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雷达搬迁遇到的问题及解决办法

时间:2024-05-17

李永刚

(民航山西空管分局,山西 太原 030031)

雷达搬迁遇到的问题及解决办法

李永刚

(民航山西空管分局,山西 太原 030031)

雷达搬迁工程是一项既复杂又细致的工作,前期准备、天线吊装、搬迁过程、系统调试、雷达信号的传输、后期资料整理等都给人们留下了宝贵的经验。

一/二次雷达;方位; 信号;传输

雷达搬迁在民航业内比较少见,一般雷达站在选址及设备安装后地点不会改变。民航山西空管分局所属雷达站由于地理位置等多方面原因已不适合在原地点继续使用,面临搬迁问题。雷达站现辖有两套雷达,分别是Alenia二次雷达和Raytheon一次雷达,且一、二次雷达合装使用。由于雷达设备均使用年限过久,尤其Alenia二次雷达是20世纪90年代初安装投入使用的,设备老化程度加快,搬迁工作存在一定困难以及风险。

雷达整体搬迁是一项复杂而细致的工作,雷达搬迁工作必须完全按照搬迁计划进行,有条不紊。从前期的搬迁资料汇总、新机房线缆桥架的安装、铺设线缆到天线吊装、机柜摆放、线缆连接、设备调试等总体进行顺利,并在此期间对部分设备功能进行了试验改造。笔者在此次搬迁期间遇到很多问题,大多集中在雷达设备调试过程中,俗话说“牵一发而动全身”,每一个遇到的问题都会造成设备的不正常运行,下面就解决问题的方式方法愿与大家共勉。

1 设备改造方面

1.1 改造一/二次雷达融合信号的传输配置

原来的一/二次雷达融合信号传输路径是点对点的传输,即信号由一次雷达SCDI工作站J53/J56输出经雷神光端机传送至终端雷神光端机,再进入终端各显示系统,两个光端机同时工作,缺一不可。这次搬迁工作计划撤销雷神一次雷达光端机,雷达信号统一由PCM传输,也就是说甩开一次雷达光端机改由PCM传输一/二次雷达融合信号。原来一/二次雷达融合信号传输接口采用的是RS422协议接口,而进入PCM是RS232接口协议,这就要先将RS422信号转换成RS232信号。最初,对一次雷达RS422输出信号进行采样,确定各管脚定义,根据RS422--RS232转换协议(表1 DB37-DB25)制作了相应的连接线缆,这里值得一提的是,如果雷达信号与PCM本身的时钟触发不一致,相应的管脚定义也不同,根据实际信号采样决定是内触发还是外触发,PCM的时钟触发可以改变从而和雷达信号保持一致。经过对雷达信号传输设备的改造,撤掉了一个传输机柜,但雷达信号传输质量不变,从而减少了设备维护成本,提高了设备维护质量。

1.2 Alenia二次雷达ASC天线控制信号的改造

鉴于新机房机柜摆放的整体要求,从设备维护角度与整洁方面需将Alenia二次雷达配电柜撤掉,并使用一体化的配电柜给所有设备(包括一、二次雷达及附属设备)供电。这样,Alenia二次雷达配电柜中AMDU(天线电机驱动单元)也被撤掉,AMDU通过W265线缆与ASC(天线启动控制器)连接,是控制天线旋转和极化的一条控制线缆,单纯地撤掉势必会造成无二次雷达信号处理,也就是说这是一条重要线缆,虽然在一/二次雷达合装时,二次雷达天线与一次雷达天线使用同一个基座大盘,并由一次雷达完成一/二次雷达天线的启动工作,但AMDU单元仍提供信号给ASC识别处理见图1。针对这一问题制定了撤掉这一线缆的技术方案及线路改造措施。首先,AMDU中K2,K6继电器通过W265线缆与ASC后面板的J14口相连,并由ASC组件中PAC(天线电源控制)板控制,W265线缆由 P150,P151,P152,P153四根绞线组成,其主要功能表现为天线系统控制,即天线旋转和射频极化控制。天线旋转控制主要任务是接通或断开方位电机的三相主电源,PAC板给天线方位电机提供一个所需的开关继电器逻辑,如果有故障出现,这个电路将发出信号停止转动同时送给BITE一个告警信号。天线极化控制逻辑由PAC板执行,并通过W265线缆控制极化的开关,如果没有出现过载告警,在AMDU单元中的机械连锁继电器使得极化电机旋转。ASC后面板J14口为50帧输出线缆,其中只有25,26,27,28帧控制使用,ASC正常开机状态下,使用FLUKE万用表分别测量其输出电压,结果均为0 V,由此判断在零电压输出下PAC板控制AMDU中继电器吸和,即25帧、26帧0V输出控制天线旋转;27帧、28帧0V输出控制天线极化,从而起到天线控制的作用,完成一个回路的闭合工作,使得天线电源控制无告警。因此,分别将25帧、26帧短接以及27帧、28帧短接,甩开AMDU单元,使得PAC默认天线控制继电器永久吸和,从而形成该闭合回路,避免因无天线控制信号而造成的无雷达信号处理。通过此次Alenia二次雷达ASC天线控制信号的改造,彻底解决了因AMDU单元原因造成的二次雷达信号中断现象,减少了维护成本,节约了维护资源,使得雷达机房布线整洁明了,起到了为安全生产保驾护航的作用。

表1 传输线缆管脚定义

2 故障问题解决方面

2.1 有一次雷达信号而无二次雷达信号

图1 ASC与AMDU间连线

雷达开机运行,在一次雷达SCDI工作站观察雷达信号,其中一次雷达信号显示正常,但无二次雷达信号及无一、二次融合信号显示,在二次雷达CDS上观察无雷达目标显示,但有原始视频扫描。经查SIR-M、RHP均工作正常,初步判断二次雷达天线Ω、△、∑线缆连接有错误。雷达关机,根据判断检查从SIR-M机柜到天线旋转铰链线缆无错误连接,拆开二次雷达天线上线缆机箱逐一排查,对照厂家资料发现原资料图纸上Ω、△线缆从天线到旋转铰链的接法有误,决定在旋转铰链的线缆连接上将Ω、△线缆对调,再次开机观察二次雷达信号恢复正常。

2.2 二次雷达信号目标方位错乱

二次雷达信号在CDS显示器上观察,信号方位与实际不符。在一次雷达SCDI工作站上观察一次雷达信号正常,无一、二次融合信号,因为是一、二次雷达合装使用,并共同使用一次雷达的编码器,从而排除编码器的故障。二次雷达接收的方位信号是由一次雷达提供的,故障初步定在二次雷达方位信号接收处理上,即ASC单元的EDR电路板上,EDR电路板是对来自编码器的ACP和NRP信号实行监视,并产生用于测试的ACP和NRP模拟信号,根据图纸用示波器分别测量EDR板各输入输出信号,发现有输入信号但无NRP信号输出,说明有芯片故障,更换备件EDR板,开机运行二次雷达信号方位显示正常。

2.3 二次雷达原始视频杂波多

在CDS显示器上发现二次雷达原始视频扫描周期内杂波多,且有雷达信号丢失现象。检查Ω、△、∑馈线连接并紧固,不正常现象仍然存在。分别测量Ω、△、∑馈线驻波比,发现所测值都高于额定指标1.5,甚至达到1.8以上,说明有信号衰减。此次Ω、△、∑馈线连接稍有改变,就是Ω、△、∑馈线在接入SIR-M机柜前加装了一个避雷铜板,分析是不是Ω、△、∑馈线通过避雷铜板转接后信号有所衰减,因此,在避雷铜板前端对Ω、△、∑馈线进行驻波比测量,结果都<1.5,最后决定绕开避雷铜板,Ω、△、∑馈线直接接入SIR-M机柜,再观察CDS原始视频扫描周期内无明显杂波,雷达信号稳定。

2.4 天线马达B不能正常启动

在一次雷达主用SCDI工作站上无法正常启动马达B,而马达A启动使用正常。上天线检查马达B线缆连接,无松动,试着与马达A对调线缆连接,可正常开启,但原马达A却不能正常启动,故障现象相同,恢复原线缆连接,从而排除马达B自身故障。检查马达B控制箱内发现马达控制信号接收不到,经查是基座界面箱内控制马达信号的继电器故障,不能正常吸合,修复该故障继电器,重新安装后马达B可正常启动。

另外,雷达搬迁期间还更换了一些性能下降的组件,例如SIR-M CHB的IF-LOG△组件、COS条等,此次搬迁为整体搬迁,除配电、信号传输外没有新增设备,根据新机房布局,设备摆放作了相应调整。

3 结束语

雷达设备安装与雷达设备搬迁不同,后者更具挑战性,通过此次雷达搬迁,从工作角度以及行风建设个人感觉受益匪浅,感受良多。一方面提高了业务水平,锻炼了维护人员的综合素质;另一方面运用集体的智慧使设备保障工作更上了一个新台阶。只有一贯秉承严谨的工作作风,有克服困难、解决问题的决心,设备保障工作一定会长久稳定地发展下去。

The Radar Relocation M eets Question and Solution

Li Yonggang

The radar relocation project is one item both complex and the careful work,Earlier period preparation、Antenna hoisting、Moving process、System debugging、Later period the data compilation and so on has leftbehind the precious experience tous.

PSR and SSR;Position;Signal;Transmission

TN 972.1

A

1000-8136(2010)32-0025-02

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