Выбрать главу

Решение о создании интегрированной кабины было принято компанией Sikorsky еще в 1992 году: оно дает производителю определенную гибкость при выполнении требований как гражданских, так и военных заказчиков.

Технология будущего

Кажется очевидным, что в ближайшем будущем на всех новых газотурбинных вертолетах должны использоваться МФИ. Наглядность информации, получаемой с различных входных устройств, дает возможность экономить пространство дисплея, на котором сфокусировано внимание пилота, принимающего решения.

Скорее всего, с появлением DGPS, обеспечивающей точный заход на посадку, относительное количество вертолетов, сертифицированных по правилам полетов по приборам, будет возрастать, а количество аппаратов, сертифицированных только по правилам визуального полета, – уменьшаться. В ближайшем будущем увеличится количество аэропортов и вертодромов, которые смогут принимать вертолеты, идущие на посадку в режиме ППП. Система IFR, интегрированная с МФИ, сделает полеты проще и безопаснее.

Экраны МФИ будут увеличиваться, подобно экранам телевизоров и компьютерных дисплеев. При компоновке кабины вертолетов приборы будут располагаться практически на уровне глаз пилота, смотрящего прямо вперед.

Если у пилота достаточно информации о полете, то, по сути дела, ему не нужно искать никаких решений – нужно просто действовать. Именно так можно определить идеологию, которой придерживаются создатели современной авионики. Они считают, что современные высокотехнологичные приборы должны представлять информацию таким образом, чтобы решения полетных ситуаций становились очевидными и члены экипажа их бы просто выполняли.

По материалам журнала «Rotor amp;Wing», октябрь 2001 г.

Системы автоматического управления нового поколения

Саратовское конструкторское бюро промышленной автоматики (АООТ КБПА), более полувека занимающееся разработкой бортовых систем и комплексов для различных классов летательных аппаратов, и сегодня остается одним из ведущих предприятий Российской авиационной промышленности. Основным направлением деятельности коллектива является разработка бортовых систем автоматического управления (САУ) для вертолетов фирм «Миль» и «Камов», самолетов, а также для беспилотных летательных аппаратов.

Разработки САУ вчера и сегодня

За период с конца 70-х до начала 90-х годов на предприятии были разработаны сложнейшие бортовые цифровые пилотажно-навигационные комплексы, такие, как ПНК-800 (для вертолета Ка-50), ПНК-37Д (Ка-31), ПНК-702 (Ка-60), ВСУПТ-85 МВЛ (самолет Ил-1Н), ПНК-400М (воздушная мишень «Дань») и другие.

Эти обладающие высокими техническими характеристиками комплексы были построены на различных элементных базах (бортовым вычислителем ПНК-800 являлась ЦВМ-20-753; ПНК-37Д – вычислитель собственной разработки; ПНК-702 – ЦВМ-80- 406 и т.д.). Это привело к необходимости создания и поддержания на предприятии различных технологий разработки программно-математического обеспечения и аппаратуры, что значительно удорожало стоимость изделий и увеличивало сроки их разработки.

Возникшая перед предприятием несколько лет назад задача создания в кратчайшие сроки пилотажных комплексов для новых и модернизируемых вертолетов заставила провести разработку специальных аппаратных средств, и в частности, цифровых вычислителей. И такие унифицированные цифровые вычислители были разработаны. На их базе на предприятии создаются современные комплексы управления полетом, существенно повышающие эффективность систем автоматического управления и расширяющие функциональные возможности вертолетов различного назначения. Эти пилотажные комплексы обеспечивают процессы пилотирования при ручном, автоматизированном и директорном способах управления с высокой точностью, быстродействием и приемлемыми психофизиологическими нагрузками на летчика в течение всего полета.

Цифровые вычислители, на базе которых разрабатываются комплексы, обеспечивают реализацию законов управления любой сложности, осуществляют точные и отказобезопасные вычисления и преобразования, легко модифицируются от комплекса к комплексу и обеспечивают всю специфику работы системы управления в жестких условиях вычислений в реальном времени.

В настоящее время на предприятии в рамках модернизации бортового комплекса выполнена разработка САУ-37Д для вертолета радиолокационного дозора Ка-31. В этой САУ реализуются такие сложные задачи, как автоматизированное управление при заходах на посадку на корабль или аэродром и автономных зависаниях с торможением, стабилизация углового положения при работе с выпущенной антенной радиотехнического комплекса.

Одновременно разрабатывается пилотажный комплекс ПКВ-М24 для вертолета Ми- 24ПН, обеспечивающий пилотирование в ручном, автоматическом и директорном режимах управления и повышающий эффективность боевого применения машины.

С этой же целью разрабатывается пилотажный комплекс ПКВ-М24А для вертолета Ми-28ВН, обеспечивающий его круглосуточное и всепогодное применение, в том числе на предельно малых высотах.

Ведутся работы по созданию САУ-226 для вертолета Ка-226, САУ-60У для вертолета В-60, ПКВ-172АГ для вертолета Ми-17, предназначенного для работы в условиях Крайнего Севера, САУ-800 для вертолетов Ка-50, Ка-52.

САУ-37

ПКВ-М24

Вычислитель САУ

Унификация САУ нового поколения предопределяет создание бортовых систем на единой элементной базе, по единой современной технологии разработки, производства и сертификации.

Как уже было отмечено, основой создаваемых в настоящее время предприятием систем автоматического управления является разработанный на предприятии унифицированный вычислитель управления полетом (ВУП).

В ВУП реализуются пилотажные законы управления с тактовой частотой 128 Гц параллельно в двух процессорах, один из которых является контролирующим, что обеспечивает достоверное определение возникающего отказа при построении отказобезопасной системы управления.

Количество каналов ввода-вывода выбрано исходя из требований обеспечения приема и выдачи информации в полном объеме для большинства современных и перспективных комплексов управления вертолетов.

В состав ВУП входят шесть конструктивно-функциональных модулей:

– двухпроцессорный вычислительный модуль;

– модуль последовательного обмена – модуль обмена по мультиплексному каналу и биполярному коду (возможны варианты для различных комплексов);

– модуль аналогового интерфейса;

– модуль разовых команд;

– модуль связи – обеспечивает связь взаимодействующих систем с конкретными приводами;

– модуль питания.

В качестве средства межмодульного интерфейса применен высокоскоростной последовательный интерфейс, обеспечиваемый первым процессором вычислительного модуля и процессорами модуля аналогового интерфейса и модуля последовательного обмена.

Структура типовой САУ и обеспечение ее отказобезопасности

В состав типовой САУ, разрабатываемой нашим предприятием, входят:

– вычислитель управления полетом;

– пульт управления, предназначенный для включения основных режимов полета;

– блок датчиков первичной информации, который выдает сигналы угловых скоростей и линейных ускорений;

– 8 дублированных датчиков положения проводки управления;

– рама монтажная для установки вычислителяи обеспечения электрических связей с внешними системами.