P111G可編程控制器實現發射機自動控制

孟凡碩 李林

摘 要：中波發射臺為了更好的實現《高質量、不間斷、即經濟、又安全》總方針的要求，確保廣播節目安全優質播出，實現自動化控制。本文主要介紹利用P111G可編程控制器對TS-01B 1KW中波發射機實現簡單的自動控制。

關鍵詞：安全播出；自動控制；可編程控制器；P111G

1 概述

TS-01B 為全固態1千瓦中波發射機，采用脈沖寬度調制。工作性能穩定，故障率低。便于實現自動化控制。P111G可編程控制器工作穩定、抗干擾能力強，編程簡單易懂，是實現發射機自動化控制的好幫手。

2 方案設計

2.1 發射機對外接口說明

發射機處于遙控位置，有遙控播音接口，當處于接地狀態，即發射機播出。其他接口有：

（16）反射超限報警

（17）過流報警

（18）主電源報警

（19）播出狀態

（20）發射機故障

（21）遙控播音

2.2 電路設計

依據發射機對外接口說明，為更好的實現發射機的自動控制，主要設計如下電路。

1）播出電路設計。將遙控播音接口（21接口）一直處于接地狀態，我們只需要控制低壓開關，就能達到自動開關機的目的。

2）發射機故障報警電路設計。發射機故障信號取自發射機對外20接口。如此接口有24V信號，則表示發射機正常；如果此接口無信號時，則表示發射機故障，產生報警。

3 程序設計

3.1 系統流程

為實現發射機自動化控制，簡單制作相關系統流程，經過長時間反復研究，最終確定整個自動化控制流程。

具體說明如下：

1）判斷發射機開機時間（循環），開機時間到，執行下一條

指令；

2）判斷發射機是否在天線位置播出，若不在天線位置，系統將倒天倒開關，繼續判斷是否在天線位置，如果不在，將報警并顯示天倒故障，直到發射機在天線位置，報警消失，執行下一條指令；

3）判斷外電情況，若外電異常，系統將報警并顯示外電故障，直到外電恢復，報警消失，開啟電源開關，發射機開機，執行下一條指令；

4）判斷發射機故障，若發射機故障，將產生報警并顯示發射機故障，直到故障恢復，報警消失，顯示發射機正常工作，執行下一條指令；

5）判斷關機時間，若關機時間未到，系統將重復3）-5）步驟，關機時間到，系統關閉電源開關，發射機關機，執行下一條指令；

6）判斷發射機是否關機，若發射機未關機，系統將報警并且顯示關機故障，直到發射機關機，報警消失，重復以上步驟。

3.2 可編程控制器自動化控制原理

P111G可編程控制器由主機（P111G-M）、儀表（P111G-B）和擴展單元（P111G-K）組成。此次編程用到的是主機（P111G2-MI1）和儀表（P111G-B），主機由交流220V直接供電，P0-P5為繼電器輸出端，P6-PF為12V開關量輸入端。

3.3 程序設計

3.3.1 結合系統流程和控制原理，設計P111G相應接口說明如下

5個12V開關量輸入端：

P6口：時間控制判斷，即控制發射機開關機時間；

P7口：天線位置判斷，即判斷發射機是否在天線播出；

P9口：外電判斷；

PD口：發射機故障判斷；

PF口：發射機關機判斷

3個繼電器輸出端：

P1口：報警提示；

P3口：同軸開關繼電器；

P4口：發射機電源開關繼電器

此發射機無備機，所以整個系統流程中不存在倒備機播出的相關操作。

3.3.2 程序設計簡要說明

1）開關機時間判斷。當P6端加+12V信號時，表示發射機開機時間到，確認發射機能正常工作后，發射機開機；當P6端+12V信號斷開時，表示發射機關機時間到，發射機關機。

2）天線位置判斷。P7端在不加信號時，表示發射機在天線位置，將執行下一條指令；當P7端加+12V信號時，表示發射機不在天線位置，需要切換天倒位置之后，再次檢測，若此時P7端+12V信號未消失，表示天倒故障，產生報警，系統繼續檢測。

3）外電判斷。P9端不加信號時，表示發射機外電正常，將執行下一條指令；當P9端加+12V信號時，表示發射機外電異常，產生報警，系統繼續檢測。

4）發射機故障判斷。當PD端加+12V信號時，表示發射機正常，將執行下一條指令；當PD端不加信號時，表示發射機出現故障，產生報警，系統繼續檢測。

5）發射機關機判斷。PF端不加信號時，表示發射機關機正常，并已關機；當PF端加+12V信號時，表示發射機關機異常，產生報警，系統繼續檢測。

6）發射機開關機。檢測到發射機開機時間到，繼電器輸出端P4端動作，電源開關閉合，發射機開機；檢測到發射機關機時間到，繼電器輸出端P4端動作，電源開關斷開，發射機關機。

7）天倒切換。檢測到P7端加+12V信號即發射機不在天線位置時，繼電器輸出端P3端動作，連接天倒控制器主機在天線切換按鈕，切換天倒，延時2s，天倒到位。

3.3.3 故障檢測設計

結合系統流程，本程序設計中，所有故障檢測部分，均設計成循環檢測模式，目的是在發射機開關機的整個過程中，可能出現瞬間故障報警，值班員可以不需要關閉自動控制系統來處理相應故障，待故障恢復正常后，自控系統自動關閉報警，執行下一步。但如果確認播出系統出現故障，需要關閉發射機及自控系統電源來進行相應處理，以保證人身安全。

4 結束語

經過很長時間的努力，在領導和同事的幫助下，對系統流程圖和程序進行多次實驗并調整，最終順利完成此項自動化控制工作。此項自動化控制能夠實現發射機的基本控制，基本上達到了預期效果。

其功能包括：

1）定時自動開關機；

2）檢測天線位置情況，并自動切換天倒，使主機在天線位置播出；

3）檢測外電情況；

4）檢測發射機故障情況；

5）檢測發射機是否關機；

6）故障報警并顯示。

當然，此項自動化控制設計方案可能還有需要改進的地方，敬請改正。

參考文獻

[1]陸小芳.TS-01B固態發射機控制監測器淺析[J].視聽，2013（4）：45-46.

[2]王鐵錚，陳軍.P111G可編程控制器在“一塔備三頻”一鍵切換、連鎖控制中的應用[J].數字傳媒研究，2010（s1）：42-44.

作者簡介

孟凡碩（1987-），男，天津，助理工程師，本科，研究方向：通信。