彭文文

摘要：THALES RSM970S二次雷达是目前合肥正在使用的两部本场雷达之一，其中天线控制机柜AA2000在雷达系统中起着非常重要的作用，被用来控制天线驱动装置。AA2000由电源分配机柜AE2000提供电源，在天线塔上接有告警灯和告警喇叭以及一些安全控制传感设备等，可以指示天线运行状态，同时它也将自身一些状态报告发送到RCMS（远程控制和监视系统）。为此，将对合肥本场所使用的THALES雷达AA2000做一些简单介绍和对相关部分故障案例进行简要分析。

关键词：AA2000；马达；安全控制电路；告警分析；

1.AA2000的基本介绍

AA2000的主要功能就是为马达提供电源，通过安全控制电路保证操作时个人和设备的安全，同时提供本地和遥控设备的控制并向其发送状态报告。天线控制机柜AA2000所有的本地控制开关和指示灯位于其前面板，面板最上方有马达开关CB2和CB3、24V和48V电源开关CB4，用来开关天线马达和控制电路，在标准的配置中，天线驱动装置是配有两部马达的，也有只配一个马达的情况，合肥本场的THALES雷达是采用后者这种配置。中间面板则有马达工作指示灯以及大盘油位告警、减速箱油位告警、过热告警、刹车盘告警、过载告警、紧急停止、天线旋转喇叭告警指示灯，用于本地操作的ON/OFF按钮和指示灯和极化控制开关。下方是一个本地/遥控切换开关。在AA2000内部有电源分配单元PSU，分别为2个24VPSU和1个48VPSU；一些安全控制电路所使用低压继电器，这些继电器有用于电流检测、电压检测还有用于时间延迟的等等；AA2000最底部还有3个接线端子区，分别用于主电源和马达电源的分配接口、控制和安全电路接口以及RCMS接口。

电源分配机柜提供的三相电源进入AA2000机柜后，通过马达开关CB2和CB3开关给马达提供400V的三相电源，同时提供230V单相电给2个24VPSU和1个48VPSU，同时供电给马达过载继电器SM。电源单元PSU负责为安全控制电路提供48V（PS2）和24V（PSl和PS3）的直流信号，其中48V直流电是给极化控制电路供电的，由继电器K28控制开关，实现线极化和圆极化的转换，对于单二次雷达是不使用的。24V直流电为油位检测器、过热检测器、刹车盘检测器、天线旋转开关、控制逻辑继电器、声光告警装置以及传输报告等供电。48V电源单元电压由继电器K81检测并报告，24V电源单元电压由继电器K80和K82检测并报告。

AA2000通过一个星行/三角形启动程序来控制天线旋转。如下图所示，当继电器KI（马达2则为K2）闭合后，给继电器K31（K34）供电，继电器K31（K34）闭合工作，经过继电器K42（K44）延迟后继电器K33（K36）工作，经过继电器K41（K43）延迟后继电器K71（K74）工作，当继电器K71（K74）没有被供电时，继电器K33（K36）闭合，马达处于星形连接状态；当继电器K71（K74）工作后，马达由星形连接转变为三角形连接，继电器K33（K36）断开，继电器K32（K35）工作。这样设计的好处是可以使得马达电源不会瞬间过大而烧坏电机。这其中继电器K42（K44）是用于当天线完全停转时重启天线旋转的延迟，继电器K31会影响天线辐射信号灯电路，继电器K32（K35）控制马达1（2）的指示灯和报告。

2.AA2000安全控制链路介绍

2.1天线转动声音告警

天线开始启动时，会发出一个声音告警，由电流门限继电器K29监视通过告警喇叭的电流。当电流足够高时，经过30S延迟后继电器K29连接点25、28将会闭合，然后继电器K26工作，闭合其连接点21、24使继电器K1、K2工作，使马达控制工作，天线旋转。当电流不足够时，继电器K29保持打开状态，经过继电器K51延迟后继电器K25工作，使得天线旋转喇叭告警指示灯DSl8点亮同时发送一个报告给RCMS，天线马达不会通电。

2.2天线辐射光告警

当雷达发射机开始发射信号，接线端子TB3上的46、47接口闭合，继电器K66通电工作使得天线塔中的告警闪光灯工作，告警闪光灯在雷达辐射期间会保持闪烁，无论天线是否旋转。

2.3紧急停止

当按下了紧急停止开关、打开了天线安全链开关、马达刹车盘未取下或者天线旋转告警喇叭未启动，会使得继电器K8停止工作进而使天线停止旋转。同时AA2000面板上紧急停止告警等点亮。

2.4刹车盘告警

当刹车盘未取下时，继电器K6断电，安全链路被打开避免天线旋转，同时一个错误报告会发送至RCMS，点亮AA2000面板上DSll刹车盘告警指示灯。

2.5油位告警

大盘和减速箱都装有油位传感器，当油位过低时，油位监测器会触发告警电路工作产生告警信息。其中大盘油位过低时，继电器K27断开，继电器K55开始延时，持续30分钟开，继电器K27控制产生一个报告给RCMS且大盘油位告警指示灯DS5亮，这段时间雷达可以正常工作且对大盘加油到告警门限以上后告警会消除，如果期间没有对大盘进行加油，30分钟后继电器K55断开，使得继电器K9断开，打开安全链路使得天线停止转动。减速箱油位过低时，继电器K58（K59）开始延时，2分钟后断开，使得继电器K13（K14）断开产生告警信号、发送报告给RCMS并点亮减速箱油位告警指示灯DS6（DS7），继电器K63开始延时，持续24小时，期间雷达正常工作且对减速箱加油到告警门限以上后，告警消除。如果不对减速箱进行加油，则24小时后，继电器K63断开，天线停止转动。当检测到油位告警时，继电器K9或K63会打开安全链路，从而断开继电器K64和K65导致天线停止转动。

2.6过热告警

当马达过热时，继电器K15（K11）被断电，继电器K56（K57）工作，延迟1 s后继电器K12和K16通电工作，继电器K12（K16）会产生一个错误报告发送给RCMS并且点亮过热告警指示灯DS8（DS9），之后继电器KI（K2）断开造成天线马达停转。

3.部分故障案例分析

合肥THALES二次雷达自运行以来，出现过一些由AA2000内继电器故障造成告警的案例，下面做一下简要分析。

（1）LTM显示天线部分“REDUCTOR OIL LEVEL”告警，观察AA2000机柜面板“RED OIL LEVEL”告警灯亮，天线无法开启，无雷达信号。出现告警后，我们对变速箱油位进行检查，正常，加油后，故障依然存在；根据油位告警电路图发现可能由继电器K14引起，更换后，故障并未消除，但可开启雷达天线；检查天线部分到AA2000整个油位告警链路，未发现异常，认为是油位传感器故障；更换油位传感器后，故障依然存在；重新测量AA2000告警产生电路，发现K14的前级K59继电器故障，更换后，故障清除，设备恢复正常。此次故障告警，无法判定故障点的时候，需要认真分析减速箱油位告警电路，对相关部分进行检测更换，以明确故障位置。

（2）值班员在日常巡视时发现AA2000机柜内有异响，检查后发现为K35继电器处发出，设备运行正常。后来停机对继电器K35进行更换，更换后设备运行正常无异响。在马达星形/三角形启动中，继电器K35负责控制马达2交流电供给（相位L2，L3）。如果出现问题，会导致天线停转并告警，本次发现的继电器K35异响应是该继电器性能下降导致吸合力不够造成的，应及时更换防止其彻底损坏造成更大影响。

（3）在一次半年维护的开机过程中，发现LTM上有24V电源告警，打开AA2000机柜，发现其中的K82继电器有滴答声，观察K82继电器工作指示灯闪烁（iE常状态是保持常亮），观察24V电源分配单元指示灯正常，随即更换了K82继电器，告警消失，设备开机运行正常。由之前的介绍我们知道继电器K82是负责检测24V电源单元PS3的电压，由于继电器本身损坏，导致其无法正常工作，24V电压检测不通过造成告警而无法开启天线安全和控制电路，天线无法正常开启。此类情况可以直接发现故障部件，故而直接进行更换。需要注意的是，更换继电器之前，需要调节继电器参数与原继电器相同。

4.总结

由于AA2000是直接控制天线旋转的重要单位，一旦出现问题，造成的后果是十分严重的。所以作为我们雷达维护人员，除了要深入了解设备外，还要对相关各类故障及处理方法及时的分析总结，在平日的维护中能做到及时的发觉安全隐患。如果遇到问题，无法及时判断故障点的，应该要依据所掌握的知识，根据电路图依次分析排查，这样才能有效率的解决问题，更好的保障雷达设备的安全正常运行。