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浅析A330自动驾驶仪工作原理及使用建议
马麟 许皖卉 摘 要:本文主要介绍了自动驾驶仪的发展简史,分析了它的组成、基本功用、基本原理及使用特点。本文结合空客A330机型,介绍了该机型自动驾驶仪的使用特点以及使用中的限制条件输信号,抵消偏离信号,当偏离信号等于回输信号时舵面停止偏转。飞机状态改变使偏转信号减小,直到小于回输信号。经处理放大后又带动舵面回收,使飞机状态转向原始位置。如此周而复始,当飞机回到原始位置,偏离信号为零,舵面中立,回输信号也为零,这就是自动驾驶仪稳定飞机的过程(如图1)。
自动驾驶仪操纵飞机的原理
飞机平飞时,舵面中立,回输信号、测量信号为零(如图2-a)。人为输入上仰信号,使电刷偏离中立位,飞行控制计算机接受指令后,经计算放大,至舵机(如图2-b),舵面上偏,同时产生回输信号。当回输信号等于指令信号后,舵面停止偏转,飞机在舵面作用下开始抬头上仰。测量装置测到这一信号后输入飞行控制计算机。这样指令信号、回输信号和测量信号之差不为零,差值信号的极性和指令信号相反,经处理后放大,送至舵机,带动舵面回收一些,使得回输信号减少,但舵面仍上偏(如图2-c)。如此反复,当测量信号等于指令信号时,升降舵中立,回输信号为零,飞机达到预定状态(如图2-d),上仰角度可从地平仪上反映出来。 3 A330机型自动驾驶仪的使用特点
在A330机型上将自动驾驶仪、飞行指引仪、飞行管理等功能综合在“飞行管理和引导计算机”中,从而实现了广泛的集成化。通过自动驾驶仪和推力控制器的局部配合,以及总能量控制工作方式,实现了变化飞行航迹的控制引导,有效地减轻驾驶员的负担。
A330飞机上的自动驾驶仪具有导航方式、航向方式、高度方式、速度方式航向道方式、进近方式等多种工作方式,如图3所示。导航方式允许飞行管理计算机控制自动驾驶仪,操纵飞机按预定的飞行计划飞行。航向方式允许自动驾驶仪控制飞机保持现航向或转向新航向。高度方式允许自动驾驶仪控制飞机保持现高度或改变高度。速度方式可控制飞机保持现速度或改变速度。航向道方式(LOC)将使自动驾驶仪去截获和跟踪所调谐的LOC航向道。进近方式使自动驾驶仪去截获航向道和下滑道,并保持在航向道和下滑道上。
4 关于A330自动驾驶仪使用的安全建议
一是机组必须随时掌握飞机的状态,保持清醒的“情境意识”
情境意识从理论上讲是对环境的一个综合的、有条理的描述,并能根据对现实环境的判断结果不断更新。从实践意义上来讲:情境意识是对周围发生的一切具有清楚的、不断更新的认识和理解。飞行员工作在一个不断变化的环境当中,要保持良好的情境意识,就要求必须清楚地知道自己周围所发生的一切;同时,良好的情境意识也使得飞行员在任何时候都能对下列问题做出正确的回答。这些问题可能是来自于飞机的各个系统,也可能来自飞行员自己的大脑或周围环境。
增强“情境意识”的途径是,首先对飞机运行的“现实状态”、“当前进程”、“期望目标”和“实施步骤”要随时警醒;其次掌握“现实状态”与“标准状态”的差异,掌握外界条件的变化趋势;最后随时准备接替自动飞行系统的工作,实施人工飞行。
加强学****A330自动驾驶仪的理论知识
在现代自动化驾驶舱中,飞机飞行的大量