有关气象电子设备的维修技术分析

　　刘海龙何硕
　　摘要：随着温室效应的不断加强，极端天气和气候异常现象也逐渐增加，气象灾害的发生次数也越来越多，给我国的经济建设带来了严重的影响。为预防气象灾害，就必须要确保气象电子设备的正常运行，本文结合实际情况重点就气象电子设备的维修技术作了分析和探讨，希望能和同仁们进行交流和探讨。
　　关键词：气象观测；电子设备；维修技术
　　近年来，我国气象部门地面观测站的数量急速增加，截止目前，已初步建成了2424套由国家基准气候观测站、国家基本气象观测站和国家一般气象观测站组成的国家级地面自动观测站网和由40000余套中小尺度自动气象观测站构成的观测要素较为齐全、站点数量庞大的地面区域自动气象观测网，而且伴随气象现代化进程的推进，也已经或正在陆续开展自动土壤水分、风能、太阳能、农业气象、交通和旅游气象以及海洋等专业和专项自动化观测系统建设。如何确保如此庞大观测系统的保障工作，一直是困扰气象观测技术装备保障业务管理部门的一大难题，只有第一时间发现问题，并且解决问题，才能达到快速保障的目的。
　　一、气象电子设备维修的现状
　　目前，气象电子设备维修方面面临的主要问题是缺乏经过系统培训、技术过硬的电子设备维修人员，设备出现故障以后往往只能简单的进行维修。除此之外还通过以下三方面的途径来进行故障设备的维修：委托生产厂家；请求上级气象部门的设备维修保障人员；利用社会维修力量。这几种途径费用高昂，排障时间长，都难以满足业务运行的需要。虽然目前投入使用的气象设备电气部分出现故障后，多数是能进行维修的。因为各种设备使用的元器件以及各种型号的集成电路大多数还是一般家电上常用的，容易买到，至于一些不太常用的元件，可以在网上购买。一般家电的维修方法同样适用于气象电子设备的维修；有些元器件损坏，甚至直观检查就能看出来。根据笔者多年的维修经验，电子设备的故障中，比较简单的小故障出现率占到总故障的60以上，为此而更换整块板将造成极大的浪费。从目前基层气象台站人员的学历结构来看，大专以上学历的人员已占多数，而年轻一代的更是基本上都具有本科学历，通过电子技术基础知识的学习和维修经验的积累，他们完全有能力开展电子设备维修。
　　二、气象电子设备的维修技术
　　（一）电压电流测量技术
　　电压检测法是气象电子设备检测中常用的检测方法。首先需要分析并熟练掌握电路的工作原理，然后对有故障的电路进行关键点测量，通过测量晶体管各极、集成电路的动态工作电压及动态工作电压及工作电流，然后对测量数据进行判断分析，最后根据分析结果进行故障位置的确定。如放大电路中无信号通过时和有信号通过处于放大工作状态时的动态工作电压有显著的区别。通过分析电压的变化就可判断是否有故障发生。电流检测法较为适用短路及开路电路。可以用来判断电源输出电路及负载是否运行正常。通过观察设备中保险管熔断后的颜色和断裂的程度，然后判断短路电流大小及发生故障位置。也可以通过间接测量电流法，进行故障电流通过电阻两端的压降测量，然后计算电流值，通过分析判断出故障性质及故障原因。
　　（二）绘图法检测法
　　维修中，经常遇到面对故障设备、电子产品，既不熟悉又无电路原理图纸。既不清楚电路结构和工作原理，又不知道某个故障元件在电路中的作用，无法着手检测维修。绘图法能解决这种疑难。绘图法是把故障部位或怀疑的故障部位的元器件实物画出来。具体方法是，用灯光照射电路板的反面，从有元件的正面或反面观察元件位置及线路板铜箔连接走向和元件的焊点。逐个将元件连接画出，然后，根据实物连线图，恢复画出标准电路原理图。画图范围以是否满足分析故障的需要为准。多年来，作者采用这种方法，解决了进口监视器、大型UPS、卫星接收机、火灾报警设备、发射机及各种彩电等疑难故障，效果极佳。
　　（三）阻值检测技术
　　在对不加电设备的故障检测时常常采用阻值检测法。当被检修设备或电路没有相应的电路图及资料，或者连线交错复杂时，采用阻值检测法能够很快的找到故障位置，检测工具常采用万用表。在实际工作过程中，将万用表调整为合适的阻值，然后将正常设备电路中的各个插件引脚、电缆的端点以及关键测试点的直流阻值进行测量后，将测试结果记录下了。但设备发生线路故障时，可以对可能发生故障部位进行阻值测量，然后与原始测量值进行比较分析，对于一些特定故障，能够很快发现阻值对比差异，然后确定故障发生未知。在进行阻值测量时，需要选用不同的电阻档，并不断变换正负表笔进行反复测量，另一方面还要将被测元件两端并联的电阻、电感等元器件对所测电阻的影响考虑进来。阻值检测技术能够快速检测某些在线元件短路及断路故障。
　　（四）分隔和替换技术
　　分割法常常用于电路比较复杂、电路中元器件比较多且不易找到故障位置时，将故障范围人为地划分成几个部分，或者采用切断部分电路的方法。在进行电路分隔时，可以依照电路功能进行分隔，也可以依照电路结构进行分隔，或者在可能发生故障部位进行分隔，以便进一步缩小故障范围。替换技术就是在可能发生故障部位进行替换同型号的元件处理，如果能够正常运行，则是该元件出现故障。这种方法简单快捷。但是同型号的元件之间也可能会存在参数差异，可能造成测量数据误差。因此可以在特殊情况下进行功能性替换，如用外加电源代替原电路的电源，若怀疑电源负载或者功率放大器负载出现故障使，可以采用功率相近的灯泡、或者电阻等代替原负载，便于快速查找故障发生部位及故障产生原因。
　　三、结束语
　　多年的经验证明，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十分必要。经过对诸多异常现象的分析，才能做到心中有数，再决定采取那种方法，从哪里着手检修，这样会收到判断故障准确、排除故障快速的理想效果。
　　参考文献：
　　〔1〕李晓婷。气象防雷技术未来发展前景研究〔J〕。科技创新导报，2014。
　　〔2〕白明辰。气象防雷技术工作要点探讨分析〔J〕。农业与技术，2015。