平衡式天線交換開關(guān)電控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

1、平衡式天線交換開關(guān)電控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 【摘 要】本文以我臺(tái)廣播發(fā)射機(jī)房天饋線交換開關(guān)為例，闡述了平衡式天線交換開關(guān)電控系統(tǒng)設(shè)計(jì)與安裝；分析了控制電路的工作原理。【關(guān)鍵詞】交換開關(guān) 電控系統(tǒng) 設(shè)計(jì)一、前言此前我臺(tái)丙機(jī)房天線交換開關(guān)由北京地球站改造后，實(shí)現(xiàn)了臺(tái)內(nèi)發(fā)射機(jī)與天線的互通，發(fā)射機(jī)和天線通路如表一示： 天線發(fā)射機(jī)丙機(jī)房1#天線丙機(jī)房2#天線甲、乙機(jī)房天線丙機(jī)房1#發(fā)射機(jī)KC01KC02KC03KC01KC02KC03KC01KC02KC03直通×××××轉(zhuǎn)向直通轉(zhuǎn)向丙機(jī)房2#發(fā)射機(jī)KC01KC02KC03KC01KC02KC03KC01KC

2、02KC03××××直通××轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)向代播發(fā)射機(jī)KC01KC02KC03KC01KC02KC03KC01KC02KC03轉(zhuǎn)向×轉(zhuǎn)向直通轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)向直通直通轉(zhuǎn)向甲、乙機(jī)房發(fā)射機(jī)KC01KC02KC03KC01KC02KC03KC01KC02KC03轉(zhuǎn)向×直通直通轉(zhuǎn)向直通×××表一 由上表可知，我臺(tái)的發(fā)射機(jī)和天線可實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通，這為全臺(tái)的安全傳輸發(fā)射起了重要作用，可是北京地球站設(shè)計(jì)安裝的天線交換開并未安裝電控系統(tǒng)，天線通路只能手動(dòng)倒換，一旦發(fā)射機(jī)故障須倒換代播機(jī)時(shí)須到交換閘現(xiàn)場(chǎng)使用手動(dòng)搖把切換饋

3、線通路，這大大延長(zhǎng)了操作時(shí)間。針對(duì)以上的不足我們?cè)O(shè)計(jì)安裝了天線交換開關(guān)電控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程倒換交換閘，減少了倒換饋線通路的時(shí)間，減小了停播時(shí)間。二、平衡式天線交換開關(guān)簡(jiǎn)介平衡式天線交換開關(guān)控制4根（兩對(duì)）短路棒的兩種位置，實(shí)現(xiàn)通路的切換，一個(gè)位于水平位置，我們稱其為“直通”，另一個(gè)是堅(jiān)直位置，我們稱其為“轉(zhuǎn)向”；整個(gè)交換開關(guān)由支架、三相電機(jī)、變速箱、曲柄傳動(dòng)軸、短路棒、短路棒夾子接點(diǎn)、到位微動(dòng)開關(guān)、手動(dòng)搖把組成。實(shí)物如圖一示。三、電控電路設(shè)計(jì)1、電控電路的原理：利用到位微動(dòng)開關(guān)返回的位置信息，啟動(dòng)三相電機(jī)傳動(dòng)短路棒轉(zhuǎn)動(dòng)，直至短路棒停止在正確的位置。2、電控電路組成：電源：一相220V電源、一路

4、AC/DC輸出24V電源、380V電源；微動(dòng)開關(guān)位置取樣部分：直通微動(dòng)開關(guān)S12、S22、S32；轉(zhuǎn)向微動(dòng)開關(guān)S11、S21、S31；位置切換按鈕開關(guān)部分：直通按鈕開關(guān)S14、S24、S34；轉(zhuǎn)向按鈕開關(guān)S13、S23、S33；馬達(dá)驅(qū)動(dòng)部分：繼電器K1、K2、K3；馬達(dá)MC01、MC02、MC03；位置狀態(tài)顯示部分：1.5K電阻、發(fā)光二極管（RED和GREEN）、繼電器K22、K32；閉鎖完成部分：繼電器K11、K21；撥動(dòng)開關(guān)Q11、Q21；保安部分：F01#高壓聯(lián)鎖K4、F02#高壓聯(lián)鎖K5；其他部分：空氣開關(guān)Q41、反向保護(hù)二極管D11、D13、D21、D22、D23、D32、D33；3

5、、電控系統(tǒng)原理分析：電控系統(tǒng)如平衡式天線交換開關(guān)電控系統(tǒng)原理圖所示。K4、K5取自發(fā)射機(jī)加高壓常閉副接點(diǎn)（即加高壓前閉合，加高壓后斷開）；現(xiàn)以KC01在發(fā)射機(jī)非高壓狀態(tài)時(shí)為例說明電控系統(tǒng)的工作過程：、假設(shè)平衡式天線交換開關(guān)的初始狀態(tài)即不在“水平”位，也不在“豎直”位（即短路棒與水平線的夾角：00<<900），此時(shí)S12：46、S11：79常閉接點(diǎn)閉合，24V電源經(jīng)S12：46、S11：79、繼電器K1線包、C01#高壓聯(lián)鎖接點(diǎn)K4：12形成回路，K1得電吸合，三相380V電源經(jīng)Q41、K1：38副接點(diǎn)，使MC01電機(jī)得電傳動(dòng)短路棒，直至短路棒轉(zhuǎn)至“水平”位置（或“豎直”位置）時(shí)S1

6、2（或S11）常閉接點(diǎn)繼開，繼電器K1失電，馬達(dá)MC01失電停止轉(zhuǎn)動(dòng)；如果短路棒停止在“直通”位置，24V電源經(jīng)S12：56，點(diǎn)亮LED11、LED12，告知操作者天線處于“本播”位置；同時(shí)使繼電器K11得電，K11：12短接，完成天線通路閉鎖。如果短路棒停止在“轉(zhuǎn)向”位置，24V電源經(jīng)S12：46、S11：89，點(diǎn)亮LED13、LED14，告知操作者天線處于“轉(zhuǎn)向”位置。天線通路處于“直通”位置轉(zhuǎn)到“轉(zhuǎn)向”位置：手動(dòng)按住S13，24V電源經(jīng)S13、S11：97、K1、K4：12形成回路，K1得電，MC01得電帶動(dòng)短路棒轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)到“轉(zhuǎn)向”位置時(shí)，S11：97斷開，K1線包失電，MC01失電停止轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)S11：98接通，LED13、LED14點(diǎn)亮，告訴操作者天線通路處天“轉(zhuǎn)向”位置。天線通路處于“轉(zhuǎn)向”位置轉(zhuǎn)到“直通”位置：手動(dòng)按住S14，24V電源經(jīng)S12：46、S14、K1、K4：12形成回路，K1得電，MC01得電帶動(dòng)短路棒轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)到“直通”位置時(shí)，S12：46斷開，K1線包失電，MC01失電停止轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)S11：56接通，LED11、LED12點(diǎn)亮，告訴操作者天線通路處天“直通”位置。四、