- 相關(guān)推薦
區(qū)域氣象觀測站常見故障分析與日常維護(hù)
作者：孔祥良 張紅艷 王健全
摘要針對區(qū)域氣象觀測站常見異常數(shù)據(jù)情況,分別就雨量傳感器、溫度傳感器、風(fēng)向風(fēng)速傳感器、太陽能等儀器容易出現(xiàn)的故障進(jìn)行了分析,并提出了故障排除以及日常維護(hù)方法,以為區(qū)域氣象觀測站的運(yùn)行維護(hù)管理提供。
關(guān)鍵詞區(qū)域氣象觀測站;故障;分析;維護(hù)
區(qū)域氣象觀測站是根據(jù)中小尺度災(zāi)害性天氣預(yù)警、大中城市、特殊地區(qū)和專屬區(qū)的氣象和環(huán)境預(yù)報服務(wù)需要,為提高全國中小尺度天氣監(jiān)測和臨近預(yù)報的水平和能力,并應(yīng)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)社會需要而建設(shè)的地面氣象觀測站。區(qū)域氣象觀測站(CAWS600-RT型)已陸續(xù)在各鄉(xiāng)、鎮(zhèn)等位置安裝運(yùn)行,為了滿足汛期預(yù)報水平的需求,每年的6—10月為區(qū)域自動加密傳輸時段。分析并排除自動氣象站出現(xiàn)的各種故障,確保自動氣象站處于良好的工作狀態(tài),是保證對預(yù)報分析和對外服務(wù)正確性的關(guān)鍵[1]。
1常見異常數(shù)據(jù)種類及故障排除
1.1雨量數(shù)據(jù)異常
1.1.1雨量數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。雨量數(shù)據(jù)明顯和附近雨量點(diǎn)數(shù)據(jù)不符;數(shù)據(jù)通訊正常,但雨量數(shù)據(jù)明顯偏大或偏小,可能有以下原因造成:①雨量筒或漏斗堵塞,導(dǎo)致雨量數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。②采集器雨量通訊問題,導(dǎo)致采集器記數(shù)不準(zhǔn)。③雨量端子上所連接的105電容損壞,導(dǎo)致雨量數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。
1.1.2沒有雨量數(shù)據(jù)。要檢查以下幾個方面:①檢查線路連接是否正常。②用萬用表測量雨量筒的干簧管是否正常。③采集器雨量通訊問題,導(dǎo)致采集器無法記數(shù)。④雨量端子上所連接的105是否電容損壞。
1.2溫度數(shù)據(jù)異常
1.2.1溫度數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。溫度數(shù)據(jù)明顯和附近自動站數(shù)據(jù)不符;和極值差距較大;數(shù)據(jù)通訊正常,但溫度數(shù)據(jù)明顯偏大或偏小,檢查以下幾個方面:①檢查周圍的環(huán)境是否對溫度產(chǎn)生干擾;溫度通風(fēng)罩周圍有通風(fēng)口或者較強(qiáng)的光反射,都有可能造成溫度數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。②檢查溫度傳感器是否正常,用萬用表測量溫度的電阻值,判斷是否符合當(dāng)前溫度;更換傳感器判斷溫度值是否正確。③檢查數(shù)據(jù)采集器溫度通道,更換數(shù)據(jù)采集器,查看溫度值是否正常[2]。
1.2.2溫度數(shù)據(jù)沒有變化。要檢查以下幾個方面:①線路連接是否正確;溫度線是否破損;溫度線連接采集器溫度通道的端部接觸是否良好。②測量溫度輸出電阻,傳出器可能需要更換。③溫度端子和采集器通道接觸不良。
1.3風(fēng)傳感器異常
1.3.1風(fēng)向異常。風(fēng)向保持某一數(shù)據(jù)長期不變,檢查以下幾個方面:①風(fēng)向是否空接,要檢查風(fēng)線采集器端子接觸是否良好。②供電是否正常,四要素站風(fēng)向傳感器供電為5 V,輸出信號是0～2.5 V。③檢查風(fēng)線是否有斷開的地方,使其連接牢固。④必要時更換傳感器以解決問題。
1.3.2風(fēng)速異常。風(fēng)速值明顯偏大,檢查以下幾個方面:①檢查傳感器是否受損,若傳感器有問題,則更換傳感器。②四要素站風(fēng)速傳感器供電為5 V,輸出信號是靜風(fēng)時0或5 V,有風(fēng)時2.5 V左右。③可能是采集器通道問題,應(yīng)更換采集器再查看風(fēng)速值。
1.4太陽能異常
1.4.1輸出電壓不正常。沒有電壓輸出,或者輸出電壓明顯偏低,檢查以下方面:①用萬用表的直流電壓檢測太陽能的電壓輸出,如果沒有輸出值或者電壓偏低,說明太陽能電池?fù)p壞。太陽能正常情況下輸出電壓CAWS600-RT型系列是6～10 V。②檢查太陽能電源線是否有破損,或斷開。
1.4.2輸出電流不正常。電壓輸出正常,但沒有電流輸出,檢查以下方面:①CAWS600-RT型的太陽能電池在日照良好情況下,電流可達(dá)到1 A,普通情況下也有0.5 A左右電流。②如果測量太陽能輸出電流很小或者沒有,說明太陽能接線盒里內(nèi)的二極管可能損壞,或者電池板損壞。
2.1運(yùn)行環(huán)境的維護(hù)
觀測場地面積及觀測場與周圍障礙物的距離均應(yīng)符合規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn),若有變化,應(yīng)及時報告,并采取措施,使其符合要求。觀測場地應(yīng)設(shè)置堅(jiān)固、稀疏、美觀的圍欄,其高度以達(dá)到安全防護(hù)要求以及與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)為宜,圍欄外側(cè)應(yīng)設(shè)立告示牌。觀測場地尤其是雨量傳感器周圍草超高時,要及時剪割,確保觀測結(jié)果準(zhǔn)確性[3]。
2.2儀器及附屬設(shè)備、設(shè)施的維護(hù)
2.2.1雨量傳感器的維護(hù)。定期(一般2～3次/月)清理承水桶內(nèi)部阻塞物,并清潔過濾網(wǎng),如有必要,可用中性洗滌劑清洗傳感器翻斗。清洗雨量筒時要先擰下雨量外罩,斷開雨量通訊線(不要短路),然后取下傳感器,清洗漏斗、翻斗及濾網(wǎng)。嚴(yán)禁用手觸摸雨量傳感器翻斗的內(nèi)壁,以免沾上油污,而影響正常感應(yīng)。如漏斗堵塞,可用細(xì)鐵絲使之通暢。冬季無雨季節(jié)應(yīng)把承水口的蓋子蓋上。為防止碰撞和承水器變形,可用游標(biāo)卡尺和水平尺核查。只要沒有特殊天氣,如受大風(fēng)的影響,出現(xiàn)沙塵天氣,或周圍沒有樹落葉等情況,一般短時間內(nèi),下雨時不會造成漏斗堵塞。當(dāng)前維護(hù)中遇到的最大問題是蜘蛛經(jīng)常在雨量筒內(nèi)造窩、繁殖,下雨時易造成漏斗口堵塞,增加了維護(hù)雨量器的難度。
2.2.2溫度傳感器的維護(hù)。定期檢查溫度傳感器是否損壞,測量1腳(或者2腳)與3腳(或者4腳)之間的電阻值,正常阻值根據(jù)實(shí)際溫度不同應(yīng)在80～120 Ω。測量1腳(或者2腳)與3腳(或者4腳)之間的電阻值R1,測量1腳與2腳(或者3腳與4腳)之間的電阻值R2,鉑電阻的電阻大小R=R1-R2,利用公式:T=(R-100)/0.385算出測量時的溫度值,并與標(biāo)準(zhǔn)溫度對比,對溫度傳感器的狀況進(jìn)行初步判斷。若是傳感器的問題,應(yīng)更換溫度傳感器。定期測量溫度傳感器高度,使之保持在1.5 m高度處[4]。
2.2.3風(fēng)傳感器的維護(hù)。風(fēng)傳感器與周圍障礙物的距離及與地面的高度,均在規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)之內(nèi)。冬季因下雪或雨凇等現(xiàn)象,風(fēng)向標(biāo)有時會發(fā)生凍凝現(xiàn)象,應(yīng)及時清除。
2.2.4太陽能電源維護(hù)。定期維護(hù)清理太陽能板,保證其正常采光,尤其是雪后,積雪會導(dǎo)致系統(tǒng)供電異常,應(yīng)及時掃除太陽能板上的積雪。系統(tǒng)配有2塊6V 12 A·h免維護(hù)蓄電池,其壽命一般不低于2年,如果測量電池電壓低于6 V,則需更換;由于自動站蓄電池過放電,電壓偏低,導(dǎo)致自動站無法正常采集數(shù)據(jù),有可能白天有數(shù)據(jù),而晚上沒有太陽時數(shù)據(jù)無法正常采集,需要更換電池;由于高溫、高濕和擺放位置等原因?qū)е码姵芈╇?致使自動站無法正常工作,需要更換電池。
3結(jié)語
隨著區(qū)域氣象觀測站建設(shè)力度的加大,以及對上傳數(shù)據(jù)嚴(yán)格考核的進(jìn)一步要求,要切實(shí)認(rèn)真做好區(qū)域氣象觀測站的運(yùn)行維護(hù)管理工作,除了要保持自動站設(shè)備處于正常連續(xù)的運(yùn)行狀態(tài),還要經(jīng)常查看區(qū)域氣象觀測站數(shù)據(jù)有無疑誤現(xiàn)象,發(fā)現(xiàn)異常數(shù)據(jù)時,要及時分析異常原因,找出故障所在并及時排除,確保自動站觀測數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠。
4
[1] 周宗滿,周義兵.區(qū)域自動氣象觀測站維護(hù)與管理[J].陜西氣象,2010(3):36-37.
[2] 姜冬梅,薛亮美.區(qū)域氣象觀測站常見故障分析及解決辦法[J].山東氣象,2010,30(1):69-71.
[3] 王毅軍,劉武武.多要素自動站的維護(hù)保障與故障分析[J].山西氣象,2008(4):36-37.
[4] 杜衍君,王錫芳,郭瑞寶.區(qū)域自動氣象觀測站常見故障分析及排除[J].氣象水文海洋儀器,2008(2):42-44.
【區(qū)域氣象觀測站常見故障分析與日常維護(hù)】相關(guān)文章：
有關(guān)計算機(jī)常見故障排除與日常維護(hù)05-18
海拉爾通信段ZXA10綜合接入網(wǎng)常見故障維護(hù)分析03-17
淺談煤礦液壓設(shè)備常見故障及其維護(hù)03-07
地面氣象測報業(yè)務(wù)自動站計算機(jī)管理與維護(hù)分析11-17
論旋耕機(jī)的使用與日常維護(hù)03-18
分析電動機(jī)常見故障及處理方法03-19
電動機(jī)常見故障分析及處理方法03-12
淺談電動機(jī)常見故障的分析與檢修03-18