李少璞 王靜偉 薛朋偉

摘 要：隨著社會(huì)的發(fā)展，科技的進(jìn)步，航空事業(yè)獲得了飛速的發(fā)展。而航空電子設(shè)備作為航空飛行系統(tǒng)的關(guān)鍵部件，在日常的工作中難免出現(xiàn)問(wèn)題，因此，對(duì)其進(jìn)行合理的維修是必不可少的。文章主要對(duì)航空電子設(shè)備容易出現(xiàn)的故障進(jìn)行總結(jié)，并提出了相對(duì)合理的維修方法。

關(guān)鍵詞：航空電子設(shè)備 故障分析 維修方法

隨著航空技術(shù)的發(fā)展，航空活動(dòng)已經(jīng)密切融入我們的生活之中。航空電子設(shè)備已經(jīng)成為航空器上的標(biāo)準(zhǔn)配置，對(duì)一個(gè)飛機(jī)來(lái)說(shuō)，航空電子設(shè)備比較多，航空電子設(shè)備一旦出現(xiàn)故障，勢(shì)必對(duì)飛機(jī)的飛行安全造成重大影響。因此，如何提高航空電子設(shè)備的維修質(zhì)量，確保航空器飛行安全，成為一個(gè)需要密切關(guān)注的重點(diǎn)。

一 、航空自動(dòng)檢測(cè)設(shè)備的故障維修

自動(dòng)測(cè)試設(shè)備是航空電子設(shè)備中最為常見(jiàn)的電子模塊，通過(guò)機(jī)載模塊可以自動(dòng)搭建出不同功能需求的電子控制模塊，通常來(lái)說(shuō)這類(lèi)自動(dòng)測(cè)試設(shè)備常常以板卡形式出現(xiàn)。航空電子測(cè)試設(shè)備內(nèi)部用到的板卡越來(lái)越多，一些常見(jiàn)的板卡如CPU板、I/O板、1553板、429板，還有一些采用NI公司的虛擬儀器板卡。設(shè)備使用一段時(shí)間后，經(jīng)常會(huì)遇到1553板卡、429板卡、I/O板卡等自檢通不過(guò)。究其原因，主要有一下兩點(diǎn)：

（1）板卡接觸不良。板卡接觸不良引起的最直接后果就是導(dǎo)致板卡自檢不能夠通過(guò)，就目前我國(guó)的航空電子設(shè)備而言，包括直升機(jī)的航空電子設(shè)備，絕大部分的插槽都是采用金手指插入的方式。不難想象，當(dāng)直升機(jī)在那種多塵、潮濕以及鹽霧腐蝕的環(huán)境下工作的話(huà)，必然導(dǎo)致板卡的金手指受到腐蝕、從而導(dǎo)致接觸不良，使得板卡自檢無(wú)法通過(guò)。由于航空電子設(shè)備價(jià)格高昂，一旦出現(xiàn)此類(lèi)問(wèn)題，將極大的增加維修的成本。所以，通常的維修辦法就是更換板卡，這種維修板卡價(jià)格高昂，為了節(jié)約維修成本，對(duì)插槽和板卡接觸部位進(jìn)行清潔處理是一個(gè)可行的方案。 根據(jù)不同的板卡和插槽材質(zhì)選用不同的清潔方式，最好是選用橡膠類(lèi)物質(zhì)進(jìn)行單向插除，防止板卡電路受到破壞，通過(guò)試機(jī)、重啟等方式來(lái)檢測(cè)板卡接觸不良故障是否清除，并在板卡插槽附近進(jìn)行防塵處理。

（2）板卡損壞。板卡損壞是航空電子測(cè)試設(shè)備中經(jīng)常遇到的問(wèn)題。板卡損壞通常是某一個(gè)元件損壞，可能是某一個(gè)芯片，某一個(gè)電容，甚至一個(gè)小小的電阻，維修的過(guò)程就是找出損壞的元件加以更換。但是對(duì)此如何維修必須要慎重，因?yàn)橐坏┏霈F(xiàn)亂拆亂捅的現(xiàn)象，則會(huì)導(dǎo)致故障的擴(kuò)大化。

當(dāng)板卡損壞時(shí)，一個(gè)比較好的解決辦法就是要合理的安排檢修順序，因?yàn)橹挥姓_的檢修步驟才能使得問(wèn)題得以很好地解決，嚴(yán)禁亂拆。維修人員在整個(gè)維修過(guò)程當(dāng)中就好比是醫(yī)生，要講究“望聞問(wèn)切”，即首先要先檢查電路板的總體情況，觀察其外觀上有沒(méi)有被明顯損壞的地方，諸如燒黑、炸裂以及腐蝕等等。其次要注意用鼻子嗅一嗅氣味，看看有沒(méi)有燒焦的。然后要詳細(xì)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)脑?xún)問(wèn)相關(guān)工作人員，了解設(shè)備的運(yùn)行情況，而從初步推斷出故障發(fā)生的部位。最后是要使用檢測(cè)儀器對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)，以權(quán)威的檢測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)驗(yàn)證自己的判斷，從而使得自己能夠更加準(zhǔn)確的對(duì)出現(xiàn)故障的設(shè)備進(jìn)行維修。

二 、航空電源設(shè)備的故障維修方法

航空電子設(shè)備中每一個(gè)功能模塊都有自身的電源部件，因此，電源故障成為航空電子設(shè)備故障中最為常見(jiàn)的故障類(lèi)型之一。有些電子部件可以根據(jù)廠方提供的設(shè)備電路圖，準(zhǔn)確的判斷電源故障是屬于電源損壞、電源性能下降、電源部件脫離還是其他情況。但是大多數(shù)電子模塊，部件通常為了保密往往沒(méi)有詳細(xì)的電路設(shè)計(jì)圖，此時(shí)首要任務(wù)是要熟悉基本電路圖的工作原理，包括穩(wěn)壓電源中橋式整流電路、濾波電容、穩(wěn)壓芯片等就是其基本組成構(gòu)件，要了解每一個(gè)構(gòu)件的工作原理和常見(jiàn)的故障形式，才能在故障檢測(cè)中提高檢測(cè)效率。我們可以看到由于電源主要是充當(dāng)能量供應(yīng)，因此其主要的故障形式往往是電源過(guò)載造成的電源燒毀或者電源瞬時(shí)過(guò)載造成的電源短路。而在穩(wěn)壓電源中，穩(wěn)壓芯片是承擔(dān)電源沖擊的關(guān)鍵部件。在此類(lèi)故障檢測(cè)中，應(yīng)該將檢測(cè)的重點(diǎn)放在穩(wěn)壓芯片的檢測(cè)上，然后再依次進(jìn)行其他電路元件的功能檢測(cè)。同時(shí)要對(duì)電源部件進(jìn)行檔案化管理，從其工作狀態(tài)數(shù)據(jù)中可以分析出電源的老化故障和偶然性沖擊故障。

三 、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)故障維修方法

顯示系統(tǒng)是航空飛行器中的重要部件，通常來(lái)說(shuō)顯示系統(tǒng)的故障包括內(nèi)容錯(cuò)誤（如顏色錯(cuò)誤、數(shù)字錯(cuò)誤等）、不顯示和亂碼。內(nèi)容錯(cuò)誤一般來(lái)說(shuō)是顯示控制系統(tǒng)的處理元件出現(xiàn)錯(cuò)誤，導(dǎo)致顯示信息被錯(cuò)誤處理，可將故障檢測(cè)的中心放在顯示器 cpu 上，通過(guò)檢測(cè) cpu 的工作狀態(tài)和可以及時(shí)判斷故障點(diǎn)，并進(jìn)行及時(shí)搶修。不顯示通常來(lái)說(shuō)是顯示板塊的信號(hào)中斷，這時(shí)候要判斷是物理性斷開(kāi)還是線(xiàn)路燒毀，并對(duì)上述兩種情況分別進(jìn)行接續(xù)重啟、電路元件更換處理。顯示亂碼通常來(lái)說(shuō)是計(jì)算機(jī)信號(hào)處理系統(tǒng)失效，導(dǎo)致模態(tài)信號(hào)和數(shù)學(xué)信號(hào)之間不能進(jìn)行及時(shí)的轉(zhuǎn)換，顯示信息只能以亂碼的形式出現(xiàn)。這時(shí)候首先要檢測(cè)數(shù)模轉(zhuǎn)換器（DA）裝置是否狀況良好，其次是要看線(xiàn)路是否通常，最后是要對(duì)顯示器進(jìn)行辨別，看是否存在顯示器老化 、磨損等現(xiàn)象，并進(jìn)行及時(shí)的維修 。

四、板卡上的集成電路故障維修方法

某測(cè)試設(shè)備發(fā)送的導(dǎo)航數(shù)據(jù)包括距離的方位數(shù)據(jù)，但在平顯上卻只顯示方位數(shù)據(jù)，沒(méi)有距離數(shù)據(jù)。導(dǎo)航數(shù)據(jù)是由航空電子測(cè)試設(shè)備的一塊I/O板發(fā)送，但I(xiàn)/O板上有大量的54系列集成電路，與距離信號(hào)相關(guān)的IC很多，如何快速的找出損壞的IC呢？

首先讓設(shè)備工作一段時(shí)間，然后關(guān)閉設(shè)備取出損壞的I/O板，用手摸板卡上的IC，當(dāng)摸到某個(gè)54LS10時(shí)，感覺(jué)明顯發(fā)燙，這個(gè)往往就是損壞的元件，進(jìn)一步測(cè)量確認(rèn)此54LS10損壞，更換此芯片后平顯上顯示導(dǎo)航數(shù)據(jù)正常，故障排除。

測(cè)量時(shí)有一點(diǎn)必須注意，由于集成電路內(nèi)部有大量的三極管，二極管等非線(xiàn)性元件，在測(cè)量中單測(cè)得一個(gè)阻值還不能判斷其好壞，必須互換表筆再測(cè)一次，獲得正反向兩個(gè)阻值。只有當(dāng)正反向阻值都符合標(biāo)準(zhǔn)，才能斷定該集成電路完好。

五、總結(jié)

航空電子設(shè)備是航空飛行系統(tǒng)中的關(guān)鍵部件，也是故障高發(fā)的部件。本文概述了航空電子設(shè)備在航空系統(tǒng)內(nèi)的使用現(xiàn)狀，以及在不同航空系統(tǒng)中航空電子設(shè)備的故障類(lèi)型和維修方法，對(duì)航空顯示系統(tǒng)、飛行控制單元、任務(wù)操作管理系統(tǒng)等核心航空電子設(shè)備的故障維修方法進(jìn)行了針對(duì)性的研究分析，并提出了切實(shí)可行的維修方案。

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