Управляющая часть системы управления
Система управления самолета - одна из основных и важных бортовых систем, во многом определяющая эксплуатационные и тактические возможности самолета, включая безопасность его полета. Она представляет собой сложный комплекс электронно-вычислительных, электрических, гидравлических и механических устройств, в совокупности обеспечивающих необходимые характеристики устойчивости и управляемости самолета, стабилизацию установленных летчиком режимов полета, программное автоматическое управление самолетом на всех режимах полета от взлета до посадки.
УПРАВЛЯЮЩАЯ ЧАСТЬ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ
В функции управляющей части входят:
· создание на рычагах управления требуемых характеристик управляемости по усилиям и перемещениям;
· осуществление связи (механической, электрической или иной другой) между рычагами управления летчика и приводами рулей;
· формирование заданного закона управления самолетом на основе сигналов управления летчика и сигналов обратных связей от параметров движения самолета;
· создание ограничений, затрудняющих непроизвольный вывод самолета летчиком на запредельные режимы полета; комплексирование сигналов различных автоматических систем самолета с последующей их отработкой на рули.
Все эти функции реализуются на основе применения электронных, электрических, гидравлических и механических целей и их исполнительных механизмов. Внедрение электроники в управляющую часть системы сделало управляющую часть более гибкой при реализации необходимых характеристик устойчивости и управляемости самолетом, а также при модификации системы управления в процессе эксплуатации самолета.
На первом этапе внедрения автоматизации в качестве комплексирующей системы использовалась механическая система управления. Применению МСУ способствовала высокая ее надежность, подтвержденная летной эксплуатацией. Возможности применения МСУ на перспективных самолетах затруднены по следующим причинам:
· использование для передачи управляющих сигналов МСУ с ее люфтами, упругостями, трением и другими нелинейностями при высоких требованиях к точности и быстродействию в отработке большого спектра управляющих сигналов от летчика и автоматических систем затрудняет обеспечение необходимого качества управления неустойчивым самолетом;
· для управления неустойчивым самолетом летником при сохранении МСУ между рычагом управления и РП требуется значительная корректировка выходного сигнала МСУ с помощью автоматической системы, чтобы сохранить для летчика привычный стереотип управления, свойственный устойчивому самолету. При отказе корректирующей автоматической системы управление самолетом, несмотря на исправность МСУ, становится практически невозможным без подключения аварийной СУУ на неэлектрических элементах. Поэтому в этом случае целесообразно использование резервированных электронных цепей (без МСУ), имеющих надежность эквивалентную надежности механической системы;
· при совершенствовании самолета происходит постоянное наращивание функций, выполняемых системой управления. Их реализация связана с усложнением механической системы (применение дополнительных механических звеньев, смесителей, сервоприводов и других устройств). Поэтому объединение функций проще производить на уровне электрических цепей (сигналов). В этом случае может быть получен выигрыш по массе и занимаемому объему, особенно на самолетах больших размеров;
· при переходе на полностью электрическое управление приводы должны иметь только электрический вход для приема управляющих сигналов. В связи с этим между рычагом управления и приводом полностью исключаются механические элементы и, соответственно, все свойственные им недостатки;
· при исключении МСУ управляющая часть системы управления может быть построена с использованием типового электронного оборудования, которое позволяет весьма оперативно менять структуру системы входной части. Однако применение МСУ в качестве резервной системы имеет свои привлекательные стороны, особенно вследствие высокой надежности МСУ.