机载电子设备故障原因及排查总结分析

郎需义

摘 要 随着航空电子系统的飞速发展，机载电子设备也越发复杂、精密，增加了故障排查的难度。本文结合实践经验，对机载电子设备的故障原因进行分析，并对故障排查方法进行总结。通过这些分析及总结，能够有效减少故障发生率，提高排故效率，降低设备故障风险。

关键词 故障;排故;机载电子设备

引言

随着现代科技技术的快速发展，航空电子系统迅速向数字化、模块化、综合化和智能化的方向发展[1]。为适应新形势下直升机使用的需要，直升机装备的电子设备越来越精密复杂，各电子设备之间的信息交互也越来越频发，在直升机生产制造中机载电子设备出现的故障也逐渐增加。

1故障原因分析

引起载电子设备的故障的原因也有多种，如产品质量原因、寿命损耗的原因、维护规定和维护方法的原因、使用环境的原因、人为原因[2]等故障原因。目前国内直升机的生产制造，数字化技术应用规模较小，还远远没有实现一个完整型号的全面数字化[3]，装配技术还沿袭过去几十年来批生产的劳动密集型模式[3]。因此，在直升机生产制造中人为原因引起的故障，占据相当大的比例。某型直升机无线电罗盘在地面通电检查时，发现综合显示器上无线电罗盘的方向指针不定向，一直在旋转。故障原因是通电时，没有接通机上无线电罗盘的26V交流电源。另一起无线电罗盘方向指针不定向的故障，原因是电缆敷设时，未按连线图要求连接26VAC电源线导致的。造成设备出现故障的人为原因，总结有：①操作不当，未严格按规范操作。②机上设备未完全按设计图样实施安装或接线。③机上地纳兰导通检查工作不仔细。④接插件安装不到位，导致接触不良。⑤设备工作原理不熟悉。对于人为原因引起的设备故障，是可以通过严格的岗位培训，了解设备的工作原理，规范的操作施工，认真负责的工作态度等大幅度降低设备故障的。

2故障排查

（1）排故前优先检查设备供电情况。机载电子设备一般都是精密电子设备，一旦供电系统出现问题，轻则烧毁电路板或者电子设备，重则可能引起火灾，造成重大经济损失，甚至人身伤害。因此，一旦出现故障，应优先排查设备供电情况。一是检查机上供电系统是否存在问题。二是检查故障设备供电情况是否存在问题。如检查故障的电源接线是否正确连接，电路是否短路或开路等。待确定设备故障不是因为供电问题造成的，才能进行下一步故障检查。

（2）优先排除因人為因素引起的故障。排故中，如果不能优先排除人为原因，其他的任何排故工作都是徒劳无功的。而且，人为原因引起的故障，它可能是生产制造过程中某个小环节，由于操作不当或遗漏引起的。如上文中的罗盘指针不定向问题，若不仔细检查操作流程或机上接线，故障原因根本无法定位，即便更换罗盘成品，故障现象依旧。因此，在排故时，应优先排除因人为原因造成的故障。某设备在通电时出现故障，排除电源系统问题后，先确认接线图样及通电文件是否存在问题，无问题后，再确认机上设备安装、接线、通电操作等是否完全按照设计图样、文件实施。只有确保设计状态与机上实际状态一致的情况下，故障仍然存在时，再根据实际故障现象选择合适的排故方法查找故障原因。

（3）排故方法选择。①使用机载电子设备的机内自检测。机内自检测是指设备依靠自身的电路和程序完成故障诊断和隔离，使用机内自检测技术，可以减少故障找找隔离时间，虽然还存在故障检测和隔离能力较差、虚警率较高、不能复现率及重测合格率高等问题[4]。但对于具备机内自检测的机载电子设备，使用机内自检测是一种故障排除的有效参考手段。②通过地面测试设备对机载设备进行检测，查找故障原因。部分机载电子设备可以通过地面设备对其进行检查。如IFR4000试验器、IFR6000试验器均可以对机载伏尔系统、测距系统进行测试;IFR6000试验器也可以对空管应答机进行测试;全、静压系统试验设备可以对大气数据系统进行测试。③采用排除法。根据设备工作原理、工作状态等对故障现象进行分析，列出可能导致故障的各种情况，针对每种情况逐一排除。④采用串件法。即通过更换成品的方法，排查是哪个设备出现的故障。但在实际排故中，建议尽量不要直接采用更换成品的方法进行故障排查。只有在其他排故方法均无法判断故障设备的前提下，才能采用更换成品的方法进行故障排查，但也要尽量缩小更换成品的数量，同时换件前应确保机上现有状态不会影响的新换成品。在某型机电台设备通电时被烧毁，为查找原因，在未确保机上现有状态不影响新成品前，直接更换新电台进行通电检查，新电台再次烧毁，造成巨大经济损失。

3做好故障记录，建立故障大数据

机载电子设备故障多种多样，但有些故障会重复出现或故障现象类似，做好故障记录，可以提高排故效率，降低故障率。

当前大数据及其技术已经广泛应用于社会经济发展的各个领域，它是通过对大数据分析得出结论，从而为用户提供辅助决策、发掘潜在价值的过程[5]。根据不同机型、不同架次的飞机，其故障现象、排故过程、故障原因、解决措施信息等建立飞机故障数据库，形成飞机故障大数据。通过对飞机故障大数据的分析，可以得出哪些是易发故障、在飞机哪个阶段故障较多、什么原因易造成飞机故障等等结论，根据这些结论，就能很好地在设计、生产等阶段避免这些问题，降低飞机故障率，提高排故效率[6]。

4结束语

通过对机载电子设备排故的分析和总结，提出了一些设备故障排查的思路及方法，希望能够及时准确的排查故障，能够给一线工作者提供参考。

参考文献

[1] 霍曼.飞速发展的航空电子[M].北京：航空工业出版社，2007：109.

[2] 高丛春，胡礼勇，王光兹，等. 机载电子设备产生故障原因剖析及预防措施[C].第二十三届全国直升机年会.第二十三届全国直升机年会论文汇编.成都：中国航空学会，2007：286-289.

[3] 陈先有，黄俊波.直升机数字化装配技术分析[J].新技术新工艺，2007（7）：57-60.

[4] 臧和发，蒋先念，孙国忠.直升机机载电子设备机内自检测系统的设计[J].第二十四届全国直升机年会.第二十四届全国直升机年会论文汇编.北京：中国航空学会，2008：185-188.

[5] 冯斐.大数据及其应用[C].2015航空试验测试技术学术交流会.2015航空试验测试技术学术交流会论文集.北京：中国航空学会，2015：446-448，465.

[6] 张睿智，刘鹏.直升机故障“大数据”分析研究[J].第三十一届（2015）全国直升机年会.第三十一届（2015）全国直升机年会论文汇编.北京：中国航空学会，2015：65-68.