Файл: Василинин В.Н. Автоматизированное вождение тяжелых самолетов.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 30.06.2024

Просмотров: 104

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

•та*

та cf

Я

ч

к>

bd

£

С

>>

а

и

X

S-

S

4 м —

2 я

о. Ь та

5 S'

н «г 0 с

S «

1 § S 5 4 о та ю

к

а.

s

2

 

та

5 ^

Н

5

CJ -Q

о

s

=

I

о

**

но

ха

о

со

та

в

та

s

Ч

Отклонения в районе аэродрома

а,

3

су

 

~ о

 

u t

I

g u

О

о " "

 

м

1

Е

та

ho

с0 о х

Ч\и

Оo'"

*—<

ÖO

ІХg «

IPS>*1,I и

оо

о

to

 

•та* и

та*

см

о ‘

 

 

 

 

 

О іо

о

СО

СО

 

 

 

 

 

О

S

*

 

ТI

 

 

со

 

 

1

g

о

і СГі

 

Ю

О

СМІ

Ій St

•т а

О

С

 

=

 

о

 

 

а

 

s

 

 

S

 

Л

 

 

О

 

=5

 

 

S

 

”3

 

 

 

 

Н

s

 

 

 

О- О)

о

 

 

^

Ч

 

 

со —

ч

 

 

 

0J

 

 

 

 

та

s § ,

 

б)

Q.

а

г_ :

с

о

>>:

 

 

к

 

<

 

 

►Л(у

1

у

ь

ч

о

:

о

со <•

О w

ч

О

I

в;

о.

О

ІЙ S

_

 

О- о

а- F-

 

с

о

в

о

 

Я

о

 

 

 

 

5

л

 

та

я

 

~ Я

 

Ч

s

 

«

§

 

J3

 

&1

 

a

2

 

ч с

 

a

та

 

 

 

&> Е О

 

о

>,

S

О

О

 

a

s

a

 

« ч

<Уо

к

 

 

та

с а'У

 

 

 

о

a

a

 

 

 

Ч

та

 

 

 

а

 

та

 

 

>■»«

-

ч

 

 

Ч)

О)

о

 

 

О

Е

*

й

 

 

И

о

•-

3

 

 

: о

ч

ІйСЭ

f- *

XІйК

 

о

ь

>-, о

a

Sto ѴО

о

с

ч

5 и

 

2 о «ГС

S B

О

ca

Ь о

 

 

 

 

 

 

 

 

•гг

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ъ'-'

 

 

 

 

 

 

© о

 

 

 

 

 

 

 

 

7 л :

 

 

 

 

 

 

 

 

J

и

 

 

 

 

 

 

 

 

о w

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S

 

<

 

 

 

60

 

 

 

 

 

•та*

 

 

 

 

 

 

ѵгі

 

 

высоты

 

 

 

 

 

 

 

см

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

с

 

 

 

S

 

S

 

 

 

начиная

 

 

 

Ій

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ІО

 

 

 

 

 

 

 

О см

 

 

 

 

 

 

 

I

о

 

 

 

 

 

 

 

со СМ

 

 

вручную

 

 

 

 

 

 

 

ч г

 

Т т

 

производится

 

 

 

я ®

 

 

 

 

а

 

 

 

 

 

 

©

■'

 

a

 

 

g

 

ё

О

й

приземление

о .

 

 

 

сх.та

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Я о

 

 

 

 

 

 

 

 

a

s

 

 

 

 

 

 

 

 

О)

a

 

 

 

 

 

 

 

 

S о

 

 

 

 

 

 

 

 

(Уэ*

 

 

 

 

§

 

 

3

со

я

1

 

 

 

Ій

 

<Ц £Л

S

I

 

 

 

>-» Я

X

-

J

-

2

 

Е

 

 

ПНК

 

 

05з

sS

 

 

 

QJ s

НЗ

 

я С " о

 

о

3

 

aи ■“

С

S

 

 

О Ч Л

 

та

I

I О

 

Ь* О

 

>■, о

 

S

 

ѴО О О

 

в ч

 

(- СО

 

 

 

 

 

 

 

со

'*■*'

 

 

 

 

 

 

<

60


Т а б л ина 5

Степень автоматизации решения типовых эадач различными группами ПНК

Наименование задач

1. П и л о т а ж н ы е з а д а ч и

Стабилизация

н индикация

угло­

вых положений

самолета

(крена,

тангажа и угла рыскания), а также

высоты полета

 

 

 

 

 

 

Стабилизация:

воздушной

скорости

приборной

или

числа

М

 

скорости

вертикальной

Контроль

и индикация:

 

отклонений

от глиссады

управляющих

 

 

(командных)

сигналов

топлива

для

выполне­

резерва

ния программного

полета

Контроль

и

сигнализация:

предельно

допустимых значе­

ний

крена,

тангажа,

перегрузки,

высоты, скорости и числа М

отказов

каналов

управления

«мягких»

 

отказов

элементов

пилотажно-посадочного

комплек­

са, вышедших за пределы до­

пусков

по

точности

 

 

отказов

двигателей

 

«Подсказка»

действий

летчика:

при аварийной

ситуации

при угрозе столкновения с дру­

гими

летательными

 

аппаратами

Программное

траекторное

управле­

ние самолетом

в

районе

аэродрома:

на

взлете

 

по глиссаде

при

снижении

при приземлении

 

 

 

при выходе на ИПМ и при по­

лете

от

КПМ до

точки

выхода

на глиссаду

 

 

 

 

 

Программное

траекторное

управле­

ние при полете

по маршруту:

вгоризонтальной плоскости

ввертикальной плоскости

ПНК-1 ПНК-2

Авт.

Авт.

П/авт.

Авт.

П/авт.

Авт.

Авт,

Авт.

Авт,

Авт.

 

Авт.

Авт.

Авт.

Авт.

Авт.

 

Авт.

Авт.

Авт.

 

Авт.

 

П/авт.

Авт.

Авт.

П/авт.

Авт.

П/авт.

Авт.

Авт.

Авт.

П/авт.

Авт.

ПНК.З

Авт.

Авт.

Авт.

Авт.

Авт.

Авт.

Авт.

Авт.

Авт.

Авт.

Авт.

Авт.

Авт.

Авт.

Авт.

Авт.

Авт.

Авт.

61


Наименование задач

Траекторное управление в верти­ кальной плоскости по оптимальной траектории, определенной в полете

Оптимальная обработка избыточ­ ной информации, получаемой от дат­ чиков пилотажно-посадочной системы

2. Н а в и г а ц и о н н ы е з а д а ч и

Определение и индикация текущих значений:

координат MC, высоты и бо­

 

кового

уклонения

относительно

 

заданного

программой

маршрута

 

векторов

скорости:

воздушной,

 

путевой

и

ветра

 

 

выхода

 

резерва

времени для

 

на заданный ИПМ

 

 

дискрет­

Определение

и индикация

ных

значений:

изменения

режима

 

моментов

 

полета

по

маршруту

следующий

 

времени

выхода

на

 

ППМ

 

 

 

 

 

 

 

моментов

ввода

в развороты

Коррекция

 

счисленных

 

коорди­

нат

MC:

РСБН

 

 

 

 

по

 

 

 

 

по

РСДН

 

 

 

 

по

астрокорректору

 

 

 

по

РЛС

сигнализация

об от­

' Контроль

и

казах канала счисления или коррек­ тора

Оптимальная обработка коррек­ ционных сигналов

3. В с п о м о г а т е л ь н ы е з а д а ч и

Регистрация пилотажно-навига­ ционных параметров полета

Передача стандартной (формуляр­ ной) пилотажно-навигационной ин­

формации

по запросу от наземных

КП УВД

в пределах дальности пря­

мой видимости

ПНК-І

Авт.

Авт.

Авт.

Авт.

Авт.

Авт.

П/авт.

П/авт.

Авт.

Авт.

Продолжение

ПНК-2 пнк-з

Авт. Авт.

Авт. Авт.

Авт. Авт.

Авт. Авт.

Авт. Авт.

Авт. Авт.

Авт. Авт.

Авт. Авт.

Авт. Авт. П/авт. Авт. Авт. Авт. П/авт. Авт. Авт. Авт.

Авт. Авт.

Авт. Авт.

Авт. Авт.

62


Наименование задан

Обмен пилотажно-навигационной и метеорологической информацией с другими самолетами и наземными КП на больших дальностях

4.С п е ц и а л ь н ы е

за д а ч и

Передача текущих параметров полета: координат MC, высоты, курса, угла сноса, воздушной, путевой ско­ рости и скорости ветра в специаль­ ные системы

Построение, выдерживание и роспуок групп (боевого порядка):

определение и индикация положения самолета относительно других самолетов в группе

выдерживание разомкнутого построения групп

построение и роспуск группы

ПГІК-І

_

Авт.

Авт.

П/авт.

Продолоюение

ПНК-2 пнк-з

П/авт. Авт.

Авт. Авт.

Авт. Авт.

Авт. Авт. П/авт. Авт.

В пределе третья степень автоматизации вождения военного СТС (как наиболее сложного) с помощью ПНК-3 должна обеспечивать успешное выполнение боевого поле­ та экипажем, состоящим из двух взаимозаменяемых друг друга операторов, при нормальной его утомляемости. Обя­ зательным условием для этого является резерв времени, не занятый ручными операциями, и резерв внимания. По­ скольку строго обоснованных норм в этой области нет, ограничимся некоторыми предположениями. В течение длительного полета (3—5 ч) резерв времени и внимания, по-видимому, должен быть более 70% (загруженность менее 30%)- В короткие промежутки времени (3—5 мин), повторяющиеся не чаще чем через 40—60 мин, допустимо сокращение резерва времени и внимания до 40 и даже 30% (загруженность 60 или 70%)- Для более низкой сте­ пени автоматизации возможно некоторое дополнительное сокращение резерва времени и внимания.

63

Изложенная в настоящем параграфе классификация ПИК и обобщенные критерии их оценки в дальнейшем дают возможность рассматривать лишь группы комплек­ сов.

§2. СТРУКТУРА ПНК ПЕРВОЙ ГРУППЫ

Кпервой группе относятся ПНК современных ДТС, удовлетворяющие критериям, изложенным в предыдущем параграфе. Эти критерии определяют структуру построе­ ния ПНК-1 и его состав.

ПНК-1 строится по принципу, в основу которого поло­ жено деление комплекса на несколько информационных уровней, имеющих свои вычислители.

На низшем уровне датчиков производится измерение и первичная обработка информации, которая поступает на индикаторы первичных параметров и на следующий уро­ вень для вторичной обработки. Первичные индикаторы экипаж может использовать для вождения самолета вруч­ ную.

В результате вторичной обработки пилотажной и общей информации вырабатываются сигналы для стабилизации угловых положений самолета и скорости полета. Вторич­ ная обработка навигационной информации сводится к счи­ слению пути, коррекции счисленных координат MC и пре­ образованию их в этапные координаты — боковое уклоне­ ние 2 и оставшееся до следующего ППМ расстояние S 0CT-

По данным вторичной обработки пилотажной и нави­ гационной информации экипаж с помощью автопилота и интегральных индикаторов может вести самолет полуав­ томатически.

На третьем уровне происходит дальнейшее преобразо­ вание навигационной "информации в управляющие сигна­ лы, используемые для траекторного автоматизированного вождения.

Упрощенная контурная блок-схема ПНК-1 показана на рис. 25. ПНК-1 образует замкнутую через динамику само­ лета и датчики систему управления, имеющую внутренний контур «самолет—автопилот», охватываемый тремя внеш­ ними контурами системы траекторного управления (СТУ). Внутренний контур содержит две ветви управления само­ летом: через автопилот (АП) и управление двигателями через автомат тяги (АТ).

64