摘 要:本文針對(duì)某型飛機(jī)大氣數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)總線數(shù)據(jù)短時(shí)中斷故障問(wèn)題,進(jìn)行了機(jī)上排查試驗(yàn)、故障定位、機(jī)理分析并查明了故障原因,提出了改進(jìn)措施并進(jìn)行驗(yàn)證,結(jié)果表明改進(jìn)措施有效。
關(guān)鍵詞:總線數(shù)據(jù);共地;共模干擾
1 問(wèn)題描述
某型飛機(jī)進(jìn)行起落架收放檢查工序時(shí),發(fā)現(xiàn)在起落架收/放瞬間,平顯上顯示的大氣參數(shù)短時(shí)中斷;同時(shí)據(jù)外場(chǎng)保障人員反映外場(chǎng)某架飛機(jī)降落時(shí)出現(xiàn)同樣故障。
2 故障定位
在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行機(jī)上故障排查,當(dāng)斷開(kāi)航行著陸控制盒與大氣數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)之間的攻角電壓信號(hào)線,多次收/放起落架,大氣數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)均能正常工作,沒(méi)有出現(xiàn)GJB289A總線數(shù)據(jù)短時(shí)中斷故障。當(dāng)連接航行著陸控制盒與大氣數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)之間的攻角電壓信號(hào)線,收/放起落架,每次故障現(xiàn)象均出現(xiàn)。
根據(jù)機(jī)上試驗(yàn)現(xiàn)象將故障定位在航行著陸控制盒對(duì)大氣數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)產(chǎn)生干擾,導(dǎo)致大氣數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)通過(guò)GJB289A總線送至平顯的大氣數(shù)據(jù)會(huì)出現(xiàn)短時(shí)中斷故障。
3 機(jī)理分析
航行著陸控制盒干擾大氣數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)的GJB289A總線輸出故障的故障樹(shù)。
3.1 故障A的機(jī)理分析
當(dāng)斷開(kāi)航行著陸控制盒與大氣數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)之間的攻角電壓線,其他連線正常。起落架收/放12次,故障現(xiàn)象未消失;當(dāng)斷開(kāi)航行著陸控制盒與大氣數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)之間的攻角電壓地線后,其他連線正常,起落架收/放12次,故障現(xiàn)象不再出現(xiàn)。因此可以判斷故障A不是引起故障現(xiàn)象的原因。
3.2 故障B的機(jī)理分析
3.2.1 故障B.1的機(jī)理分析
斷開(kāi)航行著陸控制盒的28VGND與DGND(AGND)的連接時(shí),其它連線正常,起落架收/放12次,故障現(xiàn)象未消失,不能確定故障B.1是否是引起故障現(xiàn)象的原因。
3.2.2 故障B.2的機(jī)理分析
將航行著陸控制盒的外部插座29腳(機(jī)殼地)與14腳(28VGND)短接,其它連線正常,起落架收/放12次,故障現(xiàn)象未消失,不能確定故障B.2是否是引起故障現(xiàn)象的原因。當(dāng)斷開(kāi)航行著陸控制盒的28VGND與DGND(AGND)的連接,并且將航行著陸控制盒的28VGND與航行著陸控制盒機(jī)殼地短接時(shí),其它連線正常,起落架收/放12次,故障現(xiàn)象不再出現(xiàn)。
綜上所述,航行著陸控制盒的28VGND與DGND(AGND)共地,航行著陸控制盒的28VGND與機(jī)殼地未連接狀態(tài)都會(huì)干擾到大氣數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī),導(dǎo)致GJB289A總線輸出的大氣數(shù)據(jù)出現(xiàn)短時(shí)中斷故障現(xiàn)象。因此故障現(xiàn)象的產(chǎn)生是由這兩方面的原因引起的。
大氣數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)輸入的攻角電壓模擬信號(hào)經(jīng)過(guò)一個(gè)OP482GSZ運(yùn)算放大器進(jìn)行電壓跟隨。由于航行著陸控制盒內(nèi)部無(wú)±15V電源,運(yùn)算放大器采用機(jī)上28V電源供電,此時(shí)輸出的攻角電壓(AOAT)的參考為28VGND,輸入的攻角電壓(UAOAT)參考為AGND。為統(tǒng)一攻角電壓參考,將航行著陸控制盒的28VGND與AGND共地。大氣數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)內(nèi)部GJB289A總線的DGND與攻角電壓地線(AGND)共地,攻角電壓地線又與航行著陸控制盒內(nèi)部的AGND共地,因此航行著陸控制盒內(nèi)部的AGND(DGND)通過(guò)攻角電壓地線與大氣數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)的GJB289A總線的DGND共地,也即是GJB289A總線的DGND與航行著陸控制盒內(nèi)部28VGND共地。當(dāng)起落架收/放瞬間,航行著陸控制盒收到起落架收上/放下到位信號(hào),這個(gè)信號(hào)是一個(gè)瞬時(shí)28V大電流信號(hào),該信號(hào)通過(guò)航行著陸控制盒內(nèi)部28VGND傳遞給大氣數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī),對(duì)GJB289A總線造成干擾,導(dǎo)致平顯大氣數(shù)據(jù)出現(xiàn)短時(shí)中斷故障。
經(jīng)查閱航行著陸控制盒全套圖樣,發(fā)現(xiàn)航行著陸控制盒外部插座XS1的29腳(定義為機(jī)殼地)到母板X(qián)29焊盤(pán)后終止。當(dāng)起落架收/放瞬間,航行著陸控制盒的電纜線中有一個(gè)瞬間大電流的28V電壓通過(guò),而航行著陸控制盒內(nèi)部28VGND未與機(jī)殼地連接,不能通過(guò)機(jī)殼地就近釋放,這個(gè)瞬時(shí)大電流28V電壓信號(hào)會(huì)在攻角地線中產(chǎn)生一定的耦合電壓,對(duì)大氣數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)的GJB289A總線產(chǎn)生干擾,導(dǎo)致平顯顯示的大氣數(shù)據(jù)出現(xiàn)短時(shí)中斷故障。
綜上所述,起落架收/放瞬間,航行著陸控制盒對(duì)大氣數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)的GJB289A總線產(chǎn)生干擾的原因如下:
(1)起落架收/放瞬間,航行著陸控制盒收到一個(gè)瞬時(shí)28V大電流信號(hào),而航行著陸控制盒的28VGND與大氣數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)的GJB289A總線DGND共地。這個(gè)信號(hào)通過(guò)航行著陸控制盒的28VGND傳至大氣數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī),對(duì)GJB289A總線造成干擾。
(2)航行著陸控制盒內(nèi)部28VGND未與機(jī)殼地連接,起落架收/放瞬間航行著陸控制盒收到的瞬時(shí)28V大電流信號(hào)未能通過(guò)機(jī)殼地就近釋放,在攻角電壓地線中產(chǎn)生一定的耦合電壓,對(duì)大氣數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)的GJB289A總線產(chǎn)生干擾。
航行著陸控制盒內(nèi)部的接地問(wèn)題對(duì)大氣數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)造成干擾,導(dǎo)致大氣數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)的GJB289A總線送至平顯顯示的大氣數(shù)據(jù)出現(xiàn)短時(shí)中斷故障。
4 糾正措施
根據(jù)機(jī)理分析以及機(jī)上排查情況,對(duì)航行著陸控制盒進(jìn)行如下改進(jìn):
(1)斷開(kāi)航行著陸控制盒內(nèi)部的28VGND和DGND(AGND);
(2)將航行著陸控制盒插座XS1中機(jī)殼地(第29腳)接到濾波器Z2的1腳,連接航行著陸控制盒的28VGND和機(jī)殼地。
5 驗(yàn)證情況
將改進(jìn)后的航行著陸控制盒裝機(jī)進(jìn)行機(jī)上地面驗(yàn)證試驗(yàn)。裝上改進(jìn)后的航行著陸控制盒,接通并檢查大氣數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)工作正常,經(jīng)過(guò)收/放起落架12次,大氣數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)的GJB289A總線送至平顯顯示大氣數(shù)據(jù)在起落架收/放瞬間未出現(xiàn)通訊中斷現(xiàn)象,并且航行著陸控制盒在整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中也正常工作。
將改進(jìn)后的航行著陸控制盒進(jìn)行裝機(jī)試飛,平顯顯示大氣參數(shù)正常,未出現(xiàn)上述故障現(xiàn)象。
6 結(jié)論
航行著陸控制盒的28VGND與大氣數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)的GJB289A總線DGND共地且未接地,導(dǎo)致機(jī)上電壓對(duì)大氣數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)總線數(shù)據(jù)造成干擾。改進(jìn)后的航行著陸控制盒經(jīng)機(jī)上地面試驗(yàn)驗(yàn)證及試飛,航行著陸控制盒干擾大氣數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)GJB289A總線數(shù)據(jù)通訊的問(wèn)題不再出現(xiàn),證明改進(jìn)措施有效。
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[3]飛行大氣參數(shù).HB6127-1986.
作者簡(jiǎn)介:陳勝(1986-),男,漢族,貴州遵義人,本科,工程師,研究方向:航空電子系統(tǒng)。