大功率短波發射機器件統計

高山

摘 要 廣播短波發射機由眾多器件構成，各元器件均有相應的壽命，特別是真空器件，有著嚴格的使用壽命，通過控制系統完成廣播短波發射機所有器件使用壽命的統計是理想的解決辦法，本文給出了通過控制系統完成廣播短波發射機各部件的控制完成廣播短波發射機所有器件使用壽命的登記、統計及查詢，實現簡單、統計精確并能極大降低廣播短波發射機的維護工作量等特點。

關鍵詞 PIN二極管；高頻衰減器；激勵。

中圖分類號 G2 文獻標識碼 A 文章編號 1674-6708（2016）161-0063-01

當前我局所有廣播短波發射機均有器件統計這一工作，但所有統計均采用紙質結構較老舊的模式進行統計，無法達到精確統計，大多都是根據廣播發射機的播音時間進行大概統計，而且廣播發射機上使用器件數量相當大，無法達到精細化的統計，只能對關鍵器件進行統計，查詢起來也極為不方便，很多器件因壽命統計不準確導致還未到使用壽命就跟換了；另外是統計失誤，導致器件嚴重超出使用壽命，造成停播。然而各廣播發射機均具備相應的控制系統，廣播發射機各位置的工作均由控制系統所決定，為此通過控制系統自身的控制特點嵌入廣播發射機的器件統計便能輕松實現發射機所有器件的精確統計，不但能極大降低維護人員的維護量，還能達到對各器件的精細化維護。

1 邏輯控制

廣播發射機除控制系統外主要由4部分構成，如圖1所示，分別是供電系統、冷卻系統、低周系統、高周系統，具體細化下來，構成的主要設備至少有上百種，如何簡單、精確的完成總多器件的統計是關鍵。下面將闡述各部分具體器件的統計方法。

1.1 控制系統

控制系統及控制系統周邊的設備的統計是在系統運行后直接進行統計的，包括人機接口單元、供電UPS、下位機、伺服驅動板卡等。

1.2 供電系統

供電系統分高壓供電和低壓供電，主要設備分別是高壓開關柜、高壓開關、低壓穩壓柜、低壓變壓器、低壓開關等設備，系統檢測著發射機三相高壓電和三相低壓電，在檢測到相應各點電壓后自動進行統計。

1.3 冷卻系統

冷卻系統主要是完成廣播發射機整機冷卻功能的，主要包括黑燈絲泵、主用高速水泵、備用高速水泵、冷凝器風機、電子管燈絲風機、高周風機、低周風機等，所有水泵、風機的合斷控制均是通過控制系統按照相應的順序邏輯完成的，在對相應的冷卻設備工作后開始計時，關閉后停止計時。

1.4 低周系統

低周系統是廣播發射機的高周末級屏壓及高周末級簾柵壓供電部位，由48塊PSM模塊和2塊簾柵模塊構成，在系統發出模塊充電指令后開始進行記錄；可獨立完成各模塊的統計，方便及時查詢和更換；有部分廣播發射機的PSM模塊是52塊的，可按照52塊進行記錄；另外有些廣播發射機沒有簾柵模塊，則按照簾柵電源進行記錄。

1.5 高周系統

高周系統是廣播發射機整機射頻處理、放大的部位，由頻率合成器、寬帶放大器、高周前級、高周末級及相關的調諧網絡所構成。因整個高周是按照嚴格的順序流程完成的，所以統計時不能一概而論，而是按照各點的相關控制邏輯流程進行統計。

頻率合成器：頻率合成器需要一定時間的預熱，所以頻率合成器是在控制供電后就開始工作。系統按照RS422或BCD碼的方式完成頻率合成器的控制，同時檢測頻率合成器的頻率，所以頻率合成器的統計是檢測到頻率合成器的射頻輸出后就開始進行統計。

寬帶放大器：寬帶放大器分寬帶放大器電源和寬帶放大器2部分，寬帶放大器電源是在寬帶放大器電源合上后開始進行記錄，寬帶放大器是在射頻激勵開通后開始記錄，射頻激勵的開通由射頻衰減器完成的，因射頻衰減器是集成在控制系統內部的，所以射頻衰減器的記錄是在控制系統工作后就開始記錄的。

高周前級電子管、高周末級電子管：高周前級電子管、高周末級電子管主要是記錄電子管各級供電。電子管燈絲部位是按照黑燈絲和全壓燈絲2個階段進行記錄，同時電子管的壽命不以黑燈絲的記錄為依據，以全壓燈絲的記錄為標準，在系統開通全壓燈絲允許，進入全壓燈絲階段后開始記錄全壓燈絲，停止黑燈絲記錄；電子管柵極：是在高周前偏壓供電合上后開始記錄；電子管簾柵極：針對具備模塊的是在模塊開通后開始進行記錄，不具備模塊的是在簾柵極供電合上后開始進行記錄；電子管屏極（陽極）：是在電子管屏壓供電合上后開始進行記錄，電子管屏級是由PSM模塊進行供電的，在PSM允許開通后開始進行記錄。

高周前級調諧網絡：高周前級調諧網絡是在高前屏壓供電正常、射頻激勵開通后開始進行記錄的。

高周末級調諧網絡：高周末級調諧網絡是在PSM允許、射頻激勵開通后開始進行記錄。

2 器件使用登記查詢界面

器件使用登記查詢界面如圖2所示，首先添加需要統計的器件，系統將對添加的器件自動完成使用時間的統計；在器件到達使用壽命后，系統信息內會彈出告警提示，點開“發射機器件使用登記查詢界面”后，使用壽命到期的器件將顯示紅色。

2.1 軟件設置

本文所使用的編程軟件是Visual C#，也可使用其他的軟件，根據系統編程選擇，數據庫采用的是Access，也可選擇其他的數據庫。向系統內添加器件后，將自動在數據庫內添加一條記錄，在系統運行后，根據器件跟蹤位置，自動修改數據庫內器件使用時間；因發射機使用器件數量非常龐大，根據使用需求所登記的器件至少是上百條記錄，若頻繁訪問數據庫將嚴重降低系統的運行效率，針對所有器件跟蹤控制邏輯點設置相應變量，在內存里進行訪問，因記錄時間單位是以小時為單位的，當記錄時長到達1小時后自動修改相關數據庫內的數據，同時在關閉控制系統時，自動修改相關數據庫內的數據后關閉。

2.2 功能說明

器件名稱：登記器件的名稱，比如PSM模塊一共有48塊，可登記48條記錄，完成各模塊的精細化統計；器件跟蹤位置：系統內所有邏輯控制合斷控制，從系統加電、合冷卻到開始播音；比如高周前級屏極，可以把高周前級屏極接觸器、變壓器、取樣設備、高前屏級濾波電容等高前屏級的所有器件都進行統計，可細化到發射機上任何一根導線；采購日期：指的是器件采購日期，針對器件批次較多的，設置此日期后，有利于跟蹤各批次器件的性能；上機日期：指的是器件或設備裝到發射機上的時間記錄，有利于跟蹤器件的批次及型號；使用時間：指設備、器件投入運行的時間記錄，在大于器件使用壽命后告警提示器件使用到期；導出數據：為方便部分文檔需求，通過導出數據可將數據庫內的所有或部分數據導出為Excel表格。添加：添加一條新的器件進行記錄，添加新器件記錄時，器件名稱不得重復；修改：修改器件、設備的記錄，比如在更換器件后，當前記錄就得更換成新器件的相關設置；刪除：刪除系統內部登記的器件。

3 結論

因廣播發射機控制系統控制著所有的邏輯合、斷功能，通過控制系統完成廣播發射機各部件的控制完成廣播發射機所有器件使用壽命的登記、統計及查詢，實現簡單、精確統計并能極大降低發射機的維護工作量。