DX-2 00 KW中波發射機自動化系統設計與應用

摘要：為了實現發射播出任務的自動化控制，設計了以可編程邏輯控制器為核心的DX-200kW中波發射機自動化系統，實現了發射機的狀態監測、智能調度、自動控制。實踐證明，該自動化系統布局合理、操作界面簡單直觀、具備良好的抗干擾性，能在發射機房穩定工作。
關鍵詞：發射機；智能調度；狀態監測；自動控制

0 引言
近年廣播電影電視總局無線電臺管理局基于自身的安全傳輸發射業務，積極推進現代化中央廣播電視傳輸覆蓋體系的建設，規范發射臺站安全傳輸發射自動控制系統，整合無線局各項業務，優化資源配置的考慮。作為無線局安全播出的重要機型，美國哈里斯(Harris Broadc ast Division)公司生產的DX型200kW全固態數字調幅中波發射機，通過單機自動化系統的應用，可靠接收機房運行監控系統下發的帶周期的運行時間表，控制發射機完成安全播音任務，實時監測各種運行數據，根據設備的運行狀態，提供聲音和界面報警，匯總、管理發射機運行信息、故障信息，以及操作日志，實現發射臺對發射機的集中控制，融入到無線局整個傳輸發射調度體系。

1 自動化系統結構設計
自動化系統主要有上位機子系統和下位機子系統組成。上位機子系統提供良好的人機接口監控界面，下位機子系統以AB公司的可編程邏輯控制器SLC500系列為核心控制器件，實現數據的采集及設備的控制。上位機和下位機通過DH+協議實現數據交換，采用“集中管理、分散控制”的設計理念。
上位機發生異常時，下位機仍能獨立運行；而下位機異常時，上位機及時提供聲光報警。為了提高可靠性和安全性，自動化系統由不間斷電源(UPS)供電，用數據服務器進行數據存儲和備份。自動化系統結構如圖1所示。

上位機子系統布置在機房控制大廳，方便用戶監測和控制發射機狀態：下位機子系統則安裝于發射機內部，系統以并聯的方式接入發射機接口電路，不改變原有電路、確保不影響發射機原有功能。發射機控制面板上的操作功能與自動化系統的操作功能相互獨立，可通過倒動發射機控制面板上“遙控／本地”開關進行控制權限切換。在“遙控”狀態，發射機接受自動化系統的控制，而在“本地狀態”，自動化系統只有監測發射機狀態的功能，沒有控制發射機的功能。

2 相關電路設計
自動化系統利用可編程邏輯控制器(PLC)數據采集和控制可靠這一特性構建下位機子系統，電路設計采用現場總線技術，獨立控制，綜合布線，以點對點的方式進行數據采樣和傳輸。自動化系統開關量采集電路如圖2所示，通過芯片MC74HC152三-八線8選1多路數字開關進行開關狀態的采集。