万能式断路器常见故障排除【自动气象站常见故障的分析和排除】
摘要：通过日常工作中自动站气象站的各种故障现象，详细分析其形成的原因及解决办法，以保障仪器的正常工作，从而为气象预报工作提供准确的探测数据。 关键词：自动气象站；故障；分析；排除
中图分类号：P4 文献标识码：A 文章编号：1003-2851（2012）-07-0209-01
伴随着人类社会的进步和发展，人类活动对大自然生态系统的影响日趋严重，相继出现了厄尔尼诺及拉尼娜现象，世界各地的特大干旱、洪涝、严寒等极端天气不断出现，对气象预报准确性提出了更高的要求，特别是区域精细化预报的要求不断提高。作为预报预测工作基础的大气探测工作便显得尤为重要，通过各实时观测数据可以及时为气象预报及政府决策提供科学依据。
伴随着气象事业现代化的进程，自动化观测的普及，以及区域及中尺度自动站的布点建设，自动气象站的运行保障便逐渐深入到各级气象部门的日常工作中，尤其成为各基层台站业务工作的重中之重，现就常见故障的分析和排除工作简述如下。
一、故障分类
1.传感器故障。即一般所说的超差或测量数据错误，其特征是自动站正常但观测数据有问题，观测数据与人工值偏差超出正常范围，或者干脆直接错误。这类故障的判断和排除比较容易。故障原因多半是传感器性能下降或传感器损坏引起的。
2.自动气象站故障。自动气象站无法正常完成采集、计算、存储、显示、输出数据等功能。这类故障原因较多，判断和排除比较困难。属于软件方面的，多半是强干扰，例如雷电引起的；属于硬件方面的，多半是电源系统故障引起的。有时，强雷电能损坏采集器，导致自动站不能正常工作。
3.业务测报软件故障。由于目前使用的业务软件大部分为厂家自行研发，需要一个不断完善的过程。故在进行采集编报、数据维护时会出现一些小的错误，但随着业务软件的升级，问题就逐渐解决了；另外也有可能是病毒的影响，所以建议台站在自动站微机上安装杀毒软件。
4.计算机等外设故障。性能稳定的计算机是保证自动站正常采集数据的关键。因此，台站应配备高性能计算机，平时加强对自动站微机的维护，保证专机专用。
二、故障分析和判断的基本原则
1.安全原则。插拔电源时请牢记：采集器、蓄电池、太阳能板的顺序，虽然目前的区域自动站均采用太阳能供电，但插拔电源插头时，很容易造成短路，尤其是太阳能板，如果正负极接触，整个太阳能板都可能烧坏。因此，插拔电源时千万要注意安全。
2.逻辑原则。逻辑原则指依据电路原理分析的原则。如：某一气象要素值超差或明显不正常，多半是相应的传感器或连接线路故障，不太可能是采集器产生故障，更不太可能是微机或电源故障造成的。
另外自动站的组件很多，有时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，就要脱开部分连接线，把自动站分成几个部分，缩小范围进一步检查分析。例如有的台站在遭受雷击后出现多个故障现象，这时，就宜于把自动站分拆成几个有独立功能的小系统，多个故障现象将被分散在几个小系统中，相对独立的因果关系显著，使故障判别变得容易。
3.登记原则。要将每次自动站的故障现象、故障判别和维修过程、维修结果记录在案，积累经验，提高业务水平。同时，还应反馈给生产厂家以便改进提高产品质量。
三、故障分析和判断的基本方法
1.替代法。当发现某一要素数据故障时，但自动站处于正常工作状态，这类故障采用“替代法”是很容易判断的，依据电路原理图，进行逻辑分析，确定故障部位。用新的组件代替旧的组件，若故障现象消失，则说明分析判断是正确的。
例如温湿度传感器的替代。温度和湿度敏感元件装在同一只传感器中，即芬兰Vaisala公司制造的HMP45D湿度与温度探头，分析一段时间（如1周）内自动站测量的温度（湿度）数据和人工测量的温度（湿度）数据之差值。若差值较大，则疑温度（湿度）传感器故障。温湿度传感器安装在观测场的百叶箱内，用航空插头座与线缆接连，装拆时，脱开航空插头座，换上新的温湿度传感器即可。若自动站测量的温湿度值与人工测量的温湿度值一致，则说明换下来的温湿度传感器“故障”了；反之，则要进一步分析，可怀疑电缆或采集器故障等。
2.测量法。台站如果有备用组件，宜用“替代”的方法证实和排除故障；若没有，则需用测量电参数的方法进行排查故障。 与“替代法”相比较，测量法比较烦琐。
首先，电源系统的测量，先检查电源系统有否存在故障。测量输入输出电压是否正常，主板及各点电压是否正常。
其次，传感器信号的测量。传感器故障判断的测量点都在主板印制板的插座上，打开采集器机箱，用万用表测量电参数，可帮助判断传感器是否有故障。
测量电参数时，需注意万用表的“档”、“量程”和“极性”；同时还需注意，万用表的“测笔”较粗，操作稍有不当，单笔同时触及二个“点”时，便会导致印制板线路短路。因此，测量时应小心谨慎； 另外，一般涉及测量电压的都应带电测量，如湿度、风向、风速等；涉及测量电阻的必须断电测量，如温度、地温等。
总之，当自动站出现故障时，只要掌握故障分析和判断的基本原则，按照一定的步骤去排查，基本可凭台站人员具备的基础知识和经验，而无需电子方面高深的专业知识和复杂的仪表，即能找到和排除故障。在日常的工作中，需要不断总结积累经验，认真进行自动站的维护，定期检修，从尔保证自动站的正常运行，让其在气象预测预报中发挥应有的积极作用。