張濤
摘 要本文對航空飛機上低無線電高度表工作方式進行了全面分析,在此基礎(chǔ)上論述了低無線電高度表的幾種常見故障,并對如何處理這些故障進行了總結(jié)。
【關(guān)鍵詞】低無線電高度表 故障 過程
1 低無線電高度表常見故障
1.1 低無線電高度表工作方式
低無線電高度表(LRRA)系統(tǒng)測量地面到飛機的垂直高度,測量范圍在-20-2500FT之間,由于主要用于起飛、復飛、進近和著陸階段的數(shù)據(jù)計算和提供顯示,要有極高的準確性和可靠性。
無線電高度表有兩套收發(fā)機,每套收發(fā)機有一對自己的接收和發(fā)射天線,收發(fā)機通過發(fā)射連續(xù)波的射頻調(diào)頻信號到地面再反射回飛機,信號經(jīng)過的時間代表著飛機到地面的垂直距離,現(xiàn)在我們飛機上使用的一般都是等差頻接收機。收發(fā)機的工作方式為尋找模式,跟蹤模式,無線電高度計算模式。
尋找模式:當頻差如果不是25HZ,那么系統(tǒng)就自動工作在尋找模式上,高度處理器讓斜率發(fā)生器去改變發(fā)射機發(fā)射的鋸齒波的斜率進而改變發(fā)射頻率,頻率差連續(xù)改變,頻率差通過電門S1送到鑒頻器,鑒頻器一直工作直到找到25HZ。
跟蹤模式:如果頻差等于25HZ,那么鑒頻器就使高度處理器連接到跟蹤模式上,跟蹤鑒頻器輸出值和25HZ比較差頻,如果出現(xiàn)小的偏差,那么就稍稍的改變鋸齒波的斜率,直到頻差改變到25HZ。
高度計算模式:計數(shù)器接收鋸齒波的樣本,并測量周期T,當在跟蹤模式下,鋸齒波的周期就代表飛機的高度。
1.2 無線電高度表給PSEU用于計算航段
每個FCC用本邊的無線電高度表的信號用于進近的控制和低高度的飛行計算。
自動油門用無線電高度來計算起飛復飛和自動油門平飄預位的計算。
DEU用無線電高度表的數(shù)值用于顯示。
WXR用無線電高度表的數(shù)據(jù)來開啟和關(guān)閉PWS功能。
GPWS用無線電高度表的數(shù)據(jù)來進行近地警告的邏輯計算。
FDAU用無線電高度表數(shù)據(jù)來記錄高度。
TCAS用無線電高度表數(shù)據(jù)來設(shè)置靈敏度等級。
1.3 如果無線電高度表提供了錯誤或無效的高度數(shù)據(jù),飛行可能受到的影響
(1)無線電高度表出現(xiàn)故障旗,數(shù)值不正確。
(2)雙通道自動駕駛進近不能使用。
(3)進近時一側(cè)飛行員的飛行指引消失。
(4)起飛、進近中或復飛過程中觸發(fā)非正常的形態(tài)警告,如起落架構(gòu)型警告。
(5)進近階段飛行方式信號牌出現(xiàn)非正常的自動油門RETARD方式顯示,油門桿移動到慢車位。
(6)進近過程中高度報告不全或沒有高度報告。
所以無線電高度表對飛行安全的影響很大,一旦故障會引起一系列的不安全后果。
2 故障分析及過程
現(xiàn)在我公司737NG機隊無線電高度表故障頻發(fā),給公司運行帶來了很大壓力,下面我總結(jié)了三種常見多發(fā)故障,及相應的故障的處理方法。
第一種多發(fā)故障是空中或地面出現(xiàn)RA故障旗,地面收發(fā)機有時工作又恢復正常,測試有可能無故障,這種情況一般是和無線電高度表收發(fā)機或天線有關(guān),我們可以簡單的通過對收發(fā)機前面板進行自測試和對調(diào)無線電高度表收發(fā)機來進行故障隔離和判斷。
第二種多發(fā)故障就是進近條件下一側(cè)的飛行指引消失,可靠性數(shù)據(jù)顯示這個故障隨著B737NG飛機機齡增大,出現(xiàn)的也越來越多,占現(xiàn)在無線電高度表故障將近30%,情況也相對復雜。
在正常情況下如果機組接通了F/D開關(guān),F(xiàn)/D指引會在PFD顯示。
其中如果在第6種條件LOC截獲的情況下RA信號消失超過兩秒,就會造成相應一側(cè)的飛行指引消失。現(xiàn)在這種情況是造成飛行指引消失的主要原因。
如果此時在CDU維護頁對FCC現(xiàn)在狀態(tài)進行測試經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)故障一側(cè)的無線電高度表和對應的FCC沒有信號交聯(lián),F(xiàn)CC故障歷史也是顯示的是飛行指引消失一側(cè)的無線電高度表無數(shù)據(jù)或故障,此時建議首先通過復位無線電高度表跳開關(guān)來解決,復位后無線電高度表和FCC數(shù)據(jù)交聯(lián)往往就會正常,這種故障一般是因為無線電高度表收發(fā)機偶發(fā)性故障或者天線不可靠造成,通過首先串件隔離收發(fā)機,然后再更換故障的無線電高度表收發(fā)機或收發(fā)天線來徹底解決。
為了提高排故準確性和減少航線誤換件,建議可以通過QRA譯碼來監(jiān)控無線電高度表收發(fā)機和收發(fā)天線來輔助判斷。
第三種進近時觸發(fā)起落架形態(tài)警告,起落架位置指示警告系統(tǒng)用以下信號,12個起落件位置傳感器提供起落架位置,起落架手柄電門提供手柄位置,F(xiàn)CC計算機提供飛機無線電高度值,失速管理偏航阻尼計算機提供后緣襟翼位置信號,油門桿組件提供油門桿位置信號,喇叭復位電門提供復位信號。
起落架形態(tài)警告分為4種形態(tài),基于一個共同條件就是起落架未放下鎖好。
無線電高度表高度來自FCCA和FCCB,實際來自無線電高度表,任何一部無線電高度信號小于800英尺,都會觸發(fā)著陸警告的成立條件。
故障記錄我們公司出現(xiàn)的起落架形態(tài)警告基本上都是和無線電高度表的故障有關(guān),在駕駛艙有時機組反映能看到高度表的數(shù)值跳變,有時也觀察不到。
公司可靠性記錄顯示,最近一年起落架形態(tài)警告報告出現(xiàn)過6起,其中珠海和武漢在最近一個月相繼出現(xiàn),排故中更換了無線電高度表收發(fā)機還有天線。
如果油門桿角度小于44度時,并且左右FCC所提供的無線電高度表數(shù)值小于800英尺,此時起落架如未鎖好,就會觸發(fā)起落架紅燈亮和音響警告。無線電高度突然跳變到800英尺以下的這種情況一般是可以借助QAR數(shù)據(jù)監(jiān)控,我們可以提取警告當時的數(shù)據(jù)來判斷是否無線電高度表出現(xiàn)異常情況,還可以通過測量天線的電阻,持續(xù)的數(shù)據(jù)監(jiān)控以提高排故的準確性。
3 總結(jié)
無線電高度表需要的可靠性很高,主要在低空起飛進近條件下使用,使用環(huán)境惡劣,另故障頻發(fā)也應該和波音的無線電高度表系統(tǒng)存在的設(shè)計缺陷有關(guān),現(xiàn)在FCC突然丟失無線電高度表數(shù)據(jù)的原因還無定論,主要的懷疑方向還是天線,無線電高度表天線安裝位置在前貨艙的正下方,貨艙經(jīng)常性的運送海鮮等生鮮,尤其是在夏季,污水滲漏會造成無線電高度表天線可靠性下降,這已經(jīng)是客觀事實?,F(xiàn)在這種現(xiàn)象也正在引起航空公司和波音公司的重視,AMM手冊34-33-11/401也修訂了關(guān)于天線安裝的要求,針對水污染和潮氣的天線故障,采取在天線安裝時對天線插頭和機身相接處涂抹密封膠等措施,此外安裝插頭時也要格外小心,避免天線插釘和插頭的損傷,根據(jù)南航2016年度波音B737機隊ARCC會議的決定,為了提高無線電高度表的可靠性,在更換天線時不能使用返修件,最好成對更換。
作者單位
中國南方航空河南公司飛機維修廠 河南省鄭州市 451161