数字万用表在航空维修中的应用

谭卫娟

(西安航空职业技术学院，西安 710089)



数字万用表在航空维修中的应用

谭卫娟

(西安航空职业技术学院，西安 710089)

数字万用表是飞机电子电气维修中最常使用的测量仪器之一。本文总结了数字万用表的功能和使用方法及注意事项，分析了其在航空维修中的应用。数字万用表可以测量部件内部的阻值、线路的通断性和部件的供电情况，在检查是否存在线路故障和电子元器件损坏方面，发挥了重要作用。

数字万用表;航空维修;测量

0 引言

航空维修是指为了使航空器保持、恢复或改善其规定的状态而采取的全部措施和活动。通常包括维护和修理，是飞机使用的前提和必要条件。飞机电气电子系统相当于飞机的大脑、眼睛、神经等，一旦出现故障，轻则无法完成规定任务，重则机毁人亡。随着电子技术的发展，航空公司为了减少燃油消耗、降低维护成本和减少环境污染，多电/全电飞机应运而生。多电/全电飞机就是以电力作为飞机的主要二次能源，逐渐或全部取代飞机系统中的液压能和气能。目前，典型的多电飞机包括B787、A380等。多电/全电飞机的发展，使飞机电气电子系统比重大大增加，同时电子线路或电子设备发生故障的概率也相应增加。飞机电气电子系统，随着工作时间的增长和受到外界因素的影响，如振动、温度、湿度、油污、尘土等，其部件性能会发生变化，接触部位可能出现接触不良，甚至电路会发生断路、短路等故障。电路潜在的故障、电子元器件性能的变化，必须通过电路测量才能发现和掌握。[1-4]而数字万用表就是飞机电子电气维修中最常使用的测量仪器之一。

1 数字万用表的功能和使用方法

1.1 功能

数字万用表又叫数字多用表(Digital Multimeter,简称DMM)、数字三用表或数字复用表，具有用途广泛、便于携带、读数方便和价格便宜等优点。它的主要作用是测量电子电路中的电压、电流和电阻。这三个量是电子电路中的3个最基本、最重要的参数，电路工作是否正常，由电压、电流和电阻的值可以反映出来。[2]因此，在航空维修中，通过数字万用表测量一些电路中的关键点的电压、电流和电阻的值，并与电路正常工作时的参考值比较，可以确定故障部位或者损坏的电子元器件。

1.2 使用方法

数字万用表的使用方法及注意事项如下[7-13]：

(1)测电阻时，被测电阻不能有并联支路，最好将被测电阻从电路中拆下(至少将一端脱开线路)后测量。在测晶体管、电解电容等有极性元件的等效电阻时，必须注意两支表笔的极性。数字万用表有红、黑两支表笔，红表笔为内部电池的正极，黑表笔为内部电池的负极。

(2)测量电压时，将数字万用表并联在被测电路两端，测量电流时，将万用表与被测电路串联。

(3)使用数字万用表测量直流电路时，可以自动显示极性。

(4)测量交流电路时，只能测量正弦交流电的电压和电流，数字万用表的两表笔没有正负之分。

(5)数字万用表在测量电阻前，应将两表笔短接，记录下初始误差值，测量后，将测量值减去初始误差值，才是真实测量值。

(6)数字万用表在测量电容前，首先要将电容两端短接，对电容进行放电，确保人身安全和数字万用表不被损坏。测量完毕后也要对电容进行放电，避免埋下安全隐患。

(7)当数字万用表显示“BATT”或“LOWBAT”时，表示内部电池电压低于工作电压，这时应更换电池，如果仍进行测量，测量值会比实际值偏高。

(8)当数字万用表档位发生误用后，内部保护电路会发生作用，显示屏将显示“000”，或低位上的数字闪动。

(9)禁止在测量高电压(220V以上)或大电流(0.5A以上)时换量程，以防止产生电弧，烧毁开关触点。

(10)数字式万用表可以直接从液晶屏上读取测量的电压、电流、电阻值，但是需要注意显示屏右侧的测量单位。如果数字万用表的转换开关上不仅有测试项目的选择，还有量程的变换，测量出的参数数值很小，但单位很大，说明量程选择过大，需要变换到小量程测量。如果被测值超出所选择量程的最大值，万用表仅在最高位显示数字“1”，需要变换到更大量程进行测量。有些数字万用表，转换开关上只有测试项目的选择，而没有量程的变换，测量时万用表根据测试参数的大小自动变换到合适的量程，读数更方便。

(11)在万用表测试过程中，不能用手去接触表笔的金属部分，一方面可以保证测量的准确，另一方面也可以保证人身安全。在测量100V以上的高电压时，尽可能使用一只手进行测量。

(12)有的数字万用表具有自动关机功能，而某些数字万用表没有该功能，使用过后一定要将电源开关置于关闭位置，以节省电池的电量。

(13)数字式万用表输出电压较低，对于一些电压特性特殊的元件不方便测试(如可控硅、发光二极管等)。

(14)数字式万用表由于内部采用了运放电路，电压档的内阻很大，至少在兆欧级，对被测电路影响很小，测量精度较高，但极高的输出阻抗使其易受感应电压的影响，在一些电磁干扰比较强的场合测出的数据可能出现偏差。

2 数字万用表在航空维修中的应用

因为飞机电气电子系统的任一电路都有一定的阻值。在使用过程中，各电路的电阻值一般都会发生变化，单纯数量上的变化，积累一定时间就会转变为质的变化，当电阻数值变化到一定程度时，飞机电气电子系统就会工作不正常，甚至出现故障。因此，定期的测量电路或设备的电阻数值，掌握其变化情况，就可以预防和及时发现线路或设备存在的故障。

电路或设备正常的电阻值和不正常电阻值(称临界电阻值)的界限，一般根据测量时积累的经验，并参照设备性能数据和计算、试验来确定。

使用数字万用表对飞机电气电子线路进行测量前的注意事项如下：

(1)测量电路前，必须对所测电路进行认真研究，以波音飞机为例，首先查找SSM和WDM手册，搞清被测电路和其它电路的连接关系，制定好测量方案，以免出现误测。

(2)在去工具间借数字万用表时，因为是计量工具，所以在借用时一定要检查是否在校验期内。

(3)使用数字万用表的电阻档进行测量时，要拔下飞机蓄电池的插头，在地面电源插座上挂上不准通电的牌子，遵循不能带电测量电阻的原则。线路测量工作者必须佩带防静电手腕。

(4)在飞机上，使用数字万用表测量电阻时，需要选择公共端作为零电势的位置，一般我们把线路一端接在飞机公共的搭铁线或者静电孔或者部分铆钉处。表笔搭铁应该确实可靠，不应接在绝缘层上(例如飞机蒙皮喷漆的表面、机件涂漆的地方)或者有油垢的地方，以免接触不良。为了判明表笔搭铁是否良好，可将红、黑两表笔同时搭铁，观察电阻值来检验。

(5)在插座或插头处测量时，应看清插孔或插钉的标号，以免测量错误。两支表笔不可相碰，不可靠在外壳上，也不能与其它插钉或插孔相碰。否则，测量的结果就不准确。

2.1 测量部件内部阻值

在波音飞机的手册中，都会给出各部件确定的阻值，所以要想知道各部件的阻值是否正常，直接将相关部件电插头脱开使用数字万用表的欧姆档测量阻值即可。

2.2 线路通断性测量

由于飞机上的线路都比较长，所以测量线路通路的方法是将此线路两端的部件脱开，然后将一端和飞机接地线连接，测量另一端对地的阻值。测量通路使用数字万用表的欧姆档来完成，考虑存在接触电阻，如果测量值稳定在几欧之内说明线路完好；如果阻值较大，说明此线路的某处发生了断路。也可以采用数字万用表的“短路测试功能”，当听到蜂鸣器的蜂鸣声后证明线路是导通的。

2.3 部件供电测量

要想判断部件的供电是否正常，首先要在手册中查到此部件的供电类型是直流还是交流，以及供电电压的数值，然后将部件电插头脱开后闭合跳开关，使用数字万用表对应的直流电压档或者交流电压档进行测量。在飞机上，部件的供电电压一般为28V直流电压或者115V交流电压。在测量115V交流电压时，由于电压较高要注意安全。

3 结语

数字万用表是飞机电气电子系统排故中常用的电子测量仪表之一。熟悉数字万用表的功能、结构、使用方法和注意事项，对航空维修中是否能够准确、快速的判断故障点至关重要。随着科学技术的发展，数字万用表会在航空维修中发挥更大的作用。

[1]白冰如,谭卫娟. 航空电气设备与维修(第2版)[M]．北京:国防工业出版社, 2015:43-49．

[2] 谈勇.飞机线路故障问题及其对策[J]．航空维修与工程,2006,(02):62-63．

[3]杨冬海.飞机电子线路的常见故障及维修[J]．黑龙江科技信息,2014,(25):83．

[4]曾少辉.飞机线路量线方法与实际应用[J]．科技创新与应用,2016,(25):296．

[5]Truevolt系列数字万用表家族再添新成员——是德科技推出61/2位和71/2高性能数字万用表[J]．国外电子测量技术,2015,(03):11-12．

[6]NI推出7位半数字万用表[J]．国外电子测量技术,2016(6):111.

[7]胡传波,董跃升,张传红,张玉芳,马成才.数字万用表的原理及选取原则[J]．工业测量,2003(S1):320-322．

[8]任仁良.维修基本技能(ME、AV)[M]．北京:清华大学出版社,2010:130-134．

[9]倪茗.浅谈手持式数字万用表的正确使用及常见故障处理[J]．计量与测试技术,2010,(09):6-7．

[10]张素清.数字万用表的正确使用与调试[J]．计量与测试技术,2010,(11):26-29．

[11]张平凤,赵永库，曾渭平.数字万用表在飞机电子系统综合试验中的应用[J]．测控技术,2011,(30增刊):110-113．

[12]刘志强.数字万用表原理及使用的探讨[J]．电子技术与软件工程,2013,(16):134．

[13]潘婉清.数字万用表在继电保护工作应用[J]．贵州电力技术,2014,(11):49-51．

(编辑 文新梅)

Application of Digital Multimeter in Aviation Maintenance

TAN Weijuan

(Xi’an Aeronautical Polytechnic Institute, Xi’an 710089, China )

The digital multimeter is one of the most frequently used measuring instruments in the aviation maintenance of electronic and electrical equipment. This paper summarizes the function,usage and points for attention of digital multimeter, and analyzes the application in aviation maintenance. The digital multimeter plays an important role in checking if it has line fault and damaged electronic components, because it can measure internal continuity of departments, line resistance and the power supply of the department．

digital multimeter; aviation maintenance; measure

2017-05-10

谭卫娟(1983-)，女。工学硕士,讲师。主要研究方向：飞机电子设备维修专业群人才培养，飞机电子设备故障诊断。

V267

A

1672-0601(2017)07-0113-04