李會茹+梁科
【摘 要】獎狀訓練器的飛行管理計算機負責管理飛行數據,與其他系統以接口方式連接,獲取數據。采用ARINC429通信協議與控制組件進行通信。本文介紹飛行管理計算機的數據獲得,通信協議,最后列舉日常維護中出現的飛管計算機故障排除實例。
【關鍵詞】飛行管理系統;通信協議;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飛機是我院進行飛行員訓練的高教機,CJ1訓練器實訓是學員進行模擬訓練的必備科目。本文所討論的飛行管理系統是CJ1訓練器的核心飛行控制系統之一。飛行管理系統是訓練器能夠正常仿真飛行的的重要系統,飛行管理計算機是飛行管理系統的核心部件,包括飛行管理計算機和控制顯示組件。是飛行員和飛機上各個系統的重要監測和管理工具。為模擬飛行提供數據采集、控制率、導航等飛行支持。飛行管理系統是訓練器上唯一采用ARINC 429通信協議的系統。
訓練器整體采用以太網絡通訊,音響計算機直接連入網絡,音響計算機通過ARINC 429與飛行管理計算機相連,飛行管理計算機直接控制顯示組件。
飛行管理計算機(FMS)接收來自傳感器,VOR,TACAN和掃描DEM傳感器的位置信息。通過這些數據決斷出最優的位置信息,以此來管理依據導航數據庫創建的的導航飛行計劃。數據庫能夠沿路徑定位航跡點,將其連接形成飛行計劃。包括從起飛到著陸期間的水平導航和垂直導航指引,實時燃油管理監控的進近數據。多功能顯示輸出屏上顯示呈現飛行計劃的航路點等飛行信息。
傳感器探測到的原始數據和計算得到的數據都會呈現到CDU上,顯示給飛行員。
FMS還能夠調諧、接收來自通訊和導航無線電數據。接收大氣數據計算機上的實際空速(TAS)和緯度信息。FMS能夠接收飛機燃油流量傳感器和飛行員輸入的燃油量信息。FMS將這些數據計算處理并實時更新顯示在飛行途中。幫助飛行員在地面準備工作中計劃燃油需求。FMS包含6個數據庫,導航、公司航路、檢查單、性能、飛行員限定和FMS飛行計劃。以上數據能夠通過DTU(數據轉化組件)進行更新。
1 飛管系統接口
飛機管理系統通常劃分為五個外部接口。
導航傳感器接口,FMS擁有短距離傳感器接口,如DME,RRS(無線電基準傳感器),TACAN和VOR無線輸入。另外,FMS的長距離傳感器接口包含,多普勒,羅蘭C慣性基準傳感器,GPS,GPS 導航基準系統(GPIRS)GPS著陸系統等;燃油流量接口
輔助動力組件接口。FMS直接從發動機燃油流量傳感器獲得四個燃油輸入信號。
FMS接收自動APU燃油流量信號,計算APU的燃油流速。FMS也能接受人工輸入的APU燃油信息
以太網接口。FMS有一個航空電子本地區域網絡。FMS上有以太網控制器,控制器連接相應的電纜。
外部系統管理。外部系統管理分四個部分,FMS的一個外部接口與地形警示警告系統相連;其次與UCD(普遍座艙顯示)和ASU(應用服務組件)相連;再者與提供遠程信息,終端天氣,風向風速和飛行計劃服務的空中飛行信息系統連接;最后是UniLink接口。提供空地數字數據通信。應用多種媒體,如,甚高頻無線電和空中電話與地面數據電腦進行數據交換。
2 通信
Sound計算機和FMS計算機之間的通訊連接是訓練器上唯一的ARINC 429接口。ARINC 429的輸入/輸出,兩個發射端口(743A輸出,交叉頻道輸出)四個接收口(反向FMS, 交叉頻道輸入,交叉頻道導引匯流條1,交叉頻道導引匯流條2)。FMS與飛行指引系統之間的發射和接收采用雙線制。
3 故障實例
在訓練器的日常維護中,首先是做好飛行管理計算機中導航數據的定期更新,通過專用的數據轉換裝備完成。另外飛行管理計算機是飛行控制的重要系統,下面以維護過程中出現的故障為例進行排故說明。
3.1 故障現象
CDU顯示RAM FAIL
3.2 排故操作
1)重新導入導航數據;
2)進行自檢操作,調取導航臺數據;
3)CDU如果還顯示RAM FAIL,手動輸入飛行計劃及其航路數據等;
4)測試。
4 總結
本文對飛行管理系統進行研究,對其數據輸入及其外部接口進行了簡要介紹,并對日常維護中出現的故障進行排故實例簡介。飛行管理計算機的控制顯示仿真一直是訓練器研發的關鍵步驟,通過對其原理了解,以期對以后的維護工作起到一定的指導。
【參考文獻】
[1]欽慶生.飛行管理計算機系統[M].國防工業出版社,1991.
[2]王琴.飛行控制計算機余度管理與總線通信技術研究[D].南京航空航天大學,2012.
[3]Cessna CJ1 FFT maintenance manual for CAFUC[Z].
[4]侯偉欽.飛行模擬中飛行管理計算機系統CDU組件設計與仿真[D].哈爾濱工業大學,2008.
[5]李會茹.CJ1模擬機運動系統及其故障排除[J].上海;科技視野,2015,1(3).
[6]羅春波,沈為群,宋子善.飛行多功能顯示器仿真系統的研究與實現[J].上海.計算機仿真,2004,21(12):249-251.
[7]Barry T. Sullivan, Ramesh C. Panda, Paul A.Soukup.Implementing FANS inthe NASA 747-400 flight simulator for airspace operational research. AIAA Flight Simulation Technologies Conference. San Diego, CA. 29~31 July 1996[Z]. Technical Papers (A96-35001 09-01). AIAA-1996-3521.
[8]M.B. Adams. Operational and Control Display Concepts for Flight Management System in New-Generation Transport Aircraft. AIAA Aircraft. Design, Systems and Technology Meeting[Z]. Fort Worth, Texas. 17~19 Oct 1983. AIAA-83-2489.
[責任編輯:湯靜]