航空器電子儀表設備故障及維修方法

趙航程

北京飛機維修工程有限公司航空技術培訓部成都培訓區，中國·四川 成都 610200

1 引言

中國科學技術的飛速發展，各種新技術廣泛應用于社會各大企業的發展中，實現了許多自動化，智能控制已經基本實現。航空器的電子儀表設備就是一個典型的例子，電子儀表設備在航空器系統工作過程中起著至關重要的作用。當采用自動化和智能技術控制航空器工作系統時，如果不能對航空器系統工作的各項重要參數進行實時檢測與傳輸，就無法實時監測和處理航空器工作過程中出現的問題。要解決這個問題，必須充分保證航空器電子儀表設備的有效性和穩定性，實現對飛行過程中各種參數的準確監測，充分保證航空器飛行安全。

2 航空器電子儀表設備的工作原理

2.1 基本概述

航空器儀表設備可以分為兩個主要部分，即航空器系統工作期間的主飛行顯示和導航顯示。利用各種電子儀表，能夠實時地獲得航空器的飛行狀態、姿態、機載設備運行狀態等關鍵參數，從而判斷航空器在航空工業中是否安全飛行，正如圖1所示，主飛行顯示器PFD 和導航顯示器ND 共同組成了飛行和導航儀表，飛行員可以通過PFD 觀察航空器的速度和高度等狀態信息，并通過ND 觀察航空器的航向和姿態。機載設備監控儀表主要監測發動機及其他設備的工作狀態，判斷設備是否正常運行。航空器主飛行顯示系統的主要功能是在飛行過程中對飛行過程中的所有參數進行實時監控，并及時反饋給飛行員顯示屏。駕駛員可通過監視器上顯示的監視數據參數，全面了解航空器在飛行過程中的整體狀態導航顯示器，航空器儀表設備其主要功能是獲取飛行過程中的參數數據，并提供飛行時的姿態、航線等相關信息。通過該方法，駕駛員可以有效地參考導航顯示中的數據信息，從而在飛行過程中準確地設定和控制飛行軌跡。電子表可有效地轉換電子儀表的工作過程數據，主要通過數據處理技術和參數信息計算，使其準確地顯示在儀表盤上，從而充分發揮航空儀表的作用。

圖1 導航顯示儀表圖

航空器儀表設備能夠為飛行員的正常飛行工作提供準確的參數支撐，并且能夠根據各種外界因素影響航空器運動的干擾，及時地調整或者重新規劃一種適合于航空器的運動路線。在實際操作中，電子儀表主要包括兩個大部分：機載電子集中監測系統和民用飛行器儀表系統。航空工業電子器件就是在實現了飛行與導航的顯示和圖像顯示等功能基礎上，提供給了飛行員各種航班的飛行參數幫助，并根據這些參數判斷航空器在飛行過程中可能遇到的故障[1]。

2.2 電子儀表設備維修的重要意義

航空器上在準時到達目的地，同時保證旅客的人身安全。所以，在航空器起飛前，有關人員應檢查航空器儀表設備，盡可能排除可能發生的問題，確保儀表設備在飛行中能正常工作。因為航空器儀表設備復雜，所以在檢驗時，工作人員不僅要有扎實的專業知識，還要有足夠的耐心和細心。例如，由于有些航空公司可能忽略了檢查，從而沒有發現儀表設備不能正常工作，在飛行過程中，航空器的儀表設備如因未經檢查而失靈，將造成十分嚴重的后果。另外，有些人員對儀表設備的檢查不夠仔細，忽略了一些小問題，這樣就會造成在飛行中無法修理的問題。所以維修人員需要全面提高自己的維修水平，不斷積累航空器維修經驗，及時解決航空器運行中可能出現的故障，幫助航空器安全穩定飛行。

3 航空器電子儀表設備出現故障

眾所周知，航空器儀表設備總是航空器的重要部件。航空器主要是指能有效控制大氣飛行狀態的設備。一般情況下，比較輕的航空器在實際應用中比空氣輕，不需要安裝電子儀表設備。另外，比空氣重的航空器一般都配有相應的電子儀表設備。當電子儀表設備在使用過程中發生故障，會直接影響到航空器的整體運行狀態。

3.1 元件失效

航空器電子儀表設備在實際使用過程中，由于自身的責任和義務，一旦在運行過程中發生故障，必然會直接影響航空器的整體飛行狀態。通過對航空電子儀表設備應用現狀的分析，發現其元件種類很多。如果其中一種元件在使用過程中出現故障，則會引起電子儀表的嚴重故障。航空電子儀表除了這兩個相對重要且關鍵的組成部分外，在實際應用中，還會涉及多種不同類型的元件，其失效機理也基本上相同。

3.2 環境因素及自身因素

通常是指航空器在飛行和飛行過程中主要集中在大氣中。所以，在這個時候，如果空氣中的溫度或濕度有很大的變化，就會直接導致電子電路中發生化學反應。在化學作用下，必然會導致電子儀表設備發生嚴重故障。同時，在工藝選擇和使用方面存在著嚴重缺陷。因為這些缺陷的影響，不僅不能有效地保證設備在運行過程中的穩定性，而且一旦受到外部因素的干擾，必然會導致電子儀表設備出現嚴重故障。

4 航空器電子儀表設備維修技術與方法

4.1 強化對故障的仔細觀察與分析

一方面，要加強對航空器電子儀表設備故障重復性的重視。在確定了一個檢查對象之后，有必要在特定的模擬環境中通過分析準確地再現這些故障，為后續的故障分析提供有力的支持。此外，當故障現象出現頻率較強的再現性后，故障會趨于穩定，需要采取長期對策。

另一方面，更多地關注故障現象的全面性。因此，進行故障分析時，應堅持綜合性原則，以達到對故障類型、原因、現象的綜合判斷與分析。

4.2 學習傳統的航空器電子儀表維修概念和方法

以往，維護概念和維修技術在早期就適用于航空器，航空器的維修和控制取決于操作人員的技能。經分析，發現航空器故障的原因主要是機械磨損和材料疲勞，對航空器故障的判斷范圍狹窄，隨著航空器使用壽命的延長，航空器失效的概率也隨之增加。現代化電子儀表的維修管理要求積極學習傳統的航空器故障維修方法，密切關注航空器的運行狀況，進行定期檢修、定期返修，并對航空器運行進行定期管理。

4.3 把先進的維修技術運用到民機電子儀表維修中

科技是時代進步與發展的重要動力，創新是增強科技核心的動力。針對當前民航機運行事故類型多樣、復雜的特點，在對維修和管理的過程中，有關技術人員都需要積極地學習先進的技術手段，對航空器的運行情況和性能進行評估、分析。在電子儀表設備在日常維護和使用中，要充分了解和掌握航空器生產制造的各種新材料、新裝備，借助先進的技術改善和提高其維修效率，完善民用航空器的運行自動化監測系統，預防隱患[2]。

4.4 強化航空器電子儀表設備維護中的故障分析數據在設備的維護中的應用

隨著當前社會已經開始進入一個大數據時代，各種故障分析數據資料的搜集、分析及管理，有助于幫助人們更好地認識和發現民用航空器在運行中所存在的許多潛在問題，在這些故障分析數據的幫助和支撐下，總結得出民用航空器穩健地運行的解決方法與策略。在新生活時期航空器的維護與檢測工作中，要求有關人員需要加強全面地搜集和整理航空器的運行故障資料與數據，根據航空器的運行故障種類來選取恰當的檢測維護技術與形式。舉例來說，航空器的延誤經常被認為是由于機組人員、所選擇的航班飛行模式和其他因素造成的。

在大型數據系統的幫助下，通過分析各種數據信息，可以準確地評估和分析這些影響因素，從而保證航空器的平穩運行。另外，從航空器操作的實際發展來看，數據評分在評價航空器的運行質量上也起到了很大的作用。檢修前、后的航空器飛行數據綜合對比分析，可進一步評價和驗證運行維護結果，為航空器的穩定運行提供重要支撐。

4.5 優化了航空器維護和運行過程中的故障分析

在進行航空器維護操作的過程中，相關技術人員都需要依照航空器發生的故障原因和情況、航空器運行的結構、航空器在運轉過程中的特點等因素來有效地確定航空器維修和操作技術及其飛行中出現的故障。同時，密切注意航空器在維護和管理過程中各個零部件之間的交換和相互聯系，避免了維修與運行管理不善給航空器正常運行造成風險。一般的情況下，航空器運行中的故障排除方法包括更換部件、維修部件、調整航空器運行線路等。這兩種操作的交互作用能為航空器運行故障維修人員的順利發展提供有力的支持[3]。

4.6 做好航空器的季節性維護

隨著中國社會經濟和信息科技飛速進步，航空器已經逐漸發展到了成為中國普通居民日常生活中必須不可忽視的一種交通工具。普遍來說，有些人會在有限的時間里選擇乘坐航空器作為其出行的方式。利用飛行器可以降低外界環境對于人們的出行造成的干擾。但從航空器的實際操作情況分析來看，航空器很容易受到外界條件和環境的影響，尤其是季節性的變動。舉例來說，在換季期間，從南向北的航空器更加容易發生故障。季節變化大，氣候變化和溫差變化會對航空器的穩定飛行產生不利影響。所以，要求相關人員在民航航空器運行過程中做好航空器的換季工作。每到四月、五月、十月、十一月的季節，都需要保養和管理航空器的空調系統、供水系統、排水系統，并著重檢查它們是否漏水。

5 結語

綜上所述，航空電子儀表設備在運行中出現故障的類型有儀表顯示系統故障、與儀表有關的信息傳輸電纜斷裂、儀表相關傳感器故障等，需要實施的項目包括故障原因調查、零件更換和工作質量的深入檢查。只有各項工作內容都符合要求，才能有效地解決航空器電子儀表設備存在的問題。