秦偉 王芳
【摘要】 儀表著陸系統(tǒng)在保障科研試飛期間,航向臺(tái)由于異常停電,又突然來電,瞬間電流過大,對(duì)設(shè)備造成了影響,致使航向臺(tái)兩部發(fā)射機(jī)均無法開機(jī)。本文就故障分析、判斷故障的方法及故障排除等方面進(jìn)行了論述。
【關(guān)鍵詞】 儀表著陸系統(tǒng) 航向臺(tái) 發(fā)射機(jī)
一、概述
儀表著陸系統(tǒng)由航向臺(tái)、下滑臺(tái)、指點(diǎn)信標(biāo)臺(tái)三部分組成,其中航向臺(tái)提供通過跑道中心線鉛垂面,下滑臺(tái)提供與跑道平面成固定角度相交傾斜面,指點(diǎn)信標(biāo)臺(tái)提供距離檢查點(diǎn),利用兩個(gè)平面相交的辦法可得到所要求的下滑線。其中航向臺(tái)的功能在于發(fā)射航向引導(dǎo)信息,引導(dǎo)飛機(jī)對(duì)準(zhǔn)跑道中心線下滑著陸。顯然,航向臺(tái)發(fā)射機(jī)的關(guān)閉會(huì)使得飛機(jī)判斷是否在航道上,以及偏離航道的方向及程度受到影響。
二、故障現(xiàn)象
2009年某日,儀表著陸系統(tǒng)航向臺(tái)正常工作過程中,突然異常停電,短時(shí)間又接著來電,瞬間電流過大對(duì)設(shè)備造成了不良影響,致使航向臺(tái)的兩部發(fā)射機(jī)關(guān)閉,導(dǎo)致設(shè)備無法正常工作。工作人員試圖通過控制面板嘗試開機(jī),發(fā)射機(jī)依舊無法啟動(dòng)。
三、故障分析
為保證飛機(jī)安全著陸,使用的航向臺(tái)幾乎全都采用了雙機(jī)熱備份工作制。包括雙信標(biāo)發(fā)射機(jī)、雙監(jiān)控器以及有關(guān)的控制單元和天線系統(tǒng)。其中,為保證航向信標(biāo)臺(tái)有足夠大的覆蓋范圍和精確的窄航道,現(xiàn)在通用的航向信標(biāo)臺(tái)一般都包括雙余隙系統(tǒng),由雙余隙發(fā)射機(jī)和相應(yīng)的監(jiān)控器及天線系統(tǒng)構(gòu)成。
1、航向發(fā)射機(jī)。航向發(fā)射機(jī)產(chǎn)生航向信號(hào),它的輸出是由90HZ和150HZ信號(hào)調(diào)制的載波加邊帶的CSB和純邊帶的SBO信號(hào)。由航向天線陣發(fā)射形成航向信號(hào),在載波上的調(diào)制還有1020HZ識(shí)別信號(hào)編碼。發(fā)射機(jī)采用雙機(jī)制,任選一臺(tái)為主用,另一臺(tái)備用。在某機(jī)場使用的儀表著陸系統(tǒng)中,當(dāng)主用機(jī)工作時(shí),備用機(jī)處在熱備份狀態(tài)。
2、監(jiān)控器。監(jiān)控器通過接收檢波信號(hào),對(duì)航向信標(biāo)射頻信號(hào)的各參數(shù)進(jìn)行連續(xù)監(jiān)視,對(duì)其進(jìn)行判斷,產(chǎn)生正常,預(yù)警或告警響應(yīng)。監(jiān)控器也是雙機(jī)配套制,主用機(jī)進(jìn)行檢測,當(dāng)發(fā)現(xiàn)某些參數(shù)達(dá)到告警門限時(shí),備用機(jī)也參與故障診斷。主用機(jī)、備用機(jī)會(huì)根據(jù)多數(shù)診斷的結(jié)果,給出告警信號(hào)。
主控制單元相當(dāng)于人的中樞神經(jīng),對(duì)航向臺(tái)的各個(gè)部分實(shí)施控制功能。它用來選擇主用機(jī)、開啟備用機(jī)。當(dāng)來自控制器的告警信號(hào)到達(dá)時(shí),控制單元產(chǎn)生轉(zhuǎn)換或者關(guān)臺(tái)控制,從而將備用機(jī)轉(zhuǎn)換成主用機(jī),或者將雙機(jī)關(guān)掉。
3、 本地/遙控通信接口LRCI。LRCI單元是用于各功能組、LCSU及RMMC之間的通信聯(lián)系。由本地控制及狀態(tài)顯示單元LCSU組成,負(fù)責(zé)各子系統(tǒng)的通信。
4、可對(duì)電池充電的電源系統(tǒng)BCPS。BCPS完成交/直流轉(zhuǎn)換,提供各種電壓及對(duì)電池組充電的功能。其中AC/DC轉(zhuǎn)換器ACC-54,負(fù)責(zé)將輸入的交流電轉(zhuǎn)化為直流電,為設(shè)備供電,其輸出電壓正常值為54V。瞬間的電流過大,易造成AC/DC轉(zhuǎn)換器損壞,使輸出電壓不正常。
四、排故過程
4.1設(shè)備硬件排查
首先考慮是否電源系統(tǒng)的問題,用萬用表檢測機(jī)柜下面的BCPS的三塊電池,發(fā)現(xiàn)AC/DC轉(zhuǎn)換器的輸出電壓均為54V,說明電源系統(tǒng)良好。再次嘗試對(duì)兩部發(fā)射機(jī)進(jìn)行開機(jī),均無法開啟,且現(xiàn)象一致,考慮主、備用發(fā)射機(jī)同時(shí)發(fā)生故障,并且故障現(xiàn)象一致的可能性不大,所以發(fā)射機(jī)的硬件應(yīng)該沒有故障。對(duì)機(jī)柜面板各個(gè)按鍵進(jìn)行操作,均可操作,說明主控制單元以及本地控制及狀態(tài)顯示單元(LCSU)良好。由此,可以判斷航向臺(tái)機(jī)柜硬件基本沒有問題,那么故障會(huì)不會(huì)是出現(xiàn)在軟件上呢?
4.2設(shè)備軟件排查
打開儀表著陸系統(tǒng)監(jiān)控軟件,查看兩部發(fā)射機(jī)的參數(shù),然后與上次校飛后的參數(shù)進(jìn)行對(duì)照,發(fā)現(xiàn)是一樣的,說明發(fā)射機(jī)參數(shù)沒有問題。再查看監(jiān)控器測量參數(shù),發(fā)現(xiàn)兩部發(fā)射機(jī)的射頻電平都很高,可達(dá)160%左右(正常范圍是90%-110%),而且航向臺(tái)頻率也發(fā)生了變化,由此判斷故障可能是由于瞬間電流過大造成設(shè)備的參數(shù)改變,導(dǎo)致發(fā)射機(jī)無法正常開機(jī)。
五、故障排除
5.1 復(fù)位
通過設(shè)備的復(fù)位鍵來修復(fù),此操作完畢后,發(fā)現(xiàn)發(fā)射機(jī)還是無法開啟,此方法無效。
5.2 重新上傳數(shù)據(jù)
進(jìn)入監(jiān)控軟件,上傳2008年某日校飛后的數(shù)據(jù)后,兩部發(fā)射機(jī)均正常工作,每部發(fā)射機(jī)只有一項(xiàng)射頻電平值不正常,通過監(jiān)控器單項(xiàng)校準(zhǔn),使其恢復(fù)正常,故障排除。
六、結(jié)論
由于很多時(shí)候機(jī)場停電及來電情況無法預(yù)知,所以時(shí)常與機(jī)場電工組的協(xié)調(diào),及時(shí)得知機(jī)場用電情況顯得尤為重要。另外,設(shè)備平常的維護(hù)過程中,定期對(duì)設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)保存,也很有必要,以防止設(shè)備數(shù)據(jù)丟失。
作者簡介:
秦偉 (1981-- ),女,畢業(yè)于西安電子科技大學(xué),現(xiàn)在中國飛行試驗(yàn)研究院工作。
王芳 (1982— ),女,畢業(yè)于南京航空航天大學(xué),現(xiàn)在中國飛行試驗(yàn)研究院工作。
參 考 文 獻(xiàn)
[1]儀表著陸系統(tǒng)航向信標(biāo)技術(shù)手冊(cè)