Система автоматического управления САУ-42Т

Система САУ-42Т предназначена для обеспечения в составе комплекса бортового оборудования КБО-42Т автоматического и директорного полёта самолёта DA-42Т по заданным параметрам

Преимущества системы САУ-42Т

Система САУ-42Т выполнена на отечественной элементной базе на микроконтроллерах 1986ВЕ1Т разработки и изготовления ЗАО «ПКК Миландр».

Блок вычислительный системы САУ-42Т  БВС-42Т выполнен двухканальным и содержит два дублирующих друг друга вычислителя с автономными модулями питания. Каждый из вычислителей блока связан с датчиками и многофункциональными индикаторами по кодовым линиям связи ARINC 429 и по разовым командам. Кроме того, каждый из вычислителей блока БВС-42Т связан с блоками приводов БП-42Т двумя линиями связи с интерфейсом CAN. При такой структуре достигается повышенная отказоустойчивость системы за счёт того, что она сохраняет работоспособность во всех режимах управления при хотя бы одном исправном датчике параметров движения и индикаторе из числа дублированных.

Основные характеристики

  • Состав системы САУ-42Т:

Система САУ-42Т состоит из блока вычислительного системы БВС-42Т – 1 шт. и блоков привода БП-42Т для руля направления, элеронов, высоты и триммера руля высоты (всего 4 шт.).

  • Система САУ-42Т выполняет следующие функции:Состав системы САУ-42Т:

-     автоматическую и директорную стабилизацию заданных значений тангажа, крена, курса, вертикальной скорости и барометрической высоты полёта;

-     автоматическое приведение самолёта к горизонту по команде экипажа (при условии установки на самолёте датчиков положения органов управления);

-     автоматическую и директорную отработку сигналов от навигационной системы;

-     ограничение предельных режимов полёта по параметрам продольного и бокового движений, сопровождаемое выдачей соответствующих сигналов в систему СОИ-42Т;

-     приоритет ручного управления самолётом перед автоматическим путём пересиливания через рычаги управления самолётом;

-     возможность экстренного отключения и включения САУ-42Т (вмешательство пилота в управление самолётом);

-     отсутствие резких перемещений рулевых поверхностей и органов управления самолётом в случае отказов и переключения режимов работы САУ-42Т.

  • Система САУ-42Т имеет следующие режимы работы:

-     расширенный контроль;

-     стабилизация заданных с СОИ-42Т углов крена и тангажа;

-     стабилизация заданного с СОИ-42Т курса;

-     стабилизация вертикальной скорости;

-     стабилизация текущей высоты;

-     изменение эшелона полёта со стабилизацией заданной высоты;

-     управление по данным системы БМС-2010;

-     директорное управление по каналам рулей высоты, направления и элеронов по команде перехода на ручное управление;

-     приведение самолёта к горизонту по команде экипажа;

-     триммирование руля высоты по команде экипажа.

  • Комплекс наземной отработки системы (КНО САУ-42Т):

КНО САУ-42Т является автоматизированной системой отработки изделия. Моделирование осуществляется в среде MATLAB с машиной реального времени Real Target Machine, связанной с управляющим компьютером по каналу Ethernet. КНО включает в себя компьютер отображения полётных данных по каналу JTAG и нагрузочный стенд, содержащий датчики угловых положений органов управления, сигналы с которых поступают в модель объекта, реализованной в виде программного модуля в машине реального времени.



  • Технические характеристики САУ-42Т:

 

Габаритные размеры:          

блока БП-42Т       104×113×225 мм,

блока БВС-42Т     148×121×312 мм.

Общая масса блоков системы – 15 кг.

Материал корпусов блоков – алюминиевый сплав.

Электропитание: от сети постоянного тока 27 В СЭС с двух бортов.

Параметры электроснабжения по ГОСТ Р 54073-2010 для потребителей 2 категории.

Потребляемая мощность – не более 100 Вт (пиковая мощность – не более 250 Вт).

Условия эксплуатации:

- рабочая температура       – от минус 40 °С до + 55 °С,

- влажность воздуха          – до 95 % при температуре 35 °С,

- атмосферное давление    – от 45,7 кПа (350 мм рт.ст.)

Показатели надёжности:

- средняя наработка на отказ в полёте (Топ) – не менее 2000 ч,

- средний срок сохраняемости в заводской упаковке в неотапливаемом помещении – не менее 5 лет.

Компоненты САУ-42Т соответствуют требованиям по молниестойкости для степени жёсткости 3 по ОСТ 1 01160-88.

Количественные показатели САУ-42Т:

- Время готовности к работе – не более 3 мин,

- Время непрерывной работы – не менее 8 ч,

- Точность стабилизации (без учёта погрешностей датчиков, в спокойной атмосфере, в установившемся полёте):

- по углу тангажа ± 1°;

- по углу крена     ± 1°;

- по углу курса     ± 1,5°;

- по барометрической высоте полёта:

± 8 м при высоте ± 500;

± 10 м при высоте 2000;

± 12 м при высоте 4000;

- по вертикальной скорости 1 м/с в диапазоне эксплуатационных ограничений.

- Динамический диапазон моментов скоростей вращения приводов:

- руля направления: 22,59 Нм при 0 °/с , максимальная скорость без нагрузки – 84 °/с;

- руля высоты, триммера руля высоты, элеронов: 13,55 Нм при 0 °/с , максимальная скорость без нагрузки – 114 °/с;

- Моменты проскальзывания муфт сервоприводов и предельные угла отклонения:

- руля направления: (9,04±1,13) Нм,  влево (27±1)°, вправо (29±1)°;

- руля высоты: (6,21±0,79) Нм,  вверх (15,5±0,5)°, вниз (13±1)°;

- триммера руля высоты: (5,08±0,68) Нм,  вверх (28±5)°, вниз (25±5)°;

- элеронов: (5,08±0,68) Нм,  вверх (25±2)°, вниз (15)°.

 

 

Применение

  • Объектом прямого применения является четырёхместный двухдвигательный австрийский самолёт “Diamond 42T”  с корпусом из углеродных композитных материалов.

    Объектом возможного альтернативного применения может быть отечественный самолёт с подобными характеристиками.

    Размеры самолёта:      

    длина – 8,56 м

    высота – 2,48 м

    размах крыла – 13,56 м

    масса пустого самолёта – 1251 кг

    полётная нагрузка – 532 кг

    максимальная взлётная масса – 1783 кг

    Лётные данные:              

    крейсерская скорость – 277 км/ч

    максимальная скорость – 333 км/ч

    практический потолок – 5480 м

    Эксплуатационные ограничения:   

    диапазон эксплуатационных углов отклонения самолёта по тангажу ± 40°, по крену ± 30°, по курсу без ограничений.

    Минимальная приборная скорость – 167 км/ч

    Минимальная высота полёта с включённой САУ – 366 м.