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B737NG飞机模拟机DU显示系统故障分析

发表时间：2020/7/6 来源：《新纪实》2019年第12期作者：刘冶顺

[导读] 由于模拟机更新完善的速度很快，每个模拟机生产厂家的设计产品思路、理念不一样，而且每个平台的模拟机有所区别，本文只讨论加拿大CAE公司生产的7000R4平台的B737NG模拟机，本文先介绍737NG飞机display unit的系统原理，再介绍模拟机的系统原理，再分析DU在维护过程中的注意事项和排故经验。希望同行可以参考学习。

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        【摘要】由于模拟机更新完善的速度很快，每个模拟机生产厂家的设计产品思路、理念不一样，而且每个平台的模拟机有所区别，本文只讨论加拿大CAE公司生产的7000R4平台的B737NG模拟机，本文先介绍737NG飞机display unit的系统原理，再介绍模拟机的系统原理，再分析DU在维护过程中的注意事项和排故经验。希望同行可以参考学习。
        【关键词】DEU计算机；ARINC 429；DU显示组件

        在飞机模拟机的平常维护过程中，训练一般安排得比较紧凑。当面对模拟机故障无法排除时，你会很着急。尤其是DU上面显示所有的飞行数据,如空速、高度、姿态、航向、飞行模式、飞行指引、着陆指示、无线电高度、发动机、液压起落架、刹车轮胎、飞行控制等的信息。一旦DU不工作不可能训练，面对机组和领导的询问时，你又会有很大的压力，但是一定要使自己冷静下来问两个问题，以减少走弯路的可能性。1、这个故障以前出现过吗？2、这个故障现象是什么类型，是软件问题，又或者是硬件问题？3、一个DU的问题，线路问题？还是六个DU的问题？4、还是数据库方面的问题？如果你对模拟机的系统知识有深刻的理解，那么就能够有把握。
        一、系统原理分析
        （一）B737NG飞机显示系统原理分析
        常用显示系统（CDS）的作用是为机组提供导航和发动机信息，两部显示电子组件（DEU）是CDS的核心计算机，很多电子和飞机系统与DEU相接，DEU从很多电子和飞机系统收集数据，并将这些数据转变成视频信号，从同轴电缆送出，同轴连接器将信号分开，并将其送到六个显示组件上，两个DEU给所有六个显示组件提供数据。
        显示电子组件（DEU）也在某些电子和飞机系统之间相连，例如显示电子组件（DEU）从发动机电子控制器（EEC）和辅助动力装置（APU）接收机内测试设备数据，并将这些数据送给飞行管理计算机。显示电子组件（DEU）也将发动机电子控制器（EEC）数据送给其它电子系统。
        （二）737模拟机的显示系统原理分析
        在模拟机上，后台使用命名为DEU的计算机来管理各种模拟数据，使用两块GGC卡载板计算机来实现图像的产生和传输。通过电缆实现计算机和模拟机604柜之间的数据连接，再通过模拟机602柜的CPMON→603机柜SBC单片机→601柜模拟机接口转换电路板GPIM→驾驶舱的每个DU组件。数据传输及传输方式如下图所示：就是用这样的传输联系了计算机后台的模拟数据到驾驶舱DU的显示。

        通过以上的原理分析，我们大概了解了模拟机DU系统的原理，下面总结平常排故过程中的一些技巧和方法分享。
        二、DU系统维护过程中排故经验总结
        （一）DU上面显示的数据不对，或者是故障警告旗之类的故障
        一般这样的信息可能计算机程序跑乱，数据卡阻，通过教员台上面重新导入数据库，reload模拟机就可以立马解决问题。或者通过reset模拟机也可能解决问题。
        （二）DU经常会黑屏等的问题，这个问题就需要我们仔细分析研究了
        如果是其中一个DU黑屏，可能模拟机在遇到大震动的时候导致线松动或者脱开，或者是DU本身故障，无法正常的工作。这就需要我们先重新拆装DU组件，检查线路，如果故障仍然存在，那么我们就可以把旁边的DU相互交换，看是不是DU组件损坏或者是线路问题，确定是DU本身的问题那么只能是换件处理了。如果是线路的问题只能是排查线路了。需要考虑的是一个DU故障一般不可能是电源和电路板的问题。同样的办法也可以处理单个DU闪烁等的问题。
        （三）六个DU黑屏的情况比较多见，也比较的复杂一些。下面我们着重地探讨一下
        1.首先B737NG飞机设计的是电瓶电源接通后只有左侧三个DU供电，而交流电源接通后左右侧DU都供电。这也是飞机设计的安全性考虑吧！防止空中交流电缺失的情况下，还有机长侧仪表可以正常使用。平常飞行模拟机在训练中也有碰到突然六个屏幕黑屏的情况，很多教员能够完全断电再接电的情况，个人觉得何不尝试断电后先接通电瓶电，等机长测正常通电显示后再接通交流电。
        2.六个DU黑屏可能有下面几种原因：第一：电源供电的问题，这需要我们检查CPMON上面的电源线和各种网络线。还有下游的USB¬¬¬¬¬-IO和power supply，GPIM卡等。第二：DEU计算机或者GGC卡后面的接线，是否有松动和接触不良等。第三：检查DEU计算机或者GGC计算机是否死机等。由于DEU计算机存储空间有限，老旧模拟机经常数据卡死，内存不够等导致计算机死机。需要重新启动计算机，计算机的FBWF（File Based Write Filter）作用，当覆盖层被删除的时候，原始磁盘上的数据将保持不变。
        综上所述，结合B737飞机维修经验和7年的模拟机维护经验，在此探讨模拟机DU的排故总结。纯属个人总结，若有不当之处还请给予指正。

        参考文献：
        [1]飞机维修/训练模拟器设计方法.廖凌燕.赵旭东.
        [2]飞机电子系统.航空工业出版社.