淺談飛行數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)典型故障

林復(fù)新

（山東航空股份有限公司工程技術(shù)公司　山東　青島　266100）

淺談飛行數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)典型故障

林復(fù)新

（山東航空股份有限公司工程技術(shù)公司山東青島266100）

飛行數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)是飛機(jī)重要的數(shù)據(jù)采集與記錄系統(tǒng)，俗稱飛機(jī)“黑匣子”之一。安裝在駕駛艙的飛行數(shù)據(jù)記錄器“OFF”燈，是用來告知飛行機(jī)組和維護(hù)人員飛行數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)工作狀態(tài)的。但是在實(shí)際維護(hù)過程中，我們不能簡(jiǎn)單的認(rèn)為“OFF”燈點(diǎn)亮，飛行數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)就存在故障，“OFF”燈熄滅，飛行數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)就是正常的。以下以737NG系列飛機(jī)為例，從飛行數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)“OFF”燈的亮與不亮入手，結(jié)合典型事例，對(duì)系統(tǒng)典型故障進(jìn)行簡(jiǎn)單分析說明。

飛行數(shù)據(jù)記錄；黑匣子；故障

1　系統(tǒng)簡(jiǎn)介

飛行數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)主要包括飛行數(shù)據(jù)記錄器（FDR）、飛行數(shù)據(jù)采集組件（DFDAU）、飛行數(shù)據(jù)記錄器/馬赫空速警告測(cè)試面板以及狀態(tài)繼電器（DFDAU STATUS RELAY）、發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)繼電器、地面?zhèn)鞲欣^電器等部件。飛行數(shù)據(jù)采集組件負(fù)責(zé)接收飛機(jī)傳感器和系統(tǒng)的模擬、離散和數(shù)字信號(hào)，并處理轉(zhuǎn)變?yōu)楣痣p向格式的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，發(fā)送到飛行數(shù)據(jù)記錄器的固態(tài)存儲(chǔ)器內(nèi)保存。狀態(tài)繼電器是用于反映系統(tǒng)工作狀態(tài)，當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，點(diǎn)亮警告燈。發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)繼電器、地面?zhèn)鞲欣^電器提供發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)和空地邏輯信號(hào)，用于控制飛行數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)工作，飛行數(shù)據(jù)記錄器/馬赫空速警告測(cè)試面板用于測(cè)試飛行數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)，當(dāng)系統(tǒng)存在故障時(shí)，控制“OFF”燈的亮與不亮。下面我們分析一下在什么情況下飛行數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)的“OFF”燈亮，什么情況下“OFF”燈不亮，如圖1所示。

圖1　飛行數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)示意圖

飛行數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)的“OFF”燈的亮與不亮是由兩條線路控制的，任何一路接地，“OFF”燈點(diǎn)亮，只有兩路都不接地，“OFF”燈才不亮。

1.1如果DFDAU正常、接收相關(guān)數(shù)據(jù)正常

DFDAU STATUS RELAY處于吸合狀態(tài)，相應(yīng)的線路不接地，“OFF”燈不亮。此時(shí)，“OFF”燈的亮與不亮由另一路控制：

（1）如果飛機(jī)在地面，F(xiàn)DR面板上電門在NORMAIL位，任一發(fā)動(dòng)機(jī)未運(yùn)轉(zhuǎn)。

發(fā)動(dòng)機(jī)1和2運(yùn)轉(zhuǎn)繼電器和地面?zhèn)鞲欣^電器OPEN，F(xiàn)DR面板內(nèi)的繼電器吸合，115V AC到不了FDR，F(xiàn)DR STATUS FLAG輸出接地，F(xiàn)DR OFF燈點(diǎn)亮。

（2）如果飛機(jī)在地面，F(xiàn)DR面板上電門在TEST位，任一發(fā)動(dòng)機(jī)未運(yùn)轉(zhuǎn)。

發(fā)動(dòng)機(jī)1和2運(yùn)轉(zhuǎn)繼電器和地面?zhèn)鞲欣^電器OPEN，F(xiàn)DR面板內(nèi)的繼電器斷開，115V AC送到FDR，F(xiàn)DR STATUS FLAG輸出28V DC，F(xiàn)DR OFF燈不亮。

（3）如果飛機(jī)在地面，F(xiàn)DR面板上電門在NORMAIL位，任一發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)（N2>50%）。

發(fā)動(dòng)機(jī)1或2運(yùn)轉(zhuǎn)繼電器CLOSE，地面?zhèn)鞲欣^電器OPEN，F(xiàn)DR面板內(nèi)的繼電器斷開，115V AC送到FDR，F(xiàn)DR STATUS FLAG輸出28V DC，F(xiàn)DR OFF燈不亮。

（4）如果飛機(jī)在空中，F(xiàn)DR面板上電門在NORMAIL位。

發(fā)動(dòng)機(jī)1和2運(yùn)轉(zhuǎn)繼電器和地面?zhèn)鞲欣^電器CLOSE，F(xiàn)DR面板內(nèi)的繼電器斷開，115V AC送到FDR，F(xiàn)DR STATUS FLAG輸出高電位，F(xiàn)DR OFF燈不亮。

1.2如果DFDAU故障或接收相關(guān)數(shù)據(jù)不正常

DFDAU STATUS RELAY處于斷開狀態(tài)，相應(yīng)的線路接地，“OFF”燈點(diǎn)亮，此時(shí)無論另一路是否接地，“OFF”燈始終處于點(diǎn)亮狀態(tài)。

綜合上述分析：在飛行過程中，如果“OFF”燈不亮，說明系統(tǒng)工作正常；如果“OFF”燈點(diǎn)亮，說明系統(tǒng)出現(xiàn)故障。在正常情況下，地面發(fā)動(dòng)機(jī)未啟動(dòng)時(shí)，“OFF”燈點(diǎn)亮，說明系統(tǒng)暫停工作；如果“OFF”不亮，說明系統(tǒng)出現(xiàn)問題。

2　典型事例

（1）2014-10-29 B-5352飛機(jī)過站機(jī)組反映空中FDR OFF燈亮，過站依據(jù)AMM31-31-11更換FDR，測(cè)試正常。

FDR OFF燈亮故障在航線維護(hù)工作中比較常見，通常發(fā)生在飛機(jī)推出啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，進(jìn)行電源轉(zhuǎn)換后，這種情況一般是間歇性故障，通過復(fù)位P18板上的FLIGHT RECORDER AC和FLIGHT RECORDER DC跳開關(guān)，就可以排除故障。但是如果復(fù)位跳開關(guān)不能排除故障，或者故障出現(xiàn)在空中，就需要更換系統(tǒng)相關(guān)部件了，相關(guān)的部件通常是飛行數(shù)據(jù)記錄器和飛行數(shù)據(jù)采集組件。

（2）2014-10-04航后檢查發(fā)現(xiàn)B-5856飛機(jī)FDR TEST電門位于NORM位時(shí)，“OFF”燈不能點(diǎn)亮。依據(jù)SSM31-31-11量線發(fā)現(xiàn)R563故障，更換R563，測(cè)試正常。

前面我們已經(jīng)分析過，如果DFDAU STATUS RELAY處于吸合狀態(tài)，飛機(jī)在地面，F(xiàn)DR面板上電門在NORMAIL位，任一發(fā)動(dòng)機(jī)未運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下，發(fā)動(dòng)機(jī)1和2運(yùn)轉(zhuǎn)繼電器和地面?zhèn)鞲欣^電器OPEN，F(xiàn)DR面板內(nèi)的繼電器吸合，115V AC到不了FDR，F(xiàn)DR STATUS FLAG輸出接地，F(xiàn)DR OFF燈點(diǎn)亮；如果DFDAU STATUS RELAY處于斷開狀態(tài)，那么FDR OFF燈同樣會(huì)點(diǎn)亮。因此，在隔離了FDR、DFDAU以及飛行數(shù)據(jù)記錄器/馬赫空速警告測(cè)試面板故障的可能性之后，我們將排故的重點(diǎn)放在了DFDAU狀態(tài)繼電器、發(fā)動(dòng)機(jī)1和2運(yùn)轉(zhuǎn)繼電器和地面?zhèn)鞲欣^電器以及相關(guān)線路上面，最終通過量線發(fā)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)2運(yùn)轉(zhuǎn)繼電器R563故障。類似的故障不常見，需要我們結(jié)合相關(guān)的線路圖手冊(cè)以及通過線路測(cè)量等方法進(jìn)行分析與隔離。

（3）2013-1-24 B-5536飛機(jī)過站地面滑行時(shí)FDR OFF燈亮，航后依據(jù)AMM31-31-11更換FDR，測(cè)試正常。2013-1-25航前啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)后，F(xiàn)DR OFF燈亮，復(fù)位跳開關(guān)后正常?；龊螅現(xiàn)DR OFF燈再亮機(jī)組滑回，依據(jù)AMM31-31-11，更換FDR，依據(jù)AMM31-31-22，更換DFDAU，裝載軟件，測(cè)試正常。

該故障情況比較特殊，原因是2013-1-24更換的FDR不適用于該架飛機(jī)，導(dǎo)致FDR與DFDAU的數(shù)據(jù)傳輸速率不匹配，查詢FDR的CMM手冊(cè)，F(xiàn)DR通過電插頭后部的插釘pin17和pin18的接地或者開路來決定傳輸速率，因此對(duì)于每架飛機(jī)來說，F(xiàn)DR系統(tǒng)的傳輸速率是確定的，另外DFDAU通過軟件決定傳輸速率，DFDAU和FDR的傳輸速率需要匹配，不然會(huì)造成FDR OFF燈亮（見圖2～3）。

圖2　

因此，我們?cè)诟鼡QFDR、DFDAU等部件，以及為DFDAU裝載軟件時(shí)，一定要查看適應(yīng)性，避免出現(xiàn)傳輸速率不匹配的問題。

3　總結(jié)

圖3　

各種現(xiàn)代飛機(jī)上安裝的飛行數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)基本類似。相對(duì)飛機(jī)其他電子系統(tǒng)而言，飛行數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)的構(gòu)成相對(duì)簡(jiǎn)單，在駕駛艙都有類似的警告燈來起到警示作用。通過前面的敘述可以發(fā)現(xiàn)，一個(gè)“OFF”燈的亮與不亮，背后的成因皆然不同。主要有以下幾個(gè)方面：

（1）造成故障燈的亮與不亮的原因不同；

（2）最有可能引起故障的部件及順序不同；

（3）排故的方法不同。

飛機(jī)數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)作為一種設(shè)備，必然會(huì)出現(xiàn)故障。出現(xiàn)故障后的及時(shí)處理，是航線維護(hù)工作的重點(diǎn)。飛行數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)“OFF”燈的亮與不亮是一個(gè)簡(jiǎn)單故障現(xiàn)象，但是實(shí)際排故情況并不簡(jiǎn)單。因此，我們應(yīng)該根據(jù)故障的實(shí)際情況，具體地分析和判斷，平時(shí)加強(qiáng)對(duì)系統(tǒng)工作原理的深入理解，對(duì)實(shí)際維護(hù)工作有著重要的作用。

V217

A

1673-0038（2015）39-0159-02

2015-9-3

林復(fù)新（1984-），男，山東青島人，助理工程師，本科，從事航空器維修工作。