Каковы основные компоненты электродистанционной системы Airbus? Связан ли ECAM с FBW?

Я предполагаю, что все коммерческие самолеты Airbus используют похожую, если не идентичную, систему. Может ли кто-нибудь дать мне обзор частей электродистанционной системы Airbus?

Я также слышал об ECAM. Связан ли ECAM с дистанционным управлением?

Ответы (1)

ECAM и FBW не связаны напрямую, но информация и предупреждения, касающиеся компьютеров управления полетом и приводов, отображаются на экранах ECAM, как и любая другая информация, не отображаемая на основном полетном или навигационном дисплее.


летать по проводам

Концепция летающего аппарата на самом деле проста:

  • В традиционных самолетах поверхности управления, такие как элероны или рули высоты, связаны с управляющими входами, используемыми пилотом, например, с колонкой. Эта связь может быть прямой (кабельной) и/или усиленной (гидравлический или электрический привод, управляемый пилотом).

    введите описание изображения здесь

  • В самолетах «FBW» управляющие входы вместо этого отправляются на калькуляторы, которые передают фактические команды исполнительным механизмам. Каждая система FWB, помимо введения вычислителей в цепи пилот-руль, также получает информацию от датчиков для измерения реакции самолета на команды (обратная связь).

    введите описание изображения здесь

У этой конструкции есть два преимущества:

  • Имеется исполнительный механизм (например, гидравлический домкрат), поэтому пилоту (или автопилоту) приходится воздействовать на органы управления лишь частью фактической силы, которую должны оказывать исполнительные механизмы на поверхности управления.

  • Что еще более важно для этой концепции, калькулятор может контролировать команды пилота, так что летательный аппарат никогда не будет переведен в нежелательную или опасную конфигурацию, например, заглохнет. Эта система аналогична цифровому управлению двигателем с полным контролем (FADEC), используемому для двигателей.

Основные калькуляторы для семейства Airbus A320:

  • ELAC: компьютер руля высоты и элеронов
  • SEC: компьютер спойлера и лифта
  • FAC: компьютер увеличения полета
  • SFCC: дополнительный компьютер управления полетом

Они избыточны, и некоторые функции, предназначенные для одного компьютера, могут также выполняться на других компьютерах.

введите описание изображения здесь
Источник: Объяснение систем Fly By Wire .

Приводы перемещаются с помощью передаточной функции от пилотного входа. Проще говоря, некоторая корреспонденция связывает отклонение привода с входом пилота. Эти соответствия обычно называют «законами управления полетом». Airbus использует 3 закона:

  • Нормальный: когда все необходимое для калькуляторов доступно. Доступна максимальная защита. Действия пилота на боковой ручке преобразуются в требуемую вертикальную перегрузку и требуемую скорость поперечного крена.

  • Альтернативный вариант: когда некоторые калькуляторы не могут получить требуемые данные. Некоторые защиты могут быть потеряны, а боковые воздействия на боковую рукоятку преобразуются в прямую эквивалентность по углу отклонения руля.

  • Прямая: когда вычислители не могут обеспечить защиту из-за сбоя вычислителя, отсутствия ввода, отказа исполнительного механизма или панели управления. Вертикальные и боковые входы боковой ручки непосредственно преобразуются в пропорциональное отклонение управления поверхностью. По сути, это самолет без FBW.


ЭКАМ

Параллельно инструменты в целом эволюционировали от датчиков к электронным дисплеям. Устранение третьего члена экипажа (бортинженер, контролирующий двигатели, топливо и другие параметры) привело к автоматическому контролю параметров самолета и фильтрации отображаемой информации.

По умолчанию экипажу показывается только несколько параметров, остальные заменяются оповещениями, когда что-то необычно или требует внимания. Экипаж также имеет возможность отображать параметры/состояние по запросу, например, состояние дверей кабины или топливных баков. Электронный централизованный бортовой монитор (ECAM) как раз и является такой системой, которая отслеживает и отображает предупреждения и важные параметры.

введите описание изображения здесь
A319 ECAM после фактического отказа электрооборудования, источник

Система ECAM включает в себя два дисплея, которые могут быть настроены экипажем:

введите описание изображения здесь
Источник


Связь между FBW и ECAM

Airbus FBW перенастраивает законы, когда один из компьютеров управления полетом выходит из строя. Поскольку знание этой реконфигурации жизненно важно для экипажа, и оно следует за некоторыми сбоями, это приводит к отображению предупреждений, информации и предложений на экране ECAM. Однако такое использование ECAM не характерно для компьютеров управления полетом.

введите описание изображения здесь
Индикация ECAM об отключении автопилота и изменении законов, источник

Для получения дополнительной технической информации по этой теме см. вопрос: Отображается ли ухудшение закона управления в самолетах Airbus в ECAM?

Спасибо, @mins. Я ценю время, которое вы потратили на свой ответ. Являются ли компьютеры FBW, такие как ELAC, встроенными системами, подобными микроконтроллерам? Или они используют специализированные операционные системы?
@MathFlyer: у меня нет ответа на этот вопрос, но вы можете задать новый вопрос или посмотреть комментарии под этим ответом .
@MathFlyer, каждый компьютер состоит из двух разных плат. На A320 один использует процессор i386, а другой - процессор m68k; Я считаю, что они используют руку и некоторые новые модели версии x86. На каждой плате работает своя ОС реального времени (думаю, одна из них — QNX, другую не помню), и на каждой работает независимая реализация алгоритма. Одна плата подает выходной сигнал, а другая проверяет и выключает устройство, если выходные данные расходятся. Каждый модуль существует в нескольких копиях, которые работают как отказоустойчивые.
@MathFlyer, обратите внимание, что нет необходимости миниатюризировать платы, поэтому они похожи на обычные компьютерные компоненты и созданы для долговечности, но в стиле программирования они представляют собой микроконтроллеры, каждый из которых запускает один относительно простой (пара тысяч строк на C) элемент управления. петля.