自动站故障范文

自动站故障范文（精选10篇）

自动站故障 第1篇

1 故障描述

地面气象自动监测站的采集监控软件界面上经常容易出现分钟数据时有时无的情况, 而且通讯不正常, 正点数据及数据查询分钟都没有。

2 采取措施

2.1 常规数据卸载

一般按照下面的顺序进行, 自动气象站监控软件、数据采集、常规数据卸载、选择起止日期、选中定时、分钟数据、上传文件、卸载数据;然后重新启动计算机, 接着重新安装地面测报软件, 对包括采集器和串口、通讯接口及电缆线的正常进行检查, 看故障是否排出。

2.2 重装计算机系统

考虑到计算机重启可能会造成某些重要系统参数的丢失, 而且, 重启耗时比较长等因素。因此, 采用系统恢复为宜。

2.3 系统恢复的步骤

2.3.1 重启计算机的同时连续点击F9键, 待出现相关界面之后点击CDROM, 然后点击Enter键;

2.3.2 然后将相关的修复盘插入, 对plus CD进行修复;

2.3.3 待计算机提示要插入Operating System CD时, 对系统盘进行操作之后将Operating System CD插入;

2.3.4 如果系统提示需要插入第3张盘时, 直接点击跳过, 大约等待20min左右, 系统就会安装成功。

2.4 重装地面测报系统软件

2.4.1 等待安装地面测报系统软件完毕之后, 将包括Base Date、

Components、Restore、Sys Config、SYNOP、Awa Source这6个文件夹复制到OSSO2004文件夹, 并选择覆盖掉相同的文件夹, 最后将地面测报系统软件与卫星天线测试软件存放在相同的目标盘中即可。

2.4.2 参数设置。

通常情况下, 在OSSO2004文件夹中放入备份参数文件就可以使系统软件正常运行, 如果放入后还是不能正常运行, 则证明说明有可能是参数文件已经损坏, 这种情况就需要对参数文件进行重新设置。重新设置参数文件重要的一方面就是要保证数据采集, 如果数据采集无法得到保证, 会造成更多气象资料的丢失。重新设置可按以下步骤进行:自动站维护:自动站维护、用户登录、确定、自动站参数设置。

采集数据系统参数设置:

按照如下的顺序进行操作:自动站维护、采集数据系统设置、用户登录、确定、采集数据参数设置与调整。输入气压传感器海拔高度及经度, 包括采集所有的采集要素调整参数, 比如风向输入0、风速输入1、辐射灵敏度系数总辐射输入11.23、其余要素调整参数都输入10。

特殊观测项目:按照自动站维护、特殊观测项目、用户登录、确定, 然后双击观测标设后将空白设置为有。以某观测站目前使用的参数为例, 加入其通讯网络运行不正常, 可以依照下面的步骤进行设置:通讯组网接口软件、设置、自动站组网设置、点击弹出的用户登录对话框确定, 然后弹出通讯方式对话框, 勾选该对话框启动通讯组网接口软件前的方框即可。

主通道的节点1按照如下步骤进行设置:选择广域网连接名称、我的连接、然后设置IP地址及服务器路径、接着对用户名和密码分别进行设置。

副通道的节点1按照与主通道节点1的设置步骤相同, 只有IP地址及服务器路径、用户名和密码不同。

2.5 TCP/IP (协议) 设置

选择我的电脑, 然后点击选择网上邻居、宽带网络、属性, 双击协议、选中相关的IP地址、子网络掩码及默认网关。这个过程只能对通讯问题及自动站数据采集问题进行解决。

3 问题探讨

本文所研究探讨的关于自动站的运行故障及解决方法是比较典型的, 但是在有效解决同类问题时仍值得探索和商榷, 此方法也仅仅是为同类故障及问题提供了一种参考。在解决问题时工作量极大、部分观测数据丢失, 同时增加预审难度等情况, 本文认为是没有在恢复系统之前及时对B文件进行备份, 而且数据采集器在恢复系统的同时也停止了采集。因此, 本文建议对每台自动站的业务变换都要进行备份, 这样便能很好地解决以上问题。

4 总结

大气自动站在实时监控过程中的故障如果不能及时解决就会对气象部门的正常工作造成严重的影响, 相关人员应当根据问题进行排查, 以便及时解决自动站的运行故障, 而且, 在平时的工作中应做好预防的措施。主要有以下几个方面:

4.1 定期对观测数据及台站参数进行人工备份, 就拿对B文件采集数据定期备份来说, 可以通过对系统进行下面的设置:

地面气象测报软件、数据维护、B文件及采集数据备份, 最后将需要备份的数据文件存入到目标盘中点击确定即可。

4.2 同时对自动站加强维护, 包括采集器与传感器连接是否松动、线缆是否存在异常、插头是否松动、生锈等;

而且还包括浅层地温传感器与地表温度传感器是否因为下雨及大风容易造成土壤变化的因素而发生变化;同时应对地表的土壤进行定期的平整、松动, 经常对温度传感器上面的杂物和雨露等进行擦除, 保持温度传感器在土壤中位置的合理;保证浅层地温传感器的安装支架与地面平齐、安装位置正确, 而且, 应头面正南方向;经常对浅层地温的状态进行查看, 保证传感器状态的正常。

参考文献

[1]唐竹胜, 龚冬英.一次自动站故障处理过程的分析[J].气象研究与应用, 2007, 28 (A03) .[1]唐竹胜, 龚冬英.一次自动站故障处理过程的分析[J].气象研究与应用, 2007, 28 (A03) .

新型自动站温湿度分采集器故障分析 第2篇

关键词：新型自动站 温湿度分采集器 故障判断

中图分类号：P415.12 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）06（a）-0062-01

新型自动气象站建设是推进地面气象观测自动化、县级气象机构综合改革的重要步骤，稳步推进了地面气象观测自动化进程。根据温湿度分采集器不同故障现象分析其故障原因，进而总结排除方法，保障自动气象站正常运行，确保资料的正确性和完整性。

1 温湿度分采集工作原理

温湿度分采集系统由温湿度分采、温度传感器、湿度传感器等三部分组成，目前新型自动站有两种型号DZZ4型和DZZ5型，所使用的温湿度分采集器的型号也不同，但其工作原理基本相同。

1.1 分采的工作原理

（1）新型站温度及湿度测量通过温湿度分采完成；（2）温湿分采同时测量温度及湿度；（3）温湿分采与主采之间通过CAN总线连接；（4）温湿分采供电从主机箱引出。

1.2 温度传感器工作原理

铂电阻温度传感器采用PT-100铂电阻作为感应元件，其阻值随温度变化而变化，根据测出电阻值，经变换计算处理可变成温度示值。铂电阻值范围：80～120 Ω。铂电阻为100 Ω时，温度为0 ℃，温度每升高1 ℃，电阻增大0.385 Ω。

1.3 湿度传感器工作原理

湿敏电容是湿度测量单元的关键器件，用于感知环境湿度的变化。采用高分子薄膜电容作为湿敏电容。当环境湿度发生改变时，湿敏电容的介电常数发生变化，使其电容量也发生变化，其电容变化量与相对湿度具有比例关系。湿度信号输出为0～1 V的电压信号，线性对应相对湿度为0%～100%。

2 故障判断与分析

自动气象站的故障可以分为软件故障和硬件故障，所谓软件故障为业务软件中该要素的传感器没有挂接，或者关闭；硬件故障包括传感器故障、线路故障及端子故障等。

2.1 软件故障

（1）故障现象：ISOS业务软件中该要素显示为“-”；DZZ4型终端命令SAMPLES该要素显示为“-”；DZZ5型终端命令DMGD中该要素不显示。

（2）判断方法：查看ISOS业务软件SMO中该要素是否挂接，如已挂接查看其状态是否显示为停用；或通过终端命令SENST 查看是否将传感器关闭，如SENST T0，如回执为“0”，怎说明已将温度传感器关闭。

（3）故障恢复：在SMO参数设置中挂接该要素，或将其状态改为启用；用终端命令SENST开启传感器，如SENSTT01，开启温度传感器。

2.2 硬件故障

如果软件设置正常，该要素显示为“/”或为异常数据，则可以判断为硬件故障。

2.2.1 CAN总线故障

（1）故障现象：温度、湿度记录均缺测，首先判断CAN总线是否出现故障。

（2）判断方法：首先用万用表20 V电压档测量CAN总线的供电电压是否为12 V左右，否则断电后用万用表蜂鸣档检测相应线路及端子连接是否正常；

用万用表20 V电压档测量CAN总线H、L两端的电压，如不相等则CAN总线H、L线路故障；此时如果H端电压低于L端的电压，则说明CAN总线H、L两端接反，如果H端电压高于L端的电压，则说明线路故障，断电后用万用表蜂鸣档，依次检查线路故障点；

用万用表电阻200 Ω档测量温湿分采集CAN的H、L端，如果有120 Ω电阻，说明从主采集器到分采集CAN的H、L线路正常，相反如测不到120 Ω电阻，说明从主采集器到分采集CAN的H、L线路故障，此时再有万用表蜂鸣档，依次检查线路故障点。

2.2.2 温度故障

（1）故障现象：如湿度正常，温度显示“/”或异常数据。

（2）判断方法：用万用表电阻档200 Ω测量1脚（或者2脚）与3脚（或者4脚）之间的电阻值R1，测量1脚与2脚（或者3脚与4脚）之间的电阻值R2，R1减去R2求得铂电阻的电阻大小R，利用公式：T=（R-100）/0.385算出测量时的温度值，并与标准温度对比，对温度传感器的状况进行初步判断。如R1不在80～120 Ω之间，或R2不在0～8 Ω之间，判断为温度传感器故障。

2.2.3 湿度故障

（1）故障现象：如温度正常，湿度显示“/”或异常数据。

（2）判断方法：首先用万用表电压20 V档测量湿度传感器的供电电压，正常为12 V左右，否则断电后用万用表蜂鸣档检测相应线路及端子连接是否正常；

用万用表电压2 V档测量湿度传感器信号输出，正常在0～1 V之间，否则断电后用万用表蜂鸣档检测相应线路及端子连接是否正常；如线路及连接端子均正常，则判断为湿敏电容故障，更换湿敏电容。

3 结语

随着新型自动站的应用，数据从采集到传输逐步实现了自动化，2014年县级综合业务改革后，业务人员的职责从以原始观测信息获取为主向观测数据质量把关、观测系统运行保障和观测产品加工制作转变，这就需要业务人员熟悉掌握自动站工作原理，提高自动站故障判断及维护能力，做到故障及时排除，保障自动站正常运行，进一步提高自动站数据质量。

参考文献

[1]中国气象局.新型自动气象（气候）功能规格书.

[2]中国气象局.地面气象观测规范[M].北京：气象出版社，2003.

自动站常见故障及处理方法 第3篇

1.1 自动气象站采集器不正常的处理

采集器接地不良或接地电阻过大引起的通讯干扰, 造成自动站不正常, 这时采集器通常正常, 但监控软件显示值为全部缺测, 若遇到这种情况的故障, 首先检查采集器接地是否良好, 接地电阻是否过大;当排除后, 可以通过常规数据卸载有关缺测时段的数据。人工卸载数据时应注意避开整点时间, 因为卸载的同时占用了采集器通讯终端, 软件屏蔽了实时分钟和整点数据自动卸载功能, 这时将影响正点数据采集, 会造成正点缺测。其次重启监控软件最好是重启计算机, 如果通过质量控制软件发现分钟数据正常, 在整点前可以启动采集器, 最好不要私自重启采集器, 否则会因前几个不正常时次的数据没从采集器卸载造成定时数据缺测。注意当人工卸载数据时应及早进行, 以免数据丢失, 因为采集器, 存储数据天数有限 (一般情况存贮最近7 d的数据) 。

1.2 地温示值异常

地温示值异常一般表现为地温传感器故障, 其监控界面上示值逐渐减小, 甚至为负值 (如-24.6) , 发现此情况可以打开地温变送器, 将示值不正常的传感器与邻近传感器互换来判定传感器故障, 更换传感器。如果为-24.6 (悬空值) 或缺测也可能是线路或相应开关芯片发生故障, 检查相应的线路, 如果线路和传感器均正常可以判定时开关芯片故障[1,2]。

1.3 深层地温值上下波动大

平时注意观察深层地温值, 特别是降大雨后注意观察数据 (用质量控制软件打开Z文件查看深层数据) 80~320 cm地温很稳定, 几个小时值几乎无变化, 如果有数据上下波动可能发生内部进水, 应及时检查[3,4]。

1.4 雨量值和人工站比较相差较大

当有降水时发现自动站降水和人工测量相差较大 (10mm相差应在±0.4 mm内) , 用标准校准器进行校准[5,6]。校准后值还相差较大时, 检查雨量传感器或干簧管性能, 用万用表调至通断档, 表笔插入红黑接线柱, 用手翻动翻斗, 如果翻动1次发出低“嘀”的声响, 并且翻动1次显示值为0.1, 说明正常, 否则更换。如果没有声音, 说明传感器或干簧管损坏。

2 异常数据的处理

2.1 数据导入

当自动站故障出现数据缺测时, 经检查.RTD文件正常, 这时可以用数据导入有关数据。查看地面气象测报业务系统软件安装文件夹下的“..RestoreData”文件夹, 当已打开的Z、P、T、U、W、R文件的数据文件有数据不完整或错误, 需要从逐分钟全要素数据文件导入, 其文件名格式为AWS_IIiii_yyyymmdd.RTD, 先应在已打开的数据文件的数据区选择要导入的单元格, 所选的单元格可以是一行、一列或任意一个区域。在数据区的任意一单元格按下鼠标左键拖动, 可选择要导入的区域。点击固定列的某一单元格, 即可选择该单元格所在的行, 按下鼠标左键拖动, 还可同时选择多行;对列的操作也是同样的;点击“日时/要素”单元格, 则选择全月数据单元格;当光标在数据区的某单元格时, 若无选择区域, 则该单元格的数据即为要导入的内容。

2.2 编发天气报告时无法读取降水量

在编发天气报告时, 查看与参数设置的编报降水量取自何观测资料, 检查编报降水量是否自动从自动气象站Z文件读取, 以及Z文件首行参数的降水量传感器标识设置有关。在启用降水量传感器的首个月份, 如果台站不是在上月最后一日21:00前修改台站参数中的“自记降水”项目标识, 由于形成Z文件的时间是21:00, 此时该月Z文件中的参数行就会按原停用降水量传感器的设置来形成, 致使启动降水量传感器的首月编报降水量不能自动从Z文件中读取。处理方法:在非整点采集时间, 用写字板打开该Z文件, 将首行2 (2为自动站型号, 河南省自动站都为2型) 后第7位的“0”改为“1”后保存即可。

2.3 B文件维护处理

在定时观测、编报、逐日地面数据维护中, 交互的数据文件只有B文件、Z文件和R文件。在自动气象站监控软件中, 自动气象站采集数据 (Z、R文件的内容) 不可能直接写入B文件, 但可在“定时观测”、“天气报 (代航空报) ”、“天气加密报 (代航空报) ”、“逐日地面数据维护”中被读取, 显示在相应的窗口界面, 人工可以进行维护, 窗口界面的数据只能保存在B文件中。B文件中的数据相当于人工观测记录在气簿中的内容。由于对“定时观测”、“天气报 (代航空报) ”、“天气加密报 (代航空报) ”、“逐日地面数据维护”的操作, 并不完全是按照时间进程进行, 读取数据时必须考虑原B文件某时次存在记录的情况, B文件与Z文件的记录可能出现不一致的情况。遇此情况注意相互的正确替换。

2.4 B转A/J文件的注意事项

由于B文件中没有台站参数内容, 在转A/J文件时台站基本参数从Sys Lib.mdb文件获取。当季节转换时, 某些仪器开始使用或停用, 参数库的内容会随即修改, 由于对B文件转A/J文件的操作与参数库改动的时间不同步。台站出现仪器停用或开始使用月份, 转换得到的A文件格式不正确, 均由于未正确修改相关参数所造成。

参考文献

[1]秦榕, 陈晓燕, 谢新, 等.自动站地面温度记录异常的处理[J].沙漠与绿洲气象, 2009 (S1) :91-93.

[2]中国气象局.地面气象观测规范[M].北京:气象出版社, 2003.

[3]赵忠杰.ZQZ-CⅡ型自动气象站故障及维护[J].沙漠与绿洲气象, 2009 (S1) :95-96.

[4]张绍明, 陈方.CAWS600型自动气象站故障分析[J].黑龙江气象, 2008, 25 (2) :32-33.

[5]樊改娥, 高香元, 刘培娥.浅析自动气象站故障[J].科技情报开发与经济, 2008, 18 (23) :217-218.

自动站故障 第4篇

一、通电后电动机不转动，但无异响，也无异味和冒烟

故障原因：1电源未通（至少两相未通）；2熔丝熔断（至少两相熔断）；3过流继电器调得过小；4控制设备接线错误；等等。

故障排除：1检查电源回路开关，熔丝、接线盒处是否有断点，修复；2检查熔丝型号、熔断原因，换新熔丝；3调节继电器整定值与电动机配合；4改正接线。

二、通电后电动机不转，然后熔丝烧断

.故障原因：1缺一相电源，或定子线圈一相反接；2定子绕组相间短路；3定子绕组接地；4定子绕组接线错误；5熔丝截面过小；等等。

故障排除：1检查刀闸是否有一相未合好，或电源回路有一相断线；消除反接故障；2查出短路点，予以修复；3消除接地；4查出误接，予以更正；5更换熔丝；

三、通电后电动机不转有嗡嗡声

故障原因：1定、转子绕组有断路（一相断线）或电源一相失电；2绕组引出线始末端接错或绕组内部接反；3电源回路接点松动，接触电阻大；4电动机负载过大或转子卡住；5电源电压过低；6小型电动机装配太紧或轴承内油脂过硬；7轴承卡住；等等。

故障排除：1查明断点予以修复；2检查绕组极性；判断绕组末端是否正确；3紧固松动的接线螺丝，用万用表判断各接头是否假接，予以修复；4减载或查出并消除机械故障，5检查是否把规定的△误接为Y；是否由于电源导线过细使压降过大，予以纠正，6重新装配使之灵活；更换合格油脂；7修复轴承。

四、电动机起动困难，额定负载时，电动机转速低于额定转速较多

故障原因：1电源电压过低；2△电机误接为Y；3笼型转子开焊或断裂；4定转子局部线圈错接、接反；5修复电机绕组时增加匝数过多；6电机过载；等等。

故障排除：1测量电源电压，设法改善；2纠正接法；3检查开焊和断点并修复；4查出误接处，予以改正；5恢复正确匝数；6减轻负载。

五、电动机空载电流不平衡，三相相差大

故障原因：1重绕时，定子三相绕组匝数不相等；2绕组首尾端接错；3电源电压不平衡；4绕组存在匝间短路、线圈反接等故障；等等。

故障排除：1重新绕制定子绕组；2检查并纠正；3测量电源电压，设法消除不平衡；4消除绕组故障。

六、电动机空载，过负载时，电流表指针不稳，摆动

故障原因：1笼型转子导条开焊或断条；2绕线型转子故障（一相断路）或电刷、集电环短路装置接触不良；等等。

故障排除：1查出断条予以修复或更换转子；2检查绕转子回路并加以修复。

七、电动机空载电流平衡，但数值大

故障原因：1修复时，定子绕组匝数减少过多；2电源电压过高；3Y接电动机误接为Δ；4电机装配中，转子装反，使定子铁芯未对齐，有效长度减短；5气隙过大或不均匀；6大修拆除旧绕组时，使用热拆法不当，使铁芯烧损；等等。

故障排除：1重绕定子绕组，恢复正确匝数；2设法恢复额定电压；3改接为Y；4重新装配；5更换新转子或调整气隙；6检修铁芯或重新计算绕组，适当增加匝数。

八、电动机运行时响声不正常，有异响

故障原因：1转子与定子绝缘纸或槽楔相擦；2軸承磨损或油内有砂粒等异物；3定转子铁芯松动；4轴承缺油；5风道填塞或风扇擦风罩，6定转子铁芯相擦；7电源电压过高或不平衡；8定子绕组错接或短路；等等。

故障排除：1修剪绝缘，削低槽楔；2更换轴承或清洗轴承；3检修定、转子铁芯；4加油；5清理风道；重新安装置；6消除擦痕，必要时车内小转子；7检查并调整电源电压；8消除定子绕组故障。

九、运行中电动机振动较大

故障原因：1由于磨损轴承间隙过大；2气隙不均匀；3转子不平衡；4转轴弯曲；5铁芯变形或松动；6联轴器（皮带轮）中心未校正；7风扇不平衡；8机壳或基础强度不够；9电动机地脚螺丝松动；10笼型转子开焊断路；绕线转子断路；定子绕组故障；等等。

故障排除：1检修轴承，必要时更换；2调整气隙，使之均匀；3校正转子转动平衡；4校直转轴；5校正重叠铁芯，6重新校正，使之符合规定；7检修风扇，校正平衡，纠正其几何形状；8进行加固；9紧固地脚螺丝。

十、电动机过热甚至冒烟

故障原因：1电源电压过高，使铁芯发热大大增加；2电源电压过低，电动机又带额定负载运行，电流过大使绕组发热；3修理拆除绕组时，采用热拆法不当，烧伤铁芯；4定转子铁芯相擦；5电动机过载或频繁起动；6笼型转子断条；7电动机缺相，两相运行；8重绕后定于绕组浸漆不充分；9环境温度高电动机表面污垢多，或通风道堵塞；等等。

一次典型自动站故障分析排查 第5篇

随着气象探测业务的发展, 自动站的维护维修越发凸显其重要性。加之自动站硬件设备运行已达10余年, 老化现象也有所显现。本文通过对本站一次典型自动站故障排查分析, 总结经验, 为今后的工作提供技术支持。

2 故障现象

故障现象表现为先是地温跳变, 后气温也跳变, 直至所有地温和气温在计算机监控软件中表现为红色或无数据。

3 故障分析处理

3.1 故障分析和判断的基本原则

a.安全原则:因采集器、后备电源、UPS电源等均与市电相连接, 故插拔电源时要注意安全。b.逻辑原则:依据电路原理, 进行充分分析, 列出众多故障的可能性, 找出最符合逻辑最符合电路原理的故障原因, 从而判断故障部位。c.分解原则:自动站系统组件很多, 分析的结果可能是多个原因和多个组件产生的故障。在此种情况下, 断开部分连接线, 把自动站系统分成几个部分, 缩小范围进一步检查分析。例如在计算机系统中, 把计算机和UPS断开, 可分别查找计算机和UPS故障。d.替代原则:依据电路原理进行分析, 可大体上分析出故障部位。简单可行的方法是用好的组件替代坏的组件, 若故障现象消失, 则替代成功, 分析判断正确。

3.2 判断维修

根据本站故障现象, 结合上诉基本判断原则, 进行如下排查:3.2.1初步排查:电源:查看自动站供电系统电流档指针是否在180MA左右, 电压在14V左右。排除了电源故障。采集器:按下采集器控制面板上的选择键, 读取各气象要素, 仅地温跳变。关闭采集器重新启动。按下复位键。均无效。3.2.2应用逻辑分析原则排查:因不是一路地温跳变, 排除了传感器故障, 可能的情况先后排查如下:a.打开地温转接盒, 查看各路地温电缆连接是否牢靠, 有无潮湿锈蚀现象。b.打开外转接盒, 测量各路地温电阻, 换算成温度值。c.撤换CD4067芯片。d.排查防雷。断开外转接板的防雷接地线, 将室内采集器后面板上的防雷插头拔下。e.撤换外转接板。进行一系列排查故障仍然没有解决。随着时间推移, 故障现象表现为气温也开始跳变, 气温、地温均红色。因是所有温度不正常, 此时故障表现为简单性, 是七芯电缆故障, 撤换了七芯电缆, 故障排除, 数据归真。

4 在自动站故障排查过程中, 应注意以下几点

4.1 接插件时要进行断电处理。

4.2 三个芯片同时撤换并用相同标识的芯片。

4.3 撤换外转接板时注意线序, 最好拆一个接一个。

4.4 如果是部分仪器故障, 尽量避免正点关闭采集器。

5 对自动气象站维修维护的几点经验

5.1当自动气象站出现故障时, 无非是计算机、电源、采集器、通信线缆、外转接板、传感器和无形的信号干扰等, 应用自动站气象站故障分析处理原则, 细致排查, 难题就会迎刃而解。当然, 引起自动气象站故障的原因很多, 也很复杂, 维修无定则。通过不断总结故障原因和处理方法, 对于现场维修, 保障自动气象站稳定运行, 具有重要意义。

5.2自动气象站在气象观测业务中已规模使用, 极大地提高了地面气象观测数据的采集速度, 增加了观测数据的客观化和规范化程度, 促进了要素观测数据的处理和存储能力。与此同时, 自动气象站作为一种观测仪器, 其元器件较多, 电子观测设备较为细致精密。因此, 其与常规观测仪器一样, 需要按照规范进行常规的维护和清理。

a.保证定期维护仪器:

自动气象站是一种遥感观测仪器, 是一整套集测量、处理、传输和存储的集成化系统。由于其观测器件较多, 因此不可避免会出现一些问题。同时, 鉴于气象观测的特殊性, 其对观测数据的准确性和连续性要求较高, 因此若因为仪器故障导致数据记录缺失或者错误, 可能会给气象业务带来误导和损失。因此, 定期巡视和维护自动站仪器是减少故障率的重要措施。按照中国气象局颁布的地面气象观测规范要求:每天日出前、日落后相关人员应巡视气象观测场以及值班室内的自动气象站设备。首先应该检查要素观测的传感仪器是否正常工作, 如检查测雨传感器的漏斗, 避免被草叶杂物堵塞;检查地温传感器的埋置是否正确;风向、风速传感器转动是否灵活等, 同时每小时整点前10min要检查计算机显示的各实时数据是否正常。只有按时巡视, 认真检查, 才能较早发现问题, 及时解决, 确保观测数据真实可靠。

b.做好时间校准

气象观测对观测时间的要求十分严格, 定时定点的气象数据对天气预报业务的质量具有重要的意义。在自动气象站中, 对气象数据的时间设置主要通过采集器的时钟来进行调整。屏幕显示的采集器时钟一般采用对时软件进行时间校准。在整点时刻过后, 计时采集器的时钟按照原先设置的规则, 进行时间校对, 然后在整点后1~2min内采集气象数据, 并通过自动气象站的相关软硬件进行处理和传输。自动气象站的采集器和主控机所有程序指令均按照规定时间执行, 假如采集器的整点对时不准确, 将导致采集器按照错误的时间进行数据采集, 而且采集到的数据也可能因为时间错误而无法形成正确的文件格式, 从而影响最终的数据处理和存储。值得注意的是, 在调整采集器的时间时, 应该避免雨量较大的时段。因为采集器的时间调整有一个时间域, 在时间域内进行数据采集器时间调整将可能延误分钟雨量的采集, 从而导致重要降水信息的缺失, 严重的甚至导致分钟雨量数据文件无法形成和传输。

c.加强电源维护

在自动气象站的维护过程中, 电源供电检查常被检查人员遗漏。事实上, 自动气象站的供电是否稳定和正常, 是自动站维护的重要工作之一。自动气象站对气象要素的采集有十分严格的规定和要求, 而且采集器观测到气象数据后还有一个分析、处理、传输和存储的过程。只有自动气象站的供电正常稳定, 才能观测到高质量的气象数据。因此, 稳定、连续和无干扰地供电系统是自动气象站正常工作的重要保障。维护时必须仔细检查配备的UPS电源仪器是否正常工作, 采集器和传感器的电源接头等是否连接正常, 防止电源接头连接松动。在一些市电供应不稳定的台站, 有条件时应尽量配备发电机, 防止长时间断电导致自动站电源出现问题。

参考文献

[1]胡雯.台站气象装备保障[M].北京:气象出版社, 2011.

地面自动站常见故障及处理方法 第6篇

值班人员发现自动站出现故障时, 应按照一定的步骤排查故障, 依据自动气象站故障判断基本原则进行分析, 逐步解决。依据电路原理分析出现的故障现象, 可大体上判断出故障部位, 要证实判断是否正确, 最简单而又可信的方法就是替代法, 即用好的组件替代疑似故障的组件。自动站的组件很多, 有时故障判断分析的结果可能有多个原因和多个组件产生故障, 在这种情况下, 就需要缩小故障范围, 再进一步检查判断故障点及其分析产生故障的原因[5,6]。

1 气压传感器

气压数据跳变, 检查气压传感器的接线接触是否良好;检查气压通气嘴, 是否有异物堵塞和污染;检查周围是否有强磁信号干扰。上述检查正常, 则考虑更换气压传感器。气压数据出现间歇性缺测、不稳定, 应观察采集器报警声。如果在气压分钟数据缺测时有报警则说明气压传感器故障;误报警声则可能是OSSMO软件或采集器的故障, 通过重装软件或者更换采集器来解决。

2 雨量传感器故障与排除

雨量传感器机械运动的部件较多, 这些因素使雨量传感器在实际工作中特别容易出现故障。用清水冲洗时, 若各翻斗有卡滞或翻转失灵, 则可能是轴承的问题, 应及时更换。

3 湿度传感器

由于湿度传感器在高湿时滞后性较大, 大雾天时或雨天后会出现长时间高湿的现象 (如果湿度传感器未连接上, 其显示的湿度值为100%) , 其数值一段时间后会自动恢复正常。如长时间不能恢复, 或者湿度值不稳定, 变化幅度较大或缺测, 正常则考虑采用替代法进行排查, 如故障消失, 表明此湿度传感器已坏, 应当更换湿度传感器。

4 温度传感器

温度传感器部分, 主要是检查温度读数是否正确、信号线是否接好。如果气温没有数据而采集通道正常, 应当检查接头有无松动, 以及连接线有无断线。电缆进水或信号线断换传感器或者连接线。

5 风速传感器

风速偏小或者风速偏大时, 先检查风传感器类型的设置是否符合要求, 若设置错误会导致风速数据出错。风速明显偏小, 可能是转动轴承锈蚀所致。如果是传感器故障, 则应更换传感器。如果风速固定为0, 对风速通道进行检查, 确认接头、电缆和传感器无故障, 应上紧接头或者更换电缆、传感器。如果传感器遭遇雷击而损坏或者转动轴承锈蚀, 则表现为风力小时风杯转不动。微风时目测风速传感器灵活性, 如果转动不灵活, 则需要更换轴承。

6 风向传感器

风向通道正常的情况下, 如果某风向始终不出现, 则问题就可能出现在信号线或插头座接触上, 也有可能是传感器光电器件故障。仔细检查信号线或插头座接触和查传感器, 针对故障进行维修或更换电缆, 或者更换传感器。

7 地温传感器

当地温传感器出现故障时, 可以用好的地温传感器来替代, 如果故障消失, 则说明该地温传感器已坏。如果故障未消除, 那就维修或更换地温接线盒。地温值出现异常的2种情况:一是地温值出现间歇性的不正常;二是地温值出现跳跃式变化, 偏低或偏高。常规处理办法是首先应检查地温盒内各信号接线是否紧固, 然后用好的组件替代有问题的组件。

8 通信网络

要定时观察网络的运行状况及网络通信质量。发现故障要从故障现象出发, 确定网络的故障点, 查找问题的根源, 排除故障, 恢复网络正常运行。

9 结语

自动气象站常见的故障可以归纳为硬件故障和软件故障, 出现故障时, 在没有弄清楚原因和故障部位时, 切忌急于拆卸、轻易替换、盲目调整, 应当逐步进行归类、逐一排查、先易后难。平时要定期维护自动站系统的硬件和软件, 减少故障的发生, 确保自动站系统正常运行。

参考文献

[1]中国气象局.地面气象观测规范[M].北京:气象出版社, 2003.

[2]中国气象局政策法规司.气象标准汇编[M].北京:气象出版社, 2003.

[3]樊改娥, 高香元, 刘培娥.浅析自动气象站故障[J].科技情报开发与经济, 2008, 18 (23) :217-218.

[4]罗凤明, 邱劲飚, 李伟权, 等.区域自动气象站故障排查及典型实例分析[J].广东气象, 2008, 30 (3) :51-52, 60.

[5]林修栋, 彭雯, 程立渤.区域自动气象站的日常维护与故障排查[J].现代农业科技, 2009 (19) :295.

对自动站常见故障排除的探讨 第7篇

1 自动站常见故障和排除

自动站由气象传感器、微电脑气象数据采集仪、电源系统、防辐射通风罩、全天候防护箱和气象观测支架、通讯模块等部分构成。由于气象站必须在室外进行工作, 长时间暴露在各种环境中, 难免会对机器设备造成腐蚀或者是损伤, 导致自动站出现故障, 气象系统无法正常运行。

1.1 通讯故障的排除与维护

自动站必须将所获得的气象资料在第一时间传输到气象中心, 通过信息资料分析来形成相关的气象数据, 以供决策, 因此通讯是自动站能否正常运行的一个重要保障。在有些时候, 自动站也会出现通讯故障的问题, 这表现为SIM卡无法正常连接, 或者是通讯中断等。一般地, 导致出现这些情况的原因受不同地域限制有所不同。但总的来说包括了3个方面:

1.1.1 SIM卡通讯故障。

SIM卡是无限通信的必备条件, 如果SIM出现了问题, 那么无线通信势必无法进行, 所以首先要检查SIM卡工作是否正常, 排除SIM卡通讯故障。

1.1.2 全球地位系统参数设置不正确。

全球地位系统参数有规定的数值, 如果数值设定不对, 或者是通信协议设定错误, 那么也会导致通信不畅。

1.1.3 通信条件是否良好。

自动站有时候会设置在偏远险峻的地形里, 虽然在设立之初考虑过信号问题, 但也不排除受地形地势影响导致通信不畅。如果是这种原因, 而且反复的出现, 则需要考虑更换自动站。

1.2 气压传感器故障的排除

气压传感器用于测量气体的绝对压强, 通过相应的感应原件进行工作。当被测气体的压强降低或升高时, 感应原件会发生变化, 并以电子信号的形式将信息传达给数据采集器, 通过数据采集器转换为适当的形式传输给计算机, 最终形成相关的气象条件。气压传感器在自动站中是属于比较脆弱的一类设备, 如果不经常维护和保养, 则有可能发生损坏。如果是气压传感器发生了故障, 导致气压设备无法正常工作, 则需要一定的程序进行故障排除。首先要切断自动站电源, 防止出现电击事故, 然后卸载气压传感设备, 再通过相应的仪表进行感应和测量, 判断是哪一个部分出现了问题。一般来说, 故障可能是设备损坏, 这种情况需要更换设备;或者是检测失真, 那么则需要对采集板进行检修;而如果是因为电源导致传感器缺测, 那么还需要考虑电源是否稳定。

1.3 电源故障的排除

自动站是依靠电源进行工作的, 因为电源导致的自动站故障是比较常见的故障之一。所以, 对自动站的日常维护工作要重视对电源的维护和保养。一般来说, 现在的自动站都是通过太阳能进行充电, 白天积累电力, 晚上则使用储存的电力。电源出现故障, 一般表现为2个方面:一种情况是自动站白天工作, 晚上却无法收到来自自动站的数据。如果是这种情况, 那么有可能是蓄电池已经损耗完毕, 无法提供自动站相应的电力进行工作;或者是电池的连接线路出现了问题, 有可能是鼠咬导致的线路断裂, 也有可能是线路脱落。同时, 蓄电池是否能正常使用也是一个重要原因。另一种情况是太阳能充足的情况下, 自动站却不在运行。导致这种情况出现的原因可能是蓄电池电压过低, 无法充能, 或者是线路故障导致的。如果出现了以上两种情况, 那么就需要对太阳能蓄电池和线路进行检查, 最好是定期维护, 尽量排除有可能出现的故障。

2 自动站日常维护

自动站由于处于户外环境中, 设备的维护显得尤为重要。只有做好日常的故障排查与维护工作, 形成制度, 交由专人进行管理, 同时落实责任到人, 才能保证少出甚至不出故障, 保证自动站的正常运行, 延迟自动站的使用时间, 保障气象工作的顺利展开。为此, 加强自动站的日常维护工作是相关工作人员的工作重心所在。

2.1 自动站硬件的维护

自动站的硬件设备是指包括了数据采集器、太阳能电源、

各种感应设备和连接设备在内的设备总和。硬件设备是自动站的基础, 其正常运行是保证采集工作准确、顺利进行的前提, 对其中的几个关键部件更是要格外重视。具体来说, 首先要做好各种感应器设备的维护工作, 要对包括气压、雨量、地温感应设备在内的感应器进行日常的检测和维修, 对于超过使用年限和不符合要求的设备要及时更换。其次是做好电源的维护工作, 要对太阳能电源工作的环境和蓄电池的正常工作进行维护, 保证电源不会因为充能不足等原因而无法工作。再次还要做好数据采集设备和传输设备的维护工作。数据采集设备是高端仪器, 必须保证其工作的精准性, 要定期检查其是否运行正常, 同时, 还要对电缆等传输设备进行保养, 对于客观原因 (如鼠咬) 导致的破损要及时处理, 对于衔接问题要及时修正[2]。

2.2 自动站软件的维护

自动站的运行除了硬件设备, 还需要相应的软件程序才能有效运转。自动站的软件程序保证了能自动实施自动化的无人工实时监测, 提高了监测的效率和精准性。同时, 程序还能够定时地返还相关信息, 做到及时准确。为了保证自动站的正常运行, 必须做好日常的巡查工作, 制定相关的交接班巡查制度, 提高相关检查和维修人员的计算机知识水平, 保证观测系统的正常运行。

摘要：自动站是一种无人操作, 能自动定时观测、发报或记录的地面气象观测站。通过遥感观测获得相关气象数据, 从而为社会提供天气预测, 保证人民生产生活的正常展开。自动站在日常工作中难免出现故障, 这会导致气象系统工作受阻, 无法获得真实的观测数据。所以, 自动站的日常维护很重要。本文试就自动站常见故障的排除进行简要分析。

关键词：自动站,故障排除

参考文献

[1]马秀兰.自动站的使用和维护经验介绍[J].科技情报开发与经济, 2008 (22) .[1]马秀兰.自动站的使用和维护经验介绍[J].科技情报开发与经济, 2008 (22) .

自动站仪器的故障分析与处理 第8篇

福建省周宁县气象局于1958年8月成立, 经历一系列体制改革, 发展已经相当完善。气象站如今已经采用自动站作为气象观测的主要工具, 这一工具与人工观测相比具有更大的优势, 能获得更为精准的气象资料, 大大提高气象预测的可靠性。但运用自动化也有一定弊端, 电子仪器比较容易出现故障, 比如采集器故障、各要素传感器故障等, 这些问题都会使气象预测工作受到阻碍, 因此需要进行分析, 并找出相应对策来预防处理。

1 自动站结构简介

每一个自动站都有自己的特色, 相互之间也有共性, 一般自动站的组成都有采集器、通信接口、系统电源、外围设备、传感器等, 其观测项目主要有风速、湿度、气压、温度、雨量。

2 自动站仪器的故障分析及处理

2.1 采集器故障分析及处理

采集器是自动站的核心设备, 较少出现问题, 但是一旦出现问题就比较麻烦。气象站一般需要有后备采集器以供不时之需。

2.1.1 采集器死机

电子设备最常出现的情况就是死机, 一般来说, 自动站出现这种情况之后,

2.1.1. 1 考虑天气因素, 因为作为采集器, 最先受到运行环境的影响, 一些恶劣天气都可以导致设备死机;

2.1.1. 2 考虑设备问题, 如软件、各个接口、终端等, 判断通信功能是否完好;

2.1.1. 3 考虑采集数据的影响, 采集器的数据是否已经紊乱, 这种情况下, 备份数据, 进行复位, 重启设备。

2.1.2 采集器显示异常

采集器上各个监测数据显示有异常, 检查通信, 看指示灯情况;运行专业软件检测采集器;检查防雷板;备份数据, 进行复位重启。

2.1.3 采集器数据无法下载

检查操作步骤, 人工手动下载数据, 检查采集器数据正常与否, 再检查采集器与计算机连接正常与否。另外, 还需要查看采集软件是否正常, 一般在没有查清故障原因时不能长时间关闭采集软件和采集器, 也不要清零采集器, 以免造成严重的数据丢失;备份数据, 进行复位重启。

2.2 电源故障分析及处理

恶劣天气会造成自动站系统电源受到损害, 在恶劣天气下, 气象站遭受雷击的现象也是时有出现, 因此, 在雷雨天气导致采集器故障时, 应该启用后备采集器, 自动站电源在采集器和后备电源箱中都有, 出现故障时, 需要查看后备电源箱的指示灯以及采集器电源板的情况, 也可请专业人员查看。

2.3 通信电缆和接口故障分析及处理

自动站数据出现异常一般都属于电缆和接口的问题, 通信接口故障需要专业人员处理, 修理或更换接口;通信电缆故障一般是因为电缆遭到破坏, 或使用时间过久, 电缆陈旧, 导致数据无法显示或显示异常, 这时就需要修理或者更换电缆以保证数据正常传输。

2.4 外围设备故障分析及处理

如计算机、打印机、传输线等一系列外围设备出现问题, 一般就只需修理故障设备或者更换新的设备即可。

2.5 传感器的故障分析与处理

2.5.1 温湿传感器

温湿传感器一般不会出现大故障, 保证每年更换过滤罩2次, 适当维护好温湿传感器, 保证温湿传感器状态良好、数据采集精准;更换时注意事项:时间应选在有阳光、微风的上午;更换设备前将手洗干净;将提前准备好的温湿过滤罩拿到观测场内进行更换。更换过滤罩一般不会对观测记录造成影响, 如果影响到小时内的温湿极值的话, 可以根据实际情况将时极值按缺测处理, 一般对日极值不会造成很大影响。温度数据不正常时检测温湿传感器是否有损坏, 如果有就需要及时更换传感器, 使数据恢复正常。如果传感器温度分钟数据出现异常, 可能是防雷接地的处理或者连接线接地装置接触不良, 采集器接地线释放电流时受阻, 从而导致温度传感器产生回流, 进而使采集器处理数据紊乱, 造成温度分钟数据异常, 在此情况下, 需要重新处理接地装置;如果湿度数据缺失, 可能是湿度数据值已经超过了已知的测量范围, 在此情况下湿度传感器出现故障, 自动站工作人员就应当及时补充数据, 确保正点数据的完整。

2.5.2 地温传感器

地温传感器一般包括地面地温传感器、浅层地温传感器和深层地温传感器。如果深层地温传感器外壁渗水, 会导致地温数据异常, 在恶劣天气如暴雨时, 深层地温传感器渗水到管底铜片是传感器出现异常, 地温变化幅度加大, 掺杂雨水的温度导致地温数据失常, 在这种情况下, 应该密封结合处, 做好防护渗水的措施。另外, 由于浅层地温传感器是直接埋入土中, 遭受土壤的长期腐蚀, 很容易生锈, 影响监测数据的精准度, 夏季降水量大且频繁, 地温传感器受雨水的长期侵蚀, 因此, 平时应该加强地温传感器的维护和巡视, 及时的进行检查和维护对各处外露电缆进行定期检查, 保证地温传感器正常工作。

2.5.3 风向风速传感器

我国属于季风气候, 北方冬季多风沙, 气温低, 多雨雪冰冻天气, 很容易使传感器变脏、冻结, 因此, 在这些天气中, 气象站工作人员要做好风向风速传感器的清洁和维护工作, 加强仪器的巡视和检查, 监视数据的采集。出现故障就要及时处理, 不能维修就应及时更换传感器。

2.5.4 雨量传感器的故障

如果雨量传感器漏斗堵塞, 会使数据异常, 暴雨天气时, 在降水过程中自动站雨量传感器观测得到的数据与人工站观测的数据差异很大, 超出正常差值范围, 这是因为固定翻斗的螺丝松动, 雨势急时通过惯性带动翻斗多翻计数, 从而造成自动站雨量传感器数据值异常。应先换用备份雨量传感器, 等鉴定部门来进行检测鉴定后再进行修复。另外, 暴雨天气时, 也可出现漏斗堵塞, 这时应将堵塞的漏斗处理好, 恢复其正常工作。

3 结语

自动站发展还不完善, 在未来一段时期内, 都还是吸取经验改善其性能的阶段, 当自动站出现故障和问题的时候, 要找准原因, 在没有弄明白故障问题在哪儿的时候, 不要随意拆卸和更换设备零件, 一定要找专业人员进行监测和维修, 平时要做好基础的维护工作, 降低自动站受雷电、暴雨等恶劣天气的损害程度, 在重要的时刻要保护好数据的备份。

参考文献

[1]林宏建, 王辉, 李勇增, 等.自动气象站温度异常分析与故障排除[J].广东气象, 2010 (1) :64.

合金微调站底吹自动控制策略 第9篇

【关键词】钢包；底吹氩；模糊控制

【中图分类号】TF704.2 【文献标识码】A 【文章编号】1672—5158（2012）08—0182-01

0.引言

合金微调站底吹系统用于对钢包进行底吹氩，利用其循环流场的特点来加速钢水介质运动，通过化学反应来减少钢水的杂质，促使钢水成分和温度均匀分布，去除有害气体，清洁钢液。底吹氩气流量的调节对整个合金微调起着重要的作用。流量过大，会穿透钢水液面产生喷溅现象；流量过小，钢水合金微调时间加长。为了取得好的合金微调效果，必须保证底吹氩气的平稳均匀。

1.工艺流程

在钢包车开到吹氩位前开始钢包空包、满包称重，系统根据空包与满包的重量计算出钢水的重量。钢水称重后钢包车开到吹氩位测温、取样，然后开到加顶渣位加顶渣。加顶渣结束后钢包车开到吹氩位进行底吹氩气、喂铝线和合金微调，然后测温、取样。如果温度不满足工艺要求就要加废钢，然后测温、取样，直到温度满足工艺要求；如果温度满足而成分不满足工艺要求就再喂铝线和合金微调，然后测温、取样，直到成分满足工艺要求；如果温度、成分满足工艺要求就进行软吹。软吹结束后钢包车开到起吊位。

2.控制策略

2.1 底吹系统分析

底吹控制系统主要由高压底吹阀、底吹切断阀和底吹调节阀等组成，其中，被控量是吹入钢包的氩气流量。气源压力、钢水高度（与钢水重量有关）、透气面积（与钢水温度有关）、钢渣高度等因素对底吹氩气流量影响较大，这些因素具有不确定性和不可控性，用常规的控制策略实现对被控量进行自动、精确控制十分困难，只能通过控制方式的调整来减小它们对氩气流量的扰动。

2.2 控制器设计

模糊控制是建立在模糊集合模糊逻辑的基础上的一种智能控制方法，它是根据操作者的经验总结出的控制规则。控制器的设计主要包括两部分：一是建立查询表，将查询表存放到计算机中。在实时控制时，通过查找查询表得到相应的控制量设定值。二是将设定值作为混合型模糊PID控制器的输入值，通过混合型模糊PID控制器对控制量进行控制。其流量控制结构图如图2-2所示。

混合型模糊PID控制器是由一个常规积分控制器和一个二维模糊控制器相并联而成的。模糊控制器采用二维模糊控制器结构形式，它是以偏差E和偏差变化率为输入语句变量，具有类似于常规PD控制器的作用，有可能获得良好的动态特性，但无法消除静态误差。为了改善模糊控制器的稳态性能，引入模糊积分。常规PI控制器输出为和二维模糊控制器输出控制量相叠加，作为混合型模糊PID控制器的总输出，即U=+，可使系统成为无差模糊控制系统。建立模糊控制规则的基本思想：当误差大或较大时，选择控制量以尽快消除误差为主，而当误差较小时，选择控制量要注意防止超调，以系统的稳定性为主要出发点。

2.3 模糊控制的实现

根据钢水重量、钢渣重量、钢水温度、气源压力与氩气流量、压力以及吹氩时间的关系，结合操作经验总结出控制规则，建立流量控制查询表，并将查询表存放在计算机中，在底吹过程中进行动态查询，得到控制量設定值R与各阶段的吹氩时间。由于吹氩是靠具有一定压力和流量的氩气来实现的，压力的大小受流量影响，它们之间存在耦合关系，本系统是进行调节流量，如果压力大，可能发生堵塞现象，系统就自动切换旁路用高压吹氩，若在20秒内未吹开，再报警。

在开始运行时，自动启动高压旁路，待透气砖吹通后，自动切换到调节回路上来进行流量调节。在进行底吹流量自动调节时，分别以钢水温度、钢水成分是否符合要求作为状态判断的依据，然后根据过程状态和检测到压力、流量数值采用相应的模糊控制器参数集。

3.结束语

通过查表，实现自动设定流量值，避免了由于操作人员的熟练程度差异等不利因素的影响。混合型模糊PID控制器具有较好的动态和静态特性、抗干扰能力强、鲁棒性强等特点。

参考文献

[1]陶永华，尹怡欣，葛芦生著.新型PID控制及其应用[M].北京：机械工业出版社，1998

[2]韩建军，李士琦，吴龙.钢包底吹氩搅拌特性[J].北京科技大学学报，2011（9）

[3]李江，魏文晖.优化钢包吹氩系统的生产实践及研究[J].武汉科技大学学报（自然科学版），2002（3）

作者简介

探析自动站仪器的故障分析与处理 第10篇

随着科技的发展和进步, 气象局等部门花重资投入了自动站仪器, 以促进气象局相关业务人员的工作效率, 并且提高所测量的气象数据的准确性。为了更好的进行自动站仪器的故障分析与处理, 先要了解自动站仪器的构成。自动站仪器最重要的是各类传感器和采集器, 此外还有电源、电线以及其他外围设备等。自动站仪器大多是由电子仪器构成, 天气寒热和风沙雨雪对其的影响很大, 甚至是土壤的酸碱度和松软度的不适也会造成自动站仪器的故障。根据自动站仪器的构成, 将故障大致分为传感器故障、采集器故障以及接触不良和设备老化的故障3类。其中传感器故障又包括了温湿传感器故障、地热传感器故障、风向风速传感器故障和雨量传感器故障4类。

2 自动站仪器的故障分析和处理

2.1 传感器故障分析和处理

2.1.1 温湿传感器的故障分析和处理

温湿传感器主要是用来接收和传输气象中的温度和湿度的数值。它的结构较为牢固, 不易出现损坏和太大的故障, 一般只需每年内更换2次过滤罩即可, 而且在更换过程中也不易出现误差。但是一定要注意在更换过程中的注意事项, 譬如, 更换的时间应尽量选在风和日丽的上午, 保证更换过程中温湿传感器的干燥, 防止受潮。另外, 更换过滤罩之前一定要保证修理人的手保持干净, 防止温室传感器的感应部位被赃物污染影响测试值的准确度。更换过滤罩的地点应选在观测场内, 防止搬运过程中的意外事件损坏温湿传感器。然而一旦更换过程中, 出现了问题应及时解决。例如, 温度极值在小时内出现误差或者丢失的话, 一般可由实际情况按缺测对观测记录进行处理, 这样做也不会对一天中的极值造成太大的影响。在过滤罩无异常情况下, 如果出现传感器温度部分的分钟数据异常, 其原因很大程度上可能是在处理防雷或连接线时的接地出现差错和接触不良, 导致阻挡了采集器的电流释放而产生回流, 从而使数据的处理错乱。这样的情形下, 只需重新安装接地的装置即可, 而它所造成的数据缺如只需要及时填充, 不至于使数据在正点时缺失就好。除了以上问题外, 温湿传感器的清洁工作一定要落到实处, 及时清理百叶窗等部位。

2.1.2 地热传感器的故障分析和处理

地热传感器, 顾名思义是检测地面温度的装置, 可以分为深层地热传感器、浅层地热传感器和地面地热传感器。对于深层地热传感器而言, 它的管道系统极为重要, 常常出现深层地热传感器的外壁渗水导致管底铜片受损, 使所测量的温度数据出现大范围的变动, 而且其所测的温度不仅不是地面温度反倒是水的温度使测量工作误差出现。因此, 在大强度降雨或者是冬季降雪消融的时候尤其应当注意仪器的实时状况是否良好。而一旦很不幸的已经出现了外壁渗水, 那么应及时密封结合处, 防止雨水的持续外渗, 使情况的严重性加剧。而浅层地热传感器直接埋入土中, 长期遭受土壤的腐蚀并且易于空气接触, 常发生仪器生锈的情况, 从而使得温度的测定不准确。所以, 在这种情况下应当加强巡逻, 及时发现问题和线路的松动, 使得问题及时解决。

2.2 风向风速传感器的故障分析和处理

风向风速传感器在自动站仪器中发挥着检测风向风速的作用, 风向风速传感器常年与外界条件接触, 因此风向风速传感器的故障常常是由于传感器的清洁和维护问题造成的。尤其在我国北方地区, 多风沙雨雪冰冻, 气温较低, 对于风向风速传感器更加应当加强清洁和维修的力度。如若故障已经无法维修, 那么就应当及时更换仪器, 避免因仪器故障而造成测量的失准和数据缺失。

2.3 雨量传感器的故障分析和处理

雨量传感器因常常接触雨水, 而雨水中往往含沙量和泥土量较高, 容易造成雨量传感器的堵塞, 尤其是在降大暴雨的时候, 不仅仅容易造成雨量传感器阻塞, 还容易使漏斗翻转, 从而使得雨量传感器的接收和传输数值与人工观测所得数值出现较大的误差。此时, 为了解决这样的问题应当提前准备一个雨量传感器进行代替测量, 对于已损坏的雨量传感器则应当等到相应的专业人员进行评估后再完成拆卸和修理的工作。

2.4 采集器故障分析和处理

采集器多是电子设备处理, 所以常常发生采集器死机、数据显示异常和数据无法完成下载等问题。对于采集器死机或数据无法完成下载, 应当检查采集器所处坏境是否过于恶劣;检查是否是机器接口和各连接部分发生了接触不良或者线路断连的情况, 如果以上外因皆得到了排除, 那么就应当考虑是否是所采集的数据过于庞大复杂, 而仪器意识难以处理得当, 考虑备份数据进行重启, 若有必要更新系统和设备。而数据的显示异常则应当注重检查屏幕设备是否完好, 以及可以运用专业软件进行检测采集器。

2.5 接触不良及设备老化的分析和处理

除了自动站仪器核心部分的故障外, 接头的松脱、电线的老化等问题常常会使得采集器和传输器所采集和传输的数据不能进行及时的到达机器, 从而使得汇总和人工检测出现延置, 影响观测。对此建议常派专人巡逻检查, 本着“早发现问题早解决”的态度进行修理。而对于设备的老化, 最主要的就是加大资金投入, 及时维护设备甚至是更换设备, 因为毕竟每一台仪器即使维护的再好也难逃老化的命运。

3 结语

自动站仪器从传输器、采集器到其他各种设备如电源、电线以及其他外围设备在气象观测工作中发挥着至关重要的作用, 为了气象观测工作的有效和准确的进行, 对于自动站仪器的故障分析和处理工作对于气象工作人员就格外的重要。基于以上原因, 笔者就自动站仪器的常见故障进行了分析和简单处理。而想要更好的解决问题, 更加需要人们对于自动化仪器更加精深的研究, 毕竟自动站仪器在我国也是刚刚起步, 十分需要各位同行的努力研究和发现。

摘要：自动站仪器作为气象局进行在地面上遥感测控的设备, 起着自动观测和气象数据储存的关键作用。不仅仅为相关工作人员的工作减轻了负担, 而且还能够大幅度提高数据的准确性。由于自动站仪器的关键性和精密型使得对于仪器的故障分析与处理变得格外重要。

关键词：自动站仪器,故障,分析,处理

参考文献