林復(fù)新
(山東航空股份有限公司工程技術(shù)公司 山東 青島 266100)
淺談飛行數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)典型故障
林復(fù)新
(山東航空股份有限公司工程技術(shù)公司山東青島266100)
飛行數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)是飛機(jī)重要的數(shù)據(jù)采集與記錄系統(tǒng),俗稱飛機(jī)“黑匣子”之一。安裝在駕駛艙的飛行數(shù)據(jù)記錄器“OFF”燈,是用來告知飛行機(jī)組和維護(hù)人員飛行數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)工作狀態(tài)的。但是在實(shí)際維護(hù)過程中,我們不能簡單的認(rèn)為“OFF”燈點(diǎn)亮,飛行數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)就存在故障,“OFF”燈熄滅,飛行數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)就是正常的。以下以737NG系列飛機(jī)為例,從飛行數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)“OFF”燈的亮與不亮入手,結(jié)合典型事例,對系統(tǒng)典型故障進(jìn)行簡單分析說明。
飛行數(shù)據(jù)記錄;黑匣子;故障
飛行數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)主要包括飛行數(shù)據(jù)記錄器(FDR)、飛行數(shù)據(jù)采集組件(DFDAU)、飛行數(shù)據(jù)記錄器/馬赫空速警告測試面板以及狀態(tài)繼電器(DFDAU STATUS RELAY)、發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)繼電器、地面?zhèn)鞲欣^電器等部件。飛行數(shù)據(jù)采集組件負(fù)責(zé)接收飛機(jī)傳感器和系統(tǒng)的模擬、離散和數(shù)字信號,并處理轉(zhuǎn)變?yōu)楣痣p向格式的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù),發(fā)送到飛行數(shù)據(jù)記錄器的固態(tài)存儲(chǔ)器內(nèi)保存。狀態(tài)繼電器是用于反映系統(tǒng)工作狀態(tài),當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),點(diǎn)亮警告燈。發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)繼電器、地面?zhèn)鞲欣^電器提供發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)信號和空地邏輯信號,用于控制飛行數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)工作,飛行數(shù)據(jù)記錄器/馬赫空速警告測試面板用于測試飛行數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng),當(dāng)系統(tǒng)存在故障時(shí),控制“OFF”燈的亮與不亮。下面我們分析一下在什么情況下飛行數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)的“OFF”燈亮,什么情況下“OFF”燈不亮,如圖1所示。
圖1 飛行數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)示意圖
飛行數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)的“OFF”燈的亮與不亮是由兩條線路控制的,任何一路接地,“OFF”燈點(diǎn)亮,只有兩路都不接地,“OFF”燈才不亮。
1.1如果DFDAU正常、接收相關(guān)數(shù)據(jù)正常
DFDAU STATUS RELAY處于吸合狀態(tài),相應(yīng)的線路不接地,“OFF”燈不亮。此時(shí),“OFF”燈的亮與不亮由另一路控制:
(1)如果飛機(jī)在地面,F(xiàn)DR面板上電門在NORMAIL位,任一發(fā)動(dòng)機(jī)未運(yùn)轉(zhuǎn)。
發(fā)動(dòng)機(jī)1和2運(yùn)轉(zhuǎn)繼電器和地面?zhèn)鞲欣^電器OPEN,F(xiàn)DR面板內(nèi)的繼電器吸合,115V AC到不了FDR,F(xiàn)DR STATUS FLAG輸出接地,F(xiàn)DR OFF燈點(diǎn)亮。
(2)如果飛機(jī)在地面,F(xiàn)DR面板上電門在TEST位,任一發(fā)動(dòng)機(jī)未運(yùn)轉(zhuǎn)。
發(fā)動(dòng)機(jī)1和2運(yùn)轉(zhuǎn)繼電器和地面?zhèn)鞲欣^電器OPEN,F(xiàn)DR面板內(nèi)的繼電器斷開,115V AC送到FDR,F(xiàn)DR STATUS FLAG輸出28V DC,F(xiàn)DR OFF燈不亮。
(3)如果飛機(jī)在地面,F(xiàn)DR面板上電門在NORMAIL位,任一發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)(N2>50%)。
發(fā)動(dòng)機(jī)1或2運(yùn)轉(zhuǎn)繼電器CLOSE,地面?zhèn)鞲欣^電器OPEN,F(xiàn)DR面板內(nèi)的繼電器斷開,115V AC送到FDR,F(xiàn)DR STATUS FLAG輸出28V DC,F(xiàn)DR OFF燈不亮。
(4)如果飛機(jī)在空中,F(xiàn)DR面板上電門在NORMAIL位。
發(fā)動(dòng)機(jī)1和2運(yùn)轉(zhuǎn)繼電器和地面?zhèn)鞲欣^電器CLOSE,F(xiàn)DR面板內(nèi)的繼電器斷開,115V AC送到FDR,F(xiàn)DR STATUS FLAG輸出高電位,F(xiàn)DR OFF燈不亮。
1.2如果DFDAU故障或接收相關(guān)數(shù)據(jù)不正常
DFDAU STATUS RELAY處于斷開狀態(tài),相應(yīng)的線路接地,“OFF”燈點(diǎn)亮,此時(shí)無論另一路是否接地,“OFF”燈始終處于點(diǎn)亮狀態(tài)。
綜合上述分析:在飛行過程中,如果“OFF”燈不亮,說明系統(tǒng)工作正常;如果“OFF”燈點(diǎn)亮,說明系統(tǒng)出現(xiàn)故障。在正常情況下,地面發(fā)動(dòng)機(jī)未啟動(dòng)時(shí),“OFF”燈點(diǎn)亮,說明系統(tǒng)暫停工作;如果“OFF”不亮,說明系統(tǒng)出現(xiàn)問題。
(1)2014-10-29 B-5352飛機(jī)過站機(jī)組反映空中FDR OFF燈亮,過站依據(jù)AMM31-31-11更換FDR,測試正常。
FDR OFF燈亮故障在航線維護(hù)工作中比較常見,通常發(fā)生在飛機(jī)推出啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī),進(jìn)行電源轉(zhuǎn)換后,這種情況一般是間歇性故障,通過復(fù)位P18板上的FLIGHT RECORDER AC和FLIGHT RECORDER DC跳開關(guān),就可以排除故障。但是如果復(fù)位跳開關(guān)不能排除故障,或者故障出現(xiàn)在空中,就需要更換系統(tǒng)相關(guān)部件了,相關(guān)的部件通常是飛行數(shù)據(jù)記錄器和飛行數(shù)據(jù)采集組件。
(2)2014-10-04航后檢查發(fā)現(xiàn)B-5856飛機(jī)FDR TEST電門位于NORM位時(shí),“OFF”燈不能點(diǎn)亮。依據(jù)SSM31-31-11量線發(fā)現(xiàn)R563故障,更換R563,測試正常。
前面我們已經(jīng)分析過,如果DFDAU STATUS RELAY處于吸合狀態(tài),飛機(jī)在地面,F(xiàn)DR面板上電門在NORMAIL位,任一發(fā)動(dòng)機(jī)未運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下,發(fā)動(dòng)機(jī)1和2運(yùn)轉(zhuǎn)繼電器和地面?zhèn)鞲欣^電器OPEN,F(xiàn)DR面板內(nèi)的繼電器吸合,115V AC到不了FDR,F(xiàn)DR STATUS FLAG輸出接地,F(xiàn)DR OFF燈點(diǎn)亮;如果DFDAU STATUS RELAY處于斷開狀態(tài),那么FDR OFF燈同樣會(huì)點(diǎn)亮。因此,在隔離了FDR、DFDAU以及飛行數(shù)據(jù)記錄器/馬赫空速警告測試面板故障的可能性之后,我們將排故的重點(diǎn)放在了DFDAU狀態(tài)繼電器、發(fā)動(dòng)機(jī)1和2運(yùn)轉(zhuǎn)繼電器和地面?zhèn)鞲欣^電器以及相關(guān)線路上面,最終通過量線發(fā)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)2運(yùn)轉(zhuǎn)繼電器R563故障。類似的故障不常見,需要我們結(jié)合相關(guān)的線路圖手冊以及通過線路測量等方法進(jìn)行分析與隔離。
(3)2013-1-24 B-5536飛機(jī)過站地面滑行時(shí)FDR OFF燈亮,航后依據(jù)AMM31-31-11更換FDR,測試正常。2013-1-25航前啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)后,F(xiàn)DR OFF燈亮,復(fù)位跳開關(guān)后正常?;龊?,F(xiàn)DR OFF燈再亮機(jī)組滑回,依據(jù)AMM31-31-11,更換FDR,依據(jù)AMM31-31-22,更換DFDAU,裝載軟件,測試正常。
該故障情況比較特殊,原因是2013-1-24更換的FDR不適用于該架飛機(jī),導(dǎo)致FDR與DFDAU的數(shù)據(jù)傳輸速率不匹配,查詢FDR的CMM手冊,F(xiàn)DR通過電插頭后部的插釘pin17和pin18的接地或者開路來決定傳輸速率,因此對于每架飛機(jī)來說,F(xiàn)DR系統(tǒng)的傳輸速率是確定的,另外DFDAU通過軟件決定傳輸速率,DFDAU和FDR的傳輸速率需要匹配,不然會(huì)造成FDR OFF燈亮(見圖2~3)。
圖2
因此,我們在更換FDR、DFDAU等部件,以及為DFDAU裝載軟件時(shí),一定要查看適應(yīng)性,避免出現(xiàn)傳輸速率不匹配的問題。
圖3
各種現(xiàn)代飛機(jī)上安裝的飛行數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)基本類似。相對飛機(jī)其他電子系統(tǒng)而言,飛行數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)的構(gòu)成相對簡單,在駕駛艙都有類似的警告燈來起到警示作用。通過前面的敘述可以發(fā)現(xiàn),一個(gè)“OFF”燈的亮與不亮,背后的成因皆然不同。主要有以下幾個(gè)方面:
(1)造成故障燈的亮與不亮的原因不同;
(2)最有可能引起故障的部件及順序不同;
(3)排故的方法不同。
飛機(jī)數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)作為一種設(shè)備,必然會(huì)出現(xiàn)故障。出現(xiàn)故障后的及時(shí)處理,是航線維護(hù)工作的重點(diǎn)。飛行數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)“OFF”燈的亮與不亮是一個(gè)簡單故障現(xiàn)象,但是實(shí)際排故情況并不簡單。因此,我們應(yīng)該根據(jù)故障的實(shí)際情況,具體地分析和判斷,平時(shí)加強(qiáng)對系統(tǒng)工作原理的深入理解,對實(shí)際維護(hù)工作有著重要的作用。
V217
A
1673-0038(2015)39-0159-02
2015-9-3
林復(fù)新(1984-),男,山東青島人,助理工程師,本科,從事航空器維修工作。