裴秀輝

（民航三亞空管站，海南 三亞572000）

儀表著陸系統(tǒng) ILS（Instrument Landing System）是“非目視”進近和著陸的標(biāo)準(zhǔn)助航系統(tǒng)。它為飛機提供對準(zhǔn)跑道的航向信號和指導(dǎo)飛機下降的下滑道信號，再加上適當(dāng)?shù)木嚯x指示信號，使飛機能在低的能見度和惡劣天氣條件下借助這些儀表提供的信號指示就可以安全著陸。隨著新技術(shù)和新器件在ILS 上的應(yīng)用，ILS 所提供的精確導(dǎo)航信號使得全天候的著陸成為可能。

三亞鳳凰機場08 跑道WILCOX MK10 儀表著陸系統(tǒng)于1994 年投入運行，該設(shè)備服務(wù)期長、逐年老化，故障率偏高，現(xiàn)就盲降設(shè)備常見故障如下滑儀近場監(jiān)控器參數(shù)異常案例進行分析。

1 近場監(jiān)控器異?，F(xiàn)象

在雨季，三亞鳳凰機場下滑儀近場監(jiān)控器存在的問題是近場監(jiān)控器SDM、RF LEVEL 數(shù)值會逐漸升高，甚至超出上限，導(dǎo)致系統(tǒng)自動換機，但使用PIR 測量數(shù)據(jù)顯示正常。經(jīng)過多次請教相關(guān)專業(yè)人員并組織技術(shù)人員進行維修，仍未完全修復(fù)。這增加了保障人員在雷雨等惡劣天氣情況下應(yīng)急保障工作的難度。

2 分析與處理經(jīng)過

2.1 近場監(jiān)控器原理

如圖1 所示，近場監(jiān)控器首先由監(jiān)控器天線接收下滑射頻信號，通過阻抗變換后，送入CR1 二極管檢波。檢波后的信號送入非線性運算放大器U1 進行放大，用于補償CR1 非線性帶來的誤差[1]。振蕩器U3 產(chǎn)生的信號通過斬波控制轉(zhuǎn)換器Q1 可以周期性的抑制放大器U1。這樣便得到斬波調(diào)制頻率大約為3.9K 的調(diào)制信號。將此調(diào)制信號送入運算放大器進行放大后，通過電纜中的兩個信號線傳到瞬態(tài)抑制板，再經(jīng)過瞬態(tài)抑制板后送入接口板，并經(jīng)過變壓器隔離、檢波后、A/D 轉(zhuǎn)換后[2]，將轉(zhuǎn)換后信號送入監(jiān)控器板。從而得到SDM、RF LEVEL 值等。

2.2 故障處理過程

由于該情況經(jīng)常逢雨天就會出現(xiàn)，而在晴天則正常，且只有近場監(jiān)控器數(shù)據(jù)出現(xiàn)逐漸升高現(xiàn)象，執(zhí)行監(jiān)控器數(shù)據(jù)正常，使用PIR 測量數(shù)據(jù)顯示也正常，所以判定下滑儀沒有問題，問題應(yīng)出在近場監(jiān)控器部分或室外單元。

圖1 近場監(jiān)控器信號流程圖

經(jīng)過現(xiàn)場檢查，發(fā)現(xiàn)近場監(jiān)控器到機房的電纜航空頭防水膠已老化，防水效果大打折扣，因此立即對航空頭的防水進行處理。然后使用PIR 測量數(shù)據(jù)，并與近場監(jiān)控器數(shù)據(jù)進行對比，近場監(jiān)控器顯示數(shù)據(jù)正常。但這一情況并未得到解決，問題依再出現(xiàn)。初步判斷近場監(jiān)控器可能存在問題。更換近場監(jiān)控器，并將PIR 測量數(shù)據(jù)與近場監(jiān)控器數(shù)據(jù)進行比較，數(shù)據(jù)吻合。然而在雨天SDM、RF LEVEL 值還是會逐漸升高。再次對航空頭防水進行處理后，下滑儀自動關(guān)機，并且無法正常開機。查看監(jiān)控器參數(shù)，近場監(jiān)控器無參數(shù)顯示，導(dǎo)致下滑儀告警換機并關(guān)機，判定問題應(yīng)在航空頭上。近場監(jiān)控器到瞬態(tài)抑制板電纜中包含四根電線，其中兩根為電源線，另兩根為信號線，信號線中黑色的為地線。

拆開航空頭的防水并對航空頭進行檢查時，發(fā)現(xiàn)電纜的黑色電線（接地線）已經(jīng)脫離焊點，并與另一條信號線短路，因此無信號輸出。將地線重新焊好，并進行防水處理后，查看近場監(jiān)控器數(shù)據(jù)顯示正常，用PIR 測量并進行比對、校準(zhǔn)，數(shù)據(jù)吻合。經(jīng)長時間觀察，即使是惡劣雷雨天氣，下滑臺近場監(jiān)控器仍正常工作，沒有再出現(xiàn)SDM、RF LEVEL 數(shù)值逐漸升高的問題。

2.3 原因分析

近場監(jiān)控器電纜航空頭的地線虛焊，調(diào)試后的參考值為以大地為地的信號參考值。近場監(jiān)控器信號與參考值比較后顯示一個與PIR 測量值吻合的數(shù)值，而我們一直將這個值認(rèn)為是地線正常時所顯示的準(zhǔn)確值。平時由于地阻穩(wěn)定不變，或變化十分微小，因此近場監(jiān)控器的數(shù)據(jù)穩(wěn)定，不會出現(xiàn)升高或降低的現(xiàn)象。技術(shù)人員在進行防水處理時，使地線移位，并恰好與另一條信號線發(fā)生短路，這樣相當(dāng)于信號接地，自然無信號輸出，近場監(jiān)控器便會無數(shù)據(jù)顯示而出現(xiàn)告警。如果沒有旁路近場監(jiān)控器，下滑儀會因為近場監(jiān)控器告警而換機。這是由于近場監(jiān)控器仍無有效信號，因此告警依然存在，下滑儀檢測到告警后便會關(guān)機。

由于雨水等原因使地阻發(fā)生變化[3]，近場監(jiān)控器的發(fā)送的信號以地阻為基準(zhǔn)，必然也會隨之變化，信號幅度升高或降低。這時再對此信號進行檢波處理，幅度便會產(chǎn)生誤差，得到的SDM、RF LEVEL 也出現(xiàn)誤差。由于地阻的變化是連續(xù)的、微小的，因此信號變化也是連續(xù)而微小的增加。當(dāng)?shù)刈枳兓揭欢ǔ潭?，使信號也發(fā)生一定程度的改變，而這時處理信號后得到的SDM、RF LEVEL 值會達(dá)到臨界值，便會出現(xiàn)告警。這便是雨天下滑儀近場監(jiān)控器數(shù)值偏高的產(chǎn)生原因。

3 結(jié)論

在經(jīng)過重新焊接處理后，WILCOX MK10 儀表著陸系統(tǒng)下滑臺近場監(jiān)控器工作穩(wěn)定，沒有再次出現(xiàn)過雨水天氣下數(shù)值逐漸升高而影響下滑儀正常工作的情況。為了更徹底地解決好設(shè)備問題，進行了以下工作：

3.1 暴風(fēng)、雷雨、暴雪等惡劣天氣前后要做好天線及室外單元信號的監(jiān)測和外觀的巡視工作，提前檢查電纜槽、分配箱和天線陣的外觀情況。檢查裸露電纜的緊固情況；檢查和加固天線塔架桿；檢查場地保護區(qū)的積水、積雪(干雪及濕雪)情況；并及時針對以上情況及時采取必要的防范措施。

3.2 近場監(jiān)控器的電纜航空頭已經(jīng)老化，應(yīng)及時進行更換，目前，在國內(nèi)市場是已經(jīng)無法購得同型號，但是可以找到通用的航空頭，對航空頭進行更換改造。

3.3 近場監(jiān)控器的電纜也存在老化現(xiàn)象，及時更換。

3.4 加強對近場監(jiān)控器的防雷、電纜套鋼管、天線桿接地等維護保養(yǎng)。

3.5 雨季，通常雨量充沛，極易內(nèi)澇。應(yīng)對天線及室外單元及時進行干燥和除濕處理。

3.6 應(yīng)檢查電纜頭，對接口要緊密,防止潮氣滲入或進水，定期檢查電纜接口連接情況,并定期更換密封材料。