Автопилот самолета, принцип работы, фото

Зарождение авиастроения большое количество чего поменяло в их управлении и конструкции самолётов. Еще 20-30 лет назад таковой прибор, как автопилот, был малоизвестен фактически никому. За эти годы обстановка в корне изменилась. Солидную часть полета управление огромными пассажирскими самолётами реализовывают как раз автопилоты. Возможно заявить, что пилот участвует  лишь на взлёте и рулении, по окончании чего передает управление совокупности.

Кроме этого необходимо вмешательство пилота при посадке судна. Бортовой компьютер самолетов существенно упрощает задачи в управлении и контроле.

Пилоты современных моделей «Эйрбаса» довольно часто шутят, что для управления новыми моделями пассажирских лайнеров хватает собаки и одного человека. Собака нужна, дабы кусать пилота, дабы тот не тянулся к кнопкам и рычагам управления, а человек нужен чтобы кормить пса. Конечно же, это шутка, которая показалась за счет современных систем управления, таких как fly-by-wire, иными словами, это радиодистанционное управление аппаратом.

Оно разрешает обеспечить передачу сигналов от самого пилота к механизмам лайнера в виде электрических сигналов. Это значит, что вместо применения ветхой гидравлики пилоты реализовывают управление, отправляя сигналы  через компьютер к отдельным механизмам автомобили.

Что же такое автопилот в широком понимании данного термина? Это программно-аппаратная совокупность, которая имеет возможность вести транспортное средство по заданному маршруту. Из года в год инноваций делается все больше во многих отраслях транспортного строения.

Все же лидирующие позиции занимает воздушный транспорт.

Автопилот самолета создан для стабилизации всех ведения полета и параметров судна по заданному курсу. Наряду с этим соблюдается установленная пилотом высота и скорость полета. Перед тем как переводить летательный аппарат на режим автопилота, нужно создать четкий полет без скольжения либо завала автомобили. По окончании стабилизации самолета по всем плоскостям возможно создавать включение совокупности автоматического управления, но наряду с этим нужно проводить регулярный контроль показателей.

Необходимо подчеркнуть, что и армейские самолеты имеют такие совокупности.

Более сложные в собственной конструкции и качественные автопилоты начали устанавливаться на отечественные самолеты с конца 70-х годов.

Краткая история создания автопилота

Первый автопилот в мире был создан еще в далеком 1912 году. Изобретение в собственности американской компании Sperry Corporation, которая смогла создать совокупность, удерживающую самолет на заданной траектории, наряду с этим стабилизируя крен. Это было достигнуто за счет связи высотометра и компаса с рулями высоты и направления.

Сообщение была настроена за счет гидравлического привода и использования блока.

Автопилот самолета, принцип работы, фото

На схеме продемонстрировано, как трудится обычный автопилот.

Заблаговременно вычисленные параметры полета вводятся в компьютеры самолета (1).

По окончании взлета автопилот вступает в воздействие.

Два дисплея(2)показывают положение самолета, его предполагаемый маршрут и высоту.

Изменение положения мелких заслонок(3) на наружной поверхности самолета оповещает компьютеры о мельчайшем трансформации в ориентации самолета.

Для определения положения употребляется глобальная совокупность навигации (ГСН) (4).

Приемник расположен на верхней части корпуса (5).

Компьютеры смотрят за маршрутом и автоматические создают нужные трансформации при помощи сервомеханизмов (6),

каковые руководят рулем (7),

рулями высоты (8),

элеронами (9),

закрылками (10)

и настройкой дросселей двигателей (11)

При необходимости пилот может в любую секунду отключить автопилот и перейти к ручному управлению (12)

Начиная с 30-х годов 20 века, автопилотами начали оснащать кое-какие пассажирские самолеты. Новый виток в развитие автоматических совокупностей управления внесла Вторая мировая война, которая потребовала аналогичных разработок для дальних бомбардировщиков. В первый раз всецело непроизвольный полет  через Атлантику, включая взлёт и посадку, осуществил самолет C-54, принадлежавший США.

Это случилось во второй половине 40-ых годов двадцатого века.

Современный этап развития автоматизированных совокупностей управления самолетами достиг как следует нового уровня. На сегодня лайнеры комплектуются совокупностями ВБСУ либо САУ. Совокупность автоматического управления «САУ» осуществляет качественную стабилизацию судна на маршруте и в пространстве. Совокупность агрегатов совокупности разрешает руководить аппаратом на всех этапах полета.

  Самые современные разработки разрешают осуществлять полет в так именуемом штурвальном режиме, это разрешает максимально уменьшить работу пилота,  минимизировать его вмешательство. Такие совокупности самостоятельно стабилизируют самолет от сноса, скольжения либо болтанки, смогут переходить кроме того на критические режимы полета, наряду с этим частенько игнорируя действия пилотов.

Автопилот самолета ведет аппарат по заданному маршруту, наряду с этим употребляется комплексная информация  навигационных устройств  собственных и наземных датчиков, каковые выполняют анализ полета. Эта совокупность проводит управление всеми агрегатами летательного судна. Кроме этого трудятся траекторные совокупности, каковые выполняют заход на посадку с высокими показателями точности без каких-либо действий пилотов.

Управляющие устройства в стандартном их виде (рычаги, педали) фактически не употребляются. Высокая степень автоматизации довела управление до подачи электрических импульсов ко всем частям самолетов без применения гидравлики в совокупности управления. Электромеханические устройства управления разрешают воссоздать более привычные условия пилотам.

В кабинах пилотов все чаще устанавливаются боковые рычаги управления по типу «сайдстик».

Неприятности автоматического управления самолетами

Конечно же, первоочередной и самой основной проблемой при создании автопилотов есть сохранение безопасности полета. В большинстве ветхих автоматических совокупностей управления пилот имеет возможность в любое время произвести срочное отключение автопилота и перейти на ручное управление. При нарушении либо поломке автопилота очень нужно отключение совокупности простым методом либо механическим. В аппарате Ту-134 вероятно проведение «отстрела» автопилота установленным пиропатроном.

При разработке автопилота шепетильно продумываются варианты его отключения при поломки без вреда для полета.

Для увеличения безопасности автоматика управления трудится в многоканальном режиме. Параллельно смогут трудиться сходу четыре совокупности пилотирования с возможностями и одинаковыми параметрами. Кроме этого совокупность проводит мониторинг входящих и постоянный анализ информационных сигналов.

Полет осуществляется на базе так именуемого способа кворумирования, что складывается из принятия ответа согласно данным большинства совокупностей.

При поломки автопилот может сам выбрать предстоящий режим управления. Это возможно переключение на другой канал управления либо передача управления пилоту. Для проверки работы совокупностей нужно проводить так называемый предполетный прогон совокупностей.

Этот тест складывается из запуска пошаговой программы, которая подает имитацию сигналов полета.

Все же ни одна проверка не разрешает достигнуть 100%-й работы и гарантии безопасности в полете. Из-за нестандартных обстановок в воздухе смогут появляться дополнительные неприятности с автоматикой управления. Кое-какие автопилоты имеют разные программы, каковые разрешают самый безопасно проводить полет соответствующего самолета.

Все же полет на одном автопилоте без антропогенного фактора весьма страшен и фактически неосуществим. Возможно сделать один логический вывод, что чем «умнее» самолет и сложнее его конструкция, тем меньше шансов на полет без людской вмешательства. Чем больше новых автоматизированных совокупностей употребляется, тем больше возрастают шансы на их отказ в полете. Просчитать все варианты отказа фактически нереально.

Как раз исходя из этого навыки пилота останутся востребованными неизменно, потому, что любой летчик проходит большой путь к управлению пассажирскими лайнерами. Соответственно, быстрое принятие и навыки ответов остаются более серьёзными, нежели действия компьютерных программ.

Самые современные системы автоматического управления типа fly-by-wire разрешили существенно снизить неспециализированную массу конструкции самолета. Наряду с этим надежность бортовых совокупностей возросла в разы. Оборудование реагирует без промедлений, и способно исправлять неточности, вызванные антропогенным причиной при управлении. Это показывает, что совокупность не разрешит пилоту завести машину в страшную для нее и пассажиров на борту обстановку.

Современные самолеты типа Airbus прекратили комплектоваться педалями управления и стандартными рычагами, вместо этого устанавливаются джойстики. Все это разрешает пилотам не вспоминать над тем, какую команду и как нужно передать отдельному агрегату. Не требуется продумывать угол отклонения элеронов либо закрылок, достаточно наклонить компьютер и – джойстик управления сделает все сам.

Все же, не обращая внимания на всю радужную картину, по вине автопилотов случилось много аварий и крушений, каковые стали причиной людским жертвам. История авиакатастроф по вине автоматических совокупностей управления, к сожалению, весьма богата фактами ненадежности таких совокупностей. 

Системы управления самолетом на примере Airbus A320

Увлекательные записи:

Похожие статьи, которые вам, наверника будут интересны: