摘 要:四川航空股份有限公司A320与A330机队选装的是TEAM公司生产的三种不同型号的音频控制面板,本文重点介绍了音频控制面板(以下简称ACP)的工作原理和功能构造,及常见和不常见故障的分析。
关键词:ACP;故障分析;ARINC429数据
1 ACP的工作原理
提到ACP的工作原理,就得说下ARINC429规范,ARINC429规范,又称Mark33数字信息传输系统(DITS---Digital Information Transfer System),是专为航空电子系统通讯规定的航空工业标准,它忽略了不同厂家航电系统接口的复杂性,为系统互联提供了统一平台。目前,大多数欧美飞机上数字信息的传输均采用了此标准(本文以下简称ANINC 429)。
ACP信息传输是通过一对双绞屏蔽线(数字数据总线)从一个端口向系统和设备以串行方式传输数字数据信息的方法。ARINC 429系统规定,一个数据字有32位,它们被分为5段,即:
(1)标号(LABEL):第1~8位,用于标识传输的参数;
(2)源/目的识别码(SDI):第9~10位。当需要将一些专用字传输到一个多系统的特定系统时,就可以用SDI来识别字的目的地。SDI也可以根据字内容来判明一个多系统的源系统;
(3)数据区(DATA):第11~28位。将数据进行编码,以便于传输;
(4)符号状态位(SSM):第29~31位,用于标识数据字的特性,如方向、符号等。SSM也可表明数据发生器硬件的状态,是无效数据还是试验数据;
(5)奇偶校验位(PARITY):第32位。ARINC 429数字信息系统使用的是奇校验。
32位的数据字以脉冲形式发送,采用了双极归零调制,发送出去的脉冲有三个电平,即高电平(+10V)、中电平(0V)、低电平(-10V)。高电平为逻辑1,低电平为逻辑0,中电平为发送自身时钟脉冲,如图1所示。字与字之间以一定间隔(4位)分开,此间隔作为字同步。
当飞行员操作ACP面板时,此时ACP接收到指令,发送标号为300的ARINC429数据至AMU(音频管理组件),AMU处理完毕,再发送标号为301的ARINC429数据至ACP,实现各种显示,呼叫等功能。通常内场维护时,通过观察标号为300和301的ARINC429数据,来判断ACP的故障信息。
2 ACP的功能和构造
目前川航空客飞机上用的ACP是由TEAM公司(现为COBHAM)生产的。飞行员通过操作其面板上按钮,来实现信息传输及舱内广播等功能。
ACP是由前面板,后部接口板,灯组件面板,壳体内上下两块电路板构成。图2为ACP的正面及背面图。
(1)前面板包含以下功能:
1)发射功能:有8个发射按钮,分别为VHF1/2/3、HF1/2、INT、CAB及PA。在ACP工作时,通过按压它们,会有绿色的灯亮,表示发射,再次按压,灯就熄灭,表示发射结束;PA发射按钮只有在按压时灯亮,松开就熄灭。
2)接收功能:前面板有15个接收旋钮,按压他们会弹出,此时表示接收,旋转可以调节音量大小,再次按压就归位,表示接收OFF。
3) CALL显示功能:当有呼叫时候,会在VHF1/2/3、HF1/2发射按钮下部有闪烁的“CALL”灯指示,而INT发射按钮下部显示闪烁的“MECH”灯指示,CAB发射按钮下部显示闪烁的“ATT”灯指示。
4)其他功能:INT/RAD三段开关,负责客舱内通信或无线电通信控制选择。
VOICE按钮,被激活后,会有一个绿色的“ON”等显示。
RESET按钮,按压可以消除”CALL”灯指示。
图3为ACP前面板示意图。
(2)后部接口板:包含电源板块,提供28V直流电压和5V直流照明电压;通过电源板上的四个排线连接上下电路板,提供数据的传送。
(3)灯组件面板:包含所有的开关按钮和灯泡,在前面板的后部。
(4)上部电路板功能:通过板块上的DC/DC转换组件,将28V直流转换为±15V/+5V电压,提供给前面板灯泡和集成块,同时接收前面板的操作指令,将数据转换后,发送至下电路板和AMU组件(音频管理组件);进行灯检测试。图4为上部电路板俯视图。
(5)下部电路板功能:接收到上电路板429数据,处理发送回去。同时接收AMU的数据,并传送给上电路板。图5为下部电路板俯视图。
3 ACP的故障分析
按照维护手册要求,对ACP进行通电测试,ACP的测试设备如图6 ACP测试台,此设备为自制设备,内部安装有ARINC429实时收发板,用来模拟AMU。通电后的显示如图7,上面有标号300和301的ARINC429数据显示,由此判断ACP工作的好坏。
通常ACP在内场常见的故障多是按钮损坏,或者灯泡故障,本文重点分析几个不常见的故障,以供参考。
(1)当发现VOICE按钮按压时,429数据传输过去了,但是“ON”指示燈不亮或者亮度很低。在确认VOICE显示灯泡无故障情况下,可以判断为VOICE按钮旁边的两个并联的贴片电阻R1,R2(18欧)有故障或者虚焊,更换之或重新焊接处理。
(2)如果通电后发现ACP不工作,无429数据输出,在排除电源无问题后,可以测试上部电路板的外围适口接配器(PN: HD6321P)有无输入输出,有故障则更换之。
(3)标号300的ACP状态字中包含了ACP的错误代码,其含义及对应的数据位如下表所示:当所在的数据位为“1”时,表示故障。
4 结束语
以上主要介绍了ACP的工作原理,作用及构造,还有工作中一些特殊的故障,由于ACP是电子件,不像机械产品一样需要定期维护,只要严格按照维护手册要求对其测试,查找到故障点,就可以保证他的可靠性和适航性。
作者简介:谢晓超(1983—),男,安徽凤阳人,本科,中级工程师。