如何設(shè)計(jì)制作天線控制聯(lián)鎖保護(hù)裝置

為了保護(hù)電視發(fā)射機(jī)設(shè)備的安全，確保電視節(jié)目的安全、優(yōu)質(zhì)播出，設(shè)計(jì)制作天線控制聯(lián)鎖保護(hù)裝置是很有必要的。本文闡述了作者所在單位設(shè)計(jì)、安裝和使用天線控制聯(lián)鎖保護(hù)裝置的情況，實(shí)踐證實(shí)該裝置對(duì)發(fā)射機(jī)起到了有效的保護(hù)作用，對(duì)安全運(yùn)行和安全播出提供了有利保障。

R/S電視發(fā)射機(jī)和HARISS電視發(fā)射機(jī)都是國(guó)際上質(zhì)量和技術(shù)比較先進(jìn)的電視發(fā)射設(shè)備，蒙山轉(zhuǎn)播配置了三部德國(guó)R/S進(jìn)口電視發(fā)射機(jī)，其中一部是用于山東衛(wèi)視節(jié)目發(fā)射的主機(jī)，而原來(lái)用于山東衛(wèi)視節(jié)目的HARISS電視發(fā)射機(jī)作為備機(jī)，蒙山臺(tái)山東衛(wèi)視節(jié)目發(fā)射機(jī)的配置應(yīng)該算是一流的。發(fā)射系統(tǒng)其它附屬設(shè)備如天饋線系統(tǒng)、配電系統(tǒng)和天線控制系統(tǒng)的可靠性和安全性也必須配套，不然的話發(fā)射機(jī)再好，其它環(huán)節(jié)設(shè)備安全性有問(wèn)題同樣對(duì)安全播出造成隱患。主備發(fā)射機(jī)和天線切換用的同軸開(kāi)關(guān)的安全保護(hù)措施對(duì)安全優(yōu)質(zhì)播出是十分必要的，例如發(fā)射機(jī)與天線切換裝置必須有安全保護(hù)措施和技術(shù)要求，一是當(dāng)天線切換不倒位時(shí)，不能開(kāi)啟發(fā)射機(jī)；二是發(fā)射機(jī)在工作中，不準(zhǔn)手動(dòng)、自動(dòng)或誤切換天線。為了保護(hù)發(fā)射機(jī)設(shè)備安全，而設(shè)計(jì)制作了天線控制聯(lián)鎖保護(hù)裝置。

一、發(fā)射機(jī)聯(lián)鎖接口現(xiàn)狀與改造思路

山東衛(wèi)視節(jié)目電視發(fā)射機(jī)采用1+1模式，主用發(fā)射機(jī)是R/S電視發(fā)射機(jī)，HARISS電視發(fā)射機(jī)作為備用發(fā)射機(jī)，主機(jī)與備機(jī)使用同軸開(kāi)關(guān)共用一套天饋系統(tǒng)進(jìn)行發(fā)射。R/S電視發(fā)射機(jī)天線狀態(tài)在CCU屏幕上有動(dòng)態(tài)工況圖，需要將天線狀態(tài)接入到CCU接口上，發(fā)射機(jī)電控箱中有天線（或負(fù)載）到位聯(lián)鎖接口，我們制作的天線控制器上提供了天線狀態(tài)接口，將其對(duì)接上就實(shí)現(xiàn)了天線到位聯(lián)鎖保護(hù)功能。而開(kāi)機(jī)工作中不能倒天線這個(gè)功能沒(méi)有，發(fā)射機(jī)工作狀態(tài)取樣沒(méi)有提供接口，供電開(kāi)關(guān)不是傳統(tǒng)的交流接觸器，而是采用邏輯控制與電子開(kāi)關(guān)電路，通過(guò)與廠家維護(hù)人員交流也是這樣，因設(shè)備比較先進(jìn)，又是新設(shè)備，不易從設(shè)備內(nèi)部電路改造進(jìn)行取樣，從外部取樣的話，代表發(fā)射機(jī)工作狀態(tài)的有射頻功率，另一個(gè)是電源電流，射頻功率監(jiān)測(cè)口也沒(méi)找到，并且電纜頭也和過(guò)去常見(jiàn)的不一樣，所以只好從電流這個(gè)參數(shù)進(jìn)行取樣，來(lái)實(shí)現(xiàn)發(fā)射機(jī)工作中不準(zhǔn)切換天線這個(gè)保護(hù)措施。HARISS電視發(fā)射機(jī)提供了天線狀態(tài)聯(lián)鎖接口功能，直接將天線控制器中天線狀態(tài)接到發(fā)射機(jī)接口上即可，而在發(fā)射機(jī)工作時(shí)，不準(zhǔn)倒天線的功能接口也沒(méi)有提供，發(fā)射機(jī)開(kāi)機(jī)工作是通過(guò)控制交流接觸器吸合，交流接觸上沒(méi)有輔助接點(diǎn)，但發(fā)射機(jī)的工作狀態(tài)可很方便取出，即在交流接觸器吸合接點(diǎn)上引出電源，加裝一個(gè)交流220V中小型電磁繼電器，將其一組常閉接點(diǎn)作為開(kāi)機(jī)狀態(tài)取樣。

二、電視發(fā)射機(jī)開(kāi)機(jī)狀態(tài)取樣原理圖

1.R/S發(fā)射機(jī)開(kāi)機(jī)狀態(tài)取樣原理圖

2．HARISS發(fā)射機(jī)開(kāi)機(jī)狀態(tài)取樣及聯(lián)鎖控制原理圖

三、R/S開(kāi)機(jī)狀態(tài)取樣工作原理

為了保證R/S發(fā)射機(jī)的完整性，故采用如上1圖開(kāi)機(jī)狀態(tài)取樣。此取樣電路包括發(fā)射機(jī)工作電流取樣、取樣電流整流電路、取樣電流/電壓轉(zhuǎn)換電路、取樣電壓與基準(zhǔn)電壓比較電路、驅(qū)動(dòng)控制電路。發(fā)射機(jī)待機(jī)時(shí)輸入三相交流電線電流為2A，額定功率工作時(shí)三相交流電線電流是32A，待機(jī)與額定功率工作時(shí)電流變化較大，可以直接從DW1輸出直接控制開(kāi)關(guān)管Q1的基極實(shí)現(xiàn)取樣狀態(tài)，這時(shí)取樣電流點(diǎn)變的較大（20A），不能任意改變動(dòng)作點(diǎn)，并且控制動(dòng)作不靈敏（K吸合或斷開(kāi)時(shí)間長(zhǎng)），這里有必要加運(yùn)放電路解決此不足。首先自制一個(gè)母線型電流互感器，線徑為0.5mm絕緣銅導(dǎo)線，匝數(shù)為50，正常情況下，電流互感器的負(fù)載不宜過(guò)大，因?yàn)橐淮坞娏鞑皇翘?，線圈匝少，對(duì)設(shè)備和人身沒(méi)有不良后果?；ジ衅鞫味巳与娏鹘?jīng)過(guò)C1、C2、D1、D2倍壓整流后，經(jīng)過(guò)DW1電位器電流校準(zhǔn)，進(jìn)入同相放大器進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換，根據(jù)輸入信號(hào)大小調(diào)整運(yùn)放的放大倍數(shù)（R2/R3），使輸出電壓小于電源電壓，進(jìn)入第二級(jí)比較運(yùn)算放大器，調(diào)整DW2可以改變電流（功率）啟動(dòng)門(mén)限。當(dāng)取樣電壓高于基準(zhǔn)電壓時(shí)，1腳輸入高電平，驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)三極管導(dǎo)通，繼電器K吸合，表示發(fā)射機(jī)開(kāi)機(jī)工作。

四、發(fā)射機(jī)聯(lián)鎖控制工作原理圖

1圖中當(dāng)K吸合時(shí)，其常閉接點(diǎn)K-2用于R/S發(fā)射機(jī)開(kāi)機(jī)狀態(tài)取樣。2圖中是備機(jī)狀態(tài)取樣，當(dāng)發(fā)射機(jī)開(kāi)機(jī)工作時(shí)，KM吸合，交流繼電器JC也吸合，其一組常閉接點(diǎn)JC-1用于HARISS發(fā)射機(jī)狀態(tài)取樣。當(dāng)K或JC只要有一個(gè)動(dòng)作，其常閉接點(diǎn)斷開(kāi)，兩組常閉接點(diǎn)串接后接到天線控制聯(lián)鎖控制接點(diǎn)，使天線控制器動(dòng)作失效，即天線切換不動(dòng)作起到保護(hù)發(fā)射機(jī)作用。

五、結(jié)束語(yǔ)

此項(xiàng)改造不改動(dòng)發(fā)射機(jī)任何硬件電路，保證發(fā)射機(jī)設(shè)備的完整性，此設(shè)備對(duì)原發(fā)射機(jī)沒(méi)有任何不良影響，對(duì)維護(hù)人員也是安全的。改造電路簡(jiǎn)單，此改造成本不足30元。功能可行、可靠，能起到對(duì)發(fā)射機(jī)保護(hù)作用，對(duì)安全運(yùn)行和安全播出提供了有利保障。
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