|

بخش اول

 Glass Cockpit وارد می‌شود

عبارت Glass Cockpit درباره کابینی به کار می‌رود که در آن تجهیزات الکترونیک جایگزین ادوات الکترومکانیکی سنتی شده و همچنین به عنوان جایگزینی برای مهندس پرواز که در سیستم‌های قدیمی وظیفه پردازش اطلاعات و کمک به اتخاذ تصمیمات فنی را داشت در نظر گرفته می‌شوند.

 ابتدا در هواپیماهای بویینگ ۷۳۷ کلاسیک، بویینگ ۷۵۷ و ... ابزارهای سنتی پرواز در کابین خلبان با صفحات کامپیوتری و پردازشگر جایگزین شد. پس از آن در هواپیماهای جدیدتر مانند بویینگ ۷۷۷ و تمامی مدل‌های جدید ایرباس، تمام هواپیماها به کابین خلبان شیشه‌ای (Glass Cockpit)مجهز شدند. 

سیستم ابزار الکترونیکی پرواز

 یک سیستم ابزار الکترونیکی پرواز (EFIS) سیستمی است که تکنولوژی به کار رفته در آن بیشتر از آنکه الکترومکانیکی باشد الکترونیکی است. EFIS به عنوان بخش اصلی کابین خلبان شیشه‌ای در نظر گرفته می‌شود که داده‌های مربوط به وضعیت هواپیما در طول پرواز، موقعیت و پیشرفت پرواز را نمایش می‌دهد. سیستم ابزار الکترونیکی پرواز شامل نمایشگرها، صفحات کنترل و پردازنده هاست. نمایشگرها در یک سیستم EFIS شامل موارد زیر هستند:

1- نمایشگر اطلاعات اولیه پرواز (PFD)

2- نمایشگر چند منظوره یا نمایشگر ناوبری(MFD/ND)

3- نمایشگر وضعیت موتور و سیستم اعلام خطر خدمه یا نظارت الکترونیکی (ECAM/EICAS) 

نحوه نصب و بکارگیری اجزای سیستم EFIS به شکل گسترده‌ای متغیر است. مثلا در یک هواپیمای سبک ممکن است تنها یک نمایشگر برای دسترسی به اطلاعات مربوط به جهت یابی و پرواز وجود داشته باشد. در حالیکه در یک هواپیمای پهن پیکر به احتمال زیاد تعداد 6 یا بیشتر از 6 واحد نمایشگر وجود دارد. 

صفحه نمایشگر اطلاعات اولیه پرواز (PFD) :

PFD اطلاعات مختلفی در خصوص ابزارهای اولیه پرواز، ابزارهای مسیریابی و وضعیت پرواز را از طریق یک نمایشگر یکپارچه ارائه میکند. برخی سیستم‌ها شامل اطلاعات تولید توان و اطلاعات سایر سیستمها در یک صفحه می باشند. یک نمونه نمایشگر اطلاعات اولیه پرواز در شکل 1 آمده است.

 

IMG_20210905_201948

 

ابزارهای اولیه پرواز:

ابزارهای نشان داده شده بر روی نمایشگر PFD نه تنها به لحاظ شکل ظاهری بلکه گاها از نظر محل استقرار هم با ابزارهای سنتی تفاوت دارند. 

به عنوان مثال در شکل 1 می‌توان موارد ذیل را مشاهده نمود:

نشانگر وضعیت هواپیما نسبت به افق بر روی نمایشگر PFD بزرگتر از نشانگر قدیمی افق مصنوعی است.

نشانگرهای سرعت و ارتفاع هم به صورت نوارهای عمودی در سمت چپ و راست نمایشگر اطلاعات اولیه پرواز قرار گرفته‌اند. 

نشانگر نرخ صعود و نزول همان شکل آنالوگ قدیمی خود را حفظ کرده است. 

نشانگر وضعیت دور زدن با یک مثلث تقسیم بندی شده در نزدیک بخش فوقانی نشانگر جهت پرواز نمایش داده می‌شود. 

نشانگر سرعت چرخش به صورت یک خط خمیده در بالای نشانگر جهت پرواز و در نیمه پایین نمایشگر دیده می‌شود. 

PFD به منظور تغییر رویه اساسی کار که در آن ابزارهای پرواز بررسی می‌شوند در نظر گرفته نشده است بلکه به کنترل و عملکرد مشابه آنچه توسط ابزارهای قدیمی انجام میپذیرفت کمک می‌کند. 

بهبودهای اعمال شده بر روی ابزارهای اولیه پرواز:

در شکل 2 یک نمایشگر سرعت، سرعت‌های مرجع و محدوده‌های کاری هواپیما را نشان می‌دهد. محدوده‌های کاری با استفاده از همان کدهای رنگی آشنای قدیمی بر روی نشانگر سرعت مشخص شده اند. 

 

 

IMG_20210905_202006

شکل 2

 

سیستم‌های ابزارهای اولیه پرواز (PFD):

ابزارهای اولیه پرواز که بر روی یک PFD ظاهر می‌شوند به وسیله سیستم‌های سنسوریک هدایت می‌شوند که نسبت به ابزارهای قدیمی از پیچیدگی و سطح بالاتری برخوردارند. ممکن است وضعیت هواپیما نسبت به افق با استفاده از سنسورهای میکروالکترونیک که حساس‌تر و قابل اطمینان‌تر از ابزاردقیق‌های قدیمی مبتنی بر ژیروسکوپ هستند، اندازه گیری شود. این سنسورهای اندازه گیری حرکات مختلف در امتداد سه محور طولی، عرضی، عمودی (Pitch, Roll, Yaw) هواپیما را با استفاده از یک مرجع تعیین افق انجام می‌دهند. جهت یابی ممکن است به وسیله یک سنسور جهت یاب مغناطیسی صورت گیرد. سیستم‌های جهت یابی و تعیین وضعیت نسبت به افق معمولا در قالب یک سیستم مرجع یکپارچه موسوم به AHRS گنجانده می‌شوند که فقط شامل سنسورهای اندازه گیری وضعیت افق و اندازه گیری نیست بلکه کامپیوتری است که اطلاعات سنسورها را دریافت و محاسباتی را انجام می‌دهد. برخی از سیستم‌های AHRS باید پیش از بلند شدن هواپیما از روی زمین راه‌اندازی و مقداردهی اولیه شوند. این فرآیند راه اندازی اولیه اجازه می‌دهد تا سیستم یک مرجع برای تعیین وضعیت هواپیما نسبت به افق ایجاد کرده تا برای تغییرات بعدی وضعیت یک معیار وجود داشته باشد. AHRSها به طور پیوسته از زمان‌هایی که پرواز دارای وضعیت با ثبات است برای اعمال اصلاحاتی کوچک به منظور رسیدن به وضعیت افق مرجع استفاده کرده و به این ترتیب پیوسته خودشان را تصحیح می‌کنند. توانایی سیستم برای تصحیح خودش ممکن است به دلیل وجود تلاطمات طولانی هوای اطراف هواپیما کاهش یابد. برخی AHRSها می‌توانند در حین پرواز هم مجددا راه اندازی و مقداردهی اولیه شوند در حالیکه بعضی دیگر چنین توانایی ندارند. بنابراین خلبان باید با رویه‌های عملیاتی و قابلیت‌های مختص هر سیستم آشنایی کافی داشته باشد. اطلاعات ارتفاع و سرعت از طریق حسگرهایی که اندازه گیری فشار هوای موسوم به Ram Air و همچنین فشار استاتیک را اندازه گیری می‌کنند در دسترس قرار می‌گیرد. یک کامپیوتر دیگر به نام کامپیوتر اطلاعات هوا یا به طور مختصر ADC: Air Data Computer اطلاعات سنسورهای دما و فشار را با یک پردازشگر کامپیوتری که قادر است ارتفاع، سرعت نمایش داده شده، نرخ صعود و نزول و سرعت واقعی را محاسبه کند ادغام می‌نماید. نهایتا یک سیستم دیگر به نام ADAHRS: Air Data Attitude Heading Reference System تمامی سیستم‌های شرح داده شده قبلی را در یک واحد به صورت یکپارچه ادغام می‌کند.

نویسنده: مصطفی آرین

ارسال نظر