基于DF100A廣播發(fā)射機(jī)自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)維

鄧曉霞

摘 要：作為發(fā)射機(jī)的重要組成部分，自動(dòng)化系統(tǒng)直接影響發(fā)射機(jī)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，發(fā)射機(jī)的維護(hù)也會(huì)直接受其影響。文章簡(jiǎn)單分析DF100A廣播發(fā)射機(jī)自動(dòng)化系統(tǒng)的構(gòu)成，深入探討DF100A廣播發(fā)射機(jī)自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)維方法、典型故障及處理，希望研究?jī)?nèi)容能夠給相關(guān)從業(yè)人員以啟發(fā)。

關(guān)鍵詞：廣播發(fā)射機(jī);自動(dòng)化系統(tǒng);自動(dòng)調(diào)諧

0 引言

DF100A廣播發(fā)射機(jī)自動(dòng)化系統(tǒng)在降低勞動(dòng)強(qiáng)度、提升維護(hù)質(zhì)量和效率等方面有著出色表現(xiàn)，但該系統(tǒng)應(yīng)用過(guò)程中存在的問(wèn)題不應(yīng)被忽視。為保證系統(tǒng)的效用最大化發(fā)揮，本文圍繞該系統(tǒng)運(yùn)維開(kāi)展具體研究。

1 DF100A廣播發(fā)射機(jī)自動(dòng)化系統(tǒng)的構(gòu)成

本文研究的自動(dòng)化系統(tǒng)可細(xì)分為軟硬件兩部分，硬件包括各種板卡節(jié)工控機(jī)，如數(shù)/模轉(zhuǎn)換卡（PCX-3008）、模/數(shù)轉(zhuǎn)換卡（PCL813）、數(shù)字輸入輸出卡（ISO-P32C32）、串口轉(zhuǎn)換卡（RS485），具體功能涉及發(fā)射機(jī)模擬信號(hào)采集、8路馬達(dá)控制、狀態(tài)監(jiān)測(cè)、信號(hào)輸入輸出等。此外，還涉及控制和調(diào)諧功能的外圍板卡。軟件主要負(fù)責(zé)備份，構(gòu)成簡(jiǎn)單。系統(tǒng)可基于接口轉(zhuǎn)換板實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)射機(jī)各開(kāi)關(guān)量的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，信號(hào)調(diào)理板能夠?qū)?路馬達(dá)位置傳送給工控機(jī)，調(diào)諧可獲得依據(jù)支持。自動(dòng)化下位機(jī)可實(shí)現(xiàn)所有實(shí)時(shí)狀態(tài)的每秒上傳，在異?；蚬收习l(fā)生時(shí)，可自動(dòng)化報(bào)警。系統(tǒng)可通過(guò)一個(gè)開(kāi)關(guān)切換手動(dòng)和自動(dòng)模式，操作較為靈活，具備故障監(jiān)測(cè)等功能，且能夠?qū)崟r(shí)傳送數(shù)據(jù)，如系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題，值班人員可通過(guò)手動(dòng)切換系統(tǒng)模式為安全播出提供保障，系統(tǒng)的基本構(gòu)成如圖1所示[1]。

2 DF100A廣播發(fā)射機(jī)自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)維方法

2.1 倒頻調(diào)諧過(guò)程判斷分析法

倒頻次數(shù)較多的短波發(fā)射機(jī)很容易出現(xiàn)故障，因此可基于倒頻調(diào)諧過(guò)程判斷分析法解決相關(guān)問(wèn)題，這一過(guò)程需關(guān)注容易出現(xiàn)問(wèn)題的遙控接口板、調(diào)諧電位器等部件。以調(diào)諧電位器為例，倒頻調(diào)諧過(guò)程判斷分析法的應(yīng)用需關(guān)注故障引發(fā)的允許調(diào)諧指示燈不滅，此時(shí)需對(duì)馬達(dá)電源板進(jìn)行檢查，并全部拔掉8塊馬達(dá)板，隨之觀察±15V指示燈（馬達(dá)電源板）的變化，如插上某一塊時(shí)發(fā)現(xiàn)滅掉的-15V或+15V指示，即可判斷問(wèn)題源頭。如發(fā)現(xiàn)末前調(diào)諧馬達(dá)存在問(wèn)題，需拔掉隨動(dòng)電位器馬達(dá)插頭，以此對(duì)電源板指示進(jìn)行觀察，判斷故障源于調(diào)諧電位器還是隨動(dòng)電位器，隨之開(kāi)展針對(duì)性處理。以控制頻道鍵繼電器為例，倒頻調(diào)諧過(guò)程判斷分析法的應(yīng)用需考慮開(kāi)機(jī)時(shí)和檢修后該處容易出現(xiàn)故障的特性，這類故障會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)頻率不變的一單元后面頻率預(yù)制板和手動(dòng)倒頻頻率合成。在具體的故障處理過(guò)程中，需圍繞射頻連接線、頻率合成器、頻率預(yù)制板、遙控接口板等開(kāi)展，通過(guò)逐一排查鎖定故障并進(jìn)行處理[2]。

2.2 自動(dòng)化報(bào)警數(shù)據(jù)分析法

自動(dòng)化報(bào)警數(shù)據(jù)分析法也可較好服務(wù)于系統(tǒng)運(yùn)維，該方法較為適用于發(fā)射機(jī)異常且系統(tǒng)不報(bào)警情況，為保證播音安全，需考慮經(jīng)常倒頻催生的大量真空電容，使用一段時(shí)間后的真空電容很容易引發(fā)真空度不足、漏氣、耐壓降低等問(wèn)題，這類故障在初期往往無(wú)法快速鎖定。在自動(dòng)化報(bào)警數(shù)據(jù)分析法的應(yīng)用中，需對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行查詢，基于異常報(bào)警記錄，調(diào)用自動(dòng)化每秒記錄表值日志，以此分析表值變化情況，即可為故障點(diǎn)的鎖定提供依據(jù)。對(duì)于故障率較高的調(diào)諧、負(fù)載電容來(lái)說(shuō)，正調(diào)諧的發(fā)射機(jī)、基于最大化輸出功率的負(fù)載調(diào)整會(huì)導(dǎo)致高末調(diào)諧電容、高末負(fù)載電容的頻繁使用，故障出現(xiàn)概率將大幅提升。以高末負(fù)載電容故障為例，該故障屬于阻抗失配，會(huì)導(dǎo)致寄生震蕩出現(xiàn)，通過(guò)自動(dòng)化報(bào)警數(shù)據(jù)分析法，即可在初期發(fā)現(xiàn)這類問(wèn)題，有效抑制故障發(fā)展。

2.3 自動(dòng)化弧光取樣分析法

四路弧光取樣安裝于重點(diǎn)部位，包括平衡轉(zhuǎn)換器、諧波濾波器、槽路、高末負(fù)載，弧光取樣板可在這類部位出現(xiàn)打火或異常時(shí)自動(dòng)發(fā)出報(bào)警信息，故障的快速定位和處理即可獲得依據(jù)。為規(guī)避誤報(bào)問(wèn)題，調(diào)試準(zhǔn)確的弧光取樣板極為關(guān)鍵，自動(dòng)化弧光取樣分析法需要在其中得到充分應(yīng)用。對(duì)于打火輕微的負(fù)載，系統(tǒng)會(huì)提升弧光出現(xiàn)于負(fù)載小箱，打火嚴(yán)重的負(fù)載會(huì)存在反射功率、高末陰流過(guò)荷。基于相關(guān)故障的具體表現(xiàn)開(kāi)展針對(duì)性處理，即可避免嚴(yán)重過(guò)荷、元器件燒壞等事故出現(xiàn)，故障擴(kuò)大化的有效預(yù)防也可同時(shí)實(shí)現(xiàn)。

3 DF100A廣播發(fā)射機(jī)自動(dòng)化系統(tǒng)的典型故障及處理

本節(jié)將圍繞3種典型故障的產(chǎn)生原因和處理方法進(jìn)行深入探討，具體涉及調(diào)諧隨動(dòng)電位器中心抽頭接觸不良、調(diào)高壓超時(shí)故障、高末調(diào)諧超時(shí)故障。

3.1 調(diào)諧隨動(dòng)電位器中心抽頭接觸不良

接觸不良的調(diào)諧隨動(dòng)電位器中心抽頭很容易因長(zhǎng)期使用出現(xiàn)，受人工手動(dòng)調(diào)諧的精度影響，無(wú)法分辨的細(xì)微電流不會(huì)影響調(diào)諧點(diǎn)的尋找。但對(duì)于能夠?qū)崿F(xiàn)較小電流變化分辨的計(jì)算機(jī)來(lái)說(shuō)，自動(dòng)調(diào)諧很容易出現(xiàn)無(wú)法找到電流最大點(diǎn)或最小點(diǎn)的情況，諧振點(diǎn)自然無(wú)法確定，這與接觸不良的調(diào)諧隨動(dòng)電位器中心抽頭接點(diǎn)存在直接關(guān)聯(lián)，自動(dòng)調(diào)諧失敗的計(jì)算機(jī)會(huì)導(dǎo)致自動(dòng)倒頻、開(kāi)機(jī)操作無(wú)法完成，一般需要更換調(diào)諧隨動(dòng)電位器解決故障。具體故障處理需將馬達(dá)轉(zhuǎn)到高限位置，將隨動(dòng)電位器取下。基于伺服電機(jī)高限位時(shí)電阻值進(jìn)行新電位器的調(diào)節(jié)和安裝，隨后將發(fā)射機(jī)恢復(fù)。此時(shí)諧振點(diǎn)仍無(wú)法由自動(dòng)調(diào)諧找到，這是由于系統(tǒng)采用預(yù)置點(diǎn)調(diào)諧，為解決這一問(wèn)題，可利用系統(tǒng)的“熱播”功能，以此對(duì)隨動(dòng)電位器進(jìn)行快速校正，以恢復(fù)正常的自動(dòng)化系統(tǒng)?；谙仁謩?dòng)開(kāi)機(jī)的頻率運(yùn)行圖的播音頻率，“熱播”功能在調(diào)諧正常后可將馬達(dá)位置保存。熱播頻率保存好后，控制系統(tǒng)可在倒頻或開(kāi)機(jī)時(shí)讓馬達(dá)在自動(dòng)調(diào)諧時(shí)運(yùn)行到預(yù)先保存的位置，隨后開(kāi)展自動(dòng)調(diào)諧，換頻調(diào)諧時(shí)間能夠有效縮短。熱播頻率保存好后，存在兩條上位機(jī)的調(diào)諧馬達(dá)位置，將故障電位器更換，打開(kāi)發(fā)射機(jī)，人工進(jìn)行自動(dòng)狀態(tài)下的半自動(dòng)細(xì)調(diào)諧，手動(dòng)調(diào)諧方式為主，以此調(diào)整發(fā)射機(jī)為最佳狀態(tài)，此時(shí)調(diào)諧馬達(dá)所在的位置與事先保存好的調(diào)諧馬達(dá)位置差異較大，通過(guò)將發(fā)射機(jī)落高壓，將隨動(dòng)電位器固定聯(lián)軸節(jié)的定位螺絲松開(kāi)，將隨動(dòng)電位器輕輕轉(zhuǎn)動(dòng)，保證二者位置基本一致，隨后將隨動(dòng)電位器重新緊固，即可完成校正，故障將順利解決。

3.2 調(diào)高壓超時(shí)故障

自動(dòng)開(kāi)機(jī)時(shí)的短波發(fā)射機(jī)很容易出現(xiàn)調(diào)高壓超時(shí)故障，始終處于低功率狀態(tài)的設(shè)備會(huì)導(dǎo)致開(kāi)機(jī)時(shí)間逐步增加，內(nèi)部功率會(huì)逐步增加至額定工作標(biāo)準(zhǔn)，正常工作狀態(tài)指示燈會(huì)隨之亮起，但8 s左右該燈熄滅，同時(shí)存在逐步上升的內(nèi)部電壓，紅色報(bào)警燈閃爍，“調(diào)高壓超時(shí)”指示燈最終亮起。通過(guò)對(duì)處于何種數(shù)值偏高故障點(diǎn)的判斷，針對(duì)性分析原因，如故障源于人為因素，可基于自動(dòng)化數(shù)值表校對(duì)調(diào)節(jié)取樣標(biāo)準(zhǔn)，以此得到“0”刻度狀態(tài)始終維持的系統(tǒng)化運(yùn)行。如故障與人為因素?zé)o關(guān)，則一般源于線路接觸不良，此時(shí)需要將自動(dòng)控制單元門打開(kāi)，閉合總開(kāi)關(guān)后保證設(shè)備始終通電，隨后進(jìn)行測(cè)量取樣，如小接口端電壓無(wú)顯示讀數(shù)，則標(biāo)準(zhǔn)該處不存在通過(guò)的電流，如存在讀數(shù)則表明存在通過(guò)電流，此時(shí)需對(duì)線路接口通暢性進(jìn)行檢查，線路板卡也需要針對(duì)性檢查，最終完成故障處理。

3.3 高末調(diào)諧超時(shí)故障

正常通電后的短波發(fā)射機(jī)存在逐步上升的功率及電壓，逐步穩(wěn)定于高壓狀態(tài)后，存在逐步正常的10kV諧波高壓，此時(shí)觀察系統(tǒng)儀表盤，如存在非正常指示狀態(tài)的負(fù)載及協(xié)調(diào)性馬達(dá)整體轉(zhuǎn)動(dòng)，即可判斷出現(xiàn)高末調(diào)諧超時(shí)故障。高末調(diào)諧超時(shí)故障源于相關(guān)參數(shù)設(shè)置錯(cuò)誤，這種參數(shù)錯(cuò)誤在步長(zhǎng)或力度較小情況下可實(shí)現(xiàn)馬達(dá)正常驅(qū)動(dòng)，但存在相對(duì)較小的每次整體驅(qū)動(dòng)距離，既定數(shù)值的調(diào)整耗時(shí)會(huì)大幅提升，最終引發(fā)高末調(diào)諧超時(shí)故障。此外，負(fù)載馬達(dá)或調(diào)諧馬達(dá)線路故障也可能引發(fā)該故障，高末屏流如無(wú)法在既定的時(shí)間內(nèi)有效調(diào)整便會(huì)引發(fā)該故障。這類故障需要通過(guò)重新設(shè)置馬達(dá)參數(shù)解決，同時(shí)需要科學(xué)處理線路，及時(shí)校準(zhǔn)屏流取樣數(shù)值。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，DF100A廣播發(fā)射機(jī)自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)維會(huì)受到多方面因素影響。在此基礎(chǔ)上，本文涉及的調(diào)高壓超時(shí)故障、高末調(diào)諧超時(shí)故障等內(nèi)容，則直觀展示了運(yùn)維工作路徑。為更好發(fā)揮系統(tǒng)效用，基于軟件與電源改進(jìn)、數(shù)據(jù)服務(wù)器設(shè)置的系統(tǒng)更新同樣需要得到重視。

[參考文獻(xiàn)]

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[2]呂劍北.DF100A短波發(fā)射機(jī)調(diào)諧故障及解決措施[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2020（33）：136-137.

（編輯 王永超）