飛機航電系統故障分析方法與故障診斷技術探究

花明穎

摘要：文章從故障樹分析方法、基于案例推理的分析方法、基于解析模型的故障診斷技術、基于信號處理的故障診斷技術、基于知識的故障診斷技術為切入點，闡述了飛機航電系統故障分析方法與診斷技術要點內容，并以某飛機航電系統的高頻通話故障問題為例，闡述了系統故障分析診斷與排查的具體操作內容，以供參考。

關鍵詞：飛機航電系統;故障分析;故障診斷技術;專家系統

引言：

為了確保飛機航電系統長時間維持在較為理想且平穩的運行狀態下，就必須要著重展開對飛機航電系統故障的全面分析與精準診斷，為故障處理提供支持。

一、飛機航電系統故障分析方法

（一）故障樹分析方法

利用故障樹展開對飛機航電系統故障的分析一般需要完成定性分析與定量分析。其中，定性分析占據著核心地位，主要對系統用故障發生的特點、規律進行確定;定量分析主要明確系統失效概率，并設定出最優的故障診斷順序。

（二）基于案例推理的分析方法

對歷史故障處理方法、解決方案等內容綜合保存在案例庫內，在發生新故障問題后，相關人員可以直接利用關鍵詞在案例庫內檢索到相似案例;提取歷史案例中的解決方案，經過重用后即可作為新故障問題的解決方案制定建議;對相應方案內容展開測試、評估與完善，生成新故障問題的最終解決方案，指導相關人員展開飛機航電系統故障的分析指導[1];新的問題解決方案連同故障信息共同保存在案例庫內，為后續其他飛機航電系統故障的分析提供指導。

二、飛機航電系統故障的診斷技術要點分析

（一）基于解析模型的故障診斷技術要點

利用解析模型展開對飛機航電系統故障的診斷，能夠確保整個過程的動態化展開，獲取到更為全面的故障信息。但是從實際的角度來看，搭建更為精準的解析模型有著較高的難度，因此在現實應用中具有一定的局限性。

（二）基于信號處理的故障診斷技術要點

與基于解析模型的故障診斷技術相比，利用信號處理展開對飛機航電系統故障的診斷時，整個過程不需要搭建并引入故障模型，方法操作的簡單水平更為理想。但是，在現實的飛機航電系統故障診斷過程中，依托該技術并不能夠完成對所有故障信息的充分性利用，因此整個故障診斷操作中容易受到更多不確定因素的影響，促使故障診斷結果的精準程度下降，效率也難以達到理想水平。

（三）基于知識的故障診斷技術要點

基于知識的故障診斷技術對于人工智能技術的應用程度更深，能夠對人的思維進行模型，且在飛機航電系統故障的診斷過程中，不需要搭建并應用定量的數據模型，對于所有故障信息的利用率也始終保持在較為理想的水平。實踐中，可以應用專家系統展開對飛機航電系統故障的診斷，系統主要對程序以及故障診斷知識進行結合，并依托一定的推理邏輯、算法完成對故障信息的分析，結合人機交互界面將診斷結果與故障信息提供給使用者，實現在更短的時間內掌握故障診斷結論。

對于專家系統來說，其結構相對多樣，目前較常使用的專家系統結構為基于規則的專家系統結構，其在進行飛機航電系統故障的診斷過程中能夠發揮出較為理想的效果。在相應結構的專家系統中，保存著大量的規則，且存放著依托問題事實、規則推理得出的新事實信息;在推理機的支持下，存放在知識庫內的規則以及存放在工作存儲器內的問題事實的結合成為現實，通過模式匹配，即可獲取到更新的信息[2]。

需要注意的是，在展開飛機航電系統故障的診斷操作中，需要切實參考系統故障的現實情況展開對故障診斷技術的合理選擇，從而更為高效、高質量的完成對飛機航電系統故障的精準分析與診斷，為后續故障處理工作的展開提供更好支持。

三、飛機航電系統故障分析與診斷的實例分析

（一）故障表現

某飛機工作人員在與塔臺溝通過程中，無法保證兩者之前實現有效聯系，且飛機同時保持在發話狀態。與此同時，塔臺也無法接收到來自于該飛機的所有通話信息，該飛機完全處于盲區狀態，即便接受到信息，也全部為飛機實際飛行過程中所升生成的空中噪音。此時，立即安排航電系統維修人員展開檢查，但是并沒有在地面塔臺系統的運行過程中發現故障成因。只要飛機轉入飛行狀態后，上述高頻通話故障問題的發生頻率就維持在相對較高的狀態（時好時壞），阻礙著飛機的正常飛行。

（二）故障診斷與排除

綜合故障表現來看，高頻通話故障問題在飛機飛行狀態下不定期發生，而在地面狀態下并沒有在航電系統內檢測到故障問題，整個故障分析、診斷與處理的難度增大。針對這一情況，直接組建飛機航電系統故障診斷工作組，對飛機維護手冊、維修資料、飛機航電系統資料、飛機圖解部件目錄等多種信息實施匯總與綜合性分析，并在此基礎上結合專家系統制定出故障診斷與排除方案，具體如下：第一，全面診斷串件，實踐中，發現存在于該航電系統內的串件并不存在異常問題與風險因素，因此判斷串件正常。第二，對能夠接近的設備、連接件實施全面性檢查，實踐中發現相應構件也不存在異常問題與風險，因此判斷對應設備、連接件正常。第三，針對系統線路落實全面性測量，實踐中發現系統線路中不存在異常問題與風險，因此判斷系統線路正常。第四，排除來自于系統硬件方面的異常問題與故障因素之外，針對飛機與塔臺之間的通信進行檢查，拆開耳機話筒后發現，在麥克插口內部存在少量斷裂插頭類銅制碎片的遺留，在飛機航行過程中，這些碎片會轉入隨機移動的狀態，促使插孔內部線路頻繁發生短路問題。此時，飛機在實際飛行過程中，與塔臺之間的通話會受到干擾。對這些銅制碎片落實全面性清除，在后續實踐中發現，高頻通話故障問題得以有效消除，飛機運行時與塔臺之間的通信暢通。

總結：綜上所述，通過引入故障樹分析方法、基于案例推理的分析方法、專家系統等，并切實參考系統故障的現實情況展開對故障診斷技術的合理選擇，能夠更為高效、高質量的完成對飛機航電系統故障的精準分析與診斷，為后續故障處理工作的展開提供更好了支持。

參考文獻：

[1]毛鵬.飛機航電系統故障分析方法與故障診斷技術探討[J].電子測試，2020（03）：106-107.

[2]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.