1、65ATA22 AFS 自动飞行系统自动飞行系统是现代化数字系统,它能在飞机的整个飞行过程中,从起飞到自动进近着陆和滑跑,为飞机提供制导。它是目前最先进的自动飞行系统。一、AFS 简介:1、基本工作原理:图 221自动飞行系统(AFS)用飞机传感器提供的所需信息进行飞机位置计算。另外,在它的存储器中有几个飞行计划,这些飞行计划由航空公司预制。每个飞行计划包括一个从离港到到达目的地的完整的飞行过程,包括垂直信息和中途的航路点。知道了飞机位置和设置的飞行计划(由飞行员选择的) ,该系统能计算出指令信号送到飞行控制系统和发动机控制系统,以使飞机按飞行计划飞行。2基本组成:图 22266自动飞行系统(
2、AFS)可分为四个主要部分:飞行管理(FM)飞行制导(FG)飞行增稳(FA)故障隔离和探测系统(FIDS)前两部分功能由飞行管理与制导计算机系统(FMGCS)实现。后两个功能由飞行增稳计算机系统(FACS)实现。3飞行管理与制导计算机系统(FMGCS)图 223飞行管理(FM)部分主要提供飞行计划的计算。飞行计划包括纵向和横向制导功能。飞行制导(FG)部分主要有以下三个功能:自动驾驶(AP)飞行指引(FD)自动油门(A/THR)FMGCs 飞行管理与制导功能是由两个多功能控制显示组件(MCDU)和一个飞行控制组件(FCU )控制。一般由 MCDU 提供机组与 FMGCs 之间的长期信息接口(如
3、:飞行计划的选择和修改) ;而 FCU 提供短期的信息交换接口(如:AP 自驾,FD 飞行指引和 A/THR 自动油门功能的衔接) 。除 MCDU 和 FCU 外,FM 和 FG 的信息主要显示在 EFIS 电子飞行仪表系统的显示器上,即主飞行显示器(PFD)和导航显示器(ND) 。(1)自动驾驶(AP)/飞行指引( FD)67图 224AP 和 FD 的 主要功能是:保持垂直速度或飞行航迹角和航向角或航迹,稳定飞机重心截获并保持飞行航迹引导飞机起飞自动着陆和复飞AP 功能提供指令信号控制:飞机的三个轴(俯仰,横滚和偏航)上的操纵舵面的位置飞机前轮转弯FD 功能产生相同的制导指令,用于人工操控
4、飞机。FD 也用于 AP 衔接时的监视。FD 的符号显示在主飞行显示器(PFD )上。(2)自动油门(A/THR):图 225A/THR 系统通过控制推力完成以下功能:68速度或马赫数保持(由 FMGCs 计算或来自油门杆位置)推力保持(由 FMGCs 计算或来自油门杆位置)在慢车和进近的平飘迎角过大的保护FMGCs 经飞行控制组件(FCU)和(EIUs) ,与全权数字式发动机控制(FADEC)系统信息交流,以完成 A/THR 功能。4飞行增稳计算机系统(FACs)图 226飞行增稳部分提供以下功能:方向舵配平偏航 阻尼方向舵行程限制飞行状态保护故障隔离和探测系统对于飞行状态保护功能,飞行增稳
5、计算机(FAC)计算:各种飞机速度(如:襟翼限制速度)迎角过大和风切变保护低速警告,提醒机组飞机处于临界状态,必须增加推力,通过俯仰控制恢复飞行轨迹到正常状态。故障隔离与探测系统(FIDS)仅由 FAC1 完成所有其它 AFS 计算机与中央故障显示系统(CFDS)的信息交流。二.AFS 设备及其安装:1.MCDU:69图 22-7多功能控制显示组件(MCDUs)位于中央操纵台上.MCDU 主要作为驾驶员与 FMGCs 的 FM 部分之间的输入/显示接口.MCDU 之间交换信息不是直接进行,而是通过 FMGCs.2.FCU:图 22-870飞行控制组件(FCU)位于遮光板上.FCU 前面板包括位
6、于中间的 AFS 控制板和位于两边的 EFIS 控制板.AFS 控制面板可进行 AP 和 A/THR 的衔接和显示,以及选择制导模式和飞行参数及显示.每个驾驶员各有一个 EFIS 控制板,可在对应的显示器显示.驾驶员拉出旋钮,可人工选择速度,航向和高度;压入旋钮,由飞行管理自动操纵,这时,显示白色圆点,表示按基准操纵.与上不同的是,当压入 V/S 或 FPA 旋钮时,指示立即改平.3.EFIS 显示器 PFD/ND:图 22-9四个 EFIS 显示器,包括两个主飞行显示器(PFD)和两个导航显示器(ND)位于主仪表板上.飞行参数显示在 PFD 上,而飞行计划和导航参数显示在 ND 上.4.PF
7、D:图 22-1071飞行模式信号器(FMA)位于 PFD 的上端。PFD 做为主要的飞行仪表,可提供以下显示:在 FMA 上有 AP,FD 和 A/THR 的衔接状态,在 FMA 上有 AP/FD 和 A/THR 的模式,着陆等级,FD 的符号,各种速度和基准参数。5侧驾驶杆:图 2211两个侧杆分别位于正驾驶和副驾驶的侧操纵台上。当 AP 衔接时,电磁制动器将侧杆锁定在中立位置。当压下侧杆上的红色按钮,或用大于临界值的力扳动任一侧杆时,AP 被脱开,并且侧杆变为可动的。6推力杆:发动机是由推力杆控制,它位于中央操纵台上。推力杆手柄两侧的红色按钮用于脱开自动油门功能。72图 2212注意:该
8、推力杆不能自动移动。7飞行控制板(FLT CTL):图 2213两个飞行控制板(FLT CTL)位于头顶板上,各有一个按钮可分别脱开 FAC1 和 2。738计算机:图 2214AFS 计算机位于电子舱的后电子架上。三AFS 的维护/测试设备:图 2215用 MCDU 可进入 CFDS,得到 AFS 的故障信息。74每个 AFS 计算机的 BITE(内载测试设备)经过 FAC1 被查询,并可从 MCDU 进入 AFS测试和着陆测试。四安全预防措施:图 2216当按照电子系统相关文件工作时,必须遵守 AMM(飞机维护手册)的所有安全程序。飞机供电之前,必须隔离所有电路。做系统测试时,飞机必须在地面,发动机关车,飞机外表处于“光洁(clear) ”状态(襟缝翼收上) ,即将襟翼面板(114VU)上的手柄放入卡槽(0)位。当液压系统增压/减压时,确认飞行控制舵面行程范围无障碍。确认轮挡和地面安全销钉放置到位。开始工作前,在以下位置或附近放置安全警示标识:飞行控制飞行控制舵面起落架及其舱门活动的设备在驾驶舱内放置警示标识,提醒机组某些系统功能失效。