儀表著陸系統(tǒng)下滑臺故障及解決

李岸華

（云南機(jī)場集團(tuán)有限責(zé)任公司麗江機(jī)場航務(wù)部，云南麗江， 67410）

儀表著陸系統(tǒng)下滑臺故障及解決

李岸華

（云南機(jī)場集團(tuán)有限責(zé)任公司麗江機(jī)場航務(wù)部，云南麗江， 67410）

儀表著陸系統(tǒng)通過地面信標(biāo)臺發(fā)射出的無線電信號，在距機(jī)場入口25NM、左右±10°、與地面夾角8°的空域范圍內(nèi)形成一個虛擬近場通道，為進(jìn)近著陸的航空器提供精密的航向道信號與下滑道信號，使得飛機(jī)在飛行降落的過程中能夠按照無線電信號的指引，準(zhǔn)確、平穩(wěn)的降落在跑道上，屬于精密進(jìn)近著陸的引導(dǎo)體系。

儀表著陸系統(tǒng)；下滑臺故障；解決

0 引言

儀表著陸系統(tǒng)是目前航空領(lǐng)域技術(shù)最為成熟的飛行器進(jìn)近著陸引導(dǎo)系統(tǒng)，信號的精密性達(dá)到了ICAO標(biāo)準(zhǔn)，代表了目前航空著陸技術(shù)的先進(jìn)水平，自投入使用以來，飛機(jī)在著陸過程發(fā)生事故的情況明顯下降。但是需要注意的是，儀表著陸系統(tǒng)由于實(shí)際需要，長時間連續(xù)不斷的處于工作運(yùn)行狀態(tài)，可能會出現(xiàn)故障，給飛機(jī)的安全飛行帶來嚴(yán)重安全隱患。麗江機(jī)場雖然有GP INOP的飛行程序，但如果有航空器正處于進(jìn)近期間出現(xiàn)下滑臺故障，無法提供正常的下滑道信號，將有可能造成嚴(yán)重的航空事故。本文將就工作中遇到的下滑臺故障處理情況進(jìn)行討論。

1 儀表著陸設(shè)備的相關(guān)概念

儀表著陸系統(tǒng)簡稱ILS（Instrument Landing System,ILS），是一種它備式的近距導(dǎo)航系統(tǒng)，是當(dāng)今世界民用航空領(lǐng)域中應(yīng)用最為廣泛的進(jìn)近引導(dǎo)系統(tǒng)。分析儀表著陸系統(tǒng)，它主要由地面系統(tǒng)和空中接收設(shè)備兩部分組成，地面系統(tǒng)包括航向信標(biāo)臺、下滑信標(biāo)臺、指點(diǎn)標(biāo)臺或用測距設(shè)備代替指點(diǎn)標(biāo)臺以及機(jī)場地面燈光系統(tǒng)；而空中接受裝置則主要是安裝在飛機(jī)上的機(jī)載接收設(shè)備。儀表著陸系統(tǒng)航向信標(biāo)和下滑信標(biāo)工作原理相同，他們都發(fā)射出由90Hz和150Hz調(diào)制的兩個調(diào)幅信號，一個和信號（CSB）一個差信號（SBO），機(jī)載設(shè)備通過接收、比較90Hz和150Hz信號調(diào)制度的大小，指示、引導(dǎo)飛機(jī)左右、上下飛行。只有當(dāng)90Hz和150Hz信號調(diào)制度相同時，即兩信號調(diào)制度差DDM=|M150HZ|-|M90Hz|=0時，飛機(jī)才處于理想的航向道和下滑道上，對準(zhǔn)跑道中心線并以標(biāo)稱3°的下滑角（麗江機(jī)場由于地形、山勢影響，20號跑道下滑角為3.5°）準(zhǔn)確降落在著陸點(diǎn)上；而指點(diǎn)標(biāo)臺或測距設(shè)備則為進(jìn)近的航空器提供距離跑道入口的距離信息。指點(diǎn)標(biāo)由于設(shè)備簡單、信號單一、輻射功率較小，只能為飛機(jī)提供確定的一個點(diǎn)到跑道入口的距離信息；但測距設(shè)備可為飛機(jī)提供連續(xù)的距離信息。

儀表著陸系統(tǒng)按國際民航組織在“國際民航公約附件10”——《航空電信》的規(guī)定，分為三類標(biāo)準(zhǔn)：Ⅰ類、Ⅱ類和Ⅲ類，其主要區(qū)別在于決斷高度和能見度的不同。目前麗江機(jī)場使用的是Ⅰ類運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)，按規(guī)定決斷高度不低于60米，能見度不小于800米或跑道視程不小于550米；但因地理環(huán)境情況復(fù)雜，實(shí)際情況的運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)遠(yuǎn)比以上標(biāo)準(zhǔn)高，在GP INOP的情況下，運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)將再度提高。

2 儀表著陸設(shè)備工作方式的簡介

當(dāng)前國內(nèi)在用的儀表著陸系統(tǒng)美國的MARK10、挪威的NORMARC3500系列和7000A/B系列、歐洲THALES410系列設(shè)備等，麗江機(jī)場在用的是NORMARC7000B的雙頻設(shè)備，以下僅從該型號設(shè)備入手討論。儀表著陸設(shè)備系統(tǒng)中的控制方式主要分為兩種：本地控制（LOCAL）和遙控控制(REMOTE)，由于機(jī)房環(huán)境的嚴(yán)格要求和人力成本等因素，普遍情況下各個設(shè)備都會被設(shè)置為遙控控制，遙控裝置可安裝在塔臺等便于監(jiān)控和操作的地方；只有在需要對系統(tǒng)開展巡檢維護(hù)、調(diào)試校驗的時候下才會改設(shè)為本地控制，要強(qiáng)調(diào)的是無論是本地控制還是遙控控制都只能在設(shè)備上設(shè)置。出于安全和持續(xù)工作的需要，儀表著陸系統(tǒng)設(shè)備中會裝配兩部發(fā)射機(jī)，可簡記為TX1與TX2，它們互為主備，當(dāng)TX1為常用發(fā)射機(jī)時，TX2為備用發(fā)射機(jī)，反之亦然。假設(shè)現(xiàn)在TX1出于正常工作狀態(tài)，TX2位備機(jī)，當(dāng)TX1出現(xiàn)故障情況時，系統(tǒng)會給出一個告警信號，用1秒鐘時間切換到TX2，即關(guān)閉TX1的載波并對TX2進(jìn)行檢測，若TX2正常則開啟TX2接替TX1；若TX2也故障則系統(tǒng)會給出新的告警信號，直接關(guān)閉電源，關(guān)閉系統(tǒng)。

3 故障現(xiàn)象

2015年某天凌晨，航班結(jié)束后值班員遙控開啟02號儀表著陸系統(tǒng)，航向信標(biāo)正常，下滑臺遙控器WARNING黃燈和MAINT黃燈亮起，并伴隨蜂鳴聲。使用遙控器CHNGE OVER按鈕將02號下滑臺切換至備機(jī)，依然是相同的告警信息。值班員立即開啟遠(yuǎn)程維護(hù)電腦，連接至02號下滑臺查看Monitor measurements和Maintenance measurements各項參數(shù)，監(jiān)控器測量的各項主要參數(shù)均指示正常，僅維護(hù)測量參數(shù)中的RMS BATTERY項有紅底閃亮，指示2.7VDC。等待約10分鐘后告警消失。

4 故障分析

儀表著陸系統(tǒng)均采用雙發(fā)射機(jī)制，除發(fā)射機(jī)外其他部件為共用部分。下滑臺當(dāng)主機(jī)出現(xiàn)告警信息后，及時切換至備機(jī)檢查，發(fā)現(xiàn)備機(jī)亦出現(xiàn)和主機(jī)相同的告警信息，由此可說明故障點(diǎn)應(yīng)位于下滑臺公共部分的組件上。

通過遠(yuǎn)程維護(hù)電腦登錄下滑臺設(shè)備，查看主機(jī)的CL、DS、NF、CLR的DDM、SDM、RF參數(shù)和DCLOOP參數(shù)，各參數(shù)值均在可接受范圍內(nèi)，未觸發(fā)告警門限。由此可排除共用部件中的天線、近場監(jiān)控天線、天線分配網(wǎng)絡(luò)和監(jiān)控合成網(wǎng)絡(luò)故障的可能，將故障點(diǎn)縮小到機(jī)柜內(nèi)部的公用部件。跳過設(shè)備的發(fā)射通路LF generator、Oscillator等參數(shù)，繼續(xù)查看共用部件參 數(shù) Transmitter control、RMS、User defined I/O和 DC Supplies的各項數(shù)值，發(fā)現(xiàn)RMS中的RMS BATTERY項數(shù)值偏低，為2.7V，低于標(biāo)稱值3V。由此可判定故障點(diǎn)在RMA組件上。

前往下滑臺，關(guān)閉下滑設(shè)備的機(jī)柜電源，拆下系統(tǒng)共用組件RMA模塊，用萬用表測量RMA電池電壓，量得2.7V，低于正常值3V，完全確定故障告警由此低電壓電池引起。

5 故障的處理

當(dāng)出現(xiàn)儀表著陸系統(tǒng)下滑臺故障時，為了能確保系統(tǒng)能夠在最短的時間內(nèi)恢復(fù)工作，保證航空器的安全進(jìn)近著陸，最直接有效的處理方法是將疑似出現(xiàn)故障的組件或元器件進(jìn)行更換：

由于此次故障告警信息明確，測量結(jié)果與告警信息一致，立即更換新的電池，更換電池后測量得RMS BATTERY電壓為3.4V，在該參數(shù)容限范圍內(nèi)，設(shè)備可正常運(yùn)行。若未能準(zhǔn)確判定故障點(diǎn)為低壓電池，為盡快恢復(fù)系統(tǒng)工作，可更換RMA組件后檢查設(shè)備是否正常，再具體維修故障組件。

6 總結(jié)

通過上述案例分析我們可以發(fā)現(xiàn)，儀表著陸系統(tǒng)在飛機(jī)降落時有著至關(guān)重要的作用，如果運(yùn)行維護(hù)人員缺乏實(shí)際工作經(jīng)驗，不能充分利用多種檢測手段，沒有明確的雙發(fā)射機(jī)和共用部分分離的意識，那么將無法迅速有效的排查出故障原因及故障位置，并及時完成故障消除工作，會多走很多不必要的彎路，嚴(yán)重影響航空器的正常運(yùn)行。對于儀表著陸系統(tǒng)下滑臺故障問題，需要運(yùn)行維護(hù)人員能夠充分掌握相關(guān)設(shè)備的工作原理與系統(tǒng)的詳細(xì)組成，了解細(xì)致的信號流程和監(jiān)控參數(shù)，以及個組件的功能和性能特點(diǎn)，這樣才能及時開展對設(shè)備障礙的排除工作，在最短的時間內(nèi)恢復(fù)設(shè)備的功能，為航班的安全回家保駕護(hù)航。

[1] 陳康.儀表著陸系統(tǒng)航向信標(biāo)的分析與研究 [J].信息通信,2011,8(6):9-11.

Instrument landing system glide faults and solve

Li Anhua
（Yunnan airport group co., LTD on shipping department in lijiang airport, lijiang, yunnan, 67410）

Instrument landing system radio signal that is emitted by the ground beacon in about 25 nm away from the entrance of the airport, plus or minus 10 °, 8 ° Angle with the ground to form a virtual near field within the limits of the airspace channels,, smooth landing on the runway, belongs to the precision approach landing guidance system.

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