第十二章飞行校验的设备调整.docx
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第十二章飞行校验的设备调整
飞行校验的设备调整
12.1飞行校验的相关规定
飞行校验是指为保证飞行安全,使用装有特殊校验设备的飞行校验飞机,按照飞行校验的有关规范,检查和评估各种通信、导航、监视等设备的空间信号质量、容限及系统功能,并依据检查和评估结果出具飞行校验报告的过程。
12.1.1飞行校验的分类
飞行校验分为特殊校验、定期校验、投产校验、监视性校验四类。
1.特殊校验
是指在出现下列特殊情况时,对校验对象受影响部分进行有针对性的飞行校验:
(1)飞行事故调查需要时。
(2)设备大修、重大调整或重大功能升级,包括但不限于设备的工作频率、辐射单元、射频组件、场地保护区域、电磁环境等因素的改变,或者设备主要参数发生变化,以及其它可能导致空间信号发生变化的。
(3)非设备、场地原因造成的设备停用超过90天重新投入使用的。
(4)维护人员、管制人员、飞行人员发现有不正常现象,认为需要进行飞行校验、验证的。
(5)设备运行单位认为有必要实施特殊校验、验证的。
(6)其它需要特殊校验、验证的情况。
2.定期校验
是指为确定校验对象是否符合技术标准和满足持续运行要求,按照规定的校验周期对运行中的校验对象所进行的飞行校验。
3.投产校验
是指校验对象新建、迁建或更新后,为获取校验对象全部技术参数和信息而进行的飞行校验。
4.监视性校验
是指投产校验后的符合性飞行校验,或者民航局、地区管理局认为其他必要的情况下,对运行中的设备进行的不定期飞行校验。
5.飞行校验优先顺序
飞行校验应当按照飞行校验种类的优先次序安排。
一般情况下,飞行校验种类的优先次序由高至低依次为特殊校验,定期校验,投产校验,监视性校验。
12.1.2飞行校验周期
导航设备飞行校验的周期和容限如下:
1.Ⅰ类仪表着陆系统:
270天,容限为±20天;投产校验后90天内执行一次监视性校验,容限为±15天。
2.Ⅱ类、Ⅲ类仪表着陆系统:
120天,容限为±20天;投产校验后90天内执行一次监视性校验,容限为±15天。
3.测距设备、指点信标与其他导航设备配合使用时,与该导航设备同周期校验。
4.全向信标、无方向性信标、单独安装的测距设备和航向信标,在承担进近导航功能时:
540天,容限为±30天;投产校验后270天内执行一次监视性校验,容限为±20天。
5.全向信标、无方向性信标、单独安装的测距设备,在承担航路航线导航功能时:
1080天,容限为±60天;投产校验后540天内执行一次监视性校验,容限为±30天。
6.卫星导航系统地面设备:
卫星导航系统地面设备的飞行校验周期参照国际民航组织相关规定执行,或根据应用情况另行规定。
对于不能全天候满足飞行校验要求的情况以及当校验对象出现设备性能显著下降的情况,应当报民航局批准缩短飞行校验周期。
12.2飞行校验的准备工作
12.2.1设备检测
在飞行校验前,应对设备进行一次全面的检测,并将设备的各种主要数据进行打印,同时做一次外场测试。
对前几次的飞行校验报告和设备调整记录进行分析,结合设备当前的实际情况,制定详细的校飞调整预案。
12.2.2飞行校验资料准备
准备并核对机场导航设备的数据表,对有异议的数据必须进行实际测量。
在校飞机组到达后,必须与校飞员进行数据核对。
准备好上二次的校飞报告和目前设备存在的问题提供给校飞员。
对于一些特殊机场,如偏置设置的航向和特殊下滑角的机场,要将情况向机组说明
12.2.3人员、仪器和工具准备
1.人员
地面调机人员四至五人,其中包括两名业务熟练并有校飞经验的技术人员。
2.工具及仪表
两台便携式微机万用表
打印机功率计
工具箱频率计
保险绳(备用)外场测试仪
假负载及90°线
3.地空通信设备
校飞飞机与地面台站间通信联络可用塔台车载的甚高频无线电收发信机,另配一部手携式甚高频无线电收发信机作为备用。
4.场地
天线发射场地需符合要求,否则会影响场型及飞行校验数据。
如需要,可联系场务部门按要求对场地进行平整。
12.2.4飞行协调准备
1.提前与空管的航空管制部门进行协调,确定校验飞行时间和飞行相关事项。
2.要与当地的空军的空管部门进行沟通、协调,确保飞行按计划进行。
3.要与机场保障部门(如现场、油料、监护等)进行协调,确保飞机后勤保障。
4.要提前掌握校飞期间的天气情况,及时调整飞行科目。
5.如需架设地面GPS设备,应提前与场务电力部门进行协调。
12.3飞行校验的地面设备调整
12.3.1航向信标
进行飞行校验时,根据具体校飞项目的不同,地面设备应作相应的调整,以得到最佳的校飞数据。
1.识别信号
在飞结构、覆盖项目的同时进行,在规定的使用范围内,识别字码正确,音调清晰,无干扰。
如需进行调整,则通过NM7000操作软件的发射机调整项的识别调整窗口进行调整。
(具体调整见设备调整章节)
2.调制度及平衡
Ⅰ类标准为SDM:
40%±3%,0μA。
地面调整:
将SBO接假负载,只发射CSB信号。
按校验员通知调整发射机置屏中的调制度值及调制平衡值。
(具体调整见设备调整章节)
3.定相
机上指示与校调制度及平衡时相同。
地面调整:
在SBO通道中接90°线。
根据校验员的通知调整发射机SBO相位调整中的SBO相位值。
(具体调整见设备调整章节)
4.校直
标准值为0μA。
地面调整:
调整天线分配单元中的调相器或发射机设置屏的调制平衡值以达到最佳状态。
校直就是要检查航向信标产生的航道线与跑道中心线的偏差情况,在实际校飞中,如果一部设备需要进行调整时,建议不要马上进行调整,而是先将设备进行转换,对另一部的设备航道线进行校直,如果二部设备的偏离方向相同,并且须进行调整的值相同,最好是调整天线分配单元的移相器,使二部设备保持一致,以避免因单纯通过调制度平衡调整而造成信号对称性下降的弊端。
调整值计算实例:
如果航向的宽度为3.44°,监控器CL和NF的DDM显示为+3uA,此时校飞员报告:
航道线偏左0.05度,需要进行调整,该如何调整?
解决方案:
首先要明确调整方向-航道线偏左,意味航道线落在90Hz占优区域,需要向150Hz占优区域调整,相应的DDM显示值要变小。
计算具体的调整值-因宽度为3.44°,对于1.72°-150UA
X=4.4uA
因需要向右进行调整,则:
X(最终显示值)=+3uA-4.4uA=-1.4uA
通过调整移相器或调制度平衡,使监控器的NF和CL的DDM显示值达到-1.0uA即可。
如果航道线偏右,意味航道线落在150Hz占优区域,需要向90Hz占优区域调整,相应的DDM显示值要变大。
因需要向左进行调整,则:
X(最终显示值)=+3uA+4.4uA=+7.4uA
通过调整移相器或调制度平衡,使监控器的NF和CL的DDM显示值达到+7.0uA即可。
5.宽度及对称性
宽度的标称值为:
σ=tg105/a+b
其中:
a为跑道长度;
b为航向天线阵距跑道终端距离。
对称性:
50%(±10%)
地面调整:
改变宽度可调整发射机SBO衰减器中的SBO功率值。
如果校飞员报告:
现在宽度为3.52度,需要调整为3.44度,如何调整?
解决方案:
现在宽度宽了,需要往窄调整,就需要增加SBO的功率
利用宽度调整公式:
其中:
θ1:
需要达到的角度;θ2:
当前的角度
意味SBO的衰减要减少0.2dB。
NM7000A设备:
手动调整SBO功率衰减器,在现有刻度上减少0.2dB
NM7000B设备:
在飞行校验窗口中,直接在SBO衰减项中进行调整
6.宽度告警
宽度告警分为宽告警与窄告警。
宽告警的标称值为=宽度×(1+17%)窄告警的标称值=宽度×(1-17%)。
(Ⅰ类)
窄告警的实际值应等于或稍大于其标称值。
宽告警的实际值应等于或稍小于其标称值。
地面调整:
利用公式
的计算值,调整发射机SBO衰减器中的SBO功率值。
调宽告警时,减小SBO功率的正常值,调窄告警时,增加SBO功率的正常值。
7.校直告警
机上指示Ⅰ类为±15μA。
地面调整:
NM7000A:
在DDM测试窗口中分别选择90和150Hz占优选项,根据校飞员要求进行调整。
NM7000B:
在飞行校验窗口中分别选择90和150Hz占优选项,根据校飞员要求进行调整。
8.结构
Ⅰ类:
从作用距离到A点不大于30A。
A点到B点从30A线性下降到15A。
B点到C点不大于15A。
基本不需要地面调整,如果超差查找原因并采取相应措施。
航道结构如果出现问题的话,将是一个十分棘手的问题,要具体分析找出造成结构超标的原因:
(1)查看飞机的数据记录仪和图纸,如果在飞机整个数据录入期间,航道结构全部超标或出现连续的大幅度变化时,要重点考虑设备相位或者是天线系统(包括分配单元)出现了问题。
(2)如果只是在某一区域或某一点出现超标,应重点考虑外场的有源和无源干扰物造成影响,并参考天线BBP值的理论进行评估和分析,查找并消除干扰源;如果干扰源无法短时间清除的话,可以通过降低航道功率的方法进行克服,当然这样做将会影响航向信标的作用距离,要衡量利弊。
9.余隙
Ⅰ类:
在±10°以内不小于175μA,从10°到35°不得小于150μA,如是双频系统,从35°到90°不得小于150μA。
基本不需要地面调整,如需调整,可调整功率和相位。
10.覆盖
Ⅰ类:
在整个覆盖区范围内识别信号清晰,航向道信号指示稳定。
不能出现丢失、乱指现象。
场强≥-93dBm。
基本不需要地面调整,如需调整可调整CSB的功率。
12.3.2下滑信标
进行飞行校验时,根据具体校飞项目的不同,地面设备应作相应的调整,以得到最佳的校飞数据。
1.调制度及平衡:
Ⅰ类标准为SDM80±4%,DDM:
0μA。
地面调整:
将SBO接假负载,只发射CSB信号。
按校验员通知调整发射机置屏中的调制度值及调制平衡值。
(具体调整见设备调整章节)
2.定相:
机上指示为0μA或与调制平衡中得到的结果一致。
机上指示与校调制度及平衡时相同。
地面调整:
在SBO通道中接90°线。
根据校验员的通知调整发射机SBO相位调整中的SBO相位值。
(具体调整见设备调整章节)
3.下滑角及入口高度
标称值:
θ±0.075θ/15+3m,θ:
标称下滑角:
3°。
地面调整:
必要时调整天线高度。
下滑角校飞检查类似航向的校直,就是要检查下滑信标产生的下滑角与理想的3度下滑角的偏差情况,在实际校飞中,如果一部设备需要进行调整时,建议不要马上进行调整,而是先将设备进行转换,对另一部的下滑角进行检查,如果二部设备的偏离方向和角度相同,须进行调整的值相同,最好是调整天线,使二部设备保持一致,以避免因单纯通过调制度平衡调整而造成信号对称性下降的弊端。
(1)下滑角的调整
校飞得出的下滑角是飞机在B点(距跑道入口1050米)的前后6秒的平均取值通过计算模拟形成的下滑道与水平面形成的夹角。
因此,造成下滑角变化的原因就比较多:
一是下滑天线本身高度变化
二是下滑道结构在B点附近变化,特别是因天线偏置不当造成的“翘尾”现象。
三是信号反射场地变化等
所以在例行校飞时,当下滑角出现问题时,要综合分析,不要盲目的去调天线。
在排除下滑道结构和场地影响的情况下,要根据校飞值,通过计算来调整天线高度。
根据下滑挂高公式:
假设,原天线挂高为4.5米,下滑角为2.7º,需要进行调整,天线挂高应该如何调整?
解决方案:
下滑角需要向上调整,应降低天线高度
因原有高度我们已经是假设3º下滑角进行计算的挂高,因此新高度要在原3º的基础上增加0.3º
,H1=4.1米,4.5-4.1=0.4米,理论上,下天线应下降40公分,但在实际工作中应采用分步调整的方法,暨先下降20公分(50%),看看效果,在进行进一步调整。
但在实际的例行校飞中,下滑角一般是不会出现大范围的变化的,如果变化在0.1度-0.2度范围变化时,我们不用调天线高度,可以通过调整调制度平衡来完成。
在校飞中,受时间因素的影响,我们就需要一种快速调整方法,在这有一个调整技巧-就是通过调整下滑铁塔的地脚螺栓来调整下滑塔的高度,以达到调整下滑角的目的。
例如:
下滑角为2.98度,需要调整为3度,此时的NF和CL显示为+1.0uA,如何调整?
解决方案:
与航向调航道线类似,首先要明确调整方向-下滑道偏下,意味下滑道落在150Hz占优区域,需要向90Hz占优区域调整,相应的DDM显示值要变大。
计算具体的调整值-因宽度为0.72°,对于0.36°-75UA
X=4.2uA
因需要向上进行调整,则:
X(最终显示值)=+1uA+4.2uA=+5.2uA
通过调整铁塔地脚螺栓或调制度平衡,使监控器的NF和CL的DDM显示值达到+5.0uA即可。
如果下滑道偏上,意味下滑道落在90Hz占优区域,需要向150Hz占优区域调整,相应的DDM显示值要变小。
因需要向下进行调整,则:
X(最终显示值)=+1uA-4.2uA=-3.2uA
通过调整铁塔地脚螺栓或调制度平衡,使监控器的NF和CL的DDM显示值达到-3.0uA即可。
(2)入口高度的调整
下滑正常的入口高度为15-18米,飞行校验得到的入口高度与下滑角类似,也是通过计算模拟得到,其变化原因与下滑角类似。
因此,入口高度出问题时要综合考虑。
从理论上讲,入口高度与下滑角存在关系;但在实际中,通过单纯的改变下滑角是达不到改变入口高度的,例如:
下滑角为2.97度,入口高度为14.5米-入口高度和下滑角均低于标准值,这样好调整,提高下滑角,提高入口高度。
但当下滑角3度,入口高度14.5米时,怎么办?
继续提高下滑角,这样就会造成下滑角超过标准。
在这种情况下,我们就要从入口高度设定的理论中寻找解决方案:
下滑入口高度的公式为:
但实际上我们的理论计算值没有实现入口高度16.5米的要求,看该公式,下滑台已经建成无法搬移、下滑角已经为3度,无法进行大幅度调整,看似进入了一个“死循环”。
在这种情况下,我们不妨采用调整下滑天线前后位置,模拟实现反射面倾斜的方法进行调整:
如图所示,我们知道在计算入口高度的时候,我们应考虑到下滑反射面的倾斜角度
在L和下滑角不变的情况下,我们就可以利用模拟形成FSL角度,来达到改变入口高度的目的。
现在的入口高度为14.5距标准至16.5还差2米,这样我们就要将原来的理论值16.5再提升2米,按照18.5米来进行计算
实际上我们不可能将发射面挖成向下倾斜0.6%的倾斜角,但我们可以利用调整下滑天线的前后距离来模拟实现,如图所示
如果下滑天线为0基准天线,上天线距地面高为9米,9×0.006=5.4公分,将上天线向前移5.4公分,就可以实现上述目的,完成在不改变下滑角的前提下,改变入口高度。
4.宽度及对称性
标称值:
0.12θ(半宽度)/50%(±10%)
地面调整:
改变宽度可调整发射机SBO衰减器中的SBO功率值。
如果校飞员报告:
现在宽度为0.79度,需要调整为0.72度,如何调整?
解决方案:
现在宽度宽了,需要往窄调整,就需要增加SBO的功率
利用宽度调整公式:
其中:
θ1:
需要达到的角度;θ2:
当前的角度
意味SBO的衰减要减少1.0dB。
NM7000A设备:
手动调整SBO功率衰减器,在现有刻度上减少1.0dB
NM7000B设备:
在飞行校验窗口中,直接在SBO衰减项中进行调整
5.宽度告警
宽度告警分为宽告警与窄告警。
宽告警的标称值为=宽度×(1+25%)窄告警的标称值=宽度×(1-25%)。
(Ⅰ类)
窄告警的实际值应等于或稍大于其标称值。
宽告警的实际值应等于或稍小于其标称值。
地面调整:
调整发射机SBO衰减器中的SBO功率值。
调宽告警时,减小SBO功率的正常值;调窄告警时,增加SBO功率的正常值。
6.下滑角下限
告警时下滑角不小于θ-0.075θ。
NM7000A:
在DDM测试窗口中分别选择90Hz占优选项,根据校飞员要求进行调整。
NM7000B:
在飞行校验窗口中分别选择90Hz占优选项,根据校飞员要求进行调整。
如果下滑角为3度的话,下滑角下限一定不得低于2.775度。
7.下滑道结构
Ⅰ类:
Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区均不超过30uA。
基本不需要地面调整,如果超差查找原因并采取相应措施。
下滑道结构如果出现问题的话,同样是一个十分棘手的问题,要具体分析找出造成结构超标的原因:
(1)查看飞机的数据记录仪和图纸,如果在飞机整个数据录入期间,下滑道结构全部超标或出现连续的大幅度变化时,要重点考虑设备相位或者是天线系统(包括分配单元)出现了问题。
(2)如果只是在某一区域或某一点出现超标,应重点考虑下滑反射场地,并参考菲涅耳反射区的理论进行评估和分析,查找并消除干扰;如果场地无法短时间清除的话,可以通过降低下滑功率的方法进行克服,当然这样做将会影响下滑信标的作用距离,要衡量利弊。
(3)如果下滑道结构超标主要集中在近场区域的话(B点至T点),应考虑天线的侧移偏置是否正确,并调整侧移量。
8.余隙
Ⅰ类:
在0.3θ处应收到-190μA偏移信号,若在0.5θ处还有-190μA,则在0.45θ处不得少于-190μA。
在±150μA之间要尽量成线性变化。
基本不需要地面调整,如需调整,可调整功率和相位。
9.覆盖
Ⅰ类:
在下滑道左右两侧8度,上至地平面上1.75θ,下至地面上0.45θ的扇区内,距离跑道基准数据点18公里处,偏移信号指示稳定可靠,信号场强400μA/m,旗电压240μA。
基本不需要地面调整,如需调整可调整CSB的功率。
12.4校飞结束后的设备调整
飞行校验结束后,最好我们能进行一次外场测试,记录设备的原始数据,以利于以后的设备检测和天线系统出现故障时的分析。
根据飞行校验报告的数据,对设备的监控器器进行调整。
12.4.1监控器显示值的“归零”
飞行校验结束后,通过调整监控器合成单元的CL、DS和CLR旋钮,使设备的CL、DS和CLR的DDM显示值达到“0.0”。
左右移动航向的外场监控天线,使NF的DDM达到“0.0”
上述调整也可以使用设备操作软件,通过调整监控器参数显示标称值的方法进行。
12.4.2调整监控器门限
1.航向CL和NF的DDM告警门限调整。
利于设备操作软件,将校直告警时(90Hz和150Hz占优)的CL和NF的DDM显示值,设定为CL和NF的DDM告警的上、下门限。
2.下滑CL和NF的DDM告警门限调整
利于设备操作软件,将下滑角下限告警时(90Hz占优)的CL和NF的DDM显示值,设定为CL和NF的DDM告警的下门限。
3.航向和下滑的宽度DDM告警门限调整
利于设备操作软件,将宽度窄告警时DS的DDM显示值,设定为宽度告警的上门限。
利于设备操作软件,将宽度宽告警时DS的DDM显示值,设定为宽度告警的下门限。
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