NM7000設備故障分析及維護建議

王金頂

摘 要：本文為了能夠找出NM7000設備在全國各地區，各種不同氣候條件下出現故障的客觀規律，采用了圖表法、折線圖、擬合圖等多種分析手段，對2008年至2012年全國范圍內該設備的故障情況進行統計分析，得出了硬件故障和其它原因故障的曲線方程式，并以此為根據，結合作者本人的設備維護經驗，對不同地區、不同氣候條件下NM7000設備的運行維護提出一些建議。

關鍵詞：折線圖；擬合圖；平均故障間隔；平均修復時間

中圖分類號：TN405 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）17-0049-03

儀表著陸系統ILS（Instrument Landing System）是飛機進近和著陸引導的國際標準系統，是國際民航組織確認的標準著陸系統，在全世界各個民用機場得到了廣泛使用。

NM7000系列儀表著陸系統由挪威AirPark公司生產，其性能指標符合國際民航組織附件10的各項要求，我國從1996年開始引進該設備，是國內機場重要的儀表著陸引導設備，安裝于華北地區、東北地區、華東地區、中南地區、西南地區、西北地區、新疆地區，共計50余套。

1 NM7000設備故障情況統計

根據《空管設備每日運行簡報》匯總信息，對全國民航空管系統所屬（不包括機場集團設備）各類ILS設備近幾年來的故障情況進行了統計。2008年共發生各類故障30次，其中硬件原因18次、軟件原因2次、天氣原因7次、其它原因3次，對運行保障工作造成影響的故障1次；2009年共發生各類故障27次，其中硬件原因21起、天氣原因4起、其它原因2起，對運行保障工作造成影響的故障2次；2010年共發生各類故障19次，其中硬件原因15起、軟件原因1起、天氣原因3起；2011年共發生各類故障45次，其中硬件原因12起、軟件原因2起、天氣原因2起、其它原因5起、不明原因24起；2012年（1-9月）共發生各類故障21次，其中按故障等級劃分，Ⅰ類故障14次、Ⅱ類故障2次、Ⅲ類故障3次；按故障原因劃分，硬件原因17起、天氣原因1起、其它原因2起、不明原因1起，對運行保障工作造成影響的故障3次。

圖1是2009年至2011年，各類ILS設備全年故障情況地區分布圖。從圖表上分析，各地故障率分布不均勻，華東和中南地區故障相對較為集中，反映出設備數量越多，發生故障的幾率越大。華北地區2011年故障率較高，主要是因為機組多次反映（18次故障），不明原因造成首都機場航向或下滑信號不穩定。說明機場周邊環境對設備運行質量（信號質量）的影響較大。

2 NM7000設備系統運行指標統計

部分設備出現等待更換備件時間較長，或暫時無法查明故障原因等待廠家技術支持時間過長等情況。對設備恢復和運行指標影響較為明顯。例如，2008年6月12日13：27—7月1日16：00，上海浦東機場三跑道NORMARC 17R儀表著陸系統航向信標（型號NM7013B）故障，無法開機，查為監控混合網絡板損壞，該板卡無備件，送廠家返修后設備恢復正常（故障時間458小時33分鐘）。2008年至2012年故障統計詳細信息（見表1）。

3 NM7000設備運行狀態變化曲線

任何設備從開始投入運行直至退出運行體系，一直受到多種因素的影響。如設備本身設計和制造的質量、運行環境、維護和維修能力等，其運行狀態始終處在一個不斷變化的過程中。我們希望通過對運行數據的分析，選擇其變化中所包含的主要因素和顯著特征，呈現出設備運行狀態變化趨勢，既而把握運行規律，找出降低設備運行風險的可行辦法。

3.1 基礎數據

首先，針對2008年至2012年ILS-NM7000系統的故障統計情況，選擇故障原因這一要素作出圖表。從故障原因中找出較為顯著的情況特征。如圖2所示，圖中顯示出因軟件原因發生的故障為零，影響較小；因硬件原因發生的故障較為突出，影響較大；其它原因包括天氣原因（4次）和不明原因（6次），影響逐漸增多。

3.2 設備運行狀態變趨勢折線圖

設備運行狀態變化曲線擬合基于Excel軟件內置的趨勢線擬合功能，基本方法是以散點圖的形式依次將出現的每個故障開始的時間，選擇適當的橫縱坐標進行描點。為已經做出的散點圖添加趨勢線，并得出擬合曲線公式。我們首先根據數據中提供的設備故障情況，按照故障原因作出折線圖，再由折線圖利用軟件程序描繪出曲線圖。

由圖3、圖4得出硬件故障曲線方程為：

。

由圖5圖6得出其它故障曲線方程為：

。

3.3 可靠性分析

對曲線方程求導，求出該曲線方程的斜率方程，根據該斜率方程可知，曲線方程的斜率在變大，說明系統相鄰兩次故障之間次數會隨著時間推移逐漸減小，也就是系統發生故障的頻率在逐漸的降低。反之亦然。從故障數據曲線的走勢分析，2009年至2011年故障發生的頻率逐步降低。說明系統的運行處于相對平穩期。而故障發生曲線逐漸增大的2011年至2012年，也是因為天氣原因和不明原因的故障情況在增加的時期。

4 NM7000設備運行維護建議

（1）針對南方地區天氣炎熱、氣候潮濕、多雨的特點，建議做好電纜、天線系統等設備室外部分的防潮、防腐措施，并定期檢查，出現腐蝕情況及時處理。

（2）針對北方地區四季溫差大、冬季冰雪天氣嚴重的特點，建議認真做好換季設備檢查工作，仔細觀察設備在季節交替的參數變化，掌握設備運行狀態。在冬季的冰雪天氣要做好巡視記錄工作，密切關注設備及機房、場地環境的變化，及時清理積雪以保證設備正常運行。

（3）針對ILS設備公共部分（如天線陣、射頻分配網絡等）都在室外，受雨雪、日曬等極易出部件老化、腐蝕導致故障，而且一旦公共部分出現故障會導致設備無法提供使用，國內天線系統備件嚴重不足，等出現故障后再購買周期很長，嚴重影響設備正常使用，建議購置公共部分尤其是天線陣、射頻分配網絡、射頻電纜等的備件，以確保設備在出現此類故障后能更快恢復正常使用。

（4）各地區做好備件統計工作，購置所缺備件，確保在設備故障時能快速恢復設備正常運行。

（5）為確保設備周、季、年檢的準確性、可靠性，需購置配套的儀器儀表（如示波器、頻率計、矢量表等），并在使用期間定期進行校驗。

（6）為確保設備周、季、年檢、校飛的順利進行，以及在設備出現故障時能及時觀察參數變化，快速鎖定故障部位，建議在每個航向臺、下滑臺都配備專用電腦，定期巡檢。

（7）為保證盲降設備遙控監視系統的運行穩定，建議在臺站與遙控監視系統間使用光纖通訊。

（8）認真做好校飛后的數據修改、記錄、保存工作，為以后的故障判斷、修復提供數據依據。故障修復后，仔細做好故障的記錄工作，以備日后同類故障重復出現時，能夠快速排除故障。

5 結語

以筆者對NM7000盲降設備的了解，加之多年實際工作經驗，結合近五年全國NM7000盲降設備的各類型故障統計數據，進行了系統的分析，總結出了NM7000設備硬件故障、其它故障曲線方程式。并且對運行維護方面提出了一些建議，希望對今后NM7000盲降設備的維護工作有所幫助。endprint