基于燃油處理組件工作原理及故障分析

葛劍+張濤

摘 要：本文以B737NG飛機為例給出飛機上整個燃油系統(tǒng)的工作原理，燃油系統(tǒng)的核心部件（燃油處理組件）在飛機上的工作流程和信號處理過程，燃油處理組件和各種配套設備的連接應用；ARINC429數據信號的甄別分析，對ARINC429數據標準信號的識別；燃油處理組件在實際工作中易出現的故障以及如何判斷故障和處理故障。

關鍵詞：燃油處理組件；ARINC429信號；信號處理；故障診斷

中圖分類號：TH816 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）09-0086-01

1 引言

在現代民用飛機上，系統(tǒng)與系統(tǒng)之間、系統(tǒng)與部件之間需要傳輸大量信息。ARINC規(guī)范就是為了在航空電子設備之間傳輸數字數據信息而制定的一個航空運輸的工業(yè)標準。ARINC429總線采用雙絞屏蔽線傳輸信息，通過一對雙絞線反相傳輸，具有很強的抗干擾能力。而調制方式則采用雙極歸零制的三態(tài)碼方式，即信息由“高”、“零”和“低”狀態(tài)組成的三電平狀態(tài)調制。

2 飛機上燃油系統(tǒng)工作原理

燃油系統(tǒng)是飛機上的一個關鍵部件，而燃油處理組件又是燃油系統(tǒng)的核心部件，相當于人體的大腦。它是飛機上感知油箱油量信息的關鍵部件，飛機上油箱中燃油量的多少通過油箱傳感器傳送到燃油處理組件，燃油處理組件對傳感器輸入進來的油箱模擬信號進行信號處理，以數字信號的方式輸出到飛機上的DEU（顯示電子組件）以便飛行員了解油箱中的油量情況，同時燃油處理組件還輸出信號到FMC（飛行管理計算機），以便通過燃油處理組件對整個油箱油量進行管理[1]。

3 燃油處理組件的工作原理

飛機上裝有左、中、右三組油箱，三組油箱的油量多少通過傳感器以電容傳感器和密度傳感器等信號方式分別送到燃油處理組件的三個不同通道上，以便對不同的油箱油量的信號進行處理以得到各組油箱正確的油量信息。燃油處理組件內部有電源板、綜合處理板（主板）、左、中、右三塊不同的處理電路組成。其中電源板提供各種所需電源；左、中、右處理電路則對傳感器過來的模擬信號（電容和密度）進行A/D轉換，并且處理成機上通用的一種可識別的數字量ARINC429信號。飛機上油箱油量的多少通過電容的大小反應到燃油處理組件，而左、中、右油箱處理板則根據電容的大小處理成相應的ARINC429數據信號；主板則對電路左、中、右三個獨立的電路板信號進行控制，加工后輸入到綜合顯示單元以顯示三個油箱中的總油量，同時也給三個單獨的電路板提供所需的驅動程序及數據[2]。

4 ARINC429數據信號分析及判斷

表1所示，燃油處理組件對每個油箱處理板有自我診斷能力（自檢），通過幾組ARINC429（標號分別為350、351、352、353、354）信號來判斷油箱信號處理板的故障原因。其中下為左、中、右三個處理板的實際工作正確ARINC429信號。

5 燃油處理組件常見故障診斷及處理方法

（1）燃油處理組件不工作：由于飛機上大部分電子設備所需的電源都為115VAC和28VDC，燃油處理組件用的是28VDC電源作為主電源，內部有一個電源組件，不工作的情況絕大多數都是由于電源組件中的變壓器，保護二極管，濾波電容等損壞所致。（2）燃油處理組件無油量輸出信號：如果是三個油箱都沒有輸出，一般都是主板的驅動程序出問題，如果是驅動程序出問題，則需要對主板中的EPROM重新寫程序；如果只有一個油箱無油量信號輸出，則一般都為每個油箱的處理板的CPU，晶振，復位芯片壞。（3）飛機起飛時FMC上反映燃油處理組件有故障信息：由于燃油處理組件對飛行中的油箱中出現的每一次故障信息都會記錄，而這種故障信息燃油處理組件會輸出到FMC，所以每次做飛行時都應對燃油處理組件的歷史記錄芯片中的數據進行清除。（4）燃油處理組件輸出油量信號時有時無：由于燃油處理組件的信號處理電路板的信號處理芯片的管腳多的達到兩百個多，因此時間久了管腳會出現氧化或者是虛焊狀況，這種情況大多數只需對CPU進行補焊，清潔，三防即可。

6 結語

本文介紹了燃油系統(tǒng)的工作原理及核心部件燃油系統(tǒng)處理組件的工作原理及對信號的處理過程，以及ARINC429數據信號在燃油系統(tǒng)中的應用，通過ARINC429信號對燃油系統(tǒng)的分析。燃油系統(tǒng)處理組件的常見故障及處理方法。

參考文獻

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

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