标识码调取参数在A320飞机排故中的应用

2021-09-05肖洪桔

航空维修与工程 2021年7期

关键词：排故

肖洪桔

摘要：对飞机状态监控系统中使用标识码调取参数、解析参数的几种方法进行了介绍，举例说明了标识码调取参数在A320飞机排故中的具体应用。

关键词：A320；飞机状态监控系统；排故；标识码调取

Keywords：A320；ACMS；troubleshooting；label call-up

0 引言

在A320系列飞机维修中，排故手册多次提及使用飞机状态监控系统（ACMS）的两种参数调取方法（字母调取和标识码调取）辅助进行故障诊断。一种方法是字母调取（简称Alpha码调取），该方法最为直观、简易，工作者通过检索机上多功能控制显示组件（MCDU）中相应的页面参数对应的英文代码即可调取，调取后的参数多为十进制，加上单位即可分析使用（参见A320 AMM 31-37-00/System Description/ Alpha Call-up List[1]，可通过字母调取的参数约为500个）。另一种方法是标识码调取（简称Label码调取），工作者通过在MCDU对应的页面中输入由“/”隔开的4组字符串进行调取，包括EQ、SYS、LABEL、SDI，输入的格式要求为：EQ为十六进制码，SYS为十进制码，LABEL为八进制码，SDI为二进制码，可以通过Label调取的参数超过5000个。Label码调取的经典应用包括：通过调取大气数据模块（ADM）的原始压力数据判断某个ADM故障；通过调取轮速数据测试某轮速传感器的功能；通过调取燃油返回活门的开度测试燃油返回活门的功能。

本文重点介绍Label码的调取及使用方法，以拓宽工作者的排故思路，缩小故障范围，减少工作量。

1 Label码调取的方法

在A320系列飞机上通过Label码调取至少需要知道EQ/SYS/LABEL/SDI这4个参数，这是因为A320系列飞机计算机之间大多采用了ARINC 429总线协议进行通信，且大部分数据通过这种总线形式传送到飞行数据接口管理组件（FDIMU）中。Label码调取实际上是对该部分能够传输到FDIMU模块中的数据进行访问的过程，而EQ/SYS/ LABEL/SDI参数正是访问行为所必须访问的数据的“地址”。本文着重阐述Label码的应用，限于篇幅，Label码调取的原理可参阅兵器工业出版社2006年出版的《电子技术基础》（刘建英主编）中ARINC 429规范部分。下面简述 EQ/ SYS/LABEL/SDI参数的获取方法。

1.1 EQ

EQ码可简单理解为所访问的参数来源于哪个计算机。在AMM 31-37-00系统描述部分一节中可以得到一个EQ码列表。在利用Label码调取时，需要明确这个参数首先被哪个计算机获取，然后根据EQ码参数列表索引出EQ码。一般来说，需要哪一传感器的参数就直接查询该传感器与哪一计算机直接交联，该参数对应的EQ码就是该计算机对应的EQ码（但也有例外情况，从EQ码列表可知并不是所有的计算机都有EQ码）。以4号轴承腔压力传感器（下文以其功能识别号4005EN为简称）为例，通过查询飞机原理图册（ASM）79-36-01 SCH 01，得到4005EN的连接关系，注意到4005EN直接与发动机接口组件（EIU）交联，但是EQ码列表中并没有EIU。根据系统原理，EIU传感器会将回传的数据进行转换，以数字信号进一步传给飞行警告计算机（FWC），则先推测EQ码是FWC所对应的026（后文将在LABEL/SDI码获取部分中验证这一推断）。

1.2 SYS

SYS表示的是某个参数被某计算机的几号获取。一种情况是，空客约定左发的EEC参数对应的SYS是1，右发的EEC计算机参数对应的SYS为2，这种情况下应注意根据具体需求使用正确的SYS，避免左右发混淆。另一种情况是，由于空客的多余度设计，多数参数可以同时被同一个系统的多个相同计算机获取，如四号轴承腔压力同时传给了FWC1和FWC2。因此，在两个FWC无故障的情况下，SYS为1或2调取的数据是相同的；若SYS1或2的数据不一样，则很有可能接收相同传感器反馈的两个计算机中有一个故障。

1.3 LABEL/SDI

Label码调取的难点在于LABEL/ SDI查询。对于FWC（EQ=26）和SDAC（EQ=29）的数据，由于数据量较大，空客单独发布了ECAM SYSTEM LOGIC DATA（ESLD）手册来介绍这两部计算机的详细数据。因此，可使用ASM或ESLD查询得到LABEL/SDI列表；对于FWC和系统数据截获计算机（SDAC）以外的计算机数据，可使用AMM各个ATA章节的系统介绍部分查询得到该章节主控计算机的LABEL/SDI列表，这些列表通常给出了参数的名称和对应的LABEL/SDI码。有了上述信息，就能使用Label码调取特定的数据。因LABEL/SDI查询方法存在上述不同，下面分别进行介绍。

1）EQ为26或29且输入类型为离散数据或模拟数据的Label/SDI

推荐在ASM31-52-02（FWC）或ASM31-54-02（SDAC）[3]查询，能够得到如图1所示的 SDAC离散、模拟数据参数对照表。以查询黄系统油箱低油面传感器参数为例，首先在表格中找到“YELLOW RSVR LO LEVEL”，表格最后一列给出的即是Label/SDI/bit。此例中，Label=001，SDI=10，BIT=22，数据类型为P-。BIT的数值是几就代表在这个LABEL码中第几位是所要找的参数。数据类型为P-表示输入为接地状态时数值为1。其他三种数据类型 P+、P+OFF、P-OFF分别代表当有28V输入时数值为1、失去28V输入时数值为1、失去接地时数值为1。因此，黄系統液压油箱低油面传感器的Label码调取参数的EQ/SYS/LABEL/SDI分别为029/1/001/10（SDAC1）或029/2/001/10（SDAC2）。将这4个参数输入到MCDU中能获取一串二进制代码，最后依据BIT数据和和数据类型即能实现后续译码，译码方法后文介绍。

2）EQ为26或29且输入类型为429数据总线的Label/SDI

ESLD主要用于查询ECAM警告、维护信息等警告的触发逻辑，这里只对ESLD查询LABEL/SDI码的方法进行阐述。

总体思路为：使用ASM图查出FWC/SDAC数据输入插针号，根据插针号码注1在 ESLD/FWC（SDAC） Acqui- sition Interface/FWC（SDAC） Signals一节中搜索到对应的LABE码。

对于上文介绍EQ时留下的问题“4005EN压力参数的EQ码是否为FWC所对应的EQ码”，将在此以该例讲述LABEL/SDI码获取方法，同时验证前面的推论。

根据ASM79-36-01 SCH 01得到插针号为“AB/8C，8D”，在ESLD中使用“LMP 8C，8D”来描述该插针，在ESLD/ FWC Signals子章节下以“LMP08C，D”作为关键字进行搜索得到结果（见图2），图中第二列“LABEL SDI BIT OUTPUT”给出该参数的LABEL和SDI分别为320和01。为了验证该参数就是4005EN的压力参数，还需要根据标识码（IDENTIFICATOR）进行搜索注2。本例中，标识码为“JI1BRGSP”，搜索后得到该参数的具体描述（见图3），故左发4005EN的压力参数Label码调取参数是26/1（2）/320/01。

3）EQ码为26、29以外的Label/ SDI

前面提到AMM31-37-00系统描述部分给出了EQ码列表。EQ码列表除给出EQ参数以外，也给出了EQ码对应的计算机章节号。根据给出的章节号进入系统描述的接口部分中查找，通常能够获得LABEL、SDI和参数的描述，有些甚至给出了译码方法。

2 Label码调取后的译码

获取EQ、SYS、LABEL、SDI后就可以在机上打出相关的数据。打印出来的数据中有18位二进制码用于表达数据的具体数值，这18位二进制码可以用其中某几位表示一个模拟数据，也可以用来表示多个离散数据。为了便于维修工程师根据具体故障提取所需要的数据用于排故，空客发布了《SA ACMS Parameter_V01》（wiseISI31.36.0002）（下文简称AIPL）。该文件给出了大部分ACMS收集的数据，其表格详细介绍了每个参数的意义及译码方式。下面就如何根据AIPL注3对航线常用的离散数据、模拟数据进行译码做简要阐述。

2.1 离散数据的译码

以查找SDAC2获取的YELLOW RSVR OVHT译码方式为例说明。已确定Label=001 EQ=29 SDI=10 SYS=2，在机上打印出来是一串二进制码，如图4所示，可以看到有18位二进制码。由于离散数据只需要一位二进制进行表达，还需知道哪一位二进制用于表达黄系统油箱超温。

借助AIPL表格，以BUS CODE= 029 LABEL=001 SDI 2=10作为数据筛选条件，得到筛选结果，如图5所示，找到YELLOW RSVR OVERHEAT一行，得到LSB（最低有效位）为23。则第23位注4二进制码的值就指示了当前黄系统油箱是否超温。

2.2 模拟数据的译码

1）采用二进制编码的数据译码

计算机使用二进制表达一定范围的模拟量实际上是数模转换问题，即模拟量等于二进制转换成十进制的数值再乘以分辨率。

图6为Label码调取参数机上打印图，7C/1/245/01表示的是V2500发动机一发燃油输送和返回活门的活门开度，该开度传递的是连续数据，因此是一个模拟量，可以用前述类似的方法使用AIPL表格进行筛选。

筛选得到如下结果：LSB（最低有效位）=14，BITS（用于表达该数据的位数）=15，分辨率=0.00390625，SSM Type=BNR（使用二进制进行编码），UNITS=%（数据单位为百分号），在图6中用于表达这个开度的位数是14-28位。因此，开度的二进制数据是（000000100010000）2，二进制转十进制（000000100010000）2=（272）10。

开度的十进制数乘以分辨率272×0.00390625=1.0625。因此开度为1.0625%。

2）采用BCD编码的数据译码

BCD编码主要是数据区转换为十进制的方式，与二进制编码有所区别。数据区每4位二进制码划成一个区域用于表达一个十进制位，然后按高位向低位的排列方法进行编码。以IR1的计算风速为例，已获取EQ、SYS、LABEL、SDI分别为004/1/15/01，根据AIPL进行数据筛选。LSB=11，BITS=12，Resolution=1，Units=kts，SSMType=BCD。若第22位到第11位为0001、1000、0100，则（0001 1000 0100）BCD=（184）10。184×1（分辨率）= 184kts。

3 Label码调取在实际排故中的应用

3.1 故障现象

某A320飞机着陆灯不论收放与否，上ECAM页面显示“LDG LT”备忘信息，该信息时有时无。

3.2 故障原理

此故障为指示故障。查询ASM判斷信号来源，据此分析系统。如何判断着陆灯是否放下？根据ASM 33-42-01 SCH 01可以看出，左右侧着陆灯组件伸出时通过微动电门闭合使其电插头的两个插针连通，其中一个插针一端接地，另一个插针一端接SDAC，故着陆灯伸出时，SDAC将感受到接地信号，给出LDG LT备忘信息。

3.3故障分析

故障的可能原因如下：

1）着陆灯组件内部对地短接，使SDAC一直感受到接地信号；

2）着陆灯组件到SDAC 1或SDAC 2之间线路对地短接；

3）SDAC1或SDAC2本身故障。

3.4排故

1）传统的排故方法

更换左右两侧着陆灯组件；若故障依旧，对左右两侧着陆灯到SDAC的线路进行测量；若绝缘性测量正常，说明该故障为间歇性故障，只能对每一侧着陆灯到SDAC的线路逐段排查，逐个更换接线块；若故障依旧，考虑将两部SDAC与其他飞机互串SDAC。

传统的排故思路需要对两侧着陆灯线路分别排查，工作量较大，且对于间歇性故障只能采取“大包围、全覆盖”的排故方法。

2）利用Label码调取的排故思路

利用Label码调取的排故思路是使用ESLD查询LDG LT触发条件和译码方法。

图7为ESLD关于“LDG LT”备忘信息触发条件图。当左侧或右侧着陆灯给出“伸出”信号，则LDG LT备忘信息显示。同时，用前面介绍的使用ESLD查询Label码调取的方法为：左侧着陆灯信号的EQ=29，LABEL=001，SDI=01，LSB=15，SYS=1或2（右侧着陆灯伸出的Label码调取同理）。若地面不能重现故障，安排人员随机，在故障重现时进行Label码调取，从而判断是哪一侧着陆灯及线路给出的错误信号导致了LDG LT错误显示。

若结果显示仅是SDAC1或SDAC2错误反馈某侧着陆灯伸出，则更换相对应的SDAC或排查相关SDAC到第一个接线块之间的线路；若SDAC1、SDAC2均错误反馈该侧着陆灯伸出，则可能是某侧着陆灯组件或SDAC信号公共段线路问题，或其他原因导致两部SDAC均损坏。依次视情更换着陆灯组件，进行线路排查，将本机两部SDAC与另两架飞机的SDAC1互串，即可排除故障。

4 结束语

标识码调取参数的方法具有如下优势：

1）能够调取各种计算机之间传输的离散数据、中间数据，如某压力开关的实时状态（接地与否）、某个起落架控制接口组件接收到的特定起落架接近传感器的实时信号（near or far）等，这些数据通常不能通过驾驶舱仪表板灯光或者系統显示页面体现。

2）在故障随机观察时，对于某些不能直接从驾驶舱仪表、按钮状态获取的传感器信息，可以通过Label码调取实时观察。

3）可以利用DMU编程功能，自定义设置故障快照记录的触发条件，自定义设置快照参数。当计算机判定满足快照触发条件后，自动打印出故障诊断需要采集的参数，用于间歇性故障的分析判断。

4）通过与ESLD手册的联用，查出ECAM警告、备忘信息和合成语音的触发条件，用于对ECAM警告触发的故障分析。

参考文献

[ 1 ] A I R B U S . A I R C R A F T SCHEMATIC MANUAL [Z]. 2019.

[2] AIRBUS. ECAM SYSTEM LOGIC DATA H2F9E [Z]. 2018.

[3] AIRBUS. SA ACMS Parameter V01 [Z]. 2018.

注1：在ESLD中使用LTP LMP RTP RMP分别表示插头AA、AB、AD、AE，如AB/8E在ESLD描述为LMP 8E，因此在下面的搜索中应该使用LTP LMP RTP RMP作为插头的关键字进行索引。

注2：搜索的是通过这两个插针传输的多个数据。需要根据数据类型缩小范围，然后逐一通过标识码筛查确定。