上有個(gè)別備件板要多一塊，覺得可能是之前有壞的板子因?yàn)榛煜硕鴽]有寄走維修，于是從省級(jí)倉庫中取出4號(hào)板備件更換，結(jié)果發(fā)現(xiàn)控制盒可以控制天線了，這時(shí)確認(rèn)臺(tái)站上的兩塊4號(hào)板均壞。

1.1.3針對(duì)故障2、3做了如下檢測

1）更換6號(hào)板后，故障2、3依舊；2）檢查高頻組件接線是否接緊并檢查排線相關(guān)電壓，排線電壓均正常；3）先后更換高頻組件、中頻通道盒。在更換了中頻通道盒后增益和四線變正常，具體為增益自動(dòng)，加探空儀且天線對(duì)正探空儀的情況下增益為35-42db，換下的中頻通道盒又經(jīng)兩次換試后增益還是很大，確認(rèn)為壞。

1.2 第二次故障排除過程

在排除上述的故障后，筆者有些想當(dāng)然的認(rèn)為雷達(dá)已經(jīng)正常了，因?yàn)榘凑找郧暗慕?jīng)驗(yàn)，通常雷達(dá)不會(huì)一下子出現(xiàn)很多的故障，也不會(huì)出現(xiàn)有很多板子和元器件壞掉的情況，至少在本人和所在科室就還沒有遇到過。因此也沒有對(duì)雷達(dá)再做更多進(jìn)一步細(xì)致的檢查。然而到了晚上值班人員上班時(shí)發(fā)現(xiàn)還有故障，雷達(dá)并不能正常工作。

1.2.1新出現(xiàn)的故障現(xiàn)象如下

1）發(fā)射機(jī)不能開高壓，提示過荷保護(hù)；

2）斜距、氣高、高差始終為零。

1.2.2針對(duì)新出現(xiàn)的故障1做了如下檢測

1）取下大發(fā)射機(jī)檢查排線是否接緊，并逐一緊固；

2）焊下大發(fā)射機(jī)仿真線電容共7個(gè)，對(duì)每個(gè)電容進(jìn)行檢查，容值均正常，但在取下電容的過程中發(fā)現(xiàn)其中有一個(gè)電容管腳有點(diǎn)虛焊，對(duì)全部電容進(jìn)行重新焊接，并確保沒有任何虛焊的地方。

3）取下并檢查大發(fā)射機(jī)的3個(gè)晶閘管，發(fā)現(xiàn)其中兩個(gè)從晶閘管的螺栓柱到其他兩頭的電阻值變小，一個(gè)兩百K歐姆，另一個(gè)幾十K歐姆，都小于四百多的正常值。對(duì)這兩個(gè)晶閘管進(jìn)行了更換。做完了這三項(xiàng)工作后，加電后軟件沒有提示過荷保護(hù)了，說明室外的雷達(dá)部分沒有問題了，但雷達(dá)還是不能開高壓，室內(nèi)的2號(hào)板子上可能還有問題。順著這個(gè)思路繼續(xù)下去。

4）檢查2號(hào)板上第六腳電壓。用表測量有12V直流電壓，若發(fā)射機(jī)加高壓則會(huì)變?yōu)?V。做此項(xiàng)檢查時(shí)最好把2號(hào)板上的555塊子去掉，這個(gè)塊子主要是延時(shí)用的，如果不去掉會(huì)延時(shí)3分鐘左右，不方便檢查。結(jié)果為沒有變化，說明此2號(hào)板壞，不能正常工作。

5）更換為臺(tái)站備件中的2號(hào)板。此時(shí)需要注意，因?yàn)榇?號(hào)板是廠家配備的新的2號(hào)板，和老的略有不同?？梢灾苯悠ヅ湫碌拇蟀l(fā)射機(jī)，但不能直接匹配舊的大發(fā)射機(jī)，而拉薩臺(tái)站用的還是舊的大發(fā)射機(jī)，因此需要取掉新2號(hào)板上的74LS77或54LS77塊子才能用。更換后發(fā)射機(jī)可以正常工作了。

1.2.3針對(duì)新出現(xiàn)的故障2做了如下檢測

更換臺(tái)站備件3號(hào)板，換上后無法手動(dòng)跟蹤距離，即點(diǎn)擊軟件接收控制界面的向前向后距離跟蹤圖標(biāo)沒有變化，又更換臺(tái)站所備的另一塊3號(hào)板后正常。

2 近年一些雷達(dá)維修的經(jīng)驗(yàn)

1）2015年昌都?xì)庀缶諰波段雷達(dá)故障，主要故障現(xiàn)象是仰角突變，信號(hào)變差，易丟球。檢查發(fā)現(xiàn)Wt9線纜中有3根線芯已經(jīng)斷開，更換Wt6、Wt7、Wt8、Wt9組線后正常。這個(gè)組線在西藏用過幾年后基本都會(huì)出問題，是臺(tái)站上所需備件中比較重要的一個(gè)。

2）2014年拉薩市氣象局L波段雷達(dá)故障，主要變現(xiàn)是雷達(dá)信號(hào)變差，易丟球。檢查發(fā)現(xiàn)高頻組件電源線連接頭處接觸不良，這個(gè)是由于接頭的設(shè)計(jì)不好，加之老化很容易出現(xiàn)接觸不良的故障，在定日L雷達(dá)大修時(shí)就是出現(xiàn)過這個(gè)故障。解決辦法是將一端的連接頭去掉后直接連接線頭到另一端接頭中并用膠布包好后正常。

3）2014年拉薩市氣象局L波段雷達(dá)故障，主要變現(xiàn)是雷達(dá)放球時(shí)示波器上四線不齊，視頻中圖像抖動(dòng)。檢查發(fā)現(xiàn)和差箱內(nèi)開關(guān)管套上的開關(guān)二極管壞了，更換開關(guān)二極管后正常。需要注意的是這個(gè)開關(guān)二極管出現(xiàn)的故障比較多，一般都是開路不能導(dǎo)通，但很多時(shí)候是由于接二極管時(shí)沒有接緊導(dǎo)致的，更換時(shí)需要注意，如果壞的很頻繁的話還是要看是否更換開關(guān)管套中的電阻。

4）2014年拉薩市氣象局L波段雷達(dá)故障，主要變現(xiàn)是雷達(dá)放球時(shí)示波器上四線不齊，從視頻中看探空儀不在正中間。用示波器來查看程序方波的大小和時(shí)序發(fā)現(xiàn)主控箱中6號(hào)板程序方波有一路不對(duì)，更換6號(hào)板后正常。

3 總結(jié)

1）臺(tái)站上對(duì)備件應(yīng)加強(qiáng)管理，壞的備件應(yīng)及時(shí)寄回廠家修理，否則機(jī)務(wù)員修理時(shí)在通過更換備件來排除故障時(shí)不好判斷，比如這次備件中3號(hào)和4號(hào)板都是壞的，對(duì)機(jī)務(wù)員有比較大的考驗(yàn)。而且一般來說臺(tái)站上是不應(yīng)該有2塊3號(hào)板的備件。

2）機(jī)務(wù)員本身應(yīng)該注意在維修后對(duì)雷達(dá)整機(jī)進(jìn)行徹底檢查，不能自以為是，或怕麻煩。比如這次，如果能盡早的檢查到雷達(dá)還存在的隱形的故障，那么就不會(huì)影響值班人員的工作。