Бортовые приборы: движение в будущее

До недавнего времени большинство самолётов общего назначения оборудовались индивидуальными приборами, используемыми совместно для безопасного управления и маневрирования самолётом. С появлением электронных индикаторов управления полётом (ЭИУП) обычные бортовые приборы уступили место жидкокристаллическим (ЖК) экранам. 

Первый из экранов устанавливается перед левым креслом пилота. Его называют основным индикатором полётных данных (ОИПД). Второй экран, расположенный примерно в центре приборной доски, называется многоцелевым индикатором (МЦИ). Экраны упорядочивают расположение приборов на приборной доске и одновременно повышают безопасность управления воздушным судном. Последнее достигается благодаря использованию в качестве измерительных приборов твердотельных датчиков, которые имеют частоту отказов существенно ниже, чем у обычных аналоговых инструментов (рис. 2-18).

Развитие авионики и появление ЭИУП требуют от любого пилота (вне зависимости от опыта) глубокого знания бортовых систем управления полётом, а также хорошего понимания того, как автоматика влияет на процесс принятия аэронавигационных решений (ПАР). Эти вопросы подробно освещаются в главе 17, «Процесс принятия аэронавигационных решений».

Вне зависимости от того, установлены на самолёте аналоговые или цифровые бортовые приборы, по типу отображаемой информации они всегда делятся на три категории: контроль параметров движения, управление и навигация.

Приборы для контроля параметров движения. Приборы для контроля параметров движения отобра­жают полётные показатели самолёта. Эта категория приборов включает в себя высотомер, индикатор воздушной скорости, индикатор вертикальной скорости (вариометр), указатель курса и индикатор поворота и скольжения. Скорость самолёта контролируется через индикатор воздушной скорости. Высота полёта контролируется через высотомер. Характеристики набора высоты определяются посредством обращения к вариометру. К другим приборам для контроля параметров движения относятся указатель курса, индикатор угла атаки и индикатор скольжения (рис. 2-19).

Приборы управления. Приборы управления (рис. 2-20) показывают мгновен­ные изменения положения самолёта и силовых характеристик. Они настраиваются таким образом, чтобы отреагировать даже на самые незначительные изменения. Прибор для отображения положения самолёта в воздухе называется индикатором пространственного положения (гирогоризонтом).

Приборы управления не отображают скорости или высоты самолёта. Для того, чтобы определить эти и другие показатели, пилоту необходимо обратиться к приборам для контроля параметров движения.

Навигационные приборы. Навигационные приборы отображают положение самолёта по отношению к выбранному навигационному сооружению или точке земной поверхности. Эта группа приборов включает в себя указатели курса, индикаторы дальности и глиссады, а также указатели пеленга. Новейшие самолёты с технологически совершенными приборами предоставляют пилоту информацию смешанного характера, позволяя определить местоположение воздушного судна с высоким уровнем точности.

В группу навигационных приборов входят индикаторы глобальной системы определения координат (GPS), всенаправленного УКВ-радиомаяка (VOR), ненаправленного радиомаяка (NDB) и инструментальной системы посадки (ILS). Приборы указывают положение самолета относительно выбранного наземного аэронавигационного объекта. Помимо отображения положения самолёта в пространстве, они также пре­доставляют пилотажную информацию, давая пилоту возможность обеспечить движение ЛА по заданному пути посредством маневрирования. Пилотажная информация о положении самолета в двух или трёх измерениях может быть получена от наземных и космических источников (рис. 2-21 и 2-22).

Глобальная система определения координат (GPS). GPS — это спутниковая навигационная система, пред­ставляющая собой сеть спутников, выведенных на орбиту Министерством обороны США. Первоначально GPS предназначалась для применения в военных целях, но в 80-х годах прошлого века правительство США разрешило использовать её для гражданских нужд. GPS работает в любых погодных условиях, в любой точке мира, 24 часа в день. Для расчёта двумерного положения объекта (долгота и широта) и отслеживания его движения приёмник GPS должен захватить сигнал не менее чем от трёх спутников системы. При видимости четырёх и более спутников приёмник может определить трёхмерное положение объекта (долгота, широта и высота). Для компенсации потери или неоднозначности сигнала необходимо иметь в видимости максимальное число спутников.Использование GPS более детально обсуждается б главе 15, «Навигация».