更换S—76C+型直升机自动驾驶系统传感器经验

    章潇

    摘 ?要：S-76C+直升机自动驾驶系统一共有5个位置传感器，分别是自动驾驶总矩杆位置传感器、DECU总矩位置传感器、横滚位置传感器、俯仰位置传感器、偏航位置传感器。这些传感器的更换工艺较为复杂，既有相同点，又有各自不同的特点和注意事项。作者结合多次更换传感器的经验，阐述了更换、调节自动驾驶系统不同传感器的技巧与注意事项。

    关键词：S-76C+型直升机 ?自动驾驶系统 ?传感器

    2014年5月份以来，北海第一救助飞行队3架S-76C+直升机均出现过自动驾驶系统故障，因排故需要，机务人员分别更换过偏航位置传感器、自驾总矩杆位置传感器、DECU总矩位置传感器。为了进一步提高工作效率、深入了解自动驾驶系统传感器的工作原理和更换注意事项，下面对该型直升机的维护手册进行了深入解读。

    自动驾驶横滚位置传感器的安装

    安装步骤如下：①将位置传感器固定在安装支架上面。②对于序号在0421 以后的直升机，还需在安装支架上面安装固定板。③将传感器转动轴插入传动臂中，但不要拧紧。④安装传动臂。⑤接通地面液压源，让周期变矩杆保持中立位，在周期变矩杆底部插入插销G和AA。⑥连接传感器传动臂，螺帽拧紧力矩为30-50磅·寸，并打开口销固定。⑦使用稳压电源，在插头P1029的A点和D点加-15V 电压，在C点和F点加+15V电压（建议使用直升机上的电源）。⑧用电压表分别测量插头P1029的B点和接地点之间的电压，E点和接地点之间的电压。⑨旋转传感器转动轴，分别使电压保持在0±0.2V。⑩小心拧紧传动臂上的螺帽，用以固定好传感器转动轴，此过程需保持电压稳定在0±0.2V。■取下所有测试线并连接插头J1029。■取下插销G和AA，并关闭液压源。■参照MM手册22-12-00章节“测试与排故”中的要求进行功能测试。

    技巧。在直升机上进行调节时，可以做一根如图1所示的连线，将接头B点和E点引出。这样可以提高工作效率，更便捷地进行测量。

    图1

    注意事项（俯仰位置传感器、偏航位置传感器的注意事项与横滚位置传感器的注意事项一致，以下不再赘述。）①在安装测量时要注意测量电压是否在0±0.2V左右稳定而连续的变化。②这是因为，该传感器内部是由两组碳滑轨组成的，若接触点是在两组滑轨之间的空行程内，测量所得电压值也为0 V。此种情况下，若继续转动传感器头，测量的电压值会出现先一直保持0V，然后会突然变化的情况。③这种情况表明了传感器的位置不正确，若按这个测量结果装回的话，进行自驾测试时是一定会出相应的故障代码的。所以必须确定电压是在0±0.2V左右稳定而连续的变化。

    自动驾驶俯仰位置传感器安装

    安装步骤：①将位置传感器固定在安装支架上面。②将传感器转动轴插入传动臂中，但不要拧紧。③安装传动臂。④接通地面液压源，使周期变矩杆保持中立，在周期变矩杆底部插入插销G 和AA，断开液压源。⑤连接传感器传动臂，螺帽力矩为30-50，并打开口销。⑥使用稳压电源，在插头48P1 的A点和D点加-15V 电压，在C点和F点加+15V 电压（建议使用直升机上的电源）。⑦用电压表分别测量插头48P1 的B点和接地点之间的电压，E点和接地点之间的电压。⑧旋转传感器转动轴，分别使电压保持在0±0.2V。⑨小心拧紧传动臂上的螺帽以固定好传感器转动轴，这过程保持电压在0±0.2V。⑩取下所有测试线并连接插头48J1。■取下插销G 和AA，关掉液压。■参照MM手册22-12-00章节“测试与排故”中的要求进行功能测试。

    自动驾驶航向位置传感器安装

    安装步骤：①将位置传感器固定在安装支架上面。②将传感器转动轴插入传动臂中，但不要拧紧。③接通地面液压源，脚蹬保持中立位置，并插入插销A。④连接传感器传动臂，螺帽力矩为30-50，并打开口销。⑤使用稳压电源，在插头50P1 的A 和D 加-15V 电压，在C 和F 加+15V 电压（建议使用直升机上的电源）。⑥用电压表分别测量插头50P1 的B 点和接地地之间的电压，E 点和接地点之间的电压。⑦旋转传感器转动轴，分别使电压保持在0±0.2V。⑧小心拧紧传动臂上的螺帽以固定好传感器转动轴，这过程保持电压在0±0.2V。⑨取下所有测试线并连接插头50J1。⑩取下插销G 和AA，断开液压源。■参照MM手册22-12-00章节“测试与排故”中的要求进行功能测试。

    DECU 总矩位置传感器的调整

    安装步骤：①接通直升机外部电源。②接通地面液压源。③分别断开两个DECU 上的插头，P533，P532。④断开总矩传感器插头J1030。⑤打开外部电源。⑥将液压保持在3000PSI。

    警告：为保护操纵系统，在整个调整过程中要保持插销没有被卡死。①总矩杆保持中立，将插销J，76700-20012-067，插入总矩杆底部。②断开外部电源。③接入10V DC 到传感器插头的A（负）和B（正）。④用电压表测量A（负）和B（正）之间电压。⑤调整传感器，使A 和B 之间电压为5V±0.25V。⑥调整好后拧紧传感器转动轴。⑦将插头J1030 连接到传感器上。⑧用万用表分别测量插头P532 和P533 的47 和56 两点之间电阻为5000±500Ω。⑨用万用表分别测量插头P532 和P533 的47 和49 两点之间电阻为2500±500Ω。⑩打开外部电源。■拔出插销J，使总矩杆从最高到最低运动，整个行程中始终有电阻，且电阻在500Ω到4500±500Ω之间。■关掉液压。■关闭外部电源。■最后将插头P532，P533 接回DECU，测试结束。

    实践证明，步骤②只要求断开外部电源，不可以断开液压（即，使直升机保持断电通液压的情况），如果断开液压，会使得传感器调整结果与正确的结果会有偏差，继而在后续的试飞中引发故障。接入的10VDC电源需使用外接稳压电源提供。

    自动驾驶总矩杆位置传感器安装

    安装步骤：①调整发动机总矩位置传感器（参考本文段落（四））。②将传感器固定在安装支架上。③直升机序号0421 以后的直升机，还需在安装支架上面安装固定板。④将传感器转动轴插入传动臂中，但不要拧紧。⑤安装传动臂。⑥接通地面液压源，将总矩杆放到最底部。⑦连接传感器传动臂，螺帽拧紧力矩为30-50磅·寸，并打开口销。⑧使用稳压电源，在插头P814 的A点和D点加-15V 电压，在C点和F点加+15V 电压（建议使用直升机上的电源）。⑨总矩杆在最底部，旋转传感器转动轴，用电压变测量插头P814的B点和E点之间的电压。⑩调整电压到-12.98V±0.2V。■小心拧紧传动臂上的螺帽以固定好传感器转动轴，此过程中保持电压在-12.98V±0.2V。■断开地面液压源，连接插头J814。■参照MM手册22-12-00章节“测试与排故”中的要求进行功能测试。

    注意事项：①DECU发动机总矩位置传感器调整应该在自动驾驶总矩位置传感器调整之前。②使用直升机上的电源调节，可以使用图1所示的接线工具进行调节。

    建议

    自动驾驶系统的好坏直接影响着飞行员的操纵舒适性，若产生故障，很有可能会导致不可预料的事故发生。同时，该系统运算控制逻辑复杂，涉及自动化、数字化元件较多，安装、调试过程中细微的疏忽会都会引起系统中某些元件电气参数的变化，继而导致输出信号的错误，从而引发各种故障，继不利于飞行安全，也会增加直升机停场时间和机务人员的排故时间，不利于救助直升机的有效值班待命部署。

    综上所述，机务人员在对自动驾驶系统进行维护工作时，必须严格按照维护手册要求的步骤进行施工，对于手册中要求的测试数值必须严格标准确认，若不符合要求，则必须停下施工，进一步寻找原因，使之达到手册要求的标准。

    参考文献：

    [1]Sikorsky，S-76C+/C++ Maintenance Manual [M]，2013。

    （作者单位：交通运输部北海第一救助飞行队）