焦梅素　贾彦荣

【摘 要】某型飞控计算机作为飞机飞控系统的主要控制部件，负责将飞行人员的操作指令、作动器位置传感器、速率陀螺、空气动静压、加速度计等信号进行转化、分析[1]，最终形成控制飞机姿态变化的控制率。当飞机报故不能清除时，采用地面检测设备对飞机进行检测，如果飞机发生与地面检测设备的连接故障，将导致飞机故障检测无法进行，严重影响产品的检测和故障排除的周期。因此，论文对飞机与地面检测设备连接故障进行分析，具有重要意义。

【Abstract】 As the main control part of aircraft flight control system， a certain type of flight control computer is responsible for transforming and analyzing the signals of pilots' operation instructions， actuator position sensors， rate gyroscopes， aerostatic pressure， accelerometers， etc.[1]， and finally forming the control rate of controlling aircraft attitude change. When the aircraft accident can not be cleared， the ground detection equipment is used to detect the aircraft. If the connecting fault between the aircraft and the ground detection equipment occurs， it will lead to the failure detection of the aircraft， which will seriously affect the cycle of product detection and troubleshooting. Therefore， it is of great significance to analyze the connecting fault between the aircraft and the ground detection equipment.

【關键词】检测;连接;故障;分析

【Keywords】 detection; connection; fault; analysis

【中图分类号】V267;V249.1                                      【文献标志码】A                                            【文章编号】1673-1069（2019）03-0185-02

1 整体介绍

飞控系统由开关、驾驶员控制装置、飞控传感器、飞控计算机、作动器和襟翼驱动等子系统组成。开关、驾驶员控制装置和传感器产生的飞控系统输入，经飞控计算机处理和综合产生操纵面的控制指令，经过动作器和襟翼驱动系统使飞机操纵面产生相应的偏度，以控制飞机的运动。

飞控计算机处理所有的传感器、作动器、襟翼驱动装置以及相关设备的离散量、数字量、模拟量信息，完成全部的数字和模拟计算，并执行系统管理和大部分余度管理，机内自检测功能。飞控计算机由可互换的外场可更换部件LRU组成，每个LRU中包含数字飞控通道和模拟备份通道。

飞行控制系统的控制律按其实现方式可分为数字式飞控系统控制律和模拟式飞控系统控制律两大类，数字式飞控系统控制律是通过控制律软件运算实现其控制功能，而模拟式飞控系统是通过硬件实现其控制功能。

2 故障现象

某型号飞机在外场进行地面维护时，当飞控系统自检完成后，进行故障信息的读取，发现飞控计算机故障清单中报出一侧电磁阀故障，外场人员多次晃动驾驶杆故障未消除，将多余度计算机进行通道互换，再次上电进行检测，发现飞控计算机与地面检测设备无法连接，飞控计算机报EOC故障。

3 故障复现

外场故障后，飞控计算机返回内场进行维修，首先上电观察状态灯的点亮情况，发现与故障有关通道的状态灯未点亮，用测试设备进行故障的清除操作，故障无法清除。对故障信息进行读取操作，该通道EOC，飞控计算机与检测设备无法进行连接，故障复现。

4 故障排查

4.1 故障定位

在前期飞控计算机的维护过程中发生过类似故障现象。飞控计算机进行通道的串装检查时，会出现与地面设备无法连接的状态[2]。通过测试飞控计算机测试接口的输出电压，已由正常的5V变为了0V，从而确定故障部位。

根据外场故障情况及飞控计算机在内场通电后的电灯情况，结合前期的故障排除经验，判读该故障应为飞控计算机通道选择离散量信号故障，针对该信号进行测量实际输出为4.9V，信号正常。初步判断该处无异常。进一步对故障进行排查：对计算机进行通道互换后再次进行通电，飞控计算机工作正常，再次对通道选择离散量进行测量实际输出电压仍为5V，这与该点输出逻辑不一致，确定故障仍为通道选择信号错误导致，继续针对该信号产生电路进行测量，发现缓冲驱动器IDT74FCT244损坏，更换该器件后故障消失[3]。

4.2 机理分析

飞控计算机通道识别信号与飞控计算机安装通道有关，不同通道输出的信号不同，其产生和输出的过程大致如图1所示。

当通道识别信号故障时，通过该逻辑可以按照信号输出进行逆向查找，依次确定是否为故障产生根源。通过测试确定三态缓冲驱动器故障，导致该通道计算机与其他通道计算机在识别时发生冲突，该通道飞控计算机无法被识别，进而影响该通道飞控计算机与地面检测设备的连接故障[4]。八路缓冲驱动器IDT74FCT244型CMOS器件为快速缓冲驱动器（见图2），该器件损坏的原因有两种：

第一，该器件通过机上电缆与飞机的地线相连，当地线连接不好时会对芯片形成电应力损伤;

第二，该器件是静电敏感器件，在生产及使用过程中会存在静电损伤使器件的性能下降，缩短寿命，最终在使用过程中失效。

5 改进措施及建议

①内场在生产过程中加强对通道识别信号的检测，一是进行静态电阻的测量，二是飞控计算机整机测试完毕后，进行通道互换对该信号进行监测。

②内外场对产品进行维护的过程中，应加强静电防护相关工作。

③在外场针对通道识别信号的检测。

6 结语

通过此次故障排除可以感受到，随着时代的发展和社会的进步，航空事业得到了快速发展，航空电子设备的设计使用也发生了翻天覆地的变化，在日常的工作中航空电子设备难免出现问题，对航空电子设备进行维修也就成为航空事业发展必不可少的一环。虽然日益增加的数据收集和传播能力正在改进运营能力，但由于这些系统比较复杂，因而需要先进的维修系统和更有效的维修过程来维护和修理复杂的航空电子设备。因此，航空电子设备的维修不同于以往的设备維修，需要更先进的技术与专业的素质，以及先进的维修设备。

【参考文献】

【1】石鹏飞，谭智勇，陈洁.先进民机飞控系统发展的需求与设计考虑[J].中国科学：技术科学，2018，48（03）：237-247.

【2】孙肖子.模拟电子电路与技术基础（第三版）[M].西安：西安电子科技大学出版社，2017.

【3】程佩青.数字信号处理教程（第四版）[M].北京：清华大学出版社，2015.

【4】朱奇.民用飞机电传飞控系统维修任务确定方法研究[J].科技创新与应用，2016（04）：41.