ILS儀表著陸系統的常見故障及維護建議

摘要：NM7000B儀表著陸系統作為國內使用最為頻繁的盲降系統，需24h連續不間斷運行，受到外界多種因素的影響，該系統的參數精度會不斷下降，甚至會出現故障問題，不利于飛行安全。基于此，本文首先簡要概述了ILS儀表著陸系統，接著分析了儀表著陸系統常見故障，并給出了相關的處理對策，最后探討了儀表著陸系統的日常維護，僅供相關部門進行參考借鑒。

關鍵詞：儀表著陸系統；常見故障；維護建議

引言

1、ILS儀表著陸系統概述

儀表著陸系統是通過儀表引導飛機開展精密進近和著陸的國際標準導航系統。主要由航向信標、下滑信標和指點信標三部分組成，其主要作用是為飛機進近提供水平、垂直和距離上的引導。這三個分系統都是由地面發射設備和機載接收設備組成。

在跑道末端中心延長線上分布有航向信標，經過跑道中心線的垂直平面內輻場型將會形成航向面，進而將水平方向上的制導信息提供給相關人員，在航向接收機和儀表指示的作用下，飛行人員則能觀測到飛機相對跑道的中心線位置，使得飛機與跑道中心線的距離不斷拉近；而在跑道一側則是下滑信標的位置，在空間內輻射場型與跑道水平面間會出現一定夾角的下滑面，發送垂直方向上的制導信息，結合對應儀表和機載下滑接收機，飛行員可以獲取到飛機相較于規定下滑道的位置信息，在事先規定的下滑道內操作飛機進場著陸；將下滑信標與航向信標進行結合，在進近著陸是下滑面與航向面的相交處，進而為飛機提供對應的下滑道，這就是虛擬路徑，主要應用在飛機進近著陸階段。

指點信標包括有內/中/外三種指點信標，在跑道中心的延長線上分布，通過輻射場型就是垂直向上的倒錐形波束。飛機經過下滑道后，可向飛行人員提供飛機高度、與跑道入口的距離信息等。結合儀表著陸系統提供的相關信息，飛行人員可在把握不好地面狀況的情況下操縱飛機，確保其安全著陸，推動了全天氣候飛機的飛行。隨著科學技術水平的增強，將飛機自動駕駛儀器連接儀表著陸系統，可進一步提升飛機進場著陸的自動化水平。

2、儀表著陸系統常見故障及處理

2.1航向天線監控部分故障

該故障問題的主要表現形式是航向信標雙機監控器的相關參數比正常值偏大。其主要原因可能是雙機雙監控器的參數出行波動，說明公共部分出現故障問題，而近場工作正常則說明發射信號無故障問題，可能是天線單元監控部分或監控合成單位元故障。因航道CL、余隙CLR、寬度DS會在同一時刻出現波動，而監控合成單位則可以分別檢測各個通道，因此，監控合成單位基本不可能出現故障，可能是各個天線單元監控耦合板、監控電纜出現故障問題。

2.2航向天線陣 DC-LOOP 故障

航向信標雙向監控的的DC-LOOP均有告警信息顯示，參數值45.0/44.0，比告警門限設置的42還要高，在對設備進行自動換機后，仍未解除告警信息，設備將會關機。此時的航道、寬度、近場監控參數信息仍舊顯示正常。其主要原因是DC-LOOP可對天線、發射、監控電纜進行檢測，一旦其中一根或多根天線出現故障或者電纜直接斷開，將會有告警信息出現，提醒維護人員對相關設備進行檢修。因DC-LOOP只有告警提示，其余監控參數信息均正常，說明天線發射和監控正常，可能是DC-LOOP檢測電路本身故障造成的。

2.3下滑臺備機故障

該故障的主要表現形式是，在校驗飛機飛行中，根據機組校驗人員的指示，地面設備的調試人員會檢測設備參數，在換機中發現設備備機出現告警提示，難以切換到2號機工作，而在未切換到2號機之前，設備正常工作。地面調試人員分別將2號與1號發射機設置為主用、備用，設備可以自動切換到1號機且正常工作。結合以上現象，可以判定是2號機出現故障問題。將開關設定在MANUAL位，確保設備出現故障問題后不會自動切換。強制將2號機打開，在觀察后發現面板上的PARAM燈和紅色ALARM燈亮，監控軟件中的射頻電平RF數值在2V左右，調制度和在72%左右。在CSB輸出口連接示波器，測量波形圖顯示正常；在SBO輸出口接入示波器，波形圖顯示正常，由此可以說明是2號發射機的某部件出現故障問題，應逐一查看。

3、儀表著陸系統的維護建議

（1）由于西南地區屬于亞熱帶季風氣候，受東南風和西南風的影響較大，夏季溫度較高且持續時間長，空氣濕度較高，應將ILS儀表著陸系統的周檢、月檢、季檢和年檢工作做好。在季節交替過程中，應密切關注設備相關參數的變化信息，對設備運行狀態進行全面掌握。對于儀表著陸系統中的相關設備，每年大都需要兩次定檢，工作人員需嚴格按照設備維護章程，制定出科學有效的定檢工作程序。在制定的工作程序中應包含定檢所需的器材、項目、操作步驟、測試程序、調試程序等，不斷提升操作的科學性水平。

（2）實際上，ILS儀表著陸系統中的公共部分大都暴露在室外，受外界環境的影響較大，極易引發一系列故障問題，一旦公共部分出現故障問題將會造成設備的正常運行。機場應增加公共部分的購置，如天線陣、射頻電纜、射頻分配網絡等備件，保證ILS儀表著陸系統出現故障問題仍舊可以正常使用。

（3）對于ILS儀表著陸系統中相關設備運行中的問題，工作人員應做好故障規律和相關經驗的總結，加強與國內各個同行、生產廠家之間的溝通交流，盡快在極短的時間內找出相關的解決辦法。例如，可以通過升級軟件、更新遙控電纜等的方式，最大限度的避免或者降低ILS儀表著陸系統出現故障問題，確保飛機可安全著陸。

（4）對于機場來說，應定期組織本單位的技術人員對相關設備的運行狀況進行一次詳細的排查，做好天線陣列饋電、避雷、線纜等連接情況的檢查，對相關技術參數進行測試，對導航設備外天線、饋線、電纜接頭等室外設施進行一次緊固和密封處理，避免因復雜天氣的出現造成電纜頭松動，影響飛機著陸安全。

（5）為了確保ILS儀表著陸系統的正常運行，在故障問題出現后需要工作人員將數據存檔和案例分析工作做好。在故障問題修復完成后，認真查看故障記錄工作，以方便下次出現同類故障問題后，能夠在極短的時間內排除故障并解決。

（6）若巡檢人員在巡檢過程中發現防雷裝置工作異常、出現燒毀或損壞等現象，應第一時間做好備件的更換；若備件缺少，應及時拆除受損的防雷裝置，保證信號通常；為了避免因雷電天氣的出現造成儀表著陸系統內的相關設備遭受雷擊，每年應安排具有防雷檢測資質的單位對機場相關設備的防雷裝置情況進行檢測，應保證防雷效果良好。

結論：

綜上所述，作為民航飛行保障的重要組成部分，儀表著陸系統需要不間斷運行，很容易出現老化方面的問題。一旦設備因老化而出現故障問題時，需要維修人員結合軟件告警參數信息，將發射機、監控器和功能板件進行結合，對故障原因進行分析，并根據設備原理和信號走向，對故障點進行快速定位，制定出科學有效的維修對策。為了確保儀表著陸系統正常運行，在日常維護中應將設備參數及時保存，并做好比對工作，提前排除故障問題，增強設備的保障率。

參考文獻

[1]郭孟和.淺析NM7000航向天線故障排除及排故技巧[J].電子世界，2017（13）.

[2]李建峰.儀表著陸系統下滑臺備機故障的起因及對策[J].科技創新導報，2016（09）.

作者簡介：張韜（1990-），男，漢族，四川省三臺人，本科學歷，助理工程師，從事通信導航隊維護維修工作。

（作者單位：四川省瀘州機場（集團）有限責任公司）