Какие технологии используются в автопилоте A320? [закрыто]

В новейших самолетах автопилоты имеют первостепенное значение, но как они устроены? Какое оборудование используется для их запуска (думаю, оно сильно отличается от моего ноутбука)? Какое программное обеспечение (язык) используется и каковы его характеристики (обычный счетчик часов, надежный, ...)? Этот вопрос касается в основном гражданской авиации, т.к. думаю, что для военной получить ответы будет сложно!

РЕДАКТИРОВАТЬ Чтобы сделать этот вопрос менее широким, я хотел бы получить ответы, посвященные самолетам с турбореактивными двигателями, используемым в качестве гражданских авианосцев (A320 кажется мне хорошим кандидатом, но я открыт для любого другого самолета, соответствующего описанию).

Даже если не принимать во внимание военную авиацию, этот вопрос слишком широк, чтобы на него можно было дать точный ответ.
@СтивВ. Я не ищу подробностей о кодировании или о том, как работает автопилот, просто какое оборудование используется (жесткий диск? материнская плата?) и основные функции программного обеспечения (C++, Fortran, Python и почему именно этот выбор, а не другой) . Я мог бы разделить этот вопрос на два, но для меня имело смысл задать их вместе, и это именно те вопросы, на которые я надеялся получить ответы на этой платформе.
Возможно, его можно было бы разделить на несколько вопросов: а) Каковы основные компоненты системы автопилота в самолете АОН с поршневым двигателем? б) Чем отличается автопилот поршневого одно- или двухцилиндрового двигателя от турбовинтового/реактивного самолета? c) В чем разница между одно-, двух- и трехосевыми автопилотами? d) Какие системы автопилота были самыми продаваемыми в поршневых самолетах АОН за последние 10 лет? e) Какое встроенное программное обеспечение используется для программирования наиболее продаваемой системы автопилота с поршнем GA? Отличается ли оно от программного обеспечения, используемого во второй самой продаваемой системе?
@ludovic - почему вы думаете, что все автопилоты используют один и тот же жесткий диск или один и тот же язык программирования?
даже просто учитывая, что поршневой GA, новый агар в автопилотах и, скажем, STEC, довольно сильно отличаются. Я думаю, что для ответа на этот вопрос действительно нужно разбить его на составные вопросы о конкретных автопилотах/реализациях....
@ Все комментарии выше: Да, видимо, этот вопрос может показаться слишком широким, но все ваши комментарии уже являются для меня началом ответа, потому что я действительно ничего не знаю о системах автопилота. Чтобы сделать это ответным, я уточню, какой самолет я рассматриваю. Но ответ, в котором указаны только общие части различных автопилотов с некоторыми примерами наиболее распространенных решений, более чем удовлетворил бы кого-то вроде меня, не имеющего культуры в этой области проектирования и использования самолетов.
Я не видел редактирования вашего вопроса, пока не написал весь ответ ниже. Я надеюсь, что это все еще полезно. Я уверен, что автопилоты в коммерческих самолетах более сложны, но, вероятно, имеют ту же базовую конструкцию. (но, надеюсь, иметь больше избыточности :)
Кроме того, большая разница между поршневым ГА (и большинством реактивных ГА, за исключением более дорогих жиклеров) заключается в автоматах тяги , то есть дроссель подключен к автопилоту. Это заметно отсутствует в большинстве автопилотов GA, поэтому управление питанием по-прежнему является важной частью ваших обязанностей пилота, когда автопилот задействован.
@Canuk Меня как раз интересовала эта часть в моем комментарии под вашим вопросом, и это определенно вызывает много вопросов!

Ответы (2)

Самые сложные системы автопилота, используемые в современных авиалайнерах, являются неотъемлемой частью более крупной системы управления полетом (FMS). Системы FMS включают в себя несколько независимых компьютеров, обменивающихся данными по одной или нескольким общим шинам данных, что обеспечивает возможность расширения и модернизации. Примерами различных «обращенных к клиенту» независимых частей B-737, каждая из которых представляет собой собственный компьютер, являются один или несколько блоков управления дисплеем (CDU), панель управления режимами (MCP) и логические компьютеры автопилота. Существует также несколько независимых и резервных компьютеров для различных систем аэронавигационных данных и навигационного положения, которые поступают в FMS.

Каждый компьютер оптимизирован под свою конкретную задачу, поэтому очень сложно ответить на ваш вопрос. Характерно, что вычислительной мощности достаточно только для выполнения работы, и не более того (а иногда и чуть меньше...).

Надеемся, что следующая информация вызовет более конкретный вопрос (или серию вопросов):

Я искал автопилоты S-TEC, потому что у них есть STC (дополнительный сертификат типа) для их системы автопилота для более чем 1600 моделей самолетов.

Автопилот — это система авионики , предназначенная для двух основных целей:

  • Расширение возможностей пилота по управлению полетом
  • Уменьшите нагрузку на кабину, переведя самолет в автоматический режим полета.

Автопилот состоит из трех основных компонентов :

  1. Селектор режимов / программатор (устройство, которое позволяет пилоту программировать автопилот для достижения намеченного профиля полета. Это может взаимодействовать с другой авионикой, например, с устройством GPS)

  2. Компьютер (он получает информацию от программатора или авионики и отправляет соответствующий сигнал на приводы)

  3. Приводы (сервоприводы или двигатели, которые физически перемещают поверхности управления самолетом)

Система автопилота может быть либо на основе положения, либо на основе скорости .

Автопилоты положения или отношения обычно используют индикатор положения пилота в качестве источника сигнала гироскопа.

Системы автопилота на основе скорости используют гироскопы скорости и/или акселерометры в качестве основных датчиков.

Есть много возможностей и функций автопилота, которые описаны в указанном ниже PDF-файле, но чтобы дать вам обзор:

  • Стабилизатор крыла (выравниватель крыла).
  • Режим заголовка.
  • Отслеживание курса и соединение.
  • Предупреждение об отклонении от курса.
  • Перехват в двух режимах.
  • Рулевое управление.
  • Удержание высоты.
  • Вертикальная скорость.
  • Предварительно выбранный захват высоты.
  • Глиссадная муфта.
  • Подрезать.
  • Управление рулевым колесом.

По сути, автопилоты обычно выполняют следующие задачи:

  • Поддержание заданной высоты и курса.
  • Удержание заголовка
  • Отслеживание сигнала VOR, GPS, LORAN или LOC
  • Перехват курса

Каждый из этих аспектов автопилота может дать несколько идей для вопросов, которые могут помочь вам получить более полное представление обо всех технологиях, связанных с автопилотами, и, возможно, помочь вам ограничить область вашего вопроса чем-то, что может не требовать ответа длиной в учебник. :)

Надеюсь, это поможет в ваших поисках!

Обзор автопилота S-TEC: http://sharepoint.s-tec.com/Documentation/Shared%20Documents/Autopilot%20Selection/AutoPilotBook.pdf

Справочники по пилотной эксплуатации S-TEC: http://sharepoint.s-tec.com/Documentation/default.aspx

Garmin также производит автопилот GA под названием GFC 700, который интегрируется в кабину экипажа Garmin 1000. Дополнительная информация здесь: http://www8.garmin.com/learningcenter/training/gfc700/

Спасибо за попытку ответить на мой вопрос, на который нет ответа ;) Это определенно помогает и дает основу для дальнейших вопросов. Просто чтобы убедиться, что автопилот также действует на двигательную часть, потому что вы только что упомянули управляющие поверхности или нет?
Поверхности управления — это просто широкий способ охвата таких вещей, как элероны, рули высоты и рули направления. (Есть и другие управляющие поверхности, такие как утки). Силовая установка - это двигатель, и там, где подойдет автопилот, это на автоматах тяги , где автопилот перемещает дроссель, который увеличивает или уменьшает тягу / мощность двигателя. Это стандартно для коммерческих самолетов и редко (возможно, отсутствует) для небольших поршневых самолетов.