42-一起腳蹬卡滯引起的自動駕駛儀向系統(tǒng)故障的排除(楊振山)

《42-一起腳蹬卡滯引起的自動駕駛儀向系統(tǒng)故障的排除(楊振山)》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《42-一起腳蹬卡滯引起的自動駕駛儀向系統(tǒng)故障的排除(楊振山)（4頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、第二十四屆（2008）全國直升機年會論文 一起腳蹬卡滯引起的自動駕駛儀航向系統(tǒng)故障的排除 楊振山 趙洪彥 王光梓 甘學(xué)雷 （四川宜賓61902部隊） 摘要：本文針對Z-九型直升機自動駕駛儀在試飛過程中出現(xiàn)的航向系統(tǒng)腳蹬卡滯，從原理上進行了分析，并對故障發(fā)生的原因和排除故障的過程進行了詳細的說明。同時對自動駕駛儀的使用、維護提出了建議，以確保飛行安全。 關(guān)鍵詞：自動駕駛儀 航向系統(tǒng) 腳蹬卡滯 1. 引言 某部一架Z-九型直升機在完成“C”檢工作時，對自動駕駛儀進行了靜態(tài)和動態(tài)測試。靜態(tài)調(diào)試時，自動駕駛儀自檢測情況良好。動態(tài)調(diào)試工作情況也正常。而在試飛過程中飛行人

2、員蹬腳蹬感覺有卡滯現(xiàn)象，斷開自動駕駛儀，現(xiàn)象消失。隨后著陸進行檢查。經(jīng)地面人員對自動駕駛儀通電檢查時發(fā)現(xiàn)，自動駕駛儀自檢時顯示 “3”，即說明自動駕駛儀航向系統(tǒng)可能有故障。并依此對故障進行了排除。 2. 自動駕駛儀工作原理和航行系統(tǒng)的工作情況 2.1自動駕駛儀工作原理 該型號直升機自動駕駛儀是一個三軸控制增穩(wěn)系統(tǒng)，既控制縱向周期通道（俯仰軸）、橫向周期通道（橫滾軸）和尾槳控制通道（偏航軸）。每個通道又分別由能夠進行比較監(jiān)控的兩個子通道組成，這兩個獨立的相互監(jiān)控的回路相對于姿態(tài)基準來控制俯仰和橫滾通道以保證故障的緩和，插入線路各點的比較器保證監(jiān)控功能，以此來實現(xiàn)雙余度的增穩(wěn)控制。輸

3、入自動駕駛儀的飛行控制指令信號由自動駕駛儀計算機和伺服放大器進行處理，并將處理后的信號傳輸給操縱舵機來控制直升機的姿態(tài)和航向等。 在駕駛員選定基準值（ASE方式）或低幅運動阻尼（SAS方式）時，計算機提供姿態(tài)和航向保持或增穩(wěn)功能。當雙回路同時工作時，串接安裝的操縱舵機用其全權(quán)限工作以保證在穩(wěn)定和耦合功能中的飛行控制。當僅一個回路接通情況下，操縱舵機僅有一個電機工作，并且權(quán)限受到限制。配平舵機的響應(yīng)被延時，以保證不小于3.5s的發(fā)現(xiàn)時間。 2.2航行系統(tǒng)的工作情況（圖1） 2.2.1 航向穩(wěn)定和航向保持 偏航回路1和2接通時，正常ASE方式的工作，回路2處理來自陀螺磁羅盤的比例信號和角速

4、度信號。回路1處理來自自動駕駛儀計算機速率陀螺的角速率信號和使用來自回路2的比例信號以及來自側(cè)向加速度計的信號，以防止兩回路之間的任何不一致。在接通之前，偏航角信號與回路2靜態(tài)同步器同步，該同步器信號由正比于偏航角的正弦和余弦函數(shù)兩電壓構(gòu)成。回路2輸出一個航向零偏差信號，兩個回路輸出一個航向偏差速率信號。 在伺服放大器輸入口處保持預(yù)置的偏航角，兩回路的信號與來自于電子配平裝置的信號相加，回路2的同步器保持作為航向基準的預(yù)置偏航角。這個靜態(tài)同步器傳送航向偏差信號和偏航角速度信號（由偏差信號微分得到）。航向偏差信號和角速度信號（航向角信號的微分）相加且結(jié)果加在伺服放大器一個輸入端，航向偏差信號也

5、與速率陀螺輸出信號相加且其結(jié)果信號加在伺服放大器的另一輸入端。駕駛員可隨時改變航向基準。 圖1 航向通道原理簡圖 2.2.2偏航通道自動配平功能 偏航通道的自動配平功能是一個消除漂移和靜差的電子配平。以航向偏差，側(cè)向加速度，預(yù)操縱和腳蹬位置信號為基礎(chǔ)，給偏航串聯(lián)舵機輸入操縱指令。偏航配平舵機按相反的方向驅(qū)動。 3. 故障產(chǎn)生的原因及排故過程 3.1可能產(chǎn)生的故障 自動駕駛儀自檢時顯示 “3”，根據(jù)自動駕駛儀的控制原理，說明自動駕駛儀航向系統(tǒng)可能存在有故障。引起航向系統(tǒng)產(chǎn)生故障的主要原因有以下幾個方面：（1）、自動駕駛儀控制盒故障；（2）、自動駕駛儀計算機故障；（3）、航向配平舵

6、機故障；（4）、航向電位計故障；（5）、舵機放大器故障；（6）、航向串連舵機故障；（7）、航向拉桿微動開關(guān)故障；（8）、自動駕駛儀線路出現(xiàn)斷路或者短路的故障。 3.2故障的排除過程 從故障現(xiàn)象看，該機“C”檢后，自動駕駛儀都進行了靜態(tài)調(diào)試和動態(tài)調(diào)試工作，并且檢查情況良好。但試飛時空中接通自動駕駛儀，飛行員感到腳蹬卡滯，說明駕駛儀航向系統(tǒng)中出現(xiàn)故障而導(dǎo)致，依據(jù)故障原因進行了如下的故障排除工作： （1）針對故障現(xiàn)象，更換已經(jīng)校驗良好的自動駕駛儀控制盒（新件），地面通電檢查自動駕駛儀，工作情況良好。開車后試飛，空中接通自動駕駛儀（空速>74公里/小時），故障現(xiàn)象未改變。 （2）更換已經(jīng)校驗

7、良好的自動駕駛儀計算機后，地面通電檢查自動駕駛儀，工作情況良好。開車后試飛，空中接通自動駕駛儀（空速>74公里/小時），故障現(xiàn)象還未改變。 （3）更換已經(jīng)校驗良好的自動駕駛儀舵機放大器后，地面通電檢查自動駕駛儀，工作情況良好。開車后試飛，空中接通自動駕駛儀（空速>74公里/小時），故障現(xiàn)象依然未改變。 （4）用舵機試驗儀檢查串連舵機和配平舵機以及航向電位計，情況良好。 （5）用三用表反復(fù)測量調(diào)整航向拉桿微動開關(guān)也是良好的。 （6）更換機載設(shè)備件，這是排除故障的最簡捷方便的方法之一?，F(xiàn)在看來與機載設(shè)備件無關(guān)了。接下來應(yīng)當檢查導(dǎo)通線路，參照《自動駕駛儀布線圖冊》對所有與該系統(tǒng)有關(guān)的插頭、導(dǎo)

8、線進行了導(dǎo)通和絕緣測試，均良好。 從以上排故的過程看，與自動駕駛儀相關(guān)聯(lián)的機載設(shè)備存在故障的可能性已經(jīng)排除。能夠引起腳蹬卡滯的現(xiàn)象肯定有其他的原因，于是對自動駕駛儀相關(guān)聯(lián)的機械操縱系統(tǒng)進行檢查。 3.3故障的排除 當檢查機械專業(yè)航向摩擦鎖、操縱傳動桿以及腳蹬的摩擦力時，經(jīng)分解檢查發(fā)現(xiàn)，與航向配平舵機（20）相連的航向摩擦鎖（圖2）沒有裝配倒位，而且凸形墊片裝反，造成摩擦鎖在接通自動駕駛儀后摩擦力變化不定，從而導(dǎo)致航向系統(tǒng)腳蹬卡滯。 將航向摩擦鎖分解后重新進行正確安裝，將凸形墊片調(diào)整為正確安裝位置，并按《維修工藝》的要求定好力矩。地面通電檢查自動駕駛儀，工作情況良好。開車后試飛，空中接通

9、自動駕駛儀，故障現(xiàn)象消失。至此腳蹬卡滯的故障現(xiàn)象得以最終排除。 4. 結(jié)論 針對自動駕駛儀在使用過程中出現(xiàn)的各種故障現(xiàn)象，提出以下幾點維護建議： （1）地面無液壓情況下，禁止接通自動駕駛儀，更不能硬式提放總距桿，以免損壞總距電位計。 （2）不必每次使用前都進行自動駕駛儀的自檢測。 （3）空中飛行時禁止進行自動駕駛儀的自檢測。當空速<74公里/小時的飛行速度時，不要接通自動駕駛儀總距預(yù)控功能，即使接通，此功能也被禁止。 （4）該故障的排除或許能為外場飛行訓(xùn)練單位在遇到類似故障時提供參考和借鑒，這樣可以少走彎路，盡快找到故障點，排除故障，保障正常訓(xùn)練和飛行。 圖2 航向系統(tǒng)摩擦鎖 參 考 文 獻 [1] AP155D自動駕駛儀培訓(xùn)手冊，哈爾濱飛機制造公司，1991年 [2] SA365N布線圖冊，哈爾濱飛機制造公司，1990年 [3] Z-九型直升機空中機械師手冊，總參陸航局，1991年 271