新型自动气象站的常见故障分析及维修维护
​梁婷
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​梁婷,. 新型自动气象站的常见故障分析及维修维护[J]. 气候变化研究,2021.7. DOI:10.12721/ccn.2021.157064.
摘要:
本文主要结合气象局新型自动气象站运行实际,重点对中经常出现的故障进行分析,并给出了相应的处理措施,提出了日常维护建议,以供相关部门参考借鉴。
关键词: 新型自动气象站常见故障维护
DOI:10.12721/ccn.2021.157064
基金资助:

新型自动气象站主要吸收了电子信息技术的最新研究成果,采用了现代总线技术和产品,大大增强了软件设计,硬件结构,防雷性能和存储能力,具有较强的可靠性,准确性和易于维护的优势。增强了气象部门观测常规气象要素的能力,同时,提高了气象突变观测的准确率,扩大了自动气象站的运行和监测功能,实现了对自动站不同气象要素的监测传感器和电力系统,基本上可以满足气象,气候观测和区域观测站的运行需求,以应对气候变化并更好地服务于当地的经济和社会发展。由于新型自动气象站需要24小时连续运行,其自身损失很大,再加上测报人员的不正确操作,操作过程中的一些问题无法迅速发现和处理,观测员应加强操作技能及相关工作了解新的自动气象站,掌握新的自动气象站的常见故障排除方法,以获取完整而准确的数据信息。

一、自动站维护维修基本原则

要先把总电源开关关闭,然后维修。 确定故障原因后进行维护时,必须断开电源,由于自动气象站的采集器和存储设备等与电源连接,所以在维护期间必须注意安全, 请勿用湿手插拔电源,如果未关闭电源,可能会对维护人员的安全和设备安全造成损坏。 如果自动气象站发生故障,要根据自动气象站的电气原理和工作原理分析,然后根据故障的的现象,进行一步步的分析处理,保证自动气象站的正常工作。

二、新型自动气象站的常见故障诊断及处理

2.1采集器故障诊断及处理

新型自动气象站在运行期间,有时候会遇到采集器异常的状况。这个时候,就可以通过观察面板上指示灯的闪烁来判断采集器是否正常工作。如果采集器面板上的指示灯不闪烁且没有数据显示,则单击要素按钮后没有响应,应该重新启动收集器。如果仍然没有变化,则可能是存储在采集器中的数据芯片紊乱,应清除数据芯片,重新更换芯片,然后重新启动采集器。如果采集器显示的数据异常,检查采集器供电系统,查看空气开关是否跳脱或电源电压是否低于实际值。

2.2采集器死机问题

新的自动气象站在长期运行的过程中,如果监测软件出现 “观测故障”的现象。这时候要关闭程序,然后及时重启计算机,打开自动监控软件。这时候会有自动站启动失败的信息,无法获取有效的观测数据信息。如果故障前一天没有复杂天气或停电等对自动站计算机的正常运行产生不利影响的因素。如果通过诊断发现收集器崩溃导致收集器的数据紊乱,则需要仔细检查分析是何原因导致的,需要在确保数据备份中没有异常情况后立即重新启动收集器。采集器的指示灯闪烁间隔正常,实时观测数据能够在监控软件上显示出来,则表明采集器故障得到有效解决,自动气象站能恢复到正常工作状态。

2.3采集器数据卸载到计算机异常

如果已安装或升级了新的自动气象站软件,并且已将收集器的数据卸载到计算机中,则工作人员应及时检查软件的安装路径,以查看其是否正常。 检查是否在“系统参数”中选择了“数据采集”,打开采集器通讯软件,在采集器的终端维护中输入相关命令,看能否恢复到正常值,如果是,则可以手动卸载正点观测数据,相反,收集器应重新启动。 如果可以自动卸载正点数据并且异常仍未恢复正常,则应手动卸载数据。 通常在确切的时间点禁止重新启动收集器,并且需要对原始数据进行备份。

2.4温度传感器故障诊断及处理

在实际的地面气象观测中,如果发现观测到的温度数据异常或丢失,则可能是温度传感器故障引起的。应该查看温度传感器的所有电缆的连接,并且可以使用万用表的蜂鸣档一一测量温度传感器的四根电缆,并且将两根短线作为一组短路(1、2或3和4)。借助万用表在温度传感器上分别测量1脚和3脚或2脚和4脚的电阻值,将测量的值记录为R1后,该值大多在110Ω,之后测量1英尺和3英尺或2英尺和4英尺的电阻值,将电阻值记录为R2。实际上,R2的值相对较小,可以从R的值中减去R1和R2相,然后与公式T =(R-100)/ 0.385相结合,计算出温度值,并计算出温度值与标准值进行比较,如果两个误差较大,则意味着温度传感器故障,应及时更换或检修;如果两个值相似,则表示温度传感器正常,可能是集热器通道故障或其他原因,应仔细检查。为了避免计算错误,应分别测量两组温度数据。

2.5雨量传感器故障

在新的自动气象站的长期运行中雨量传感器数据记录出现显示异常问题,工作人员需要仔细并及时检查雨量传感器。 观察雨量传感器的内部是否有任何堵塞物,并仔细清洁堵塞物区域。 此外,一旦通过检查发现有变形问题,需要仔细测试铲斗的性能,查看是否会因为变形导致铲斗的旋转稳定差,异常数量增加, 如果是的话就要更换相关零件。

2.6风向风速传感器故障

首先,需要检查收集器中是否存在原始风速数据,如果不存在,则需要仔细检查风传感器电源设备,然后检查传感器输出信号。 借助万用表测量风速传感器和地线之间的电压值,风杯电压的正常旋转是工作电压的一半,如果测得的电压和该值不匹配,则可能是风速传感器故障,应更换或检修,如果测得的电压与数值相符,则表示风速传感器正常,可能是集电极通道故障或其他原因。

三、新型自动气象站日常维护

3.1采集器的日常维护

采集器是新的自动气象站的重要零件之一,员工应特别注意日常维护工作。严禁在集电器上放置杂物,清洁集电器时,要使用软刷,避免用手直接触摸,通常,要经常观察收集器的指示灯状态是否有异常,采集器指示灯一旦出现异常,需要及时检查和进行日常维护。夏天是雷电高发的季节,快到雷电季节的时候,要经常对气象站的防雷装置进行巡检,检查防雷装置是否有异常,检查接地线是否正常,保证各种装置都处于正常状态,避免因为雷击造成采集系统损坏。

3.2气压传感器的日常维护

为了尽可能的避免空气气压对传感器造成不利的影响,打开机柜门时必须要始终小心。始终确保静压空气孔的通畅,避免被杂质、灰尘等物质堵塞。还要一直注意气压传感器的电源电压,预防因为气压的剧烈波动使气象观测的数据产生误差。

3.3风传感器的日常维护

要经常检查风向、风杯标体的灵活性和平稳性,并对风传感器进行定期清洗和保养。检查中如发现异常情况,应及时分析处理;复杂天气后,应检查风传感器是否损坏,北风向指示灯是否异常。如果有异常的话,要及时做出准确的调整。

四、结语

新型自动气象站仪器设备的维护工作,与当地气象事业的进步和发展息息相关,与人民群众的生产生活息息相关,气象工作的改善有利于准确预测未来天气状况,有利于气象部门对人民生活提出合理建议。气象部门有关人员要进一步提高自身的职业道德素质,维护好气象监测设备,积极学习先进的技术知识,保证设备的正常运行,减少自动气象站在工作中出现异常。在实际工作的基础上,通过不断总结经验,不断探索新的更有效的工作方法,取得进步,促进新型自动气象站的应用和推广,为中国气象事业的发展提一份贡献。

参考文献:

1.刘素平.新型自动气象站几个关键问题的维修措施[J]. 农业与技术,2013 (10).

2.马品印,潘国荣.新型自动气象站故障成因分析[J].经济管理,2014 (12).

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