標識碼調取參數在A320飛機排故中的應用

肖洪桔

摘要：對飛機狀態監控系統中使用標識碼調取參數、解析參數的幾種方法進行了介紹，舉例說明了標識碼調取參數在A320飛機排故中的具體應用。

關鍵詞：A320；飛機狀態監控系統；排故；標識碼調取

Keywords：A320；ACMS；troubleshooting；label call-up

0 引言

在A320系列飛機維修中，排故手冊多次提及使用飛機狀態監控系統（ACMS）的兩種參數調取方法（字母調取和標識碼調取）輔助進行故障診斷。一種方法是字母調取（簡稱Alpha碼調取），該方法最為直觀、簡易，工作者通過檢索機上多功能控制顯示組件（MCDU）中相應的頁面參數對應的英文代碼即可調取，調取后的參數多為十進制，加上單位即可分析使用（參見A320 AMM 31-37-00/System Description/ Alpha Call-up List[1]，可通過字母調取的參數約為500個）。另一種方法是標識碼調取（簡稱Label碼調取），工作者通過在MCDU對應的頁面中輸入由“/”隔開的4組字符串進行調取，包括EQ、SYS、LABEL、SDI，輸入的格式要求為：EQ為十六進制碼，SYS為十進制碼，LABEL為八進制碼，SDI為二進制碼，可以通過Label調取的參數超過5000個。Label碼調取的經典應用包括：通過調取大氣數據模塊（ADM）的原始壓力數據判斷某個ADM故障；通過調取輪速數據測試某輪速傳感器的功能；通過調取燃油返回活門的開度測試燃油返回活門的功能。

本文重點介紹Label碼的調取及使用方法，以拓寬工作者的排故思路，縮小故障范圍，減少工作量。

1 Label碼調取的方法

在A320系列飛機上通過Label碼調取至少需要知道EQ/SYS/LABEL/SDI這4個參數，這是因為A320系列飛機計算機之間大多采用了ARINC 429總線協議進行通信，且大部分數據通過這種總線形式傳送到飛行數據接口管理組件（FDIMU）中。Label碼調取實際上是對該部分能夠傳輸到FDIMU模塊中的數據進行訪問的過程，而EQ/SYS/ LABEL/SDI參數正是訪問行為所必須訪問的數據的“地址”。本文著重闡述Label碼的應用，限于篇幅，Label碼調取的原理可參閱兵器工業出版社2006年出版的《電子技術基礎》（劉建英主編）中ARINC 429規范部分。下面簡述 EQ/ SYS/LABEL/SDI參數的獲取方法。

1.1 EQ

EQ碼可簡單理解為所訪問的參數來源于哪個計算機。在AMM 31-37-00系統描述部分一節中可以得到一個EQ碼列表。在利用Label碼調取時，需要明確這個參數首先被哪個計算機獲取，然后根據EQ碼參數列表索引出EQ碼。一般來說，需要哪一傳感器的參數就直接查詢該傳感器與哪一計算機直接交聯，該參數對應的EQ碼就是該計算機對應的EQ碼（但也有例外情況，從EQ碼列表可知并不是所有的計算機都有EQ碼）。以4號軸承腔壓力傳感器（下文以其功能識別號4005EN為簡稱）為例，通過查詢飛機原理圖冊（ASM）79-36-01 SCH 01，得到4005EN的連接關系，注意到4005EN直接與發動機接口組件（EIU）交聯，但是EQ碼列表中并沒有EIU。根據系統原理，EIU傳感器會將回傳的數據進行轉換，以數字信號進一步傳給飛行警告計算機（FWC），則先推測EQ碼是FWC所對應的026（后文將在LABEL/SDI碼獲取部分中驗證這一推斷）。

1.2 SYS

SYS表示的是某個參數被某計算機的幾號獲取。一種情況是，空客約定左發的EEC參數對應的SYS是1，右發的EEC計算機參數對應的SYS為2，這種情況下應注意根據具體需求使用正確的SYS，避免左右發混淆。另一種情況是，由于空客的多余度設計，多數參數可以同時被同一個系統的多個相同計算機獲取，如四號軸承腔壓力同時傳給了FWC1和FWC2。因此，在兩個FWC無故障的情況下，SYS為1或2調取的數據是相同的；若SYS1或2的數據不一樣，則很有可能接收相同傳感器反饋的兩個計算機中有一個故障。

1.3 LABEL/SDI

Label碼調取的難點在于LABEL/ SDI查詢。對于FWC（EQ=26）和SDAC（EQ=29）的數據，由于數據量較大，空客單獨發布了ECAM SYSTEM LOGIC DATA（ESLD）手冊來介紹這兩部計算機的詳細數據。因此，可使用ASM或ESLD查詢得到LABEL/SDI列表；對于FWC和系統數據截獲計算機（SDAC）以外的計算機數據，可使用AMM各個ATA章節的系統介紹部分查詢得到該章節主控計算機的LABEL/SDI列表，這些列表通常給出了參數的名稱和對應的LABEL/SDI碼。有了上述信息，就能使用Label碼調取特定的數據。因LABEL/SDI查詢方法存在上述不同，下面分別進行介紹。

1）EQ為26或29且輸入類型為離散數據或模擬數據的Label/SDI

推薦在ASM31-52-02（FWC）或ASM31-54-02（SDAC）[3]查詢，能夠得到如圖1所示的 SDAC離散、模擬數據參數對照表。以查詢黃系統油箱低油面傳感器參數為例，首先在表格中找到“YELLOW RSVR LO LEVEL”，表格最后一列給出的即是Label/SDI/bit。此例中，Label=001，SDI=10，BIT=22，數據類型為P-。BIT的數值是幾就代表在這個LABEL碼中第幾位是所要找的參數。數據類型為P-表示輸入為接地狀態時數值為1。其他三種數據類型 P+、P+OFF、P-OFF分別代表當有28V輸入時數值為1、失去28V輸入時數值為1、失去接地時數值為1。因此，黃系統液壓油箱低油面傳感器的Label碼調取參數的EQ/SYS/LABEL/SDI分別為029/1/001/10（SDAC1）或029/2/001/10（SDAC2）。將這4個參數輸入到MCDU中能獲取一串二進制代碼，最后依據BIT數據和和數據類型即能實現后續譯碼，譯碼方法后文介紹。

2）EQ為26或29且輸入類型為429數據總線的Label/SDI

ESLD主要用于查詢ECAM警告、維護信息等警告的觸發邏輯，這里只對ESLD查詢LABEL/SDI碼的方法進行闡述。

總體思路為：使用ASM圖查出FWC/SDAC數據輸入插針號，根據插針號碼注1在 ESLD/FWC（SDAC） Acqui- sition Interface/FWC（SDAC） Signals一節中搜索到對應的LABE碼。

對于上文介紹EQ時留下的問題“4005EN壓力參數的EQ碼是否為FWC所對應的EQ碼”，將在此以該例講述LABEL/SDI碼獲取方法，同時驗證前面的推論。

根據ASM79-36-01 SCH 01得到插針號為“AB/8C，8D”，在ESLD中使用“LMP 8C，8D”來描述該插針，在ESLD/ FWC Signals子章節下以“LMP08C，D”作為關鍵字進行搜索得到結果（見圖2），圖中第二列“LABEL SDI BIT OUTPUT”給出該參數的LABEL和SDI分別為320和01。為了驗證該參數就是4005EN的壓力參數，還需要根據標識碼（IDENTIFICATOR）進行搜索注2。本例中，標識碼為“JI1BRGSP”，搜索后得到該參數的具體描述（見圖3），故左發4005EN的壓力參數Label碼調取參數是26/1（2）/320/01。

3）EQ碼為26、29以外的Label/ SDI

前面提到AMM31-37-00系統描述部分給出了EQ碼列表。EQ碼列表除給出EQ參數以外，也給出了EQ碼對應的計算機章節號。根據給出的章節號進入系統描述的接口部分中查找，通常能夠獲得LABEL、SDI和參數的描述，有些甚至給出了譯碼方法。

2 Label碼調取后的譯碼

獲取EQ、SYS、LABEL、SDI后就可以在機上打出相關的數據。打印出來的數據中有18位二進制碼用于表達數據的具體數值，這18位二進制碼可以用其中某幾位表示一個模擬數據，也可以用來表示多個離散數據。為了便于維修工程師根據具體故障提取所需要的數據用于排故，空客發布了《SA ACMS Parameter_V01》（wiseISI31.36.0002）（下文簡稱AIPL）。該文件給出了大部分ACMS收集的數據，其表格詳細介紹了每個參數的意義及譯碼方式。下面就如何根據AIPL注3對航線常用的離散數據、模擬數據進行譯碼做簡要闡述。

2.1 離散數據的譯碼

以查找SDAC2獲取的YELLOW RSVR OVHT譯碼方式為例說明。已確定Label=001 EQ=29 SDI=10 SYS=2，在機上打印出來是一串二進制碼，如圖4所示，可以看到有18位二進制碼。由于離散數據只需要一位二進制進行表達，還需知道哪一位二進制用于表達黃系統油箱超溫。

借助AIPL表格，以BUS CODE= 029 LABEL=001 SDI 2=10作為數據篩選條件，得到篩選結果，如圖5所示，找到YELLOW RSVR OVERHEAT一行，得到LSB（最低有效位）為23。則第23位注4二進制碼的值就指示了當前黃系統油箱是否超溫。

2.2 模擬數據的譯碼

1）采用二進制編碼的數據譯碼

計算機使用二進制表達一定范圍的模擬量實際上是數模轉換問題，即模擬量等于二進制轉換成十進制的數值再乘以分辨率。

圖6為Label碼調取參數機上打印圖，7C/1/245/01表示的是V2500發動機一發燃油輸送和返回活門的活門開度，該開度傳遞的是連續數據，因此是一個模擬量，可以用前述類似的方法使用AIPL表格進行篩選。

篩選得到如下結果：LSB（最低有效位）=14，BITS（用于表達該數據的位數）=15，分辨率=0.00390625，SSM Type=BNR（使用二進制進行編碼），UNITS=%（數據單位為百分號），在圖6中用于表達這個開度的位數是14-28位。因此，開度的二進制數據是（000000100010000）2，二進制轉十進制（000000100010000）2=（272）10。

開度的十進制數乘以分辨率272×0.00390625=1.0625。因此開度為1.0625%。

2）采用BCD編碼的數據譯碼

BCD編碼主要是數據區轉換為十進制的方式，與二進制編碼有所區別。數據區每4位二進制碼劃成一個區域用于表達一個十進制位，然后按高位向低位的排列方法進行編碼。以IR1的計算風速為例，已獲取EQ、SYS、LABEL、SDI分別為004/1/15/01，根據AIPL進行數據篩選。LSB=11，BITS=12，Resolution=1，Units=kts，SSMType=BCD。若第22位到第11位為0001、1000、0100，則（0001 1000 0100）BCD=（184）10。184×1（分辨率）= 184kts。

3 Label碼調取在實際排故中的應用

3.1 故障現象

某A320飛機著陸燈不論收放與否，上ECAM頁面顯示“LDG LT”備忘信息，該信息時有時無。

3.2 故障原理

此故障為指示故障。查詢ASM判斷信號來源，據此分析系統。如何判斷著陸燈是否放下？根據ASM 33-42-01 SCH 01可以看出，左右側著陸燈組件伸出時通過微動電門閉合使其電插頭的兩個插針連通，其中一個插針一端接地，另一個插針一端接SDAC，故著陸燈伸出時，SDAC將感受到接地信號，給出LDG LT備忘信息。

3.3故障分析

故障的可能原因如下：

1）著陸燈組件內部對地短接，使SDAC一直感受到接地信號；

2）著陸燈組件到SDAC 1或SDAC 2之間線路對地短接；

3）SDAC1或SDAC2本身故障。

3.4排故

1）傳統的排故方法

更換左右兩側著陸燈組件；若故障依舊，對左右兩側著陸燈到SDAC的線路進行測量；若絕緣性測量正常，說明該故障為間歇性故障，只能對每一側著陸燈到SDAC的線路逐段排查，逐個更換接線塊；若故障依舊，考慮將兩部SDAC與其他飛機互串SDAC。

傳統的排故思路需要對兩側著陸燈線路分別排查，工作量較大，且對于間歇性故障只能采取“大包圍、全覆蓋”的排故方法。

2）利用Label碼調取的排故思路

利用Label碼調取的排故思路是使用ESLD查詢LDG LT觸發條件和譯碼方法。

圖7為ESLD關于“LDG LT”備忘信息觸發條件圖。當左側或右側著陸燈給出“伸出”信號，則LDG LT備忘信息顯示。同時，用前面介紹的使用ESLD查詢Label碼調取的方法為：左側著陸燈信號的EQ=29，LABEL=001，SDI=01，LSB=15，SYS=1或2（右側著陸燈伸出的Label碼調取同理）。若地面不能重現故障，安排人員隨機，在故障重現時進行Label碼調取，從而判斷是哪一側著陸燈及線路給出的錯誤信號導致了LDG LT錯誤顯示。

若結果顯示僅是SDAC1或SDAC2錯誤反饋某側著陸燈伸出，則更換相對應的SDAC或排查相關SDAC到第一個接線塊之間的線路；若SDAC1、SDAC2均錯誤反饋該側著陸燈伸出，則可能是某側著陸燈組件或SDAC信號公共段線路問題，或其他原因導致兩部SDAC均損壞。依次視情更換著陸燈組件，進行線路排查，將本機兩部SDAC與另兩架飛機的SDAC1互串，即可排除故障。

4 結束語

標識碼調取參數的方法具有如下優勢：

1）能夠調取各種計算機之間傳輸的離散數據、中間數據，如某壓力開關的實時狀態（接地與否）、某個起落架控制接口組件接收到的特定起落架接近傳感器的實時信號（near or far）等，這些數據通常不能通過駕駛艙儀表板燈光或者系統顯示頁面體現。

2）在故障隨機觀察時，對于某些不能直接從駕駛艙儀表、按鈕狀態獲取的傳感器信息，可以通過Label碼調取實時觀察。

3）可以利用DMU編程功能，自定義設置故障快照記錄的觸發條件，自定義設置快照參數。當計算機判定滿足快照觸發條件后，自動打印出故障診斷需要采集的參數，用于間歇性故障的分析判斷。

4）通過與ESLD手冊的聯用，查出ECAM警告、備忘信息和合成語音的觸發條件，用于對ECAM警告觸發的故障分析。

參考文獻

[ 1 ] A I R B U S . A I R C R A F T SCHEMATIC MANUAL [Z]. 2019.

[2] AIRBUS. ECAM SYSTEM LOGIC DATA H2F9E [Z]. 2018.

[3] AIRBUS. SA ACMS Parameter V01 [Z]. 2018.

注1：在ESLD中使用LTP LMP RTP RMP分別表示插頭AA、AB、AD、AE，如AB/8E在ESLD描述為LMP 8E，因此在下面的搜索中應該使用LTP LMP RTP RMP作為插頭的關鍵字進行索引。

注2：搜索的是通過這兩個插針傳輸的多個數據。需要根據數據類型縮小范圍，然后逐一通過標識碼篩查確定。

注3：對于EQ是FWC或SDAC的譯碼方法還可以查ESLD（圖2藍框所示）、ASM（圖1藍框所示），其他EQ的譯碼方法分散在AMM各個章節的系統描述中，這里只介紹通用方法。

注4：因為數據區是11位到28位，因此從右往左數依次是11位、12位、13位、……、28位。