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自动化减少了飞行员工作量,但保持急剧的飞行技能是至关重要的,以避免惊喜。


何时以及在哪里使用自动驾驶仪以及在多大程度上可以提高情境感知和减少工作量。
由Shannon Forrest.
涡轮机导师ATP / CFII总裁。
Challenger 604/605,湾流IV,MU2B

P涉及自动驾驶仪系统时的情感混合。在专业的经验层面,他们通常含有3个哲学中的1个。第一个类型是“手传单”,或者那些喜欢尽可能少地使用自动驾驶仪的人,而宁愿花费手动运营飞行控制。

如果您询问手册传单解释这一偏好,您将获得无数的原因。几个表达了对自动化的完全不信任。经常,有一个“战争故事”永远嵌入飞行员的心灵中,支持自动驾驶仪将不可避免地表现得严重。

其他飞行员宣称他们只是喜欢飞行,他们会尽可能地这样做。有时,唯一强迫手传单将控制控制到计算机的唯一作品是规定或政策。例如,在爬过FL290升高时具有自动灯系统的RVSM要求估计其他方法的任何欲望。

第二组是“兼职”,或更适当,“10/1俱乐部”。该类别中的飞行员选择从起飞到10,000英尺的爬犁,从1000英尺到下降。海拔地区有一些微妙的变化,但普通理论持有。

10/1飞行员往往是熟练的导向,并专注于维持一定程度的手飞行技能。他们希望在他们认为更加动态的飞行段期间保持控制,同时将较少的工作密集部分留给自动驾驶仪。

如果自动驾驶仪从事10,000英尺以下,则为10/1俱乐部的成员常见,以便在飞行控制中休息或靠近飞行控制。最后,有“99个百分比”。这些飞行员​​非常舒适(甚至更喜欢),只要尽可能长时间保持自动驾驶仪。

有些人甚至希望自动驾驶仪能够以自己的方式出租车和从跑道出租车,如果可能的话,这将使它们提供100%。在起飞时,在着陆齿轮离开跑道后,99%的百分比将自动驾驶仪打开,并且在着陆时,它会达到200英尺的地面。

当不同自动驾驶癖哲学一起运作的飞行员作为船员一起运作时,它总是有趣的。手册和99个百分比不能更直截了当地反对。如果99%的百分比正常运行作为试验监控,则随着自动驾驶仪的工作量增加,大气可能会变得紧张。

当飞行员决定手中的复杂RNAV离开时,压力真的沸腾了,就像勃洛克3脱离DCA(全国,华盛顿特区)。这种做法总是在边缘上放置99个百分点,因为他思考,“这家伙是在公差范围内击中发表的高度,速度和转身?为什么不只是让自动驾驶仪飞到这件事?“

另一方面,没有什么是Diehard手势的东西,而不是用手在他的膝盖上和脚上看着99个百分点 - 看似快乐,因为自动驾驶仪将ILS追踪到仪器条件中的最低限度。

Garmin GFC 600配置了一个LVL按钮,将飞机返回到直线和水平一推。

这是一件代工事事

世代差异也会影响自动化哲学。大约30年前,手工飞行是常态,因此在一般航空(GA)培训飞机上看到自动驾驶仪非常罕见。如果一个人,它很少工作,飞行学校不想付钱来修复它们,用“不合时为”贴纸标记它们。

许多仍在那里飞行的飞行员采取乐器检查骑行,该骑行由手飘扬的非定向标灯(NDB)组成,然后在同一NDB处于持有的错过方法。束的真正的“硬核心”还将指出,飞机中的自动方向查找器(ADF)是固定卡,而不是当今标准的稍微先进的 - 但仍然是古老的 - 无线电磁指示器(RMI)。

对于那些记得的人来说,RMI采取了“当拦截角度等于偏转时”的指示,并用“推动头部拉动尾部”。理论上,RMI简化了这种方法。如果这些条款和短语是完全外国的,请考虑自己幸运。

在一个由GPS主导的世界中,NDB现在被降级为“不是最好”。如今,大多数专业飞行员 - 特别是大学计划的飞行员 - 将学会在技术前进的飞机中飞行,其中自动驾驶仪发挥着核心作用。

臭名昭着的NDB方法已被完全耦合的精密LPV所取代。早期暴露于自动化的飞行员将继续严重依赖于他们的飞行职业生涯 - 或者至少这是最初的法律告诉我们的原因。

他们似乎还要信靠自动驾驶仪,而不是那些记得过去的基本和不可依赖的装置的人。好消息是,现代自动驾驶仪技术非常稳定,改装选择可以提高可靠性。

Bendxking Aerocruze 230是唯一由触摸屏控制的市场的自动驾驶仪。高度使用旋钮设置。

自动驾驶仪分类

自动驾驶仪可以被分类为独立系统或集成航空电子包的一部分。设备的控制量有多少反映在自动驾驶仪命名中。单轴自动驾驶仪(有时称为机翼级别)仅控制滚动。

组合辊和沥青表示为2轴自动驾驶仪。添加偏航(或更精确地横向衰减)使自动驾驶仪成为3轴装置。在所有情况下,自动驾驶仪必须能够确定飞机的当前状态以及飞行员想要的状态。

它在2种方式中实现了这一点 - 通过从转弯协调员的抽样率或来自陀螺仪或数字姿态和标题参考系统(AHRS)的态度。独立的自动驾驶仪更有可能安装在飞机中不再生产的飞机上,而新飞机可能会看到嵌入更大的航空电子包装中的自动驾驶仪。

制造商的产品

替换为更好技术的更经典的姿态单元之一(可能会在光线下遇到中型双胞胎)是国王KFC200。它由一个大型摇臂开关组成,设置爬升/下降速率,6个超大按钮,以接合模式,以及打开和关闭盒子的杠杆。

毫无疑问,国王自动驾驶罗素从多年的使用中褪色并切化,但希望。 Bendxking AeroCruze 230先进的AutoPilot是原始KFC150和KFC200单位的形式配合更换。

霍德克林是霍尼韦尔部门的建议零售价为它的AeroCruze 230美元,虽然它确实允许所有者重用现有伺服和接线以降低成本。这种现成的产品被认为是一个3轴自动驾驶仪,并且偏航器可单独使用。

它能够耦合方法和高度预先选择,它具有一个独特的功能,可以解决模式混淆和异常态度 - 按下时,按下按钮将飞机返回直线和水平。该系统将与iPad人群特别受欢迎,因为它是通过触摸屏控制的。

霍尼韦尔通常与第23部分和运输类别飞机的逐线系统相关联。但是,在谈到自动飞行系统时,制造商的产品可以运行色域。 2019年7月,霍尼韦尔收购了特鲁拉克飞行系统,专门用于实验飞机市场的自动驾驶仪。

新的和传统飞机的另一个自动驾驶仪提供者是Garmin。 Garmin GFC 600数字自动驾驶仪专为广场安装而设计,在各种单一和多引擎GA飞机上。目前正在为王空气90,Cessna引文CJ(525)系列和Pilatus PC-12正在进行认证。

制造商的建议零售基本价格(不包括安装)是19,995美元。当与合适的导航源相结合时,它可以飞行保持,程序转动,错过的方法,以及当然,精度和非精确的方法。 GFC 600还包括一些值得注意的安全功能。

例如,电子稳定性和保护(ESP)使用自动驾驶仪伺服,但独立的功能以从超出规定极限的音高或滚动偏差恢复。根据Garmin的说法,该技术将“轻轻地向稳定飞行轻轻推动控制权”。

在最糟糕的情况下,与飞行员无效,飞机将通过飞行导演和自动驾驶仪参与返回水平航班。 ESP只是由Garmin开发的Autonomí产品系列的一部分。 Autonomí线路中最令人印象深刻的产品是Garmin Autoland,其在2020年收到了G3000综合飞行牌的FAA认证。

G3000 Autoland可在Piper M600,Cirrus Vision Jet和Daher TBM 940中获得。通过按下单个按钮,Autoland计算变量,包括范围,跑道长度,地形和仪器方法类型,并使用数据将飞机安全返回地面。

Collins Aerospace为商业,军事和GA飞机提供集成的FMSS。图为公司的FCS-7000飞行控制系统。

较新的发展

从试图在飞行员在飞行中遇到心脏病发作后,在试图在收音机上发出紧张的乘客,这一行业已经远远走到了一个很长的路。几十年来,航空公司拥有高洛尔德能力,但这与航空电子制造商目前正在开发的自主登陆性能也不一样。

如果出现问题,Autoland一直依赖于试点监控和干预。自主登陆是基于足够的保障和冗余,即从控制回路中删除了导频。

Collins Aerospace甚至证明了McDonnell Douglas F-18 Hornet可以自主地降落,其中80%的机翼缺失。鉴于航空技术领导的地方,使用“自动驾驶仪”一词甚至可能正在做制造商成为一个荡妇。

更合适的术语是飞行管理,这更像是一个哲学的哲学。 Universal Avionics于1982年开发了第一个飞行管理系统(FMS)。当时,通过几个击键似乎荒谬地控制飞机。

随着任何新技术都会出现问题,因此,在早期的一系列事件和事故中促成了管理不善问题。第一代FMSS是集中导航的,而不是相当的人性因素友好。今天,通用航空电子设备和柯林斯航空公司FMSS使用众多投入,例如地形意识,提高情境意识和提高安全性。

控制器 - 导频数据链路通信(CPDLC)是在FMS内的相对较新技术的一个很好的示例,以消除误解。

三十年前,思想收到空中交通控制间隙 - 并以推动按钮向飞机发送到飞机 - 是闻所未闻的。事情变得更好。

自动化和CRM

毫无疑问,有自动驾驶仪是可取的。当劳伦斯·斯皮赫里仅在赖特兄弟飞行后9年时,它立即使用,特别是在远程航班上。

必须被问到的问题是:自动化程度是合适的?从严格的船员资源管理(CRM)的角度来看,股票答案是:无论飞行员都感觉最舒适。然而,备件的飞机上有一个警告。

在这种情况下,也许最合适的自动化水平是当前条件下的机组人员最适合。保持手动飞行技能尖锐是重要的,但是保持与其他船员的民间关系。

如果飞行员觉得自动化程度不适合这种情况,请愿意说话至关重要。没有人想要对自动驾驶仪的“骑兵费”的听觉惊讶于,自动驾驶仪被断开在最小值的方法上,因此简要介绍了自动驾驶仪是否将使用 - 以及在多大程度上迈出了跨越情境意识和减少工作量的长途。

在疑惑是一个手册和99个百分比之间时,即使会员资格只是暂时的,它始终是一个安全的赌注和加入10/1俱乐部。


Shannon Forrest是一款当前的线路试点,CRM协调员和航空​​安全顾问。他有超过10,000个小时的行为心理学学位。

 

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