PDM 10kW液位变送器的特点与维修分析

    【摘 要】科技的迅猛发展，使得广播技术也得到大幅度提升，PDM 10kW 全固态中波发射机也被广泛应用，这种发射机是一种效率高、电声指标好，而且比较稳定的一种设备。但这种设备也存在着一些不足，论文就 PDM10kW全固态中波发射机的特点进行说明，并对目前的其经常出现的故障和维修进行分析。

    1 10kW全固态中波广播发射机的特点
    PDM10kW全固态中波广播发射机由高频系统、调制系统、控制系统、状态显示系统以及电源等部分组成，它采用了比较先进的电路技术以及工业结构，具有效率高、成本低以及操作简单等优点。

    第一，节约成本。10kW 液位变送器主要采用的是半导体固态件，省去了大型元件（如调幅变压器），具有使用寿命长、更换频率低的特点；同时，10kW 全固态中波广播发射机采用的是功率合成技术，降低了发射机造价；此外，全固态法设计的变送器的工作稳定、故障率低，同业也具有维修成本低的特点。故而，不论从液位变送器本身造价还是在使用成本上，对比电子管发射机都具有节约成本的优点。第二，效率高。所有 10kW 固态变送器均采用 PDM 技术，效率可达 75%以 上。管板调谐器的效率仅为 25% ~ 30%[1]。第三，工作性能稳定。上文提到 10kW 液位变送器采用半导体固态器件，同时还采用了功率合成技术。此外，为增加其性能的稳定性，还采用了数字条幅、脉宽调制系统、集成电路以及数字逻辑电路等，使得液位变送器的指标变化变小、抗干扰能力增强。总而言之，硬件和技术的选择使 10kW 液位变送器的工作性能更加稳定。第三，低噪音，10kW 全固态中波广播发射机采用轴流式风机，代替电子管发射机中的大功率强制风冷风机，很大程度上降低了固态发射机的噪声。第四，易于维护。10kW 液位变送器采用模块化设计，如调制机、RF 放大器等都是相互独立的单元，相互之间影响较小；而且网络合成器也将传统的串联合成改成了并联合成，在发生故障时，器件的更换比较简单，而且比较容易排除故障。

    2 PDM 10kW 全固态中波广播发射机维护分析
    2.1 故障检测方法
    2.1.1 直观检查法
    ①肉眼观察是一种重要的故障检查手段，如查看设备面板的工作状态、观察仪表的指示灯、观察元器件有无漏油、变 形、变色、打火等情况。总的来说，直接看设备、仪表的情况是比较直观、有效的方式。②听音检查法是有经验的工作人员常用的方法，若机器内部发生不正常的变化，都会引起声音变化，而且听广播信号的质量也能辨别是否有异常。此外，闻异味也能发现故障，如绝缘漆会在过热的情况下，发出强烈的刺鼻气味；触摸也可以发现问题，物件温度的变化是可以触摸出来的，故而能用来分辨故障，但要特别注意安全和防止烫伤。

    2.1.2 仪器检测法
    仪器检测法主要有电压、电流、电阻以及波形法。①电压检测法：电压检测法是固态中波发射机比较常用的一种方法，主要通过电压检测直流工作电压是否正常,交流工作电压是否正常以及各有源器件的直流、交流工作[2]。②电流法:电流值可由本地仪表头直接指示或测量。电流值可以分析电路的工作状态，判断晶体管、集成电路等元件的工作状态。③电阻法:它的基本方法是检查组件不增加机器,检查该组件是否开路,短路,故障,以及电阻值变化等。④波形法:用示波器观察信号波形、幅值、时宽、相位，判断故障及技术指标的一种测量方法。

    2.1.3 其他方法
    除了以上几种检测方法还可以采用开路法、替换法和比较法对故障进行检查。开路法是断开部分电路来检测故障的一种方法。在使用开路法时，要先把怀疑部分的电路断开，观察电流的变化，如果故障，电流就会恢复正常，反之，故障不在此位置，需要继续检测。替换法是用完好的器件来替换怀疑故障器件，来排除故障元件。比较法是利用正常时期的电流、电压等数值和故障时期检测数值的变化比较，来判断故障部位[3]。

    2.2 故障分析
    发送设备的故障排除可以归纳为四个步骤:第一是了解观察故障，获取材料，对故障区域有初步判断；第二是对猜测故障部位进行分析判断；第三是对故障部位进行检测，验证猜测；第四是更换源器件。

    以上几个步骤中第二步和第三步是相对困难的，需要有丰富的理论基础和实操经验。尤其是对故障的分析判断，其贯穿于整个故障处理的全过程；判断不准确时，还需要反复推理判断。

    2.3 预防性维护
    预防性维护是对设备正常的维修和保养措施，并形成规范化的检测维护计划。一般来说，对发射机的预防性维护主要从以下几个方面进行：

    2.3.1 定期维护
    定期维护是指按照周、月、季、年时间段来进行定期检测[4]。短期检测主要以易损件、作用频繁以及高压等元件为主，长期检测要以低压、性能稳定的元器件为主。

    2.3.2 定期清洁
    定期清洁是为了防止灰尘、湿气对半导体元件的损坏，防止污垢产生隔热层影响元件散热。

    2.3.3 对组件的维护
    PDM10kW液位变送器的组件维护主要集中在元器件的维修上，主要有晶体管、电容电阻、开关、变压器等元件的预防性维护。在元器件维护过程中要定期除尘、定期检测元器件是否有变色、松动、生锈等迹象；还要检测风机运转是否正常，防止因风机损坏造成的散热不良问题。同时还要注意风机安装是否牢固、插座位置是否稳固等问题，防止细节失误造成不可挽回的损失；此外，要及时更换易损件，尤其是受温度、电流电压影响较大的元件，防止因易损件更换不及时造成更大的损失。总之，按照科学方法和原则对全固态中波发射机进行维护和保养，有利于延长发射机的使用时间。同时，为了更好地完成技术维护工作，要不断学习新的知识和技术，并不断积累维修经验。在日常生活中，要以预防为主，同时预防与防治检测相结合，使广播设备始终处于安全、可靠、稳定、良好的状态。
 
    2.4 加强全固态中波广播发射机的维护管理
    要实现科学的维修，必须在实际工作中制定科学合理的工作计划，只有这样才能实现有效的维修。中波广播发射机的维护对设备的运行、监控和维护具有重要意义。冷却系统和天线系统是固体波发射机的重要组成部分。在实际运行中，冷却系统的风机必须始终保持清洁、无尘。

    在运行过程中，应及时拆卸节流阀出口的外件，以满足实际需要。及时检查更换空气滤清器。出风口温度也要有专人每天测量，一旦发现过热，一定要及时查明原因。发射机在室温下通常不超过 40℃,为了确保这一规定,应该安装计算机房空调。

    在实际运行过程中，要加强对电源的检查，防止因不清洁因素影响电源散热和稳定。一般情况下，当电网电压波动超过10%时，应安装自动补偿功率调节器，以保证其正常运行。三相电源不能缺相，一旦缺相就会发生单相工作，严重甚至造成三相电机过热损坏，应注意这种情况。

    员工的专业素质对维修工作有着重要的影响，为了实现发射机未来的有效运行，有必要提高发射站团队的专业素质，另外，还应不断加强发射服务技术。

    3 结语
    总而言之，10kW 全固态中波广播传输的维护与管理是一项系统的工程，相关工作人员必须以积极的态度、良好的团结与密切的合作，开拓、创新、扎实的工作每一天，以保证发射机的运行安全，满足大众需求，提供更加优质的服务。