全球海上遇险与安全系统中海岸电台设备常见故障简析及相关维修保养建议论文_王艳艳1,张莎莎2

全球海上遇险与安全系统中海岸电台设备常见故障简析及相关维修保养建议论文_王艳艳1,张莎莎2

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摘要:海岸电台是全球海上遇险与安全系统中的重要基础设施,是船岸通信的纽带,可提供海上遇险安全通信保障、沿海航行警告、海上气象警报和海上气象预报播发等公益性服务和公众通信,对保障船舶航行安全和水上交通运输通信起到重要作用。本文对日本JRC公司生产的海岸电台设备常见故障进行了梳理分析,并结合实践提出了维保措施建议,旨在更好地提高海岸电台设备故障处理效率,保障海上无线电通信秩序畅通。

关键词:GMDSS;海岸电台;DSC;故障;修复

0引言

全球海上遇险与安全系统(GMDSS,英文全称为Global Maritime Distress and Safety System),是国际海事组织(IMO)提出并实施,用于海上遇险、安全和日常通信的海上无线电通信系统,由国际移动卫星通信系统、低极轨道搜寻救助卫星系统和甚高频(VHF)、中/高频(MF/HF)地面频率通信系统组成,具有遇险报警、搜救协调通信、救助现场通信等功能。该系统由卫星通信系统—INMARSAT(海事卫星通信系统)和 COS-PAS/SARSAT(极轨道卫星搜救系统)、地面无线电通信系统(即海岸电台)以及海上安全信息播发系统四大部分构成。其中DSC设备是海岸电台基础设备。在我国,海岸电台由海事部门负责建设和运维。

1 海岸电台简介

在GMDSS系统中,海岸电台主要由操作控制中心、VHF基站、发信台和收信台四个部分构成。本文以日本JRC公司生产的海岸电台设备为例,就系统相关情况分述如下:

1.1 操作控制中心

操作控制中心即中控台,主要由Modem设备、功能模块、音频数字交换机、混音器、录音设备、PCM设备、系统服务器/数据库服务器和操作终端组成。

1.2 VHF基站

VHF基站设备主要由VHF收发信机、双工器、天线和PCM设备等组成。

1.3 发信台

发信台设备主要由中高频发射机、发射天线矩阵、发射天线和PCM设备等组成。

1.4 收信台

收信台设备主要由接收机、接收机本地控制器、接收天线矩阵、接收天线分配器、接收天线和PCM设备等组成。

2 设备故障分析

在日本JRC公司生产的海岸电台设备中,易出现故障的设备主要是接收机控制器和发射机,其他设备出现故障的几率相对较小。现将接收机控制器和发射机较易出现的故障情况和维保建议列述如下:

2.1接收机控制器

在日本JRC公司生产的海岸电台设备中,控制器为NCJ-536B,在操作面板上按[FUNC]、[9]、[ENT]键,可进入维护菜单,选择“控制器自检(Controller Self Test)”,可对控制器相关元件和运行情况进行自我检测。其检测结果和对应含义为:“ALL GOOD”即设备全部正常;“RF TUNE CKT NO GOOD”即射频调谐电路故障;“IF FIL CKT NO GOOD”即中频滤波电路故障;“IF AMP CKT NO GOOD”即中频放大电路故障;“PLL CKT NO GOOD”即锁相环电路故障;“REF/BFO CKT NO GOOD”即参考频率/差拍电路故障;“CPU CKT NO GOOD”即CPU电路故障;“ISB DEMO(A)CKT NO GOOD”即独立边带解调器A故障;“ISB DEMO(B)CKT NO GOOD”即独立边带解调器B故障;“LINE I.F.CPU NO GOOD”,即线路接口CPU故障;“MODEM CKT NO GOOD”即调制解调器故障。

2.2发信台设备

发射机是发信台的主要设备,其常见的异常情况主要通过警告、报警和故障的形式呈现出来。

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2.2.1 发射机出现警告时其维保措施是:

(1)KEY TRIP警告,意味着其外部控制的键盘锁定电路开路,应检查与之有关的外部设备;

(2)EXT INTLCK警告,意味着外部控制的互锁电路开路,应检查与INT INTLCK有关的外端设备;

(3)EXC UNLOCK警告,意味着激励单元的CNC-90频率变换器中的PLL电路失锁,应查看CNC-90中的指示灯CD145-CD148;

(4)LVL MAX警告,意味着激励单元CME-152 SSB发生器的输出电平设为最大;当发射机达不到额定输出时,产生此告警,说明RF电路存在问题,应执行自检程序“2”,检查输出电平;

(5)LVL MIN警告,意味着激励单元CME-152 SSB发生器的输出电平设为最小,应检查信道显示是否正常,重新正确设置输出功率;

(6)MU DETUNE警告,意味着匹配部分调谐不良,当天线阻抗变化太大时,在自动调谐过程中,也可能发生这种警告。如果每次选择工作信道后,都显示警告,并且进行自动调谐。说明对天线的设置不良,应用自动调谐功能进行予设。如果仍然告警,并且发射机达不到额定输出,说明自动调谐系统可能出现问题。

2.2.2 发射机出现报警时,其维保措施主要是

(1)PS OVCURR报警,意味着功放的80V电源电流过大,没有按键时,出现这个报警,应检查80V电源电路,按键时,出现这个报警,应查看输出功率是否过大,调谐状态是否正常;

(2)ANT VSWR报警,意味着发射机输出负载不正常,应检查天线匹配单元和天线;

(3)MU FAIL报警,意味着天线自动调谐匹配不正常。应检查发射机输出负载电路系统,还应检查自动调谐系统,包括阻抗检测器,这是因为故障本身可能是发射机;

(4)DRV AMP报警,意味着功放部分中的驱动器保险丝断开,发生警告时,应将PA单元抽出,检查驱动放大器的末级。

(5)PA FAIL报警,意味着功率合成器损耗超过规定的值,维保方法同“警告”信息的处理;

(6)PA COMBIN报警,意味着功率合成器过热,执行自检程序“2”,检查各功放的输出电平是否正常。

2.2.3发射机出现故障时其维保措施是:

(1)当KEY&PTT不工作时,若KEY ON灯不亮,应查看激励单元CDJ-976中的CD35 KEY灯是否亮,如不亮,检查IC49和IC50组成的控制电路;

(2)当功率放大器的风扇不转 时,如果PA中没有空载电流,风扇也不运转,应检查PA单元CDJ-1373控制电路的PA BIAS灯亮不亮,如果不亮,将CDJ-1373的S3打到FIXED位置,检查风扇转不转,如果仍然不转,检查PA偏压控制电路CCB-256;

(3)当BUSY灯不亮时,首先看信道和频率显示是否正确,再看频率、发射方式和匹配部分的匹配状态、输入电压的设置是否合适;

(4)当自动调谐工作频繁时,应检查其他发射机的干扰。当发射机处于KEY OFF时,如果CDJ-1373控制电路中的CD8~CD10灯不亮,有可能是外部的无线电干扰引起的;

(5)当显示电压、电流、输出功率不正常时,应检查激励器中的CDJ-976控制电路的A/D变换。在CDJ-976的TP2 A/D端测量其电压是否处于0V~+5V之间,如果TP2点电压不正常,检查每一个测量电路;

(6)当输出功率达不到设定值时,应检查天线VSWR是否正常、匹配状态是否正常、CDJ-1373控制电路的CD8和CD9亮不亮,执行自检程序“3”,对每个电路的工作状态进行检查,执行自检程序“2”,读出每个电路的输出电平与正常值比较,检查与正常值不相符的那个电路。

3 结束语

随着海洋经济的快速发展,在建设“21世纪海上丝绸之路”的背景下,海岸电台的重要性日趋凸显。目前我国已实现了海岸电台通信信息系统自主研发,极大方便了日后的升级改造和功能扩展。从设备维护保养和故障修复的角度来看,下一步我们需深化海岸电台的现代化改造,实现全国海岸电台设备的国产化。

论文作者:王艳艳1,张莎莎2

论文发表刊物:《基层建设》2018年第34期

论文发表时间:2019/1/3

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