朱俊
摘 要:某型飛機(jī)火控雷達(dá)系統(tǒng)發(fā)射通道故障率很高,發(fā)射通道主要包括主控振蕩器、主控振蕩器配電盤(pán)、雷達(dá)發(fā)射機(jī)3個(gè)產(chǎn)品。在系統(tǒng)自檢故障代碼中發(fā)射通道產(chǎn)品主要報(bào)1902、1903、1022、1500故障代碼,文章主要分析由發(fā)射通道產(chǎn)品引發(fā)的一些典型故障。
關(guān)鍵詞:發(fā)射通道;典型故障分析;故障部位
中圖分類號(hào):V271 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):2095-2945(2018)01-0169-02
Abstract: The failure rate of transmitting channel of a certain aircraft fire control radar system is very high. The transmission channel mainly includes three products: the main control oscillator, the main control oscillator distribution panel and the radar transmitter. In the system self-test fault code, the transmission channel product mainly reports 1902, 1903, 1022, 1500 fault codes, and the article mainly analyzes some typical faults caused by the launch channel product.
Keywords: emission channel; typical fault analysis; fault location
1 概述
發(fā)射通道是某型飛機(jī)雷達(dá)瞄準(zhǔn)系統(tǒng)的重要組成部分,主要由三個(gè)產(chǎn)品組成,分別是主控振蕩器、主控振蕩器配電盤(pán)、雷達(dá)發(fā)射機(jī),其中主控振蕩器和主控振蕩器配電盤(pán)合起來(lái)又叫主控部件。
2 典型故障現(xiàn)象
外場(chǎng)通電時(shí)與發(fā)射通道有關(guān)的故障現(xiàn)象:自檢結(jié)束后報(bào)“1902”故障代碼;自檢結(jié)束后報(bào)“1022”故障代碼;自檢無(wú)9907、9908、9909階段報(bào)“1022”、“1903”故障代碼;自檢過(guò)程中02燈亮,無(wú)9907、9908、9909階段報(bào)“1022”、“1903”、“1500”故障代碼;開(kāi)機(jī)黑屏,雷達(dá)無(wú)法啟動(dòng)。
3 故障產(chǎn)品作用
主控部件主要有以下功能:在雷達(dá)工作狀態(tài),形成脈沖式超高頻信號(hào),以及為導(dǎo)彈輸出代號(hào)的頻率的照射信號(hào);在自檢狀態(tài)形成檢查的超高頻信號(hào);給高頻接收機(jī)形成第一本振信號(hào);為低頻接收機(jī)、同步機(jī)形成相參基準(zhǔn)的超高頻信號(hào);為高頻接收機(jī)形成相參的第二本振信號(hào)。
雷達(dá)發(fā)射機(jī)主要有以下功能:主要完成功率的放大,將主控振蕩器過(guò)來(lái)的信號(hào)放大到額定值,放大的超高頻信號(hào)由雷達(dá)發(fā)射機(jī)經(jīng)過(guò)波導(dǎo)系統(tǒng)加到天線,由波導(dǎo)分支取出部分能量,送到部件功率分配器,供雷達(dá)自動(dòng)導(dǎo)引頭本振調(diào)諧用。
4 故障排除
4.1 按照故障代碼表判斷
火控雷達(dá)系統(tǒng)自檢結(jié)束后報(bào)故障代碼“1903”或“1022”,最直觀的方法便是在H001-66部件上按相應(yīng)的地址讀取代碼,檢查與主控振蕩器有關(guān)的故障代碼,依據(jù)故障代碼確定故障原因,進(jìn)行功能性故障定位。
4.2 自檢H001-66A上各種故障燈亮判斷故障
目前發(fā)射通道中主控振蕩器和發(fā)射機(jī)可以通過(guò)故障代碼表這種方法進(jìn)行大概的功能性故障定位,無(wú)法定位到具體模塊,可以通過(guò)查看在055C地址下各種故障燈亮,來(lái)判斷大概是哪個(gè)產(chǎn)品故障。
4.3 從檢測(cè)口測(cè)量判斷產(chǎn)品和模塊故障
通過(guò)查看在055C地址下各種故障燈亮,來(lái)定位產(chǎn)品故障的方式,還不夠準(zhǔn)確,最好的故障定位方式其實(shí)可以用設(shè)備從檢測(cè)口進(jìn)行測(cè)量,再根據(jù)測(cè)量出的數(shù)據(jù)來(lái)與正常的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,從而判斷產(chǎn)品是否真的發(fā)生故障以及是由哪個(gè)模塊引起的故障。
4.4 主控振蕩器配電盤(pán)引起的故障
自檢時(shí)02故障燈亮,自檢結(jié)束報(bào)1500故障代碼。這種故障現(xiàn)象通常是由于主控振蕩器配電盤(pán)的某個(gè)電源板突然失效,導(dǎo)致整個(gè)配電盤(pán)故障,從而引起雷達(dá)報(bào)故。
在機(jī)上如果遇到此故障現(xiàn)象,可以將主控振蕩器配電盤(pán)的22-01-X2旋開(kāi),測(cè)量空載狀態(tài)下的輸出電壓,如果還是不正常,可以判定主控振蕩器配電盤(pán)故障,從而對(duì)主控振蕩器配電盤(pán)進(jìn)行整件更換。
4.5 主控振蕩器引起的故障
開(kāi)機(jī)自檢后地面檢查操縱臺(tái)“8P”燈馬上亮,并不一定就是主控振蕩器故障。可能是低頻接收機(jī)給主控的D0的信號(hào)不正常。如果D0信號(hào)不正常,將導(dǎo)致主控不能正常工作使 “8P”燈亮,如遇上述情況首先應(yīng)當(dāng)檢查D0信號(hào)是否良好,D0信號(hào)正常情況下為開(kāi)機(jī)就有,為規(guī)則的矩形脈
沖。
開(kāi)機(jī)自檢,地面檢查操縱臺(tái)“8P”燈亮,確定D0信號(hào)為良好情況下,自檢過(guò)程中出現(xiàn)階段不全現(xiàn)象,可以測(cè)量主控振蕩器22-01-X3插頭,電壓應(yīng)該大于2.4伏,如果發(fā)生故障,則低于0.4伏。
4.6 發(fā)射機(jī)所引發(fā)的故障
雷達(dá)自檢,過(guò)了三分鐘后接通發(fā)射機(jī),地面檢查操縱臺(tái)上10P燈不亮,自檢結(jié)束報(bào)1902故障代碼。測(cè)量一下發(fā)射機(jī)的超高頻包絡(luò)脈沖,判斷發(fā)射機(jī)有沒(méi)有工作。假如沒(méi)有工作,可以測(cè)量一下同步機(jī)給到發(fā)射機(jī)的觸發(fā)脈沖,如果沒(méi)有,那就不是發(fā)射機(jī)的問(wèn)題,假如有,通常為發(fā)射機(jī)行波管故障引起。
5 發(fā)射通道產(chǎn)品主要故障部位分析
5.1 主控振蕩器配電盤(pán)主要故障部位
主控振蕩器配電盤(pán)主要大部分故障就是電源板損壞,根據(jù)統(tǒng)計(jì),電源板故障占了主控配電盤(pán)總故障的92.18%。其內(nèi)部共有11塊電源板,每個(gè)電源板原理和結(jié)構(gòu)都一樣。配電盤(pán)自1992年投入使用開(kāi)始,已經(jīng)過(guò)去25年,各項(xiàng)器件均損耗嚴(yán)重,而且內(nèi)部有11塊電源板,是系統(tǒng)產(chǎn)品里電源板數(shù)量最多的,任何一塊電源板出問(wèn)題,都會(huì)導(dǎo)致整個(gè)配電盤(pán)報(bào)故障,所以在目前修理配電盤(pán)的難度上還是很大的,工廠集中了相關(guān)專業(yè)的技術(shù)人員和現(xiàn)場(chǎng)修理人員,成立攻關(guān)小組,發(fā)現(xiàn)穩(wěn)壓模塊故障率在電源板中最高,因此采取了自研國(guó)產(chǎn)化的措施。endprint
5.2 主控振蕩器主要故障部位
主控振蕩器中高頻模塊頻率綜合器,鎖相倍頻器,兩種器件失效導(dǎo)致的故障占到了總故障的40%左右。
現(xiàn)階段從自身防護(hù)和修理難度上來(lái)看,只能進(jìn)行30%的修理。
首先,對(duì)于頻率綜合器來(lái)說(shuō),雷達(dá)搜索狀態(tài)時(shí)一些工作點(diǎn)損壞,通過(guò)更換濾波器的方法進(jìn)行修理,這種修理方法修復(fù)率可達(dá)到70%,對(duì)于照射狀態(tài)的工作點(diǎn)損壞情況多數(shù)是自激振蕩電路損壞引起,此部分電路比較復(fù)雜常采用更換的方法進(jìn)行排除;如果模塊出現(xiàn)全無(wú)輸出的情況則是電源濾波器或輸入56MHz信號(hào)的濾波器損壞,可采用更換的辦法進(jìn)行排除。模塊板子和殼體之間有輕微裂紋都將引起性能下降或失真的情況。修理時(shí)通常都在顯微鏡下進(jìn)行,修理難度很大。
其次,對(duì)于鎖相倍頻器來(lái)說(shuō),自檢電路和振蕩電路損壞的情況占70%,其中自檢電路中5個(gè)三極管是必?fù)Q件,檢測(cè)時(shí)通過(guò)靜態(tài)檢測(cè)就可判斷好壞,振蕩電路損壞是故障的多發(fā)點(diǎn),也是修理難點(diǎn),頻率范圍上限和下限都應(yīng)當(dāng)有一定的余量,以免在不同環(huán)境條件下出現(xiàn)故障,調(diào)整時(shí)應(yīng)當(dāng)考慮相位平衡,底部與殼板焊接應(yīng)當(dāng)嚴(yán)密,不應(yīng)當(dāng)有間隙,在通常檢測(cè)過(guò)程中出現(xiàn)頻譜不好的情況,也通常是這部份電路不清潔或有搭線的情況。
5.3 發(fā)射機(jī)主要故障部位
發(fā)射機(jī)主要故障部位大部分都集中在行波管,由于發(fā)射機(jī)放大功率的主要模塊就是行波管,因此行波管屬于發(fā)射機(jī)的最核心器件。目前對(duì)于行波管的修理方法主要還是更換,除非遇到一些功率有,但只是性能差一些的,我們還能夠通過(guò)調(diào)整來(lái)修理,假如遇到無(wú)輸出的,就只能整個(gè)行波管更換。目前行波管采購(gòu)都是從國(guó)內(nèi)進(jìn)行,研制廠家也明確表示無(wú)法單獨(dú)進(jìn)行修理,只能整個(gè)更換。
6 針對(duì)典型故障采取的措施成效
經(jīng)過(guò)這么多年的修理,組織了數(shù)十次的技術(shù)攻關(guān),我們得出了很多有針對(duì)性的修理方法:
(1)發(fā)射通道所有產(chǎn)品均進(jìn)行環(huán)境試驗(yàn),環(huán)境試驗(yàn)可以模擬飛機(jī)空中遇到的真實(shí)環(huán)境,從而將平時(shí)常溫和平穩(wěn)狀態(tài)下故障檢查中無(wú)法檢出的故障現(xiàn)象反映出來(lái)。環(huán)境試驗(yàn)是對(duì)產(chǎn)品的深入檢測(cè),讓內(nèi)在問(wèn)題“浮出水面”,從而提供保障性的高度修理。
(2)發(fā)射通道的所有產(chǎn)品均根據(jù)各自需求配備了針對(duì)性的各項(xiàng)測(cè)試平臺(tái)。發(fā)射機(jī)有專門(mén)的行波管老練臺(tái),可以對(duì)行波管進(jìn)行單獨(dú)加電老練;主控振蕩器配電盤(pán)搭建了滿載測(cè)試平臺(tái),可以對(duì)所有電源板在任何狀態(tài)下同時(shí)進(jìn)行滿載測(cè)試;主控振蕩器研制了分部件檢測(cè)儀,可以專門(mén)對(duì)故障率高的超高頻模塊進(jìn)行深度修理和斜率調(diào)整,主控部件(主控振蕩器配電盤(pán)和主控振蕩器合在一起)又專門(mén)研制了模擬機(jī)上狀態(tài)的外場(chǎng)測(cè)試裝置,可以在系統(tǒng)上更準(zhǔn)確及時(shí)地將故障定位;這些平臺(tái)的搭建,解決了很多原先修理難題。
(3)發(fā)射通道產(chǎn)品針對(duì)高故障高風(fēng)險(xiǎn)的模塊,采取直接更換的方法,避免將風(fēng)險(xiǎn)帶上飛機(jī)。主控振蕩器配電盤(pán)對(duì)4個(gè)故障率最高的電源板上的穩(wěn)壓模塊進(jìn)行必?fù)Q;對(duì)有膠的電位計(jì)進(jìn)行更換;主控振蕩器上故障率最高的頻率綜合器、鎖相倍頻器、倍頻振蕩器這三個(gè)超高頻微波模塊,規(guī)定了在性能下降10%或者使用時(shí)間超過(guò)15年的情況下進(jìn)行更換;行波管列為了壽命件,在性能下降10%或者使用時(shí)間達(dá)到800小時(shí)情況下直接進(jìn)行更換。
7 結(jié)束語(yǔ)
發(fā)射通道是整個(gè)火控雷達(dá)系統(tǒng)的重要組成部分,我們目前所掌握的知識(shí)是有限的,仍需在日后的工作中不斷的總結(jié)與學(xué)習(xí),將系統(tǒng)的知識(shí)盡力的摸透,目前我廠正在向保障性修理的轉(zhuǎn)型,因此個(gè)人必須了解和掌握更多的相關(guān)知識(shí),才能更好地服務(wù)部隊(duì)保障飛行任務(wù)。
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