李棟
摘要:綜合航電系統是一種高級的系統,能夠為其他機型的研究提供一些參考性的數據,具有極其強大的運行優勢。隨著科學技術的不斷進步和經濟的飛速發展,航空電子系統像朝陽一樣蓬勃的發展,與此同時,整體作戰能力的發展取決于優良的技術。強大的作戰性取決于故障處理機制能對綜合航電系統進行不斷檢測,促進系統的全面穩定運行,并維護系統的安全性與合理性,讓其能夠處于積極的發展狀態中,保障整個系統的良好運行。而本文通過對綜合航電系統的概念及特點進行分析,探討綜合航電系統故障處理需求,在此基礎之上分析分層的故障處理流程設計模式,并且給予了切實可行的策略。
關鍵詞:綜合航電系統;故障處理機制;策略
引言
綜合航空電子系統是現在最先進的機載航空電子系統,在美軍四代機F-22基礎之上進行了相應改進,也為我國戰機綜合航電系統研發提供了重要的參考。綜合航空電子系統在信息技術網絡化作戰需求的推動下也很重要,在飛機系統組成生產成本中比率提升,據國外統計,在軍用機的成本中有40%是航空電子設備,而在預警機、偵察機和電子對抗飛機等專用飛機中其成本占比更高,超過50%。在未來戰爭中通信、導航、雷達、火力控制、電子對抗等航電設備對武器作戰效能的影響會更大,需要其完成的任務也在不斷增多,所以在很大程度上出現故障的機率也會增加,無形之中造成的損失及維護費提高。一架飛機航電系統故障占總故障的40%,維護費占總費用的70%以上。故要提高它性能降低它的維護費,采用科學合理的故障處理機制策略就非常有必要了。基于此,本文重點針對綜合航電系統故障處理機制策略進行了分析,希望為我國綜合航電系統故障高效處理提供參考與借鑒。
1綜合航電系統的概念及特點
1.1概念
綜合航電系統處理器是統一的,主要針對飛機等一些航空類型的電子設備信息以及數據完成處理任務,在同一組件中放置諸多功能極其相似的設備,根據顯示器中顯示的不同參數,借助機載數據系統將數據、相關信息傳送至各個飛機承載航空電子設備中,確保飛機上航空電子設備運行更加精準,提高性能與水準。
1.2特點
綜合航電系統和傳統系統相比較,二者存在較為明顯的差距,前者結合了各種種類系統資源優勢,并且充分利用了傳感器系統技術,實現了數據信息的有效共享以及無障礙銜接。如果站在結構視角下而言,綜合航電系統不僅可以收集整理、分析優化不同類型的信息,而且可以將這些信息快速傳送至目標設備中,確保了多種信息處理的科學性、合理性,能夠將故障復雜程度清晰的呈現,可以使一些難以查找的故障快速找出。如果站在運用功能角度而言,系統中各個環節、各個部分在不斷整合中,形成合力,共同將故障處理工作快速完成。
2綜合航電系統故障處理需求
2.1異常檢測
綜合航電系統故障處理需求中,導常檢測能夠將系統運行過程中不同設備狀況充分感知,而這也是其最為明顯的特點,主要包含著硬件、軟件兩種設備,其中硬件設備是指以顯示模塊為基礎的不同類型設備,軟件設備是指軟件應用時涉及到的不同類型設備,通過對異常進行檢測,才可更加科學合理的處理不同故障。異常檢測是其他不同種類項目完成的基礎與保障,在故障處理機制中,異常檢測正確率的高與低是非常關鍵的,對于故障處理機制是否完善有直接影響,同時也會對后期處理效果帶來較大作用。換言之,異常檢測是整體功能科學合理發揮的基礎,對于不同功能高效發揮也會有一定影響,在很大程度上可以推動系統故障處理機制效能的提高,使后續其他功能的運用、處理更加高效。
2.2故障隔離
如果綜合航電系統發生了故障,通過故障隔度可以快速定位故障發生位置,科學合理的測量故障發生區域以及范圍,盡可能縮小故障發生區域,針對性分析故障產生的主要原因,進而采取有效的處理方法,這也是故障處理過程中極其關鍵的節點,同時也能夠為后期工作順利開展奠定良好的基礎,如果故障隔離機制發展穩定,有利于系統處理機制整體分析更加合理,充分考量系統處理方法,助力系統正常運行。發生故障時,充分分析整體故障處理機制,合理考量處理流程,可以說故障隔離是處理故障的基礎。
2.3故障修復
在航電系統出現問題的時候,需要把系統從不好的情況轉變成合理的情況中,需要對系統進行綜合的處理使用系統配置的方法,對系統中出現的問題進行有效的分析和對系統的解決的過程進行清楚地了解,這中間的一個重要的環節就是故障的修復,也是整理處理機制中的重要的起始點,在進行故障修復的期間,應該對整體運行各個方面的模式有綜合了解,也要對整體的運行模式深思熟慮,全面分析重要運行機制,這樣才能更好的應對故障處理機制的各種變化,進而達到科學合理改革運行模式的目的。
2.4失效檢測
在確認故障的時候,如果無法在短時間內將故障修復,此時就要采用估計的方法,準確分析不同的參數數值,準確考量使用期限、失效時間,全面分析、了解以及掌握各類信息具體情況,進而做到合理判斷參數范圍。一旦系統的故障產生,那么就需要及時采取可行性的手段合理檢測故障,在對運用的措施是否準確進行判斷的基礎之上,合理分析整體依據是否符合要求,充分考量重要落腳點,確保整體故障處理機制能夠朝著積極方向變化,使故障處理系統的維護工作到位,促進系統運行正常。除此之外,還要全面分析整體需求模式,推動處理機制良性發展。
3分層的故障處理流程設計模式
3.1設備層故障處理流程
處理故障過程中,需要合理分析分層故障處理的模式,了解不同類型傳感器性能,才能更好的檢測周邊多種數據,采用科學合理的方法收集整理以及分析數據,比較參數設置情況,為后續故障處理提供支持。在檢測參數運行是否在合理范圍之內時,如果是表明設備運行是正常的,可以持續性進行觀察,若數據與正常參數范圍比較時有明顯的超出,那么表明設備正處于故障運行狀態下,可采用數據模型合理檢測設備剩余使用期限,針對故障信息逐一展開并且快速傳遞,將故障帶來的損失降到最低。
3.2綜合區域層故障處理流程
綜合區域會接收設備層所傳遞的不同類型故障數據及信息,若可合理檢測故障存在的具體問題,那么便能夠通過報告的形式檢測,進而上傳故障原因,但是如果無法合理確定數據一致性,在檢測時則可以通過多種手段完成檢測任務,借助差異化方法構建故障代碼表,實時檢測以及觀察表格中的數據,合理分析參數數值,不斷檢測數據間存在的內在聯系。同時可檢測區域內不同功能的參數,使用代碼方式合理分析數據模式。研究數據模型時,便可以看出多種數據模型呈現出來的發展狀態是不同的,而且多樣化、多層次特點較為明顯,可合理檢測整體運行模式,分析數據所處的物理位置。
3.3綜合航電系統故障處理流程
綜合航電系統中深入分析綜合區域層相關數據,進而達到優化目的,處理各個數據間的關系,依據標準構建各個設備間數據模型。整合不同類型故障數據過程中,分析系統結構表,認真核查數據模式,同時還要深層次分析標準數據模式,測定故障數據代碼。合理隔離各個數據代碼,仔細研究配置計劃,在優化以及調整綜合航電系統處理流程的過程中,推動整個系統高效且合理的運行。
3.4運行圖設計
分析直升飛機安全性過程中,要認真考量系統管理方法是否合理,優化處理方法的同時,針對系統正常運行時不同時期各個依據調整。研究配置系統依據,考量目標系統軟件。而藍圖可以充分考慮到組織方法整體性能,在全面分析系統優化以及組合模式的過程中,確保系統運行更加安全、更加穩定。
4綜合航電系統故障處理機制策略
4.1自頂向下
綜合航電系統中涉及到的模塊較多,而且結構也非常復雜,在運行的時候往往會有多個設備、不同類型系統共同合作下完成某一項故障處理任務,所以在設備層如果產生故障,很可能并不是在設備層內部,這是由于多種因素導致的,所以就要合理分析具體原因。在處理故障環節時,如果僅僅依賴于將問題進行修復,難以做到將問題徹底根除,那么只是合理解決當下問題,便會導致故障越來越多,最終難以修復。通過自頂而下的故障處理機制的構建可以實現對系統中各個部位全方位地行檢測,使得各個環節有效銜接,在不斷優化與改進中準確分析出系統故障根源,了解不同部位具體情況,進而采用更具針對性的處理方案,推動整個系統運行更加穩定,始終處于正常及積極運作中。
4.2自底向上
如果系統運行過程中多個地方出現了故障,此時就需要進行全面且系統化的檢測,而針對重點故障問題進行針對性檢測,可采用層級檢測方法,確保檢測更加合理與精準,保證問題及故障呈現出逐漸減少趨勢。對于上下層故障的出現,其往往都是相互聯通的,當底部故障問題在短時間內得到解決時,上層故障問題也可能會馬上被消除掉,但是若是針對上下層故障處理時由上面問題處理著手,那么便難以收獲較好的處理效果,反而會影響到故障問題整體呈不良狀態發展,很難做到合理解決故障。所以在對故障問題進行有效檢測以后,針對上下層故障的處理就需要采用自底而上的處理機制,進而提高處理的效率與效果。
4.3自適應融合的失效預測
失效方法在具體運用的過程中,要不斷分析故障處理機制設計的屬性,并且正確認識其失效的原因,可以采取有效的補救方法,將損失降到最低,合理連接功能以及系統故障,在充分了解故障產生的重要因素以后,做到合理處理故障問題。同時還要有預防大于處理的意識,動態監測不同類型故障,可以引進先進的監測技術,當系統出現故障時及時報警,這樣可以大幅度縮短維修的時間。除此之外,還要深入研究理論方法,參考理論,全面預測不同故障問題發生的具體情況,進而做到防患于未然。
4.4系統內部件故障及排除
綜合航電系統多運用于飛機中,所以如果此系統出現故障所帶來的后患是難以估量的,因此需要對系統內部件故障進行動態監測,并且及時排除隱患。若出現系統元器件燒毀、電路板設計問題等情況引發的故障時,需要對部件進行故障分析和處理。一是對綜合顯示系統維護信息中不同的系統故障代碼進行仔細查看,在對相應故障記錄頁面進行查看時便可以將故障源清晰且直觀的呈現;二是對系統內部主要部件前面板、控制板查看,例如計算機、空中交通報警、防撞系統等,以上提及的系統其中涉及到的關鍵性部件內都裝置了自檢電路、監控電路,能夠在控制面板上顯示故障相關信息;三是系統圖冊、維護手冊的查看,對系統組成、信號處理過程充分了解,采用試錯的方法,將故障一一排除;四是有些綜合航電系統故障邏輯性較強,此時就要結合邏輯圖,逐步對不同部件進行測量,進而將故障件找到;五是對故障排除指南進行查看,綜合航電系統中都有故障排故樹,可根據步驟完成故障排查任務。由于導致系統內部件出現故障的因素有很多,所以這就需要根據具體情況選擇最佳的排除技巧,但是無論選擇其中一種,或者將多種綜合使用,都需要考慮到部件本身是否存在質量問題,進而有針對性的進行故障排除。
結束語
隨著時代的快速發展,社會的不斷進步,信息技術已經融入到了各個領域,而綜合航電系統中故障的處理機制同樣也需要與時俱進,在不斷優化、調整中更加完善,更好的服務于人類社會。所以這就需要研發人員在此方面下功夫,充分利用現代信息技術優勢,更好的融入到綜合航電系統故障處理機制中,在將故障處理的效率、效果提高的同時,推動綜合航電系統朝著智能化、信息化化方向發展。
參考文獻:
[1]朱文博,陳紹煒,趙帥.航電系統故障預測與健康管理體系結構分析[J].電光與控制,2018,25(12):59-62.
[2]胡磊,陳圣斌,沈亞斌,曾曼成.診斷、預測和系統健康管理技術在直升機航空電子系統的應用[J].直升機技術,2019(03):62-67.
[3]許明軒.飛機航電系統故障分析方法與故障診斷技術研究[J].中國設備工程,2018(14):96-97.
[4]張鵬.民用飛機復雜航電系統故障診斷研究[J].無線互聯科技,2017(04):45-46.
[5]寧亞鋒,安芳利.航空電子系統故障預測與健康管理技術探究[J].科技資訊,2017,15(34):107+109.