D V O R 4 0 0 0型設(shè)備幾例故障及排除方法的探討

民航內(nèi)蒙古空管分局，內(nèi)蒙古呼和浩特白塔機(jī)場技術(shù)保障部 劉 政

D V O R 4 0 0 0型設(shè)備幾例故障及排除方法的探討

民航內(nèi)蒙古空管分局，內(nèi)蒙古呼和浩特白塔機(jī)場技術(shù)保障部 劉 政

引言

多普勒全向信標(biāo)（DVOR）是一種高精度的近程相位測角導(dǎo)航系統(tǒng)。其中ALCATEL公司生產(chǎn)的 DVOR4000型全向信標(biāo)自1997年以來，在國內(nèi)安裝逐年呈現(xiàn)上升趨勢，在整個全向信標(biāo)的使用中占據(jù)非常重要的地位，在我國民航領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。筆者曾經(jīng)多次參加故障的排除工作，在這里將幾例故障進(jìn)行歸納和總結(jié)，通過本文的分析，希望為民航從事相關(guān)專業(yè)的同仁在處理相似故障時提供一種思路和借鑒方法。

1.28V供電模塊故障

故障現(xiàn)象：

在DVOR4000設(shè)備中，1號發(fā)射機(jī)工作正常。把設(shè)備換到2號發(fā)射機(jī)工作時，雙監(jiān)控器均出現(xiàn)RF-Level、Azimuth、30HZ AM調(diào)制度、9960HZ AM調(diào)制度及識別告警，如圖1所示。

圖1 Monitor1/2測量界面

故障分析和定位：

DVOR的工作原理是通過地面DVOR設(shè)備向飛機(jī)發(fā)射兩個30Hz信號，其中一個30Hz信號是基準(zhǔn)相位信號，另一個是可變30Hz信號，飛機(jī)的機(jī)載接收機(jī)通過比較兩個30Hz信號的相位得到飛機(jī)相對于DVOR臺的方位角，從而為飛機(jī)導(dǎo)航。

在DVOR4000設(shè)備中發(fā)射機(jī)通道中分為3個通道，分別是載波通道和兩個邊帶通道。30Hz基準(zhǔn)信號、1020Hz的識別信號對載波信號調(diào)幅，然后由中央天線發(fā)射出去。30Hz可變信號的形成過程相對復(fù)雜，ASU機(jī)柜中的BSG-D混合信號產(chǎn)生器組件生成30Hz可變信號所需要的正余弦混合函數(shù)，正余弦混合函數(shù)分別調(diào)制到上下邊帶發(fā)射機(jī)所產(chǎn)生的邊帶載波上，通過ASC天線切換組件產(chǎn)生對50個邊帶天線饋電時間的嚴(yán)格控制，最終形成了30 Hz可變信號。

由圖1雙監(jiān)控器的測量界面可以看到Mod Depth 30Hz AM、Mod Depth Identity AM均出現(xiàn)告警，而這兩個信號都是由載波通道發(fā)射出去的，因此載波通道肯定出現(xiàn)了故障。Mod Depth 9960Hz AM也出現(xiàn)了告警，由全向信標(biāo)的相關(guān)理論可知該參數(shù)的告警和載波功率有著直接關(guān)系，因?yàn)檩d波通道出現(xiàn)了故障，因此該參數(shù)出現(xiàn)告警也不足為奇，當(dāng)然該參數(shù)出現(xiàn)告警還會與邊帶通道有關(guān)。通過相關(guān)分析，我們把故障排除的重點(diǎn)先放在載波通道上。

DVOR4000設(shè)備最大的優(yōu)點(diǎn)是該設(shè)備對主要的組件提供了在線的自檢BITE信號，通過該BITE信號可以對組件的好壞進(jìn)行初步判斷。筆者在故障判斷時，先把設(shè)備提供的BITE信號全部打開，經(jīng)過查找發(fā)現(xiàn)在TX2-BITE ADC-1界面，出現(xiàn)BU_MOD_C1、BU_PH_ C1、ACM1、ACA1預(yù)警信息，具體參數(shù)如圖2所示。

圖2 TX2-BITE ADC-1預(yù)警情況

這些參數(shù)的告警信息分別表示：BU_MOD_C1載波CSB調(diào)制信號的幅度， BU_PH_C1載波CSB相位器控制電壓、ACM1為載波CSB正向功率檢波，ACA1為CA-100的功率檢測電壓，這些參數(shù)所涉及的組件為載波通道中MOD-110和CA-100的兩個組件。因?yàn)樵撛O(shè)備是一主一備兩套發(fā)射機(jī)，一部設(shè)備工作時另一部設(shè)備接假負(fù)載。因?yàn)門X2故障而TX1工作正常，因此可以排除設(shè)備的公共部分出現(xiàn)了問題，故障點(diǎn)可定發(fā)生在設(shè)備的發(fā)射機(jī)部分。筆者把TX2中的MOD-110和CA1-100組件都更換到正常工作的TX1中，更換后設(shè)備能夠正常工作，因此排除了MOD-110和CA1-100故障的可能性。通過查看說明書，CA-100組件工作時需要DCC-28直流模塊供電，使用萬能表對該組件進(jìn)行測量發(fā)現(xiàn)，DCC-28模塊的54V輸入電壓正常而沒有28V的輸出電壓，因此該供電模塊故障，更換備件后設(shè)備恢復(fù)正常。

2.DCC-MVD供電模塊故障

故障現(xiàn)象：

在DVOR4000設(shè)備中，1、2號發(fā)射機(jī)工作均出現(xiàn)故障，不能正常工作，雙監(jiān)視器界面均出現(xiàn)Azimuth、9960HZ AM調(diào)制度及30HZ調(diào)頻指數(shù)告警。如圖3所示。

故障分析和定位：

通過圖3 Monitor1/2測量界面可以看到RF-level、Azimuth、30HZ AM調(diào)制度、識別碼以及識別碼調(diào)制度均正常，這表明雙發(fā)射機(jī)的載波通道工作正常。因?yàn)殡p發(fā)射機(jī)均不能正常工作，設(shè)備的故障點(diǎn)非?？赡馨l(fā)生在設(shè)備的公共部分，或者是雙發(fā)射的邊帶通道故障。筆者首先通過設(shè)備自身軟件所提供的BITE信號進(jìn)行檢測。雙發(fā)射機(jī)出現(xiàn)的顯示預(yù)警界面相同，把預(yù)警界面進(jìn)行拷屏，如圖4所示。

圖3 Monitor1/2測量界面

圖4 BITE預(yù)警情況

根據(jù)圖4，界面中出現(xiàn)了如下的BITE參數(shù)預(yù)警，在TX-2 BITE ADC-1中出現(xiàn)A-DVOR預(yù)警（該參數(shù)表示ASU機(jī)柜向發(fā)射機(jī)傳輸?shù)腂ITE信號出現(xiàn)了告警），由TX-2 BITE ASU預(yù)警界面可以看到MVD模塊的輸出所有電壓均出現(xiàn)預(yù)警（該參數(shù)表示MVD多電源轉(zhuǎn)換模塊工作不正常），所有的混合信號均出現(xiàn)預(yù)警（這些參數(shù)表示DVOR4000設(shè)備中BSG-D混合信號產(chǎn)生器模塊沒有輸出設(shè)備所需要的混合函數(shù)）。在DVOR4000設(shè)備中，設(shè)備共有兩部機(jī)柜，分別是發(fā)射機(jī)機(jī)柜和ASU機(jī)柜，ASU機(jī)柜中組件檢測到的BITE信號通過兩部機(jī)柜之間的通信電纜經(jīng)過天線分配單元接口AUS-INT送到發(fā)射機(jī)機(jī)柜中進(jìn)行處理，然后在軟件中進(jìn)行顯示。因?yàn)锳SU機(jī)柜中已經(jīng)檢測到MVD、混合信號預(yù)警，所以在TX-2 BITE ADC-1中出現(xiàn)A-DVOR預(yù)警。

在DVOR4000設(shè)備中，ASU機(jī)柜中的所有組件是兩部發(fā)射機(jī)的公共部分，因?yàn)锳SU機(jī)柜中的組件出現(xiàn)了問題，因此雙發(fā)射機(jī)均不能正常工作。在TX-2 BITE ASU中，因?yàn)槎嚯娫崔D(zhuǎn)換器MVD是為ASU機(jī)柜中組件進(jìn)行供電電源，該組件不正常就會導(dǎo)致BSG-D組件不工作，因此不能產(chǎn)生30Hz可變信號所需要的混合函數(shù)。30Hz可變信號的故障必然會導(dǎo)致雙監(jiān)視出現(xiàn)如圖3所示的告警界面。

經(jīng)過上面的分析，在故障定位時，筆者把故障定位重點(diǎn)放到MVD供電模塊。該模塊不工作可能有三種情況：一是來自CSL的開機(jī)信號沒有送至ASU機(jī)柜，二是自來發(fā)射機(jī)的供電線路中斷，三是DCC-MVD模塊本身故障。經(jīng)檢查，筆者排除了第一二兩種情況，最后發(fā)現(xiàn)MVD模塊故障，換上備件后設(shè)備恢復(fù)正常。

3.監(jiān)控器二分配器的電纜中斷

故障現(xiàn)象：

雙發(fā)射機(jī)分別工作時，1號監(jiān)視器測量界出現(xiàn)相同參數(shù)告預(yù)警，而2號監(jiān)視器檢測的所有參數(shù)都正常，具體參數(shù)如圖5所示。

圖5 Monitor1/2測量界面

故障分析和定位：

在DVOR4000設(shè)備中，監(jiān)視器的線路圖如圖6所示。監(jiān)視信號的主要工作過程為：從外場監(jiān)視天線采集到的信號通過信號電纜送到信號分配板后，信號被功分器平均分成兩部分，然后通過3dB衰減器進(jìn)行衰減后送到MSP-VD組件進(jìn)行處理。監(jiān)視信號在MSP-VD組件經(jīng)過相應(yīng)的處理后得到如圖5 Monitor1/2測量界面中的各項(xiàng)參數(shù)，MSP-VD組件是有單獨(dú)的DCC-05供電組件進(jìn)行供電。

在DVOR4000設(shè)備中兩部監(jiān)視器同時工作且同時對正在工作的一部發(fā)射機(jī)進(jìn)行監(jiān)視。根據(jù)雙發(fā)射機(jī)分別工作時都出現(xiàn)同一單監(jiān)視器相同參數(shù)告預(yù)警，那么說明故障部分應(yīng)在設(shè)備的公用部分，即排出了發(fā)射機(jī)故障的可能性。因?yàn)?#監(jiān)視器出現(xiàn)了參數(shù)告警信號，筆者首先確定為監(jiān)視器提供電源的DCC-05電源正常與否，經(jīng)過查看該供電組件正常。根據(jù)界面可以看到載波頻率、上下邊帶頻率正常。我們可知1號監(jiān)視器高頻復(fù)合信號部分故障，因?yàn)檩d波頻率不是從監(jiān)視天線處返回的，而是SYN-D組件產(chǎn)生的各個頻率進(jìn)過分頻耦合后進(jìn)入監(jiān)視器中進(jìn)行顯示的，所以我們可以確定監(jiān)視器并不是完全故障。在確定電源正常后，我們就可以將兩塊監(jiān)視器板子對調(diào)，觀察故障現(xiàn)象的變化。當(dāng)筆者測試后發(fā)現(xiàn)監(jiān)視器1還是出現(xiàn)上述故障情況，而監(jiān)視器2所有參數(shù)均正常即故障現(xiàn)象沒有出現(xiàn)了轉(zhuǎn)移現(xiàn)象。此時故障點(diǎn)已明朗，即原來出現(xiàn)故障現(xiàn)象的監(jiān)視器對應(yīng)的功分器、3DB衰減器、監(jiān)視器以及相應(yīng)連接的電纜通路出現(xiàn)了故障。隨后我們用萬用表測試信號線的通斷，發(fā)現(xiàn)與監(jiān)控器功分器相連接的其中一根電纜頭開焊所導(dǎo)致的，把電纜頭重新焊接后恢復(fù)正常。

圖6 監(jiān)視器的連線圖

4.結(jié)束語

設(shè)備發(fā)生故障時，作為設(shè)備的維護(hù)者來說一定要保持清醒的頭腦，分清是公共部分故障還是單獨(dú)組件故障，否則就會把故障方向搞錯。DVOR4000相對于其他型號設(shè)備相比在硬件集成化程度更高，軟件方面操作起來更加方便簡潔，尤其是對于設(shè)備的一些關(guān)鍵組件都提供了在線檢測信號。作為維修人員來說，一定要充分利用設(shè)備所能提供的信息，根據(jù)設(shè)備所提供的BITE信號進(jìn)行定位，再配合使用其他的儀器儀表，這樣會起到事半功倍的效果。以上是筆者在設(shè)備維護(hù)工程中所遇見的幾例故障，僅供各位同仁參考，不足之處，歡迎批評指正。