一種輕型固定翼飛機數(shù)字式自動駕駛儀系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于自動飛行控制領(lǐng)域，涉及一種輕型固定翼飛機數(shù)字式自動駕駛儀系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，對于Y12I1、Y12IV和Y12E型機，取證狀態(tài)和正在生產(chǎn)的飛機都未安裝有自動駕駛儀系統(tǒng)，飛行員需要時刻關(guān)注飛機的飛行狀態(tài)，操作負擔相對較重。飛機容易受不穩(wěn)定氣流的影響，乘客的舒適度相對不高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題:目前Y12I1、Y12IV和Y12E型機無自動駕駛儀系統(tǒng)的問題。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案:一種輕型固定翼飛機數(shù)字式自動駕駛儀系統(tǒng)，包括自動駕駛儀計算機1、姿態(tài)指示器2、狀態(tài)指示板3、俯仰舵機4、橫滾舵機5、偏航舵機6、模式控制板7、配平適配器8、配平繼電器9、駕駛盤開關(guān)10、音頻告警盒11、高度選擇器12、航向速率陀螺13、大氣數(shù)據(jù)計算機14、操縱系統(tǒng)鋼索15、副翼調(diào)整片操縱系統(tǒng)16、升降舵調(diào)整片操縱系統(tǒng)17、電源系統(tǒng)18、配平開關(guān)19、導航系統(tǒng)20 ；
[0005]其中，電源系統(tǒng)18為自動駕駛儀計算機I和俯仰舵機4、橫滾舵機5和偏航舵機6供電，通過駕駛盤開關(guān)10和配平繼電器9將“自駕斷開”、“同步”、“復(fù)飛”和“手動配平”信號傳送給自動駕駛儀計算機I ;配平適配器8與配平繼電器9能將舵機的驅(qū)動信號轉(zhuǎn)換為適合Y12IV型機的形式:
[0006]正常工作時，自動駕駛儀計算機I通過配平適配器8與配平繼電器9控制升降舵調(diào)整片操縱系統(tǒng)17，實現(xiàn)自動配平功能；當手動配平時，副翼調(diào)整片操縱系統(tǒng)16和升降舵調(diào)整片操縱系統(tǒng)17向配平適配器8與配平繼電器9發(fā)出信號并由它們控制自動駕駛儀斷開和切斷自動配平電源；當配平開關(guān)19斷開時，自動配平電源斷開，自動駕駛儀系統(tǒng)將自動斷開；導航系統(tǒng)20將姿態(tài)、航向信號輸送給姿態(tài)指示器2和自動駕駛儀計算機1，同時，20導航系統(tǒng)將偏差控制量信號輸送給I自動駕駛儀計算機；大氣數(shù)據(jù)計算機14將空速、氣壓高度等大氣數(shù)據(jù)信號輸送給自動駕駛儀計算機I ;模式控制板7將模式控制命令發(fā)送給自動駕駛儀計算機1，同時接受自動駕駛儀計算機I反饋的各個模式狀態(tài)的數(shù)據(jù)；自動駕駛儀計算機I按內(nèi)置的控制律直接控制俯仰舵機4、橫滾舵機5和偏航舵機6的運動，同時根據(jù)舵機的反饋進行監(jiān)控；舵機通過操縱系統(tǒng)15鋼索與機上操縱線系相連接及通過操縱線系控制飛機實現(xiàn)需要的飛行狀態(tài)；自動駕駛儀計算機I的飛行指引命令輸送給姿態(tài)指示器2上進行顯示；高度選擇器12接收大氣數(shù)據(jù)計算機14和導航系統(tǒng)20的信號，根據(jù)飛行員的操作，解算出預(yù)選高度偏差信號和預(yù)選升降速度偏差信號輸出給自動駕駛儀計算機1，實現(xiàn)預(yù)選高度功能和預(yù)選升降速度功能；音頻告警盒11接收自動駕駛儀計算機I的告警信號，在自動駕駛儀系統(tǒng)斷開時給出聲音告警。
[0007]本發(fā)明的有益效果:加裝該數(shù)字式自動駕駛儀后，飛機能夠?qū)崿F(xiàn)自動駕駛、偏航阻尼、預(yù)選航向、導航、進場、高度保持、預(yù)選高度保持、空速保持、升降速度保持、俯仰自動配平、飛行指引、復(fù)飛、背航跡、半傾斜模式、紊流模式等功能，整機提高操穩(wěn)性得到提高，駕駛員操作強度減輕，提高了安全性和可靠性，大幅度的改善了乘客舒適度。
【附圖說明】
[0008]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)圖，其中，I為自動駕駛儀計算機，2為姿態(tài)指示器，3為狀態(tài)指示板，4為俯仰舵機，5為橫滾舵機，6為偏航舵機，7為模式控制板，8為配平適配器，9為配平繼電器，10為駕駛盤開關(guān)，11為音頻告警盒，12為高度選擇器，13為航向速率陀螺，14為大氣數(shù)據(jù)計算機，15為操縱系統(tǒng)鋼索，16為副翼調(diào)整片操縱系統(tǒng)，17為升降舵調(diào)整片操縱系統(tǒng)，18為電源系統(tǒng),19為配平開關(guān),20為導航系統(tǒng)。
【具體實施方式】
[0009]下面結(jié)合說明書附圖，對本發(fā)明的安裝及工作方式進行描述。
[0010](I)系統(tǒng)相關(guān)硬件安裝，自動駕駛儀系統(tǒng)安裝的設(shè)備有:駕駛儀計算機、橫滾舵機、俯仰舵機、偏航舵機、開關(guān)、配平適配器、模式控制板、狀態(tài)指示板、航向速率陀螺、大氣數(shù)據(jù)計算機、高度選擇器、姿態(tài)指示器等。根據(jù)設(shè)備安裝的需要，其中駕駛儀計算機、配平適配器及配平繼電器安裝在駕駛艙右側(cè)設(shè)備間；橫滾舵機安裝在機身中部頂棚上，俯仰舵機和偏航舵機都安裝在尾部；控制開關(guān)安裝在左右駕盤上。
[0011](2)實現(xiàn)的功能
[0012]Y12IV型機加裝自動駕駛儀后能夠?qū)崿F(xiàn)以下功能:
[0013]自動駕駛功能(AP):
[0014]自動駕駛功能接通時，自動進入俯仰和滾轉(zhuǎn)姿態(tài)保持模式，即控制飛機以接通時的俯仰姿態(tài)角為基準、滾轉(zhuǎn)姿態(tài)恢復(fù)到水平狀態(tài)下飛行。通過調(diào)整模式控制板上的“垂直配平按鈕”，可以改變俯仰姿態(tài)保持的基準。
[0015]偏航阻尼功能(YD):
[0016]偏航阻尼功能接通時，自動駕駛儀進入偏航阻尼模式，對飛機在飛行中的航向變化進行阻尼，提高飛機的穩(wěn)定性和舒適度。
[0017]預(yù)選航向功能(HDG):
[0018]預(yù)選航向功能接通時，自動駕駛儀接受來自水平位置指示器的航向偏差信號，控制飛機按預(yù)置的航向飛行。
[0019]導航功能(NAV):
[0020]導航功能接通時，自動駕駛儀接受來自導航系統(tǒng)的航線偏差信號，調(diào)整飛機按預(yù)定的航線飛行。
[0021]進場功能(APP):
[0022]進場功能接通時，自動駕駛儀可以接收無線電信標臺或微波著陸設(shè)備的指令，在截獲著陸航向信標信號和下滑信號后進入進場控制模式，引導飛機進場和下滑。
[0023]高度保持功能(ALT):
[0024]高度保持功能接通時，自動駕駛儀控制飛機以接通時的氣壓高度為基準飛行。通過調(diào)整模式控制板上的“垂直配平按鈕”，可以改變高度保持的基準。
[0025]預(yù)選高度保持功能:
[0026]通過調(diào)整高度選擇器，預(yù)先設(shè)定飛行需要飛到的高度，駕駛儀將控制飛機將達到并保持在預(yù)選高度上飛行。
[0027]空速保持(IAS):
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