航空发动机数字电子控制器的BIT 技术 2010-3-3 11:11:00 来源：南京航空航天大学能源与动力学院 航空飞行器的安全性一直是业界的热点话题，如今针对航空发动机的健康管理技术也成为研究热点。如何通过先进的机内自测试 (Bu ilt-In-Test，BIT)技术来保障航空发动机控制系统的可靠性，并将航空发动机的健康管理技术同数字电子控制器的BIT 技术有机结合起来，成为当前业界的一个新课题。 BIT 技术是指系统或设备内部提供的检测和隔离故障的自动测试。它通过附加在系统内的硬件和软件周期性或连续性地在线监控系统的运行状态并进行故障检测，是提高电子系统可测试性，进而提高系统工作可靠性、减少系统维护费用的关键技术。 BIT 技术最早由大型航空公司和军工企业发起，并逐步制定了ARINC604、ARINC624 等设计规范。为了减少机载设备维修时间、降低维修费用，大型航空公司成功地将先进的BIT 技术应用到他们生产的飞机中[1]。波音公司在其客机设计中大量采 用 BIT 技术，使 波音747、757、767 等客机的故障隔离时间和维修时间大大缩 短 ，提高了飞机的工作可靠性。军用飞机中，如美 军的F-15、F-16、F/A-18、F-117、F-22、B-2 等在设计过程 中都 大量采 用 BIT 技术，使 得 这 些 武器装 备的测试性、可靠性、维修性以 及 战 备完 好 性都 具 有很 高的水 平 。其中，F-15E、F-16C/D 的新型航空电子系统中由于 采 用了BIT 技术，保证 了这 2 种 飞机在海 湾 战 争 中的执 行任 务 率 高达 95%。 随 着 飞机和发动机性能要 求 的不 断 提高，对发动机控制系统的功能、计算能力、响应速度、控制精度等都提出了更加严格的要求，从而使控制系统从原来比较简单的液压机械式，逐步向以微处理器为中心的全权限数字电子控制（Fu ll Au thority Digital Engine Control，FADEC）技术发展。相对于传统的液压机械式控制，数字电子控制器在体积、重量、性能和灵活性方面具有显著优势，因此新研制的航空发动机控制系统几乎全部采用数字电子控制器，而且为了适应新的应用需求，许多在役动力装置也提出了将液压机械式控制器改造为全权限数字电子控制器的需求。而制约 FADEC 技术得以广泛应用的一个关键问题就是可靠性。合理利用 BIT 技术，可以有效地保证电子控制器的可靠性，同时可以增强控制系统的可维护性[2]。 航空发动机 FADEC 系统是一种典型的嵌入式实时控制系统，数字电子控...
