獎(jiǎng)狀訓(xùn)練器飛行管理系統(tǒng)研究

李會(huì)茹+梁科

【摘 要】獎(jiǎng)狀訓(xùn)練器的飛行管理計(jì)算機(jī)負(fù)責(zé)管理飛行數(shù)據(jù)，與其他系統(tǒng)以接口方式連接，獲取數(shù)據(jù)。采用ARINC429通信協(xié)議與控制組件進(jìn)行通信。本文介紹飛行管理計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)獲得，通信協(xié)議，最后列舉日常維護(hù)中出現(xiàn)的飛管計(jì)算機(jī)故障排除實(shí)例。

【關(guān)鍵詞】飛行管理系統(tǒng)；通信協(xié)議；故障排除

【Abstract】The flight management system of CJ1 simulator manages the flight data. Use ARINC429 to communication with other systems for date exchange. This paper introduce the data received about flight management system and communication protocol. Then a trouble shooting isgiven.

【Key words】Flight Management Computer；Communication Protocol； Trouble Shooting

0 引言

CJ1飛機(jī)是我院進(jìn)行飛行員訓(xùn)練的高教機(jī)，CJ1訓(xùn)練器實(shí)訓(xùn)是學(xué)員進(jìn)行模擬訓(xùn)練的必備科目。本文所討論的飛行管理系統(tǒng)是CJ1訓(xùn)練器的核心飛行控制系統(tǒng)之一。飛行管理系統(tǒng)是訓(xùn)練器能夠正常仿真飛行的的重要系統(tǒng)，飛行管理計(jì)算機(jī)是飛行管理系統(tǒng)的核心部件，包括飛行管理計(jì)算機(jī)和控制顯示組件。是飛行員和飛機(jī)上各個(gè)系統(tǒng)的重要監(jiān)測(cè)和管理工具。為模擬飛行提供數(shù)據(jù)采集、控制率、導(dǎo)航等飛行支持。飛行管理系統(tǒng)是訓(xùn)練器上唯一采用ARINC 429通信協(xié)議的系統(tǒng)。

訓(xùn)練器整體采用以太網(wǎng)絡(luò)通訊，音響計(jì)算機(jī)直接連入網(wǎng)絡(luò)，音響計(jì)算機(jī)通過ARINC 429與飛行管理計(jì)算機(jī)相連，飛行管理計(jì)算機(jī)直接控制顯示組件。

飛行管理計(jì)算機(jī)（FMS）接收來自傳感器，VOR，TACAN和掃描DEM傳感器的位置信息。通過這些數(shù)據(jù)決斷出最優(yōu)的位置信息，以此來管理依據(jù)導(dǎo)航數(shù)據(jù)庫創(chuàng)建的的導(dǎo)航飛行計(jì)劃。數(shù)據(jù)庫能夠沿路徑定位航跡點(diǎn)，將其連接形成飛行計(jì)劃。包括從起飛到著陸期間的水平導(dǎo)航和垂直導(dǎo)航指引，實(shí)時(shí)燃油管理監(jiān)控的進(jìn)近數(shù)據(jù)。多功能顯示輸出屏上顯示呈現(xiàn)飛行計(jì)劃的航路點(diǎn)等飛行信息。

傳感器探測(cè)到的原始數(shù)據(jù)和計(jì)算得到的數(shù)據(jù)都會(huì)呈現(xiàn)到CDU上，顯示給飛行員。

FMS還能夠調(diào)諧、接收來自通訊和導(dǎo)航無線電數(shù)據(jù)。接收大氣數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)上的實(shí)際空速（TAS）和緯度信息。FMS能夠接收飛機(jī)燃油流量傳感器和飛行員輸入的燃油量信息。FMS將這些數(shù)據(jù)計(jì)算處理并實(shí)時(shí)更新顯示在飛行途中。幫助飛行員在地面準(zhǔn)備工作中計(jì)劃燃油需求。FMS包含6個(gè)數(shù)據(jù)庫，導(dǎo)航、公司航路、檢查單、性能、飛行員限定和FMS飛行計(jì)劃。以上數(shù)據(jù)能夠通過DTU（數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化組件）進(jìn)行更新。

1 飛管系統(tǒng)接口

飛機(jī)管理系統(tǒng)通常劃分為五個(gè)外部接口。

導(dǎo)航傳感器接口，F(xiàn)MS擁有短距離傳感器接口，如DME，RRS（無線電基準(zhǔn)傳感器），TACAN和VOR無線輸入。另外，F(xiàn)MS的長(zhǎng)距離傳感器接口包含，多普勒，羅蘭C慣性基準(zhǔn)傳感器，GPS，GPS 導(dǎo)航基準(zhǔn)系統(tǒng)（GPIRS）GPS著陸系統(tǒng)等；燃油流量接口

輔助動(dòng)力組件接口。FMS直接從發(fā)動(dòng)機(jī)燃油流量傳感器獲得四個(gè)燃油輸入信號(hào)。

FMS接收自動(dòng)APU燃油流量信號(hào)，計(jì)算APU的燃油流速。FMS也能接受人工輸入的APU燃油信息

以太網(wǎng)接口。FMS有一個(gè)航空電子本地區(qū)域網(wǎng)絡(luò)。FMS上有以太網(wǎng)控制器，控制器連接相應(yīng)的電纜。

外部系統(tǒng)管理。外部系統(tǒng)管理分四個(gè)部分，F(xiàn)MS的一個(gè)外部接口與地形警示警告系統(tǒng)相連；其次與UCD（普遍座艙顯示）和ASU（應(yīng)用服務(wù)組件）相連；再者與提供遠(yuǎn)程信息，終端天氣，風(fēng)向風(fēng)速和飛行計(jì)劃服務(wù)的空中飛行信息系統(tǒng)連接；最后是UniLink接口。提供空地?cái)?shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信。應(yīng)用多種媒體，如，甚高頻無線電和空中電話與地面數(shù)據(jù)電腦進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。

2 通信

Sound計(jì)算機(jī)和FMS計(jì)算機(jī)之間的通訊連接是訓(xùn)練器上唯一的ARINC 429接口。ARINC 429的輸入/輸出，兩個(gè)發(fā)射端口（743A輸出，交叉頻道輸出）四個(gè)接收口（反向FMS， 交叉頻道輸入，交叉頻道導(dǎo)引匯流條1，交叉頻道導(dǎo)引匯流條2）。FMS與飛行指引系統(tǒng)之間的發(fā)射和接收采用雙線制。

3 故障實(shí)例

在訓(xùn)練器的日常維護(hù)中，首先是做好飛行管理計(jì)算機(jī)中導(dǎo)航數(shù)據(jù)的定期更新，通過專用的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換裝備完成。另外飛行管理計(jì)算機(jī)是飛行控制的重要系統(tǒng)，下面以維護(hù)過程中出現(xiàn)的故障為例進(jìn)行排故說明。

3.1 故障現(xiàn)象

CDU顯示RAM FAIL

3.2 排故操作

1）重新導(dǎo)入導(dǎo)航數(shù)據(jù)；

2）進(jìn)行自檢操作，調(diào)取導(dǎo)航臺(tái)數(shù)據(jù)；

3）CDU如果還顯示RAM FAIL，手動(dòng)輸入飛行計(jì)劃及其航路數(shù)據(jù)等；

4）測(cè)試。

4 總結(jié)

本文對(duì)飛行管理系統(tǒng)進(jìn)行研究，對(duì)其數(shù)據(jù)輸入及其外部接口進(jìn)行了簡(jiǎn)要介紹，并對(duì)日常維護(hù)中出現(xiàn)的故障進(jìn)行排故實(shí)例簡(jiǎn)介。飛行管理計(jì)算機(jī)的控制顯示仿真一直是訓(xùn)練器研發(fā)的關(guān)鍵步驟，通過對(duì)其原理了解，以期對(duì)以后的維護(hù)工作起到一定的指導(dǎo)。

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[責(zé)任編輯：湯靜]