某型飞机平显“导弹导引头位标器”不随动故障分析及解决措施

钟创新 滑娇娇/石家庄海山实业发展总公司

平显火控系统在某型飞机上负责全部包线内导弹火控解算、武器发控管理及信息显示；通过非总线接口获取无线电高度表、塔康、罗盘、航姿等设备的接口信息，提供给驾驶员显示组件显示；与数据链设备接口，组织管理并显示数据链接口信息及数据存储、掉电保护、自检测等。

1 故障现象

某型飞机装挂某型导弹进行地面通电检查，在“定轴扫描离轴发射”攻击方式下，导引头截获目标后，平显画面中“导引头位标器”菱形符号放大，按下“导弹解锁”按钮时，在导弹附近能听到导引头解锁的声音，但平显中的“导引头位标器”菱形符号固定在武器十字线上不随动（正常情况下，平显中的“导引头位标器”菱形符号应能跟随目标随动）。故障画面如图1 所示。进一步检查发现，“定轴扫描雷达随动”攻击方式下也存在同样问题。

2 机理分析

2.1 导弹工作方式

该型导弹的搜索、截获、跟踪分为定轴和离轴两种方式。定轴搜索时，导弹可视范围一般只有±3°左右；而导弹离轴发射时，导引头按一定的搜索图形和规律对目标辐射，进行搜索，主动寻找目标，最大探测角达±30°，发射后范围可扩大到±40°。

导引头实质上是一个三自由度的陀螺，自转轴初始时靠自动锁锁住，工作时，自转轴对准目标，所谓离轴发射指发射时自动锁已解锁，导弹可在目标位于弹体中轴线以外发射，无需对准目标。

2.2 导弹离轴发射工作原理

1）导弹解锁

当按压油门杆“测距/解锁”电位器上的“解锁”按钮时，机上电路可使解锁电路继电器176J 的B 点接地。机上的27V 直流电经导弹发射电路断路器38J、导弹发射控制开关39J 至176J，并使其工作，则27V 直流电经176J 分别加至左右侧机翼挂架分离插头的相应孔，向悬挂在机翼的导弹发出解锁信号。

2）导弹的两种离轴发射方式

a.定轴瞄准—离轴发射：当位标器探测信号高于门限值时，按压解锁按钮11JG，此时飞行员耳机中可听到1000Hz4 周调制的模拟间断音响信号，表示导引头位标器已解锁，并自动跟踪目标。当满足发射条件、平显火控系统显示截获和出现允许发射符号时，可按压发射按钮3J，将优先选定的导弹发射出去，同时导弹悬挂信号灯灭。

b.雷达随动—离轴发射：在机载雷达尚未截获目标前，按压“解锁”按钮11JG，则导弹位标器在5.5°视场内定轴扫描，扩大了视场。当机载雷达截获目标时，位标器与机载雷达随动，机载雷达使位标器指向目标。平显火控系统不断显示位标器的位置，一旦导弹位标器截获目标，就不再与雷达随动。在整个目标捕捉过程中仍可听到三种音响信号，而当探测信号超过门限时，耳机中便可听到被调制的间断音响信号，同时平显火控系统显示截获和允许发射符号。按压发射按钮3J，导弹发射离轨，导弹悬挂信号灯灭。

图1 平显导弹导引头位标器不随动

3）导弹两种离轴发射方式下的平显显示

a.离轴发射瞄准方式：当使用导弹时，可采用离轴发射方式进行瞄准攻击。此时，平显火控系统应工作在离轴瞄准系统下，显示导弹离轴发射画面。

b.雷达随动方式（离轴瞄准、离轴发射）瞄准攻击：由飞行员操纵飞机使雷达截获目标，平显控制面板上绿色“截获”灯亮。雷达转入跟踪后，平显画面上出现目标标记“□”符号。飞行员操纵飞机进行瞄准，使其满足下列发射条件。

导弹截获目标：飞行员判断目标进入导引头截获距离时，按下驾驶杆上导弹“解锁”按钮，导弹位标器符号“◇”立刻移向目标标记“□”，两者重叠。当导弹截获目标后，菱形位标器符号变大，耳机内可听到导弹截获目标的“哇哇”音响信号。

进入导弹允许发射距离之内：飞行员操纵飞机使目标现实距离处于导弹最大和最小允许发射距离之间（可由画面下方距离刻度带判断），即进入射程之内。此时画面中央出现进行射程字符“INRNG”。

满足上述两个条件，即满足了导弹对非机动目标的发射条件，若同时目标距离在不可逃脱距离和最小允许发射距离之间，满足导弹对机动目标的发射条件，画面中央出现允许发射的字符“SHOOT”，飞行员即可按压发射按钮发射导弹，见图2。

3 故障原因分析

1）根据导弹工作原理和故障现象，导弹导引头在按下“导弹解锁”按钮后听到解锁声音，表示导弹导引头解锁正常，说明飞机发出的解锁信号正常；导弹解锁信号发出后，送至平显火控系统的综合任务处理机进行火控计算，转化成模拟信号输送给驾驶员显示组件（即平显），显示导弹离轴画面。由此可知，平显“导引头位标器”菱形符号不随动是该符号被锁死造成的不正确显示。

图2 导弹离轴发射

2）导引头位标器符号被“锁死”有两种原因：一是综合任务处理机转化模拟信号错误，造成不能正常显示，而实际画面表明该符号显示没有问题，只是解锁后不能随动，因此可排除此原因；二是综合任务处理机软件程序逻辑错误，没有将导引头位标器符号与解锁信号联动或是将其固定在某一位置，致使其被人为地“锁死”。

3）经查证，在数据链改装前的导弹通电检查中没有出现过导引头位标器符号不随动故障，问题出现时机是在实施了数据链改装后。因此，可以推断出，导引头位标器符号不随动故障应是因改装过程中需对综合任务处理机烧制软件，而软件程序存在设计缺陷造成的。

4 解决措施

1）工厂技术人员主动联系数据链改装设计单位，发函告知其故障现象和分析出的故障原因，同时建议对实施数据链改装后的综合任务处理机软件故障进行排查与验证。

2）研制单位制定排故技术方案，多次通过地面综合试验台模拟给出雷达、导弹信号，找出“导弹导引头位标器”不随动问题的原因：综合任务处理机软件在雷达未截获时，导弹在“定轴扫描离轴发射”与“定轴扫描雷达随动”的攻击方式下，将位标器显示符号“锁死”在“武器十字线”位置。

3）研制单位改进综合任务处理机软件程序，对已实施数据链改装后的综合任务处理机进行软件升级，解决了平显“导弹导引头位标器”不随动故障。