Подробности про ЭДСУ Суперджета
рейтинг: +7+x
8161128479_8ab7873943.jpg

Резервирование

Элероны и рули высоты приводятся в действие двумя электрогидроприводами каждый, работающими от разных ГС1. Один из приводов всегда находится в активном режиме, а второй в пассивном. Смена ролей происходит каждый раз при включении самолёта под ток. РН2 управляется тремя приводами, являющимися активными и работающими от трёх ГС. Каждый привод элерона, РВ3 и РН управляется своим «персональным» вычислителем АСЕ. Интерцепторы устроены проще - по одному гидроприводу на каждую секцию и по одному АСЕ4 на одну пару интерцепторов. Таким образом, в СДУ имеется 14 блоков АСЕ, составляющих «нижний» уровень системы и обеспечивающих её работу в режиме «Direct Mode». АСЕ получают управляющие сигналы от органов управления (БРУ5, педали, рукоятка «Speed Brakes») передают их своим «подшефным» приводам и контролируют их положение по сигналам датчиков положения своего и соседнего привода на каждой поверхности.

Из «внешнего мира» АСЕ получают информацию только от ДУС6, поэтому в режиме «Direct» СДУ работает как обычный 3-х канальный демпфер. Для повышения надёжности, пара АСЕ управляющая каждой рулевой поверхностью, находится в разных «кабинетах» СДУ, получает электроэнергию от шин разных бортов, а кроме этого имеет разное конструктивное исполнение и разное ПО. Кроме АСЕ есть три вычислителя «верхнего» уровня PFSСU, которые и обеспечивают работу СДУ в режиме «Normal Mode». Для этого, PFSСU «общаются» со всем необходимым БРЭО7 (кабинетами авионики, ИНС8) и вычислителями различных систем (FADEC9, шасси, ГС, ПОС10 и т.д.). Каждый PFSСU управляет ВСЕМИ вычислителями нижнего уровня АСЕ, что обеспечивает полное 3-х кратное резервирование СДУ. Отказ одного или двух PFSСU приводит к деградации (упрощению) режима «Normal», а после отказа всех 3-х блоков система просто переходит в «Direct».

Отказы СДУ

Сигналы от ДУС поступают напрямую в АСЕ, минуя не только авионику, но и PFCU. т.к. эти датчики входят в состав СДУ и служат только для обеспечения режима «Direct». Весь информационный обмен АСЕ с бортом идёт только через PFCU, которые в данном случае выполняют роль концентраторов данных СДУ. После полной потери ими функций управления самолётом и перехода в режим «Direct», PFCU продолжают обеспечивать авионику информацией от АСЕ, и, соответственно, выдачу на индикацию экипажу информации о состоянии системы и положении поверхностей управления.

Что касается последовательного отказа одного или двух PFCU, хочу поправиться — подобный отказ никак не влияет на работу СДУ в режиме «Normal». К деградации системы приводит только пропадание информации или отказ ряда систем: информации по обжатию опор шасси, режимах двигателей, отказ механизма перестановки стабилизатора, органов управления закрылками, интерцепторами и т.д. Таким образом, нормальная работа в режиме «Normal» сохранится вплоть до последнего канала PFCU, и только после отказа всех 3-х вычислителей, или 3-х СВС11, или 3-х ИНС, система перейдёт в режим «Direct». Все ограничительные функции в «Direct mode» не работают, т.е. это фактически аналог режима «Жёсткая связь» на Су-27, но без возможности установки «Кш вручную». Однако, и в этом случае сохраняется вся индикация и сигнализация (световая и звуковая) о приближении и выходе самолёта на предельные режимы, т.к. эту задача лежит на центральных вычислителях авионики.

При упомянутых отказах, «урезание» СДУ происходит в объёме только тех функций, которые остались без информационной поддержки. При пропадании сигналов о текущем полётном весе снимается функция ограничения по углу атаки и перегрузке, при пропадании сигналов FADEC — функция парирования отказа двигателя, при пропадании сигналов о положениях механизации крыла, интерцепторах или ГО — соответствующие им функции защиты по скорости и автотриммирование и т.д. А все остальные функции СДУ продолжают работать как и раньше.

У нас есть преимущество перед «Эйрбасом» — индикация текущего значения угла атаки. Поэтому, даже если «оторвать» все три ПВД12, можно спокойно пилотировать самолёт по шкале «альфы» — нужно держать около 2.5 град. в ГП13 и 5-6 на заходе, и никаких проблем… По крайней мере, эксперты EASA отметили удобство пользования этой шкалой в отказных сучаях, т.к. на «Эйрбасах» такой индикации нет. Переход СДУ из «Normal» в «Direct» происходит абсолютно безударно, и сопровождается световой, звуковой и речевой сигнализацией, не заметить которую просто не возможно.

Ещё одно небольшое уточнение — кроме АСЕ, управляющих гидроприводами «основных» рулевых поверхностей, надо упомянуть про 6 блоков МАСЕ (Motor Actuator Control Electronic), которые управляют тремя подсистемами — уборки/выпуска предкрылков, уборки/выпуска закрылков и механизмом перестановки стабилизатора. Каждая из них является двухканальной, работает от двух электромоторов, каждый из которых управляется «своим» блоком. МАСЕ являются ещё и преобразователями тока: получая от бортсети стандартные 115 В/400 Гц, они выдают на «свой» электродвигатель 240 В постоянного тока.

МАСЕшки тоже управляются PFCU и вместе с АСЕшками образуют «нижний» уровень вычислителей СДУ. Соответственно, в режиме «Direct mode» не работают функции защиты механизации по скорости: автоматическая подуборка закрылков/предкрылков при превышении Vfe и их выпуск при торможении самолёта, а так же автотриммирование в продольном канале. Т.е. во время полёта в «Direct» пилоты вручную выпускают механизацию и триммируют самолёт в полёте при помощи кнюппеля14 на центральном пульте (как и при нахождении самолёта на земле). Кстати, кнюппели тоже двойные — по одной кнопке на каждый канал МПС.

Я пока ещё не слышал про случаи самопроизвольного перехода СДУ в полёте в режим «Direct mode» за время эксплуатации серийных самолётов. Даже на испытаниях такое случалось только в самый начальный период, когда ещё «доводили до ума» логику работы «Normal mode» (конец 2008 — начало 2009).

Сопоставление возможностей СДУ

Тип ВС SSJ-100 Ту-334 ERJ-170 CRJ-900 А-380
Алгоритм защиты от сваливания есть только по «альфа» есть нет есть
Алгоритм защиты от превышения
Vпр и числа М
есть есть частично нет есть
Алгоритм ограничения угла крена есть частично нет нет есть
Алгоритм ограничения угла тангажа есть частично нет нет есть
Автобалансировка по всем каналам есть есть нет нет есть
Алгоритм защиты механизации
по скорости
есть только на взлёте нет нет только в полёте
Оптимизация пилотажных
характеристик по режимам полёта
есть есть нет нет есть

Обмен данными

Общение многочисленных вычислителей систем самолёта и FADEC с кабинетами авионики, в которых «проживают» центральные вычислители, происходит по обычным форматам ARINC через блоки-концентраторы данных производства УКБП. Изначально эти концентраторы предполагались в качестве средства общения между самолётом и двигателями, но в процессе проектирования, их функции расширились. А вот общение центральных вычислителей между собой внутри кабинетов, между кабинетами, а так же с электронными индикаторами в кабине, т.е. там, где необходимы большие скорости передачи данных, происходит по AFDX-шине в стандарте «Изернета». Во всех остальных линиях обмена скорости вполне хватает.

По материалам Engineer_2010

10 Feb 2013 10:30 (опубликовано: Monya Katz)


Если вам понравилась статья, не забудьте поставить "+"

рейтинг: +7+x

Facebook vk16.png twitter_icon.png 01.gif mailru-share-16.png ok-logo.png

fancy-divider.gif

Читайте далее

  • Автопилот - На самолёте стоит хороший и очень надёжный автопилот, поэтому нет смысла летать «ручками»: практически всё время, машина летает «в автомате». Но… именно в автоматическом режиме расход топлива получается чуть выше, и вот почему. Основную часть полёта...… (+2)
page 2 of 2« previous12
fancy-divider.gif

Случайные статьи

  • Разбор статьи «Суперджет давит» - «Суперджет давит» Очередная статья, восхваляющая Ан-148/158 и ругающая Суперджет. Они уже появляются с ежедневной регулярностью (и перепечатываются другими сайтами, см. сноску). Сначала Владимир Леонов («Аргументы недели») сетует о том, что де, Суперджет не заказан СЛО1, долго рассуждая о неких...… (+5)
  • Испытания на прерванный взлет с максимальной кинетической энергией - Декабрь 2010 На Sukhoi Superjet 100 SN 95003 был успешно выполнен один из самых сложных режимов сертификационных летных испытаний - испытания самолета в режиме прерванного взлета с максимальной кинетической энергией торможения. Программа и уникальная методика проведения испытаний разработаны...… (+2)

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