简介:该文是关于伺服系统和气象雷达相关硕士学位论文范文与气象类自考开题报告范文.
摘 要：本文对本场716A-43气象雷达伺服系统原理进行深入分析,分析了故障现象及原因,通过对伺服分系统板卡上的电路进行深入的了解,从而顺利的找出伺服系统故障的原因和定位故障模块.通过利用现有的报废模块上的相应模块进行有效替换,从而快速的修复雷达故障,有力的保证了气象雷达设备正常运行.本文对处理其他雷达板卡故障有一定的借鉴意义.
关键词：气象雷达;伺服控制;R/D板
中图分类号：S163文献标识码：A文章编号：1672-9129（2020）14-0035-01
引言：气象雷达作为监视雷雨天气的重要工具之一,越来越受到重视.716A-43雷达属于C波段两坐标一次脉冲雷达,是一种非相干常规数字化天气雷达.716A-43雷达主要用于探测机场周围的雷雨、暴雨、大范围降水等气象目标;也可以用于对冰雹、台风等强对流灾害性天气实施监测.它可以探测500km范围内的气象目标,定量测量250km范围内气象目标的降水强度,强度的空间分布,以及测定、反演出降水云场和气象研究等提供实时的空中气象情报,它是气象等短时预报的有力工具.本文通过对716雷达的伺服系统进行了深入系统的分析,通过对系统的深入了解,精准的将雷达伺服控制系统故障锁定到控制板卡的元件级别.然后通过原有的报废板卡巧妙的将故障板卡修复,为以后其他雷达故障维修提供参考.
1716A-43雷达伺服系统组成及工作原理
1.1功能.716A-43伺服系统接受监控系统的指令,控制天线做多种方式的扫描运动,以满足气象观测的需要;将天线运动的状态信息和角度数据以及伺服系统的故障信息反馈给监控系统.
1.2组成.伺服系统主要有伺服分机和天线座内的传动机构、传感器两部分组成.伺服分机包括伺服控制板、方位R/D变换板、俯仰R/D变换板、方位驱动器、俯仰驱动器及开关电源等6部分.
伺服控制板是伺服系统的核心电路.伺服控制板接收监控系统送来的天线控制指令和R/D变换板输出的角度码,经过软件运算处理后输出频率可变的脉冲信号给驱动器,控制天线转动.同时,伺服控制板检测系统的故障,并将伺服系统的故障信息、工作状态回送给监控系统.
R/D变换板接收天线座上旋转变压器输出的模拟角度信号,对其进行A/D变换.经计算处理后,变成14位二进制数字角度码.以串行同步方式送到监控系统,通过总线送到伺服控制板.
驱动器接收伺服控制板送来的脉冲信号,控制电机运转.电机的转速与脉冲信号的频率成正比,无脉冲时电机不转.同时,将驱动器的工作状态送至伺服控制板.
开关电源将交流220V变换成一路5V的直流稳压电源,一路±15V直流稳压电源.5V电源供给伺服控制板、R/D变换板使用;±15V直流稳压电源共给R/D变换板使用.
天线座中装有伺服系统的执行机构—交流伺服电机、机械传动机构—减速器位置传感器—旋转变压器.方位电机到方位轴的减速比为300：1,俯仰电机到俯仰轴的减速比为300：1.[1]
2716A-43雷达伺服控制系统故障的分析
716A-43雷达自带伺服系统的故障检测功能,根据自带的故障提示功能,便可初步判断伺服系统的故障部位.分析如下：
电源：指示5V电源是否正常.若指示灯不亮,应检查开关电源是否正常.
故障：指示伺服控制板是否正常.若指示灯量,应检查PC104模块是否正常.
方位电源故障：指示方位驱动器是否正常.若指示灯亮,应检查方位电源开关是否打开,方位驱动器是否正常.
俯仰电源故障：指示俯仰驱动器是否正常.若指示灯亮,应检查俯仰电源开关是否打开,俯仰驱动器是否正常.
R/D故障：指示R/D变换模板是否正常.若指示灯亮,应检查R/D变换板上的故障指示灯,确定是方位还是俯仰R/D变换板有故障.
3雷达伺服控制系统故障处理
2020年8月18日,预报员反馈气象雷达故障,无法使用.经检查发现雷达天线俯仰无法控制,重新上电亦无反应.经故障分析排查测试,问题点最终指为雷达伺服系统R/D板,R/D板故障导致雷达天线无法正常工作.
为了尽快恢复雷达正常工作.将R/D板进行全面得信号测试检查.
XP2-1：数字地
XP2-5：14位二进制码的同步时钟.
XP2-17：14位二进制码得数据.
XP2-7：60V/400Hz激励电源.
XP2-8：旋转变压器得输出信号SINθ.
XP2-9：旋转变压器得输出信号COSθ.[2]
经过测试,发现R/D转换板上的硬件变换模块HRDC2114存在异常,在检测另一块报废R/D转换板正常的情况下,将正常模块HRDC2114更换到故障转换板上.上机测试,R/D转换板恢复正常,气象雷达恢复正常工作.
4小结
雷达伺服系统虽然不是雷达的核心部件,但是一旦出现故障将会直接导致雷达无法使用.在维护雷达时,需要加强对伺服等非核心部件的日常保养.另外,在日常维护过程中,对雷达部件的深入研究有利于更好的维护设备,尤其是在对设备深层电路深入了解之后,可以有效的判断故障原因,可以充分利用现有的故障備件来对设备故障进行修复,既能节省维修费用还能够将维修时间压缩到最短.
参考文献：
[1] 安徽四创电子股份有限公司. 716A-43雷达技术说明书 2002年：8-2.
[2] 安徽四创电子股份有限公司. 716A-43雷达技术说明书 2002年：8-15.
总结：该文总结,上述文章是适合气象论文写作的大学硕士及关于伺服系统和气象雷达本科毕业论文，相关伺服系统和气象雷达开题报告范文和学术职称论文参考文献.
气象引用文献:
[1] 伺服系统论文范文 伺服系统毕业论文格式范文2万字
[2] 伺服系统和电机控制器在职开题报告范文 伺服系统和电机控制器有关论文范文数据库3000字
[3] 转台论文范文数据库 伺服控制系统和伺服系统方面硕士毕业论文范文2万字
