PSM100KW短波发射机自动化系统设计与实现

倪立勋

摘 要：随着社会的发展，广播行业对PSM100KW短波发射机功能提出了更高的要求，而科技水平的提高给PSM100KW短波发射机自动化功能的实现提供了契机。文章从硬件及软件两个方面探讨PSM100KW短波发射机自动化系统的设计，其中在软件设计方面以马达驱动为例进行探讨，以达到提高PSM100KW短波发射机工作效率的目标。

关键词：PSM100KW短波发射机；自动化；设计

PSM100KW短波发射机自动化的实现，能降低值班人员的工作强度，实现广播播出质量及效果的提高，能够满足当今广播行业的需要。因此，加强PSM100KW短波发射机自动化系统设计的研究，具有重要的现实意义。

1 PSM100KW短波发射机概述

100KWPSM短波发射机主要由控制系统、调谐系统、冷却系统、电源系统等系统构成，每个系统各自发挥自己的作用，通过分工协作来完成短波发射。

2 PSM100KW短波发射机自动化系统硬件设计

由工业控制计算机及内部板卡部分和外围设备和接口控制板卡构成了系统硬件。

2.1 计算机内部板卡

计算机内部板包括PISO-P32C32数字量数据采集卡、A/D卡PCL-813转换数据采集卡、D/A卡PCX3008A模拟量输出卡等，其中PISO-P32C32数字量数据采集卡负责隔离和输入输出各路发射机的数字量开关信号。A/D卡PCL-813转换数据采集卡负责采集经过调制的发射机32路模拟信号。D/A卡PCX3008A模拟量输出卡控制8路发射机的调谐电机转动。

2.2 外围设备和接口控制板卡

外围设备和接口控制板卡包括的内容较多，如KT-FS002频率预置板、KT-MD01马达驱动放大板、KT-MB002马达缓冲板、KT-MM01调制器母板等。其中KT-FS002频率预置板控制PTS040型频率合成器，使其输出所需要的载波频率。KT-MD01马达驱动放大板负责调谐驱动马达的控制。KT-MB002马达缓冲板用于驱动KT-MD01马达驱动放大板。KT-MM01调制器母板用于调制器控制器模块工作状态信号的取样。

2.3 辅助硬件设备

辅助硬件设备包括主机机箱、传感器以及取样板，其中传感器用于压力、温度、电压电流的各种传感器；取样板用于末前和高末屏压、帘栅压、偏压和宽放电流、电压的取样。

3 PSM100KW短波发射机自动化系统软件设计

PSM 100KW短波发射机自动化系统自动化功能的实现，除需要硬件支持外还需要应用软件驱动相关硬件工作。马达是整个PSM100KW短波发射机自动化系统的重要硬件，但自动化真正对马达的控制还是要靠软件来完成。在实际的控制过程并不是那么简单，为了实现快速高精度的控制在软件中可设计了两种马达驱动方法：快速驱动和脉冲驱动。

3.1 快速驱动

先计算机D/A输出卡输出了一个高的固定电平，在通过马达的放大，使马达高速的达到预定值的过程，称为快速驱动，也是一种非常简单的控制方法。

特点：在长距离驱动并且驱动精度要求不高的时候，就会运行快速驱动，比如例如倒频时会先用快速驱动到预定位置附近。由于快速驱动是在精度要求不高时启动，它存在着无法满足自动调谐的精度要求，精确度低的缺点。

软件流程如图1所示。

3.2 脉冲驱动

通过利用脉冲产生的电平，使马达精确的启动，并能准确而快速的达到指定位置的控制方法称为脉冲驱动。它能准确地驱动马达到达指定的位置的原因，在于他按匀速前按以步进的方式控制着马达。

特点：在短距离驱动并且驱动精度要求比较高的时候，就会运行脉冲驱动。比如在在倒频操作时，马达驱动需要到达更精确的位置，实现自动调谐和系统根据表值进行精确调谐时，就先需要快速驱达始马达到预定的位置后，在用脉冲驱动到更精确的位置脉冲驱动流程图如图2。

3.3 脉冲驱动的参数设置

从图3可以看到，我们在设置自动化软件中，增加了脉冲驱动的参考功能，是为了更好的实现脉冲驱动，也是为了实现更精确的脉冲驱动来控制电机的运转。通过设置顺时针转向对应为向，逆时针转向对应向右，力度对应的是驱动电平，而步长对应的则是驱动的时间的方式，实现了各路电机左右转向时的驱动电平和驱动时间。为了确保电机的正常驱动并驱动到位，必须先设置此参数，再运行自动化驱动电机，因为脉冲驱动的运用几乎存在所有的电机控制部分。在设置脉冲驱动参数时，为了达到自动化系统的最佳效果，必须非常合理的设置每路电机的脉冲驱动参数，否则将直接影响到自动调谐的准确度，和调谐时的各项时间，由此可见此参数的设置非常关健，并且此参数也是一组非常重要的参数。在不更换或者维修电机传动机构的情况下，此参数只需第一次设置成功后，就不需要改动，并不会给实际操作带来不便。

4 结束语

PSM100KW短波发射机自动化的实现，脱离传统的人工操作模式，并能降低值班人员的工作强度，实现广播播出质量及效果的提高，大大满足当今广播行业的需要，并且为提高100KW短波发射机工作效率奠定了坚实的基础。

参考文献

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