沈龍喜沈耀文吳云宜

1.福建省詔安縣氣象局;2.福建省東山縣氣象局

一次SL3-1型雨量傳感器故障排查過程總結

沈龍喜1沈耀文1吳云宜2

1.福建省詔安縣氣象局;2.福建省東山縣氣象局

文章通過介紹某站一次雨量傳感器故障的排查過程，總結出利用萬用表通斷檔對雨量傳感器干簧管進行檢測時存在的缺陷，以供自動站維修人員在今后的工作中借鑒和參考。

SL3-1型雨量傳感器 故障排查 萬用表 缺陷

一、SL3-1型雨量傳感器基本的工作原理

SL3-1型雨量傳感器是由上海氣象儀器廠生產，由于構造簡單，測量精度高且維護方便，目前大量裝備于全省大監(jiān)站和區(qū)域站。SL3-1型雨量傳感器主要由承水器、上翻斗、匯聚漏斗、計量翻斗、計數翻斗和干簧管等組成。干簧管是一個常開狀態(tài)的開關，當計量翻斗上的磁鋼因翻斗翻動時掃描干簧管，干簧管因磁化而瞬間閉合一次，就送出一個開關信號，采集器中的計數器就記錄存儲0.1毫米的降水量(圖1)。

圖1 SL3-1型雨量傳感器結構圖

二、故障現象

某日夜間有明顯降水，實際雨量1.6毫米,但自動站沒有采集到雨量。除雨量要素外，其它要素均正常。

三、故障排除過程

1.打開采集器機箱，檢查插頭和接線是否松動，沒有發(fā)現異常。

2.檢查雨量傳感器。經過檢查，漏斗未堵塞，翻斗轉動靈活，接線情況良好。擰下接線柱的螺母，斷開連接線，將萬用表打到通斷（蜂鳴）檔位，兩支表筆分別插在兩個接線柱上，同時往承水漏斗倒水，使計數翻斗翻轉，仔細觀察萬用表測量到的導通信號，與計數翻斗翻轉次數一致，說明干簧管正常。

3.檢查雨量傳感器線纜。接好線纜，用萬用表直流電壓檔測量干簧管兩端的電壓，當計數翻斗傾斜時顯示5V左右，說明電路是正常的，線纜沒有問題。

4.檢查防雷板。用萬用表通斷檔測量雨量防雷通道是否對地導通，是否和相鄰通道導通，黑表筆接在地線上，紅表筆接在雨量對應的防雷板通道。測量結果防雷板正常。

5.經過以上檢查確認傳感器和整個電路均正常。繼續(xù)倒水測試，觀察計數翻斗翻轉的次數，這次采集軟件界面顯示出了雨量，而且與計數翻斗翻轉的次數一致，故障自動消除。然而第二天再次出現降水天氣時，同樣的故障再次出現。按照上前面的方法步驟又檢查了一遍，各項檢查均顯示正常。繼續(xù)倒水進行測試，同時把萬用表兩只表筆插在雨量線采集器插頭的兩只針腳上（見圖2），當計數翻斗翻轉時，萬用表可以測到導通信號，然而這次采集軟件沒有采集到雨量。更換插頭上的電容，故障仍然沒有解決。

6.更換采集器。開關信號可以到達采集器插頭位置，軟件卻采集不到雨量，所以判斷為采集器故障，然而更換采集器后，故障依舊沒有排除。

7.主控機殺毒。將殺毒軟件升級到最新版本，對主控機進行全盤殺毒，果然發(fā)現電腦被感染了病毒，徹底查殺完畢，故障仍然存在。由于懷疑業(yè)務軟件是否已經遭受病毒破壞，于是把業(yè)務軟件卸載重新安裝，然而一切如故。

圖2 DT50采集器

8.更換干簧管。反思整個故障排除過程是否還有遺漏之處，由于雨量傳感器已經使用了3年半的時間，干簧管從未更換過，于是重新打開雨量傳感器外筒，再次用萬用表通斷檔測量干簧管，當把計數翻斗放平時，萬用表持續(xù)發(fā)現蜂鳴聲，正常來講說明干簧管是正常的。仔細查看萬用表屏幕，電阻值為6～7Ω，測量新的干簧管得到的電阻值為2～3Ω，差別似乎也很小，但還是把新的干簧管換了上去。更換完成后倒水測試，一切正常了，故障未再出現。至此故障排除，故障原因為干簧管老化，開關電阻增大，導致輸出信號不穩(wěn)定。

四、結語

在自動站故障的排查過程中，萬用表是最基本的工具之一，在測量干簧管時用最常用到的就是通斷檔。有資料表明，萬用表的通斷檔判斷標準為80Ω，也就是說，當被測量線路的電阻小于80Ω時，萬用表就判斷該線路是導通的，并發(fā)出蜂鳴聲或燈光提示。在此次的故障中，由于干簧管老化，開關電阻增大4Ω左右，用萬用表通斷檔測量仍為導通狀態(tài)，但由于DT50采集器對雨量傳感器回路電阻要求很高，電阻雖然增大不多但足以使采集器接收不到開關信號，因而沒有采集到雨量數據。故障開始也有想到干簧管老化的問題，但用萬用表通斷檔進行檢測時，翻轉計數翻斗，萬用表均能測到導通信號，發(fā)出一聲清脆的蜂鳴聲，導通信號與翻轉次數一致，據此認為干簧管是正常的，從而干擾了故障排查思路。

干簧管是一個常見的雨量故障點，很多年來，保障人員一直在用萬用表通斷檔測量干簧管正常與否，并未發(fā)現有什么不妥之處，但經過此次故障之后發(fā)現，用萬用表通斷檔檢測干簧管存在著缺陷，即當干簧管沒有完全損壞，只是開關電阻增大時，此時用萬用表通斷檔行測量時仍是導通的，但實際上已經不能滿足正常工作的要求了。希望筆者的經驗總結，能為廣大保障人員提供代借鑒和參考。

[1]中國氣象局.《地面氣象觀測規(guī)范》[M].氣象出版社. 2003

[2]中國氣象局監(jiān)測網絡司.《地面氣象測報業(yè)務系統(tǒng)軟件操作手冊》[M].氣象出版社.2005

[3]中國氣象局綜合觀測司.《氣象裝備技術保障手冊》[M].氣象出版社,2011.