民用航空器電子儀表設備維修技術方法研究

唐亮

（東方航空技術有限公司，上海 201703）

1 民用航空器電子儀表設備概述

1.1 組成和原理

目前，飛機飛行器的使用大多都是電子儀表類型的。電子儀表設備作為飛行器的一個不可獲缺的部分，其最基本的功能就是記錄飛行器飛行狀態(tài)的數(shù)據(jù)。飛行員對飛機的操控一般都是通過飛行器儀表設備上顯示的各種數(shù)據(jù)進行相關的確定的，因此，檢測飛行器是否正常無誤以及飛行器的維修是否規(guī)范對飛機正常運行有著非常重要的意義和關鍵的作用。電子儀表是由機載電子集中監(jiān)控系統(tǒng)和飛行儀表系統(tǒng)這兩部分組成的。電子飛行儀表系統(tǒng)是通過飛行和導航兩個顯示屏來進行組合而工作的，如圖1 和圖2 所示，飛行員可以通過該顯示屏充分地了解到飛機在飛行過程中出現(xiàn)的各種數(shù)據(jù)問題，機務人員也能夠對這些問題進行具體的分析，根據(jù)相關的數(shù)據(jù)判斷電子儀表是否存在故障。而機載電子集中監(jiān)控系統(tǒng)最基本的功能就是對一些主要的零部件進行監(jiān)控，從而得到具體的數(shù)據(jù)，一旦數(shù)據(jù)異常，就可以進行報警提示，同時還能夠進行一定的檢查與維修。

圖1 主飛行顯示器PFD

圖2 導航顯示器ND

2 民用航空器電子儀表設備的故障分析

2.1 設備元件失效分析

飛機飛行的過程中會出現(xiàn)電子儀表失效的問題，那么如何對電子儀表失效進行相關的判斷呢？機務人員需要具備一定的專業(yè)素質和專業(yè)技能，能夠根據(jù)自己的判斷能力，準確地斷定電子儀表是否存在故障問題，同時還需要對電子儀表的運行原理和工作方法有具體的了解，并在日常的工作過程中注重提高自身的工作經(jīng)驗和維修技能。要知道電子儀表的設計原理和設計過程是非常復雜的，這就意味著它的原件非常豐富繁多。因此，只有充分地了解元件的失效方式和失效原因，才能夠更好地去對設備的失效的程度和失效的具體元件進行更好的掌握。電子儀表失效的表現(xiàn)有些是非常明顯的，一般情況下，當出現(xiàn)電子儀表出現(xiàn)失效故障時，機務人員應當具備了解決這些問題的專業(yè)技能。因此，這種故障對飛行狀態(tài)和飛行安全的影響不是特別大。但是還存在電子儀表失效的表現(xiàn)有些復雜的情況，比如，電器短路、電極開路等半導體失效模式，焊接不當而引起的焊接件失效的問題，電器短路、可焊接性差等集成塊的失效模式。這些失效故障問題的出現(xiàn)，需要機務人員具備更專業(yè)的維修技能，以保證飛機的正常運行和安全到達。

2.2 設備裝備故障分析

一般來說，當電子儀表出現(xiàn)故障問題時，主要是由以下兩方面的原因：一是儀表在運行過程中并不存在故障問題，且沒有對儀表外部或內(nèi)部造成不同程度的損害。但還有種情況就是，有些儀表在生產(chǎn)出來后自身就存在問題和缺陷，這可能是儀表本身就沒有特別高的質量，也可能是儀表使用的時間和周期達到了一定的限度，導致儀表本身出現(xiàn)了運行故障。二是儀表在生產(chǎn)或者使用的過程中，并沒有因為質量或者使用周期的問題而出現(xiàn)故障，但是由于其他的因素，比如，雷電天氣、超強氣流等導致儀表出現(xiàn)了故障問題。另外，電子儀表在運行的過程中還可能會出現(xiàn)的故障問題，它的表現(xiàn)主要是：第一，行過程中數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)的展示方面出現(xiàn)了故障問題，此種問題的出現(xiàn)，一般來說只會是在飛機飛行的過程中，由此可見，它對飛機飛行的安全性和穩(wěn)定性有著多么大的影響。又因為飛行員的飛行操作主要就是根據(jù)這些數(shù)據(jù)的分析情況而進行的，倘若數(shù)據(jù)出現(xiàn)了狀況，那么飛機的飛行狀態(tài)必然會受到不同程度的影響。所以，當飛行儀表出現(xiàn)故障問題時，數(shù)據(jù)記錄人員就需要對故障出現(xiàn)的具體情況進行分析，只有這樣才能夠讓機務人員對癥下藥，進行維修，以此保證飛機的正常飛行。第二，飛機的起飛降落出現(xiàn)故障問題。飛機的起飛和降落是飛機在飛行時極其容易引發(fā)意外的環(huán)節(jié)，這可能是由于起落架的收縮問題而導致飛機飛行階段出現(xiàn)故障問題。因此，機務人員要在飛機起飛和降落之前就對飛機的起落架進行檢查，保證它能夠靈活地收放。第三，飛機飛行出現(xiàn)超限故障的問題。不同飛行器，其飛行范圍和飛行軌道是不同的，一旦無法跟去軌道和范圍進行飛行，就可能會導致相關的部件出現(xiàn)故障問題，導致飛機無法正常安全地飛行。另外，這種故障問題的出現(xiàn)其實是存在潛伏期的，只是它出現(xiàn)的時間可能并不是那么具體，因此，這就需要相關的機務人員定期到對電子儀表設備進行維護與檢測，排除各種故障問題。

3 航空電子儀的修理方法

3.1 故障觀察與分析

(1)故障現(xiàn)象的重現(xiàn)性。當出現(xiàn)故障問題的位置被修理者確定時，就會通過重現(xiàn)的方法來這些故障進行修理。這能夠在很大程度上提高檢測故障問題出現(xiàn)位置和原因的準確性，以免因故障分析失誤的問題而導致其他的不利影響。另外，當出現(xiàn)的故障問題具有重現(xiàn)性的特征時，能夠在一定程度上說明該故障問題出現(xiàn)的時間和位置都相對來說比較穩(wěn)定，不易變化，與故障問題出現(xiàn)具有偶然性和不確定性相比，這種故障問題相對來說比較容易觀察分析和解決。

(2)故障現(xiàn)象的全面性。對故障進行觀察和分析時，要注重故障問題發(fā)生原因的全面性分析與檢測。因為只有找出故障發(fā)生的具體原因，才能夠針對該原因找出具體的解決措施和修理方法。倘若對故障問題的觀察沒有從全面的角度出發(fā)，這樣就會在進行故障分析時缺少足夠的依據(jù)，導致對故障出現(xiàn)問題的原因分析不夠科學精準，嚴重時還會出現(xiàn)診斷錯誤的問題。

3.2 進行故障隔離

故障隔離就是指當故障問題出現(xiàn)時，對于相關的線路裝備進行檢查、排除，逐漸縮小故障問題出現(xiàn)范圍的一個過程。在對故障問題進行修理時，故障隔離能夠層層深入，逐漸地將故障問題出現(xiàn)的范圍進行一定的壓縮，以此來更加精確科學地確定故障問題發(fā)生的位置。

3.3 故障排除

一般來說，進行故障排除就是指對元器件、短路故障的修理等。在進行故障問題的修理前，要根據(jù)出現(xiàn)故障問題設備的具體情況、設備的設計結構、設備自身的功能和屬性選擇具體的修理方法，同時，還要對所修理的設備與其他設備之間的聯(lián)系引起重視，防止該故障修理完成了卻引發(fā)了其他的故障問題。

3.4 檢測與調試

當對故障問題修理工作或者相應的故障排除工作完成后，要先連接電源，檢查修理后電子裝備是否能夠正常地運行，同時，在保證其能夠正常運行的前提下，要對故障修理后的相關的電子儀表設備進行一定的功能檢測。這種修復故障，然后進行檢測與調試的步驟，既能夠很好地保證民用航空器電子儀表設備的正常運行，又保證了飛機在飛行過程中的安全穩(wěn)定性，極大地保證了乘客和相關機務人員的人生安全以及財產(chǎn)安全。

以上四點就是對民用航空器電子儀表設備維修方法的研究總結。

4 結語

對于民航行業(yè)來說，不僅要把保證乘客準時到達作為基本的服務理念，還要將保證旅客的人身安全作為最根本的服務目的。電子儀表在民航飛機上的使用是非常普遍的，然而，在飛行過程中，假如電子儀表設備出現(xiàn)了故障問題，將會在很大程度上直接導致飛行器出現(xiàn)運行故障的問題，那么這將直接影響著飛機的安全穩(wěn)定航行。由此可見，以上問題的研究分析是多么重要。