王录,我校90级校友,电子机械系(四系)电子设备结构专业毕业,1994年到酒泉卫星发射中心测控系统工作,现为中心正高级工程师,担任中心电力专家组副组长。自毕业到中心工作28年来,投身于我国载人航天事业,圆满完成了空间站建设全过程中无人飞船、载人飞船、天宫实验室的无线电跟踪测量与控制工作,应急主持解决脉冲雷达设备、统一测控设备等各类型测控设备故障100多次,主持完成了13项发射场测控系统相关装备科研技改项目,在无线电测控装备领域取得5项科技进步奖(省级)。
砺学——从小树立奋斗的目标,选择西电,一直让我引以为豪
清晰地记得,90年代,如果不上学,剩余的生活出路就是几亩贫瘠的田地、小煤窑或者成为穿街走巷的小商贩,我不甘心祖祖辈辈这样的生活。看到邻居家的电视机“无声无像”,电视修理人员半个小时就将电视机修好并得到乡邻们的赞赏,我默默地选择了奋斗的目标。在高考的志愿填报中,我毫不犹豫的选择了28年一直让我引以自豪的“西安电子科技大学”作为我的第一志愿,并且如愿以偿地被西电录取。
在母校四年的生活,印象最深刻的就是一直憧憬“美妙的大学生活”的彻底破灭。原以为熬过了拼搏的高中,挤过了独木桥,我的大学生活应该是轻松且自由的。没想到西电校园里教学主楼、东教学楼、西教学楼下的石桌石凳永远都是一凳难求。后来,我慢慢地将惆怅转换为奋斗和拼搏,虽然成绩在我们4902班集体中只能算良好,但就是由于4902班普遍向上的班风,让我们每个人都在一个较高层级上拼搏。现在回想起来,我是那么感谢和怀念梧桐树下蟋蟀群起群落的叫声。我真正理解了西电校训“厚德、求真、砺学、笃行”的真实意义。今天无论走在那里,只要报名是西电人,都会得到认可。也正是砺学笃行的校训,让我这些年始终保持了勤劳和拼搏的工作姿态。
感谢让我自豪的西电。
西安电子科技大学电子机械系902班毕业照 第4排左7为王录
求真——发现问题、解决问题,让每一发火箭都能够顺利飞向太空
1994年,大学毕业分配开始探索双向选择,我选择了地处我国西部戈壁最早建设的航天发射场——中国酒泉卫星发射中心。因为这里聚集了大型光学测量设备、大型遥测设备、雷达设备以及各种自动化测试发射设备。
入职的第一天,我就被雷达设备上一排排的按钮、操纵单杆和闪烁的指示灯给震撼住了。我在脑海中反复回忆,学校老师有没有讲过这些东西?只记得在学校操场的东北角有一个抛物面天线,与目前机房上面的雷达天线似乎一样。后来,我慢慢认识到,在学习的道路上还有很长的路要走。
经过五年的勤奋学习和实践,我已经能够独立负责整套连续波雷达设备的操作和维护。1999年,我被调整到某单脉冲雷达设备岗位工作。该设备是神舟飞船发射任务重要的安控信息源,作用十分关键。由于原始设计中计算机主板总线冲突和安装布线等多种因素,该设备终端机频繁死机,天线多次失控,故障率居高不下,每天的工作让我们如履薄冰。
我清晰地记得,2002年的冬天,雷达光电编码器总是出现跳码故障,而要将这个故障解决,必须改用南京某厂所才有的微安培级多通道电流表进行精确测量和匹配调整。由于当时的交通条件极其不便,我们常常需要焦急等待所方人员。于是我决定虚心请教,详细记录测试过程,仔细研究测试方法和所方携带的电流表。2003年10月15日,我国第一艘载人航天飞船发射任务中,我和团队使用自研的电流表解决了光电编码器故障,确保了首飞任务雷达圆满完成跟踪测量任务。
为彻底解决该雷达终端机频繁死机问题,2003年单位成立雷达新终端机研制课题组,我作为方案设计和安装调试负责人,决定采用由符合PC104规范的嵌入式计算机通过串口转以太网联网的分布式控制方案,实现了雷达分机控制、测量数据的采集、记录、加工显示和对外通信。雷达新终端机重点解决了运行速度低、伺服系统仰角失控、任务转换时间长以及5寸360kB软盘数据记录媒体面临淘汰等严重问题,特别是提高了雷达角度测量的精度,实现了雷达伺服分机暂态指标和接收机AGC控制精度等指标测量自动化。另外,在结构设计中完全兼容了原终端机的接口要求,使该单脉冲雷达具备同时用新旧终端机准备任务的能力,满足了中心高密度试验任务跟踪测量的迫切要求。经过300多个日日夜夜的辛勤努力,新终端机研制圆满完成,死机问题得到彻底解决。
2021年3月,神舟十二号载人飞行任务进入全面备战状态,我所在的东风测控站承担着飞船遥外测以及图像话音传输任务,有着“载人航天第一棒”的美誉。由于东风测控站常年执行卫星长期管理任务,设备一直处于高负荷运行状态,各类异常状态频现,故障随时有可能发生。如果在关键阶段一个器件、一根导线出现问题,故障不及时排除会造成严重后果。为防患未然,我利用任务间隙,通过查询以往学习笔记和故障记录,重新复习相关知识,绘制PLC程序控制逻辑,随时准备应对各种复杂突发情况。
问题总是突然来临,在关键的合练联试过程中,跟踪飞船的重要设备出现俯仰启动延迟故障,可直接造成飞船跟踪捕获延迟甚至跟踪失效的严重后果。经过逐级测试检查,确认一24V控制继电器线圈处于失效临界状态。由于该继电器无备件,我通过以往的记录知道在已经淘汰的驱动柜中有这样的继电器,经过拆除更换后,故障顺利得到排除。为了彻底消除问题隐患,我决定通过连续测试,为系统进行一次“全身体检”,全面排查隐患苗头,将问题发现在任务前、解决在任务前,为神舟飞天保驾护航。
2022年5月25日,在神舟十四号任务实施阶段联试过程中,作为发射场首区承担飞船控制指令发送任务的某型统一遥外侧设备天线仰角编码出现0.5°闪动故障,造成联试过程中送往北京飞控中心的天线俯仰弹道曲线出现局部鼓包异常情况。任务联试过程中俯仰支路虽然只出现了0.5°的闪码,这个故障到底会给飞船跟踪和控制造成什么后果呢?经仔细分析,极端情况下,这种小闪码故障最大的闪码是5.625°,通过校正补偿将会使控制天线方位旋转的指令幅度异常增大20%以上。因为天线仰角最高时,天线方位旋转速度最大,异常增大20%的指令可能造成控制指令饱和,此时的直接后果就是引起天线跟踪飞船瞬间超出波束范围,从而造成跟踪目标丢失。若此时恰好出现飞船逃逸需求,那么该关键统一遥外侧设备将无法完成应急指令的发送,造成的后果将无法想象。基于以上分析,该问题必须准确定位、彻底解决。
最后,经过20多个小时的连续奋战,我们准确定位了闪码故障的直接原因:25年长期服役的差动滑环绝缘性能下降为故障直接原因。当方位旋转时,夹杂有谐波分量的方位大电流串入正弦精码通道,从而造成解码跳变。最后,通过反复测试确认,我们从150路差动滑环中寻找了另外两路滑环,替换性能下降的正弦精码滑环,俯仰闪码故障彻底解决。连续三天的卫星长期管理跟踪,验证了我们的技术措施是准确有效的。问题得到彻底解决,圆满完成了神舟十四号飞船发射的测控跟踪任务。
2020年7月22日,习总书记在吉林考察时强调:“科研人员要把论文写在大地上。”我曾对此深有感触地说:“对于我们科技人员而言,就是能够发现问题,解决问题,将设备始终保持在最佳状态,让每一发火箭都能够顺利飞向太空。”
笃行——工作不间断、学习不间断、打基础始终不间断,这样才不至于被历史淘汰
曾经有人在一个电子设计论坛的帖子中总结道:“一名优秀的自动化工程师,需要掌握的专业课程达到40多科。”我们作为设备应用技术人员,在如今信息化时代的大背景下,能否达到这个要求?恐怕难!因此,工作不间断、学习不间断、打基础始终不间断,这样才不至于被历史淘汰。
2014年9月,由于受酒嘉电网故障干扰影响,中心部分设备供电电压出现跌落幅度近70%、持续时间接近89毫秒的供电故障。本次电压波动干扰,直接引起中心某型雷达设备发射机出现掉高压故障。到底是什么原因造成该型雷达发射机停机?到底电压跌落深度与精密雷达的抵抗能力是什么关系?这一直是中心电力保障无法准确回复的问题。
电力保障水平跟不上,参试成功率就会打折扣,但是,在我这里,就不能出现无法回复或者说不清的问题。于是,我萌发了开发设备端供电电能质量高密度同步监测系统的想法。通过调研发现,市场化的电能测量产品比比皆是,但结合中心设备分布点多面广的特点,能够全面监测用户端电能参数的产品几乎没有。
从零学习、设计方案、研究论证、反复修改……用了两年多的时间,我和团队打造的发射场电力电量高速并行监测系统正式投入应用,并成功监测到数百公里之外市电短路造成电能质量跌落事件,时间精确至毫秒,为电力保障人员应急处置提供了可靠依据。通过该监测系统,中心对测控设备抵抗电压跌落的能力得到了全面掌握,各种类型的测控设备用电特性被准确掌握。应用该监测系统我们还发现了某新研测控设备部分工作模式下用电特性存在待改进的设计缺陷。目前,连续不间断运行的电力电量高密度监测系统在时刻紧盯重要设备的供电保障。
发射场交直流电力电量高速并监测系统电路调试
2016年,面对中心大面积应用的UPS不间断电源大量、柴油发电机组缺乏检测输出功率及带载能力的技术手段、UPS不间断电源运行使用中缺乏电池深度放电设备的现状,为便于新安装的UPS不间断电源和柴油发电机组在投入使用前进行带载测试、方便UPS不间断电源和柴油发电机组定期维护、增加检测手段和测试,结合目前市场对电阻性测试负载的技术需求,我带领团队设计完成了具备联网功能的90kW交流电阻性负载,该测试负载不仅便于UPS电源和各种交流电源的输出带载能力测试,同时提供待检测电源电能参数和品质参数的实时检测和数据存储的功能。目前在中心5个单位推广的交流电源智能测试负载已经在各大型UPS、柴油发电机组的维护测试工作中应用满6年,可靠保障了UPS不间断电源和柴油发电机组的高质量可靠运行,获得了各使用单位好评。
厚德——西电给了很多,盼学弟学妹勇挑创新重担
习主席在二十大报告中深刻阐述到:“科技是第一生产力、人才是第一资源、创新是第一动力。”
回望母校,我深深地体会到了母校 “厚德、求真、砺学、笃行” 校训的深刻意义。对于已经选择了西电的学弟学妹们,无论是在学校学习,还是将来走上工作岗位,期望我们每个西电人都能用实际行动践行校训。每位西电学子选择西电就是选择了奉献,但我想没有一个人是后悔的,因为我们的母校就是为国家和人民的伟大事业而诞生的。90多年来,母校始终站在国家科技进步前列,无数西电人无怨无悔地承担了国防科技事业的重担,并作出了突出贡献。
愿我们每个西电人,在将来回望的时刻都为选择了西电而自豪,也让西电因每一个天南地北的西电人而骄傲。
(编辑:余修锟)