大氣透射儀MITRAS故障樹的初步建立

1、 大氣透射儀MITRAS故障樹的初步建立 引言 目前，我國民用航空機(jī)場均有不同種類的氣象探測設(shè)備， 給 預(yù)報員、 管制員及飛行人員等提供數(shù)據(jù)依據(jù)。 跑道視程是機(jī)場重 要的一個氣象要素， 飛行安全需要準(zhǔn)確、 及時地獲取跑道視程數(shù) 據(jù)。VAISALA自動氣象觀測系統(tǒng)中，用來測量跑道視程的設(shè)備為 大氣透射儀，很多機(jī)場配備的為型號 MITRAS的大氣透射儀。因 此，保證大氣透射儀 MITRAS可靠、準(zhǔn)確地運(yùn)行，是保障飛行安 全的重要因素。大氣透射儀是集光學(xué)、電子、機(jī)械為一體的精密 儀器，大氣透射儀一旦出現(xiàn)故障， 自動氣象觀測設(shè)備維護(hù)機(jī)務(wù)員 通常是采用查詢技術(shù)手冊及依靠經(jīng)驗(yàn)的方式進(jìn)行分析處理。并 且，機(jī)

2、務(wù)員必須盡快解決故障，以保障飛行安全。因此，需要分 析與總結(jié)設(shè)備故障現(xiàn)象及造成故障的各種原因、 因素以指導(dǎo)機(jī)務(wù) 員迅速、 準(zhǔn)確的進(jìn)行故障定位。 故障樹分析是通過對可能造成產(chǎn) 品故障的硬件、軟件、環(huán)境、人為因素進(jìn)行分析，畫出故障樹， 從而確定產(chǎn)品故障原因的各種可能組合方式和 （或）其發(fā)生概率 的一種分析技術(shù)， 其目的是幫助判明潛在的故障或計算產(chǎn)品發(fā)生 故障的概率，以便采取相應(yīng)的改進(jìn)設(shè)計措施，或指導(dǎo)故障診斷、 改進(jìn)運(yùn)行和維修方案。 文章采用故障樹分析與建立的方法對大氣 透射儀MITRAS進(jìn)行故障原因的分析、總結(jié)，為機(jī)務(wù)員故障診斷 與定位提供依據(jù)與方法。 1 大氣透射儀 MITRAS 1.1 跑道視

3、程的定義 跑道視程(RUNWAY VISUAL RANGE簡稱 RVR是指在跑 道中線上， 航空器上的飛行員能看到跑道面上的標(biāo)志或跑道邊界 燈或中線燈的距離。 跑道視程是根據(jù)氣象光學(xué)距離、 跑道背景光 強(qiáng)度和跑道燈光強(qiáng)度算出的數(shù)值。其中，氣象光學(xué)距離 (METEROLOGICOPTICALRANGE，簡稱 MOR 是指一束 2700K 的白熾平軸光在大氣中傳播，衰減至其初始值的5%時，所經(jīng)過 的距離。 1.2大氣透射儀MITRAS原理簡介 大氣透射儀MITRAS由發(fā)射機(jī)和接收機(jī)組成，發(fā)射機(jī)的光束 對準(zhǔn)接收機(jī)鏡頭中心，由發(fā)射機(jī)發(fā)出光束，經(jīng)過大氣衰減，被接 收機(jī)接收到并測量光強(qiáng)，接收機(jī)處理器在發(fā)射

4、機(jī)處理器的控制 下，完成初始測量和數(shù)據(jù)的內(nèi)部交換操作，計算出MOR!。測量 到的MOR據(jù)受主機(jī)時序控制，定時向主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)，并在主機(jī) 上通過跑道背景光強(qiáng)度和跑道燈光強(qiáng)度算出RVR值。圖1即大氣 透射儀 MITRAS。 1.3大氣透射儀MITRAS結(jié)構(gòu)組成 大氣透射儀由發(fā)射機(jī)和接收機(jī)組成， 單基線透射儀包括一個 發(fā)射機(jī)和一個接收機(jī)， 雙基線透射儀包括一個發(fā)射機(jī)和兩個接收 機(jī)，文章以單基線大氣透射儀為例進(jìn)行分析。發(fā)射機(jī)主要包括： 閃光控制單元LPF11、光強(qiáng)檢測單元LPI11、污染檢測單元LPD11 加熱控制單元LPH11處理器板LPC11電源供給單元LPP11、 MODE板、過壓保護(hù)單元LPT1

5、1。接收機(jī)主要包括：光強(qiáng)檢測單 元LPI11、污染檢測單元LPD11加熱控制單元LPH11處理器 板LPC11電源供給單元LPP11、過壓保護(hù)單元LPT11。發(fā)射機(jī) 和接收機(jī)具體原理框圖分別如圖 2 圖 3 所示。 1.4大氣透射儀MITRAS常見故障 大氣透射儀MITRAS常見故障模式為：一個 RVR直丟失、全 部RVR（直丟失、RVR（直明顯偏低。 三種故障模式， 對應(yīng)的故障部位及原因各個不同， 以下將建 造故障樹進(jìn)行詳細(xì)分析。 2大氣透射儀MITRAS故障樹的建立 2.1 基本概念及符號 故障樹指用來表明產(chǎn)品哪些組成部分的故障或外界事件或 它們的組合將導(dǎo)致產(chǎn)品發(fā)生一種給定故障的邏輯圖。

6、故障樹中常 用事件的符號見表 1。 故障樹中常用的邏輯門是邏輯“與門”和邏輯“或門”， 其 他邏輯門在某種程度上都可以簡化為邏輯“與門”和邏輯“或 門”。符號如表 2 所示。 2.2 建樹步驟 建樹工作需要對整個系統(tǒng)及各個組成部分有透徹的了解， 然 后逐步深入、逐級分析。 （1）廣泛收集并分析系統(tǒng)及其故障的有關(guān)資料及信息； （2） 選擇頂事件；（ 3）建造故障樹。 對于復(fù)雜系統(tǒng)，建樹時按系統(tǒng)逐級展開。 2.3大氣透射儀MITRAS的故障樹 以上各節(jié)已對大氣透射儀 MITRAS的原理及結(jié)構(gòu)框圖做了詳 細(xì)介紹，并確定其常見故障為：一個 RVR直丟失、全部RVR值丟 失、RVR直明顯偏低。 可將以上三種故障模式作為頂事件，逐級分析如下。 以一個RVF丟失為頂事件的故障樹如圖 5所示。 以全部RVF丟失為頂事件的故障樹如圖 6所示。 以RVR值明顯偏低為頂事件的故障樹如圖7所示。 3 結(jié)束語 文章根據(jù)大氣透射儀 MITRAS的日常維護(hù)與故障處理中常見 的問題進(jìn)行分析，建立了 MITRAS勺故障樹，對機(jī)務(wù)員及時、準(zhǔn) 確的進(jìn)行故障診斷及定位提供思路。 同時， 還能使技術(shù)人員對設(shè) 備有更深入地了解， 對系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、 功能及維修的知識更加系