SELEX ILS下滑仪RMS组件雷击故障分析与维修

杨向东

（民航西南空管局云南分局，云南 昆明 650206）

1 RMS模块及PMDT软件概述

RMS远程维护系统处理器从各个传感器和监控器收集数据，控制ILS的各种功能。为了实现这些控制功能，RMS通过串行接口与设备四个监控器通信连接，同时它也通过并行接口与机柜接口模块CI连接。来自各个传感器的模拟数据和状态数据，设备运行状态和各种数据报告给本地控制单元LCU，通过调制解调器报告给遥控和状态单元RCSU。

PMDT软件可实现对设备的遥控控制、参数及告警记录查看、状态显示、主备机切换、操作记录、参数调整、故障诊断等功能。熟练地掌握软件可使维护人员提高工作效率，更好地掌握设备运行情况。下面结合云南宁蒗泸沽湖机场案例，探讨该软件在诊断RMS故障情况方面的应用[1]。

2 利用PMDT软件判断RMS故障

2.1 故障情况

2015年10月宁蒗泸沽湖机场通航，2016年中旬该RMS组件即发生故障，经更换备件后设备恢复正常工作，确认该RMS组件发生故障。在发生故障时通过PMDT软件测试结果显示：在设备MRU监控重组模块上调整监控参数时，不能将监控参数调整到正常值。之后将该故障的RMS组件送省外维修了2年多时间仍未修复后归还，宁蒗泸沽湖机场再次上机检查测试，PMDT软件提示：“RMS连接失败，检查设备和连接并重启”，后放置于仓库等待处理。

2019年10月宁蒗泸沽湖机场联系我们帮助维修。

2.2 利用PMDT 软件进行诊断

由于RMS连接失败，导致我对故障原因的分析判断陷入了困境，无法得到设备故障的具体情况。后来一段时间通过对电路图和故障板件的进一步研究发现，ILS设备的通信接口分为串行接口和并行接口，串行接口就是本地接口，RMS通过串行接口与设备四个监控器通信连接，提供技术人员在机房本地连接PMDT软件时使用，而并行接口与机柜接口模块CI连接，经过机柜接口组件进行连接的是远程连接，这是独立于本地连接的另外一种连接方式。于是我按照常理推测，技术人员测试板件应该是在机房操作，而“RMS连接失败，检查设备和连接并重启”的PMDT软件提示，应该是技术人员在本地连接设备操作时出现的结果，则可以判断是本地连接失败。那么如果改用远程连接呢？情况会怎样？为了验证我的判断，立即电话联系宁蒗泸沽湖机场技术人员加以确认，得到的答复均是在机房测试，从来没有进行过远程连接。由此看来我的推断成立了，于是通过电话沟通，把我需要验证远程连接的思路向他们说明，并立即将RMS组件快递回宁蒗泸沽湖机场。几天后，技术人员按照远程连接方式进行了试验，确认了远程登录PMDT测试成功，PMDT软件连接通过，但进入监控器页面后发现双监控器均无任何参数显示。后来按照设备操作手册提示，需要重新远程登录PMDT并将数据库上传，经重新上传数据后，PMDT诊断出结果如图1所示：1号监视器与RMS通信连接正常，各参数均显示正常，图2提示：2号监控器与RMS通信仍有故障且无数据，同时双监控器测试RMS认证均告失败，但双电源显示均正常，PMDT软件诊断为RMS组件故障并给出的诊断意见是更换RMS组件。

图1 PMDT诊断结果

图2 诊断意见

3 故障分析及处理

结合技术人员现场对故障情况的描述以及对计算机截图的分析，我按以往的维修经验，将此次RMS故障分解为以下三种情况分别进行分析研究：一是RMS本地连接故障；二是RMS连接2号监控器通信故障；三是双监控器对RMS认证失败故障。

根据PM DT 软件诊断结果和图纸分析，R M S本地连接故障涉及的范围是与通信接口相关的U22、U24、U25共3块芯片及外围电路；RMS连接2号监控器通信故障的范围是U24、U25芯片及外围电路，这两个通信连接故障共同指向了U24、U25芯片，推断它们应该存在关联关系，因此我们合并分析。

3.1 RMS本地连接故障和RMS连接2号监控器通信故障的分析处理

查询图纸可知U24、U28、U30均为DS14C88M型号芯片，U25、U29、U32均为DS14C89AM型号芯片，它们在RMS组件电路板上的作用基本一致，均为通信接口芯片。我采用静态阻抗测试法对它们分别进行对比测量，使用数字万用表电阻档测量，发现U24的3、6、8、11脚电阻值均为5.5MΩ左右，而U28、U30相同管脚电阻值均为3.6MΩ左右，同样方法测量U25、U29、U32，测量数据基本一致，据此判断U24芯片损坏，采用同型号芯片更换U24，经更换U24后测量3、6、8、11脚电阻均为3.6MΩ左右，推断本地连接故障和RMS连接2号监控器通信故障已经解决，因维修RMS组件不在宁蒗泸沽湖机场，所以不具备上机测试条件，故采取对后续故障排查后再送宁蒗泸沽湖机场上机测试。

3.2 双监控器对RMS测试认证失败故障的分析处理

通过对R MS电路图和监控器电路图的深入研究，确认RMS认证失败与监控器信号采集、信号处理直接相关，根据我对通信连接故障的处理过程以及之前大量的维修经验，基本确定造成RMS板件故障的原因为雷击，因此重点对信号采集、信号处理电路中的接口和电源部分进行检查。通过测量确认电源部分正常，随后对接口部分进行重点测量，判断其中与外部直接连接的数模转换器U17和运算放大器U19这两块芯片损坏的可能性较大，同样采用静态阻抗测量法精确测量U17和U19。经测量，发现U17的12脚电阻值为4.36 MΩ，其他相同功能的14脚至24脚电阻值均为7.3 MΩ，通过图纸分析，它们均为数据端口，理论上测量值应一致，故判断U17中12脚电阻故障，更换U17同型号芯片后，测量12脚电阻值为7.3 MΩ，数据已经正常。同样方法精确测量U19，发现2脚电阻值为11.95 kΩ，通过图纸分析，U19的2、3脚和5、6脚功能一致，而测量3、5、6脚电阻值均为40 kΩ左右，理论上2脚电阻值也应该是40 kΩ左右，故判断U19的2脚电阻发生故障，更换U19同型号芯片后，测量2脚电阻值为40 kΩ左右。

更换了上述芯片后，进一步检查了其他芯片和电路，未发现异常。

4 上机验证结果

为了验证维修结果，采用将维修好的RMS组件快递到宁蒗泸沽湖机场上机测试，同时电话沟通确定验证方案。我们采用电话和视频的方式对该板件的工作状态及需要解决的问题进行现场沟通和指导。2020年6月初上机测试结果，RMS本地和远程均连接正常（同时，RMS连接2号监控器通信也正常了），经上传数据后，双监控器工作正常，各参数显示正常且参数均可调整，但双监控器测试RMS均认证失败的问题仍然存在。随后我们按照技术要求远程指导技术人员重点检查测量TP8测试端口直流电压，经他们反复测量确认为-10.49 V，这与厂方数据-10.235 V有差距，于是指导他们调整R1可变电位器，将TP8测试端口直流电压由-10.49 V上升至-10.24 V后手动关机重启，重启后监控器自检，随后双监控器认证RMS组件均正常通过，设备正常工作。至此，该故障RMS组件的所有故障问题均得以圆满解决，各功能测试均正常，各项参数均符合厂家的设定要求。

5 结束语

通过对云南宁蒗泸沽湖机场SELEX ILS下滑设备故障RMS组件的分析研究和具体的检修过程，我的体会是，该ILS设备为美国SELEX公司进口，集成度较高，电路板制造工艺精密，所用通信、接口元器件承受瞬间电涌冲击能力相对较弱，根据该电气特性，结合我长期对同类板件的维修经验分析加以判断，确定是外接通信线缆感应雷电，并通过通信线缆传递至与其连接的RMS组件，当电涌超过通信、接口电路元器件耐压值时使其损坏，符合雷击感应故障特点，本次故障原因判定为雷击所致。因此，在运行维护中须考虑外接通信线缆等弱电线缆的雷电防护，可采取加装避雷器、线缆屏蔽等防护措施。

PMDT软件可以检测设备的各项工作状态，可为维护人员在本地和远程提供直观的参数显示和运行状态，但是在故障分析、处理的过程中，该软件诊断结果只可作为快速恢复设备运行时的参考，但对故障板件的维修还需要深入分析，故障现象的不同，分析的方向和维修的方法都不尽相同，软件能辅助判断故障情况并进行验证，在实际工作中应充分利用软件查看各项数据并记录，必要时做数据备份，为设备发生故障后提供正确的数据参考，同时便于板件维修后对各项参数的对比、校正。

美国SELEX ILS设备于2015年首次进入中国市场，安装于三亚凤凰国际机场，全国各中小机场也有引进，云南地区引进的也比较多，由于该设备进入中国时间相对较短，设备维修资料和维修渠道较少，使用单位的故障板件多以返厂维修为主，维修周期较长且成本较高，特别受新冠疫情及国际环境影响，返厂维修难度进一步加大，因此，注重设备的使用环境至关重要。

本案例对SELEX ILS设备RMS组件雷击故障的维修，可为使用单位对类似故障的维修提供参考作用，不正确之处请给予批评指正。■