大气科学论文
自动气象站雨量传感器运行故障及维修维护
摘要：文章结合遵化市气象局新型自动气象站运行实际, 对自动站雨量传感器运行故障展开分析, 提出雨量传感器维修维护建议, 供同行人士借鉴。
关键词：新型自动气象站; 雨量传感器; 运行故障; 维修维护;
作者简介：莫楠楠 (1989-) , 女, 河北遵化人, 大学本科, 助理工程师, 主要从事综合气象工作。;
1 雨量传感器工作原理
现阶段, 绝大多数新型自动气象站雨量传感器采取翻斗式仪器开展观测业务。翻斗式雨量传感器通常由各类部件组成:承水器、计数翻斗、干簧管、计量翻斗、汇集翻斗、上翻斗、等相关部件。雨水通过漏斗进入到上翻斗中, 这个雨水量累积到一定程度时, 在水本身的重力作用下, 上翻斗会把水转动流到汇集翻斗中, 在经过计数翻斗时, 把各种不同程度雨水量均铁道地扫描记录了来。当计量翻斗内所有的雨量为0.1mm时, 计数翻斗便会进行1次转动和干簧管1次扫描。简单来说, 就是每达到0.1mm雨量时, 就会进行信号数据的输送和相对应降水量记录。
2 雨量传感器运行故障分析
2.1 有降水实况但雨量记录异常
在自动气象观测业务中, 如实际发生降水天气, 可是在传感器里却并没有记录降水量。此时需检查传感器, 查看故障。但当天降水量如果非常小, 传感器没记录下来, 说明传感器计量精度不够精确, 或是集水装置存在误差, 要增强翻斗灵活性。如果降水量较大, 但传感器仍无数据, 观察其内部有无堵塞并及时清理。此时检查翻斗性能, 查看造成其不能正常工作的原因, 如果是因为变形而影响翻斗的翻转, 需及时用新的替换。如果传感器本身没有什么问题, 检查线路部分, 查看是否处在正常状态中, 发现原因应尽快维修维护或及时更换仪器, 使量传感器能够处于稳定运行状态。
2.2 无降水天气但有雨量记录显示
雨量观测工作中, 有时会发生实际无降水但传感器却有降水记录显示故障, 原因涉及以下几方面: (1) 传感器不够紧固所造成的; (2) 线路接触不良致使计数翻斗自行翻转, 造成雨量数据异常问题出现; (3) 人工调试引起的; (4) 传感器在清洁时, 没有充分干燥, 存在残留积水导致传感器观测数据异常; (5) 其它原因 (大风、树叶、沙尘、昆虫等) 引起。通常对于无降水天气出现但却有雨量记录显示运行故障问题处理方法是:清除这一段时间内所有关于小时和分钟降水量记录, 并备注在当天测报值班记录当中。
2.3 漏斗堵塞或固态降水异常
雨量观测时, 有时会发生漏斗堵塞或固态降水边降边化问题。若自动气象站记录过程总量和备份站所测量到的差值与别的正常时段相同, 属正常情况, 正常处理。如果传感器所记录降水量明显不一样时, 将备份站传感器记录来代替;如果当地没有备份站记录, 相应降水天气发生过程中小时降水量与分钟降水量都应按照缺测处理。
3 雨量传感器维修及日常维护
3.1 定期检查比对仪器精密度
在使用新雨量传感器时, 工作人员应该严格对传感器精密度比对, 特别是新雨量传感器刚使用时、使用1个月后所遇的第1次大雨时及冬季第1次使用时。在对比时, 假如出现±4%以上误差, 工作人员应该第一时间对传感器检测, 查看仪器基点位置是否妥当、是否有多发信号等。为提升雨量传感器精密度, 减少雨量传感器数据观测异常问题, 气象站必须应落实新雨量传感器精密度比对业务。
3.2 定期巡检传感器
经常检查雨量传感器, 尤其雨季, 要定期检查清理雨量传感器中灰尘, 或飘落树叶及小虫子等杂物, 承水器内有无蜘蛛网及虫渍等, 翻斗内有无泥沙, 注意清洁维护翻斗时, 用软毛刷把翻斗表面脏东西清理掉, 清理时避免手直接接触到翻斗和漏斗内壁, 因为可能会把手上污渍遗留在其表面, 影响雨量计计量;轴承上切记不能加油, 易沾灰尘杂质;少雨季节, 因为雨量小或不会出现降水, 此时需加上一个盖子在雨量筒上, 盖子要在发生降水天气前打开。每月至少应观察1次翻斗及干簧管是否密切相连, 保证干簧管性能可靠性, 确保雨量传感器器口不会出现变形现象;检查时若仪器翻斗转动不灵活, 要及时用清水对轴承清洁或直接换新。
3.3 维护工作断开电缆线
新型自动气象站雨量传感器维修维护时要及时将电缆线断开, 避免出现操作不合理致使观测数据异常, 影响雨量传感器测报质量。维修维护时应小心谨慎, 避免出现差错损坏仪器, 维护后要立即连接好电缆线, 同时固定好外筒。若发生大风、沙尘暴、雷雨等恶劣天气, 应采取防护措施, 避免灾害性天气给雨量传感器带来危害, 过后及时维修维护, 确保传感器稳定运行, 降低故障几率, 提升观测质量。
参考文献
[1]赵旭, 张洪杰.雨量自动传感期的故障诊断与维护[J].黑龙江科技信息, 2011, (22) .
[2]郝智利.自动站雨量传感器常见故障的分析与处理[J].陕西气象, 2014, (1) .