航空电子设备机上线路故障研究

2019-11-13王永利中国人民解放军66350部队保定071000

新生代 2019年4期

王永利中国人民解放军66350部队保定 071000

1 前言

随着我国经济与技术的发展，航空业也变得越来越成熟，机载电子设备的安全性也日益受到重视。航空电子设备作为航空器的重要组成部分,逐渐呈现多样化，机上线路则是航空电子设备核心，影响范围逐渐扩大。由此，航空电子设备机上线路故障问题也逐渐增多，怎样进行故障问题分析成为企业的重要研究内容。鉴于此，结合实践研究，我们有必要对航空电子设备维修方法进行分析与探讨。

随着航空技术的整体提升，军用航空和民用航空都得到了飞速的发展，在我国军用航空领域的飞行器种类和飞行器性能得到了逐代更新，并逐渐在军事应用领域承担了重要作战任务。这一切都仰仗于航空技术尤其是航空电子技术的发展，航空电子技术在航空飞行器中应用十分广泛，飞行显示系统、飞行操作系统、通讯系统、空气控制系统、无人操作系统等等，都是航空电子设备的功能体现。

2 航空电子设备上线路故障分析

自动测试设备是航空电子设备中最为常见的电子模块，通过机载模块可以自动搭建出不同功能需求的电子控制模块，通常来说这类自动测试设备常常以板卡形式出现，起故障类型主要有板卡接触不良和板卡损坏两种。

2.1 板卡接触不良

板卡接触不良引起的最直接后果就是导致板卡自检不能够通过，就目前我国的航空电子设备而言，包括直升机的航空电子设备，绝大部分的插槽都是采用金手指插入的方式。不难想象，当直升机在那种多尘、潮湿以及盐雾腐蚀的环境下工作的话，必然导致板卡的金手指受到腐蚀、从而导致接触不良，使得板卡自检无法通过[1]。由于航空电子设备价格高昂，一旦出现此类问题，将极大的增加维修的成本。

2.2 板卡损坏

对于直升机的任务管理器测试设备，在对其进行自检时常见的问题就是控制单元CPU出现故障，这种情况通常是由于板卡损坏造成的。一般而言，直升机电子设备的板卡损坏原因通常是由于某一个元件出现故障，诸如芯片、电容以及电阻等等。常见的维修通常是将这些元件进行更换。但是对此如何维修必须要慎重，因为一旦出现乱拆乱捅的现象，则会导致故障的扩大化。

3 航空电子设备上线路故障的解决方法

3.1 板卡接触不良的故障处理

目前的航空电子设备中多功能复合型设备居多，因此模块化的板卡成为设计首选，板卡在主板上主要是以插槽方式进行连接。局部板卡为了防止脱落会进行点焊连接，但是在粉尘、潮湿环境、液体腐蚀和高温高压环境作用下，插槽会出现锈蚀，导致板卡出现接触不良。一般来说此类故障通常会进行板卡更换处理，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，对插槽和板卡接触部位进行清洁处理是一个可行的方案。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。

3.2 板卡损坏的故障处理方法

航空电子设备往往是采用封装式处理，避免受到外界环境的污染，一旦此类功能模块出现损坏性故障，很难准确判断出具体的故障元件。针对此类现象，首先是要明确故障检测的顺序，根据部件的设计图纸进行象限拆装法，辨别是否有明显的烧坏痕迹，包括电路板、板卡、电容等等；其次是检测是否有明显的损坏痕迹，包括连接电线的断线、松动，板卡开裂，明显腐蚀等；再者是闻闻是否有异味。

3.3 加强板卡问题的检修

通常板卡的问题主要就是以上叙述的两点即板卡接触不良以及损坏，就前者而言，通常的维修办法就是更换板卡，这种维修板卡代价高昂，为了节约维修成本，最好是用橡皮纸将板卡的金手指多擦几遍，将其上面的污渍清理干净，然后在试机即可。这样可以节省很大一笔维修费用。当板卡损坏时，一个比较好的解决办法就是要合理的安排检修顺序，因为只有正确的检修步骤才能使得问题得以很好地解决，严禁乱拆。

此外，就没有航空电源模块电路原理图的问题，相关工作人员以及维修人员应当随时做好充分的准备，以确保进行维修工作时资料的完整。

4 航空电源设备故障的维修方法

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，此时首要任务是要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。我们可以看到由于电源主要是充当能量供应，因此其主要的故障形式往往是电源过载造成的电源烧毁或者电源瞬时过载造成的电源短路。而在稳压电源中，稳压芯片是承担电源冲击的关键部件。在此类故障检测中，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。