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摘 要:伺服系统是714CD雷达中一个比较复杂的系统,其故障率比较高。文章介绍了该系统的检修特点和检修方法及其伺服系统操作注意事项。
关键词:伺服系统;故障;检修
714CD多普勒测雨雷达主要用于探测300公里范围内的暴雨、冰雹、大面积将水及其他空中气象目标,监测灾害性气象演变过程并向有关部门提供及时、准确、可靠的实时气象信息,是重要的大气探测设备。其伺服系统是故障率较高的部分。它包括伺服分机、遥控分机、俯仰分机、俯仰驱动分机、方位驱动分机等。
伺服系统的检修特点
①伺服系统电路比较分散,一部分位于雷达主机柜顶部伺服分机中,另一部分位于主机柜底部遥控分机,还有一部分位于天线座上。机内外电缆连接插头、插座多,电机碳刷、汇流环触点多,电缆头外露部分多,容易造成接触不良或受潮使绝缘降低,引起局部短路等故障,检修时应特别注意对这部分电路的检查;②天线方位、仰角两套电路完全相同,当其中一套发生故障时,在检修时可运用比较法或替代法排除故障。例如:方位转动正常而俯仰转动不正常时,可比较方位、俯仰电路对应点的波形、电压、电阻值或用同部分电路和元件替换,就可较快地孤立故障部位;③若出现电机运转声音不正常,发烫、冒烟、有焦糊味等现象时,或者出现机械传动系统有卡死、阻力增大等现象,应立即断电检查,未查明原因前,不能开机,否则将导致故障范围进一步扩大;④检修电机和机械传动装置时,要严守操作规程,禁止用汽油、煤油、香蕉水擦洗电机绕组、电刷、滑环。拆装电机应分清线序号,防止接错。若接线序号已接乱,应对照电路图查清后再接;⑤伺服系统有6个电源保险丝,当出现屡烧保险丝故障时,应先查清原因,再更换保险丝,严禁在未查清原因的情况下,用大容量的保险丝替换。
常见故障的检修
故障一
(1)故障现象。给雷达加上“低压”电源3分钟后,雷达天线俯仰不受控,从0度快速转到90度(单向)后,天线突然停下来,再也启动不起来。数字终端检测系统显示+24伏电源故障。
(2)故障分析。①伺服系统中+24伏电源坏;②过流继电器断电保护;③驱动放大器放大部分元件烧坏。
(3)故障排除。将雷达总电源置于“本地”状态下工作,打开伺服系统电源,用数字万用电表检查+24伏电源输出,发现只有+10伏左右,分析检查电源各元件,测出+24伏电源集成块MC7824烧坏。关掉总电源,用备用MC7824集成块换上。在“本地”、“手控”状态下给伺服系统加电3分钟后,旋转方位/俯仰驱动手轮,不能使天线转动,打开伺服机柜后门,发现方位和俯仰过流继电器动作。关掉驱动电源,对两个过流继电器进行人工复位后,再加上驱动电源3分钟后,手控状态下,方位能動,而俯仰不能驱动。加上“低压”电源后,立即听见俯仰过流继电器动作的响声。立即关掉“低压”电源、驱动电源,用万用电表对俯仰驱动放大器进行检测,通过对比检测(俯仰/方位驱动放大器电路结构一样)出俯仰驱动电路板中一放大管BU×98C烧坏。重新换上备用件后,加上驱动电源,3分钟后,手轮能够对天线进行俯仰驱动。在“遥控”状态下开机,雷达恢复正常工作状态。
故障二
(1)故障现象。做体扫时天线有时停在某一层上不抬高仰角。
(2)故障分析。①网络不通畅或实时雷达控制软件损坏;②天线机械系统损坏;③俯仰驱动电机坏。
(3)故障排除。怀疑是雷达和终端之间的网络出现了故障,检查各网线、接头,发现网络畅通。然后把实时雷达控制软件重新安装后故障依旧。再把状态转换开关转到手控状态,用手摇动俯仰手轮天线的仰角还是不变。怀疑俯仰驱动电机或者天线机械系统有问题。到天线顶检查,首先用手推动天线反射体转动很轻松,说明机械系统没有问题。这时天线又能正常工作一段时间,故重点检查俯仰驱动电机,测量电机的线圈阻值工作正常时为十几欧,天线工作不正常时大约有几百千欧,说明俯仰驱动电机有接触不良的地方。通过仔细检查,发现一个碳刷有些松动,用螺丝刀拧紧后故障排除。正是由于碳刷的接触不良造成了故障。
检修注意事项
①伺服电源开机后,必须在3分钟后才能操作天线(减小电源对驱动放大器的冲击,保护功放三极管);②所有电位器调整好以后,一般情况下不允许随意调整;③过流继电器动作以后,必须关掉驱动电源,才允许对过流继电器人工复位;④天线上下限位开关必须定期用手控天线进行检查是否角度正常。若保护失灵,必须立即修复。否则禁止开机。
结束语
雷达的伺服系统结构复杂,元件种类多,除了电阻、电容、晶体管等无线电常用元件外,还有多种型号和用途不同的电机,以及精密的齿轮传动机构。而且系统调整复杂,要求精度高,易于发生故障,给维修带来了一定的困难。要求机务维修人员要了解雷达整个系统的工作原理及各元器件的性能,随时掌握系统的运行状况,当系统出现故障时,要及时分析故障原因,想办法加以排除,事后要及时总结经验,提高维修水平,这样才能保证雷达的持续正常运转。
关键词:伺服系统;故障;检修
714CD多普勒测雨雷达主要用于探测300公里范围内的暴雨、冰雹、大面积将水及其他空中气象目标,监测灾害性气象演变过程并向有关部门提供及时、准确、可靠的实时气象信息,是重要的大气探测设备。其伺服系统是故障率较高的部分。它包括伺服分机、遥控分机、俯仰分机、俯仰驱动分机、方位驱动分机等。
伺服系统的检修特点
①伺服系统电路比较分散,一部分位于雷达主机柜顶部伺服分机中,另一部分位于主机柜底部遥控分机,还有一部分位于天线座上。机内外电缆连接插头、插座多,电机碳刷、汇流环触点多,电缆头外露部分多,容易造成接触不良或受潮使绝缘降低,引起局部短路等故障,检修时应特别注意对这部分电路的检查;②天线方位、仰角两套电路完全相同,当其中一套发生故障时,在检修时可运用比较法或替代法排除故障。例如:方位转动正常而俯仰转动不正常时,可比较方位、俯仰电路对应点的波形、电压、电阻值或用同部分电路和元件替换,就可较快地孤立故障部位;③若出现电机运转声音不正常,发烫、冒烟、有焦糊味等现象时,或者出现机械传动系统有卡死、阻力增大等现象,应立即断电检查,未查明原因前,不能开机,否则将导致故障范围进一步扩大;④检修电机和机械传动装置时,要严守操作规程,禁止用汽油、煤油、香蕉水擦洗电机绕组、电刷、滑环。拆装电机应分清线序号,防止接错。若接线序号已接乱,应对照电路图查清后再接;⑤伺服系统有6个电源保险丝,当出现屡烧保险丝故障时,应先查清原因,再更换保险丝,严禁在未查清原因的情况下,用大容量的保险丝替换。
常见故障的检修
故障一
(1)故障现象。给雷达加上“低压”电源3分钟后,雷达天线俯仰不受控,从0度快速转到90度(单向)后,天线突然停下来,再也启动不起来。数字终端检测系统显示+24伏电源故障。
(2)故障分析。①伺服系统中+24伏电源坏;②过流继电器断电保护;③驱动放大器放大部分元件烧坏。
(3)故障排除。将雷达总电源置于“本地”状态下工作,打开伺服系统电源,用数字万用电表检查+24伏电源输出,发现只有+10伏左右,分析检查电源各元件,测出+24伏电源集成块MC7824烧坏。关掉总电源,用备用MC7824集成块换上。在“本地”、“手控”状态下给伺服系统加电3分钟后,旋转方位/俯仰驱动手轮,不能使天线转动,打开伺服机柜后门,发现方位和俯仰过流继电器动作。关掉驱动电源,对两个过流继电器进行人工复位后,再加上驱动电源3分钟后,手控状态下,方位能動,而俯仰不能驱动。加上“低压”电源后,立即听见俯仰过流继电器动作的响声。立即关掉“低压”电源、驱动电源,用万用电表对俯仰驱动放大器进行检测,通过对比检测(俯仰/方位驱动放大器电路结构一样)出俯仰驱动电路板中一放大管BU×98C烧坏。重新换上备用件后,加上驱动电源,3分钟后,手轮能够对天线进行俯仰驱动。在“遥控”状态下开机,雷达恢复正常工作状态。
故障二
(1)故障现象。做体扫时天线有时停在某一层上不抬高仰角。
(2)故障分析。①网络不通畅或实时雷达控制软件损坏;②天线机械系统损坏;③俯仰驱动电机坏。
(3)故障排除。怀疑是雷达和终端之间的网络出现了故障,检查各网线、接头,发现网络畅通。然后把实时雷达控制软件重新安装后故障依旧。再把状态转换开关转到手控状态,用手摇动俯仰手轮天线的仰角还是不变。怀疑俯仰驱动电机或者天线机械系统有问题。到天线顶检查,首先用手推动天线反射体转动很轻松,说明机械系统没有问题。这时天线又能正常工作一段时间,故重点检查俯仰驱动电机,测量电机的线圈阻值工作正常时为十几欧,天线工作不正常时大约有几百千欧,说明俯仰驱动电机有接触不良的地方。通过仔细检查,发现一个碳刷有些松动,用螺丝刀拧紧后故障排除。正是由于碳刷的接触不良造成了故障。
检修注意事项
①伺服电源开机后,必须在3分钟后才能操作天线(减小电源对驱动放大器的冲击,保护功放三极管);②所有电位器调整好以后,一般情况下不允许随意调整;③过流继电器动作以后,必须关掉驱动电源,才允许对过流继电器人工复位;④天线上下限位开关必须定期用手控天线进行检查是否角度正常。若保护失灵,必须立即修复。否则禁止开机。
结束语
雷达的伺服系统结构复杂,元件种类多,除了电阻、电容、晶体管等无线电常用元件外,还有多种型号和用途不同的电机,以及精密的齿轮传动机构。而且系统调整复杂,要求精度高,易于发生故障,给维修带来了一定的困难。要求机务维修人员要了解雷达整个系统的工作原理及各元器件的性能,随时掌握系统的运行状况,当系统出现故障时,要及时分析故障原因,想办法加以排除,事后要及时总结经验,提高维修水平,这样才能保证雷达的持续正常运转。