民用航空器電子儀表設(shè)備維修技術(shù)方法研究

唐亮

（東方航空技術(shù)有限公司，上海 201703）

1 民用航空器電子儀表設(shè)備概述

1.1 組成和原理

目前，飛機飛行器的使用大多都是電子儀表類型的。電子儀表設(shè)備作為飛行器的一個不可獲缺的部分，其最基本的功能就是記錄飛行器飛行狀態(tài)的數(shù)據(jù)。飛行員對飛機的操控一般都是通過飛行器儀表設(shè)備上顯示的各種數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)的確定的，因此，檢測飛行器是否正常無誤以及飛行器的維修是否規(guī)范對飛機正常運行有著非常重要的意義和關(guān)鍵的作用。電子儀表是由機載電子集中監(jiān)控系統(tǒng)和飛行儀表系統(tǒng)這兩部分組成的。電子飛行儀表系統(tǒng)是通過飛行和導(dǎo)航兩個顯示屏來進(jìn)行組合而工作的，如圖1 和圖2 所示，飛行員可以通過該顯示屏充分地了解到飛機在飛行過程中出現(xiàn)的各種數(shù)據(jù)問題，機務(wù)人員也能夠?qū)@些問題進(jìn)行具體的分析，根據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)判斷電子儀表是否存在故障。而機載電子集中監(jiān)控系統(tǒng)最基本的功能就是對一些主要的零部件進(jìn)行監(jiān)控，從而得到具體的數(shù)據(jù)，一旦數(shù)據(jù)異常，就可以進(jìn)行報警提示，同時還能夠進(jìn)行一定的檢查與維修。

圖1 主飛行顯示器PFD

圖2 導(dǎo)航顯示器ND

2 民用航空器電子儀表設(shè)備的故障分析

2.1 設(shè)備元件失效分析

飛機飛行的過程中會出現(xiàn)電子儀表失效的問題，那么如何對電子儀表失效進(jìn)行相關(guān)的判斷呢？機務(wù)人員需要具備一定的專業(yè)素質(zhì)和專業(yè)技能，能夠根據(jù)自己的判斷能力，準(zhǔn)確地斷定電子儀表是否存在故障問題，同時還需要對電子儀表的運行原理和工作方法有具體的了解，并在日常的工作過程中注重提高自身的工作經(jīng)驗和維修技能。要知道電子儀表的設(shè)計原理和設(shè)計過程是非常復(fù)雜的，這就意味著它的原件非常豐富繁多。因此，只有充分地了解元件的失效方式和失效原因，才能夠更好地去對設(shè)備的失效的程度和失效的具體元件進(jìn)行更好的掌握。電子儀表失效的表現(xiàn)有些是非常明顯的，一般情況下，當(dāng)出現(xiàn)電子儀表出現(xiàn)失效故障時，機務(wù)人員應(yīng)當(dāng)具備了解決這些問題的專業(yè)技能。因此，這種故障對飛行狀態(tài)和飛行安全的影響不是特別大。但是還存在電子儀表失效的表現(xiàn)有些復(fù)雜的情況，比如，電器短路、電極開路等半導(dǎo)體失效模式，焊接不當(dāng)而引起的焊接件失效的問題，電器短路、可焊接性差等集成塊的失效模式。這些失效故障問題的出現(xiàn)，需要機務(wù)人員具備更專業(yè)的維修技能，以保證飛機的正常運行和安全到達(dá)。

2.2 設(shè)備裝備故障分析

一般來說，當(dāng)電子儀表出現(xiàn)故障問題時，主要是由以下兩方面的原因：一是儀表在運行過程中并不存在故障問題，且沒有對儀表外部或內(nèi)部造成不同程度的損害。但還有種情況就是，有些儀表在生產(chǎn)出來后自身就存在問題和缺陷，這可能是儀表本身就沒有特別高的質(zhì)量，也可能是儀表使用的時間和周期達(dá)到了一定的限度，導(dǎo)致儀表本身出現(xiàn)了運行故障。二是儀表在生產(chǎn)或者使用的過程中，并沒有因為質(zhì)量或者使用周期的問題而出現(xiàn)故障，但是由于其他的因素，比如，雷電天氣、超強氣流等導(dǎo)致儀表出現(xiàn)了故障問題。另外，電子儀表在運行的過程中還可能會出現(xiàn)的故障問題，它的表現(xiàn)主要是：第一，行過程中數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)的展示方面出現(xiàn)了故障問題，此種問題的出現(xiàn)，一般來說只會是在飛機飛行的過程中，由此可見，它對飛機飛行的安全性和穩(wěn)定性有著多么大的影響。又因為飛行員的飛行操作主要就是根據(jù)這些數(shù)據(jù)的分析情況而進(jìn)行的，倘若數(shù)據(jù)出現(xiàn)了狀況，那么飛機的飛行狀態(tài)必然會受到不同程度的影響。所以，當(dāng)飛行儀表出現(xiàn)故障問題時，數(shù)據(jù)記錄人員就需要對故障出現(xiàn)的具體情況進(jìn)行分析，只有這樣才能夠讓機務(wù)人員對癥下藥，進(jìn)行維修，以此保證飛機的正常飛行。第二，飛機的起飛降落出現(xiàn)故障問題。飛機的起飛和降落是飛機在飛行時極其容易引發(fā)意外的環(huán)節(jié)，這可能是由于起落架的收縮問題而導(dǎo)致飛機飛行階段出現(xiàn)故障問題。因此，機務(wù)人員要在飛機起飛和降落之前就對飛機的起落架進(jìn)行檢查，保證它能夠靈活地收放。第三，飛機飛行出現(xiàn)超限故障的問題。不同飛行器，其飛行范圍和飛行軌道是不同的，一旦無法跟去軌道和范圍進(jìn)行飛行，就可能會導(dǎo)致相關(guān)的部件出現(xiàn)故障問題，導(dǎo)致飛機無法正常安全地飛行。另外，這種故障問題的出現(xiàn)其實是存在潛伏期的，只是它出現(xiàn)的時間可能并不是那么具體，因此，這就需要相關(guān)的機務(wù)人員定期到對電子儀表設(shè)備進(jìn)行維護(hù)與檢測，排除各種故障問題。

3 航空電子儀的修理方法

3.1 故障觀察與分析

(1)故障現(xiàn)象的重現(xiàn)性。當(dāng)出現(xiàn)故障問題的位置被修理者確定時，就會通過重現(xiàn)的方法來這些故障進(jìn)行修理。這能夠在很大程度上提高檢測故障問題出現(xiàn)位置和原因的準(zhǔn)確性，以免因故障分析失誤的問題而導(dǎo)致其他的不利影響。另外，當(dāng)出現(xiàn)的故障問題具有重現(xiàn)性的特征時，能夠在一定程度上說明該故障問題出現(xiàn)的時間和位置都相對來說比較穩(wěn)定，不易變化，與故障問題出現(xiàn)具有偶然性和不確定性相比，這種故障問題相對來說比較容易觀察分析和解決。

(2)故障現(xiàn)象的全面性。對故障進(jìn)行觀察和分析時，要注重故障問題發(fā)生原因的全面性分析與檢測。因為只有找出故障發(fā)生的具體原因，才能夠針對該原因找出具體的解決措施和修理方法。倘若對故障問題的觀察沒有從全面的角度出發(fā)，這樣就會在進(jìn)行故障分析時缺少足夠的依據(jù)，導(dǎo)致對故障出現(xiàn)問題的原因分析不夠科學(xué)精準(zhǔn)，嚴(yán)重時還會出現(xiàn)診斷錯誤的問題。

3.2 進(jìn)行故障隔離

故障隔離就是指當(dāng)故障問題出現(xiàn)時，對于相關(guān)的線路裝備進(jìn)行檢查、排除，逐漸縮小故障問題出現(xiàn)范圍的一個過程。在對故障問題進(jìn)行修理時，故障隔離能夠?qū)訉由钊耄饾u地將故障問題出現(xiàn)的范圍進(jìn)行一定的壓縮，以此來更加精確科學(xué)地確定故障問題發(fā)生的位置。

3.3 故障排除

一般來說，進(jìn)行故障排除就是指對元器件、短路故障的修理等。在進(jìn)行故障問題的修理前，要根據(jù)出現(xiàn)故障問題設(shè)備的具體情況、設(shè)備的設(shè)計結(jié)構(gòu)、設(shè)備自身的功能和屬性選擇具體的修理方法，同時，還要對所修理的設(shè)備與其他設(shè)備之間的聯(lián)系引起重視，防止該故障修理完成了卻引發(fā)了其他的故障問題。

3.4 檢測與調(diào)試

當(dāng)對故障問題修理工作或者相應(yīng)的故障排除工作完成后，要先連接電源，檢查修理后電子裝備是否能夠正常地運行，同時，在保證其能夠正常運行的前提下，要對故障修理后的相關(guān)的電子儀表設(shè)備進(jìn)行一定的功能檢測。這種修復(fù)故障，然后進(jìn)行檢測與調(diào)試的步驟，既能夠很好地保證民用航空器電子儀表設(shè)備的正常運行，又保證了飛機在飛行過程中的安全穩(wěn)定性，極大地保證了乘客和相關(guān)機務(wù)人員的人生安全以及財產(chǎn)安全。

以上四點就是對民用航空器電子儀表設(shè)備維修方法的研究總結(jié)。

4 結(jié)語

對于民航行業(yè)來說，不僅要把保證乘客準(zhǔn)時到達(dá)作為基本的服務(wù)理念，還要將保證旅客的人身安全作為最根本的服務(wù)目的。電子儀表在民航飛機上的使用是非常普遍的，然而，在飛行過程中，假如電子儀表設(shè)備出現(xiàn)了故障問題，將會在很大程度上直接導(dǎo)致飛行器出現(xiàn)運行故障的問題，那么這將直接影響著飛機的安全穩(wěn)定航行。由此可見，以上問題的研究分析是多么重要。