При конструировании современных самолетов 80% средств закладывается на разработку электронных систем управления полетом, бортовые компьютеры и пилотажно-навигационные комплексы.
Краткая справка.
Авионика (от авиация и электроника) - совокупность всех электронных систем, разработанных для использования в авиации. На базовом уровне это системы коммуникации, навигации, отображения и управления различными устройствами. Первоначально основным потребителем авиационной электроники были военные. Боевые самолеты превратились в летающие платформы для датчиков и электронных комплексов. Сейчас авионика составляет большую часть затрат при производстве ЛА. К примеру для истребителей F-15 E и F-14 доля затрат на авионику составляет 80 % от общей стоимости самолета. В настоящее время электронные системы широко применяются и в гражданской авиации, например, системы управления полетом и пилотажно-навигационные комплексы.
Пилотажно-Навигационных Комплексах (ПНК).
Из истории
Первоначально авионика на основе многофункциональных дисплеев была доступна только для больших транспортных и военных самолетов. В связи с необходимостью сертификации, стоимость таких приборов примерно равнялась стоимости нового одномоторного самолета.
Ценовая политика в этой области изменилось с приходом новых молодых высокотехнологичных компаний, специализирующихся на выпуске дисплеев для малой авиации. Первые такие приборы стали появляться во второй половине девяностых годов. Они отличались высокой ценой и низкой надежностью. 2005 год отмечен значительным снижением цен на МФД, поскольку рынок более-менее насытился, и компании начали конкурировать между собой. Кроме того, конструкция и программное обеспечение приборов достигло высокой степени надежности.
Многофункциональные мониторы могут составлять единый прибор или состоять из нескольких наборных модулей. В первую очередь - это TFT дисплей. Авиационные дисплеи имеют повышенный диапазон рабочих температур, который начинается с -35 -20 С. Повышенная яркость - от 500 до 1000 nit обеспечивает четкость изображения при прямых солнечных лучах (Sun Readable). Дисплеи имеют твердую антибликовую поверхность.
Компания Cetus Aero первой в России начала массовую установку ПНК на самолеты собственной сборки и другие воздушные суда. Собственно само название "Пилотажно-Навигационный Комплекс" было придумано нашей компанией. С тех пор нами накоплен бесценный опыт установки, настройки, эксплуатации и ремонта таких систем.
EFIS - Electronic Flight Information System
Пилотажно-Навигационный Комплекс (ПНК)
Такие системы обычно объединяют в себе ВСЕ необходимые пилотажные приборы - всего от 6 до 12 приборов: авиагоризонт, путевая скорость (по GPS), воздушная скорость, высотомер, вариометр, компас (магнитный и по GPS), акселерометр, амперметр и т.д. Как опция может предлагаться указатель угла атаки.
Глядя на дисплей, можно получать информацию обо всех пилотажно-навигационных параметрах одновременно, причем некоторые изображены для большей наглядности графически: вариометр и виде двигающегося вверх и вниз столбика, скорость и высота отображены как в числовом значении, так и в виде движущейся цветной столбиковой диаграммы.
Компьютер сам высчитывает такие параметры, как сила и направление ветра, при увеличении наддува - показывает диаграммой насколько возрастет скорость, например, через 10 секунд. Есть также много других необычных параметров. При установке в ПНК вносятся значения минимальных и максимальных секторов скорости, высоты, перегрузки для каждого конкретного самолета, устанавливаются звуковые предупреждающие сигналы.
Обычно ПНК состоит из двух частей - это основной блок и датчик магнитных полей Земли, который рекомендуется устанавливать в хвостовой части самолета (место наибольшего рычага самолета и наименьшего влияния железных деталей, приборов и проводки, в особенности проводки стробоскопов).
Интеграция ПНК с GPS-приемником позволяет дополнить первый новыми функциями, например программа Highway In The Sky (HITS) - "Небесная Магистраль" создает на экране тоннель из движущихся квадратов, для того чтобы держаться заданного курса надо просто лететь сквозь эти квадраты. Эту функцию можно совместить с автопилотом.
Многие ПНК имеют в качестве опции источник резервного питания, который в случае отказа генератора и аккумулятора поддерживает всю систему в течение не менее 2х часов.
ПНК, как правило, имеют в качестве дополнительной комплектации автопилот. Последний может быть одно- или двух осевой, то есть выдерживать высоту или направление, либо и то и другое одновременно. Интеграция автопилота с ПНК уменьшает стоимость последнего и позволяет удобнее программировать автопилот на основе интерфейса ПНК. Однако, поскольку отказ автопилота может привести к серьезным последствиям, мы рекомендуем приобретать автопилоты, произведенные компаниями, специализирующимися на автопилотах и имеющими большой опыт и статистику.
Engine Information System (EIS) или Engine Airdata Unit (EAU).
Монитор параметров работы двигателя (МПД).
Цель электронных мониторов работы двигателя - объединение ВСЕХ параметров работы двигателя на одном дисплее. Эти системы, без преувеличения, являются новым шагом в обеспечении безопасности полетов, так как выводят на экран и анализируют характер изменений параметров работы каждого цилиндра двигателя. Это позволяет идентифицировать тенденцию к появлению неисправности двигателя и устранить неисправность на ранней стадии. Параметры выводятся на дисплей в виде столбиковых диаграмм. Само числовое значение параметра становится не так важно, так как наглядно видно, в каком секторе (зеленом, желтом или красном) находится значение параметра. При выходе любого значения за пределы зеленого сектора, срабатывает звуковая и визуальная сигнализация.
Для каждого двигателя устанавливаются свои значения цветных секторов.
Система показывает уровень топлива в баках, а также остаток - диаграммой, числовым значением или в летных часах.
Прибор записывает ВСЕ параметры работы двигателя за несколько крайних часов, так что после полета можно скачать на ноутбук всю информацию о полете. Вместе с информацией из ПНК это позволит вам виртуально восстановить полет и разобрать его с пилотом.
МФД бывают как в виде отдельных блоков, так и интегрированные с ПНК и Движущимися картами.
Движущаяся Карта. Moving Map.
Движущиеся карты делятся на два вида: с картой местностью (with terrain), или без таковой. В последней просто забиты точки аэропортов и немного другой информации: запретки, круги и т.д.
Будьте очень внимательны! Цветные карты России есть ДАЛЕКО не во всех цветных Движущихся Картах! В БОЛЬШИНСТВЕ - цветная база США, иногда Европы, а вместо карты России - только основные аэропорты.
В результате совместной работы компаний Cetus Aero и Navdata.ru создана карта России для малой авиации на всем модельном ряду пилотажно-навигационных многофункциональных приборов компании Advanced.
