葛剑+张涛

摘 要:本文以B737NG飞机为例给出飞机上整个燃油系统的工作原理,燃油系统的核心部件(燃油处理组件)在飞机上的工作流程和信号处理过程,燃油处理组件和各种配套设备的连接应用;ARINC429数据信号的甄别分析,对ARINC429数据标准信号的识别;燃油处理组件在实际工作中易出现的故障以及如何判断故障和处理故障。

关键词:燃油处理组件;ARINC429信号;信号处理;故障诊断

中图分类号:TH816 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2017)09-0086-01

1 引言

在现代民用飞机上,系统与系统之间、系统与部件之间需要传输大量信息。ARINC规范就是为了在航空电子设备之间传输数字数据信息而制定的一个航空运输的工业标准。ARINC429总线采用双绞屏蔽线传输信息,通过一对双绞线反相传输,具有很强的抗干扰能力。而调制方式则采用双极归零制的三态码方式,即信息由“高”、“零”和“低”状态组成的三电平状态调制。

2 飞机上燃油系统工作原理

燃油系统是飞机上的一个关键部件,而燃油处理组件又是燃油系统的核心部件,相当于人体的大脑。它是飞机上感知油箱油量信息的关键部件,飞机上油箱中燃油量的多少通过油箱传感器传送到燃油处理组件,燃油处理组件对传感器输入进来的油箱模拟信号进行信号处理,以数字信号的方式输出到飞机上的DEU(显示电子组件)以便飞行员了解油箱中的油量情况,同时燃油处理组件还输出信号到FMC(飞行管理计算机),以便通过燃油处理组件对整个油箱油量进行管理[1]。

3 燃油处理组件的工作原理

飞机上装有左、中、右三组油箱,三组油箱的油量多少通过传感器以电容传感器和密度传感器等信号方式分别送到燃油处理组件的三个不同通道上,以便对不同的油箱油量的信号进行处理以得到各组油箱正确的油量信息。燃油处理组件内部有电源板、综合处理板(主板)、左、中、右三块不同的处理电路组成。其中电源板提供各种所需电源;左、中、右处理电路则对传感器过来的模拟信号(电容和密度)进行A/D转换,并且处理成机上通用的一种可识别的数字量ARINC429信号。飞机上油箱油量的多少通过电容的大小反应到燃油处理组件,而左、中、右油箱处理板则根据电容的大小处理成相应的ARINC429数据信号;主板则对电路左、中、右三个独立的电路板信号进行控制,加工后输入到综合显示单元以显示三个油箱中的总油量,同时也给三个单独的电路板提供所需的驱动程序及数据[2]。

4 ARINC429数据信号分析及判断

表1所示,燃油处理组件对每个油箱处理板有自我诊断能力(自检),通过几组ARINC429(标号分别为350、351、352、353、354)信号来判断油箱信号处理板的故障原因。其中下为左、中、右三个处理板的实际工作正确ARINC429信号。

5 燃油处理组件常见故障诊断及处理方法

(1)燃油处理组件不工作:由于飞机上大部分电子设备所需的电源都为115VAC和28VDC,燃油处理组件用的是28VDC电源作为主电源,内部有一个电源组件,不工作的情况绝大多数都是由于电源组件中的变压器,保护二极管,滤波电容等损坏所致。(2)燃油处理组件无油量输出信号:如果是三个油箱都没有输出,一般都是主板的驱动程序出问题,如果是驱动程序出问题,则需要对主板中的EPROM重新写程序;如果只有一个油箱无油量信号输出,则一般都为每个油箱的处理板的CPU,晶振,复位芯片坏。(3)飞机起飞时FMC上反映燃油处理组件有故障信息:由于燃油处理组件对飞行中的油箱中出现的每一次故障信息都会记录,而这种故障信息燃油处理组件会输出到FMC,所以每次做飞行时都应对燃油处理组件的历史记录芯片中的数据进行清除。(4)燃油处理组件输出油量信号时有时无:由于燃油处理组件的信号处理电路板的信号处理芯片的管脚多的达到两百个多,因此时间久了管脚会出现氧化或者是虚焊状况,这种情况大多数只需对CPU进行补焊,清洁,三防即可。

6 结语

本文介绍了燃油系统的工作原理及核心部件燃油系统处理组件的工作原理及对信号的处理过程,以及ARINC429数据信号在燃油系统中的应用,通过ARINC429信号对燃油系统的分析。燃油系统处理组件的常见故障及处理方法。

参考文献

[1]ARINC429 Data Concentrator[Z].RURO ASIC,1990.

[2]SBS,An Overview of ARINC429[Z].SBS Technologies,Incorporated,2000.