李 煒

國(guó)營(yíng)蕪湖機(jī)械廠 安徽蕪湖 241007

1 故障概況

某型飛機(jī)地面出現(xiàn)“右進(jìn)氣道防護(hù)網(wǎng)燈常亮”故障,更換KZH-400告警信號(hào)電源裝置后故障消失。利用檢測(cè)設(shè)備對(duì)拆下的KZH-400告警信號(hào)電源裝置進(jìn)行測(cè)試,性能合格,未見(jiàn)異常。

2 系統(tǒng)工作原理

如圖1所示,機(jī)上+27V直流電從應(yīng)急匯流條輸出,通過(guò)機(jī)上電纜以及經(jīng)過(guò)DBF-2進(jìn)氣道防護(hù)裝置位置信號(hào)電路斷路器(代號(hào)352C)、WWK-9A右防護(hù)裝置抬起位置終點(diǎn)開(kāi)關(guān)(代號(hào)357C),+27V直流電最終到達(dá)KZH-400告警信號(hào)電源裝置X3插頭24號(hào)插針,經(jīng)過(guò)KZH-400告警信號(hào)電源裝置內(nèi)部邏輯處理后,從KZH-400告警信號(hào)電源裝置X3插頭26號(hào)插針輸出接地有效信號(hào),該接地有效信號(hào)通過(guò)機(jī)上電纜、插頭最終連接到KZH-409前座艙左輔助儀表板控制盒X1插頭U號(hào)插針,KZH-409控制盒內(nèi)部右防護(hù)裝置抬起位置指示燈在接地信號(hào)到達(dá)后點(diǎn)亮指示。

圖1 系統(tǒng)工作原理圖

3 問(wèn)題原因分析

飛機(jī)在更換KZH-400告警信號(hào)電源裝置后通電檢查,發(fā)現(xiàn)故障現(xiàn)象消失。據(jù)此,機(jī)上故障可以定位為KZH-400告警信號(hào)電源裝置故障,可能出現(xiàn)了產(chǎn)品內(nèi)部電路異常搭接、器件失效等短路,從而導(dǎo)致機(jī)上“右進(jìn)氣道防護(hù)網(wǎng)燈常亮”故障發(fā)生。

3.1 KZH-400告警信號(hào)電源裝置功能原理分析

KZH-400告警信號(hào)電源裝置是某型飛機(jī)航電系統(tǒng)人機(jī)接口分系統(tǒng)的配套產(chǎn)品。該裝置采用飛機(jī)應(yīng)急匯流條供電,經(jīng)穩(wěn)壓整流后輸出多路可調(diào)電壓,提供燈光告警系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、起落裝置所有信號(hào)燈的電源。

KZH-400告警信號(hào)電源裝置以JS320F240數(shù)字信號(hào)處理器為核心器件,通過(guò)擴(kuò)展AD7533 D/A轉(zhuǎn)換器、SM9974 SRAM存儲(chǔ)器、54LS245八總線收發(fā)器、MAX490MJA總線收發(fā)器和運(yùn)算放大電路等作為核心控制電路(共2塊核心控制板,分別控制前艙照明電源和控制后艙照明電源),通過(guò)電源選擇電路、濾波電路、整流電路、電壓抑制電路、系統(tǒng)電源電路、電源輸出電路、電壓轉(zhuǎn)換電路、開(kāi)關(guān)量采集和驅(qū)動(dòng)電路等有機(jī)結(jié)合,實(shí)現(xiàn)裝置的相關(guān)功能。KZH-400告警信號(hào)電源裝置原理框圖如圖2所示。

圖2 KZH-400告警信號(hào)電源裝置原理框圖

3.2 右進(jìn)氣道防護(hù)網(wǎng)局部電路原理分析

KZH-400告警信號(hào)電源裝置中右進(jìn)氣道防護(hù)網(wǎng)功能實(shí)現(xiàn)電路如圖3所示。

圖3 右進(jìn)氣道防護(hù)網(wǎng)功能實(shí)現(xiàn)電路

該局部電路為開(kāi)關(guān)量采集和驅(qū)動(dòng)電路,主要采集起落架操縱系統(tǒng)等輸入的開(kāi)關(guān)量(28V有效/懸空無(wú)效),將其對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)換為T(mén)TL電平信號(hào)輸出(5V有效/0V無(wú)效);驅(qū)動(dòng)電路主要被TTL電平控制,按一定規(guī)律點(diǎn)亮外部相應(yīng)的信號(hào)燈。

結(jié)合故障現(xiàn)象,如果U1C芯片失效短路,極有可能導(dǎo)致KZH-400告警信號(hào)電源裝置輸出異常接地信號(hào),從而造成機(jī)上“右進(jìn)氣道防護(hù)網(wǎng)燈常亮”故障現(xiàn)象。

4 最小失效單元定位

利用檢測(cè)設(shè)備對(duì)拆下的KZH-400告警信號(hào)電源裝置進(jìn)行測(cè)試,性能合格。進(jìn)一步對(duì)離散量采集元件板右進(jìn)氣道防護(hù)網(wǎng)功能實(shí)現(xiàn)電路中U1C芯片(型號(hào)GCF251)進(jìn)行靜態(tài)檢測(cè),發(fā)現(xiàn)引腳8、引腳10之間已經(jīng)擊穿短路,說(shuō)明U1C芯片確實(shí)已經(jīng)失效。KZH-400告警信號(hào)電源裝置離散量采集元件板見(jiàn)圖4。

圖4 離散量采集元件板

針對(duì)檢測(cè)設(shè)備無(wú)法測(cè)出故障問(wèn)題,進(jìn)一步檢查發(fā)現(xiàn)檢測(cè)設(shè)備存在部分“開(kāi)關(guān)量檢查”邏輯測(cè)試內(nèi)容不全面問(wèn)題,比如左、右進(jìn)氣道防護(hù)裝置抬起檢查項(xiàng)目,測(cè)試設(shè)備只檢查加+27V直流電后測(cè)導(dǎo)通電壓,沒(méi)有檢查不加電時(shí)是否能測(cè)到導(dǎo)通電壓這一項(xiàng),相當(dāng)于只測(cè)試了電路的導(dǎo)通邏輯,沒(méi)有測(cè)試電路的不導(dǎo)通邏輯。因檢測(cè)設(shè)備的邏輯測(cè)試不全,導(dǎo)致KZH-400告警信號(hào)電源裝置內(nèi)部電路板出現(xiàn)芯片擊穿失效并造成機(jī)上右進(jìn)氣道防護(hù)網(wǎng)燈常亮故障時(shí),檢測(cè)設(shè)備不能及時(shí)有效檢出該故障。

5 處理方案

5.1 檢測(cè)設(shè)備改進(jìn)

針對(duì)KZH-400告警信號(hào)電源裝置離散量采集元件板中U1C芯片短路失效、檢測(cè)設(shè)備測(cè)不出故障問(wèn)題,對(duì)檢測(cè)設(shè)備測(cè)試軟件進(jìn)行完善,補(bǔ)充增加在沒(méi)有加+27V直流電壓情況下右進(jìn)氣道防護(hù)裝置抬起輸出端導(dǎo)通檢查要求。更換U1C芯片,再次上檢測(cè)設(shè)備通電檢查,在沒(méi)有加+27V直流電壓情況下,左右進(jìn)氣道防護(hù)裝置抬起輸出端導(dǎo)通檢查測(cè)試均不通過(guò)(即不加電不導(dǎo)通),故障現(xiàn)象消失。

對(duì)KZH-400告警信號(hào)電源裝置其他離散采集信號(hào)一并梳理,發(fā)現(xiàn)左進(jìn)氣道防護(hù)裝置抬起、前起落架放下、右起落架放下、減速板放下、起落架手柄燈輸入也存在類似的問(wèn)題。在檢測(cè)設(shè)備改進(jìn)時(shí)一并進(jìn)行完善,具體見(jiàn)圖5。

圖5 檢測(cè)設(shè)備增加部分離散信號(hào)不導(dǎo)通測(cè)試邏輯

5.2 修理工序改進(jìn)

結(jié)合故障分析和檢測(cè)設(shè)備改進(jìn)情況,對(duì)修理工序進(jìn)行了更改,將補(bǔ)充增加的在沒(méi)有加+27V直流電壓情況下的相關(guān)導(dǎo)通檢查要求落實(shí)到產(chǎn)品修理工藝文件中。工序更改后內(nèi)容如圖6所示。

結(jié)語(yǔ)

經(jīng)上述綜合分析,KZH-400告警信號(hào)電源裝置離散量采集元件板中U1C芯片短路失效,導(dǎo)致某型飛機(jī)地面出現(xiàn)“右進(jìn)氣道防護(hù)網(wǎng)燈常亮”故障;檢測(cè)設(shè)備部分“開(kāi)關(guān)量檢查”邏輯測(cè)試內(nèi)容不全面,導(dǎo)致檢測(cè)設(shè)備無(wú)法檢測(cè)出KZH-400告警信號(hào)電源裝置故障。

通過(guò)更換U1C芯片修復(fù)了KZH-400告警信號(hào)電源裝置故障,對(duì)檢測(cè)設(shè)備、修理工序進(jìn)行了改進(jìn),完善了產(chǎn)品檢查內(nèi)容及要求。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的措施落實(shí)及效果跟蹤,該型飛機(jī)暫未發(fā)生同類故障,進(jìn)一步確保了裝備使用安全。