Kako avion leti: autopilot protiv živog pilota. Ko kontroliše vaš avion - pilot ili autopilot? Ko kontroliše pilota aviona ili autopilota
Ljudi, uložili smo svoju dušu u stranicu. Hvala na tome
za otkrivanje ove lepote. Hvala na inspiraciji i naježim se.
Pridružite nam se na Facebook i U kontaktu sa
Lakše je vjerovati u magiju nego razumjeti kako čovjek uspijeva podići višetonsku željeznu pticu u nebo. Neznanje rađa strah od nepoznatog. Stoga mnogi piloti i drugi zaposlenici aviokompanije rado govore čega se zaista vrijedi bojati i zašto su avioni divni!
site odabrao 16 razumljivih odgovora na najuzbudljivija i najteža pitanja koja zanimaju svakoga ko je barem jednom u životu vidio avion.
16. Kako doći do pilota ako su im vrata zaključana iznutra?
Brada, čupavi brkovi, pirsing i bilo koji drugi ukrasi i "izrasline" na licu sprečavaju pilota da koristi masku za kiseonik, koja mora dobro pristajati uz lice. Stoga je lice pilota uvijek čisto, ponekad je dozvoljeno i malo neobrijano. U suprotnom se stvara situacija koja ugrožava živote putnika.
14. Šta se dešava ako svi motori pokvare?
Tokom svakog leta, avion se prebacuje na režim u kojem . Ako u automobilu sa ručnim mjenjačem prebacite ručicu u neutralni položaj, spuštajući se nizbrdo, bit će isto. Potpuni kvar motora je izuzetno rijedak, a u ovom slučaju postoji posebna instrukcija za njihovo ponovno pokretanje.
Ali takođe bez motora, avion može sletjeti na klizeći pad. Najpoznatiji incident je bio sa Boeingom 747 iznad Jave 1982. godine, kada je letelicu uhvatio oblak prašine iz vulkana koji je eruptirao i sva 4 motora su otkazala. Posada je uspjela spustiti avion na najbliži aerodrom, a niko od 263 osobe nije povrijeđen.
13. Koliko dugo traju maske sa kiseonikom?
Nivo kiseonika i pritisak u avionu se održavaju veštački. Ako se u kabini na velikoj nadmorskoj visini smanji tlak, osoba razvija hipoksiju: gubi svijest i može umrijeti bez maske za kisik.
7. Kako se piloti hrane tokom leta?
Ponekad, u sklopu svog posla, piloti lete sa putnicima sa jednog aerodroma na drugi. Ako su na brodu u uniformi, onda će sa putnicima spavati, jesti ili gledati filmove sa slušalicama. Pogled na pilota u uniformi tokom ovakvih aktivnosti može dovesti u zabludu i dovesti do panike među putnicima. Ali češće, uniformisani piloti lete na rezervnim sjedištima u kokpitu ili u prvoj klasi.
5. Šta je strašnije - udariti se u pticu, udariti grad ili te udariti grom?
Grom često udara u avion, ali putnici to ni ne primećuju. U izuzetno rijetkim slučajevima to može dovesti do zamračenja aviona. U ovom slučaju, piloti imaju nekoliko instrukcija koje doslovno resetuju elektroniku na brodu, a let se nastavlja kao i obično.
Ptice su velika opasnost nego što se čini. Ulazak u ventilator ili turbinu može dovesti do uništenja motora, kvara, pa čak i požara. Neće svako vjetrobransko staklo preživjeti udar ptice. Stoga aerodromi koriste generatore buke, sokolove, pa čak i helikoptere kako bi otjerali ptice.
Tuča nije ništa manje opasna, ali agresivne vremenske prilike avioni lakše otkrivaju i lete okolo.
4. Zašto se spirale crtaju na turbinama?
Denokan (pilot-instruktor jedne od najvećih avio kompanija u Rusiji):Često se na avijacijskim a ne baš forumima i web stranicama postavlja pitanje koliko moderno civilni avion potreban je pilot. Kao, sa trenutnim nivoom automatizacije, šta oni rade tamo ako autopilot radi sve za njih?
Nijedan razgovor nije potpun bez spominjanja bespilotnih letjelica (UAV), a kao vrhunac, let Burana.
“Muči vas ovo pitanje, želite da razgovarate o tome”?
Pa, hajde da razgovaramo.
Šta je autopilot?
Najbolji autopilot kojeg sam ikada vidio prikazan je u američkoj komediji Airplane.
Međutim, u tom filmu je slučajno podbacio, a da nije bilo herojskog gubitnika, ne bi se dogodio srećan kraj. Mada, bila je i stjuardesa... Pa, u svakom slučaju, bila je osoba.
Naime, mnogi piloti ne ulaze u svađu sa ljudima koji su daleko od avijacije jer znaju kako se ponekad ponaša najsavremenija tehnologija. Neću se svađati, samo ću reći a onda se bar tukuj)Šala.
Naši autopiloti su mješavina metala, plastike, stakla, sijalica, dugmadi, dugmadi i žica. I prekidači. Uopšte ništa ljudsko.
Pilot upravlja autopilotom (sakramentalno značenje je već skriveno u ovoj frazi) preko konzola. Fotografija ispod prikazuje kokpit ne najmodernijeg aviona B737CL, ali u stvarnosti, u tom pogledu, nema globalnih razlika između njega, nastalog 80-ih godina prošlog vijeka, i B787, koji se prvi podigao u nebo. prije nekoliko godina.
Glavna kontrolna tabla za automatizaciju uopšte i posebno autopilot (MSP) se može videti skoro na sredini fotografije. Svako dugme na njemu odgovorno je za uključivanje jednog od režima autopilota, a četiri dugmeta sa desne strane (A / P ENGAGE A - B) su odgovorne, zapravo, za uključivanje autopilota. Inače, sa konfiguracijom kontrola autopilota koja je fiksirana na fotografiji, autopilot se neće uključiti. Neka stručnjaci odgovore zašto.
Brojevi u poljima označavaju podatke koji su neophodni za određeni način rada autopilota. Na primjer, u prozoru ALTITUDE možete vidjeti 3500 - to znači da ako nakon polijetanja uključimo autopilota i postavimo neki modus penjanja, avion će uzeti visinu od 3500 stopa i glupo letjeti na njega dok pilot ne postavi novi vrijednost nadmorske visine i ... opet neće omogućiti nijedan način biranja.
Sam po sebi, autopilot neće promijeniti visinu i neće ući u set.
Štaviše. Pilot može izabrati visinu od, recimo, 10.000 stopa, ali uključiti pogrešan režim autopilota i avion će poslušno letjeti dolje dok ne udari u tlo.
Slično, ako je ispred sebe planina na kursu koji je pilot odredio u polju HEADING, tada će avion poletjeti uz planinu i definitivno će se srušiti u nju ako pilot ne preduzme ništa.
Da, također je vrijedno napomenuti da je autopilot modernog zrakoplova uparen s automatskim gasom - ovo je još jedan set komada željeza i ožičenja koji je odgovoran za automatsku promjenu načina rada motora, odnosno potiska. Na gornjoj fotografiji na MCP-u s lijeve strane možete vidjeti mali prekidač s oznakom A / T ARM / OFF, on je odgovoran za uključivanje automatskog gasa u načinu rada spreman za korištenje. Međutim, ponekad moraju da rade ne u parovima (na primjer, ako je automatski gas neispravan), što nameće značajna ograničenja autopilotu, jer mnogi načini autopilota zahtijevaju promjene u potisku. Na primjer, autopilot treba da se spusti, ali potisak postavljen na režim uzlijetanja neće to učiniti glupo.
Na slici ispod možete vidjeti kontrolnu tablu FMS - sistema za upravljanje letom (sistem za upravljanje letom). Preko ovog panela možete unijeti neke korisne podatke uz pomoć kojih će automatika znati kojom rutom avion danas leti, koje će vrijednosti potiska i brzine biti optimalne danas.
Nakon polijetanja, pilot može uključiti (ili automatski uključiti) režim autopilota, u kojem će letjelica letjeti na komande primljene od ovog sistema. Međutim, kao što sam rekao gore, ako dostigne visinu od 3500 postavljenu u MCP prozoru, onda neće letjeti više dok pilot ne promijeni ovu vrijednost.
Najvažnije ograničenje savremenih softverskih sistema (a autopilot nije ništa drugo do komad gvožđa punjenog algoritmima) je nemogućnost donošenja nestandardnih odluka koje zavise od konkretne situacije.
Sami algoritmi upravljanja avionima nisu nimalo komplikovani, pa su se autopiloti na avionima počeli pojavljivati već 1912. godine, a 1930-ih su se počeli širiti.
Više sam nego siguran da se već tada pričalo da će zanimanje pilot uskoro zastarjeti, kao i zanimanje kočijaš. Mnogo godina kasnije, Anatolij Markuša je u jednoj od svojih knjiga ispričao razgovor koji je čuo o jednoj devojci koja je svom mladiću iznela tvrdnje da treba da traži drugu profesiju, kažu, piloti uskoro više neće biti potrebni.
Od tada je prošlo još 40 godina, a ova tema - donošenje odluka u nestandardnim situacijama od strane kreatora najnovije letjelice nije poražena.
Da, mnoge vazduhoplovne profesije su potonule u zaborav - inženjer leta koji je vodio "privredu", navigator koji je obezbeđivao navigaciju, radio operater - koji je bio u komunikaciji... Zamenili su ih pametni sistemi, to je sigurno . Istina, istovremeno su se povećali zahtjevi za obuku ... au nekim situacijama opterećenje na dva (!) Pilota koja su ostala u kokpitu. Sada moraju ne samo da se nose sa gomilom sistema (način i što je moguće automatizovaniji), već imaju i puno znanja u svojim glavama, koje ranije obično nisu koristili u letu (i izbledelo vremenom), jer. u kokpitu su sedeli uski stručnjaci za ove oblasti.
Da, neke bespilotne letjelice lete autonomno (a nekima upravljaju operateri sa zemlje), a Buran je uspješno obavio jedan (!) let u automatskom režimu bez pilota u njemu. Ali to su upravo oni algoritmi čije je programiranje bilo moguće jako, jako dugo vremena.
Svaki zainteresovani programer zarad sportskog interesa može smisliti dodatak za Microsoft Flight Simulator i spustiti svoje Snowstorms barem u Zavjalovku, a zatim otići na forum o avijaciji i ismijati profesiju „vozač aviona“.
Ali evo mene, „vozača aviona“, koji razumijem situacije koje nastaju na nebu, koje zahtijevaju stalno donošenje odluka, neću se usuditi da uđem u avion čiji mozak nije osoba, već program Autopilot v.10.01, u kojem su ispravljene programske greške identifikovane u prethodnih deset katastrofa.
Na primjer, danas, uprkos praktičnoj mogućnosti stvaranja takvog režima, avioni ne polijeću automatski. I to unatoč činjenici da su automatsko slijetanje i automatsko trčanje nakon njega savladani jako dugo. Zašto?
Rekao je i Mihail Gromov "Poletanje je opasno, letenje je lepo, sletanje je teško". Tačno. Polijetanje je lakše nego slijetanje, međutim, ako se nešto dogodi prilikom polijetanja, ponekad se računa za djelić sekunde. Za to vrijeme pilot treba donijeti odluku - zaustaviti polijetanje ili nastaviti. Štaviše, u zavisnosti od faktora, iz istog razloga, jednog dana je bolje prekinuti poletanje, a sledećeg je bolje nastaviti. Dok pilot razmišlja, teška letjelica s ogromnim zalihama goriva ubrzano ubrzava, a pista se brzo smanjuje. Kvarovi mogu biti vrlo raznoliki (na žalost, ali oprema i dalje ne radi) i ne svodi se uvijek na banalan kvar motora. I kvarovi motora također mogu biti različiti.
Odnosno, programer koji želi ukloniti osobu iz kontrolne petlje aviona i petlje donošenja odluka morat će napisati gomilu algoritama za djelovanje u raznim vrstama vanrednih situacija. I nakon svakog nezabilježenog slučaja, objavite novu verziju firmvera.
Trenutno se “neprijavljeni slučajevi” rješavaju tako što će u kokpitu imati osobu koja će psovati (ili ćutati, ovisno o brzini zatvarača), ali će se izboriti sa situacijom i vratiti avion na zemlju.
A u većini slučajeva, neaktivni stanovnici jednostavno ne znaju za takve slučajeve, jer se ne piše sve u štampi.
Niti jedno uputstvo ne predviđa takav previd - ostaviti komad kabla za evakuaciju u moru. Šta bi Autopilot v.10.01 uradio u ovom slučaju, kako bi znao da će mu prozor uskoro biti razbijen? Nema šanse. Nastavio bi da se penje 11 km u visinu, a kada bi se tu razbio prozor, prema planiranom programu, poduzeo bi hitan spust sa izbačenim maskama... ali putnicima ne bi puno pomogle.
Šta su piloti uradili? Prvo, dosta rano smo dobili informaciju o prolaznom događaju. Drugo, unatoč nerazotkrivenoj prirodi fenomena, shvatili su kako se ova nestandardna situacija može završiti i donijeli jedinu ispravnu odluku - da se spuste i vrate na poletni aerodrom.
A ovo je samo JEDNA od situacija koje su se desile u karijeri samo DVA pilota (ja i kopilot). A postoje hiljade pilota i stotine hiljada situacija.
Neki „domaćini“ se protive brojkama, govoreći da je osoba slaba karika, a prema statistikama, 80% svih katastrofa dogodilo se krivnjom ljudskog faktora.
U redu. Tehnologija je postala toliko pouzdana da u većini slučajeva osoba zakaže. Ipak, podsjetiću vas još jednom da neaktivni "kućani" jednostavno ne misle da su mnogi letovi u kojima je pokvarila oprema sigurno završili samo zato što je u kokpitu sjedio ljudski faktor.
Uvjeravam vas, ako uklonite pilote iz pilotske kabine, onda će se udio ljudskog faktora JOŠ više povećati, ali samo u ovom slučaju ljudski faktor će se shvatiti kao programska greška.
Dalje, u avionu, sve može funkcionisati veoma dobro tokom čitavog leta, međutim... možda neće dobro raditi na zemlji. Da bi avion doleteo do aerodroma i tamo sleteo, napravljena je cela gomila sistema, koji su šta?...Tako je, ponekad zakažu. I u ovom slučaju, pilot se „budi“ i radi svoj posao.
Banalno donošenje odluka pri zaobilaženju grmljavine. Evo, na primjer, moj let za Đenovu, nazvao sam ga "letom majstora" http://denokan.livejournal.com/66370.htm l
A to su samo tri leta. A samo jedan pojedinačni pilot ima ih stotine puta više.
Oluja sa grmljavinom izgleda drugačije na radaru, a jedno rešenje za zaobilaženje neće uvek biti tako dobro za drugi slučaj. A kada se ova grmljavina nalazi na području Aerodroma... A ako je ovaj aerodrom planinski? Morate razmišljati i donositi odluke...
Ako avion pogodi grom, ili uhvati statičko pražnjenje, onda ljudi neće umrijeti od ovog udara, ali sistemi mogu nepredvidivo otkazati. A bilo je slučajeva koji su se dobro završili samo zato što su piloti sjedili u kokpitu.
Na sve navedeno vrijedi dodati da daleko od svih aerodroma danas avion može izvršiti automatsko slijetanje. Zahtijeva prilično stakleničke uslove u odnosu na one u kojima pilot može sletjeti. Naravno, ovo je stvar programskih algoritama, ali zadatak nije dovoljno lak da bi se osigurala jednaka pouzdanost.
Naravno, ako uštedite na pouzdanosti, onda je odavno moguće proizvoditi avione na liniji bez pilota-operatora.
Glavni razlog zašto avioni bez pilota još nisu ušli u civilne linije je upravo ta POUZDANOST. Za potrebe vojske ili špeditera, pouzdanost možda neće biti tako visoka kao za zračni transport ljudi.
Naravno, stepen automatizacije će se povećati. Ovo takođe određuje pouzdanost sistema posada-vazduh. Naravno, potraga za boljim rješenjima će se nastaviti kako bi se osiguralo da avioni pouzdano leteo bez ljudske intervencije. Istina, biće moguće potpuno isključiti ljudsko učešće iz leta tek kada se izmisli veštačka inteligencija koja nije inferiorna u odnosu na inteligenciju obučene osobe. Problem donošenja odluka u nestandardnim situacijama neće otići nikuda. Avion nije auto, tako da je u neobičnoj situaciji jednostavno glupo stati na ivici puta.
Jedna opcija je da operater kontroliše avion sa zemlje. Odnosno, operater na zemlji kontroliše let jednog ili više aviona, donoseći odluke u nestandardnim situacijama. Ako se desi nešto što nije u stanju da reši iz zemlje, on ostaje živ... A putnici umiru. Zatim se pojavljuje sljedeća verzija softvera.
Dakle, usmjerimo napore da ne raspravljamo o zvanju pilota (svaka takva rasprava prije ili kasnije se pretvori u temu „za šta piloti dobijaju toliki novac?“), nego koncentrišimo napore na stvaranje u našoj direktnoj specijalnosti.
Pa, bukvalno par “sretnih spašavanja” aviona i ljudi u njemu.
Mali tekst sa Wikipedije:
OO-DLL je poletio sa međunarodnog aerodroma Bagdad u 18:30 UTC i krenuo prema Bahreinu. Nakon poletanja, avion je dostigao visinu od 8000 stopa (2450 metara) kada je iznenada došlo do eksplozije rakete ispaljene iz MANPADS Strela-3. Eksplozija je oštetila lijevo krilo, gorivo je iscurilo iz rezervoara lijevog krila, oštećena je i mehanizacija, što je doprinijelo povećanju otpora i padu uzgona. Takođe, pritisak u sva tri hidraulična sistema počeo je naglo da opada i ubrzo je došlo do potpunog kvara.
Kao i na letu 232 United Airlines-a, koji je također izgubio hidrauliku, posada na OO-DLL-u mogla je kontrolirati avion samo snagom motora. Inžinjer leta je ručno otpustio stajni trap.
Nakon 10 minuta eksperimentisanja na oštećenom avionu, posada je zatražila prinudno sletanje na aerodrom u Bagdadu i počela da se spušta, izvodeći glatko skretanje udesno.
Pošto je gorivo curilo iz oštećenog krila, bilo je potrebno kontrolisati nivo goriva u rezervoaru, inženjer leta je počeo da pumpa gorivo iz desnog u rezervoar levog krila, kako bi sprečio kvar levog motora, što bi neminovno dovelo do katastrofe.
PIC i kopilot odlučili su sletjeti na pistu #33R.
Na visini od 400 stopa (120 metara) turbulencija je porasla, što je potreslo oštećeni Airbus A300. Do sletanja aviona sa pistom došlo je sa pomakom od središnje linije, piloti su momentalno aktivirali reverser potiska, ali je letjelica napustila pistu i pojurila po zemlji, ostavljajući za sobom gomilu pijeska i prašine. Konačno, avion se zaustavio nakon oko 1000 metara, a povrijeđenih nije bilo.
U drugom izvoru sam pročitao da se avantura tu nije završila, avion se zaustavio u minskom polju. Ali svi su preživjeli, a to je glavna stvar. Nekoliko sedmica kasnije, piloti su ponovo letjeli, a inženjer letenja je odlučio da je ovaj let bio dobar vrhunac njegove karijere i prešao na zemaljski rad u DHL-u.
U podučavanju CRM-a, ovaj let se vidi kao vrhunski primjer izvanrednog timskog rada posade, koja je mudro upravljala malim resursima i uspjela vratiti avion na zemlju.
Sljedeći primjer još više otkriva.
Čuveni "desant na Hudson"
Let AWE1549 je poletio iz New Yorka u 15:24 EST (20:24 UTC). 90 sekundi nakon polijetanja, diktafon je snimio primjedbu komandira posade u vezi sa ulaskom ptica. Nakon još jedne sekunde zabilježeni su zvuci udaraca i brzo slabljenje zvuka oba motora.
Avion je uspeo da postigne visinu od 3200 stopa (975 metara). PIC je dao signal za pomoć i obavijestio kontrolora o sudaru aviona sa jatom ptica, uslijed čega su oba motora isključena. Gubitak potiska oba motora potvrđen je preliminarnom analizom zapisa rekordera leta.
Piloti su uspjeli okrenuti avion koji je leteo sa sjevera na jug, kliziti preko Hudsona bez udaranja u most George Washington, i pljusnuti niz liniju nasuprot 48. ulice Manhattana, a da nisu uništili tešku letjelicu s punim gorivom. Konačno se zaustavio ispred 42. ulice. Ukupno je avion ostao u vazduhu oko tri minuta.
Nakon pljuska, letjelica je ostala na površini vode, a putnici su kroz oba izlaza u slučaju nužde izašli na krilne avione. Svi putnici na brodu spašeni su trajektima i čamcima koji su se nekoliko minuta kasnije približili letjelici hitne pomoći (jedan od trajektnih prijelaza između Manhattana i New Jerseya nalazi se u blizini mjesta pada).
78 osoba je dobilo liječničku pomoć zbog lakših povreda i hipotermije (temperatura vode je bila prilično niska, razni mediji iznose brojke od “blizu nule” do ponekad negativnih temperatura vode).
Ovi momci su uglavnom radili kao da svaki dan ne rade ništa osim da slete avion pun goriva i putnika, bez motora, na vodu Hadsona. Samo po sebi, spuštanje na vodu je veoma teško, posebno na rijeci sa mostovima i gustim prometom.
Interakcija između posade i dispečera u ovoj situaciji je živopisan primjer kako raditi u naizgled 100% bezizlaznoj situaciji. To je zaista sve sto sam hteo da kazem...
Ako navedete sve slučajeve "sretnog spašavanja", manje odjekujući, to će potrajati jako dugo.
Rođenje avionske industrije promijenilo je mnogo stvari u dizajnu aviona i njihovom upravljanju. Čak i prije 20-30 godina, takav uređaj kao što je autopilot bio je nepoznat gotovo nikome. Tokom godina situacija se radikalno promijenila. Većinu kontrole leta ogromnih putničkih aviona obavljaju autopiloti. Možemo reći da pilot aktivno učestvuje samo u taksiranju i uzlijetanju, nakon čega kontrolu prenosi na sistem. Intervencija pilota je također potrebna kada plovilo slijeće. Bord kompjuter aviona uveliko pojednostavljuje zadatke upravljanja i kontrole.
Piloti modernih Airbus modela često se šale da su pas i jedna osoba dovoljni za letenje novim modelima putničkih brodova. Pas je potreban da ugrize pilota kako ne bi posegnuo za polugama i komandnim dugmadima, a osoba je potrebna da bi psa nahranio. Naravno, ovo je šala koja se pojavila zahvaljujući modernim sistemima upravljanja kao što je fly-by-wire, drugim riječima, ovo je radio daljinski upravljač uređaja. Omogućava prijenos signala od samog pilota do mehanizama aviona u obliku električnih signala. To znači da umjesto upotrebe stare hidraulike, piloti upravljaju slanjem signala preko kompjutera do pojedinačnih mehanizama mašine.
Šta je autopilot u najširem smislu te reči? Ovo je softverski i hardverski sistem koji ima mogućnost vožnje vozilom duž date rute. Svake godine sve je više inovacija u mnogim granama transportne strukture. Ipak, vazdušni saobraćaj zauzima vodeću poziciju.
Autopilot aviona je dizajniran da stabilizuje sve parametre leta plovila i održava zadati kurs. Istovremeno se posmatra brzina i visina koju je odredio pilot. Prije prebacivanja aviona u režim autopilota, potrebno je napraviti čist let bez klizanja ili blokiranja stroja. Nakon što se avion stabilizuje na svim avionima, moguće je uključiti sistem automatskog upravljanja, ali je potrebno redovno praćenje indikatora. Vrijedi napomenuti da takve sisteme imaju i vojni avioni.
Složeniji u svom dizajnu i pouzdani autopiloti počeli su se ugrađivati na domaće zrakoplove od kraja 70-ih.
Kratka istorija autopilota
Prvi autopilot na svijetu stvoren je davne 1912. godine. Pronalazak pripada američkoj kompaniji Sperry Corporation, koja je uspjela da napravi sistem koji drži letjelicu na zadatoj putanji, dok stabilizuje kotrljanje. Ovo je postignuto povezivanjem visinomera i kompasa sa kormilom i liftovima. Komunikacija je uspostavljena korištenjem bloka i hidrauličnog pogona.
Dijagram pokazuje kako tipični autopilot funkcionira.
Unaprijed izračunati parametri leta se unose u kompjutere aviona (1).
Nakon polijetanja, autopilot preuzima kontrolu.
Dva displeja (2) prikazuju položaj aviona, njegovu predviđenu rutu i visinu.
Promena položaja malih zakrilaca (3) na spoljnoj površini aviona upozorava kompjutere na najmanju promenu u orijentaciji aviona.
Za određivanje položaja koristi se globalni navigacijski sistem (GOS) (4).
Prijemnik se nalazi na vrhu kućišta (5).
Računari prate rutu i automatski vrše potrebne promjene putem servo mehanizama (6),
koji upravljaju volanom (7),
liftovi (8),
krilca (9),
klapne (10)
i podešavanje prigušnica motora (11)
Ako je potrebno, pilot može u svakom trenutku isključiti autopilota i preći na ručnu kontrolu (12)
Počevši od 30-ih godina 20. stoljeća, neki putnički avioni su počeli biti opremljeni autopilotima. Novi krug u razvoju sistema automatskog upravljanja uveo je Drugi Svjetski rat, koji je zahtijevao sličnu tehnologiju za bombardere dugog dometa. Prvi potpuno automatski let preko Atlantika, uključujući slijetanje i polijetanje, izveo je američki avion C-54. To se dogodilo 1947. godine.
Sadašnja faza u razvoju automatizovanih sistema upravljanja avionima dostigla je kvalitativno novi nivo. Do danas su brodovi opremljeni VBSU ili ACS sistemima. Sistem automatskog upravljanja "SAU" omogućava kvalitetnu stabilizaciju plovila na ruti iu prostoru. Ukupnost sistemskih jedinica omogućava vam kontrolu uređaja u svim fazama leta. Najmoderniji razvoji omogućavaju letenje u takozvanom režimu kormila, što omogućava da se što više olakša rad pilota, kako bi se njegova intervencija svela na minimum. Takvi sistemi samostalno stabilizuju avion od zanošenja, klizanja ili neravnina, mogu čak i da pređu na kritične režime leta, a vrlo često ignorišu akcije pilota.
Autopilot aviona vodi uređaj duž zadate rute, koristeći kompleksne informacije sopstvenih navigacionih uređaja i zemaljskih senzora koji analiziraju let. Ovaj sistem kontroliše sve jedinice aviona. Rade i sistemi putanje, koji izvode prilaze sletanju sa velikom preciznošću bez ikakvog pilotskog dejstva.
Upravljački uređaji u svom standardnom obliku (poluge, pedale) se praktički ne koriste. Visok stepen automatizacije doveo je kontrolu nad dovodom električnih impulsa do svih delova aviona bez upotrebe hidraulike u sistemu upravljanja. Elektromehaničke kontrole omogućavaju pilotima da ponovo stvore poznatije uslove. U kokpitima se sve više ugrađuju komande bočne poluge.
Problemi automatskog upravljanja avionom
Naravno, primarni i najvažniji problem u stvaranju autopilota je održavanje sigurnosti letenja. U većini starijih sistema automatskog upravljanja, pilot ima mogućnost hitnog isključivanja autopilota i prebacivanja na ručnu kontrolu u bilo kojem trenutku. U slučaju kršenja ili kvara autopilota, neophodno je isključiti sistem na uobičajen način ili mehanički. U aparatu Tu-134 moguće je "pucati" autopilota sa ugrađenom squib. Prilikom razvoja autopilota, pažljivo se razmatraju opcije za njegovo onesposobljavanje u slučaju kvara bez štete po let.
Da bi se povećala sigurnost, automatizacija upravljanja radi u višekanalnom načinu rada. Paralelno, četiri pilot sistema sa istim parametrima i mogućnostima mogu raditi odjednom. Sistem takođe sprovodi stalnu analizu i praćenje dolaznih informacionih signala. Let se obavlja na osnovu tzv. kvorumske metode, koja se sastoji u donošenju odluke prema podacima većine sistema.
U slučaju kvara, autopilot može samostalno odabrati dalji način upravljanja. Ovo može biti prelazak na drugi kontrolni kanal ili prijenos kontrole na pilota. Za provjeru rada sistema potrebno je izvršiti takozvano predletno puštanje sistema. Ovaj test se sastoji od pokretanja programa korak po korak koji daje simulirane signale leta.
Ipak, nijedan test ne može postići 100% garanciju sigurnosti i performansi u letu. Zbog nestandardnih situacija u zraku mogu nastati dodatni problemi s automatskom kontrolom. Neki autopiloti imaju različite programe koji vam omogućavaju da letite u pitanju na najsigurniji način.
Ipak, letenje na jednom autopilotu bez ljudskog faktora je vrlo opasno i gotovo nemoguće. Može se izvući jedan logičan zaključak da što je avion pametniji i složeniji dizajn, to je manja vjerovatnoća da će letjeti bez ljudske intervencije. Što se više novih automatizovanih sistema koristi, veće su šanse da pokvare u letu. Gotovo je nemoguće izračunati sve opcije kvara. Zato će vještine pilota ostati tražene cijelo vrijeme, budući da svaki pilot ide veoma dug put do upravljanja putničkim brodovima. Shodno tome, vještine i brzo donošenje odluka ostaju važniji od djelovanja kompjuterskih programa.
Najnapredniji sistemi automatskog upravljanja "fly-by-wire" značajno su smanjili ukupnu težinu strukture aviona. Istovremeno, pouzdanost sistema na vozilu značajno je porasla. Oprema reaguje bez odlaganja, a takođe je u stanju da ispravi greške uzrokovane ljudskom greškom tokom rada. To sugerira da sistem neće dozvoliti pilotu da upali automobil u situaciji koja je opasna za nju i putnike u brodu. Moderni avioni kao što je Airbus više nisu opremljeni standardnim polugama i kontrolnim pedalama, već su ugrađeni džojstici. Sve to omogućava pilotima da ne razmišljaju o tome koju komandu i kako poslati posebnu jedinicu. Nema potrebe da razmišljate o uglu otklona krilaca ili zakrilaca, samo nagnite upravljačku palicu - i računar će sve uraditi sam.
Ipak, i pored cijele ružičaste slike, krivicom autopilota dogodilo se mnogo nesreća i nesreća, što je dovelo do ljudskih žrtava. Istorija vazdušnih nesreća zbog greške automatskih sistema upravljanja, nažalost, veoma je bogata činjenicama o nepouzdanosti takvih sistema.
Richarda Bransona, osnivača Virgin Airlinesa, jednom su pitali:
- Uvek štediš na svemu. Šta je sledeće - stavite jednog pilota u kokpit umesto dva?
- Onda ćemo generalno ukloniti pilote iz kokpita.
"Da, šta je tako komplikovano, uključi autopilota - i spavaj." Ovo je omiljeni argument čuvara sofa u razgovorima o avijaciji, nakon čega neminovno slijedi duboki zaključak „nije jasno zašto su plaćeni toliki novac“. Ili je možda istina let avionom tako jednostavna stvar da nema smisla prolaziti kroz dugu i komplikovanu obuku pilot aviona da temeljno razumeju kako leteći avion, stalno potvrđujte svoje kvalifikacije, učite engleski i trestite se od straha uoči VLEK-a, budući da je kokpit modernog aviona opremljen magičnim dugmetom „autopilot“?
Pilot upravlja autopilotom
Prvo morate shvatiti da ne postoji magično dugme. Umjesto toga, tu je čitav panel senzora, prekidača, prekidača, sijalica i kilometara žica koje povezuju svu ovu ekonomiju sa komponentama i sklopovima aviona. Bez ljudske intervencije i dalje će ostati staklo, plastika i metal. Stoga pilot upravlja autopilotom. Koliko god to čudno zvučalo.Ali prije nego što pritisnete dragocjeno dugme, morate barem izračunati količinu goriva, uzimajući u obzir broj putnika, tereta, vremenske prilike, mogućnost odlaska na alternativni aerodrom "ako išta", saznajte gdje ih ima aerodrome tokom leta, i stalno ih imajte na umu, uverite se da svi sistemi rade, pitajte dispečera za dozvolu za taksiranje (a saobraćajne gužve na prometnim međunarodnim aerodromima su ponekad gore od urbanih), vozite se do piste, duplo ponovo provjerite sve, uzletite, imajući na umu potrebu da se u bilo kojem trenutku odmah zaustavi polijetanje, biranje visine i tek nakon toga, nakon što ste preuzeli nivo leta, možda prebacite upravljanje avionom u automatski režim. Ovo je ako je vrijeme savršeno i nema potrebe zaobilaziti olujne oblake, što je prilično rijetko.
"Let avionom u automatskom režimu" u ovom slučaju znači da je pilot postavio određene vrijednosti brzine i visine. Ako se uslovi promijene i visina treba promijeniti, autopilot neće znati za to. Štaviše, moderni autopilot ima nekoliko načina rada, a različite pilotske komande ne bi trebale biti u suprotnosti jedna s drugom. Možete, na primjer, postaviti visinu na 10.000 stopa, ali uključite režim spuštanja i avion će poslušno poletjeti. On će, naravno, vrištati i cikati srceparajuće, ali neće ništa učiniti, jer set sijalica, dugmadi i žica ne zna kako leti avion.
Uz pravilno rukovanje, autopilot uvelike olakšava život posadi, preuzimajući rutinski dio posla, ali piloti za to definitivno ne primaju visoke plaće. Kao da vas novinari vrijeđaju što tekstove pišu na kompjuteru, a ne perom.
O guščjem perju ili zašto će pilot aviona uvijek biti potreban
U knjizi sovjetskog pisca i borbenog pilota Anatolija Markushija postoji prekrasna scena. Djevojka krivi svog mladića što je odabrao pogrešnu profesiju, jer piloti uskoro više neće biti potrebni.To je bilo prije više od pola vijeka. Televiziju, inače, koja prijeti da će “ubiti” pozorište i bioskop, kasnije je izmislio autopilot, a Melpomenina umjetnost živi i traje. Šta možemo reći o tako suptilnoj stvari kao što je letenje avionom.
Prvi autopilot razvila je američka korporacija Sperry Corporation već 1912. godine. I 1930-ih, mnogi putnički brodovi opremljen sistemima koji automatski održavaju kurs i poravnavaju kotrljaj u odnosu na tlo.
Godine 1947. Douglas C-54 američkog ratnog zrakoplovstva preletio je Atlantik na potpuno automatski način, uključujući polijetanje i slijetanje.
Čudno, ali ako u drugim oblastima tehnička izvrsnost doprinosi napretku, u avijaciji je suprotno. Što je avion složeniji, veći, udobniji i "pametniji", manja je vjerovatnoća da će jednog dana letjeti sam. Što je punjenje tehnološki naprednije, veća je vjerovatnoća kvara svake njegove komponente, a što je više takvog punjenja, to je više mogućih kombinacija kvarova koje nijedan kompjuter nije u stanju izračunati.
Zato će kompetentan pilot aviona, obučen za ručno pilotiranje, koji je dosljedno prošao sve faze obuke - od male Cesne do aviona - uvijek biti tražen.
"Poletanje je opasno, letenje je lepo, sletanje je teško"
To je i Mihail Gromov - isti onaj koji je 1937. godine, u društvu sa Jumaševom, obavio non-stop let Moskva - Sjeverni pol - SAD - rekao je. Čak i ljudi koji su daleko od avijacije, nisu baš svesni kako leti avion, shvatite da samo tako sa visine od 10 hiljada metara, on neće pasti. Većina vazdušnih nesreća se dešava tokom poletanja i sletanja. Odnosno, onaj dio leta s kojim autopilot još nije baš dobar u snalaženju.Da, sistemi koji mogu podići i spustiti avion u potpuno automatskom režimu odavno su stvoreni, ali treba shvatiti da takvi avioni zahtijevaju praktično laboratorijske uslove. Prvo, idealno vrijeme - vjetar ne veći od 10 m/s, bez kiše, leda, snijega ili grmljavine. Drugo, aerodrom opremljen takozvanim ILS (Instrumental Landing System) - automatskim prilaznim sistemom.
Grubo govoreći, ovo je skup svjetionika i senzora uz pomoć kojih let avionom može da se uradi bukvalno na slepo. Samo velika međunarodna čvorišta u razvijenim zemljama mogu sebi priuštiti takvu opremu. S druge strane, obično ima dosta ljudi koji žele da lete u razvijene zemlje, a što je više letelica u vazduhu po jedinici vremena, veća je verovatnoća kvara ILS sistema zbog prostora preopterećenog svim vrstama radio talasa. i senzori. Začarani krug.
Ipak, priča o tome da će automatizacija uskoro izbaciti žive pilote iz kokpita ne prestaje.
5 razloga zašto se to sigurno neće dogoditi u dogledno vrijeme
- Nedostatak potrebne infrastrukture. Slijetanje na autopilotu sa nultom horizontalnom i vertikalnom vidljivošću (na primjer, u gustoj magli) dozvoljeno je samo na aerodromima certificiranim prema ICAO kategoriji III. Ovu certifikaciju tehnički nije teško implementirati, ali je vrlo skupa. Ekonomski nije isplativo ulagati toliki novac u kilometar i po betona, koji su gradili britanski kolonijalisti (ili rumenoobrazi graditelji komunizma, zavisno od geografije). A ekonomija u modernom vazduhoplovstvu odlučuje, ako ne o svemu, onda o mnogo čemu.Radio centrala. Na cijeloj ruti avion je u pratnji kontrolora letenja na zemlji. Zemljište je veliko i drugačije. Općenito je prihvaćeno da se engleski smatra univerzalnim jezikom u avijaciji, ali svaki pilot sa iskustvom u međunarodnim letovima će reći da je u svakoj zemlji drugačije. S tim u vezi, "kineski engleski" se smatra klasikom žanra, koji je gotovo nemoguće rastaviti iz navike. Mašina se sigurno neće nositi s tim, ali čovjek se zna prilagoditi svemu.
Intuicija pomnožena iskustvom. Proizvođači aviona uvijek uz letjelicu uključuju uputstvo za upotrebu i kartice za hitne slučajeve. Dakle, u njima nisu predviđeni dvostruki (trostruki, itd.) kvarovi. Tačnije, oni su obezbeđeni, ali uz formulaciju "posada sama određuje redosled akcija, na osnovu svog iskustva, znanja i trenutne situacije". Autopilot nema vlastito znanje, a kompjuter koji bi mogao izračunati sve kombinacije situacija, ako je to u teoriji moguće, u stvarnom će životu težiti čak tri letjelice.
Visoka cijena. Isti aparat za kafu koji košta sto dolara u kućnoj prodavnici koštaće deset hiljada dolara u poslovnom avionu. Ne zato što je „strmina skuplja od novca“, već zato što mora biti u skladu sa međunarodnim sigurnosnim zahtjevima za opremu u vozilu. Šta možemo reći o opremi koja je odgovorna za živote putnika? Istovremeno, cijene avio karata će biti takve da će civilno zrakoplovstvo izgubiti cijeli smisao svog postojanja.
Psihologija putnika. Ovo je najjednostavnije i najteže u isto vrijeme. Mnogo je ljudi na svijetu koji su spremni dati svoj teško zarađeni novac let bez pilot? Pogotovo ako ova karta košta više od ekspedicije na ISS?
Lijepo je sanjati, ali je lako maštati. Možda će jednog dana čovječanstvo dostići takav vrhunac da će razviti umjetnu inteligenciju i izgraditi savršenu ILS infrastrukturu u najudaljenijim kutovima Zemlje. U međuvremenu, nemamo svuda ni plin sa kanalizacijom, dobro je pripremljeno pilot aviona, čija se obuka odvijala u uslovima bliskim ovozemaljskim realnostima - uz žive primere, u različitim vremenskim uslovima, uz potrebu da momentalno donosi odluke glavom, a ne autopilotom, uvek će naći posao. Barem u narednih 100-200 godina.
Ulazeći u avion, svaki putnik će gledati ne samo udesno, već i ulijevo. Ponekad su vrata kokpita otvorena i vidimo kako je unutra sve komplikovano. Objasnićemo šta znače glavne poluge, prekidači i paneli.
1. Stav aviona
Na ekranu je prikazan korak - kretanje aviona u uzdužnom kanalu. Jednostavno rečeno, visina je visina nosa ili repa aviona. Takođe ovde se može videti kotrljanje aviona u poprečnom kanalu, odnosno uspon desnog ili levog krila
2. Navigacijski ekran
Podsjeća na tradicionalni auto navigator. Kao u automobilu, prikazuje podatke o odredištu, trenutnoj lokaciji, koliko je avion već preletio i koliko daleko
3. Uređaj za umnožavanje prostornog položaja aviona i navigacije
4. Sat
5. Bord kompjuter
Prije leta piloti ručno unose podatke u njega: odakle i gdje letimo, težina, balans, brzine polijetanja, vjetar duž rute. Računar izračunava potrebno gorivo za let, preostalo gorivo, vrijeme leta...
6. Oslobodite ručku i očistite kućište
7. Sidestick
Kontrolna letva aviona, zamenjuje volan
8. Dugme za isključenje autopilota
9. Pedale kočnice
Za kočenje u avionu koriste se dvije pedale. Rade odvojeno. Intenzitet kočenja zavisi od sile pritiska na pedalu: što jače pritisnemo, to brže koči
10. Sistem za gašenje požara
U slučaju požara, indikatori svijetle. Vidimo u kom dijelu broda se nalazi požar i uključujemo automatizirani način gašenja požara. Ručni aparati za gašenje požara nalaze se u kabini i salonu
11. Tasteri za uključivanje pumpi za gorivo
12. Ručka za otvaranje prozora
13. Autopilot
Za autopilot su potrebni podaci koje smo unijeli u kompjuter. Autopilota uključujemo nakon polijetanja, kada avion dosegne potrebnu visinu. Slijetanje na autopilotu koristi se u posebnim situacijama, kao što je magla
14. Poluga za upravljanje motorom
Ovo je isto kao i papučica gasa u automobilu. Kontroliše potisak motora.
15. Prekidač za kontrolu spojlera
Spojleri - preklopni zakrilci na gornjoj ravni krila. One su vazdušne kočnice. Često je potrebno usporiti u zraku, posebno pri slijetanju. U ovom slučaju objavljujemo spojlere. Oni stvaraju dodatni otpor, a brzina aviona opada.
16. Dugme za upravljanje zakrilcima
Zakrilci - površine koje se mogu skretati smještene na zadnjoj ivici krila. Oslobađamo ih prilikom polijetanja kako bismo povećali površinu krila, a shodno tome i podizanje aviona. Dobivši potrebnu visinu, uklanjamo zaliske
17. Dugmad za aktiviranje baterije
18. Tasteri za kontrolu temperature vazduha u kokpitu i kabini
19. Tablet računar
Sadrži kolekcije aerodromskih dijagrama i mapa. različite zemlje. Takođe možete prikazati sliku sa video kamera instaliranih u kabini aviona.
20. Kontrolna tabla aviona
Ovdje su dugmad za uključivanje automatskog gasa, prekidači za odabir navigacijskih pomagala, dugmad za podešavanje kursa, brzina. Delujući na njih, dajemo komande autopilotu da kontroliše letelicu
Foto: Maksim Avdejev, Vasilij Kuznjecov