民航飞机气象雷达显示故障分析及排除措施
民航飞机气象雷达显示故障分析及排除措施
[摘要]本文主要介绍飞机气象雷达构成及显示系统原理,提供雷达故障时的详细分析及排故维护方法。
【关键词】气象雷达;显示故障;分析及排除
气象雷达主要是雷达领域里的一个重要分支,经过长期的发展已经被广泛应用于天气预报、农业、能源、交通等多种领域。在民航界受到高度的重视和应用,现在的机载气象雷达系统不仅能够检测雷雨等天气状况,还能够探测低空风切变、湍流等危险目标,以提前做好预警工作,已成为民航飞行安全中不可或缺的一个重要机载系统。
一、气象雷达基本组成及原理
气象雷达系统的主要部件为收发机、天线驱动组件、天线、波导系统、控制面板及显示器,设有两套收发机和一个雷达波导开关,通过雷达控制面板上选择开关的置左或置右,以选择相应的系统工作,下面首先介绍气象雷达显示故障相关附件的工作情况:
1、雷达扫掠系统姿态源的选择:雷达驱动组件的左右扫掠需要由IRS(惯性基准系统)提供飞机姿态信号,用以保持雷达扫掠平面的稳定,通过机长及副驾驶对应位置的惯导源选择开关进行控制,通常情况下,左IRS给左气象雷达收发机提供姿态信号,右IRS给右气象雷达收发机提供姿态信号。
2、气象目标的回波信号被雷达天线接收后,通过波导管输入到选定的收发机进行处理,信号处理完后进行输出:气象图像信号通过四个显示继电器在IDU上显示;警告、注意和状态信息通过EIU(EF IS/E ICAS接口组件)在IDU上显示;语音警告输送至驾驶舱喇叭和驾驶员耳机;通过电子电气警告组件驱动主警告灯指示。
3、正常情况下,气象图像在正副驾驶的ND上显示。进行显示转换后,气象图像可在下EICAS的IDU上显示。由于近地警告系统的地形图像也可以在正副驾驶的ND及下EICAS IDU上显示,它指示的图像颜色与气象雷达图像相近,为避免驾驶员混淆,在系统显示输出中设置四个地形显示继电器,使气象雷达和近地警告系统任一时刻只能在一个IDU上显示其中一个系统的图像。通过正副驾驶EFIS控制面板上的“WXR”或“TERR”按钮来进行显示内容选择,来控制IDU上显示雷达图像还是近地警告系统的地形图像,同时近地警告计算机监控地形显示继电器的吸合状态。
二、气象雷达的常见故障
1、雷达不扫描的情况,多为天线组故障。天线由电机和机械传动装置组成,故障多为电机损坏和卡阻等原因。天线组发生障碍严重阻碍了雷达系统的运行。天线组一共有两个通道,一个是俯仰;另一个是扫描,由它们共同进行平面内气象目标的探测。俯仰通道是用来人工调节所用,可以应用于不同的工作方式;扫描通道主要是用于束波扫描。天线的俯仰扫描通道均有测速电机为反馈信号源,
以确保工作速度的稳定。如果飞行过程中天线组中的扫描通道停止扫描,雷达天线将无法正常工作,雷达图像就不会在雷达显示器上面正常显示。
2、出现雷达显示器上没有目标显示的情况,一般首先都能想到是收发机的缘故。要知道工作效率及脉冲功率是衡量收发机是否正常的标准,因此,一定先要对发射机电路部分进行详细的检查,不仅测量其工作效率,还要测试它的脉冲
功率,除此之外,收发机故障跟磁控管震荡有着直接的联系。最后检查接收机是否灵敏,符不符合规定的要求,可以用对调收发机的方法来确定;其次可能是雷达罩的封严效果不好,有水气进人到内部, 而在天线旋转过程中,微弱的水气会进人到波导管中,会导致波导中波束传输反射的角度方向发生变化,回波的接收和处理都会受到很大影响,从而导致没有气象信息显示;还可能是由于EFIS符号发生器、雷达天线驱动组件、控制面板等原因所致,通风不好可能会导致计算机超温,显示器散热不佳,当超过一定的温度后就会自动切断气象雷达的显示。另外,当电子舱通风的抽风扇和鼓风扇电门置于超控位时,会影响到显示器的散热,导致显示故障。
3、想要使EFIS控制面板上正常显示气象雷达工作方式的图像,首先要先把正驾驶EFIS控制面板上的气象雷达开关接通,之后接通副驾驶上的开关。飞行过程中,正常情况下,气象雷达图像会各自显示在正副驾驶前方的显示器上,并且开关独自控制着自己的面板,不存在先后的关系。根据气象雷达发生的故障现象可以判断收发机是否处于正常状态。至于EFIS控制面板上的两个开关,主要有两个作用,一个是控制线路经过二极管与气象雷达控制面板进行衔接用的;另一个是用来控制EFIS符号发生器产生气象雷达信息在EFIS上的显示的。其实,正副驾驶上开关控制的线路是平等的,就连内部结构也是一样的,两者不存在差距。如果副驾驶一侧控制的线路发生了断路,那么与它接通的气象雷达开关就不能够为收发机提供有用的接通逻辑,阻碍收发机信号输出。如果把正驾驶开关接通,EFIS控制在面板上的气象雷达收发机就会开始工作,等于说副驾驶的线路已经接通了。如果副驾驶上的线路接通是完好的,那么气象雷达信息就会显示在副驾驶控制面板上,为了慎重起见,再把正副驾驶上的控制面板进行对调,如同样的问题出现在正驾驶控制面板上,因此就可以断定是EFIS控制面板出现了问题,把它更换掉,故障就会自动消失。有时继电器的失效也会造成气象图像信号不能输出到显示器。
4、气象雷达目标失真,显示器上显示为大片红色目标。重点检查雷达驱动机构。雷达一打开就会有个阴影存在,重点检查雷达罩雷击或者意外损伤。
5、气象雷达系统出现“ATT”的信息。一般为IRS故障,当左边和右边任意一方出现故障时,都可采用转换惯导选择开关来确认发生故障的IRS,飞行中也可以通过转换惯导选择开关来保证正常的IRS能够继续为气象雷达系统提供姿态信号。
三、气象雷达故障的排除及维护措施
1、雷达图像显示不正确。在确信显示器工作正常的情况下,检查各相关插座、插头、波导管连接处以及天线安装等是否异常,视情清洁通风管、波导管及平板天线等。
2、气象雷达不工作,不扫描或不显示。首先确信系统供电正常,相关跳开关闭合。然后检查控制盒工作,对雷达进行操作测试,确定天线底座上的马达及驱动机构工作正常。若故障依旧,则更换收发机,再进行操作测试。
3、针对气象雷达发生故障,先听取机组对故障的反映,根据地面及操作检查进行逐步分析和研究,判断故障源以便正确处理,做出最佳解决方案。此外,故障具有复杂性和多变性,发生的故障的范围不可能局限在故障报告和隔离手册中的范围内,有可能出现从未发生过的故障,所以不能盲目照搬手册上的方法,需要具体问题具体分析。
4、维护过程中,应多检查雷达系统各部件的物理状态,目视检查各插头、
插座、波导管连接处以及天线安装等是否异常,重新插拔计算机、重置电门、重置跳开关等及对气象雷达系统进行操作测试。
5、民航飞机气象雷达故障发生的高峰一般在气候多变,降水量大的春夏季,雷达超负荷的工作导致故障发生。所以春夏两季来临的时候,一定要加大对雷达系统进行严格检查的力度。
6、保证气象雷达相关航材的齐全可用,防止停场排故时因航材缺乏而无法处理,延误航班,造成大的损失。此外,还需对气象雷达系统做故障统计,如有需要可要求维修员填写详细的维修记录,相互交流,积累维修经验,为以后的排故工作提供方便。
四、总结
综上所述,关于气象雷达故障方面的分析,不能把问题原因全部固定在部件方面,还应检查天线组、波导管是否有进水的状况、系统散热等其他方面的问题进行综合考察。平时加强系统的维护检查,对于发现的故障,机务人员通过故障现象顺藤摸瓜,具体问题具体分析,通过严密的推理分析找出问题的症结所在,然后再进行具体的排故,从而达到迅速准确排除故障的目的。
浅谈714C型气象雷达回波弱故障的一次排除过程
科教前哨 Science&Technology Vision 科技视界 2012年9月第26期
浅谈714C型气象雷达回波弱故障的一次排除过程
田立军段洪德
(中国民航华北空中交通管理局河北空管分局气象台 河北石家庄050802)
【摘要】本文结合发射机和接收机工作框图论述了雷达回波弱故障的解决思路及判断方法,以期能对将来的工作及同行
有所帮助。
【关键词】气象雷达;回波弱;多故障现象 ’
0引言
2011年5月18日.石家庄机场714C型气象雷达发生
了一次回波强度不稳定,整体偏弱的故障现象。此次故障发
生时,接收机与发射机部分均有不同程度的异常表象,错综
表现在一起.给值班机务员对故障点的定位带来极大的难
度,故障的排除过程也颇费周折。本文将详细叙述排除故障
的过程,总结经验教训,以期能对将来的工作及同行有所帮
助。
1 故障表象
2011年5月18日上午9时左右,值班机务员在对雷达
例行采图检查时,直观感觉采集到的地物回波强度比平时的 显示强度偏弱,于是多次采图求证,并调出以往天气状况良
好时采集储存的仰角0.4度,距离120公里的地物回波图比
较,发现有时明显偏弱5dB左右,有时又没有显著差别,回波
信号不稳定。检查收发机柜监控显示,高压整流电流58mA,
磁控管电流不稳定,最大时6.9mA,接收机检波电压1.6V,而
这三项的数值原来为63mA、8.1mA、0.6V左右。高压整流电
流用来判断发射机高压电源及负载是否工作正常,磁控管电
流用来判断磁控管振荡器是否正常工作,两个电流跟发射功
率成正比;而接收机检波电压是对数中放内视频检波后电压 大小,可用来判定回波信号大致是否正常,与回波信号的强
弱成正比。
2初步分析
714C雷达回波信号弱与整个信号通道都有关系。先是发
射功率,要保证发射出去的信号功率符合技术指标;再就是 接收机,要保证灵敏度满足要求;数据处理分机的放大调整
满足幅度和噪声要求;微机终端定标输出统一标准等等.上
论波音飞机PWS FAIL常见故障统计与原因
论波音飞机PWS FAIL常见故障统计与原因
引言
风切变,指的是在时间范围内或者空间范围内,风速发生了剧烈的变化,在气象上,指的是一种大气扰动现象。一旦发生风切变,会对飞机的航行造成非常严重的威胁,特别是低空中发生的风切变,严重威胁到飞机的起飞或着陆,因为风切变导致机毁人亡的事故发生并不鲜见。WXR-2100型气象雷达是应付该类问题专门设计的,和一般的气象雷达相比,它增加了一项前视风切变(PWS)警告功能,能时刻监测飞机前方的大气信息,一旦前方发生风切变,系统将第一时间向飞行员提出警告,使飞行员能有足够的时间处理危机,化险为夷。
1、前视风切变警告原理概述
气象雷达探测风切变的基本原理是多普勒频移原理。当飞机迎着强风飞行时,产生的多普勒频移为正,当飞机顺着风向飞行时,产生的多普勒频移为负。当飞机飞行,周围存在一个立体的、瞬时变化的风场时,能量得到平衡。结合风切变知识和飞行动力学,可以将危险因子F的关系推导出:
(1)
在飞机飞行的过程中,气象雷达在不断的检测飞机前方的气流运动,根据多普勒频移原理,检测气流的速度大小变化以及气流的方向变化,据此可以计算出Wh和V,Wh为水平方向上的气流速度变化率,V为下冲气流的垂直速度。g和As为重力加速度和飞机的空速,是已知量。知道这四个参数,根据公式(1)可以计算出危险因子F,根据FAA(国航空联邦航空局)颁布的相关航空条例规定,在F>0.13时,机载远距前视风切变系统必须戒备飞机纵轴两侧各25以及正前方最低5公里范围内的风切变信息,并提出警报。当系统与地面相距360m以上时,没有风切变警报。在探测风切变时,WXR-2100型机载气象雷达的天线扫描范围是±600,能捕捉±300内的风切变目标,最大显示距离为9km。
2、机载气象雷达系统的PWS接口
从机载气象雷达的前视风切变报警原理可知,风切变探测的实现,系统部件对其的支持以及数据交互显得举足轻重。WXR-2100型气象雷达收发机PWS部分与其他飞机系统和部件联系非常密切,图1显示了各个接口。 通过关系式(1)可知,飞机的空速As是计算危险因子F的必要数据,我们可以通过检测大气数据再结合惯性基准组件得到飞机的空速数据。另外,机载气象雷达系统能通过大气数据与惯性基准组件计算得到飞机航行的姿态数据和航向数据,结合大气数据、飞机航行的姿态数据以及航向数据,雷达系统可以对前方风切变进行计算,从而根据情况提出警告,并且保证了机载气象雷达天线的信号稳定。机载气象雷达接收无线电高度表提供的数据自动开启或者关闭PWS功能还有禁止显示和警告功能。机载雷达接收自动油门微动电门组件传来的离散信号,用来启动PWS。机载雷达上的PWS是智能化的,自动检测飞机状态,开启或关闭某项功能,机载雷达系统PWS对油门杆的状态进行检测,当其中一个油门杆前推角度超过53°时,机载气象雷达启动风切变探测功能。当无线电的高度在701m上时,机载气象雷达将PWS功能关闭。当飞机的运行高度低于701m而高于366m时,气象雷达开启懂风切变的检测,但是不报警。机载气象雷达系统接收起落架控制手柄传来的模拟离散信号来启动或者关闭飞机起飞或近地时的警告。近地警告由计算机、交通警告和防撞系统(TCAS)计算机与机载气象雷达系统进行交联,然后输出音频警告信息,如果出现几种不同级别的警告信息,高一级的警告信息将优于第一级的警告信息。飞机探测雷达将所有的PWS警告信息、失效以及告诫信息等传输到显示组件上来。
新一代天气雷达的故障诊断与维修维护措施
新一代天气雷达的故障诊断与维修维护措施
摘要:新一代的气象雷达可以处理各类中小尺度的风暴、冰雹、暴雨、强对流等灾害天气的实时监控,并产生多种气象资料,并在网上进行数据传送,具备很强的探测、信号处理、图像显示和传送功能。在现代科技快速发展的今天,电子设备、微电子技术、大规模集成电路等领域的大量使用,使得雷达设备的更新和需求不断提高。所以,在未来的发展过程中,只有做好雷达系统的故障判断以及处理工作,才能保证其安全、高效地工作。
关键词:新一代,天气雷达,故障诊断,维修维护
引言
新一代天气雷达是综合气象观测系统的的一个主要内容。近几年,随着科学技术的飞速发展,各地都在加速推进气象服务的信息化,新一代天气雷达由于具有高分辨率、高时效性等特点,在全国各地都有了较好的应用。新一代天气雷达能极大地提高对各种气象因素和各种天气现象的观测准确度,对短时强降雨、大风、雷电等短期临近天气预报以及台风、暴雨等其他灾害性天气的监测预测等气象业务的开展,将会给我们提供更加全面、准确的数据基础,在大气探测、气象预报中占有十分关键的地位。然而,新一代气象雷达在实际应用中经常会遇到各种问题,严重地制约着气象监测工作的顺利进行。在这一背景下,文章讨论了新一代气象雷达的常见故障和故障诊断,以期提高当地的气象检测服务质量。
1.新一代天气雷达的相关概述
CD型雷达是参考美国 CINRAD/CD雷达的技术和思想,利用现代雷达、微电子和电脑技术,研制出一种 S频段全相参多普勒雷达,目前已向国家气象部门供应16台,约为全部雷达总数14.5%。当前使用的气象雷达均为商业作业,是新一代天气雷达网络监控的一个关键环节。新一代天气雷达能够提供基本的辐射系数、径向速度、谱宽等信息,同时还可以输出影像制品,并且能够提供更高的空间信息,如铁路、公路、河流等,为气象服务提供了大量的数据资料,同时也提高了我国对流天气的监测能力水平。在新一代天气雷达系统的建设中,新一代天气雷达的维修与检修已成了当前亟待解决的热点问题,因此应加强对新一代天气雷达的维修与故障分析与排除工作,并对其工作状态进行深入的研究与分析,改进新一代天气雷达的失效原因和解决方法,确保天气雷达安全稳定运行[1]。
多普勒天气雷达脉冲形成网络(PFN)过压故障分析与处理
多普勒天气雷达脉冲形成网络(PFN)
过压故障分析与处理
刘云霞 姜领军。
( 民航东北空管局气象服务部,长春130062; 民航吉林空管分局气象台)
摘要 通过一起典型的固态调制器故障的分析与排 除,对多普勒天气雷达发射分系统的组成、工作过 程进行了阐述,并揭示出对多普勒天气雷达发射 分系统的检修要点。
关键词:发射分系统;固态调制器;脉冲形成网络; 放电开关 1引言 民航机场多普勒天气雷达(ADwR)是由安徽
四创电子股份有限公司设计、开发研制的新一代 大型C波段全相参脉冲多普勒天气雷达。ADWR 雷达能监测雷达四周400km范围内的气象目标,
定量测量200km范围内气象目标的强度;监测 150km范围内降水粒子群相对于雷达的平均径向
速度和速度谱宽。它是分析中小尺度天气系统,警 戒强对流危险天气,制作短时天气预报的强有力
的工具。 本文介绍了多普勒天气雷达发射分系统的组
成、工作过程,并通过一次雷达开机过程中,遇脉 冲形成网络(PFN)过压故障,来具体分析多普勒 天气雷达发射分系统的检修过程。
RF蝓 , nLw 2发射分系统组成、工作过程
2.1组成 ADWR雷达发射分系统由发射配电电路、发
射监控分机、固态放大器、固态调制器(含脉冲变 压器)、速调管功率放大器(含脉冲旁路器)、高压
电源分机、磁场电源分机I、磁场电源分机Ⅱ、灯 丝电源分机以及钛泵电源分机等10个部分组成,
其简化示意框图如图1。 2.2工作过程
发射配电电路将输入的50Hz、三相380V电 源,合理地分配给本分系统内各分机、组件以及冷 却设备,向它们提供50Hz单相220V或三相
380V电源。此外,还为本分系统之外的充气机提 供三相380V电源。对某些需要输入大功率的分
机和设备,在它们的供电线路上设置保护装置,并 具有断相保护功能。
发射监控分机负责本分系统与全机其它分系 统在信号定时、同步和工作状态控制方面的联系,
某机载雷达虚警的解决方法
- 1 - 某机载雷达虚警的解决方法
随着技术的不断进步,机载雷达越来越多地被用于飞行安全监控和导航,尤其是在高空飞行时。随着它的广泛应用,问题也随之而来,其中最常见的是假警报。
某机载雷达虚警报的出现主要是由于雷达的运行本身存在的技术问题,比如信号失真、软件故障等,导致雷达系统受到干扰,产生无效的虚警报。
针对这一问题,可以采取以下措施来解决:
1.除信号失真,采用抗干扰技术和故障检测技术,避免系统发生故障,从而提高雷达性能。
2.大实时检测步骤,在运行过程中及时发现错误,并及时采取纠正措施。
3.用智能分析技术,对警报信息进行精确分辨,准确定位干扰源,并可以采取相应措施进行干扰处理。
4.用现代雷达技术,如相控阵雷达,实现雷达系统的稳定性,提高抗干扰性能。
5.保雷达的正常运行,采用完善的维护体系,及时对机械和电子部件进行检查、检修、维护和更新,保证雷达的正常运行。
以上措施是解决机载雷达虚警报问题的有效方法,它们不仅可以有效提高雷达性能,而且可以有效保障飞行安全。但是,这些措施有一个共同缺点,即需要较大的投入,以及大量专业技术人员的支持。
总之,解决机载雷达虚警报问题的最有效的方法是将先进的技术 - 2 - 与丰富的经验结合起来,以实现雷达系统的稳定性,有效抑制干扰源,保障安全飞行。
雷达故障分析
波导开关和波导管导致的雷达故障分析
作者:万海焰 杨祝平
进入夏季,雷雨频发,气象雷达作为飞机自备的气象导航设备,对于飞行员饶飞雷雨区、保障飞行安全的重要性不言而喻,其作为飞行员的眼睛的作用非常突出,本文从实际例子出发,简述波导开关和波导管导致的气象雷达故障,文章结尾提出维修建议,仅做参考。
一、故障现象:
机组空中反映右气象雷达故障,空中选择右侧雷达时无雷达图像,该机前一航班已反映该故障,并在北京更换右雷达收发机,且测试正常。
二、故障处理过程
地面在CMC上测试右侧气象雷达通过,但选择气象位测试右侧雷达却无雷达图像,判断波导电门故障,更换电门后测试雷达图像正常。这不禁让人疑惑,为什么CMC上测试能通过,而实际上右侧气象雷达失效,下面就雷达系统原理简要作一分析。同时此次飞机故障还发现了从波导开关出来的第一段公共波导管裂开损伤,已经穿透波导管,如下图所示,因无波导管备件,临时修复执飞两个航班正常,后因波导管在振动情况下裂开程度加大,导致了波导在波导管里传输时射频能量损失,出现波形失真,当损失足够大时,就会导致发射的雷达射频波能量很少,从而接收的雷达回波经过二次损失也会很弱,进而导致无雷达图像情况的出现,这也是在平时维护过程中应极力避免的,因为每次拆装波导开关都需要拆装该波导管。
三、故障原理分析
747-400飞机的雷达系统是一个相对独立的系统,其输入信号有惯性基准组件IRU、大气数据计算机ADC、无线电高度表RA、EGPWS和TCAS等,其中,左和中IRU给左雷达收发机提供稳定信号,右和中IRU给右雷达收发机提供天线稳定信号;ADC提供空速、地速和偏流角以计算风切变;RA提供高度信号以自动启动前位风切变;EGPWS、TCAS和WXR三者的警告有相互级别不同的抑制作用。
747-400飞机的雷达系统由雷达收发机、雷达控制面板、EFIS控制面板“WXR”开关、波导管、波导开关、雷达罩、天线和天线驱动组件组成。
浅析波音787飞机WXR2100雷达故障
浅析波音787飞机WXR2100雷达故障
作者:何侃 张敦煜
来源:《航空维修与工程》2020年第09期
摘要:对波音787飞机WXR2100气象雷达系统日常出现的故障进行了介绍,并针对每种故障进行了分析和总结,提出了建议维护措施,可供该雷达系统的日常排故和维护参考。
关键词:气象雷达;WXR2100;维护;排故
Keywords:weather radar;WXR2100;maintenance;troubleshooting
机载气象雷达系统用于在飞行中实时探测飞机前方航路上的危险气象区域,以供机组选择安全的回避航路,保障飞行安全。当雷达故障时,驾驶舱内显示的气象信息出现丢失或错误,会影响机组对航路上天气状况的判断,导致飞行路线偏移,甚至出现雷击事件。
1 WXR2100雷达系统介绍
WXR2100采用MultiScan技术,用两个不同俯仰角度的雷达波束扫描并收集飞机前方的所有地面和气象信息,信息被存储在临时缓存中,然后用一个内部地形数据表画出飞机前方地面的地表曲线,通过回波功率比对的方式区分地面杂波和天气回波,从而使雷达能探测到距离飞机机头320nm之内的天气状况。
南航波音787飞机装有两套WXR2100雷达系统(见图1),主要部件包括综合监控系统处理组件ISSPU(WXR板卡)、雷达收发机RTM、雷达天线驱动组件DRV、雷达控制面板和天线。其中,DRV和天线由两套雷达系统共用。
2 故障现象及分析
根据机组反映,波音787飞机经常出现的EICAS信息有Weather Radar SYS、Weather
Radar SYS L/R、WINDSHEAR SYS、WINDSHEAR PREDICTIVE等,另外,当机组选择左右两侧不同的雷达系统时,显示的气象信息颜色会有不一致现象。
气象雷达原理及故障维护
气象雷达原理及故障维护
气象雷达是一种用于探测大气中降水、云层和风暴的仪器,是现代气象预报和天气研究的重要工具。气象雷达原理及故障维护是气象工作者需要了解和掌握的重要知识,下面将对气象雷达的原理及故障维护进行详细介绍。
气象雷达是利用电磁波与大气中的云层和降水发生反射和散射的原理来探测大气中的天气现象。气象雷达工作时,向大气中发射一束短脉冲的微波电磁波,然后接收经云层和降水后反射回来的电磁波,并根据回波信号的强度和时间延迟来确定目标的位置和特征。
气象雷达的主要原理包括:发射原理、接收原理和信号处理原理。发射原理是指雷达向大气中发射电磁波的过程,通过天线将电磁波辐射到大气中;接收原理是指雷达接收经云层和降水反射回来的电磁波信号,然后通过天线接收回波信号;信号处理原理是指通过对接收到的回波信号进行分析和处理,得出目标的位置、距离和强度等信息。
1.日常检查
气象雷达的日常检查主要包括外观检查、电气连接检查和天线系统检查。外观检查主要是检查雷达设备的外部外壳和连接线是否完好,是否有损坏或变形现象;电气连接检查主要是检查雷达设备的电源连接和信号连接是否良好,是否有松动或接触不良现象;天线系统检查主要是检查雷达的天线系统是否存在杂散射和天线调谐是否正常。
2.性能检查
气象雷达的性能检查主要是通过专用的雷达检测仪器对雷达设备进行全面的性能检测,主要检查雷达设备的发射功率、接收灵敏度、目标识别能力和设备稳定性等指标是否符合标准要求。
3.故障排除
如果气象雷达设备出现故障,需要及时进行故障排除。常见的故障包括发射系统故障、接收系统故障和信号处理系统故障等。发射系统故障主要表现为发射功率不稳定或无法发射,可以通过检查发射天线和发射机等部件来排除故障;接收系统故障主要表现为接收灵敏度下降或无法接收回波信号,可以通过检查接收天线和接收机等部件来排除故障;信号处理系统故障主要表现为回波信号处理不正确或无法正常显示目标信息,可以通过检查信号处理系统和显示设备等部件来排除故障。
重庆江北机场多普勒天气雷达故障统计分析
重庆江北机场多普勒天气雷达故障统计分析
摘要:多普勒天气雷达作为探测天气条件的重要空管气象设备,直接面向管制员,为空管行业管制员、气象预报员、气象观测员等航空用户提供气象目标的径向速度、谱宽等重要气象数据,对管制员、气象预报员有着不可替代的作用。通过对重庆空管分局多普勒天气雷达系统2015-2023年的不正常案例进行分析统计,来总结和学习多普勒天气雷达的排故经验,当雷达系统出现不正常告警时,维护人员能够有条理,有步骤的排查故障;在例行维护和专项维护工作中,维护人员同样能够减少系统故障频次,保障雷达系统的正常运行。
关键词:多普勒天气雷达;统计分析;排故
0 概况
安全是航空飞行的第一要素,只有在确保安全的前提下才能进行正常的航空活动。在影响航空安全的诸多要素中,气象条件是最为关键的要素之一。多普勒天气雷达能够较快速地探测气象条件,提供各种雷达气象产品,对民航空管行业管制员判断是否能够指挥飞机避开雷雨区安全降落有着重要意义;对预报员分析中小尺度天气系统的发展演变、警戒灾害性天气、局地短时预报等也有着不可替代的作用[1]。
根据中国民航局要求,气象中心及各空管分局气象台应对重要气象设备定期开展案例分析、安全评估来确保系统正常运行。目前,空管系统气象装备运行情况统计只是粗略描述了故障的时间、地点、故障原因和解决方法[2]。重庆空管分局气象台设备室通过统计多普勒天气雷达系统2015年6月至2023年2月以来的不正常情况记录,对雷达系统内共56起不正常情况进行筛选,结合实际运行情况加以分析,为气象装备保障管理和技术人员提供一定的参考。
1 多普勒天气雷达简介 重庆江北机场多普勒天气雷达于2012年3月启用。建设的多普勒天气雷达是C波段双偏振,采用高相位稳定的全相参脉冲多普勒和同时发射同时接收的双线偏振体制。可及时连续探测周围半径450公里范围内的气象目标的强度变化和位置,能对半径250公里范围内的气象目标的强度进行定量测量,对半径150公里范围内气象目标的风场结构、频谱宽度以及双偏振参数进行准确测量[3-4]。
AWPR-03 型边界层风廓线雷达工作原理与常见故障处理
127电子与信息
Electronic and Information中国航班遥感与勘测
Remote Sensing and SurveyCHINA FLIGHTS
AWPR-03型边界层风廓线雷达工作原理与常见故障处理 王涛|民航河北空管分局
摘要:风廓线雷达是一种先进的地基
遥感设备,具有连续观测、时空分辨率高、
自动化程度高等特征。随着科学技术的不
断发展,风廓线雷达技术已趋于成熟,成
为实时、连续地遥测大气风场的有效设备,
在民航飞行安全运行保障中可以有效地避
免低空风切变导致的飞行事故。本文介绍
了石家庄机场安装的AWPR-03型边界层风
廓线雷达工作原理、系统组成并针对日常
运行中遇到的一些故障事例进行了分析与
总结,希望能为同行雷达机务员提供一定
参考。关键词:AWPR-03;边界层;风廓线雷达;工作原理;系统组成风廓线雷达是世界气象组织认可并推荐应用于业务的一种地基遥感设备。与常规大气探测设备相比,风廓线雷达具有连续无人值守、可全天候监测及提供低层大气三维风场和温度廓线(须与无线电声探测系统RASS 配合)等优点,与气球测风相比,风廓线雷达可连续探测,具有高精度的运行可靠性。它是一种新型的无球高空气象遥感探测设备,它可以连续提供大气水平风场、垂直气流、大气折射率结构常数等气象要素随高度的分布和随时间的变化,具有很高的时间和空间分辨力,已经广泛应用于航空航天、水文水利、大气监测和天气预报等方面。由于风廓线雷达采用的发射频率、发射功率、天线尺寸的差异,它所能测量的高度范围也不同,从而逐步分为边界层风廓线雷达、对流层风廓线雷达、平流层风廓线雷达3 类。当前,随着中国民航业的快速发展,对气象保障工作的要求越来越高,各级气象部门对风廓线雷达设备的需求也愈来愈迫切。石家庄机场于2018 年7 月安装了安徽四创电子股份有限公司研制的适用于机
场的固定式AWPR-03型机场边界层风廓
线雷达,该雷达主要用于实时、连续探测
雷达场站上空3km以下的空中风向风速和
