(中国民用航空大连空中交通管理站 辽宁大连 116033)
摘要:本文针对大连机场气象自动观测系统常见运行故障如能见度值低于测量值、风传感器数据异常、压力数据异常、雨量数据无显示、湿度观测数据异常等问题进行分析判断处理,提出要做好民航自动气象观测系统中数据通讯系统的日常维护,不断提升测报人员业务操作技能,更好的为航空运行提供服务保障。
关键词:民航机场;自动气象观测系统;故障分析;维护管理
引言
机场自动气象监测站是按照现有航空气象要求、专为保障各类机场的正常安全运营而设计的一款的气象监测系统,作为空管系统中最重要的基础设施之一,已成为监控天气信息的最有力手段,是用于保障飞行安全的重要设备。机场气象自动观测系统包括气象自动观测系统、云高探测仪、风向风速仪、湿度、温度和气压等气象要素传感器,是一套自动化程度高、测量气象要素种类多、测量精确、与机场兼容性高的民用航空自动气象观测系统。本文就大连机场气象自动观测系统常见运行故障问题及日常维护进行总结分析,为设备维修人员提供参考帮助。
1 民航自动气象观测系统框架
民航自动气象观测系统包括数据处理(数据显示)、通讯传输及传感器。AviMet系统由气象传感器、通讯传输系统、数据处理系统及各个终端构成。其中通讯传输系统由高度智能化、高精度数据及高丰富度产品等组件组成,操作便捷,维护方便。云高仪系统通常是安装在相对方位的近台,长基线跑道视程系统及温度计、雨量计、湿度计和气压计综合系统安装在相对范围内的下滑台附近,短基线跑道视程系统则安装在跑道中间。主要数据显示子系统安装在观测、预报等各个分类室。
民航自动气象观测系统可实现对温度、降雨量、湿度、风向风速、气压、跑道视程、云高等气象要素,自动站中传感器将采集到的这些数据独立或集中传输到中心处理计算机上。由于气象传感器不能现场实施远程传输,只能输出各种数字、模拟及脉冲数信号,因此现场应设计安装工控单元,其具备电源及控制以及需要模拟、数字和频率接口和远程通讯模块。同时,还要设计安装独立的测风传感器,因此民航自动气象站除了具备自身的集中采集和传输子系统以外,还要设立单独的系统控制及通讯模块。跑道视程是自动气象观测系统中的特殊部分,跑道视程的观测和计算需要透射仪或者是前散射仪观测的数值,同时还要有背景光传感器和跑道灯光设置值,开展跑道视程观测时,透射仪或前散射仪会将气象光学视程(MOR)值传回到中心处理计算机上,然后中心处理计算机结合获取的背景光亮度传感器传来的背景光亮度和跑道灯光级数对RVR值进行计算。民航自动气象观测系统数据采集传输至中心处理计算机后工作就转移到软件部分了。软件部分按照数据流向分为通讯模块、气象要素计算机可用性判断、数据存档和系统日志模块以及数据显示、报文编发模块,气象要素的计算通常遵循《国际民用航空公约》附近3中各类气象要素的要求标准,而且数据显示也要依据该公约中附件3向机场内航空管制部门及航空公司提供。
2 民航自动气象观测系统故障及判断处理
2.1 能见度值低于测量值
LT31大气透射仪获取的气象光学视程值后,由PWD传感器对该数值进行校准,当天气条件较好时,PWD测量值可以自动触发校准模式。如果实际能见度值小于LT31观测值且该现象持续出现时,可判断出PWD窗口可能被污染,或PWD 窗口受到其他障碍物阻挡,由此导致了PWD值较高,当该值达到自动校准阈值以上时,就会致使LT31对能见度观测值出现偏高现象。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆遇到这种情况,及时清洁PWD窗口或移除阻挡窗口的障碍物即可恢复正常。
2.2 风传感器数据异常
如果发现风传感器采集的数据出现了间歇性的闪断,或风速数据发生异常现象,首先要考虑风传感器是否被污染或阻挡,通常民航自动观测系统中风传感器极易被鸟屎污染,或是其他异物阻塞,这样就会导致风观测数据的突变,出现这种情况应立即终止该数据的采用,马上检查是否被异物干扰影响并处理。
2.3 压力数据异常
民航自动观测的压力数据突然出现了异常,当接收到告警信息时,立即对该故障进行检查,首先利用备用的气压计或其他气压应急设备进行观测,将两者观测到的数据进行对比分析,确定是气压数据发生异常的,可先检查导气孔等设备有无堵塞现象,一旦导气孔被堵塞就会使气压值出现增大或减小等异常,找到问题故障后立即进行处理,疏通导气孔,使气压数据恢复正常。
2.4 雨量数据无显示
在实际工作过程中,也会出现降雨量数据异常问题,如虽然出现了降水,但雨量计传感器无数据显示,同时,两个跑道位置的降水量基本相同,但显示的雨量值1h滑动降水量数据差距却很大,此时可判断是雨量计出现了故障,先检查雨量计有无被堵塞,或考虑雨量计翻转后受到污染等,并及时进行维修处理。
2.5 湿度观测数据异常
遇到降水天气,湿度传感器运行状态显示错误,或者是出现湿度测量数据,这种情况下可能是湿度传感器被损坏,如果检查湿度传感器正常,可能是实际情况下湿度值过大并持续超过100%引起的。这种情况下,要对其进行连续观测,只要降水天气结束,一般会自动恢复到正常状态。
3 民航自动气象观测系统维护管理
民航自动气象观测系统的维护,主要指的是数据通讯系统的维护。AviMet数据传输利用串行通信方式及光纤传输方式相结合的模式,室内组成包括TS16端口服务器、跑道灯光及方向设置的控制单元、CDUA\CDUB服务器和用户端口。开始维护管理工作,主要是利用通讯管理工具进行有效监控,对系统运行情况进行判断分析。如AviMet系统的整体运行状态由Diagnostics应用程序进行监控,可以显示出CDU运行状态,并支持更改切换模式和活动CDU,显示出系统时间,为其他AviMet维护应用程序提供访问权限,如概述以图形方式呈现,系统中所有设备状态的显示等。Sensor T应用程序铜鼓通信端口与外场设备建立起连接,当打开其与现场设备的连接时,就能监控到发出的所有信息,同时能发送出命令用于检查、维修设备的状态。在对各个回路中的阻值或电压进行测量时,通常利用万用表完成,实现对民航自动气象观测系统数据通讯系统的日常维护管理。
4 结语
随着我国经济的飞速发展,航空运输事业也得到了迅猛发展,对航空需求持续快速发展。天气是影响航空器运行的重要因素之一,一直被航空部门高度关注,因而航空气象部门必须要注重做好观测业务培训,重视台站测报业务系统培训,提升测报人员业务操作技能。加强新设备操作技巧、仪器故障排除及维修知识、疑误数据诊断处理、数据质控等相关业务知识的系统培训,提高测报工作人员随机应变能力,一遇到突发天气状况时可在最短时间内有效处理,确保民航气象观测业务数据采集及上传的时效性、准确性和完整性,时常开展测报业务考核,奖罚分明,增强观测人员培训学习积极主动性,提升航空测报人员观测水平,确保民航自动气象观测业务质量,为航空安全运行保驾护航。
参考文献:
[1]邱丰.自观系统串口服务器(TS16)故障分析与更换[J]. 电脑知识与技术,2017(20).
[2]赵宁宁. 民航机场自动气象观测系统的维护及故障处理探讨[J]. 信息通信,2018(5).
作者简介:辛光宇(1984-),男,汉族,辽宁锦州人,研究生学历,工程师,从事气象设备维修工作。
论文作者:辛光宇
论文发表刊物:《科技研究》2019年3期
论文发表时间:2019/6/11
标签:气象论文; 系统论文; 数据论文; 民航论文; 传感器论文; 跑道论文; 湿度论文; 《科技研究》2019年3期论文;