轉(zhuǎn)動天線角度切換異常故障處理與剖析

劉靜敏

（國家新聞出版廣電總局無線電臺管理局2021臺中控機(jī)房，黑龍江 齊齊哈爾 161000）

【摘 要】針對轉(zhuǎn)動天線倒頻過程中出現(xiàn)的角度切換問題進(jìn)行了深度剖析，并提出解決方案。

【關(guān)鍵詞】PLC控制；自動化

一、概述

轉(zhuǎn)動天線作為短波發(fā)射系統(tǒng)的重要組成部分，其運(yùn)行穩(wěn)定與否直接關(guān)系安全播音工作。而角度切換需要天線整體旋轉(zhuǎn)，涉及部件最多，受外界影響因素最大，用時(shí)最長。特別是在室外天氣惡劣，如大風(fēng)、暴雪或暴雨等情況下，或機(jī)械控制系統(tǒng)異常情況下極有可能出現(xiàn)故障，進(jìn)而造成停、劣播事故，或雖未到達(dá)停劣播界限，但覆蓋區(qū)域出現(xiàn)偏差，導(dǎo)致服務(wù)區(qū)功率下降明顯，影響覆蓋區(qū)域和效果，甚至造成問題進(jìn)一步擴(kuò)大，導(dǎo)致設(shè)備或元器件損壞。因此做好相應(yīng)系統(tǒng)故障有效處理、分析和預(yù)防具有重要意義。

二、典型故障現(xiàn)象

（一）轉(zhuǎn)動天線由原21500Hz，HB4/4/0.5，203°正常倒頻至11900Hz，LB2/2/0.5， 203°（天線需要旋轉(zhuǎn)180度）時(shí)天線出現(xiàn)異常。天線轉(zhuǎn)到低頻195°左右提前減速，變頻器輸出頻率由46Hz快速降到06Hz，天線繼續(xù)緩慢轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)到199°時(shí)，觸摸屏出現(xiàn)driver fault！錯(cuò)誤。查看故障消息顯示“Time out driving system”經(jīng)復(fù)位天線控制系統(tǒng)無效，斷控制柜+B1R1電源開關(guān)F1，再合上，重新啟動天線控制系統(tǒng)，天線控制柜觸摸屏上顯示的錯(cuò)誤消失，再次倒換11900kHz、203°、LB2/2/0.5，執(zhí)行“EXECUTE”命令，仍然提前減速，但未出現(xiàn)drives fault！錯(cuò)誤，天線可以緩慢到位。

（二）將天線控制柜+B1R1上鑰匙轉(zhuǎn)到檢修位置即‘0位置，發(fā)現(xiàn)天線圓筒內(nèi)樓梯不在一條直線上，大約有5～6度的誤差。在天線控制柜+B1R1中將轉(zhuǎn)動天線設(shè)置為真北位置（即低頻的0°）按“EXECUTE”執(zhí)行。待轉(zhuǎn)動到位后（即天線控制柜+B1R1上ACTUAL VALUES中顯示的方位為低頻0°時(shí)）檢查天線位置與實(shí)際真北是否有偏差。順時(shí)針、逆時(shí)針反復(fù)轉(zhuǎn)動幾次天線比較后發(fā)現(xiàn)順時(shí)針轉(zhuǎn)動天線時(shí)基本沒有誤差。而逆時(shí)針轉(zhuǎn)動天線時(shí)誤差最大可以達(dá)到7°。

三、緊急措施

天線已經(jīng)轉(zhuǎn)動到位，但出現(xiàn)Drives Fault！錯(cuò)誤，無法加高壓。則按天線控制柜+B1R1中“MAIN MENU”.會彈出錯(cuò)誤信息對話框并顯示“Time out driving system”等信息。只要按“CONFIRM ALL”全部確認(rèn)后再退回“LOCAL CONTROL”中即可。此時(shí)屏幕上出現(xiàn)的Drives Fault！錯(cuò)誤會消失。可以正常加高壓維持播音，待停機(jī)后再處理。

天線未能轉(zhuǎn)動到位，而是相差幾度并出現(xiàn)Drives Fault！錯(cuò)誤，則按天線控制柜+B1R1中“MAIN MENU”.會彈出錯(cuò)誤信息對話框并顯示“Time out driving system”等信息。只要按“CONFIRM ALL”全部確認(rèn)后在退回“LOCAL CONTROL”中，此時(shí)屏幕上出現(xiàn)的Drives Fault！錯(cuò)誤會消失，重新核對預(yù)設(shè)值后按“EXECUTE”執(zhí)行，待轉(zhuǎn)動到位后?？梢哉＜痈邏壕S持播音，待停機(jī)后再處理。

四、原因分析

轉(zhuǎn)動天線轉(zhuǎn)動180°的時(shí)間大約為195秒（指標(biāo)時(shí)間為210秒）?？紤]系統(tǒng)穩(wěn)定性等各種因素的影響，設(shè)定230秒為方位調(diào)整的極限時(shí)間，如果在230秒內(nèi)，轉(zhuǎn)動天線未能完成方位的調(diào)整就表示轉(zhuǎn)動天線系統(tǒng)出現(xiàn)故障。而出現(xiàn)Drives Fault！錯(cuò)誤.按“MAIN MENU”.會彈出錯(cuò)誤信息對話框并顯示“Time out driving system”的信息。表明系統(tǒng)超時(shí)。與天線轉(zhuǎn)動有關(guān)的部件為+B1R1中的SLC5/03處理器A1和角度絕對值DC輸入模塊A5；+B1R2中的變頻器A8和動態(tài)剎車A9；驅(qū)動系統(tǒng)以及其傳動機(jī)構(gòu)；角度編碼器及其傳輸線路。

五、故障處理

停機(jī)后檢查所有可能出現(xiàn)的以下五個(gè)故障點(diǎn)：

1、如果是控制程序出錯(cuò)或SLC5/03處理器A1損壞，使系統(tǒng)無法正確執(zhí)行命令，應(yīng)該斷開天線柜+B1R1中的F1重新啟動系統(tǒng)或更換SLC5/03處理器A1。

2、如果是角度絕對值DC輸入模塊A5損壞使系統(tǒng)無法正確讀取角度?；蚰尘€路松動使某些角度無法正確讀取，應(yīng)該檢查角度絕對值DC輸入模塊A5的接線是否松動并將其緊固或更換該A5模塊。

3、如果是+B1R2中的變頻器A8和動態(tài)剎車A9損壞或線路松動，使驅(qū)動馬達(dá)無法正確轉(zhuǎn)動應(yīng)該：

（1）斷開+B1R2中的Q1重新啟動變頻器A8和動態(tài)剎車A9

（2）檢查其接線是否松動并將其緊固。

（3）檢查變頻器A8的設(shè)置是否正確

（4）若變頻器A8和動態(tài)剎車A9損壞則應(yīng)該更換。

4、如果是驅(qū)動系統(tǒng)以及其傳動機(jī)構(gòu)損壞使天線無法轉(zhuǎn)動或傳動機(jī)構(gòu)松動打滑使天線無法轉(zhuǎn)動或轉(zhuǎn)動變慢應(yīng)該：

（1）檢查驅(qū)動系統(tǒng)以及其傳動機(jī)構(gòu)的緊固螺絲是否松動，傳動機(jī)構(gòu)是否松動打滑，若有松動打滑現(xiàn)象則將其重新調(diào)整并緊固。

（2）檢查驅(qū)動系統(tǒng)以及其傳動齒輪是否脫扣，若脫扣則需將其重新調(diào)整緊固。

（3）若驅(qū)動系統(tǒng)以及其傳動機(jī)構(gòu)損壞則應(yīng)該更換。

5、如果是角度編碼器損壞或其傳輸線路有問題使數(shù)據(jù)無法正確傳輸或讀數(shù)不準(zhǔn)確應(yīng)該：

（1）檢查與角度編碼器的連接電路是否有故障（如D型頭的針是否斷裂、變形、與母孔是否能夠良好接觸。D型頭的焊接是否脫落或短路，）

（2）檢查與角度編碼器的連接的傳動機(jī)構(gòu)是否松動、打滑或傳動齒輪是否脫扣。若有則重新調(diào)整并緊固。

（3）檢查與角度編碼器的連接的塑料齒輪與轉(zhuǎn)軸之間的晃量是否過大，若晃量過大則可在塑料齒輪與轉(zhuǎn)軸相連接處的小孔中加一小薄鐵片卡緊使晃量減小?；瘟窟^大會使轉(zhuǎn)動精度降低。

（4）若角度編碼器或其傳動機(jī)構(gòu)損壞則應(yīng)該更換。

六、應(yīng)急處置措施及注意事項(xiàng)

值班人員進(jìn)行現(xiàn)場監(jiān)護(hù)，隨時(shí)準(zhǔn)備在問題嚴(yán)重時(shí)，進(jìn)行手動作，留守人員到機(jī)房現(xiàn)場后，嚴(yán)格執(zhí)行人身安全第一，在保障人身安全前提下保障設(shè)備安全，進(jìn)而保障播音安全；要遵守相關(guān)操作規(guī)程，做好掛牌、接地和放電等前期準(zhǔn)備工作，嚴(yán)格執(zhí)行三關(guān)制；處理過程中動過的設(shè)備、線路一定要可靠恢復(fù)、防止帶來新的不穩(wěn)定因素，導(dǎo)致問題擴(kuò)大化和復(fù)雜化。

七、小結(jié)

通過對此類故障的分析，使我們進(jìn)一步了解了相關(guān)系統(tǒng)的工作機(jī)制，對故障有了更深層次的認(rèn)識，這對提高設(shè)備穩(wěn)定性、進(jìn)而保障安全播音工作具有十分重要的意義。