10.06.2021
Ремонт и модернизация системы позиционирования 11-метровой антенны в Хабаровске.

Первый этап этих работ (диагностика и техническое обслуживание механической части электроприводов) мы провели зимой, в феврале.

Антенна ViaSat 11,0м.

Задачей второго этапа было полное восстановление работоспособности системы автоматического сопровождения спутников. Для этого мы выполнили четыре основных мероприятия.

1. Модернизация не соответствующего задаче шкафа управления электродвигателями. Он обеспечивает сопряжение «мозга» системы - контроллера, на выходе которого формируются логические команды, с мощными асинхронными 3-фазными электродвигателями. На антенне стоял шкаф управления (Antenna Interface Unit - AIU) модели 300460 LMKDS фирмы Andrew. В качестве исполнительных устройств в нем использованы специальные твердотельные реле для реверсирования трехфазных электродвигателей. Такая схема не позволяла регулировать скорость вращения моторов. Их можно было только включить или выключить на полной номинальной скорости, в результате антенна двигалась слишком быстро, и организовать автоматическое слежение за спутником было невозможно. Мы разработали и собрали новый шкаф управления, частично использовав узлы старого. Но теперь двигателями управляют частотные преобразователи, поэтому скорость вращения можно изменять в широких пределах - практически от нуля до номинальной. Таким образом, стала возможной автоматическая подстройка антенны на спутник по сигналам контроллера.

Старый шкаф управления. Посредине - твердотельные реле.

Новый шкаф. Справа - частотные преобразователи.

Попутно были решены две второстепенных задачи:

- старый шкаф был размещен таким образом, что невозможно было полностью открыть дверцу, что затрудняло обслуживание. Новый шкаф установлен на другом месте, доступ ко всем его узлам обеспечивается.

Размещение старого шкафа. Открыть дверцу полностью невозможно.

У нового шкафа дверца открывается больше 90 градусов

- у старого шкафа отсутствовал (был утерян) штатный пульт местного управления. В результате поворотом антенны можно было управлять только с панели контроллера из помещения аппаратной, откуда не видно антенну. В новом шкафу мы предусмотрели локальный пульт управления, и теперь при обслуживании антенну можно управлять двигателями прямо с антенной площадки.

Пульт местного управления моторами

2. Ремонт датчиков углового положения антенны (резолверов). В качестве датчиков азимута и угла места на антенне используются синусно-косинусные вращающиеся трансформаторы - резолверы. Сами они оказались исправными и в хорошем состоянии. А вот приводы для передачи углов от подвижных частей антенны на валы резолверов были выполнены неправильно. Привод резолвера АЗ пришлось слегка подремонтировать, а привод резолвера УМ - полностью переделать, т.к. старый не мог работать в принципе.

Резолвер АЗ (до модернизации).

Резолвер АЗ после модернизации

Резолвер УМ до модернизации

Резолвер УМ (после модернизации)

3. Ремонт систем концевых выключателей. Концевые выключатели - это устройства безопасности, ограничивающие ход антенны по азимуту и углу места. Они физически разрывают цепи управления моторами, если антенна приближается к механическому пределу поворота. Моменты срабатывания концевых выключателей должны настраиваться пользователем путем перестановки толкателей - неких деталей, закрепленных на подвижной части антенны. Старые системы толкателей были выполнены не вполне корректно, настроить с их помощью моменты срабатывания КВ было проблематично. Пришлось изготовить и установить новые.

Концевой выключатель АЗ до модернизации

Концевой выключатель АЗ после модернизации

Концевой выключатель УМ до модернизации

Концевой выключатель УМ после модернизации

4. Настройка приемника сигнала маяка и контроллера. О точности наведения антенны на спутник контроллер «судит» по принимаемому сигналу маяка (т.к. мощность «боевых» сигналов на спутнике зависит еще и от «ответной» земной станции). Для приема маяка используется специальный ресивер, выдающий на выход постоянное напряжение, пропорциональное силе сигнала. Контроллер анализирует силу сигнала со спутника, текущее положение антенны по АЗ и УМ, параметры орбиты спутника и выдает команды на моторы для периодической подстройки антенны.

Стойка с оборудованием автосопровождения: приемник сигнала маяка (4-й юнит сверху) и контроллер RC2500B Research Concepts Inc. (6-й сверху)