摘 要:惯性基准组件(IRU)是现代飞机电子系统中最重要的自备式导航设备,通过自身的传感器获得数据进行计算后,得到飞机的各类速度值和姿态数据,应用于飞机的制导和显示等功能。其最大的弱点在于其精度会随着时间而漂移。本文通过对原理的分析以及故障的总结,提出了各种故障情况的发生原因以及处理方案。
关键词:B737 IRU 故障 分析
中图分类号:V37 文献标志码:A 文章编号:1672-3791(2011)10(c)-0000-01
1背景
鉴于近期IRS系统故障反映频繁,故编写此文对惯性基准组件(IRU)常见故障作一些阐述。
2原理分析
IRU有三个激光陀螺和三个加速度计,分别测量飞机三轴的角加速度和线加速度,利用积分完成飞机姿态、位置及各导航参数的计算。校准期间完成IRU的初始化工作:
(1)准期间前30秒,完成姿态计算。IRU利用纵向加速度计和横向加速度计分别完成惯导起始时飞机俯仰角和倾斜角的计算。
(2)校准30秒后,完成真航向角、飞机所在位置纬度的测量和计算,以及对其他导航参数的推算。
①真航向角计算:利用垂直陀螺测量地球自转角速度来计算;②飞机所在位置纬度计算:利用垂直陀螺测量地球自转角速度来计算; ③IRU不能计算经度,依靠人工输入。
以上对激光陀螺和加速度计测量值的计算需进行误差处理和补偿。
校准完成后,IRU利用初始化值,采用积分计算:
加速度积分得速度,速度再积分得飞机移动距离,从而确定飞机位置。数学的积分计算存在一个累计误差,连续的积分计算使得误差随IRU的工作时间越长而变得越大,导致定位精度降低,维护人员对误差大小的分析判断,可以帮助我们确定误差是属于正常还是IRU性能已经下降,所以对惯导位置误差和剩余地速误差的分析计算维护人员要严格按照AMM完成,不随意换件,也不漏换件,提高更换IRU的准确性。
3 IRU故障现象分析
3.1 校准期间出现的故障即校准故障
(1)飞机移动,代码03,校准灯亮,飞机停止移动后恢复正常;
(2)│输入经度/纬度 — IRU存储经度/纬度│> 1°,代码04,校准灯亮,可能原因:①航材领出件刚装上,IRU存储了修理厂家输入的经纬度;②上次航班累积误差太大(IRU存储经纬度即上次航班关闭惯导时IRU最后计算的经纬度);③飞机曾经停电移动过。解决方法:再次输入飞机当前位置,校准灯会灭(IRU存储经纬度由输入的当前飞机位置取代,相同位置比较校准灯肯定会灭。)若不灭则说明。
(3)│输入纬度 — IRU计算纬度│> 0