自动气象站常见故障判断及排除方法

摘要：本文通过对忻州市自动站运行来出现的故障进行判断分析，来介绍自动气象站故障的判断及其排除方法。
关键字：自动气象站；故障判断；排除方法
引言
忻州市自动气象站建成以来，大大的提高了气象观测质量，降低了观测人员的劳动强度，但也给观测人员带来新的问题，自动气象站出现故障该如何快速的判断并排除故障？特别是从我省气象气象站进入单轨运行，从而在自动气象站出现的故障后能否及时判断及排除故障，以及保证自动气象站良好的工作状态，已成为地面气象业务正常运行的关键问题。
1故障判断分析的基本原则
当自动站出现故障时，观测值班人员不必心慌，担心自己处理会损坏设备，只要掌握自动气象站判断分析的基本原则和排除方法，并按照一定的去排查故障，则可凭观测人员具备的基础知识、经验和一般的万用表，而无需精深的电子专业知识和精密的仪器，即能找到和排除某些简单的故障。但是一定要注意不要将故障扩大，如无把握，则应在自动气象维护维修技术人员的指导下进行。
1.1逻辑原则
逻辑原则是指依据电路原理分析的原则。当发生故障时，应依据电路原理进行分析。
1.2分析原则
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，就需要断开部分连续线，把自动站设备分成几个部件，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原因。
1.3替代原则
依据电路原理进行分析和出现故障现象，可大体上判断出故障部位，但没有得到证实。证实自己的判断是否正确，最简单而又可信的方法就是用好的组件“替代”坏的组件。若故障现象消失，则说明“替代”成功了，表明自己的分析关头是正确。与此同时，故障也解决了。
2故障判断与排除的基本方法
2.1替代法
依据设备电路原理图，进行电路逻辑分析，确定故障部位。用好的组件替代“坏”的组件，若故障现象消失，则说明分析判断是正确的。换上新的组件或联系厂家或上级部门索要新的组件。注意在进行组件替代前，一定要送关闭采集器电源。
2.2测量法
如果台站没有备用组件时，可用万用表测量电参数，分析判断出可能出现故障的组件，然后再联系有关部门进行维修。此方法具有一定的危险性和破坏性，一般不要求台站人员进行拆机测量。
3常见的故障判断与排除
3.1地温故障判断与排除
当地温出现故障，首先检查是所有的地温都不正常还是个别地温不正常，如果是个别地温不正常那么就先检查不正常的地温传感器，可以用好的地温传感器替代出现故障的传感器，如果故障消失，则说明此地温传感器已坏。如果传感器正常，假如还有问题，那就维修或更换地温接线盒。也可通过测量采集器主板上相应地温阻值是否在80至150之间，来判断故障。
地温值出现异常的几种情况：第一、地温值出现间歇性的不正常；第二、地温值偏低或偏高；第三、地温值均为-24.6℃。规处理办法是首先应检查地温盒内各信号接线是否坚固，然后用好的组件替代有问题的组件。如仍有问题则需联系维修人员。
3.2湿度故障判断与排除
1、湿度长时间出现100%
(1)检查滤纸是否湿润或变颜色，可用毛刷清除滤纸上的异物。如果已湿润或变颜色，需要更换滤纸。
(2)湿度传感器在高湿时由于滞后性较大，故雨天后或在大雾天时，有时会出现时间高湿的现象，一段时间后会自动恢复正常。如长时间不能恢复正常则考虑更换湿度传感器。
(3)如果湿度传感器没有接上，显示的湿度值也是100%。
2、湿度值变化幅度较大或缺测
如有备件，可以用好的湿度传感器替代有问题的传感器，如故障消失，表明此湿度传感器已坏；如无备件，用万用表直流档测量左印制板的第32脚与地线间的信号电压是否在0～ 1V(对应于相对湿度0～100%)之间。
3.3风速风向故障判断与排除
1、风速故障
(1)自动站风速与人工站风速值差别较大。这是由于传感器轴承磨损、材料变形等原因造成准确率降低，但因无法调整其参数，出现此故障只有更换。
(2)启动风速变大。可能是轴承太脏，这种情况可及时清洗减少摩擦力。
(3)风速缺测。风杯转动但是采集器上没有风速，此时有可能是线路故障。可用万用表直流档测量主板印制板的第32脚与地线之间的脉冲信号，如万用表值不变则说明风速传感器及其导线有否断路。
2、风向故障
(1)风向指示异常故障。这种故障只有更新的风向传感器。
(2)风向指示缺测。用万用表直流档测量第23脚、第24脚、第25脚、第26脚、第27脚、第28脚、第29脚中某一脚与地线间的电平，若风向传感器转动一周后仍无跳动现象，则疑该位或该位的连接导线故障。
3.4雨量故障与排除
雨量传感器由于受其自身结构的影响，其故障的产生率居各传感器之首。区域自动站一般设在较远的地方，其维护起来极不方便，因此其常发生的故障为堵塞，其次是干簧管损坏、翻斗卡死、误差偏大。检查雨量传感器的方法：
(1)             检查盛水器是否有杂物阻塞，打开雨量传感器外壳，检查盛水漏斗和节流漏斗及上下漏斗是否有阻塞。
(2)             检查翻斗能否正常翻转，看是否有蜘蛛网。
(3)             检查干簧是否起作用，可用万用表电阻档检测，先取下雨量传感器的电缆连接头，将表针置于雨量传感器两接线柱上，翻动计量翻斗，看有无导通，如无，则更换干簧管。
(4)             用注水的办法检查自动站的测量读数是否准确和水流是否畅通，若雨量计的误差超出允许的范围，需对雨量计进行调整。处理办法：调整计量翻斗，将容量调节螺钉中的一个旋转一圈，其测量误差变动为3%，反时针调整会使读数变小，反之变大。若两个定位螺针都向内或向外旋转一圈，其差值变动为6%左右。
 3.5电源系统的故障判断
判断自动站故障时总是先检查电源系统是否故障。电源系统有两部分，一部分在后备电源箱中，一部分在采集器中。故障判断时，先检查一下后备电源箱的指示灯，再打开采集器机箱，测量电源印制板上的接线柱上的各点电压是否正常。如有必要，再打开后备电源的机箱，作进一步的检查。
4.结语
自动气象站出现故障时，在没有弄清原因和故障部位时，切忌养成急于拆卸，轻易替换，盲目调整。维修之前应详细询问知情者，仔细观察电路有无损坏痕迹等现象，触摸关键元件有无异常冷热变化等。然后对出现的故障进行分析判断，做到心中有数，采取那种方法，从哪里着手检修，只有这样才能准确的判断故障，快速的排除故障。