飛機大氣數(shù)據(jù)計算機數(shù)據(jù)故障及定位

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摘要:本文針對某型飛機大氣數(shù)據(jù)計算機總線數(shù)據(jù)短時中斷故障問題，進行了機上排查試驗、故障定位、機理分析并查明了故障原因，提出了改進措施并進行驗證，結(jié)果表明改進措施有效。

關鍵詞:總線數(shù)據(jù);共地;共模干擾

1問題描述

某型飛機進行起落架收放檢查工序時，發(fā)現(xiàn)在起落架收/放瞬間，平顯上顯示的大氣參數(shù)短時中斷;同時據(jù)外場保障人員反映外場某架飛機降落時出現(xiàn)同樣故障。

2故障定位

在現(xiàn)場進行機上故障排查，當斷開航行著陸控制盒與大氣數(shù)據(jù)計算機之間的攻角電壓信號線，多次收/放起落架，大氣數(shù)據(jù)計算機均能正常工作，沒有出現(xiàn)GJB289A總線數(shù)據(jù)短時中斷故障。當連接航行著陸控制盒與大氣數(shù)據(jù)計算機之間的攻角電壓信號線，收/放起落架，每次故障現(xiàn)象均出現(xiàn)。根據(jù)機上試驗現(xiàn)象將故障定位在航行著陸控制盒對大氣數(shù)據(jù)計算機產(chǎn)生干擾，導致大氣數(shù)據(jù)計算機通過GJB289A總線送至平顯的大氣數(shù)據(jù)會出現(xiàn)短時中斷故障。

3機理分析

航行著陸控制盒干擾大氣數(shù)據(jù)計算機的GJB289A總線輸出故障的故障樹。3．1故障A的機理分析當斷開航行著陸控制盒與大氣數(shù)據(jù)計算機之間的攻角電壓線，其他連線正常。起落架收/放12次，故障現(xiàn)象未消失;當斷開航行著陸控制盒與大氣數(shù)據(jù)計算機之間的攻角電壓地線后，其他連線正常，起落架收/放12次，故障現(xiàn)象不再出現(xiàn)。因此可以判斷故障A不是引起故障現(xiàn)象的原因。

3．2故障B的機理分析

3．2．1故障B．1的機理分析斷開航行著陸控制盒的28VGND與DGND(AGND)的連接時，其它連線正常，起落架收/放12次，故障現(xiàn)象未消失，不能確定故障B．1是否是引起故障現(xiàn)象的原因。

3．2．2故障B．2的機理分析將航行著陸控制盒的外部插座29腳(機殼地)與14腳(28VGND)短接，其它連線正常，起落架收/放12次，故障現(xiàn)象未消失，不能確定故障B．2是否是引起故障現(xiàn)象的原因。當斷開航行著陸控制盒的28VGND與DGND(AGND)的連接，并且將航行著陸控制盒的28VGND與航行著陸控制盒機殼地短接時，其它連線正常，起落架收/放12次，故障現(xiàn)象不再出現(xiàn)。綜上所述，航行著陸控制盒的28VGND與DGND(AGND)共地，航行著陸控制盒的28VGND與機殼地未連接狀態(tài)都會干擾到大氣數(shù)據(jù)計算機，導致GJB289A總線輸出的大氣數(shù)據(jù)出現(xiàn)短時中斷故障現(xiàn)象。因此故障現(xiàn)象的產(chǎn)生是由這兩方面的原因引起的。大氣數(shù)據(jù)計算機輸入的攻角電壓模擬信號經(jīng)過一個OP482GSZ運算放大器進行電壓跟隨。由于航行著陸控制盒內(nèi)部無±15V電源，運算放大器采用機上28V電源供電，此時輸出的攻角電壓(AOAT)的參考為28VGND，輸入的攻角電壓(UAOAT)參考為AGND。為統(tǒng)一攻角電壓參考，將航行著陸控制盒的28VGND與AGND共地。大氣數(shù)據(jù)計算機內(nèi)部GJB289A總線的DGND與攻角電壓地線(AGND)共地，攻角電壓地線又與航行著陸控制盒內(nèi)部的AGND共地，因此航行著陸控制盒內(nèi)部的AGND(DGND)通過攻角電壓地線與大氣數(shù)據(jù)計算機的GJB289A總線的DGND共地，也即是GJB289A總線的DGND與航行著陸控制盒內(nèi)部28VGND共地。當起落架收/放瞬間，航行著陸控制盒收到起落架收上/放下到位信號，這個信號是一個瞬時28V大電流信號，該信號通過航行著陸控制盒內(nèi)部28VGND傳遞給大氣數(shù)據(jù)計算機，對GJB289A總線造成干擾，導致平顯大氣數(shù)據(jù)出現(xiàn)短時中斷故障。經(jīng)查閱航行著陸控制盒全套圖樣，發(fā)現(xiàn)航行著陸控制盒外部插座XS1的29腳(定義為機殼地)到母板X29焊盤后終止。當起落架收/放瞬間，航行著陸控制盒的電纜線中有一個瞬間大電流的28V電壓通過，而航行著陸控制盒內(nèi)部28VGND未與機殼地連接，不能通過機殼地就近釋放，這個瞬時大電流28V電壓信號會在攻角地線中產(chǎn)生一定的耦合電壓，對大氣數(shù)據(jù)計算機的GJB289A總線產(chǎn)生干擾，導致平顯顯示的大氣數(shù)據(jù)出現(xiàn)短時中斷故障。綜上所述，起落架收/放瞬間，航行著陸控制盒對大氣數(shù)據(jù)計算機的GJB289A總線產(chǎn)生干擾的原因如下:(1)起落架收/放瞬間，航行著陸控制盒收到一個瞬時28V大電流信號，而航行著陸控制盒的28VGND與大氣數(shù)據(jù)計算機的GJB289A總線DGND共地。這個信號通過航行著陸控制盒的28VGND傳至大氣數(shù)據(jù)計算機，對GJB289A總線造成干擾。(2)航行著陸控制盒內(nèi)部28VGND未與機殼地連接，起落架收/放瞬間航行著陸控制盒收到的瞬時28V大電流信號未能通過機殼地就近釋放，在攻角電壓地線中產(chǎn)生一定的耦合電壓，對大氣數(shù)據(jù)計算機的GJB289A總線產(chǎn)生干擾。航行著陸控制盒內(nèi)部的接地問題對大氣數(shù)據(jù)計算機造成干擾，導致大氣數(shù)據(jù)計算機的GJB289A總線送至平顯顯示的大氣數(shù)據(jù)出現(xiàn)短時中斷故障。

4糾正措施

根據(jù)機理分析以及機上排查情況，對航行著陸控制盒進行如下改進:(1)斷開航行著陸控制盒內(nèi)部的28VGND和DGND(AGND);(2)將航行著陸控制盒插座XS1中機殼地(第29腳)接到濾波器Z2的1腳，連接航行著陸控制盒的28VGND和機殼地。

5驗證情況

將改進后的航行著陸控制盒裝機進行機上地面驗證試驗。裝上改進后的航行著陸控制盒，接通并檢查大氣數(shù)據(jù)計算機系統(tǒng)工作正常，經(jīng)過收/放起落架12次，大氣數(shù)據(jù)計算機的GJB289A總線送至平顯顯示大氣數(shù)據(jù)在起落架收/放瞬間未出現(xiàn)通訊中斷現(xiàn)象，并且航行著陸控制盒在整個試驗過程中也正常工作。將改進后的航行著陸控制盒進行裝機試飛，平顯顯示大氣參數(shù)正常，未出現(xiàn)上述故障現(xiàn)象。

6結(jié)論

航行著陸控制盒的28VGND與大氣數(shù)據(jù)計算機的GJB289A總線DGND共地且未接地，導致機上電壓對大氣數(shù)據(jù)計算機總線數(shù)據(jù)造成干擾。改進后的航行著陸控制盒經(jīng)機上地面試驗驗證及試飛，航行著陸控制盒干擾大氣數(shù)據(jù)計算機GJB289A總線數(shù)據(jù)通訊的問題不再出現(xiàn)，證明改進措施有效。

參考文獻:

［1］數(shù)字式時分制指令/響應型多路傳輸數(shù)據(jù)總線GJB289A-1997．

［2］肖建德．大氣數(shù)據(jù)計算機系統(tǒng)．國防工業(yè)出版社，1992．［3］飛行大氣參數(shù)．HB6127-1986．

作者：陳勝 單位：貴州貴航飛機設計研究所