雷民

【摘要】短波發(fā)射機(jī)的應(yīng)用會(huì)導(dǎo)致各種問(wèn)題，對(duì)操作安全產(chǎn)生負(fù)面影響。為了確保操作安全，所涉及的技術(shù)人員必須能夠改進(jìn)發(fā)射機(jī)安全保護(hù)系統(tǒng)，保護(hù)系統(tǒng)操作的安全，并從設(shè)計(jì)思想和系統(tǒng)特性方面進(jìn)一步提高系統(tǒng)發(fā)射機(jī)的整體性能。

【關(guān)鍵詞】短波發(fā)射機(jī);安全保護(hù)系統(tǒng);研究改進(jìn)

短波發(fā)射機(jī)配置系統(tǒng)是極其復(fù)雜的，包括各種子系統(tǒng)，如調(diào)制系統(tǒng)、高頻系統(tǒng)和傳輸系統(tǒng)等等。當(dāng)短波發(fā)射機(jī)運(yùn)行時(shí)，有必要支持高水平的安全保護(hù)，因?yàn)樗鼈兿蚋鞣N設(shè)備施加大電流壓力。目前，我國(guó)短波發(fā)射機(jī)安全防護(hù)系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)基本相同，主要在設(shè)計(jì)層面上存在差異。為了充分發(fā)揮短波發(fā)射機(jī)安全保護(hù)系統(tǒng)的作用，有必要明確現(xiàn)有保護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)特點(diǎn)和事故，并根據(jù)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)適當(dāng)調(diào)整和改進(jìn)設(shè)計(jì)框架。

一、 安全保護(hù)系統(tǒng)的重要作用

從上面的介紹來(lái)看，短波發(fā)射機(jī)的安全保護(hù)系統(tǒng)由幾個(gè)復(fù)雜而龐大的子系統(tǒng)組成，如控制系統(tǒng)、調(diào)制系統(tǒng)、高頻系統(tǒng)、常規(guī)系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)。短波發(fā)射機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生非常大的電流和電壓，因此如果沒(méi)有完整的安全保護(hù)系統(tǒng)，設(shè)備會(huì)受到很大范圍的損壞。目前，不同短波發(fā)射機(jī)的安全系統(tǒng)相似，但在具體的系統(tǒng)設(shè)計(jì)上有明顯的差異，都是在人性化和功能化上實(shí)現(xiàn)的。如今，TSW2500 500千瓦是世界上最先進(jìn)的短波發(fā)射機(jī)，安全保護(hù)系統(tǒng)的安全和保護(hù)水平在業(yè)界受到高度重視。

短波發(fā)射機(jī)在日常使用過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)一系列故障，尤其是tSW2500和500 kW大功率短波發(fā)射機(jī)，因?yàn)榇蟛糠蛛娮釉骷际窃诟唠妷捍箅娏飨鹿ぷ鞯?。如果沒(méi)有有效的保護(hù)，短波發(fā)射機(jī)的正常運(yùn)行會(huì)受到嚴(yán)重影響，并對(duì)工人造成不可預(yù)見(jiàn)的傷害。因此，短波發(fā)射機(jī)需要采用有效的安全保護(hù)系統(tǒng)。短波傳輸系統(tǒng)包括冷卻系統(tǒng)、電力系統(tǒng)、電力傳輸系統(tǒng)、高頻系統(tǒng)、調(diào)制系統(tǒng)和控制系統(tǒng)。為了保證設(shè)備的穩(wěn)定性和安全性，短波發(fā)射機(jī)系統(tǒng)必須根據(jù)各種系統(tǒng)的特點(diǎn)，采取全面可靠的保護(hù)措施，以確保適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)措施，特別是對(duì)于大功率短波發(fā)射機(jī)，安全系統(tǒng)的合理使用對(duì)提高發(fā)射機(jī)穩(wěn)定性起著重要作用。

二、短波發(fā)射機(jī)安全保護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

根據(jù)目前的情況，TSW2500 500千瓦等大功率短波發(fā)射機(jī)在安全系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)注意以下幾個(gè)方面：首先，在建立安全保護(hù)系統(tǒng)的過(guò)程中，必須從“人身安全”的角度安裝緊急開(kāi)關(guān)、接地系統(tǒng)和關(guān)鍵聯(lián)鎖系統(tǒng)，以保護(hù)發(fā)射機(jī)的操作環(huán)境。通過(guò)監(jiān)控安全警示燈，可以實(shí)時(shí)控制大功率短波發(fā)射機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，避免事故發(fā)生。第二，安全系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程應(yīng)建立“設(shè)備安全”保護(hù)機(jī)制，從PSM緊急關(guān)斷保護(hù)、實(shí)時(shí)功率監(jiān)控、極限損耗監(jiān)控等方面入手。同時(shí)，對(duì)系統(tǒng)故障控制和自動(dòng)調(diào)諧系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整和控制，以在設(shè)備運(yùn)行和控制期間創(chuàng)造出色的“廣播安全”保護(hù)空間，并滿足系統(tǒng)的運(yùn)行條件。此外，安全系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程必須了解分為“缺陷”、“故障”、“行駛”和“警告”四種類型的人性化設(shè)計(jì)理念，直觀地劃分故障類型，有效地解決故障現(xiàn)象，實(shí)現(xiàn)發(fā)射器的最佳應(yīng)用狀態(tài)。第三，在發(fā)射機(jī)安全系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程中，為了確保系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，必須注意闡明故障點(diǎn)的標(biāo)記，以達(dá)到故障點(diǎn)的最佳修理效果。

二、 短波發(fā)射機(jī)安全保護(hù)系統(tǒng)的改進(jìn)措施

隨著大功率短波發(fā)射機(jī)的安全保障，現(xiàn)代大功率短波發(fā)射機(jī)擁有了完整的故障報(bào)警機(jī)制。該機(jī)制有助于系統(tǒng)提醒時(shí)間，在短時(shí)間內(nèi)發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn)，并在變送器運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)故障時(shí)，幫助工作投入員確定和響應(yīng)故障點(diǎn)[3]。然而，故障的發(fā)生和搜索之間存在時(shí)滯，導(dǎo)致廣播暫停的情況，并最終對(duì)廣播停止的安全性產(chǎn)生不利影響。在安全系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，為了進(jìn)一步提高系統(tǒng)的保護(hù)能力，需要預(yù)測(cè)發(fā)射裝置在行駛過(guò)程中的故障，準(zhǔn)確預(yù)測(cè)運(yùn)行過(guò)程中可能發(fā)生的故障，并在問(wèn)題發(fā)生之前提前管理故障。

（一）提高短波發(fā)射機(jī)的故障預(yù)判能力

在以前的短波發(fā)射機(jī)錯(cuò)誤處理方案中，錯(cuò)誤沒(méi)有得到及時(shí)處理，經(jīng)常導(dǎo)致幾個(gè)小時(shí)的空停廣播。事實(shí)上，可以在故障發(fā)生前進(jìn)行相應(yīng)的預(yù)判斷，如果故障的隱患出現(xiàn)在萌芽階段，設(shè)備的運(yùn)行安全水平大大提高。例如，如果短波發(fā)射機(jī)的真空裝置在故障發(fā)生前出現(xiàn)異常變化，設(shè)計(jì)者可以通過(guò)測(cè)量真空裝置的工作溫度和觀察驅(qū)動(dòng)電機(jī)的扭矩?cái)?shù)據(jù)來(lái)確定短波發(fā)射機(jī)的裝置是否處于正常和健康的工作狀態(tài)。如果在觀察過(guò)程中發(fā)現(xiàn)異常[2]，技術(shù)人員可以首次更換或維修狀況不佳的設(shè)備，以全面提高短波發(fā)射機(jī)的設(shè)備安全性。

（二）改進(jìn)短波發(fā)射機(jī)同天線的聯(lián)鎖保護(hù)

作為一個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)，設(shè)計(jì)人員考慮到通用性和天線控制系統(tǒng)只有簡(jiǎn)單的鎖定保護(hù)，但沒(méi)有安裝完整的通信機(jī)制。這種操作不能準(zhǔn)確查看來(lái)自發(fā)射機(jī)的天線信息數(shù)據(jù)，導(dǎo)致在發(fā)射機(jī)正常工作時(shí)，操作員必須人工檢查天線信息的準(zhǔn)確性。天線的不正確使用不能提供第一個(gè)相應(yīng)的報(bào)警信號(hào)，因?yàn)橄到y(tǒng)會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的安全風(fēng)險(xiǎn)。為了正確解決這個(gè)問(wèn)題，設(shè)計(jì)人員可以進(jìn)一步調(diào)整和改進(jìn)TSW2500 500千瓦短波發(fā)射機(jī)的內(nèi)置自動(dòng)化系統(tǒng)，從根本上提高發(fā)射機(jī)和天線之間連接的預(yù)測(cè)能力，保護(hù)短波發(fā)射機(jī)在各個(gè)方向的全方位保護(hù)操作。

（三）增強(qiáng)工控主機(jī)的熱備份保護(hù)機(jī)制

TSW2500 500kW短波發(fā)射機(jī)自動(dòng)化程度高，短波發(fā)射機(jī)的控制核心是內(nèi)部工業(yè)控制主機(jī)，通過(guò)工控主機(jī)控制開(kāi)關(guān)機(jī)、高壓調(diào)節(jié)等關(guān)鍵任務(wù)，不需要人工參與，安全性和準(zhǔn)確性高。然而，盡管科學(xué)技術(shù)的快速進(jìn)步帶來(lái)了許多便利，但重新播種自動(dòng)化的好處也有很大的風(fēng)險(xiǎn)。事實(shí)上，由于短波發(fā)射機(jī)手動(dòng)操作的許多客觀限制，如果工控主機(jī)出現(xiàn)故障或失效，底層控制功能就會(huì)喪失，相關(guān)的安全系統(tǒng)也會(huì)喪失，短波發(fā)射機(jī)的廣播安全性也會(huì)喪失。在這種情況下，設(shè)計(jì)人員應(yīng)考慮工控主機(jī)在短波發(fā)射機(jī)中的重要作用，增加工控主機(jī)的熱備份。在主要運(yùn)行的工業(yè)控制計(jì)算機(jī)發(fā)生安全故障時(shí)，您可以立即將備用的工業(yè)控制主機(jī)更換為主應(yīng)用程序，為短波發(fā)射機(jī)的安全運(yùn)行提供強(qiáng)大的保障。

（四）完善系統(tǒng)保護(hù)層

針對(duì)TSW2500 500千瓦短波發(fā)射機(jī)操作背景的系統(tǒng)保護(hù)層設(shè)計(jì)有助于減少系統(tǒng)誤差。因此，在設(shè)置第一層系統(tǒng)保護(hù)的過(guò)程中，必須向相關(guān)技術(shù)人員提供聯(lián)鎖保護(hù)。例如，緊急按鈕等。當(dāng)發(fā)射機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)，停止操作環(huán)節(jié)，同時(shí)斷開(kāi)高壓操作裝置。在設(shè)計(jì)第二層保護(hù)裝置時(shí)，必須使用特殊芯片開(kāi)發(fā)控制系統(tǒng)[4]。同時(shí)，控制系統(tǒng)規(guī)劃過(guò)程必須采用最高優(yōu)先級(jí)的運(yùn)行級(jí)模式，以維護(hù)設(shè)備的安全運(yùn)行，避免硬件損壞等可見(jiàn)問(wèn)題。

總結(jié)

當(dāng)今大功率短波發(fā)射機(jī)的設(shè)計(jì)過(guò)程越來(lái)越具有人性化、自動(dòng)化、安全可靠的特點(diǎn)。因此，為了進(jìn)一步方便短波發(fā)射機(jī)，相關(guān)技術(shù)人員在操作發(fā)射機(jī)時(shí)嚴(yán)格遵循“實(shí)用、穩(wěn)定”的原則，同時(shí)從系統(tǒng)保護(hù)層的角度改善發(fā)射機(jī)保護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)狀態(tài)，保護(hù)機(jī)制的完善，要注意完善故障判定功能。為滿足短波發(fā)射機(jī)的應(yīng)用要求，有效解決了系統(tǒng)運(yùn)行誤差。

【參考文獻(xiàn)】

[1] 高洪賀 . 解析大功率廣播短波發(fā)射機(jī)的 安全保護(hù)技術(shù) [J]. 山東工業(yè)技術(shù)，2016，14：250.

[2] 陳暢 . 大功率短波發(fā)射機(jī)全自動(dòng)補(bǔ)水系 統(tǒng)簡(jiǎn)介 [J]. 電子技術(shù)與軟件工程，2014，09：252

[3] ]劉光輝.中短波發(fā)射機(jī)自動(dòng)化及遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的探討研 究[J].電子制作，2014（2）：83.

[4] 張立達(dá)，李國(guó)強(qiáng).大功率短波發(fā)射機(jī)數(shù)字調(diào)制控制器的設(shè)計(jì) [J].廣播電視信息，2013（8）：66-69.