NORMARC 7000B儀表著陸系統(tǒng)塔臺(tái)顯示器傳輸改造

唐凌飛

摘? ?要：首都機(jī)場(chǎng)36R方向儀表著陸系統(tǒng)（ILS）為INDRA公司生產(chǎn)的NORMARC 7000B系列設(shè)備。按照設(shè)備廠家提供的連接方案，塔臺(tái)顯示信號(hào)采用實(shí)線傳輸?shù)姆绞剑@種方式存在傳輸距離短、傳輸信號(hào)不穩(wěn)定等問(wèn)題，尤為重要的是實(shí)線傳輸鏈路存在被雷擊的隱患，雷電信號(hào)的干擾甚至可能影響到ILS設(shè)備的正常工作。因此，決定將塔臺(tái)顯示信號(hào)傳輸方式改造為光纖傳輸?shù)姆绞健?/p>

關(guān)鍵詞：塔臺(tái)顯示器? 遙控器? 光纖傳輸? 針腳定義

1? 傳輸改造背景及意義

首都機(jī)場(chǎng)36R方向儀表著陸系統(tǒng)（ILS）為INDRA公司生產(chǎn)的NORMARC 7000B系列設(shè)備，運(yùn)行等級(jí)為CAT Ⅲ，按照《運(yùn)輸機(jī)場(chǎng)儀表著陸系統(tǒng)（ILS）低能見(jiàn)度運(yùn)行管理規(guī)定》要求，需要在塔臺(tái)設(shè)置塔臺(tái)顯示副面板，將36R ILS設(shè)備的狀態(tài)引接至該面板，便于管制員確認(rèn)ILS設(shè)備是否按要求正確開(kāi)啟。之前按照設(shè)備廠家提供的連接方案，塔臺(tái)顯示信號(hào)采用實(shí)線傳輸?shù)姆绞剑@種方式存在傳輸距離短、傳輸信號(hào)不穩(wěn)定等問(wèn)題，尤為重要的是實(shí)線傳輸鏈路存在被雷擊的隱患，雷電信號(hào)的干擾甚至可能影響到ILS設(shè)備的正常工作。因此，決定將塔臺(tái)顯示信號(hào)傳輸方式改造為光纖傳輸?shù)姆绞健?/p>

2? NORMARC 7000B塔臺(tái)顯示器介紹

塔臺(tái)顯示器的作用是將ILS設(shè)備的工作狀態(tài)信息引接至塔臺(tái)，便于管制員在機(jī)場(chǎng)低能見(jiàn)度運(yùn)行時(shí)及時(shí)掌握ILS設(shè)備的工作狀態(tài)。NORMARC 7000B系列ILS設(shè)備連接塔臺(tái)顯示器的路徑為：遙控器RCA1240C至塔臺(tái)顯示狀態(tài)板SF1344，由遙控器母板MB1346的SLAVE DIRECT接口將GND、ALARM、WARNING、NORMAL、24VDC等幾路電信號(hào)傳輸至SF1344的接口如圖1所示。

圖1中黑色加粗的針腳中1、2、3、4、15為在MB1346板件中需要應(yīng)用到的針腳。針腳1和7同為接地，可選其一使用;同樣針腳15與16同為24V電源輸出端。如果采用線纜直接連接SF1344板件的話，需要接入15或者16針腳以提供SF1344的電源。在SF1344中，需要用到的針腳也為1、2、3、4、15。

從T1監(jiān)控機(jī)房遙控器端至塔臺(tái)的顯示器端傳輸距離大約為1.25km，由于信號(hào)衰減及穩(wěn)定性問(wèn)題，不適宜采用此電信號(hào)直連的方式。經(jīng)過(guò)研究，決定采用電信號(hào)轉(zhuǎn)光纖信號(hào)傳輸?shù)姆绞健?/p>

3? 光纖傳輸解決方案

3.1 設(shè)備

采用MOXA公司生產(chǎn)的RTU（Remote Terminal Unit）控制器（ioLogik E1000系列設(shè)備）。

輸入端使用：

1個(gè)ioLogikE1210型設(shè)備，具有16個(gè)輸入端口（DI端口）。

輸出端使用：

a）2個(gè)ioLogikE1214型設(shè)備，具有6個(gè)輸出端口（DO端口），自帶繼電器裝置（采用繼電器，防止產(chǎn)生寄生電壓點(diǎn)亮告警燈產(chǎn)生錯(cuò)誤顯示）。

b）1個(gè)ioLogikE1211型設(shè)備，具有16個(gè)輸出端口（DO端口），一個(gè)繼電器。

傳輸方式：

兩設(shè)備間采用以太網(wǎng)I/O傳輸方式，加裝2個(gè)IMC-21-M-SC光電轉(zhuǎn)換器，使信號(hào)以光信號(hào)模式傳輸。

3.2 設(shè)備配置

航向、下滑設(shè)備、中指點(diǎn)標(biāo)、內(nèi)指點(diǎn)標(biāo)各需要輸出NORMAL、WARNING、ALARM三路信號(hào)，加一路公共接地信號(hào)，共有13路信號(hào)進(jìn)行傳輸。MOXA公司生產(chǎn)的ioLogik E1210設(shè)備，將遙控器母板MB1346端輸出的信號(hào)輸入至DI（DIGTAL INPUT）端，通過(guò)光電轉(zhuǎn)換設(shè)備（IMC-21-M-SC）將信號(hào)以光信號(hào)形式進(jìn)行遠(yuǎn)程傳輸;在塔臺(tái)顯示器端，通過(guò)光電轉(zhuǎn)換設(shè)備（IMC-21-M-SC）將傳輸來(lái)的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，通過(guò)ioLogik E1214設(shè)備的DO口（DIGTAL OUTPUT）輸出信號(hào)，點(diǎn)亮SF1344板件上的指示燈（ioLogik E1214具有繼電器裝置，可以避免寄生電壓的干擾，也可采用ioLogik E1211設(shè)備，加裝外接繼電器）。

在導(dǎo)控室端的MB1346板件上，只需引出針腳1、2、3、4接入到MOXA RTU控制器上。對(duì)應(yīng)關(guān)系如上表所示。接地為了讓邏輯地與RTU控制器共地。在塔臺(tái)狀態(tài)顯示器中，SF1344板件需要額外電源供電，因此15號(hào)引腳要接24V電源。7號(hào)引腳接電源負(fù)極，1號(hào)引腳接型號(hào)地，目的是為了讓電源地與信號(hào)地共地。

檢測(cè)MB1346及SF1344板件中2、3、4這三個(gè)引腳信號(hào)時(shí)可以發(fā)現(xiàn)，若有信號(hào)（即對(duì)應(yīng)的指示燈點(diǎn)亮）時(shí)，對(duì)應(yīng)引腳與接地引腳成導(dǎo)通狀態(tài)，V+端與輸出端的電壓為24V，定義為邏輯1的狀態(tài);常態(tài)狀態(tài)下輸出端與地為斷開(kāi)狀態(tài)，用萬(wàn)用表測(cè)得輸引腳與地電壓為24V左右，與V+端的電壓為0V，定義為邏輯0的狀態(tài)。以此來(lái)控制信號(hào)指示燈的亮滅。

3.3 軟件配置

使用MOXA RTU控制器的軟件設(shè)置，以完成同步傳輸ILS狀態(tài)信號(hào)。例如：配置IP地址（保證所使用MOXA RTU控制器在同一網(wǎng)段下，且接口地址對(duì)應(yīng)）等。

4? 改造成果

塔臺(tái)顯示器改為光纖傳輸后，有效地避免了設(shè)備因雷擊產(chǎn)生的誤告警、板件故障等情況。改造后塔臺(tái)顯示器運(yùn)行穩(wěn)定，有力保障了首都機(jī)場(chǎng)低能見(jiàn)度運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

[1] 胡鳳亮.天津機(jī)場(chǎng)儀表著陸系統(tǒng)信號(hào)不穩(wěn)數(shù)據(jù)研究及分析[J]. 空運(yùn)商務(wù)，2018（9）：58-61.

[2] 侯小青.淺析NORMARC 7000B儀表著陸系統(tǒng)近場(chǎng)監(jiān)控信號(hào)漂移[J]. 中國(guó)新通信，2018，20（15）：156-157.

[3] 蔣涼華.導(dǎo)控室盲降遙控器與塔臺(tái)狀態(tài)顯示器連接的原理與實(shí)現(xiàn)[J]. 電子技術(shù)與軟件工程，2014（4）：128-129.