DX-2 00 KW中波发射机自动化系统设计与应用1 控制系统, 控制器, 发射机, 发射台, 管理局

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摘要：为了实现发射播出任务的自动化控制，设计了以可编程逻辑控制器为核心的DX-200kW中波发射机自动化系统，实现了发射机的状态监测、智能调度、自动控制。实践证明，该自动化系统布局合理、操作界面简单直观、具备良好的抗干扰性，能在发射机房稳定工作。
关键词：发射机；智能调度；状态监测；自动控制

0 引言
    近年广播电影电视总局无线电台管理局基于自身的安全传输发射业务，积极推进现代化中央广播电视传输覆盖体系的建设，规范发射台站安全传输发射自动控制系统，整合无线局各项业务，优化资源配置的考虑。作为无线局安全播出的重要机型，美国哈里斯(Harris Broadc ast Division)公司生产的DX型200kW全固态数字调幅中波发射机，通过单机自动化系统的应用，可靠接收机房运行监控系统下发的带周期的运行时间表，控制发射机完成安全播音任务，实时监测各种运行数据，根据设备的运行状态，提供声音和界面报警，汇总、管理发射机运行信息、故障信息，以及操作日志，实现发射台对发射机的集中控制，融入到无线局整个传输发射调度体系。

1 自动化系统结构设计
    自动化系统主要有上位机子系统和下位机子系统组成。上位机子系统提供良好的人机接口监控界面，下位机子系统以AB公司的可编程逻辑控制器SLC500系列为核心控制器件，实现数据的采集及设备的控制。上位机和下位机通过DH+协议实现数据交换，采用“集中管理、分散控制”的设计理念。
    上位机发生异常时，下位机仍能独立运行；而下位机异常时，上位机及时提供声光报警。为了提高可靠性和安全性，自动化系统由不间断电源(UPS)供电，用数据服务器进行数据存储和备份。自动化系统结构如图1所示。

    上位机子系统布置在机房控制大厅，方便用户监测和控制发射机状态：下位机子系统则安装于发射机内部，系统以并联的方式接入发射机接口电路，不改变原有电路、确保不影响发射机原有功能。发射机控制面板上的操作功能与自动化系统的操作功能相互独立，可通过倒动发射机控制面板上“遥控／本地”开关进行控制权限切换。在“遥控”状态，发射机接受自动化系统的控制，而在“本地状态”，自动化系统只有监测发射机状态的功能，没有控制发射机的功能。

2 相关电路设计
    自动化系统利用可编程逻辑控制器(PLC)数据采集和控制可靠这一特性构建下位机子系统，电路设计采用现场总线技术，独立控制，综合布线，以点对点的方式进行数据采样和传输。自动化系统开关量采集电路如图2所示，通过芯片MC74HC152三-八线8选1多路数字开关进行开关状态的采集。