彭文文

摘要：THALES RSM970S二次雷達是目前合肥正在使用的兩部本場雷達之一，其中天線控制機柜AA2000在雷達系統(tǒng)中起著非常重要的作用，被用來控制天線驅動裝置。AA2000由電源分配機柜AE2000提供電源，在天線塔上接有告警燈和告警喇叭以及一些安全控制傳感設備等，可以指示天線運行狀態(tài)，同時它也將自身一些狀態(tài)報告發(fā)送到RCMS（遠程控制和監(jiān)視系統(tǒng)）。為此，將對合肥本場所使用的THALES雷達AA2000做一些簡單介紹和對相關部分故障案例進行簡要分析。

關鍵詞：AA2000；馬達；安全控制電路；告警分析；

1.AA2000的基本介紹

AA2000的主要功能就是為馬達提供電源，通過安全控制電路保證操作時個人和設備的安全，同時提供本地和遙控設備的控制并向其發(fā)送狀態(tài)報告。天線控制機柜AA2000所有的本地控制開關和指示燈位于其前面板，面板最上方有馬達開關CB2和CB3、24V和48V電源開關CB4，用來開關天線馬達和控制電路，在標準的配置中，天線驅動裝置是配有兩部馬達的，也有只配一個馬達的情況，合肥本場的THALES雷達是采用后者這種配置。中間面板則有馬達工作指示燈以及大盤油位告警、減速箱油位告警、過熱告警、剎車盤告警、過載告警、緊急停止、天線旋轉喇叭告警指示燈，用于本地操作的ON/OFF按鈕和指示燈和極化控制開關。下方是一個本地/遙控切換開關。在AA2000內部有電源分配單元PSU，分別為2個24VPSU和1個48VPSU；一些安全控制電路所使用低壓繼電器，這些繼電器有用于電流檢測、電壓檢測還有用于時間延遲的等等；AA2000最底部還有3個接線端子區(qū)，分別用于主電源和馬達電源的分配接口、控制和安全電路接口以及RCMS接口。

電源分配機柜提供的三相電源進入AA2000機柜后，通過馬達開關CB2和CB3開關給馬達提供400V的三相電源，同時提供230V單相電給2個24VPSU和1個48VPSU，同時供電給馬達過載繼電器SM。電源單元PSU負責為安全控制電路提供48V（PS2）和24V（PSl和PS3）的直流信號，其中48V直流電是給極化控制電路供電的，由繼電器K28控制開關，實現(xiàn)線極化和圓極化的轉換，對于單二次雷達是不使用的。24V直流電為油位檢測器、過熱檢測器、剎車盤檢測器、天線旋轉開關、控制邏輯繼電器、聲光告警裝置以及傳輸報告等供電。48V電源單元電壓由繼電器K81檢測并報告，24V電源單元電壓由繼電器K80和K82檢測并報告。

AA2000通過一個星行/三角形啟動程序來控制天線旋轉。如下圖所示，當繼電器KI（馬達2則為K2）閉合后，給繼電器K31（K34）供電，繼電器K31（K34）閉合工作，經過繼電器K42（K44）延遲后繼電器K33（K36）工作，經過繼電器K41（K43）延遲后繼電器K71（K74）工作，當繼電器K71（K74）沒有被供電時，繼電器K33（K36）閉合，馬達處于星形連接狀態(tài)；當繼電器K71（K74）工作后，馬達由星形連接轉變?yōu)槿切芜B接，繼電器K33（K36）斷開，繼電器K32（K35）工作。這樣設計的好處是可以使得馬達電源不會瞬間過大而燒壞電機。這其中繼電器K42（K44）是用于當天線完全停轉時重啟天線旋轉的延遲，繼電器K31會影響天線輻射信號燈電路，繼電器K32（K35）控制馬達1（2）的指示燈和報告。

2.AA2000安全控制鏈路介紹

2.1天線轉動聲音告警

天線開始啟動時，會發(fā)出一個聲音告警，由電流門限繼電器K29監(jiān)視通過告警喇叭的電流。當電流足夠高時，經過30S延遲后繼電器K29連接點25、28將會閉合，然后繼電器K26工作，閉合其連接點21、24使繼電器K1、K2工作，使馬達控制工作，天線旋轉。當電流不足夠時，繼電器K29保持打開狀態(tài)，經過繼電器K51延遲后繼電器K25工作，使得天線旋轉喇叭告警指示燈DSl8點亮同時發(fā)送一個報告給RCMS，天線馬達不會通電。

2.2天線輻射光告警

當雷達發(fā)射機開始發(fā)射信號，接線端子TB3上的46、47接口閉合，繼電器K66通電工作使得天線塔中的告警閃光燈工作，告警閃光燈在雷達輻射期間會保持閃爍，無論天線是否旋轉。

2.3緊急停止

當按下了緊急停止開關、打開了天線安全鏈開關、馬達剎車盤未取下或者天線旋轉告警喇叭未啟動，會使得繼電器K8停止工作進而使天線停止旋轉。同時AA2000面板上緊急停止告警等點亮。

2.4剎車盤告警

當剎車盤未取下時，繼電器K6斷電，安全鏈路被打開避免天線旋轉，同時一個錯誤報告會發(fā)送至RCMS，點亮AA2000面板上DSll剎車盤告警指示燈。

2.5油位告警

大盤和減速箱都裝有油位傳感器，當油位過低時，油位監(jiān)測器會觸發(fā)告警電路工作產生告警信息。其中大盤油位過低時，繼電器K27斷開，繼電器K55開始延時，持續(xù)30分鐘開，繼電器K27控制產生一個報告給RCMS且大盤油位告警指示燈DS5亮，這段時間雷達可以正常工作且對大盤加油到告警門限以上后告警會消除，如果期間沒有對大盤進行加油，30分鐘后繼電器K55斷開，使得繼電器K9斷開，打開安全鏈路使得天線停止轉動。減速箱油位過低時，繼電器K58（K59）開始延時，2分鐘后斷開，使得繼電器K13（K14）斷開產生告警信號、發(fā)送報告給RCMS并點亮減速箱油位告警指示燈DS6（DS7），繼電器K63開始延時，持續(xù)24小時，期間雷達正常工作且對減速箱加油到告警門限以上后，告警消除。如果不對減速箱進行加油，則24小時后，繼電器K63斷開，天線停止轉動。當檢測到油位告警時，繼電器K9或K63會打開安全鏈路，從而斷開繼電器K64和K65導致天線停止轉動。

2.6過熱告警

當馬達過熱時，繼電器K15（K11）被斷電，繼電器K56（K57）工作，延遲1 s后繼電器K12和K16通電工作，繼電器K12（K16）會產生一個錯誤報告發(fā)送給RCMS并且點亮過熱告警指示燈DS8（DS9），之后繼電器KI（K2）斷開造成天線馬達停轉。

3.部分故障案例分析

合肥THALES二次雷達自運行以來，出現(xiàn)過一些由AA2000內繼電器故障造成告警的案例，下面做一下簡要分析。

（1）LTM顯示天線部分“REDUCTOR OIL LEVEL”告警，觀察AA2000機柜面板“RED OIL LEVEL”告警燈亮，天線無法開啟，無雷達信號。出現(xiàn)告警后，我們對變速箱油位進行檢查，正常，加油后，故障依然存在；根據(jù)油位告警電路圖發(fā)現(xiàn)可能由繼電器K14引起，更換后，故障并未消除，但可開啟雷達天線；檢查天線部分到AA2000整個油位告警鏈路，未發(fā)現(xiàn)異常，認為是油位傳感器故障；更換油位傳感器后，故障依然存在；重新測量AA2000告警產生電路，發(fā)現(xiàn)K14的前級K59繼電器故障，更換后，故障清除，設備恢復正常。此次故障告警，無法判定故障點的時候，需要認真分析減速箱油位告警電路，對相關部分進行檢測更換，以明確故障位置。

（2）值班員在日常巡視時發(fā)現(xiàn)AA2000機柜內有異響，檢查后發(fā)現(xiàn)為K35繼電器處發(fā)出，設備運行正常。后來停機對繼電器K35進行更換，更換后設備運行正常無異響。在馬達星形/三角形啟動中，繼電器K35負責控制馬達2交流電供給（相位L2，L3）。如果出現(xiàn)問題，會導致天線停轉并告警，本次發(fā)現(xiàn)的繼電器K35異響應是該繼電器性能下降導致吸合力不夠造成的，應及時更換防止其徹底損壞造成更大影響。

（3）在一次半年維護的開機過程中，發(fā)現(xiàn)LTM上有24V電源告警，打開AA2000機柜，發(fā)現(xiàn)其中的K82繼電器有滴答聲，觀察K82繼電器工作指示燈閃爍（iE常狀態(tài)是保持常亮），觀察24V電源分配單元指示燈正常，隨即更換了K82繼電器，告警消失，設備開機運行正常。由之前的介紹我們知道繼電器K82是負責檢測24V電源單元PS3的電壓，由于繼電器本身損壞，導致其無法正常工作，24V電壓檢測不通過造成告警而無法開啟天線安全和控制電路，天線無法正常開啟。此類情況可以直接發(fā)現(xiàn)故障部件，故而直接進行更換。需要注意的是，更換繼電器之前，需要調節(jié)繼電器參數(shù)與原繼電器相同。

4.總結

由于AA2000是直接控制天線旋轉的重要單位，一旦出現(xiàn)問題，造成的后果是十分嚴重的。所以作為我們雷達維護人員，除了要深入了解設備外，還要對相關各類故障及處理方法及時的分析總結，在平日的維護中能做到及時的發(fā)覺安全隱患。如果遇到問題，無法及時判斷故障點的，應該要依據(jù)所掌握的知識，根據(jù)電路圖依次分析排查，這樣才能有效率的解決問題，更好的保障雷達設備的安全正常運行。