劉斯文 李東起 張建國 李超
摘要:導彈發射系統是武器控制系統的分系統,由導彈控制部件和導彈自動部件構成,主要完成10個掛點上導彈的準備和使用任務。導彈控制部件作為導彈發射系統的樞紐組件,對導彈能否順利發射起到至關重要的作用。本文以一起導彈發射后加溫信號未消失的典型故障為例,研究分析其工作原理及故障原因,為該類產品故障排除提供參考。
關鍵詞:導彈;加溫故障;發射系統
Keywords:missile;heating failure;launch system
1 故障情況
某型飛機在外場地面檢查某型4掛點導彈發射性能時,發現4掛點導彈發射后仍有加溫信號,由于加溫指令是經由導彈控制部件傳輸給航空發射裝置,通過分析武器控制系統原理圖,將故障鎖定在導彈控制部件。
2 導彈控制部件組成及工作原理

2.1 組成和功用
導彈控制部件由導彈控制組合件和交聯譯碼組合件構成,可完成下列功能:
1)接收懸掛裝置及外掛導彈發送的武器、標志、狀態信號、狀態指令等信息,并對這些信息進行譯碼判斷;
2)以并行碼的方式向功能耦合部件傳輸外掛武器標志信息;
3)為武器提供200V/400Hz交流電和27V直流電;
4)向武器發出控制指令;
5)向控制和轉換部件傳輸外掛點選擇信號;
6)向機內檢測和告警綜合系統發出掛點“有武器”的信號;
7)對導彈戰術發射動力電路進行整流。
2.2 工作原理簡介
導彈控制部件功能原理如圖1所示,交聯譯碼組合件接收來自外掛點的全部信息和其他部件發來的信息和指令,并將信息傳遞至功能耦合部件和控制與轉換部件,以實現與火控系統的信息交換和武器使用狀態的顯示,最終形成“允許發射”信號。接收的信息包括導彈標記信號、“有導彈”信號、優先懸掛點選擇信號、非制導武器標志信號、允許使用信號、導引頭截獲目標信號等。導彈控制組合件完成向武器輸送供電電壓和控制命令的功能,向武器提供的電源電壓包括:供給導彈的DC27V直流電壓,供給導彈的220V/400Hz交流電,供給導彈加溫DC27V直流電壓等。發送的控制指令包括準備、允許發射、戰術發射、CBP(導彈進入工作狀態)、發動機點火、導引頭制冷、不脫軌等。
3 故障分析以及排除
將產品返回內場,按照技術要求的檢測步驟對產品進行常溫、高/低溫性能檢測,均未復現故障現象。對于該故障類型的產品,采用從圖紙分析出發、使用內場設備模擬外場的機上信號以及工作環境的方式,找出產品的故障點。
根據外場提供的故障現象結合內場圖紙發現,導彈控制部件的殼體繼電器K16控制加溫信號的輸出。通過內場檢測設備模擬外場工作環境,將導彈控制部件設置在“單發”、開啟“軍械總電門”及某型導彈發射狀態,在接通“TM-3、4”(3、4掛點加溫控制信號)時,產品有加溫信號輸出,斷開時產品的加溫信號截止輸出,因此故障點不在此處。
查詢4掛點使用的掛梁型號資料發現,在發射狀態下,機上向掛架發送БК1和БК2的工作指令,導彈電源系統工作。導彈進入工作狀態時,向機上發出“CBP”(進入工作狀態)信號,在發出“發射導彈”信號的同時飛機停止對導彈供電。由于外場提供的故障現象為“4掛點導彈發射后加溫信號27V”,結合上述資料內容,懷疑導彈控制部件未切斷供電信號導致27V加溫信號不消失。安裝組件電氣原理圖如圖2所示。
4掛點的供電信號由導彈控制部件X2- (34)的輸出端提供,使用現場設備模擬機上工作環境,接通內場設備的2T1(OP供電27V)、2T3(允許發射-4掛點)、2T6(4掛點進入狀態)、2T12(4掛點供電)、2T14(4掛點頭部準備就緒)、2T23(4掛點準備)、2T25(2分鐘給定)、2T30(選擇信號)、2T44(4掛點載荷信號)、2T49(4掛點有彈信號)開關,接通2T8(發射導彈-4掛點)開關,觀察現象。當接通T8開關時,設備2Л25號燈延遲熄滅,由于2Л25號燈為導彈控制部件輸送給4掛點的供電信號,該供電信號截止輸出的延遲導致掛梁發送“CBP”(進入狀態)信號后飛機沒有立即停止對導彈的供電,外場地面試驗時檢測到27V加溫信號,故障復現。由此,將故障點定位在A2板。
A4板的4掛點供電信號電路圖如圖3所示,因4掛點處于“進入狀態”模式中,K65繼電器工作;因4掛點處于“選擇”狀態,K19繼電器工作;因有OP供電27V(X2-Б4)且4掛點有彈(X2-Б10),K52、K69繼電器工作,電信號通過K76的2-3觸點、K71的2-3觸點、K19的5-6觸點、K52的5-6觸點、K69的1-2觸點以及X2-Б7插針控制殼體K6繼電器,為4掛點提供工作電壓。當接通T8開關時,電信號通過A2板的X2-Б13插針控制K60繼電器接通,同時K65繼電器處于接通狀態,K65的2觸點與1觸點接通,故K71繼電器工作,K71繼電器的2-3觸點斷開,切斷K69繼電器的控制信號,從而切斷為4掛點的供電信號。

通過上述分析,使用三用表檢測K76的2、3觸點,電壓約為27VDC,符合要求。檢測K71的2、3觸點,電壓約為27VDC,符合要求。檢測K19的5、6觸點,電壓約為27VDC,符合要求。檢測K52的5、6觸點,電壓約為27VDC,符合要求。檢測K69的1、2觸點,電壓約為27VDC,符合要求。
當接通T8開關時,使用三用表檢測K60繼電器的觸點1、2,電壓約為27VDC,符合要求。使用三用表檢測K71繼電器的觸點3、2,電壓約為27VDC,不符合要求;同時檢測K71的線包電壓,為0.2V,不符合要求,此時K71繼電器應為工作狀態。結合25號燈延遲熄滅的故障現象,判斷25號燈延遲熄滅的原因為K71未工作,發射信號通過延遲塊延遲后使K76繼電器工作,K76的2、3觸點斷開,切斷K71繼電器3觸點的供電信號,使25號燈延遲熄滅,由此判斷應為二極管VD20故障,使用三用表二極管檔位測量VD20為無窮大,驗證了此判斷。
4 總結
該起故障現象在內場復查時未能復現,導致故障排除困難。對于該類型的故障,可采用以內場設備模擬外場的機上信號及工作環境的方式來尋找產品故障點,并將該檢測步驟納入日常產品檢測項目中,防止類似故障再次發生。
作者簡介
劉斯文,工程師,主要從事武器控制系統的維修和研究工作。
李東起,工程師,主要從事航空裝備修理質量監督。
張建國,工程師,主要從事武器控制系統的維修和研究工作。
李超,工程師,主要從事武器控制系統的維修和研究工作。