Page 229 - 航空电子传感器技术的研究与应用

Research and Application of Avionics Sensor Technology
航空电子传感器技术的研究与应用

安全性评估的有效方法，是证明系统设计满足安全性要求的有效手段。其基本思
想是梳理系统内每一项元件的故障模式，自底向上地分析其失效后对上一级功能
模块的影响，继而分析功能模块失效后对更上一级功能模块的影响，直至分析至

对系统功能的影响。同时，按照其所影响到的系统功能失效后的危害度，即可以
定义出每一种元件的故障模式对系统的影响层级和危害度。
例如，单台飞控计算机内部模拟量采集功能板的电源模块失效，会导致该功
能板的所有功能失效，即单余度飞控计算机的模拟量采集输入无效，但不会影响

该计算机内部其他功能板的功能，也不会影响其他三个余度飞控计算机的所有功
能。因此，对于整个电传飞控系统而言，该电源模块的失效并不会影响电传飞控
系统的任何功能。该故障模式对系统的危害度影响可定义为无影响或者轻微影响
（如果部分非关键模拟量的输入配置为单余度，则会导致系统层面该功能受到影

响，但这种余度配置的功能必须为不影响飞行安全的功能）。而如果单余度飞控
计算机内部电源板的二次电源模块失效，则会导致该余度计算机所有功能失效，
但不会影响其他三个余度飞控计算机的所有功能，最终导致整个四余度电传飞控
系统降级为三余度系统。因此对于整个电传飞控系统而言，该电源模块的失效仅

会造成系统降级，而不会影响电传飞控系统的任何功能，该故障模式对系统的危
害度影响可定义为轻微影响。开展故障模式影响分析，能够最终得到电传飞控系
统内部任一故障模式对系统的影响及危害度。从对多型直升机的故障模式影响分
析的结果来看，单一故障模式直接影响飞行安全的情况是不允许存在的，而多次

组合故障虽然可能影响飞行安全，但其发生的概率均被限制在可接受的范围之内。
（二）电传飞控系统飞行前故障检测机理
为了能够确保及时有效地发现并隔离故障，电传飞控系统设计了机内自检测
功能，能够对影响系统功能的各个部件和互联链路进行测试，确认其功能的完好

性和有效性。当检测到系统存在故障时，能够通过故障代码指示故障发生的部位
以及对系统功能的影响及严重程度。系统自检测利用飞行控制系统内部具有自检
功能的硬件和软件来完成对机载设备的检测；对机载设备某特定模态下输出数据
的采集结果与这一模态下的期望值进行比较，若一致则认为正常，若不一致则向

外申报故障。系统自检测的组成包括硬件和软件两部分：硬件包括为被测系统及
部件设置的用于检测、激励、故障监控、逻辑和数据存储的线路和装置，以及用
于机内自检测控制和显示的设备；软件包括完成自检测的启动、运行、控制、退

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