秭归风廓线雷达日常维护及其注意事项分析

何 满，蒋鑫淼

(湖北省秭归县气象局，湖北 秭归 443600)

1 引言

风廓线雷达是一种新的高空大气探测系统，它具有观测频次多、连续获取资料、自动化程度高、业务运行成本低等优势，能够实时提供大气的三维风场信息，可实现对大气风场的连续遥感探测。是加强对灾害性天气监测的能力和提高短期数值天气预报模式质量的重要手段。因此做好风廓线雷达的日常维护是非常有必要的，目前湖北省有5个风廓线雷达站，其日常维护与维护注意事项可为日后台站业务人员的工作提高效率(由于本站未安装RASS，因此本文没有提及RASS的维护)。

2 雷达的基本维护

在雷达日常开机工作时，注意观察有无异常，机械部分有无松动，电讯部分有无漏水。风廓线雷达为相控阵雷达，雷达设备本身无转动部分；雷达维护表现为对雷达的日常巡检。

对于固定式边界层风廓线雷达预防性的维护工作需要在合适期间内进行。其中3、4种工作需要每月进行，如表1所示。根据配置需要获取的数据类型，有可能需要每3 d进行一次计算机维护。维护人员必须确定最合理的维护时间表，与天气有关的维护工作时间表，取决于风廓线雷达场地的气候条件。

表1 预防性维护计划

2.1 室内设备维护

室内设备维护工作包括查看室内设备，设备电缆连接，清洁设备。

(1)使用清洁潮湿的布料去除下列设备上的尘土和脏物：配电箱、设备主机、UPS。

(2)使用计算机手册中的指导清洁下面的部件：显示器、鼠标和键盘。

(3)查看下列部件的电缆，以及电缆的连接是否牢靠，不牢的要紧固好：雷达工控机和显示器、调制器、IF和接口单元、供电单元、UPS。

2.2 室外设备维护

室外设备维护工作包括查看设备间的外部，屏蔽网、天线、天线支承座和天线馈线系统，对暴露的金属上油。

(1)检查设备间、支架、屏蔽网是否有磨损。将松开的螺栓拧紧。

(2)检查天线罩，外部是否有损坏。

(3)查看天线下方发射机柜和TR机柜，电缆是否连接完好，松开的将电缆接头拧紧。

2.3 天线维护

天线维护工作包括肉眼检查天线底部的发射机柜、TR机柜、天线平板和天线阵馈线。

(1)使用一个软毛刷清除发射机柜和TR机柜上的尘土和蜘蛛网。

(2)肉眼检查TR与天线，发射与天线之间的电缆是否松动，如有松动的将其拧紧。

(3)检查TR和发射的冷却风机是否运行正常。

2.4 与天气有关的维护

与天气有关的维护工作是因为需要而实施的，包括清扫天线罩的积雪和冰。使用扫帚清除天线罩上结冰、积雪或冰雹，小心不要损坏天线罩。

3 雷达部分部件的更换

介绍了如何更换风廓线的零部件。有些部件的实际样子可能于图中的有差异。对于恩瑞特实业有限公司生产的零部件，请参照该厂商提供的用户或服务手册的更换步骤。

3.1 室内设备

(1)插箱的更换。更换步骤： ①按步骤停止风廓线雷达运行，确保雷达的所有单元断电停止运行; ②将插箱所有电缆断开，电缆接头都位于插箱后部，打开机柜后门就可以看到； ③将插箱面板上螺钉松开(松不脱螺钉，不能拆下)，将插箱抽出机柜，所有插箱都是用3级导轨安装，导轨上安装有限位，当插箱受阻时注意拨开限位； ④将更换下来的设备插箱包装好，装入包装箱，便于返回厂家维修； ⑤将更换的插箱单元装入机柜，同样注意导轨的限位。将螺钉拧紧； ⑥连接电缆，注意核对电缆热缩套管的编号，确保电缆连接的正确； ⑦通电，按开机顺序打开雷达并打开显示器，风廓线雷达就可以获取数据了(表2)。

表2 插箱的更换

(2)更换显示器。更换步骤： ①按步骤停止风廓线雷达运行，确保雷达的所有单元断电停止运行； ②断开显示器的所有电缆，如果显示器是装在架子上的，拆掉架子上的固定螺丝，将显示器取出； ③将损坏的显示器包装好装入显示器包装箱，方便返回厂家修理； ④换上新的显示器，将电缆重新接上； ⑤通电，按开机顺序打开雷达以及显示器，风廓线雷达就可以开始获取数据了(表3)。

表3 更换显示器

3.2 室外设备

(1)T/R组件的更换。更换步骤： ①按步骤停止风廓线雷达运行，确保雷达的所有单元断电停止运行； ②进入天线下方，打开T/R组件机柜前后门，从后面拆下该单元的所有电缆，从前面板处松掉固定螺丝，将组件单元从机柜中抽出，注意水平抽出，防止组件单元与上下导轨卡死； ③将拆下的组件单元包装好装入包装盒，方便返回产家维修； ④安装更换的组件单元，插入导轨时同样注意水平缓缓进入； ⑤用螺丝刀将面板上螺钉拧紧，将组件后面电缆连接，注意热缩套管的编号与单元电缆接头上编号的一致； ⑥通电，按开机顺序打开雷达以及显示器，风廓线雷达就可以开始获取数据了(见表4)。

表4 T/R组件的更换

(2)发射、波控插箱的更换。更换步骤： ①按步骤停止风廓线雷达运行，确保雷达的所有单元断电停止运行； ②进入天线下，打开发射机柜前后门，将插箱所有电缆断开，电缆接头都位于插箱后部； ③将插箱面板上螺钉松开(松不脱螺钉，不能拆下)，将插箱抽出机柜，所有插箱都是用3级导轨安装，导轨上安装有限位，当插箱受阻时注意拨开限位； ④将更换下来的设备插箱包装好，装入包装箱，便于返回产家维修； ⑤将更换的插箱单元装入机柜，同样注意导轨的限位。将螺钉拧紧； ⑥连接电缆，注意核对电缆热缩套管的编号，确保电缆连接的正确； ⑦通电，按开机顺序打开雷达并打开显示器，风廓线雷达就可以获取数据了(表5)。

表5 发射、波控插箱的更换

4 注意事项

4.1 日常维护注意事项

(1)当进行室外设备维护时，请停止风廓线雷达的工作，切断AC和雷达设备之间的供电。

(2)天线罩易破损，维护人员不得爬上天线罩进行维护。

(3)在天线下面工作时必须十分小心，因为不当操作有可能损坏部件或降低天线的工作性能。不要触动天线底部任何非硬状态电缆。

(4)天线高度有限，在天线罩下维护时注意安全。

4.2 雷达部件更换注意事项

(1)在进行雷达部件更换工作之前必须关闭风廓线雷达。

(2)阅读并且遵守风廓线雷达上的标签，标记和报警灯。

(3)在维护风廓线雷达时，遵守通常的安全操作规则。

5 结语

随着预报精准要求越来越高，天气形势依然复杂严峻，各风廓线雷达资料为预报预警服务提供了重要的依据，秭归风廓线雷达站作为国家考核站，了解日常维护工作尤为重要，而实际维护工作亦变得日益重要。