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摘要:伴随着航空事业的发展,对航空电子设备的维修逐渐成为航空领域探讨的焦点。本人根据多年工作经验,同时结合现有研究理论,对航空电子设备常见故障进行了阐述,同时针对性的提出相关解决措施,最后对航空电子设备维修所用关键技术ATE进行了简要论述。
关键词:航空;电子设备;故障;维修;ATE
引言
近几年来,我国机载电子设备发生了日新月异的变化,集成化、数字化和网络化程度大幅度提升,信息技术的广泛应用为航空运行的安全性、性能的可靠性和旅客的舒适性带来了革命性变化。航空电子设备在日常的工作中难免出现问题,对航空电子设备进行维修,维护航空电子设备整体的技术品质和使用寿命,能够保障航空电子设备自身的正常运作。
1航空电子设备中常见故障分析
1.1板卡接触不良
板卡是电路板和各种卡的统称,简单来说其作用是采集数据。很多板卡自检通不过都是由于板卡接触不良引起的,目前很多航空电子测试设备的板卡都是采用金手指插入插槽的方式。由于板卡本身就容易受到人为原因或是自然环境的影响,一旦在潮湿、多尘和腐蚀性浓雾中长时间运作,必然会腐蚀和损坏板卡的金手指,导致板卡接触不良,最后导致板卡自检无法正常通过。若出现板卡某一部门接触不良的情况,不仅会造成板卡自检不能够通过,还会影响到航空电子设备数据信息的运输和总结。
1.2航空电源系统故障
航空事业的发展离不开能源的供应,因此,航空部门一定要确保航空电源的供应,同时保障航空电源系统正常运行。从我国目前航空电子设备来看,航空电源系统运行中,一般都会有航空电源模块,而这种航空电源模块通常分为两种:直流28.5V和交流400Hz/115V。在实际正常工作中,一旦实际使用电压超过以上两种电压或是部件质量不过关,就容易导致航空电子设备的保险被烧断,若此时维护人员未能及时发现进行检修,则会造成不可挽回的损失。
1.3控制单元CPU故障
控制单元CPU故障主要是由于板卡损坏造成的,故控制单元CPU故障又称作板卡损坏。而此种现象多在直升机任务管理器测试设备的自检中出现。板卡容易受到外界不良因素影响而被损伤或是损坏,而板卡本身就是一个拥有众多元件和电路的复杂整体,从而加大了出现板卡损坏的几率。一旦某一元件出现故障,例如:芯片、电容和电阻等,便会导致整体板卡异常运作,出现板卡无法通过航空自动测试的现象。由于航空电子设备价格高昂,故若是出现此种故障,将会增加航空部门的维修成本,影响航空事业的发展。
1.4控制系统故障
显示系统是航空飞行器中的重要部件,通常来说显示系统的故障包括内容错误(如颜色错误、数字错误等)、不显示和乱码。内容错误一般来说是显示控制系统的处理元件出现错误,导致显示信息被错误处理。除此之外,还有显示乱码故障情况,通常来说是由于计算机信号处理系统时效,导致模态信号和数学信号之间不能进行及时的转换,显示信息只能以乱码的形式出现。
2航空电子设备维修方法
2.1板卡接触不良故障的维修方法
目前的航空电子设备中,很多设备都属于多功能复合型,因此模块化的板卡备受人们所青睐。板卡在主板上主要是以插槽方式进行连接,若遇到接触不良等故障,需要进行板卡更换处理,但是在通讯系统中的关键板卡往往造价高昂,更换成本极高,因此,我们通常选用对插槽和板卡接触部位进行清洁的方式进行处理。根据不同的板卡和插槽材质选用不同的清洁方式,最好是选用橡胶类物质进行单向插除,防止板卡电路受到破坏,通过试机、重启等方式来检测板卡接触不良故障是否清除,并在板卡插槽附近进行防尘处理。如果是接触不良引起的板卡自检通不过,可以用橡皮反复擦拭板卡金手指,将金手指上的污物清理干净后再试机,一般由接触不良引起的问题,用这个方法都能很好地解决。
2.2航空电源设备的故障维修方法
航空电子设备中每一个功能模块都有自身的电源部件,因此,电源故障成为航空电子设备故障中最为常见的故障类型之一。有些电子部件可以根据厂方提供的设备电路图,准确的判断电源故障是属于电源损坏、电源性能下降、电源部件脱离还是其他情况。但是大多数电子模块,部件通常为了保密往往没有详细的电路设计图,此时我们需要做的事是首先熟悉基本电路图的工作原理,包括稳压电源中桥式整流电路、滤波电容、稳压芯片等就是其基本组成构件,要了解每一个构件的工作原理和常见的故障形式,才能在故障检测中提高检测效率。发生故障以后,应该将检测的重点放在稳压芯片的检测上,然后再依次进行其他电路元件的功能检测。同时要对电源部件进行档案化管理,从其工作状态数据中可以分析出电源的老化故障和偶然性冲击故障。
2.3控制单元CPU故障的维修
由于控制单元CPU故障问题的主因是板卡损坏,因此要对板卡进行检查和维护。板卡中元件众多,同时极易发生短路,再加之,航空电子设备为了避免受到外界环境污染,往往是采用封闭式来进行处理。因此,一旦某一元件出现损坏而出现板卡损坏性故障,很难准确判断出具体的故障元件,为科学化检查板卡,维修人员应当先要明确检测故障的顺序和部件整体结构图,再对板卡进行象限拆装和判别,例如:元件烧坏、电线断线、板卡开裂等;若是没有明显的损伤痕迹,可以闻闻是否有异味,判断损伤部位。最后再用专业的检测仪器对设备进行整体检查,将得出的专业数据结果和自己的判断结果对比,更加准确的对出现故障的航空电子设备进行维修。
2.4控制系统故障维修方法
遇到故障时,我们可以将故障检测的重心放在显示器CPU上,通过检测CPU的工作状态,可以较为准确的判断故障点,并进行及时抢修。除此之外,检修的另一种方法是首先要检测数模转换器(DA)装置是否状况良好,其次是要看线路是否通畅,最后是要对显示器进行辨别,看是否存在显示器老化、磨损等现象,并进行及时的维修更换。
3应用于航空电子设备检测的ATE(自动测试设备)技术简介
ATE主要是由计算机通过国际通用标准接口总线系统(IEEE-488)和一些专用接口与具有可控的测量仪器以及其它设备组合而成。ATE使得原来无法进行的性能测试成为可能,和人工操作相比,这充分显示了ATE的省时、省力、低误差、高效率的优点。随着计算机技术的发展,ATE获得了巨大的发展空间,让航空电子仪器仪表设备的测试领域发生了根本性的发展变化,已经成为当今电子设备维修中必不可少的设备。
ATE主要是依据相关人员提供的测试数据对PCB线路板、元件进行测试,还可对IC冷焊、虚焊等进行测试。ATE作为最为有效地测试设备,必然会成为测试设备未来发展的重点,因此,航空部门应当给予ATE足够的重视。ATE能够对原有无法进行的元件进行性能测试,还可以减少对航空电子设备的不必要的损伤,降低航空部门的损失。针对我国自动测试设备出现的设备问题和过于繁琐的操作过程,ATE自动测试设备已经可以自动诊断以及自动分析故障位置,有着省时、省力、高效性和准确性的特点,促进航空电子设备的安全运行。
结束语
总而言之,航空电子设备维修不同于普通电子设备的维修,需要更加先进的维修机器和更加详细的维修过程。在实际的维修中,应定期对电子设备和维修设备进行检查、维护和送检,建立和完善相关的管理系统。
参考文献:
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