楊向東
(民航西南空管局云南分局,云南 昆明 650206)
RMS遠程維護系統(tǒng)處理器從各個傳感器和監(jiān)控器收集數(shù)據(jù),控制ILS的各種功能。為了實現(xiàn)這些控制功能,RMS通過串行接口與設(shè)備四個監(jiān)控器通信連接,同時它也通過并行接口與機柜接口模塊CI連接。來自各個傳感器的模擬數(shù)據(jù)和狀態(tài)數(shù)據(jù),設(shè)備運行狀態(tài)和各種數(shù)據(jù)報告給本地控制單元LCU,通過調(diào)制解調(diào)器報告給遙控和狀態(tài)單元RCSU。
PMDT軟件可實現(xiàn)對設(shè)備的遙控控制、參數(shù)及告警記錄查看、狀態(tài)顯示、主備機切換、操作記錄、參數(shù)調(diào)整、故障診斷等功能。熟練地掌握軟件可使維護人員提高工作效率,更好地掌握設(shè)備運行情況。下面結(jié)合云南寧蒗瀘沽湖機場案例,探討該軟件在診斷RMS故障情況方面的應(yīng)用[1]。
2015年10月寧蒗瀘沽湖機場通航,2016年中旬該RMS組件即發(fā)生故障,經(jīng)更換備件后設(shè)備恢復正常工作,確認該RMS組件發(fā)生故障。在發(fā)生故障時通過PMDT軟件測試結(jié)果顯示:在設(shè)備MRU監(jiān)控重組模塊上調(diào)整監(jiān)控參數(shù)時,不能將監(jiān)控參數(shù)調(diào)整到正常值。之后將該故障的RMS組件送省外維修了2年多時間仍未修復后歸還,寧蒗瀘沽湖機場再次上機檢查測試,PMDT軟件提示:“RMS連接失敗,檢查設(shè)備和連接并重啟”,后放置于倉庫等待處理。
2019年10月寧蒗瀘沽湖機場聯(lián)系我們幫助維修。
由于RMS連接失敗,導致我對故障原因的分析判斷陷入了困境,無法得到設(shè)備故障的具體情況。后來一段時間通過對電路圖和故障板件的進一步研究發(fā)現(xiàn),ILS設(shè)備的通信接口分為串行接口和并行接口,串行接口就是本地接口,RMS通過串行接口與設(shè)備四個監(jiān)控器通信連接,提供技術(shù)人員在機房本地連接PMDT軟件時使用,而并行接口與機柜接口模塊CI連接,經(jīng)過機柜接口組件進行連接的是遠程連接,這是獨立于本地連接的另外一種連接方式。于是我按照常理推測,技術(shù)人員測試板件應(yīng)該是在機房操作,而“RMS連接失敗,檢查設(shè)備和連接并重啟”的PMDT軟件提示,應(yīng)該是技術(shù)人員在本地連接設(shè)備操作時出現(xiàn)的結(jié)果,則可以判斷是本地連接失敗。那么如果改用遠程連接呢?情況會怎樣?為了驗證我的判斷,立即電話聯(lián)系寧蒗瀘沽湖機場技術(shù)人員加以確認,得到的答復均是在機房測試,從來沒有進行過遠程連接。由此看來我的推斷成立了,于是通過電話溝通,把我需要驗證遠程連接的思路向他們說明,并立即將RMS組件快遞回寧蒗瀘沽湖機場。幾天后,技術(shù)人員按照遠程連接方式進行了試驗,確認了遠程登錄PMDT測試成功,PMDT軟件連接通過,但進入監(jiān)控器頁面后發(fā)現(xiàn)雙監(jiān)控器均無任何參數(shù)顯示。后來按照設(shè)備操作手冊提示,需要重新遠程登錄PMDT并將數(shù)據(jù)庫上傳,經(jīng)重新上傳數(shù)據(jù)后,PMDT診斷出結(jié)果如圖1所示:1號監(jiān)視器與RMS通信連接正常,各參數(shù)均顯示正常,圖2提示:2號監(jiān)控器與RMS通信仍有故障且無數(shù)據(jù),同時雙監(jiān)控器測試RMS認證均告失敗,但雙電源顯示均正常,PMDT軟件診斷為RMS組件故障并給出的診斷意見是更換RMS組件。
圖1 PMDT診斷結(jié)果
圖2 診斷意見
結(jié)合技術(shù)人員現(xiàn)場對故障情況的描述以及對計算機截圖的分析,我按以往的維修經(jīng)驗,將此次RMS故障分解為以下三種情況分別進行分析研究:一是RMS本地連接故障;二是RMS連接2號監(jiān)控器通信故障;三是雙監(jiān)控器對RMS認證失敗故障。
根據(jù)PM DT 軟件診斷結(jié)果和圖紙分析,R M S本地連接故障涉及的范圍是與通信接口相關(guān)的U22、U24、U25共3塊芯片及外圍電路;RMS連接2號監(jiān)控器通信故障的范圍是U24、U25芯片及外圍電路,這兩個通信連接故障共同指向了U24、U25芯片,推斷它們應(yīng)該存在關(guān)聯(lián)關(guān)系,因此我們合并分析。
查詢圖紙可知U24、U28、U30均為DS14C88M型號芯片,U25、U29、U32均為DS14C89AM型號芯片,它們在RMS組件電路板上的作用基本一致,均為通信接口芯片。我采用靜態(tài)阻抗測試法對它們分別進行對比測量,使用數(shù)字萬用表電阻檔測量,發(fā)現(xiàn)U24的3、6、8、11腳電阻值均為5.5MΩ左右,而U28、U30相同管腳電阻值均為3.6MΩ左右,同樣方法測量U25、U29、U32,測量數(shù)據(jù)基本一致,據(jù)此判斷U24芯片損壞,采用同型號芯片更換U24,經(jīng)更換U24后測量3、6、8、11腳電阻均為3.6MΩ左右,推斷本地連接故障和RMS連接2號監(jiān)控器通信故障已經(jīng)解決,因維修RMS組件不在寧蒗瀘沽湖機場,所以不具備上機測試條件,故采取對后續(xù)故障排查后再送寧蒗瀘沽湖機場上機測試。
通過對R MS電路圖和監(jiān)控器電路圖的深入研究,確認RMS認證失敗與監(jiān)控器信號采集、信號處理直接相關(guān),根據(jù)我對通信連接故障的處理過程以及之前大量的維修經(jīng)驗,基本確定造成RMS板件故障的原因為雷擊,因此重點對信號采集、信號處理電路中的接口和電源部分進行檢查。通過測量確認電源部分正常,隨后對接口部分進行重點測量,判斷其中與外部直接連接的數(shù)模轉(zhuǎn)換器U17和運算放大器U19這兩塊芯片損壞的可能性較大,同樣采用靜態(tài)阻抗測量法精確測量U17和U19。經(jīng)測量,發(fā)現(xiàn)U17的12腳電阻值為4.36 MΩ,其他相同功能的14腳至24腳電阻值均為7.3 MΩ,通過圖紙分析,它們均為數(shù)據(jù)端口,理論上測量值應(yīng)一致,故判斷U17中12腳電阻故障,更換U17同型號芯片后,測量12腳電阻值為7.3 MΩ,數(shù)據(jù)已經(jīng)正常。同樣方法精確測量U19,發(fā)現(xiàn)2腳電阻值為11.95 kΩ,通過圖紙分析,U19的2、3腳和5、6腳功能一致,而測量3、5、6腳電阻值均為40 kΩ左右,理論上2腳電阻值也應(yīng)該是40 kΩ左右,故判斷U19的2腳電阻發(fā)生故障,更換U19同型號芯片后,測量2腳電阻值為40 kΩ左右。
更換了上述芯片后,進一步檢查了其他芯片和電路,未發(fā)現(xiàn)異常。
為了驗證維修結(jié)果,采用將維修好的RMS組件快遞到寧蒗瀘沽湖機場上機測試,同時電話溝通確定驗證方案。我們采用電話和視頻的方式對該板件的工作狀態(tài)及需要解決的問題進行現(xiàn)場溝通和指導。2020年6月初上機測試結(jié)果,RMS本地和遠程均連接正常(同時,RMS連接2號監(jiān)控器通信也正常了),經(jīng)上傳數(shù)據(jù)后,雙監(jiān)控器工作正常,各參數(shù)顯示正常且參數(shù)均可調(diào)整,但雙監(jiān)控器測試RMS均認證失敗的問題仍然存在。隨后我們按照技術(shù)要求遠程指導技術(shù)人員重點檢查測量TP8測試端口直流電壓,經(jīng)他們反復測量確認為-10.49 V,這與廠方數(shù)據(jù)-10.235 V有差距,于是指導他們調(diào)整R1可變電位器,將TP8測試端口直流電壓由-10.49 V上升至-10.24 V后手動關(guān)機重啟,重啟后監(jiān)控器自檢,隨后雙監(jiān)控器認證RMS組件均正常通過,設(shè)備正常工作。至此,該故障RMS組件的所有故障問題均得以圓滿解決,各功能測試均正常,各項參數(shù)均符合廠家的設(shè)定要求。
通過對云南寧蒗瀘沽湖機場SELEX ILS下滑設(shè)備故障RMS組件的分析研究和具體的檢修過程,我的體會是,該ILS設(shè)備為美國SELEX公司進口,集成度較高,電路板制造工藝精密,所用通信、接口元器件承受瞬間電涌沖擊能力相對較弱,根據(jù)該電氣特性,結(jié)合我長期對同類板件的維修經(jīng)驗分析加以判斷,確定是外接通信線纜感應(yīng)雷電,并通過通信線纜傳遞至與其連接的RMS組件,當電涌超過通信、接口電路元器件耐壓值時使其損壞,符合雷擊感應(yīng)故障特點,本次故障原因判定為雷擊所致。因此,在運行維護中須考慮外接通信線纜等弱電線纜的雷電防護,可采取加裝避雷器、線纜屏蔽等防護措施。
PMDT軟件可以檢測設(shè)備的各項工作狀態(tài),可為維護人員在本地和遠程提供直觀的參數(shù)顯示和運行狀態(tài),但是在故障分析、處理的過程中,該軟件診斷結(jié)果只可作為快速恢復設(shè)備運行時的參考,但對故障板件的維修還需要深入分析,故障現(xiàn)象的不同,分析的方向和維修的方法都不盡相同,軟件能輔助判斷故障情況并進行驗證,在實際工作中應(yīng)充分利用軟件查看各項數(shù)據(jù)并記錄,必要時做數(shù)據(jù)備份,為設(shè)備發(fā)生故障后提供正確的數(shù)據(jù)參考,同時便于板件維修后對各項參數(shù)的對比、校正。
美國SELEX ILS設(shè)備于2015年首次進入中國市場,安裝于三亞鳳凰國際機場,全國各中小機場也有引進,云南地區(qū)引進的也比較多,由于該設(shè)備進入中國時間相對較短,設(shè)備維修資料和維修渠道較少,使用單位的故障板件多以返廠維修為主,維修周期較長且成本較高,特別受新冠疫情及國際環(huán)境影響,返廠維修難度進一步加大,因此,注重設(shè)備的使用環(huán)境至關(guān)重要。
本案例對SELEX ILS設(shè)備RMS組件雷擊故障的維修,可為使用單位對類似故障的維修提供參考作用,不正確之處請給予批評指正?!?/p>