Система управления
рейтинг: +2+x

Описание

Самолёт оснащен интегрированной системой автоматического управления полетом (САУ). Интегрированная САУ представляет собой вычислительную систему, реализованную в оборудовании авионики и взаимодействующую с системой управления самолётом и системой управления двигателями. Вычислительные средства САУ (программное приложение
автоматического управления полётом) размещёны в четырех блоках центрального вычислителя и модуля ввода/вывода (CPIOM). Основные органы управления САУ размещены на пульте управления полётом FCP. Органами управления САУ являются также кнопки SS PRIOR/AP OFF на БРУ, кнопки AT DISC и кнопки «TOGA» на РУД. Исполнительные механизмы автомата тяги интегрированы в РУД (TQA).

САУ обеспечивает:

  • автоматическое и директорное управление (функции «Автопилот» и «Пилотажный директор») в следующих режимах управления полётом:
    • TO «Взлёт» (начальный набор высоты)
    • VS «Вертикальная скорость»
    • FPA «Угол наклона траектории»
    • CLB «Набор»
    • DES «Снижение»
    • ALT «Высота»
    • GS «Глиссада»
    • VNAV «Вертикальная навигация»
    • HDG «Курс»
    • TRK «Путевой угол»
    • LNAV «Боковая навигация»
    • LOC «Курсовая зона»
    • LNAV APP/VNAV APP – неточный заход на посадку
    • FLARE — выравнивание
    • GA «Уход на второй круг»
  • автоматическое управление скоростью (функция «Автомат тяги») в режимах:
    • SPEED «Скорость»
    • THRUST «Тяга»
    • RETARD «Сброс газа»
    • Alpha Floor
  • автоматический заход на посадку по категории IIIa;
  • функционал защиты по скорости, для выдерживания скорости полёта в диапазоне VLS-VMS, рассчитанном для текущей конфигурации и условий полёта.

САУ как вычислительная система имеет «дважды сдвоенную» архитектуру. Четыре CPIOM для решения задач САУ функционально сгруппированы по два. Одна пара CPIOM с различными типами программного приложения автоматического управления полётом («COM» и «MON») образует один канал САУ. Один из каналов САУ в каждый момент времени является «ведущим» (Master), второй «ведомым» (Slave). В случае отказа «ведущего канала» переход на исправный канал САУ происходит автоматически и не требует действий
экипажа.

Каждая из трёх функций САУ – автопилот (АР), пилотажный директор (FD) и Автомат тяги (АТ) — может быть включена как отдельно от других функций, так и в сочетании с другими. Любая из функций САУ может быть выключена независимо от остальных. Заданные значения параметров могут поступать в САУ с пульта FCP или от системы самолетовождения (FMS).

Быстрое отключение автопилота экипажем осуществляется кнопками SS PRIOR/AP OFF на боковых ручках управления. Автопилот может также быть отключён кнопкой AP на FCP, отклонением (пересиливанием) БРУ, отклонением педалей на величину выше порога. Автопилот отключается при превышении установленных для автопилота предельных
параметров полёта. При автоматической посадке автопилот отключается по обжатию основной стойки шасси.

Автомат тяги может быть включен как в сочетании с режимами AP/FD, так и автономно. При неисправном или выключенном одном двигателе автомат тяги включается на одном РУД с выдачей соответствующей индикации.

Автомат тяги может быть включён следующими способами:

  1. Экипажем:
    • в полёте нажатием кнопки A/T на FCP;
    • на земле из состояния «Подготовка АТ», при включении режима «Взлёт» кнопкой TOGA.
  2. Автоматически:
    • в полёте, при поступлении в САУ сигнала от системы управления самолетом на увеличение тяги двигателей до взлётной (режим Alpha Floor).

Автомат тяги отключается следующими способами:

  1. Экипажем:
    • кнопками AT DISC на РУД;
    • кнопкой A/T на FCP;
    • пересиливанием обоих РУД (при пересиливании одного РУД автомат тяги остается включенным на одном РУД).
  2. Автоматически:
    • в полёте при снятии сигнала от системы управления самолетом (прекращение режима Alpha Floor);
    • на посадке при обжатии основной стойки шасси.

Во всех случаях отключения автопилота выдается световая сигнализация уровня WARNING и звуковая сигнализация «Кавалерийская атака». При отключении автопилота от кнопок SS PRIOR/AP OFF или от кнопки AP на FCP сигнализация выдаётся в течение ограниченного времени. Во всех других случаях отключения автопилота сигнализация выдаётся непрерывно до снятия её экипажем.

Во всех случаях отключения автомата тяги, кроме случая отключения режима Alpha Floor, выдаётся световая сигнализация уровня CAUTION и звуковая сигнализация. При отключении автопилота от кнопок AT OFF или от кнопки A/T на FCP, сигнализация выдаётся в течение ограниченного времени. Во всех других случаях отключения автомата тяги световая сигнализация выдаётся непрерывно до снятия её экипажем.

При инструментальном заходе на посадку, в случае достижения предельных отклонений от курсовой зоны и(или) глиссады, шкала (шкалы) соответствующих отклонений отображаются жёлтым цветом в проблесковом режиме.

При инструментальном заходе на посадку c включённым автопилотом в случае отказа, вызывающего невозможность продолжения автоматического захода или посадки, на высоте менее 200 футов выдаётся звуковая и световая сигнализация об отказе автоматической посадки уровня WARNING.

Подробности

Система управления самолетом включает:
− систему ручного управления
− систему управления стабилизатором,
− систему управления механизацией крыла,
− систему автоматического управления самолетом.
Вычислительная часть указанных систем объединена и реализуется в двух «кабинетах», размещаемых по двум бортам.
Система автоматического и директорного управления самолетом структурно входит в комплекс авионики.

sau.GIF

Система ручного управления

Система ручного управления представляет собой цифровую систему дистанционного управления (СДУ) без механического резерва. СДУ совместно с комплексом бортового оборудования самолёта (КБО) предназначена для управления рулями высоты, элеронами,
интерцепторами (в режимах поперечного управления и воздушных тормозов) от пассивных боковых ручек и рулем направления от педалей, а также стабилизатором и тормозными щитками.

Вычислительная часть СДУ выполнена по схеме «2 борта», т.е. разделена на две подсистемы, и имеет цифровые линии межмашинного обмена для передачи информации в вычислители другого борта с целью контроля данных и обеспечения их идентичности в разных каналах.

Вычислительная часть включает вычислители СДУ верхнего уровня (PFCU) и вычислители нижнего уровня (АСЕ) - модули управления приводами. Модули АСЕ выдают аналоговые сигналы управления электрогидравлическими приводами. Система связей между элементами
СДУ и взаимодействующими системами основывается на использовании цифровых линий связи по ARINC-429 и аналоговых линий.

СДУ обеспечивает заданные характеристики устойчивости и управляемости и отвечает требованиям сертификационного базиса в полном объёме. СДУ легко адаптируема к любому варианту самолёта с сохранением высокого уровня надёжности.

В качестве органов управления по тангажу, крену и рысканию используются пассивные боковые ручки и механически связанные между собой педали командира экипажа и второго пилота.

СДУ обеспечивает:
− автоматическое ограничение предельного угла атаки α и нормальной перегрузки ny;
− автоматическая балансировка в продольном канале;
− стабилизация углового положения самолета по крену и тангажу при невмешательстве пилотов в управление (после окончания вмешательства пилотов в управление);
− повышение устойчивости по скорости при V>VMO и М>МMO;
− повышение спиральной устойчивости самолета при |γ|≥|γ|мах;
− автоматическое парирование возмущающего момента рысканья при отказе двигателя при взлете, посадке и уходе на второй круг, а также формирование сигнала в систему управления двигателем для разрешения режима повышенной тяги (APR) на работающем двигателе на режимах взлета и ухода на второй круг;
− автоматическое парирование возмущений, обусловленных изменением конфигурации самолета;
− автоматическое торможение самолета при пробеге с помощью интерцепторов и тормозных щитков;
− автоматическое ограничение отклонения руля направления в зависимости от Vприб.;
− отработка сигналов автоматической системы управления полетом (САУ)

СДУ имеет три режима работы, определяемые состоянием (исправностью) собственных элементов СДУ и состоянием (исправностью) взаимодействующих систем:
− Режим «основной», реализуемый при полной исправности элементов СДУ и взаимодействующих систем;
− Режим «упрощенный», реализуемый при отказе взаимодействующих систем. В этом режиме реализуется только часть функций. Переход из режима «основной» в режим
«упрощенный» происходит автоматически безударно в случае появления отказов во взаимодействующих системах.
− Режим «минимальный», реализуемый при отказе элементов СДУ или взаимодействующих систем. В режиме «минимальный» обеспечивается прямое управление рулевыми поверхностями по простейшему алгоритму, позволяющему безопасно завершить полет. Переход в режим «минимальный» происходит также автоматически безударно.

Управление рулями высоты, элеронами, интерцепторами и рулем направления

Управление рулями высоты, элеронами, интерцепторами и рулем направления осуществляется электрогидравлическими рулевыми приводами (ЭГРП). Каждая поверхность рулей высоты и элеронов соединена механически с двумя ЭГРП, один из которых активный
отклоняет секцию, другой находится в горячем резерве и работает в режиме демпфирования. Переход на резервный ЭГРП осуществляется автоматически по отказу активного ЭГРП. Каждая секция интерцепторов отклоняется одним ЭГРП. Руль направления соединен механически с тремя активными ЭГРП, работающими одновременно.

Управление тормозными щитками

Управление тормозными щитками (ТЩ) осуществляется в следующих режимах:
− Автоматическом: выпуск ТЩ на пробеге или при прерванном взлете совместно с интерцепторами по сигналам системы СДУ.
При использовании этого режима рукоятка ручки управления воздушными тормозами (ВТ) должна быть приподнята, а сама ручка ВТ оставаться в положении "убрано".
− Ручном: выпуск ТЩ на пробеге или при прерванном взлете совместно с интерцепторами от ручки ВТ при отсутствии сигналов системы СДУ.
Ручка ВТ используется также для отклонения интерцепторов в режиме воздушных тормозов в полете.
Выпуск ВТ осуществляется гидроцилиндрами со встроенными механическими замками убранного положения через электрогидравлические краны, сигналы на которые поступают из СДУ.

Система управления стабилизатором

Система управления стабилизатором предназначена для перемещения стабилизатора в балансировочное положение на всех этапах и режимах полёта во всей области ожидаемых условий эксплуатации.

Управление стабилизатором обеспечивает балансировку в полете по продольному каналу путем перестановки стабилизатора в диапазоне от +2° до –12°. При этом руль высоты удерживается в положении близким к нейтральному; при отключении автоматического режима на любом этапе полета перегрузка не превышает 0.15.

Управление стабилизатором осуществляется системой управления МПС, которая является двухканальной системой управления механизмом перемещения стабилизатора (МПС).
Система управления стабилизатором обеспечивает работу в следующих режимах:
− автоматической балансировки (основной режим) по сигналам СДУ;
− ручного управления от переключателей на пульте триммирования, для установки стабилизатора во взлетное положение и для триммирования в режиме СДУ «минимальный».
Режим имеет блокировку при ошибочных действиях пилотов, т.е. если движения Р.В. и стабилизатора несовместимы (противоположны);

В зависимости от режима полета и положения взлетно-посадочной механизации скорость перекладки стабилизатора различная. При выпущенной механизации скорость перекладки стабилизатора максимальная.

При нахождении самолета на земле работает только ручной режим. В качестве исполнительного механизма перемещающего стабилизатор используется винтовой механизм, в котором имеется верхний и нижний приводы со своими электромоторами, один привод закреплен на стабилизаторе, другой на фюзеляже соответственно. Каждый
привод вращает свою ходовую гайку. Оба привода перемещаются по общему для них ходовому винту. Винт удерживается от вращения специальным механическим устройством. Оба привода работают одновременно.

Все вышеперечисленные системы обеспечивают:
− автоматический непрерывный контроль функционального состояния в полете с выдачей информации об отказах и неисправностях на индикацию, сигнализацию и в систему
бортовой регистрации;
− автоматический контроль работоспособности при наземном техническом обслуживании с выявлением отказавшего конструктивно-сменного модуля или линии связи.

После двух любых расчетных отказов в СДУ или взаимодействующих системах, а также в случае возможного механического заклинивания любого элемента обеспечивается такой уровень характеристик устойчивости и управляемости, при котором данная ситуация относится по степени опасности к категории не хуже «Сложная ситуация».

Система автоматического управления полетом

Система автоматического управления полетом (САУ) предназначена для обеспечения автоматического и директорного управления в каналах тангажа и крена, а также для автоматического управления тягой двигателя.

САУ обеспечивает следующие функции:
− автоматическая стабилизация углов крена, тангажа и курса;
− автоматическая стабилизация высоты;
− автоматическая стабилизация заданного с ПУ значения путевого угла;
− автоматическая стабилизация заданного с ПУ значения курса;
− автоматический выход на заданное с ПУ или от вычислителя самолетовождения значение высоты эшелона, автоматическая стабилизация высоты эшелона;
− автоматический выход на заданную приборную скорость (число М) или автоматическая стабилизация приборной скорости (числа М) через автомат тяги;
− автоматический выход на заданную вертикальную скорость;
− автоматическое и директорное управление в горизонтальной и вертикальной плоскости по управляющим сигналам системы самолетовождения в полете по маршруту и при маневрировании в районе аэродрома;
− автоматическое и директорное управление при заходе на посадку при метеоминимумах до IIIa категории ИКАО (IIIb категория – опцион);
− автоматический и директорный уход на второй круг;
− директорный заход на посадку по «обратному лучу»;
− совмещенное управление;
− выдача на индикацию команд директорного управления, информации о текущих режимах работы САУ, о готовности САУ к работе по сигналам радиотехнических средств посадки (РТС), о предельно-допустимых отклонениях от равносигнальной зоны РТС на посадке, а также об отключении САУ с помощью кнопок быстрого отключения, расположенных на пульте триммирования;
− автоматический непрерывный контроль функционального состояния САУ в полете с выдачей информации об отказах и неисправностях на индикацию, сигнализацию и систему бортовой регистрации;
− автоматический контроль работоспособности САУ при наземном техническом обслуживании с выявлением отказавшего конструктивно-сменного модуля и линии связи.
Управляющие сигналы, сформированные САУ, поступают в вычислительную часть СДУ для отработки приводами СДУ.

Система управления механизацией крыла

Система управления механизацией крыла включает системы управления закрылками и предкрылками работает в следящем (ручном) режиме по сигналам ручки управления механизацией.
Предусмотрены ограничения для выпуска механизации в конфигурацию, у которой VFE<V полета, а для текущей конфигурации механизации защита от превышения VFE производится СДУ через функцию «защита от превышения предельных скоростей за счет повышения устойчивости по скорости». При потере скорости ниже VS+Δ механизация
автоматически выпускается по сигналу от СДУ, а при восстановлении скорости - соответственно убирается.

Управление закрылками осуществляется двухканальной электродистанционной системой. Приводом системы является электромеханизм с двумя вентильными бесконтактными
электродвигателями с электромагнитными муфтами торможения. Вращение привода передается через систему редукторов и трансмиссионных валов к исполнительным шариковым винтовым механизмам, гайки которых перемещают по рельсам каретки закрылков. Траектория выдвижения закрылков определяется механизмами отклонения
на рельсах, по которым выдвигаются секции закрылков.

При отказе одного канала управления перемещение закрылков производится в полном диапазоне углов с уменьшенной в два раза скоростью.

Управление предкрылками осуществляется двухканальной электродистанционной системой. Приводом системы является электромеханизм с двумя вентильными бесконтактными
электродвигателями с электромагнитными муфтами торможения. Вращение привода передается через систему редукторов и трансмиссионных валов на исполнительные планетарные редукторы, зубчатые колеса которых перемещают зубчатые дугообразные рейки с рельсами и закрепленными к ним секциями предкрылков.

При отказе одного канала электродистанционной системы отклонение предкрылков производится в полном диапазоне углов с уменьшенной в два раза скоростью.

Законченная электропроводка самолета и его сердце — блоки автопилота и бортового компьютера.

Самолет сертифицирован как Protected Aircraft. Аналогичные сертификаты имеют самолеты семейства А320, А330, А340, А380 и Dassault Falcon 7X. Это означает, что система управления Суперджета следит за действиями пилотов и не дает им выйти на недопустимые режимы полета. Причем на данный момент среди выпускаемых моделей на данном самолете установлена самая навороченная система ЭДСУ (электродистанционная система управления) источник.
ssj-fa-26.jpg

03 Jul 2012 08:14 (опубликовано: Monya Katz)


Если вам понравилась статья, не забудьте поставить "+"

рейтинг: +2+x

Facebook vk16.png twitter_icon.png livejournal.gif mailru-share-16.png ok-logo.png

fancy-divider.gif

Читайте далее

  • Великолепная аэродинамика - интервью с А.В. Долотовским - There is the English version of this article У авторов сайта superjet.wikidot.com появилась очень интересная возможность поговорить с одним из тех, кто участвовал в создании SSJ-100, заместителем Главного конструктора по аэродинамике ГСС Александром...… (+19)
  • Нормы прочности - Читал где-то, что в СССР нормы прочности в авиастроении, были выше, чем то, к чему привязываются сейчас Engineer_2010 пишет: Небо было голубее, трава зеленее, а нормы прочнее А если нормы прочности в СССР при строительстве мостов, были выше, чем...… (+18)
  • Кабина - СвернутьРаскрыть Содержание Начало Идеология Цвет Пульты Обзор БРУС Освещение Особенности кабины и Удобства вопросы Проектировали кабину два отдела ГСС – кабинщики компоновали пульты, а отдел авионики разрабатывал индикацию. Огромный вклад...… (+14)
  • Багажно-грузовые отсеки - Обсуждение БГО Радист пишет: Одна из неприятных особенностей ССЖ - если требуется снятие багажа - это гарантированная задержка рейса. Багажники узкие, двое внутри работать не могут (да что там не багажник это,а нора).Если полупустой рейс и багажа...… (+12)
  • О тяговооруженности и ЛТХ Суперджета - Pilot_ssj100 писал: Мне приходилось летать на Ту-154 и Airbus-320. SSJ отличный самолёт. По пилотированию он лучше 320. По защитам от всяких недугов тоже. Ту-154 был самым тяговооружённым самолётом в мире. У сухого (посчитав по простой формуле)...… (+11)
  • Законцовки крыла на самолётах SSJ100LR и SBJ - ГСС РАССМАТРИВАЕТ ВОЗМОЖНОСТЬ УСТАНОВКИ ЗАКОНЦОВОК НА SSJ-100LR Москва. 19 февраля. АвиаПорт - ЗАО Гражданские самолеты Сухого (ГСС) рассматривает возможность установки опциональных законцовок крыла на самолете Sukhoi Superjet 100 в версиях...… (+11)
page 1 of 8123...78next »
fancy-divider.gif

Случайные статьи

  • История слуха от vaddy - vaddy (пилот ГТК Россия, противник SSJ): совсем недавно вернулись якутские летчики с переучки на Суперджет. Их впечатления о самолете тоже не очень хорошие. По их словам самолет в пилотировании 'тупарь', это я дословно их слова привел. Сказали что Боинг и Ан-24 им больше нравился Оказывается там...… (+5)
  • Новая створка ООШ - Лепесток , призванный закрывать верхнюю часть зализа, перекочевал со стойки на нижнюю фюзеляжную створку: Во время техобслуживания на земле створка опирается на специальную стальную бобышку. Она же защищает створку от удара о ВПП в случае аварийного выпуска шасси, когда нижние створки остаются в...… (+14)
  • Сторонний субъективный взгляд на варианты развития SSJ (2 варианта) - Судя по изученной информации основной проблемой SSJ предположу что является дорогое сервисное обслуживание, а значит первое что нужно модернизировать в SSJ это уменьшать себестоимость обслуживания. Если я не ошибаюсь то работы над этим уже ведутся. Вторая, особенность SSJ состоит в том, что для...… (+-1)

Использование материалов сайта разрешается только при условии размещения ссылки на superjet100.info

Пока не указано иное, содержимое этой страницы распространяется по лицензии Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0 License