环路故障范文

环路故障范文（精选3篇）

环路故障 第1篇

某架A330飞机反映ENG2 FIRE LOOP A FAULT。先更换FDU, 测量FDU后总阻值正常;交换ZONE1的左右风扇段AB环路, 故障未转移至B环路;换回环路, 交换吊架PYLON段AB环路, 故障未转移至B环路, 换回环路。后判断为ZONE2与ZONE3的环路故障, 将两段环路更换, 但故障依旧。排故陷入僵局, 5段环路前3段均已交换, 剩余的两段环路也已更换, 究竟故障源在哪里?难道是换上的ZONE2与ZONE3的环路是故障件?后再次交换ZONE2与ZONE3的环路, 故障立刻转移至ENG2 FIRE LOOP B FAULT。至此可以判断故障出在ZONE2与ZONE3里面, 不是新换上的环路为故障件, 就是线路故障。最后更换了ZONE2与ZONE3火警环路的电缆, 换下的电缆发现磨损严重。

二、系统原理

发动机火警探测系统由一个火警探测组件FDU及5段火警环路 (左右风扇段, 吊架段, ZONE2与ZONE3段) 相应器组件组成。

火警探测器包括敏感元件与应答机两部分。敏感元件由充满氦气的1.6mm外径、0.46mm厚度的钛合金线路与充氢内芯体组成, 利用气动原理操作, 线路末端连接到应答机。

如图1所示, 应答机包括一个警报电门与一个监控电门, 正常情况下警报电门处于断开状态, 监控电门处于闭合状态。在以下情况之下可以触发火警警告或故障信息:

当发动机失火时敏感元件受热 (如图2所示) 。

敏感元件受热的形式有整体过热与局部过热两种:当系统处于整体过热时, 敏感元件中氦气压力增加, 短接两个电门而发出火警信号;当系统处于局部过热时, 敏感元件中芯体释放氢气而使压力增加, 短接两个电门发出火警信号, 温度下降到门槛值以下后芯体又吸收氢气而使压力下降, 取消火警信号。FDU组件对环路A和B的信号进行综合比较, 当两个环路都发出火警信号、或者一个环路发出火警信号, 另一个环路故障、或者电火花导致的5s时间内两个环路都发生故障时, FDU组件就会发出火警警告, 此时驾驶舱内连续警报声响起, 上ECAM屏幕显示红色警告信息, 下ECAM屏幕呈现发动机系统页面, 红色主警告灯与防火面板上相应警告灯闪亮, 飞机处于非常危急的三级警报状态, 机组必须立即执行灭火程序。

TSM中提到正常情况下, FDU后的J钉与K钉之间总阻值应为1330Ω~1550Ω, 若测量总阻值超标, 则应测量相应单根环路阻值, 测量单根环路的A钉与C钉之间阻值, 应在7125Ω~7875Ω, 若阻值超标则应更换该段环路。

结语

此次故障的问题在于交换环路后确定在ZONE2与ZONE3环路, 直接将这两段环路更换了, 但后续故障依旧反映是没有想到的, 后续再次交换了ZONE2与ZONE3的插钉后故障转移, 因已更换了这两段环路, 确定为电缆故障, 从备发串件更换电缆后故障排除, 今后电缆磨损在排故过程中也是需要重点考虑的。

摘要：发动机火警环路用于探测发动机一旦发生火灾后给出指令, 使飞行员在飞行途中迅速进行应急处置的程序。发动机火警探测环路往往设计成AB双环路, 即只有AB环路同时探测到火警信息才会发出发动机火警环路的警告, 提高了整个系统的可靠性与准确性。整个系统一般是由火警探测组件和火警环路组成。

关键词：火警环路,火警探测组件

参考文献

环路故障 第2篇

作为政府部门推进的“智慧城市”和“平安城市”项目,各地市的城市视频监控系统都在积极的建设中,有些城市已经开始由小型视频监控网络向大型监控网络升级。同时,各地市广播电视网络的双向改造已基本完成,改造过程中建成了充足的管道、杆路等路由资源,并预留了大量的富余光纤。广电部门有充分的理由和必要利用现有广播电视网络资源优势参与到视频监控项目中来,以扩充自身的收入来源,扩大在市场及政府层面的影响力。因此,建设并运营好视频监控系统是今后广电部门需重视的问题。

蚌埠市的视频监控系统从2009年开始建设,历经三期建设,目前共建成普通数字高清监控点位5300余处,高清卡口60余处,以及高空瞭望探头、全景摄像探头等,系统技术先进,运行稳定。

蚌埠市视频监控系统采用的是EPON方案,这是目前最佳的接入网解决方案。但从实际运行情况看,EPON网络还存在有技术缺陷,其中由于ONU端口环路造成的故障,会导致大量摄像机同时离线,造成大面积故障,且查找难度大,环路ONU需逐个排查、更换,从而导致恢复时间很长。据了解,邻市2015年发生的一次ONU环路故障,从故障出现,到故障定位并处理完毕,共用了10天时间。可以说,网络环路故障是严重危害整体监控系统正常运行的重大故障,必须予以重视,尽力避免这类故障的发生。

1网络环路故障的现象和判断

1.1平安城市视频监控系统的网络拓扑结构

目前,大型平安城市视频监控系统的网络拓扑如图1。

承载网络:广电中心机房和各分前端机房之间是由核心三层交换机组成的10G交换环,实现平安城市监控业务的承载,向下提供多路FE/GE接口接入业务。

接入网络:广电中心机房和各分前端机房的核心交换机通过多路GE(链路聚合)接入到OLT(光线路终端),再通过分光器接入到前端点位的ONU(光网络单元)和摄像头。

前端监控点:ONU通过以太网电接口接入到各监控点位的一个或多个摄像头,一个ONU接入的摄像头可能分属于不同的派出所,各摄像头通过不同的VLAN进行划分。

公安分局:通过广电中心机房或各分前端机房侧的核心三层交换机直接延伸到公安分局机房的监控系统,实现其对所属监控点的实时监控。

派出所监控:在各派出所放置一台千兆ONU,通过GE电接口接入到派出所的监控系统,实现对所属监控点的实时监控。

网管监控:在中心机房部署网络综合网管平台,实现对全网设备的统一管理。

1.2 ONU环路故障现象和基本判定

视频监控系统运行中,出现以下情况,基本可判定为网络环路引起的故障:

1.监控网络中突然出现少则几台多则几十台摄像机在很多时间内(并非同一时刻)离线,而这些摄像机并不是同一路由光缆传输,往往也不是同一台OLT的PON口覆盖(这样就排除断缆故障和OLT的PON口故障)。

2.检查前端点位的ONU光功率正常,重启OLT的PON口也无法解决。

3.在远端ping前端点位的ONU时,会出现ping不通,或时通时断的现象。在前端点位检查ONU,查看与摄像头连接的ONU对应端口指示灯灭,端口状态为“down”。重启ONU后,会出现两种故障现象:(I)重启ONU后,摄像头上线,一段时间后,摄像头掉线,查看ONU状态,对应端口自动关闭;(II)重启ONU后,与摄像头连接的对应端口立即关闭,挂PC测试时现象同上,业务不能恢复。

网络环路的危害大,且难以定位。当某一点产生网络环路时,网络风暴随之产生,数据报文在网络内被不断的复制和转发,占用网络带宽、阻塞正常数据的转发,直至网络瘫痪。

2 ONU环路故障分析

OLT和ONU除了PON的核心功能外,主要功能就是二层交换,通过MAC地址寻址进行报文转发。二层交换主要依赖于MAC地址转发表FDB,二层设备对源MAC地址进行学习,将源MAC地址及关联对应的端口和VLAN等信息记录在FDB,以便通信中以该MAC地址为目的地址的报文能直接转发。二层设备的MAC地址更新机制是:1.老化,在指定老化时间内,如果没有源或者目的hit,就从地址表中删除该MAC地址。2.移动,是新的源MAC地址如果发现其已经学习到了二层设备上,但源端口不一样,则修改原来MAC地址的源端口号,移动到新的端口上。

当环路发生时,FDB中会同时出现同一台设备的MAC地址关联在不同的端口,这就会导致报文转发混乱并引起OLT的PON口的广播风暴,导致二层网络瘫痪。

根据网络环路发生的位置,环路故障分为以下几种情况:

1.ONU下行口环路

如图2,产生下行口环路的原因,一般是由ONU的端口环路、网线的本身环路或摄像机的端口环路引起,即图2中红色的三处环路。故障表现为视频传输中断时,重启ONU或执行开启端口操作时,端口立即自动关闭,业务不能恢复。

2. ONU上行口环路

如图3,这是上行口环路发生的位置及走向示意,上行口环路的故障现象是,重启ONU或命令开启对应端口时,摄像机能够正常上线,但一段时间后,ONU的对应端口自动关闭、业务中断。

3. ONU外环

如图4,产生ONU外环的原因,主要是同一台ONU的不同端口或不同ONU之间有类似网线错误直连的情况发生,从而产生环路。故障现象类似于上行口环路故障,在重启ONU或命令开启对应端口时,摄像机能够正常上线,但一段时间后,ONU的对应端口自动关闭、业务中断。

检测网络中是否存在环路,在网管中一般采用的方法是:从OLT或ONU设备的CPU上发出一个特别的检测广播报文信息,该报文的目的地址为全FF,源地址为申请的特殊MAC地址,然后查看MAC地址表,查看其目标端口中是否含有用户侧端口信息,如果含有,则说明网络中存在环路。

在实际操作中,检测网络是否存在环路,,可以采用以下方式:先登录到疑似故障ONU设备上,执行开启端口操作,重启ONU,若是有环路检测功能的ONU则关闭环路检测功能,然后查看ONU和OLT的MAC地址表信息,这时如果发现点位摄像机的MAC地址同时存在于ONU的下行口和上行口,或OLT的下行口上,则说明网络存在地址漂移现象,据此检测到网络上存在环路。

3环路故障的解决

3.1 网络规划层面的解决

在平安城市视频监控系统中,应合理规划和使用OLT的PON接口资源、ONU的以太网接口及VLAN资源,尽量减小广播域。在中小规模的城市监控系统中,因为有线电视的分前端设置和光缆网络规划与公安系统的区域规划存在地理位置上的差异,对于OLT的PON的使用,存在多个公安分局、多个派出所共享一个PON接口,和同一个公安分局、同一个派出所通过不同PON接口接入的情况。

在这种共享PON接口的情况下,不能做到PON接口之间的物理隔离,可能会存在不同分局和不同派出所之间的业务影响。同时也存在一台ONU接入了不同派出所的监控摄像机,而共享ONU的情况,不能做到ONU之间的物理隔离。在VLAN的规划和使用上,也存在广播域过大的问题,某一个前端点出现问题,可能会影响整个分局业务。因此,随着城市视频监控系统规模的增大,在网络规划设计层面,应尽量按以下规范:

1.PON接口独享:一个派出所独享OLT的一个PON接口,实现PON接口之间的物理隔离;

2.ONU独享:一台ONU只接入一个派出所的摄像头,不接入其他派出所的摄像头,实现ONU之间的物理隔离。这样虽然会增加光缆的布放量,但从后期的系统稳定性来看,还是利大于弊;

3.合理规划和使用VLAN资源:一个派出所一个VLAN,规模大的派出所使用多个VLAN。

3.2 OLT和ONU层面的解决

1.在业务数据配置方面,将OLT和ONU的端口设置由透明模式改变为VLAN透传模式,根据业务和管理VLAN的规划,只允许相应的VLAN通过,过滤无需转发的数据包,降低网络环路和网络风暴的形成。

2.开启OLT和ONU的环路检测功能。在ONU侧打开环路检测,可以检查出用户端的环路,避免环路向上扩散;在OLT侧打开环路检测,可以检查出不同ONU间的环路。需要说明的是,虽然OLT的环路检测会down掉出现环路的ONU导致故障范围局部增加,但对整个网络的稳定还是有益的。

3.3 技术细节的解决

1.在施工中,要严格按规范制作网线水晶头,按图纸连接网线,避免出现网线头短路,或因网线接错而产生环路。

2.在日常维护中,应尽量保持ONU端口清洁(最好将不用的卡口用堵头封闭),保持接地良好,避免因雷击或粉尘等因素造成端口损坏而形成环路。

4结束语

广电网络公司完全有优势和能力开展平安城市视频监控项目。在建设和维护监控系统中,ONU环路故障不可避免的长期存在于网络,是危害系统稳定运行的不利因素。通过本文的分析和提出的解决方法,可以帮助运维人员及时判断和修复故障,保障系统安全运行。在实践中,我们期待OLT厂家大力提升OLT网络的网管水平,以协助运维人员迅速、直观的精准定位环路位置,同时网管系统能实时阻断环路端口,最大可能的减少故障范围。

参考文献

[1]王莉,刘志愚.城市视频监控系统的设计与实现[J].计算机技术与发展,2011,21(11):173-176.

锁相环路的研究 第3篇

反馈控制是现代电子工程中一种重要的技术手段。在系统受到扰动的情况下, 通过反馈控制可使系统中某些参数达到所需精度, 或按一定规律动作。这种技术在各个领域都有广泛的应用, 工业自动化就是以反馈控制为手段的一种技术。在无线电领域反馈控制技术也有广泛的应用。

1 分类锁相环是一个相位的负反馈控制系统。

这个负反馈控制系统是由鉴相器 (PD) 、环路滤波器 (LF) 和压控振荡器 (VCO) 三个基本部件组成的, 基本构成如图1。实际应用中有各种形式的环路, 但它们都是由这个基本环路演变而来的。

1.1 鉴相器

鉴相器是一个相位比较装置, 用来检测输入信号相位θÁ:t:与反馈信号相位t之间的相位差θÁt。输出的误差信号是相差的函数, 即

鉴相器的电路是多种多样的, 总的可以分为两大类:第一类是相乘器电路, 它是对输入信号波形与输出信号波形的乘积进行平均, 从而获得直流的误差输出。第二类是序列电路, 它的输出电压是输入信号过零点与反馈电压过零点之间时间差的函数。因此这类鉴相器的输出只与波形的边沿有关, 与其它是无关的。这类鉴相器适用于方波输入, 通常用数字电路构成。

1.2 环路滤波器。

环路滤波器具有低通特性, 它的作用是滤除误差电压中的高频成分和噪声, 以保证环路所要求的性能, 增加系统的稳定性。经过滤波后的信号作为VCO的控制电压, 送到VCO的输入端。常用的环路滤波器有RC积分滤波器、无源比例积分滤波器和有源比例积分滤波器三种。

1.3 压控振荡器。

压控振荡器是一个电压—频率变换装置, 在环中作为被控振荡器, 它的振荡频率应随输入控制电压uc (t) 线性地变化, 即应有变换关系

式中是压控振荡器的瞬时角频率;为控制灵敏度或称增益系数, 单位是

由于压控振荡器的输出反馈到鉴相器上, 对鉴相器输出误差电压ud (t) 起作用的不是频率, 而是其相位

即:

压控振荡器的这个数学模型如图2所示。

从模型上看, 压控振荡器具有一个积分因子I/P, 这是相位与角频率间的积分关系形成的。锁相环路中要求压控振荡器输出的是相位因此, 这个积分作用是压控振荡器所固有的。正因为这样, 通常称压控振荡器是锁相环路中的固有积分环节。这个积分作用在环路中起着相当重要的作用。压控振荡器电路的形式很多, 常用的有1 p

压控振荡器电路的形式很多, 常用的LC压控振荡器、晶体压控振荡器、负阻压控荡器和RC因子压控振荡器等几种。

2 环路相位模型

将鉴相器、环路滤波器和压控振荡器的位模型串接起来, 就得到了锁相环路的相位型, 如图3。

由图上明显看出, 这是一个相位负反馈的误差控制系统。输入相位与反馈的输出相位进行比较, 得到误差相位, 由误差相位产生误差电压, 误差电压经过环路滤波器F (P) 的过滤得到控制电压, 控制电压加到压控振荡器上使之产生频率偏移, 来跟踪输入信号频率。若输入wi为固定频率, 在的作用下, 靠拢, 一旦达到两者相等时, 若满足一定条件, 环路就能稳定下来, 达到锁定。锁定之后, 被控的压控振荡器频率与输入信号频率相同, 两者之间维持一定的稳态相位差。这个模型直接给出了输入相位与输出相位之间的关系, 故又称为环路的相位模型ÁtÁtÁtÁu t F pÁu tÁtÁÁu tÁÁÁÁÁt

3 环路的动态方程

按图3的环路相位模型, 不难导出环路动态方程

于是动态方程构成了如下的关系:

这个关系式在环路动作的始终都是成立的。

结束语

环路相位模型及动态方程, 将环路每一部分的相位模型按系统控制流程串起来, 就得到了环路的相位模型。根据这个相位模型, 推导出环路的动态方程。将对锁相环电路的应用起到一定的指导作用。

参考文献