熊水華 寧 楊

（中國民用航空西南地區(qū)空中交通管理局云南分局，云南昆明650200）

0 引言

民航導航設備主要包括全向信標測/距設備（DVOR/DME）、儀表著陸系統（ILS）、無方向信標（NDB）以及廣播式自動相關監(jiān)視（ADS-B）等，這些不同作用的設備組合在一起，為飛機提供航路航線的指引和定位，安全有效地引導飛機從始發(fā)機場飛行到目標地機場。

1 導航設備維修方法介紹

現在常用的維修方法是一種事后維修方式，也叫被動維修，是設備出現故障后的一種快速反應方式。在導航設備傳統維修方法中，設備維修人員的專業(yè)素養(yǎng)非常重要，維修人員對整套設備的組成、電路流程圖、板塊電路圖、設備上各檢測端口及顯示燈的作用需非常熟悉，對維修工具如萬用表、示波器、頻率計、頻譜儀、電路板測試儀、電烙鐵、熱風機等能熟練應用。維修人員通過在日常維修中不斷積累經驗，做到快速找到故障點，及時排除設備故障，減少設備故障對飛機正常飛行的影響。維修人員常用的維修方法有以下幾種：

1.1 直觀檢查法

直觀檢查法即修理人員憑借視覺、嗅覺和觸覺對故障設備進行仔細觀察，直接找到設備的故障所在。這種方法適用于元件短路、斷腳、脫焊、接觸不良、跳線錯誤等簡單故障維修。

例如在一次處理Indra公司生產的DVOR VRB-52D電源Output Fuse Alarm告警故障時，按說明書判斷應為電源控制板故障，但拆卸電源輸出電纜過程中發(fā)現電纜有燒焦痕跡，對輸出電纜進行處理后故障消失，經分析發(fā)現電源輸出電纜接觸不良，導致通過輸出保險絲的電流變小，電源控制板電路檢測到輸出保險絲上的電流超出告警門限后產生告警。

1.2 電阻檢查法

一個電路在工作正常時，用萬用表（最好是指針式萬用表）電阻檔測量某些線路應顯示通路（可能有一個特定的阻值），有些應顯示開路，經過電路圖分析可知萬用表顯示阻值是否正常。當電路工作失常時，這些電路的阻值狀態(tài)將發(fā)生變化，如阻值變大或變小，線路由開路變成通路、由通路變成開路，晶體管被擊穿短路等。電阻檢查法就是根據電路在正常狀態(tài)與故障狀態(tài)時阻值變化的對比來判斷故障部位。

例如在一次檢修NORMARC NM3500設備監(jiān)控、控制單元AD、AL、DF、CU、KI等多塊電路板遭遇雷擊故障時，維修人員使用電阻檢查法，比較電路板在正常與故障時的電阻差別，仔細分析電路，查找故障元件對電路電阻值的影響，從而快速找到故障元件。

電阻檢查法在檢查遙控線路時也是比較有用的，正常時，設備遙控線路有一個確定的電阻值（典型值為600 Ω左右），比較正常值與故障時電阻的差異，可以很快找到故障線路。同樣地，對NORMARC NM7000、NM3500設備天線系統DC LOOP線路也可用電阻檢查法排查故障。

1.3 邏輯電路檢查法

在導航設備監(jiān)控、控制單元中，有許多邏輯電路，對于邏輯電路中的與門、或門、非門、同或異或門等數字電路，由于其輸入的信號為高電平或低電平，輸出也為高低電平，這樣，維修人員可通過電路的特性，人為地給邏輯電路加入高低電平，檢查輸出是否為邏輯電路的正確輸出，如果輸出正確，則此元件工作正常，如輸出不正確，則元件故障。

NORMARC NM7000、NM3500中的RD組件是一塊典型的邏輯電路，其中的異或門、與非門、繼電器等電路，都可以人為地加入一個高低電平來檢測輸出的邏輯電平是否正確，從而判斷元件是否工作正常。

1.4 電壓檢查法

這種檢查法通過檢測電路某些測試點工作電壓有無、偏大或偏小，從而判斷故障所在。

電路在正常工作時，各部分的工作電壓值是一定的（也有可能有小范圍波動），當電路出現開路、短路、元件老化時，電壓值必然會改變。應用電壓檢查法檢測電路的變化，加以分析，可判斷元件是否故障。

1.5 邏輯推斷法

出現一個故障，首先得判斷故障參數所代表的信號流程，然后通過檢修儀器（萬用表、示波器、功率計等），分段觀察信號流程在各段電路中的工作情況，逐段排除正常的電路，把故障縮小到最小范圍，直至排除故障。

1.6 加熱檢查法

這種方法是對電路中某元件進行加熱，通過加熱后觀察故障現象的變化情況，以確定該元件是否存在故障。

當懷疑某個元器件因為工作溫度高而導致故障時，可以用電烙鐵或熱吹風機對元件進行加熱，以模擬它故障狀態(tài)時的工作溫度，如加熱后出現了相同的故障，則說明是該元件的熱穩(wěn)定性不良，否則可排除該元件故障的可能性。

在電路檢修中，需要綜合利用各種方法，而不能生搬硬套其中的一兩種方法。值得強調的是，經驗的不斷積累，才是提高維修水平的捷徑。比如說，設備維修后的總結，通過總結維修思路及過程，可以為以后的維修給出借鑒，減少維修要走的彎路。

2 導航設備維修發(fā)展趨勢

隨著計算機及網絡技術的快速發(fā)展，導航設備智能化、集成化程度以及軟件所占比重越來越高。而航空事業(yè)的發(fā)展，直接導致我國對導航設備等飛行保障設備的投資逐年加大，設備越來越多，可相應的設備維護維修人員的增加不可能與設備增長呈正比，這使得設備維護人員的壓力越來越大。如何在壓力不斷增大的同時確保設備運行正常，這是一個非常矛盾的課題。而技術、思路創(chuàng)新是解決這一矛盾的必由之路，通過技術、思路創(chuàng)新，不但能減輕設備增加的同時需確保設備正常運行的壓力，而且能減輕設備增加的同時維修人員不能增加導致的人員工作壓力。具體實施方法如下：

2.1 預防維修

預防維修也叫主動維修，是對設備的積極維護方式。預防維修是以檢查為主的維修，主要是改變原有的事后維修思路，防患于未然，及時消除設備隱患，提高設備性能，達到減少設備故障概率，減少設備故障停機的可能，提高設備正常率和完好率的目的。預防維修的優(yōu)點是防患于未然，未病先治。

主要采用方法是按計劃對設備停機維護，對設備進行全面檢測及維護，包括信號參數檢測、數據測試、系統性能評估、接地檢測等，根據經驗對設備性能進行預判，及時更換性能不好的板塊及元件，使設備性能恢復良好工作狀態(tài)。

2.2 預測性分析

設備預測性分析方法是基于現代快速發(fā)展的科學技術，如大數據、云計算、人工智能、傳感器技術等，持續(xù)收集設備各板件和機房內時刻產生的溫度、濕度、電壓電流、場強、噪聲、設備監(jiān)控單元監(jiān)控的數據等。應用Hadoop等大數據處理工具，對收集的數據進行存儲、分析、對比、挖掘和處理，預測設備各板件性能發(fā)展趨勢，對預計將出現性能下降或故障的板件進行及時更換，達到確保設備持續(xù)正常良好運行的目的。

應用實例：2005年美國密蘇里州圣路易斯市做了一個實驗項目，給20輛公交車安裝無線傳感器來檢測車輛引擎的工作情況。這些數據被用來預測公交車何時候會拋錨以及維修的最佳時機。研究促使車輛更換零件的周期從30萬～40萬公里變成了50萬公里，僅這一項研究結果就幫助該城市節(jié)省了60萬美元。導航設備在合適的位置安裝上傳感器，對設備的各種運行環(huán)境、運行參數等進行監(jiān)測、分析、對比，同樣可以做到防微杜漸，提高設備的運行正常率、完好率，甚至節(jié)省設備維修資金。

3 結語

近年來，隨著民航事業(yè)的飛速發(fā)展，各地導航設備急劇增加，而設備維護維修人員增加緩慢甚至在逐漸減少，這導致了保障設備正常率和完好率等安全目標壓力逐年增加。要維護好設備，就必須通過各種維護維修方法的結合，來提高設備運行質量。通過預防維修和事后維修相結合，對預測性分析方法的探索和實踐，逐步尋求對設備全面管理的方法，預知設備運行狀態(tài)，主動及時解決設備存在的問題和隱患，減少設備故障導致的被動維修，達到減輕設備維修維護人員日常壓力，提高設備運行正常率和完好率的目標。