浅析L波段的日常维护和故障处理

浅析L波段的日常维护和故障处理

宗珠泽仁达瓦德西

西藏昌都市气象局昌都市854000

摘要：我国自主研制了新一代探空系统，即L波段二次测风雷达。它是59~701型测风雷达的更新换代品，由数字探空仪和L波段雷达两部分组成。目前L波段二次测风雷达已进入80多个探空站并投入使用，它可以探测高空的风向、风速、气温、气压、湿度等气象要素。具有探测精度高、采样速率快、使用方便等特点，是我国高空气象探测系统的新型雷达。本文通过对L波段雷达的日常维护方法和工作中出现的故障情况进行分析判断及经验提出了多种L波段雷达维护维修方法和技能，以充分发挥L波段雷达的性能,延长雷达的使用寿命。

关键词：L波段；日常维护；故障处理

一、L波段的日常维护方法

（一）基础维护

L波段雷达日常维护工作最主要的是清洁，其次要定期检查室外装置是否漏水以及防风措施是否完好，保证在雨雪等极端天气不会进水，避免装置短路或损坏。定时检查雷达的各个参数数据是否出现异常，并检查雷达运行状况，一旦出现异常的声音或气味要及时采取相应的措施进行处理。

（二）天线装置的防潮维护

L波段雷达的天线座极易受潮，从而被氧化腐蚀，被腐蚀后会出现接触不良的情况，影响装置的正常运行。所以要做好天线座的防潮工作，尤其是在雨季，将干燥剂放置在天线装置的各个箱内，并定期更换干燥剂，保证箱内的仪器正常工作。

（三）防腐蚀维护

雷达天线装置外涂有防锈蚀涂层，但防锈蚀涂层也会随着时间推移或天气原因而受损，天线装置没有涂层的保护，又安装在室外，遇到雨雪天气或潮湿天气就会被腐蚀，严重影响了雷达的工作性能与寿命。所以在L波段的维护中，要定期检查天线装置的涂层损坏情况，一旦损坏及时进行补涂。

（四）防氧化与除尘维护

天线装置的工作环境为室外，天线装置的外壳以及馈线系统外壳容易吸附灰尘，灰尘会影响雷达接收和发射信号，所以要定期进行除尘工作。若电缆或天线装置内部接口以及插头出现氧化情况，要及时进行防氧化处理，可以使用三氯甲烷对氧化物进行还原，以达到清洁的效果。

二、L波段的故障原因分析及处理措施

（一）雷达天线持续自转

雷达开机后出现天线持续自转，无法进行控制，并且示波器测亮线显示自动不停的情况。一旦出现类似情况，要及时断电并打开主控箱检查+5V电源是否出现电源偏低或接触不良的情况。最后将电源调至+5V即可。

（二）信号弱，探空曲线飞点多

出现信号弱的情况时，首先判断接收机是否发生故障，其次，再检查天馈线的问题。若接收机故障，要及时更换接收机零部件或整机更换。若天馈线出现故障，大多原因为总馈线衰减了信号，总馈线是由环流器、隔离器、限幅器、前置高放、高频旋转关节以及连接电缆组成的，从和差环输出端到高放输入端的任何环节出现问题都会导致主馈线衰减信号，在判断故障原因时可先检查电缆是否具有电流，然后依次检查各种配件。天馈线故障中，极小可能出现小组馈线、小组天线或和差环的故障。

（三）发射机出现自激信号

打开小发射机时出现自激信号，发生这种现象的原因是小发射机或前置高放出现故障。首先断开小发射机的电源，然后观察自激信号的状态，若自激信号未消失，则为前置高放故障，此时应更换前置高放；若自激信号消失，则为小发射机故障，应更换新的发射机。

（四）发射机电流表无指示

发射机电流表在按下“高压”按钮之后无示数。这种情况一般是由于11-3插板出现故障。首先使用示波器测量11-3插板的脉冲，若检测到无脉冲或脉冲小于3V，则证明11-3插板未产生发射触发脉冲，此时更换11-3插板即可解决故障。

（五）方位驱动器和仰角驱动器告警

在放球的过程中，方位驱动器和仰角驱动器若出现告警情况，需要打开驱动分机的盖板，观察告警显示。（1）仰角驱动器14号告警。故障原因为UVW短路或点击损坏，此时更换电机或使用万用表检查线路短路原因即可（2）仰角驱动器16号告警。驱动齿轮箱损坏导致力矩过紧，若齿轮箱外部损坏，可采取相应措施进行维修处理，若内部损坏直接返厂维修。（3）仰角驱动器22号告警。汇流环灰尘或接头氧化接触不良所导致的编码器故障，应使用高浓度酒精清洗汇流环以及刷架。（4）方位驱动器26号告警。发射机与方位驱动器之间存在屏蔽，因为二者会互相干扰从而影响工作效率，若没有完全屏蔽或屏蔽层损坏，则会使方位驱动电机受到发射机高频信号的干扰。解决方法就是将方位驱动电机及其插头用屏蔽层包裹好，并且将驱动电机上的两根电缆线全部置入屏蔽层。

（五）示波器无四个亮点

示波器的固定位置上没有亮点显示，且变为四条基线，跟踪的目标消失甚至不能跟踪，仰角出现跳变。出现这种情况的原因一般是同步机的弹簧片与转子接触不良，转子与弹簧片产生打火现象，导致二者之间接触的部分变黑。解决方法即清洗同步机电刷和汇流环刷架，并进行打磨、清洁、调试等工作。清洁使用工业酒精甲醇，打磨使用零号水砂纸。注意在清洁以及打磨的过程中避免用力太大，因为转子极易形变，用力过猛会导致转子凹凸不平，与弹簧片接触不良。在清洁结束后再次进行检查，具体检查步骤为：拨动弹簧片，保证与转子接触良好，然后使用电流表和电压表测量弹簧片与转子之间的电流和电压，根据电流电压的数值以及欧姆定律计算出弹簧片的电阻，若阻值基本趋于0，则证明同步机清洁维修成功。最后安装同步机即可。

（六）无法通电

按下主控箱上的电源开关，若通电指示灯不亮，则为电源开关的自锁机构故障，此时需要将主控箱两边螺母全部打开，拆下面板，然后更换新的电源开关；若按下按钮后通电指示灯亮一下然后瞬间熄灭，原因可能是保险丝烧毁，在按下按钮的瞬间电路内短路而烧断保险丝，此时应先判断电路是否短路，然后检查开关电源、变压器、抽风机等部位是否短路，得到短路原因后更换相应的线路或零件，最后更换保险丝重新通电。

三、减少雷达故障的措施

从基本原理上来说，L波段雷达系统与701雷达系统基本相似，但无论是操作过程，还是系统构造都与701存在着很大的差异。作为一套全新的技术和装备，探测人员以及相关维护人员就需要加强学习，了解并掌握L波段雷达的性能及操作规则，提高计算机操作水平和雷达操作水平。并将自己负责的台站中所出现的问题进行及时的处理与记录，以便积累经验。工作人员不仅要学习《L波段雷达原理与维修》、《L波段雷达系统操作手册》等书面知识，也要在实际的操作过程中积累经验，了解L波段雷达各个组成部分及元件的部位、工作原理以及常见故障，一旦发生故障，及时进行发现与处理。

总结：高空探测雷达是高空气象探测的重要手段，L波段探空系统属于国家重点投资项目,是我国新一代高空气象探测系统的重要组成部分。它由地面L波段二次测风雷达和高空数字化电子探空仪组成,具有自动化程度高、精度高、时效快、能耗少、体积小、重量轻等特点。昌都站已于2009年投入使用,该台站的建成投用,将为昌都市气象预报、防灾减灾,特别是重大灾害性天气提供更加全面、及时、准确的高空气象基本数据。L波段的处理对现在的高空作业起着十分重要的作用，所以在L波段雷达的运行过程中的故障是多种多样的。及时的排除故障才能保证雷达及时的处于良好的工作状态，这就要求工作人员熟悉L波段雷达的基本工作原理，对可能发生的故障问题提前的进行检测，在日常工作中做好相关记录，积累经验，完善维护及维修工作。同时我们也要在不断的实践和积累中，提高台站对L波段雷达的维护能力，为我国气象现代化建设贡献力量。

参考文献：

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