DYYZ(Ⅱ)型自动站及故障分析排除
王伟平 ， 骆世娟
(江西省气象技术装备中心，江西 南昌 330046)
摘 要：从DYYZ(Ⅱ)型自动站的系统构成和工作原理出发，介绍了DYYZ(Ⅱ)型自动站的部分故障分析排除方法。
关键词：DYYZ(Ⅱ)型自动站 故障 排除
中图分类号：P415.1＋2 文献标识码：B 文章编号：1007－9033(2001)02－0045－03
地面气象综合有线遥测仪是一种全新地面气象观测微计算机处理系统。它的成功研制，实现了地面要素(气压，气温，湿度、风向，风速，雨量，地温)的自动采集计算、处理、显示存贮、通讯和打印，提高了观测时效，消除了人工读数误差，减轻了观测人员的劳动强度。此套设备已被中国气象局认定为更新产品，全国已有十几省市批量安装使用，我省已进入安装准备阶段。
1 系统的构成
该系统主要由测量要素的传感器和信号箱组成的室外部分，数据采集箱、数据处理微机及打印机组成的室内部分，供数据采集器工作的电源(包括后备电池)和供微机工作的不间断电源三个部分组成。
1.1 主要技术指标
1.2.1 气温
测量范围：－40～＋50 ℃；准确度：±0.3 ℃。
1.2.2 相对湿度
测量范围：0～100％RH；准确度：±4％(通风干湿表)，±4％(湿敏电容<80％)，±8％(湿敏电容>80％)。
1.2.3 风向
测量范围：0～360°；准确度：±5°。
1.2.4 风速
测量范围：0～60 m/s；准确度：±(0.5＋0.03V) m/s,式中V为实际风速；起动风速：<0.5 m/s。
1.2.5 雨量
测量范围：0～4 mm/min；准确度：±0.4 mm(<10 mm),±4％(>10 mm)。
1.2.6 气压
测量范围：550～1060 hPa(任选200 hPa)；准确度：±0.3 hPa。
1.2.7 地温
测量范围：－50～＋50 ℃；准确度：±0.5 ℃。
1.2.8 使用环境
(1) 室外部分。温度：－50～＋50 ℃；湿度：0～100％RH；电源电压：交流180～240 V，50 Hz±1 Hz。
(2) 室内部分。温度：0～40 ℃；湿度：<90％RH。
2 系统工作原理
地面气象综合有线遥测仪是利用传感器的感应元件，将外界实时的气象要素转变为各物理量(如电阻、电压、频率、脉冲信号等)的变化，然后对输入信号进行整形，转换或放大，变为数据采集器可以直接测量的物理信号，同时该系统通过定时计算器根据不同的气象要素观测要求，控制其采样间隔时间，具有数据计算、统计、处理的功能，并进行存贮。气象传感器输出的物理信号经数据采集器处理后通过标准RS—232通讯接口输入计算机，计算机通过此通讯口定时向数据采集器读取数据，并将数据处理、存贮，通过气象地面业务软件完成地面台站的业务使用。
3 故障分析排除
3.1 各种传感器信号的测量方法
3.1.1 电动通风干湿表(带电或断电测量)
打开室外信号箱，在线板上找到标有“T”，“TW8”脚V型插座，用万用表电阻档测量干湿球铂电阻。如果：(1) 湿球铂电阻：1脚与2脚之间或3脚与4脚之间：<10 Ω，正常；(2) 2脚与3脚之间或1脚与4脚之间：80～120 Ω，正常；(3) 干球铂电阻：5脚与6脚或4脚与7脚之间：<10 Ω，正常；(4) 5脚与7脚之间或6脚与4脚之间：80～120 Ω，正常；(5) 铂电阻0 ℃的电阻值为100 Ω，平均每1 ℃电阻变化为0.3895 Ω，可根据环境温度的不同，判定铂电阻是否正常。
3.1.2 地温传感器(带电或断电测量)
打开室外信号箱，在线路板上找到(地表，浅层地温，深层地温，共12支)5脚V型插座，用万用表电阻档测量V型插座右脚间电阻值。如果：(1) 1脚与2脚或3脚与4脚之间：<10 Ω，正常；(2) 2脚与3脚或1脚与4脚之间：80～120 Ω，正常。
3.1.3 湿敏电容传感器(带电测量)
打开信号箱，找到标有“C”字的湿敏电容5脚V型插座，用万用电表DC电压mV档测量，2脚与5脚之间电压应为0.00 mV～100 mV，根据环境湿度可判定传感器是否正常。
3.1.4 风向传感器(带电测量)
打开信号箱，用万用表电压档分别测量10脚V型插座3～9脚(正表笔接3～9脚，负表笔接2脚)，各脚电压应有高低电平变化，高电平大于7 V，低电平小于1 V为正常。
3.1.5 风速传感器(带电测量)
打开信号箱，用万用表电压档测量10脚V型插座第10脚(正表笔接10脚，负表笔接2脚)，电压应有高低电平变化，高电平大于7 V，低电平小于1 V为正常。
3.1.6 雨量传感器(断电测量)
将万用表笔接到雨量传感器两个接线柱，同时用手拨动下计数翻斗，每翻动1次，万用表应导通1次，否则传感器干簧管有故障。
3.2 气压部分
3.2.1 气压示值不正常或无振筒高频响声。
首先应测量振筒5 V电源是否正常，频率为5 kHz左右，再检查气压通气嘴有无异物和污染。若上述正常，振筒有故障，更换振筒。
3.3 温度部分
3.3.1 地温不正常
首先应测地温传感器铂电阻值是否正常，若损坏，应更换传感器；信号电缆是否开路。若上述正常，则信号箱内CD4067 BF损坏，应更换芯片；若地温都不正常，则为信号箱内CD4067 BF损坏或采集器数字板上A/D芯片7109损坏，应更换芯片。
3.4 湿度部分
3.4.1 通风干湿表测量值偏高
原因：(1) 湿球纱布上水不好；(2) 纱布套脏；(3) 风扇损坏。
3.4.2 通风干湿表为99％且固定不变
原因：(1) 水盒无蒸馏水；(2) 自动上水装置有故障；(3) 上水过多，水滴堵塞大水盒导气管，纱布套无水。
3.5 雨量部分
3.5.1 雨量无示值
原因：(1) 雨量传感器堵塞；(2) 计算翻斗卡滞；(3) 信号电缆开路；(4) 干簧管损坏。
3.6 风向、风速部分
3.6.1 风向、风速不正常
原因：(1) 检查信号插件和电缆；(2) 信号箱内测量风向、风速传感器是否正常；(3) 传感器卡滞，应进行维护清洗。
3.7 数据采集器
(1) 打开电源开关，LCD无显示，指示灯不亮。
原因：(1) 检查模拟板上1 A保险丝；(2) 检查模拟直流电压12 V、5 V是否正常；(3) 上述正常，更换模拟线路板。
(2) 打开电源开关，LCD无显示，指示灯亮。
原因：(1) 检查模拟板上5 V电源是否正常；(2) 如5 V正常，更换数字板。
数据采集器死机，时钟停止。
原因：(1) 关机1 min再开机，或按复位键、修改健，如不能恢复正常，等几分钟重复1次；(2) 若还不能恢复正常，更换数字电路板。
参考文献
1.郭锡钦.自动气象站动态试验及其测量准确度[J].应用气象学报，1994，5.
2.长春气象仪器研究所及长春气象仪器厂.Ⅱ型自动站资料[M].北京：中国气象局，2000.
第一作者简介：王伟平（1965-），男，工程师，主要从事气象仪器维修工作.
