摘要：BAROCAP数字式气压计 PTB330是由芬兰Vaisala公司开发生产用于测量地面气压数值的一款产品，以其易于维护、测量高精确性以及良好的长期稳定性在国内机场中得到普遍应用。本文中从其原理出发，阐述解决气压计常见故障中的解决思路与方法，供相关技术人员在此类问题中得到借鉴，快速恢复设备正常运行，协助航空器安全飞行。
关键词：PTB330；气压传感器
1引言
气压数值经过采集后可以计算出各种气压产品，如场面气压（QFE）、修正海平面气压（QNH）等，其中QNH数据是气象自动观测系统（AWOS）中面向众多用户——机场预报人员、地面观测人员、塔台管制人员等提供的重要跑道气象要素之一。航空器和障碍物在垂直方向上使用同一基准，即平均海平面气压，塔台管制员需根据当时提供的修正海压值与飞行员交流互换，方便掌握航空器的超障裕度，以防止航空器在起飞或者着陆过程中与障碍物碰撞。所以作为前沿探测器的气压数据也是气象观测员和塔台管制员发现、处置航班特情的重要参考依据。修复故障的设备并及时投入使用，为各类用户提供准确的气压数据，显得尤为重要。
2工作原理
Vaisala BAROCAP数字式气压计PTB330是新型的气压计，其工作原理是基于厂商自主研发的硅电容绝对压力传感器BAROCAP传感器来进行压力测量，同时也能测试空气温度。传感器内部则是由一个先进的RC振荡电路，微处理器和针对电容压力传感器持续测量的参考电容组成。微处理器可以自动进行压力的先行补偿和温度补偿，当探测到压力变化时，硅薄膜弯曲使传感器真空室高度发生改变，进而导致传感器的电容值发生变化。再通过转换输出经过线性补偿和温度修正后的压力值。
气压计内部设置有四个卡槽，一般根据客户需求自行选配带一个、两个或者三个BAROCAP传感器。例如在观测场我们就选用单传感器的气压计只进行数据观察，而在机场跑道上的观测点我们就选用带三块传感器的气压计，这样的好处是可以连续地比较各个压力传感器的数据，并显示这些数据是否在设置的内部差异标准范围内。同时这样的安排也为压力测量提供冗余保障，一旦其中一块传感器故障，并不会影响整个设备的稳定输出。
主要技术性能参数如下：
压力范围：500～1100hPa
工作温度：-40℃～60℃
总体精度：±0.25hPa
常用输出：RS232C/TTL电平串行/脉冲输出、RS 232C/485/422 串口输出和RS 232C /模拟量输出
3超级终端连接及设置
用维护笔记本上的超级终端对PTB330传感器进行通讯连接后就能更改气压计的通讯参数，查看气压传感器状态。
3.1 连接
本地气压计通过RS232的串行接口（公头）连接进行通讯，按下图气压计自带的九针串口（母头）接头2号管脚发、3号管脚收，5号管脚接地， 9号管脚接入12V直流电压、7号电源接地。
3.2参数设置
利用超级终端，将端口按照 波特率9600， 数据位8 ，奇偶校验N，停止位 1，数据流控无 的通讯参数配置，并打开端口。
此时若原先设置气压计为自动显示数据，会看到超级终端窗口会以一定间隔持续显示气压数值数据，这样初步的通信是成功的。
3.3配置
修改配置的格式为：命令_参数，单输入命令可看其现有的配置
修改配置主要有以下一些功能需修改：
1)工作模式 smode stop/run/send/poll
2)测量模式 mmode normal/fast
3)脉冲输出模式 pulse on/off slow/fast low/high
4)波特率设置 seri 9600 N 8 1 F
5)平均采样时间 avrg 时间（秒）
6)输出间隔时间 intv (0…255) s/min/h
输出格式 form 格式要根据厂家配置
4常见故障及应对
正常气压仪按设置的时间间隔被数采器收集并送往多任务处理器进行处理。一般由于其采用多模块设计，形成热备份的效果，故一块传感器的故障不至于影响整体数据。当整个气压仪无数据输出时应优先检查设备供电有无，线路连接是否正常以及数据采集器的相关模块是否正常，按照相应流程进行更换气压仪或者修复其他引起故障的问题。
4.1案例一
浦东机场曾发生过一起气压仪设备状态均正常但丢失数据的问题。在设备点连接维护终端进行详细检查时发现其本地状态均正常，但跑道配置文件丢失，导入正确的配置文件后即恢复正常，虽然只是个例，但日常巡检时也应该定期检查配置文件是否缺失，。
4.2案例二
另外在实际维护过程中，虹桥机场曾发现一起其中一点的气压值显著比其他测量点的值低得问题，连接维护终端设备状态及配置文件一切正常，但仔细检查气压仪空气柱导管时发现有小虫子钻在里面导致测量结果有了误差。空气柱是裸露在密闭机箱外的，一般的检查不容易察觉或者忽略，需要我们仔细检查找到问题所在。
6.结束语
结合PTB330气压计的所提供的的气压数据如QNH数据正被管制单位所重视, 通过使用超级终端对PTB220气压传感器进行通讯, 熟练配置基本的参数设置可以帮助维护人员在设备故障时快速找到问题，有效缩短设备返修时间, 提高工作效率。在民航快节奏的运行中抢下宝贵的时间，助理航空器安全运行。
论文作者:蔡永斌
论文发表刊物:《科技新时代》2019年4期
论文发表时间:2019/6/20
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