王雷 杨海斌 马彪

摘要：本文简单分析航空电子设备故障诊断时常用的信号处理、模型解析以及知识故障诊断三种方法，并提出数字电路故障诊断、模拟电路故障技术，为航空电子设备连续、稳定运作提供技术支持。

关键词：航空;电子设备;故障诊断技术

科技的发展，提高航空电子设备自动化程度的同时增大了设备故障诊断难度，对此为保证电子设备安全、良性运作，就需注重电子设备故障诊断工作的落实，应用现代化诊断技术，促使电子设备运行价值得以被发挥。

一、航空电子设备故障诊断方法

故障诊断能够对电子设备故障类型进行识别与分类，现阶段，常采用三种设备故障诊断方法即信号处理、模型解析及基于知识故障诊断。

信号处理故障诊断法利用设备运作过程中产生的信号，如频谱变化、函数与波形等，在此基础上，制成信号模型，对可进行测量的信号加以细致分析，实现对频谱变化特征值的区分，同时还能够明确实际特征值与检测结果之间的误差。

模型解析故障诊断法是为待诊断设备构建数字模型，并使用适宜的方式对测量信息进行诊断与处理。比较测试对象的精确数字模型，将测试对象的可测量信息与数字模型呈现出来的信息作为重点比较内容，从中发现运行错误信息并采取有效手段加以处理[1]。

知识故障诊断法对于数字模型的依赖程度不高，一般采用的故障诊断形式有两种即模糊故障诊断、专家系统故障诊断。后者的实现原理是整理计算机中待诊断设备的相关信息，依托于专家经验，对所有数据信息加以推理，在此过程中，可对各类应用程序进行调用，还能实现从更多用户中获取信息的目的，以此提高设备运行参数错误诊断效率与精确率，将诊断结果反馈给用户，待其确认后制定可行的检修方法，以保证航空电子设备稳定运行。

二、航空电子设备故障诊断关键技术

航空电子设备故障诊断技术的实现是全方位测试电子设备的端口信息，针对部分大型设备，还需测试电子电路及节点，以此对设备的运作状态加以判断，同时利用收集到的各类信息，将其与设备良好运作时产生的信息进行对比，从而推测各元器件在运作时是否会发生故障，针对可能存在的故障点，制定相应的预防处理措施，并在该区域做好标识，以此提醒设备运维人员注重该点的检修，为电子设备连续、稳定作业提供保障。

（一）数字电路故障诊断

数字电路由多个元器件、设备、电路分支组成，且每一个元件所发生的物理故障均存在较大差异，增大电路故障诊断的难度。对此，需加强对造成电路与设备故障因素的研究力度，以此确定需进行故障诊断的位置，做好不同故障的分类，在此基础上，筛选出最为典型的故障类型，这一过程被叫做故障模型化。数字电路设备中极易遭遇的模型化故障有三种即暂态故障、桥接故障与固定型故障。

采用数字电路故障诊断技术时，通常是对电路设备的故障进行检测与定位，实际诊断过程中，一般采用的诊断方式有三种：穷举测试法、测试码生成法与伪穷举测试法。

穷举测试法的实施流程为：在待测设备电路的输入端上传所有可能性的测试码，在此过程中，时刻观察电路输出状态，确保其始终具有相应的逻辑功能。伪穷举测试法基于上一种方法，先合理划分设备电路，但在划分时，应保证每一区域的电路均能使用穷举测试法展开电路测试工作。通过运用此种测试方法可以从根本上减少待测数值，具有较强的实用性。测试码生成法的主要目的也是处理测试数值过多的问题，同时，还能起到缩短测试时长的作用。此方法的实现原理如下：通过对待测试设备电路进行分析，判断出可能发生故障的电路，在此基础上，利用布尔差分法生成特定的测试码，以保证设备电路故障定位的准确性。

（二）模拟电路故障诊断

现如今，非线性系统理论不断被完善，促使模拟电路故障诊断技术得到进一步发展，通常采用的诊断方法有两种即测前模拟诊断、测后模拟诊断。在使用前者开展航空电子设备电路故障诊断工作时，会应用到计算机平台，针对待诊断对象，制定相应的仿真措施，同时，还可以在电路上执行仿真工作，以此得到来自于电子设备本身的响应。当获取到被诊断电路测前模拟的特征值后，对数值进行系统化分析，确保能够在短时间内找出故障点[2]。

测后模拟诊断法也被称之为故障分析法，其主要是利用所检测到的数据信息实现相应电路的模拟，因此，完成设电路诊断工作后，需借助参数识别技术与故障证实技术。其中，参数识别技术的实现需依托于拓扑关系，促使输出激励与外围网络输出响应结合在一起，以此达到对网络中所有参数识别的目的，同时还能进一步得出额定值参数偏移情况：将各项检索参数之间的公差作为依据，识别网络参数，在此基础上，明确参数公差边界，从而准确诊断出网络中的错误信息。参数识别也可以解释为组成值的溶解问题。故障证实技术的实现原理是先对电路中存在的误差进行猜测，结合所测得的各类数据，确定最初猜想的正确与否。如在对比时，实际数据所呈现出的故障信息与猜想一致，则可以切断电路;但电路在运行时，极易同时出现多种故障类型，且各故障组合数量大，因此，在对电路故障假设时，应从多个角度进行，并对每个假设加以验证，以保證电路故障诊断的全面性、科学性。此外，为减少故障诊断工作量，需对模拟电路的公差进行综合考量，借助网络分离法，也可将其称之为电路切割法，这一分级诊断的方式不仅可以保证故障诊断的精准性，还能从根本上提升故障诊断效率，具有极为显著的使用优势。

结束语：

电子设备是航空飞行器极关键的组成部分，与此同时也是极易发生运行故障的部件，对此，需明确电子设备故障诊断方法，将数字电路故障诊断技术及模拟电路故障诊断技术运用到设备故障诊断工作中，提高故障诊断效率与质量，实现航空设备正常运行。

参考文献

[1]张晓敏.关于航空电子设备故障诊断技术的分析[J].电子测试，2021（01）：113-114.

[2]王琳.航空发动机故障诊断技术研究[J].华东科技（综合），2019，000（005）：1-2.

作者简介：

王雷（1984 .06——），男，汉族，籍贯：河南邓州，硕士研究生，工程师，主要研究方向：航空产品可靠性分析和故障诊断。