Flight Management System

Flight Management System ( FMS ) [1] er i utgangspunktet et flystyringssystem som er installert på moderne fly for å optimalisere drivstofforbruk og flyparametere, konstant rapportere informasjon knyttet til navigasjon og bevegelse av flyet, men fremfor alt for å redusere arbeidsbelastningen på piloter som takket være dette systemet kan frita seg fra å utføre lavrutinemessige oppgaver for å vie seg til praktisk flystyring.

Arkitekturen

Dette systemet består av 2 FMC ( Flight Management Computers ), også kjent på Airbus som FMGC ( Flight Management Guidance Computer ) normalt plassert i flyelektronikkrommet under cockpiten og 2 display- og kontrollenheter, MCDU ( Multifunction Control Display Unit ) på Airbus og CDU ( Control Display Unit ) på Boeing, som representerer grensesnittet med systemet, fra hvilket og mot hvilket datautveksling foregår. FCU (Flight Control Unit) på Airbus eller MPC (Mode Control Panel) på Boeing, ofte kjent som autopiloter og FCC (Flight Control Computers) og FAC (Flight Augmentation Computer) der det finnes, er også en del av systemet.

CDU (eller MCDU på Airbus) består av en skjerm , 6 LSK-er ( linjevalgstaster ) til høyre og venstre for den samme og et alfanumerisk tastatur, gjennom hvilket data legges inn eller endres i FMS.

Det er 2 navigasjonsdatabaser ( AIRAC ) og 1 ytelsesdatabase lagret i FMS.

Det er to navigasjonsdatabaser lastet inn i FMS: en aktiv og en i standby (den standby er vanligvis den forrige versjonen som allerede er utløpt eller den neste som ennå ikke har tre i kraft). Disse databasene oppdateres faktisk hver 28. dag av flyselskapet. Noen ganger skjer denne oppdateringen via en tredje stby MCDU, vanligvis tilstede på widebody -fly , mens den vanligvis er fraværende på smalkroppsfly . Når dette er til stede, plasseres det i den sentrale stolpen like bak pilotene og brukes ofte av vedlikeholdsteknikeren. Navigasjonsdatabasen inneholder mye nyttig informasjon for flystyring alt fra standard selskapsruter til alle eksisterende radiohjelpemidler i området som databasen refererer til med posisjon, frekvens og navn (VOR, NDB, ILS, VOR / TAC, VOR / DME ) plassering av flyplasser og relaterte rullebaner, WayPoints , luftveier, relaterte SID-er og STAR- er, Holdingselskaper og til og med høyde- og hastighetsbegrensninger.

Ytelsesdatabasen lastes opp til FMS av flyprodusenten og oppdateres når det gjøres endringer i flyet som påvirker ytelsen. Denne databasen inneholder typisk de karakteristiske hastighetene, egenskapene til motorene og deres effektparametere, parameterne for å bestemme tangens og optimale høyder, drivstoffstrømparametrene og flyomhyllingsdataene.

FMS bruker vanligvis innganger fra de forskjellige sensorene og utstyret til flyet, disse er for eksempel tiden (nødvendig for mange beregninger), drivstoffstrømmen, de komplette parameterne til flyet (hastighet, høyde, kurs, etc. ... ), gjeldende konfigurasjon (klaff, lamell, handlevogn, etc ...), navigasjonsdata som DME , VOR og LOC (essensielt for RNAV ) som kommer fra VHF-navigasjonsenhetene , dataene levert av IRS (treghetsreferanse ) System) og GNSS (Global Navigation Satellite System), samt data som er lagt inn av mannskapet (for eksempel vekten på flyet).

FMS omhandler hovedsakelig å generere dataene som vises på EFIS-skjermene, gi kommandoene som vises grafisk gjennom Flight Director (FD), gi kommandoene til Autopilot, Auto Thrust-systemet og generere data som vises på CDU. For å generere disse dataene benytter FMS seg av matematiske beregninger og alle data som kommer fra de ulike sensorene. For eksempel, for å beregne gjeldende posisjon så nøyaktig som mulig, bruker FMS alle dataene fra inngangene nevnt ovenfor og kombinerer dem ved å bruke en teknikk kalt Kalman-filtrering.

Flight Management Computer

Flight Management Computer (forkortet til FMC ) er hovedkommandosystemet til et moderne passasjerfly . Den lar deg sette opp og kontrollere navigasjonen og ytelsen til flyet , og samle informasjonen pilotene trenger fra alle flyets undersystemer [2] .

Tekniske egenskaper

Inne i cockpiten er Flight Management Computer vanligvis plassert mellom setene til de to pilotene, etter gassene, plassert under hovedpanelet. Den delen av Flight Management Computer som er direkte tilgjengelig for piloter, CDU ( Control Display Unit ) består av to små tastaturer med bokstaver og tall og to skjermer, en for hver pilot. På sidene av skjermen er det også noen små taster, teknisk sett LSK (Line Selection Keys), kalt fra R1 til R6 (de til høyre) og fra L1 til L6 (de til venstre), som lar deg bekrefte innganger lagt inn. Skjermen er grafisk delt inn i tre deler, fra topp til bunn: tittelen på siden, området som inneholder dataene (Data Area) og delen hvor det er mulig å komponere ord og data som skal legges inn i de ulike feltene takket være LSK. Denne siste delen kalles Scratchpad-området og her vises, i tillegg til å være sammensatt av pilotenes innganger, også noen tekstmeldinger som kommer fra selve FMC. FMS er utstyrt med 2 ikke-modifiserbare navigasjonsdatabaser, men kan utvides med data opprettet av mannskapet, som inneholder data fra alle flyplasser i verden, selvfølgelig inkludert data for enhver prosedyre flyet må utføre. FMC lar deg også kontrollere og administrere den valgte ruten , alle dataene som kommer fra flysensorene , inngangene som er lagt inn av pilotene, værforholdene , etc.

Operasjon

Driften av en FMC er oppsummert nedenfor. De beskrevne operasjonene gjelder ikke for Airbus-fly.

Etter å ha startet avionikksystemet , krever preflight-operasjoner at ICAO-koden til avgangsflyplassen må spesifiseres til flystyringsdatamaskinen.

Ved avgang fra Turin-Caselle flyplass , vil piloten etter en hypotese skrive inn forkortelsen LIMF på tastaturet og bekrefte startpunktet ved å klikke på knappen ved siden av ref-flyplassindikasjonen .

Posisjon init -siden markerer plasseringen piloten har angitt. Ordet rute vil nå vises på skjermen nederst til høyre : ved å trykke på R6-tasten får du tilgang til rutesiden. rte -siden er den der piloten vil velge destinasjonsflyplassen : alltid skrive på tastaturet og bekrefte med tasten ved siden av punktet som skal endres, vil piloten skrive inn ICAO-koden til avgangsflyplassen i opprinnelsesdelen , og destinasjonsflyplassen i dest .

Co-ruten lar deg derimot velge rutepunkter ett etter ett . Etter å ha valgt aktiver og trykket på exec , vil flyadministrasjonens dataskjerm vise piloten det som kalles perf init . Denne siden lar deg legge inn alle data knyttet til flyet, som for eksempel mengden drivstoff som er lastet om bord.

Deretter, ved å bruke crz alt- kommandoen , etableres den forventede navigasjonshøyden, og ved å bruke t/ coat-kommandoen (utenfor lufttemperatur) angis den eksterne lufttemperaturen. Etter å ha bekreftet dataene som er lagt inn ved å skrive exec , vil flystyringsdatamaskinen åpne en side kalt n1 limit , som lar deg administrere ytelsen til flyet under avgang . Den umiddelbart etterfølgende siden vil være den som heter take off .

På denne siden velger piloten hvor mange grader av klaffer som kreves for take-off. Etter denne operasjonen vil det være viktig å kontakte kontrolltårnet for å motta drosjeautorisasjon. Hvis ATC instruerer pilotene om å ta av fra rullebane 36, vil de åpne flystyringsdatamaskinen på avreisesiden , skrive inn 36 på det numeriske tastaturet og bekrefte med exec -tasten .

Flystyringsdatamaskinen lar deg også angi standardrutene for instrumentavgang (kalt SID-er) og STAR-ene til flyplanen på avreisesiden . Etter aktivering av spor 36, vil skjermen vise en rekke SID-er relatert til spornummeret. Piloten vil derfor velge en bane som starter med 36 og trykke på exec -tasten .

I tilfelle feil vil tasten som piloten vil trykke bli slettet , noe som lar deg avbryte innstilt prosedyre for å velge en annen. Hvis flyvektene er angitt riktig, vil flystyringsdatamaskinen vise hastigheten v1 på siden som heter take off , sammen med rotasjonen og hastigheten V2. Når disse variablene er bestemt, vil piloten velge V2-noden i autopilotindikatoren .

Når du har tatt av, hvis du har tenkt å bruke lnav- navigasjonssystemet , vil flystyringsdatamaskinen tillate deg å se de forskjellige rutepunktene ved å trykke på etappeknappen , og vise informasjon om høyden og hastigheten som skal opprettholdes. Videre vil ND angi det nøyaktige punktet hvor manøvrene programmert på FMC vil bli utført med en grønn prikk.

Under innflygingen til destinasjonsflyplassen vil piloten sette inn STAR på avreisesiden . Så snart landingsgodkjenningen er mottatt fra ATC , vil piloten aktivere rullebanen og STAR i forhold til den rullebanen.

Hvis piloten blir tvunget til å avbryte landingen, er det nødvendig å sette flystyringsdatamaskinen til å dirigere flyet på ventekretsen gjennom hold -siden : et holdepunkt valgt.

Flystyringscomputeren lar deg også velge kjøreretningen til kretsen (venstre eller høyre sving) og signaliserer til piloten den optimale hastigheten som skal opprettholdes. Flyet forblir i holdingselskapet inntil det tas initiativ til å forlate sistnevnte .

FMC styrer også den siste innflygingsfasen til flyet ved å beregne hastighetene som klaffene vil bli utvidet med, samt hastigheten på landingen.

Merknader

  1. ^ AW Pressdee B.Sc C. Eng MIEE, Flight Management System ", Aircraft Engineering and Aerospace Technology , vol. 59, MCB UP Ltd, 1987.
  2. ^ ENAV, navigasjonsstyringssystemer og integrerte verktøy ( PDF ).

Bibliografi