新型雷达发射机控制台显示控制技术的研究.docx

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1、新型雷达发射机控制台显示控制技术的研究ronggang导语：本研究内容包括：操作与显示、人机界面、接口协议等。重要的是，不能改变原发射机本机控制保护功能，不能因采取措施防止干扰的产生而影响发射机正常工作0引言某新型雷达的发射机采用了回扫充电和全固态高压调制器技术，采用了以PC104为核心的控制保护技术，具备无人值守功能。发射机一直工作稳定可靠。但发射机控制只有本机开关机、故障状态显示和BITE内置测试设备信息传输等功能。随着设备使用频率的增加，为适应信息平台开展的要求，增加发射机控制台显示控制功能成为可能。当然，这是基于发射机的高自动化设计和高可靠性的根底之上。本研究内容包括：操作与显示、人机

2、界面、接口协议等。重要的是，不能改变原发射机本机控制保护功能，不能因采取措施防止干扰的产生而影响发射机正常工作。1研究根底新型雷达发射机的原理框图如图1所示。发射机主要由前级固态放大器、末级高功率高增益速调管、整流滤波、回扫充电、全固态高压调制器、脉冲变压器油箱、控制保护和冷却系统组成。发射机除速调管为真空管器件外，其他均采用了高可靠、长寿命的固态器件。由于采用了强迫风冷设计，因此功率大、体积小，可装备于地面固定式、车载式、船载式等不同平台。图2是发射机控制保护的核心板，即以PC104工控机为主的控制保护板。图3是自动控制保护原理框图。控制保护板是全机的控制核心，而PC104及EPLD可擦可编

3、程逻辑控制器又是控制保护板的核心。它集中显示了发射机的工作经过、状态，并及时将相关信息通过RS-422接几传至雷达主控台。工控机执行全部程序的周期大约是7ms，不能实现实时快速控制，将工控机与EPLD相结合，既可以用软件控制发射机，又可实现发射机的实时快速控制保护。2操作与显示控制台操作包括：发射机供电、发射机开关机、本控/遥控、宽窄脉冲切换、电弧测试等。控制台显示包括：故障状态显示、功率显示、高频检波包络显示等。其中：故障状态显示采用19英寸液晶显示器;选用HP437B功率计测量发射机输出功率;选用双通道带存储功能示波器TDS3012B监测高频检波包络和调制器输出等主要波形。3人机界面友好的

4、人机界面是功能实现和优化设计的详细表现。图4是发射机模拟显控界面图。人机界面由以下6个功能区组成：a静态图形界面区。直观地反映出发射机的构造布局，显示发射机的组成，包括：前级放大器、控制保护分机、磁场电源1、磁场电源2、灯丝反线包电源、钛泵电源、冷却系统、电弧反射、速调管、脉冲变压器及整流组件、滤波组件、回扫组件、触发组件和调制器。b动态图形界面区。实时显示发射机工作状态：分机组件显示为绿色说明该局部工作正常;显示红色说明该局部有故障;显示原色说明此分机或者系统未工作。图4中，发射机冷却、低压正常，但灯丝反线包电源出现故障，详细的故障可在故障清单区给出，图例中可知该分机中的灯丝电源出现故障，而

5、反线包电源是正常的。c状态指示区。显示发射机设置和工作的状态，包括：低压、高压、预热、功率足否正常;发射机控制是本控还是遥控;前级功率输出足速调管还是到天线;高压回报是否超时;发射机开低压时间和开高压时间等信息。d故障清单区。显示详细的故障。e显示控制数据区。通过与雷达总体的接口，实时显示雷达的主要数据，供发射机在任务时参考。f控制台指令显示区。在该区内专门设置了日志保存区。其功能是：在必要时如任务、校飞、检修和开高压期间保存发射机的工作状态、数据;保存故障，包括故障位置、时间等信息。设置日志的目的是：为发射机的常规维护提供有效参数;进展故障定位，为快速排除故障提供条件。4接口协议与雷达显示控制的接口必须符合雷达系统规定的内部传输协议，包括数据传输的内容与格式。根据原发射机控制保护计算机接口设计，已经预留了串行口作为通信口。因此，与显示控制分系统之间可通过串行口交换信息。数据格式如表1所示。