SELEX 2100型航向天線故障分析

陳湘

摘 要：儀表著陸系統(tǒng)（ILS）是目前應(yīng)用最為廣泛的飛機精密進(jìn)近和著陸引導(dǎo)系統(tǒng)，它為正在進(jìn)行著陸的航空器提供垂直引導(dǎo)、水平引導(dǎo)和距離信息。國內(nèi)一些機場近幾年陸續(xù)引進(jìn)SELEX公司生產(chǎn)的儀表著陸系統(tǒng)，本文簡要介紹SELEX2100型航向天線故障時的分析方法和技巧，為該型號設(shè)備的維護人員提供一些借鑒。

關(guān)鍵詞：SELEX 2100型航向天線 天線故障 分析

中圖分類號：V2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）10（b）-0009-02

民用飛機的進(jìn)近著陸基本上都是依靠地面儀表著陸系統(tǒng)（Instrument landing system）的支持，儀表系統(tǒng)的正常運行對保障機場的飛行安全和繼續(xù)有著至關(guān)重要的作用，所以加強儀表著陸系統(tǒng)的維護和維修就顯得尤為重要。ILS 2100為美國SELEX公司生產(chǎn)的儀表著陸系統(tǒng)，包含航向設(shè)備和下滑設(shè)備。其中航向設(shè)備天線陣主要有14單元、16單元和20單元3種類型。三亞鳳凰機場安裝了該航向設(shè)備20單元輻射振子的天線陣。在該設(shè)備的運行中，曾出現(xiàn)單個天線振子故障引起設(shè)備告警關(guān)機，進(jìn)而影響安全保障的事件。下面將對該案例進(jìn)行詳細(xì)介紹。

1 故障現(xiàn)象

如圖1所示，設(shè)備告警參數(shù)指向RMS DATA ANTENNA FAULTS，8L天線告警，其他參數(shù)正常。

告警顯示8L天線的天線電壓檢測值為2.51V，狀態(tài)為OPEN CABLE。正常檢測值應(yīng)該在2.99～3.56V，狀態(tài)顯示為NORMAL，如圖2所示。

2 故障排查和原因分析

該ANTENNA FAULTS參數(shù)在默認(rèn)狀態(tài)下為關(guān)鍵參數(shù)，如果不更改設(shè)置將會引起設(shè)備關(guān)機。該電壓檢測參數(shù)的工作原理如圖3所示。

天線（電纜）檢測板提供一個天線故障檢測電壓（約5V）給DU分配單元，通過DU后從各個輸出口接入發(fā)射電纜，繼而傳輸?shù)矫總€天線。經(jīng)每個天線耦合出監(jiān)控信號通過監(jiān)控電纜送到CU混合單元，最后送到天線（電纜）檢測板，形成一個回路檢測。在此回路上的任何故障都會影響此天線測量電壓值，不同的故障情況表現(xiàn)為不同的電壓值，回到天線檢測板的電壓值正常為2.99～3.56V。如表1所示。

基于以上的分析，進(jìn)行以下的排查測試。

（1）經(jīng)聯(lián)機軟件再次檢查，確認(rèn)該航向天線8L檢測電壓偏低，只有2.0V左右，并顯示OPEN CABLE告警。該值正常檢測大概為3.0～3.2V左右。

（2）用萬用表在分配單元DU板和CU板處測量電壓值，檢查結(jié)果與軟件一致。DU的輸出口都正常，測量值4.9V左右；天線耦合回CU的電壓值偏低，只有2.0V。正常值應(yīng)為3.2V。

（3）使用網(wǎng)絡(luò)分析儀從DU輸出處測量該告警天線駐波比，當(dāng)時測量結(jié)果達(dá)到3.5V。初步判斷為天線故障。

（4）為再次排除DU或者CU故障的可能，先交叉連接DU的8L和8R，故障未轉(zhuǎn)移，說明DU輸出正確；恢復(fù)DU連接線后再交叉連接CU的8L和8R，故障轉(zhuǎn)移，說明CU的檢測正常。

（5）用萬用表和網(wǎng)分測量甩開天線后的發(fā)射電纜和監(jiān)控電纜，都顯示正常。

（6）甩開8L天線的發(fā)射電纜和監(jiān)控電纜，使用萬用表歐姆檔對天線里邊的發(fā)射端口和監(jiān)控端口進(jìn)行測量。發(fā)射端口為3.2kΩ左右，且持續(xù)跳動，正常測量值應(yīng)為無窮大；監(jiān)控端口為5kΩ左右，且持續(xù)跳動，正常應(yīng)為開路狀態(tài)。

（7）據(jù)以上測量和分析，判斷為該天線內(nèi)部故障，表現(xiàn)為天線內(nèi)部有電路短路現(xiàn)象。

（8）故障原因：三亞鳳凰機場地處海邊，空氣的濕度和含鹽量都較高，對室外部件的元器件可能會帶來不利影響。另該設(shè)備的安裝周期較長，也可能會因為設(shè)備到貨后的長期閑置導(dǎo)致不可預(yù)見的損害，對室外天線的防蟲、防潮處理也有不利影響。

3 結(jié)語

本文通過對SELEX公司生產(chǎn)的儀表著陸系統(tǒng)2100航向天線故障檢修過程的介紹，并結(jié)合設(shè)備原理框圖，提供了一個解決此類問題的方向。建議對該設(shè)備的室外部件單元加強防水、防潮、防銹、防蟲等處理，分析和研究故障的直接原因，給出相關(guān)預(yù)防措施，避免此類問題再次發(fā)生。

參考文獻(xiàn)

[1] SELEX公司.Model 2100 Capture-Effect Localizer System Operations and Maintenance[Z].2008.

[2] SELEX公司.Model 2238 Remote Control Status Unit＼2238 Remote Status Display Unit and 2138 Remote Status Unit Operations and Maintenance[Z].2012.endprint