波音787飛機應急照明系統分析及維護

張海鳳 劉廣鋒

摘要：對波音787飛機應急照明系統工作原理及常見故障產生原因進行分析，提供了對應的解決方案，分享了維護工作中常見的疑難和處理技巧。

關鍵詞：應急照明系統；無線應急系統控制組件；無線應急系統電瓶組件

Keywords： emergency lighting system；wireless emergency lighting system control unit；wireless emergency lighting system battery unit

波音公司新一代夢想飛機波音787飛機自投放市場以來，以其全新的設計理念和制造工藝備受矚目，諸多不同于以往的維護體驗應運而生。該型飛機所裝載的應急照明系統采用了無線應急燈，從設計到維護都貫徹了787飛機的先進理念，為實際使用和日常維護提供了極大便利，同時也帶來了新的挑戰。

1 系統概述

1.1 系統組成

波音787飛機應急照明系統主要包含門標識牌、出口位置指示、過道頂部指示牌、通用照明燈以及由座椅和壁板下接近燈組成的走道指示、區域指示等，部件有無線應急系統控制組件（WCU）、無線應急系統電池組件（WBU）和應急燈等，所有應急燈均為LED燈，機上應急燈分布及數量因構型不同存在差異。

1.2 系統構型

787飛機應急燈系統構型可示意為四棵相互獨立的樹，每棵樹頂端的WCU稱為主WCU，直接與主WCU連接的稱為母子WCU，末端的WCU稱為子WCU。四個主WCU（Prime WCU）通常位于L1、R2、L3、R4登機門頂部，其中L1門的Class1是主主WCU（Master Prime WCU）。四個主WCU之間以及各自帶領的母子、子WCU（Remote WCU）通過無線連接。每個WCU中都裝有一個WBU，每個主WCU和母子WCU都裝有無線應急天線組件（WAU）。

2 系統工作原理

787飛機應急照明系統的控制分為無線組網構型控制和供電控制，二者之間既相互關聯又各自獨立。無線組網構型使用無線網絡，裝載統一的操作軟件和數據庫，使用統一的密鑰（KEY），在中央維護計算功能（CMCF）的系統構型中看到所有WCU在線則表明系統組網成功。

該系統的供電控制分為人工控制和自動控制，人工控制通過P5頂板和主乘務員勤務面板（ASP）的應急燈電門實現，工作原理是觸發一個零電位，具體如圖1中的（1）所示。自動控制有兩種，一種是P5板應急燈電門在預位（ARM），115V交流電丟失，系統自動點亮應急燈；另一種情況是當WCU接收到一個地信號或開信號時點亮自己組網下的所有應急燈，如圖1中的（2）所示。

3 維護工作中常見疑難及處理技巧

787飛機應急照明系統常見故障從現象上看分為部分或全部應急燈常亮（自動點亮無法熄滅）或不能點亮兩種。應急燈常亮由系統邏輯控制，在條件滿足時自動點亮，不能點亮的原因一般是部分WCU不在線、WCU故障、WBU故障或LED燈故障等。

3.1 應急燈常亮故障的處理

1）導線束損壞導致應急燈常亮

787飛機應急照明系統導線與座椅電源和機載娛樂系統共用地板壓條，這部分導線在維護和使用中容易被磨損或壓壞，導致系統接地或開路，此時圖1中（2）的邏輯控制應急燈自動點亮。此類故障可以通過量線、檢查壓條的方法排查附近供電線路，找到接地點或開端后排除。

2）主電瓶維護過程中觸發應急燈常亮

執行主電瓶更換、測試工作時如果切斷115V供電后立即斷開主電瓶連接，相當于應急照明系統出現開路，依據圖1中（2），邏輯應急燈也會被點亮，但切斷115V供電等待30min后再斷開主電瓶，應急燈卻不會被點亮。其邏輯控制原理為：當地面測試電門在NORMAL位、數據網不工作30min以上、115V交流電斷電30min以上、P5板應急燈電門在OFF位等幾個條件同時成立時，WCU控制應急照明系統進入睡眠模式，此時再斷開主電瓶，應急燈就不會被點亮。

3）主電瓶故障導致應急燈常亮

如果主電瓶故障（如意外放電到某一低電位），飛機系統連接115V交流電，無論P5板和主ASP板上的應急電門在哪個位置，應急燈都會被自動點亮，此時相當于主電瓶給應急照明系統提供了一個零電位。例如，拖機電門長時間未關閉、飛機斷電后慣導未關閉等情況都可能將主電瓶電耗光而出現此類現象。排故時，可以將地面測試電門放在ENABLE位，抑制應急燈點亮后再排除主電瓶故障。

3.2 應急燈不亮故障的處理

應急燈不亮可以通過CMCF查找對應的維護信息碼（MM）來快速定位故障件，這里重點討論排故過程中WCU、WBU更換和組網遇到的問題及處理方法，維護工作中應以各自的AMM手冊為依據。

1）WCU、WBU的接近技巧

787型飛機的WCU典型安裝位置包括客艙門上方蓋板內、客艙頂板、行李架、頭等艙座椅側面及普通艙座椅下方。接近登機門附近的WCU需要拆除門框壓條或門標識牌蓋板，但施工中仍然看不到WCU和WBU，拆裝時只能單臂伸入盲拆、盲裝。特別是拆WBU時需要單手完成操作，可以用中指、無名指和小指控制內六角，在撥開電池卡扣的同時用拇指和食指配合取出電池，工作過程中應注意不要掉落工具。

2）主主WCU、WBU的更換

CLASS1位置的主主WCU、WBU不可同時更換成新件，如需同時更換，應先將無故障的CLASS13位置的WCU串至此位置，將新的WCU裝在CLASS13位置，通電后，在CMCF系統構型頁面檢查CLASS13位置的WCU上線，使得系統完成對新WCU的KEY傳輸，此時新的WCU才可以安裝在CLASS1位置。如果只更換CLASS1的WCU而不更換WBU，建議也按照上述方法先進行KEY傳輸。若CLASS1和CLASS13同時故障，可選用其他無故障的子位置WCU替代CLASS13，對CLASS1的新WCU進行KEY傳輸。由于WCU是無線網絡傳輸，完成系統組網需要約5～15min，供電后需要等待一段時間才能查看系統構型。

3）WCU、WBU更換后的軟件安裝

更換新的WCU或WBU后需重新安裝構型數據庫軟件（CDB），四個主WCU需同時安裝。其他遠端WCU會自動接收各自主WCU的信息完成軟件安裝，同一位置的WCU和WBU自動互傳并互為備份。

4 系統測試

應急照明系統測試分為應急燈測試、應急燈電門測試和系統自測試。

4.1 應急燈和應急燈電門測試

應急燈和應急燈電門測試可通過P5板應急燈電門和主ASP上的應急燈電門進行。測試時地面使能電門（GND TEST）應置于NORMAL位，否則系統將被抑制，應急燈不會點亮。注意在應急燈和應急燈電門測試中不要按壓主ASP的應急燈測試電門。

4.2 系統自測試

系統自測試可以通過CMCF中的地面測試功能或主ASP的應急燈測試電門完成。測試時地面使能電門（GND TEST）需置于ENABLE位。CMCF中的GROUND TEST測試有系統快速測試（約2min）和全面測試（約6min）兩種，測試過程中可以選擇點亮應急燈或不點亮應急燈繼續進行測試。使用主ASP的EMER LIGHTS TEST電門進行應急系統測試時，應急燈會自動點亮120～135s，可用于乘務員對各個位置應急燈的檢查。

4.3 使用主ASP上測試電門的工作要點

1）按壓應急燈測試電門（EMER LIGHTS TEST電門）直至電門白色LED燈閃亮（約1s），表明測試開始。

2）測試開始后不能被中斷，因為該電門是通過CDN網絡完成系統測試的，一旦被中斷可能造成斷網，導致部分應急燈無法點亮。斷網后需通過CMCF地面測試功能進行排故（詳見FIM 手冊排故程序）。

3）如果測試不通過，電門白色LED燈常亮，故障排除后需通過CMCF特殊功能對電門復位。

航前、過站維護中如需進行應急燈測試，推薦使用CMCF中的快速燈光測試，比使用主ASP測試電門測試更安全，可以避免由于操作不當導致系統不工作而影響了正常的運行保障。乘務人員在使用主ASP上的應急燈測試電門進行應急燈測試時，有時會反映該按鈕故障（測試未啟動），這種現象一般是由于P5板使能電門沒有放到ENABLE位造成的，需提醒乘務人員。

5 總結

787型飛機的應急照明系統因其控制邏輯復雜，導致在維護工作中困難多、耗時長，了解工作原理及更換難點有助于準確評估所需的維護工時，便于合理安排工作時間，保障運行正常。

作者簡介

張海鳳，高級工程師，主要從事飛機維修安全管理、飛機系統維護和理論研究。

劉廣鋒，助理工程師，主要從事飛機系統維護和理論研究。