浅析综合航电系统常见试飞故障及排除

李亚玲 高小红 张国华

摘 要：飞机的综合航空电子系统（简称综合航电系统）相当于飞机的“大脑”，功能强大、交联错综复杂，是现代飞机的重要组成部分。

关键词：综合航电系统；试飞；故障

1 引言

飞机的综合航空电子系统（简称综合航电系统）采用信息综合、显示综合、部分系统控制综合等综合航电技术，包括座舱综合显示系统、导航系统、通信系统、指示与记录系统和雷达系统等。

2 综合航电系统试飞常见故障及分析

综合航电系统为全机提供了大型高效的数据传输网络平台，也为其交联系统提供了运算存储设备，在长期的科研试飞过程中，其不断暴露的故障日趋复杂化，加之交联系统多处失效的故障就不易排除。综观综合航电系统科研试飞过程中的故障大致分为以下几类：

2.1 飞机线路故障

因飞机上系统成品较多，线路交联错综复杂，信号线与成品插头接孔定义不一致、导线松动、转接处脱落等电缆制造工艺故障，在试飞初期屡见不鲜。在科研试飞的后期，此类故障更加隐蔽，一般分为以下两种：①导线接地。某飞机地面通电检查时电子飞行仪表系统（EFIS）显示大气数据计算机1无通讯。经维护人员排查，发现飞机测试系统电缆异常接地，导致大气数据计算及输出的数据总线ARINC 429信号被屏蔽，更改测试系统电缆接地信号，故障得以排除；另外导线绝缘层破损，裸露的金属导线与屏蔽金属网接触，也会导致此类故障发生，故障排查中对破损的导线进行了更换修复，故障排除。②导线接地不良。导线接地不良故障通常容易出现在综合航电系统通讯功能板块内，一般用兆欧表或万用表测量接地线到地的电阻，即可判定故障所在。在排除此类故障时，技术保障人员应放开思路，在进行线路测量时，不仅应考虑通路，还应考虑导线是否有接地的现象及导线束、电接头所处的工作环境等。导线通路类故障。导线通路类故障占飞机线路故障的比例较大，故障较易排除。

2.2 系统内的部件故障

在某飞机试飞过程中，系统元器件被烧坏、电路板设计不合理等此类现象经常出现，此类故障会导致单个设备不工作或系统某项功能不正常，与线路方面的故障相比，简单易查却不好控制，比较容易排除。排除方法大致有以下几种：

查看座舱综合显示系统维护信息中各系统的故障代码。飞机综合航电系统的大部分系统均通过数据总线ARINC 429将自身当前的工作状态发送给座舱综合显示系统进行综合显示，可以通过查看相应的故障记录页面，很直观的找到故障源。

查看系统内主要部件的前面板或控制板。一个系统的主要部件通常为系统内执行计算、控制功能的部件，如大气数据系统（ADC）的大气数据计算机、空中交通告警和防撞系统（TCAS）等等。这些关键部件内部一般都有自检电路或监控电路，可以把故障信息显示在其前面板或相应的控制面板上，通常以点亮LED或显示故障码来表示。

查看系统图册、维护手册。弄清系统组成和系统内的信号处理过程，然后以试错的方式来更换航线可更换件（LRU），直至故障排除。

某些综合航电系统的故障具有很强的逻辑性，比如起飞和着陆的构型警告、活门指示故障等，需要按着逻辑图，一步一步地测量各个部件送出的逻辑是否正确，方能找到故障件。

查看排故指南。一般飞机都有各系统故障的排故树，出现在该型机的维护手册里，可以按照其步骤一步一步进行排查。

以上所提到的是几种常用的方法，需要根据实际情况，再结合一些实践经验，可以单独使用，也可综合使用，即可排除系统内部件出现的故障。此外，还要注意同一个系统可能同时出现两个或两个以上的部件故障，或者从成品部门领取的部件为故障或失效部件等情况的发生。

2.3 系统内的软件故障

在飞机上装机的综合航电系统成品软件大多是C语言编码，各承制单位经过软件自测试，大多成品软件代码容量较大、模块较多，不乏出现符号漏写、软件算法设计不完善、各交联系统软件传输信号不匹配等现象，导致在某种特定的环境下整个系统运转不畅，部分功能瘫痪等现象。

2.4 外界因素导致的故障

在此，外界因素定义为除去系统内电子、电气部件和线路部分的其他因素。外界因素导致的故障是一种较为特殊类型的故障，因为他不是由系统内部原因造成的，有时甚至是一些让人无法想到的偶然因素所造成的。

这种由于外界因素导致的故障还有很多，例如：

飞机右油箱无燃油量指示，EICAS显示故障提示为1号燃油量传感器故障，检查发现1号传感器底部出现结冰现象，除去冰块故障即可排除。结冰是因为放燃油沉淀不彻底，导致传感器附近积水过多，又时值冬季温度低造成的。

飞机上安装的捷联航姿系统（AHRS），其磁航向由安装在两侧大翼上的磁通探测组件探测地磁场方向来确定。由于机场的停机坪某区域铁质管道或雷达搜索影响，飞机有时出现航向（HDG）不一致警告，把飞机拖离此区域后，故障现象自动消失。

飞机临界攻角信号系统在地面滑行时告警灯闪烁，是由于飞机机体在受到颠簸而产生强压气流影响造成的，不影响本系统在正常飞行过程中的使用。

还有一些故障是由于设备所处的工作环境影响所致，比如EFIS显示器因过热导致显示图像消失。这些外部因素造成的故障经常超出技术保障人员自己的专业范围，这就需要机务保障人员平时多积累各方面的知识，形成故障类型库，遇到新发故障及时与其他相关专业技术保障人员进行交流讨论，确定故障原因，这样就能及时分析故障、实时进行排查处理，有效保障飞行安全。

3 结束语

随着电子信息技术和计算机技术的发展，电子产品越来越小型化、集成化，功能更为先进，综合航电系统仍将向着更加综合化、信息化、技术化、模块化及智能化的方向发展。在综合航空电子综合技术向更深、更广不断发展的时期，我们归纳、分析飞机综合航电系统试飞故障的同时，受此启发，在进行综合航电系统的功能、性能以及可靠性、维修性、保障性、测试性和综合效能设计优化方面也会有突破性的飞跃。