Аппаратура навигации и посадки. Курс МП-70. Крючков В.

Система посадки КУРС МП-70

Аппаратура навигации и посадки. Курс МП-70. Крючков В.

Введение…………………………………………………………………………….3

  1. БОРТОВАЯ АППАРАТУРА»Курс МП-70″………………………….…..6
    1. Общие сведения……………………………………………………..6

1.2 Состав и принцип действия аппаратуры «Курс МП-70″………….8

1.3 Основные тактико-техничекие характеристики

аппаратуры «Курс МП-70″………………………………………………….13

  1. МОДУЛЬНАЯ АВИОНИКА ЗАРУБЕЖНОЙ ТЕХНИКИ……………….16

2.1 Состав модульной авионики………………………………………..16

2.2 Структура модульной авионики……………………………………20

2.3 Программное обеспечение…………………………………………..23

Заключение…………………………………………………………………………25

Используемые источники…………………………………………………………26

Введение

За последние 50 лет сменилось три поколения комплексов бортового оборудования. Комплексы первого поколения состояли из независимых систем, каждая из которых содержала свои собственные датчики, вычислители, индикаторы и пульты управления.

Связи систем друг с другом были минимальны и представляли собой радиальные соединения источник-приемник. Второе поколение имело федеративную архитектуру. Для нее характерно использование разными системами общих ресурсов.

Разделение информационных ресурсов достигается за счет объединения систем едиными мультиплексными каналами обмена или другими разветвленными системами связи. Информация, порождаемая одной системой, становится доступной для всех остальных и надобность в самостоятельном сборе информации, которая уже есть в другой системе, отпадает.

Таким образом осуществляется интеграция датчиков – они становятся общедоступны, независимо от того, какая система ими владеет в действительности.

Разделение аппаратных ресурсов производится за счет объединения индикаторов и пультов управления в единые информационные системы, которые созданы в интересах всего комплекса и индицируют на своих экранах информацию от всех его систем.

Кроме того, в федеративной архитектуре появились специализированные БЦВМ, чьей задачей является только обработка информации. Это, например, вычислительная система самолетовождения пассажирского ЛА или тактический компьютер военного самолета.

Такие БЦВМ получают информацию от сенсоров самолета, различных систем, обрабатывают ее и передают дальше — в системы индикации и управляющие системы. За счет объединения ресурсов комплексы второго поколения обеспечили значительный выигрыш в отношении массы, габаритов и надежности, объединение приборов в единые информационные системы позволило значительно улучшить интерфейс пилот-ЛА, а добавление специализированных БЦВМ позволило увеличить уровень автоматизации и значительно расширить возможности ЛА. До настоящего времени большинство комплексов БО имеет федеративную архитектуру.

Современное – третье – поколение бортовых комплексов представляет собой интегрированную модульную авионику. Внедрение их на борт началось в 1990-х годах. Новое поколение отличается гораздо более высокой степенью интеграции и обобщения ресурсов.

Идея заключается в том, чтобы не разбивать комплекс на ряд автономных систем, а построить его на основе единой вычислительной платформы, функции систем комплекса в этом случае выполняют программные приложения, разделяющие общие вычислительные ресурсы.

Аппаратура комплекса состоит из ограниченного набора функциональных модулей, по своим размерам они меньше привычных электронных блоков. Каждый модуль приспособлен для выполнения определенных функций – вычисления, хранения данных, электропитания и т.п.

Эти функции модуль выполняет не в интересах какой-то отдельной системы, а в интересах всех задач, решаемых в комплексе. Сам комплекс не имеет четко выделенных систем. Он организован в виде единой аппаратной среды, системы превратились в функции, реализуемые программно в этой среде.

Отдельные БЦВМ и вычислители, присущие федеративным системам, заменены общими процессорными ресурсами, которые распределяют между собой и выполняют все прикладные программы. Такая организация позволяет оптимально использовать вычислительные ресурсы. Прикладное ПО не зависит от типов применяемых процессоров, их взаимодействие строится через промежуточные стандартные интерфейсы.

Это позволяет совершенствовать аппаратную среду без необходимости переделывать программное обеспечение.

Структура комплекса сделана гибкой и масштабируемой, это позволяет легко адаптировать его под требования различных применений и для разных типов ЛА, а также облегчает расширение возможностей и улучшение характеристик комплекса в будущем.

Эта гибкость достигается, во-первых, за счет модульного построения комплекса и, во-вторых, за счет соединения модулей в сеть.

Функциональный модуль может быть размещен в любом месте ЛА и за счет быстродействующей сети передачи данных он связан с другими модулями так же тесно, как если бы они находились в одном электронном блоке. Комплекс функционирует как локальная сеть высокопроизводительных компьютеров.

Все данные, формируемые какой-либо функцией в составе комплекса, глобально доступны для любой другой функции. Это позволяет включать новые задачи и модернизировать комплекс по принципу «plug-and-play»: не затрагивая уже работающие функции.

В настоящее время уже разработано и используется несколько подобных комплексов. Интегрированный комплекс модульной авионики Pro Line 21 фирмы Rockwell Collins впервые был представлен в 1995г. Комплекс предназначен для самолетов бизнес-класса и местных воздушных линий, для вертолетов.

Он устанавливается на административный реактивный самолет Premier I, на самолеты бизнес-класса Continental, Hawker 800XP, CitationJet CJ1, Boeing, Bombardier CRJ, конвертоплан BA 609 и др.

Подобный комплекс фирмы Rockwell Collins для военных самолетов называется Flight2, он будет устанавливаться на модернизируемые самолеты ВВС и ВМФ США — заправщики KC-135, транспорты C-130 и самолеты радиолокационного дозора P-3 Orion, а также вертолеты Sikorsky S-92, S-70.

Цель курсовой работы изучить назначение, принцип действия, комплект и ТТХ аппаратуры Курс МП-70. Произвести сравнительный анализ с изделиями установленными на зарубежной технике и выполняющие аналогичные функции (Boeing, Bombardier CRJ).

  1. БОРТОВАЯ АППАРАТУРА»Курс МП-70″

Бортовая аппаратура «Курс МП-70» предназначена:

        1. для ближней навигации по азимутальным радиомаякам метрового диапазона волн международной системы ближней навигации VOR/DME;
        2. для посадки по радиомаякам метрового диапазона волн международной системы посадки ILS;
        3. для посадки по радиомаякам метрового диапазона волн отечественной системы посадки СП-50.

Международная система VOR/DME является системой ближней навигации, т.е. обеспечивающей навигацию в пределах прямой видимости — примерно 400 км. Система VOR/DME имеет территориально совмещённые маяки: азимутальный маяк VOR и дальномерный маяк DME. Маяки работают независимо и могут использоваться как самостоятельные средства.

Маяки VOR получили широкое распространение за рубежом, их параметры регламентированы документами ICAO (International Civil Aviation Organization — Международная организация гражданской авиации). Маяки VOR устанавливаются также в международных аэропортах и на воздушных трассах СССР, выделенных для полётов самолётов зарубежных авиакомпаний.

Существует несколько разновидностей азимутальных маяков VOR. Аппаратура «Курс МП-70» предназначена для работы со стандартным VOR. В сложных условиях ошибка определения азимута не должна превышать 3,6 град.

Радиомаячные системы посадки отличаются допустимым при посадке минимумом погоды и используемым диапазоном радиоволн. В соответствии с метеоусловиями различают системы 1, 2 и 3 категорий (по нормам ICAO):

          1. я категория — обеспечение посадки до высоты 60 м;
          2. я категория — обеспечение посадки до высоты 15 м;
          3. я категория — до нулевой высоты.

В настоящее время на аэродромах гражданской авиации находятся в эксплуатации радиомаячные системы посадки трёх типов: СП-70, СП-75, СП-80.

По принципу действия они относятся к типу ILS, при этом СП-70 удовлетворяет требованиям 3-й категории в аэропортах с благоприятными условиями местности и требованиям 1-й и 2-й категорий в аэропортах со сложным рельефом, СП-75 — требованиям 1-й и 2-й категорий, СП-80 — подобна СП-70 (более современная элементная база). В международных аэропортах устанавливают системы ILS категорий 1, 2, 3.

Ранее в СССР использовались системы посадки СП-50 (хуже 1-й категории), СП-50М (1-й категории) и СП-68 (2-й категории). Эти системы имеют одинаковый принцип действия и относятся к системам типа СП-50. В настоящее время системы типа СП-50 практически не используются.

1.2 Состав и принцип действия аппаратуры «Курс МП-70»

В составе принимаемого на самолёте сигнала от маяка VOR имеются сигналы опорной фазы и переменной фазы. Фаза опорного сигнала не зависит от положения самолёта относительно маяка, а фаза переменного сигнала зависит от направления приёма. Измеряя разность фаз между ними в точке приёма, можно определить направление на маяк.

Рассмотрим процесс формирования сигнала VOR (рис. 1). Антенна маяка VOR имеет диаграмму направленности (ДН) по напряжённости поля: 1+ mcosφ при m=0,3 (улитка Паскаля). По форме эта ДН близка к форме окружности со смещённым центром.

ДН антенны маяка вращается со скоростью 30 об/сек(FEp= 30 Гц).

Эпюры этих напряжений изображены нарис.1в.

Пусть в момент t = 0 максимум ДН направлен на магнитный север, т.е. магнитный меридиан проходит через ось симметрии ДН. Отметим, что все маяки VOR ориентированы на магнитный север (северный магнитный полюс находится к северу от Канады, на острове Принца Уэлльского).

Положение наблюдателя (самолёта) относительно маяка VOR принято характеризовать магнитным азимутом (магнитным пеленгом), т.е. углом между магнитным меридианом, проходящим через маяк, и направлением от маяка на наблюдателя.

Угол измеряется от магнитного меридиана по часовой стрелке от 0 до 360 град. В дальнейшем вместо термина «магнитный азимут» («магнитный пеленг») будем употреблять термин «азимут». Таким образом, на рис.

1 а азимут наблюдателя А равен 0 град, а азимут наблюдателя В равен α.

Пусть в момент t=0 напряжённость поля излучения антенны в направлении 0W и 00stравна 1, в направлении 0N равна 1+m, а в направлении 0S равна 1-m. Предположим, что маяк излучает немодулированную несущую f0. Тогда сигнал, принятый наблюдателем А, можно записать в виде

а сигнал, приятый наблюдателем В, в виде

бортовой аппаратура азимутный маяк

Эпюры этого напряжения изображены на рисунке1в.

Рисунок 1 — Эпюры напряжения

Таким образом, в точках А и В наблюдатели получили на входах приёмников амплитудно-модулированный сигнал. Коэффициент модуляции m для маяков VOR равен 30% (рисунок 1).

В т. А максимум модулирующего напряжения достигается в момент t0, а в т. В — в момент t1.Если бы наблюдателю В был известен момент времени t0, то измеряя t1- t0и зная частоту вращения ДН, можно было бы вычислить свой азимут а.

Для того, чтобы сообщить наблюдателю момент совпадения максимума ДН с направлением на магнитный север (т.е.

момент t0), в маяке формируют сигнал «Опорной фазы» — гармонику частотой 30 Гц, максимум которой соответствует моменту (рисунок 2а) и сигнал поднесущей — гармонику частотой 9960 Гц.

Поднесущую модулируют по частоте сигналом «Опорной фазы» с девиацией частоты ± 480 Гц таким образом, что в момент совпадения максимума ДН с направлением на север сигнал поднесущей имеет максимум частоты, равный 10440 Гц (рис. 2б).

Рисунок2 — Суммарный сигнал VORна выходе приемника

Далее частотно-модулированной поднесущей модулируют излучаемый маяком сигнал по амплитуде с коэффициентом модуляции 30%.

На рисунке 2в показан ВЧ сигнал, принимаемый наблюдателем В. Его результирующая огибающая имеет сложный вид и содержит в себе информацию об «Опорной фазе» и о «Переменной фазе» (временные масштабы на рисунке 2 искажены).

В приёмнике после амплитудного детектирования выделяют результирующую огибающую, а затем, после дальнейшей обработки, из неё выделяют сигнал «Опорной фазы» и «Переменной фазы».

Измеряя разность фаз между ними, вычисляют азимут наблюдателя.

Следует отметить, что в действительности сигнал VOR описанного выше вида может формироваться различными способами, например, с помощью двух антенн — одной неподвижной и одной подвижной, или за счёт электронного вращателя и т.д.

В системе VOR предусмотрена возможность опознавания маяка. Для этого используют тональную модуляцию несущих колебаний частотой 1020 Гц, а сообщение передают кодом Морзе. Используют также модуляцию речевым сообщением.

1.3 Основные тактико-техничекие характеристики

аппаратуры «Курс МП-70»

Курсовой приемник VOR

Таблица 1 – Характеристика курсового приемника VOR

Диапазон частот, МГц108,00 — 117,95 (160 каналов)
Чувствительность при токе отклонения  80 %от номинального значения стандартногоИспытательного сигнала VOR, мкВне хуже 5
Погрешность индикации азимута:
по ручному каналу, градусы≤ 1
по автоматическому каналу, градусы≤ 1,5
Погрешность измерения курсовых углов, градусы≤ 2

Источник: https://www.myunivercity.ru/%D0%A0%D0%B0%D0%B4%D0%B8%D0%BE%D1%8D%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%80%D0%BE%D0%BD%D0%B8%D0%BA%D0%B0/%D0%A1%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B5%D0%BC%D0%B0_%D0%BF%D0%BE%D1%81%D0%B0%D0%B4%D0%BA%D0%B8_%D0%9A%D0%A3%D0%A0%D0%A1_%D0%9C%D0%9F-70/98131_1628225_%D1%81%D1%82%D1%80%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D1%86%D0%B01.html

МП-70

Аппаратура навигации и посадки. Курс МП-70. Крючков В.

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ, ВЫСШЕЙ ШКОЛЫ И ТЕХНИЧЕСКОЙ ПОЛИТИКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Государственный университет аэрокосмического приборостроения

Методические указания к выполнению лабораторной работы

Составил – Крючков В.

2

ЦЕЛЬ РАБОТЫ: изучение принципов построения и экспериментальное исследование основных характеристик бортовой аппаратуры навигации и посадки «Курс МП-70».

Основные сведения об аппаратуре «Курс МП-70», системах VOR, ILS и СП-50, необходимые для выполнения экспериментальных исследований на лабораторной установке и отчёта о работе, изложены в разделе 4. Более подробно с этими вопросами можно ознакомиться, например, в [1] — [3].

1. Состав лабораторной установки

Лабораторная установка включает действующий комплект аппаратуры «Курс МП-70», лабораторный имитатор маяков (ЛИМ), лабораторный стенд и осциллограф.

ЛИМ расположен в правой части лабораторного стола, предназначен для имитации сигналов навигационных маяков VOR и посадочных маяков ILS и СП50 и состоит из двух блоков — ВЧ и НЧ. Сигналы с выхода ЛИМ подаются на антенный вход аппаратуры «Курс МП-70» по кабелю.

В лаборатории исследования выполняются с одним полукомплектом аппаратуры «Курс МП-70».

2.Порядок выполнения работы

2.1. Проверка функционирования аппаратуры

2.1.1. Подготовка к проверке

Проверка функционирования осуществляется от встроенной системы контроля.

Перед проверкой установите на «Селекторе режимов» переключатель «ILS — СП-50» в положение «ILS», тумблер на «Селекторе курса 1» и на «Селекторе курса 2» установите значение «000».

На правой панели стенда включите тумблеры 27 В, 115 В и 220 В и убедитесь в наличии питания стенда по приборам стенда.

Проверьте, что ЛИМ выключен ( кнопки-табло «Сеть» на его передних панелях не должны гореть).

2.1.2. Проверка функционирования в режиме посадки

Установите на «Пульте управления 2» частоту 108,10 МГц. Это одна из 40 частот, выделенных для курсовых маяков ILS. При установке этой частоты глиссадный приёмник автоматически настраивается на частоту 334,70 МГц (частота глиссадного маяка, работающего одновременно с курсовым).

Включите оба полукомплекта «Курс МП-70» тумблерами на «Пульте управления 1» и «Пульте управления 2». После включения органы индикации будут находиться в следующем состоянии:

3

-лампочки «К2» (курс, 2-й полукомплект) и «Г2» (глиссада, 2-й полукомплект) не горят;

-курсовой и глиссадный блинкеры (от англ. blinker, blink — мигать, мерцать), расположенные, соответственно, в 1-й и 3-й четвертях шкалы «Команднопилотажного прибора 2», открыты (открытому состоянию соответствуют чередующиеся чёрно-белые секторы блинкера);

-вертикальная и горизонтальная (курсовая и глиссадная) планки нульиндикатора «Командно-пилотажного прибора 2» пересекаются в центре шкалы.

Нажмите левую кнопку на «Пульте управления 2» и удерживайте её нажатой, при этом органы индикации перейдут в следующее состояние:

-горят лампочки «К2» и «Г2»;

-закрыты курсовой и глиссадный блинкеры;

-звучит сигнал пролёта дальнего маркерного маяка;

-горит индикатор «Зв» (звонок) и «Д» (дальний) на средней панели стенда;

-планки нуль-индикатора отклоняются в направлении, указанном на кнопке (влево-вверх).

Напомним, что точка пересечения планок соответствует глиссаде, формируемой посадочными маяками, а центр неподвижной шкалы — продольной оси самолёта. При нажатии левой кнопки имитируется смещение самолёта вправо-вниз от глиссады (со стороны захода на посадку).

Отпустите кнопку.

Внимание! Не нажимайте одновременно несколько кнопок!

Нажмите центральную кнопку и удерживайте её нажатой, при этом планки займут нулевое положение, тон звукового сигнала будет соответствовать среднему маркерному маяку, на панели стенда загорится индикатор «С» (средний).

При нажатии правой кнопки планки отклонятся вправо-вниз, загорится индикатор «Б» (ближний) и изменится тон звукового сигнала.

2.1.3. Проверка функционирования в режиме навигации

Установите на «Пульте управления 2» частоту 108,00 МГц. Это один из 160 каналов, выделенных для маяков VOR. Нажмите левую кнопку, после чего органы индикации перейдут в следующее состояние:

-горит лампочка «К2»;

-закрыт курсовой блинкер;

-горит индикатор «ОТ 2» на средней панели стенда;

-стрелка с номером 2 на «Индикаторе углов» показывает (после отработки) значение азимута 180 град;

-на шкалах индикатора азимута навигационно-посадочного устройства 2 (правый блок) устанавливается 180 град.

Нажатию центральной кнопки соответствует азимут 0 град. и свечение индикатора «НА 2», нажатию правой — азимут 180 град. и свечение индикатора «ОТ 2» (как для левой кнопки).

4

2.2.Исследование режима навигации

2.2.1.Подготовка аппаратуры

При выполнении п.2.2. используйте рис.6 — функциональную схему в режи-

ме VOR, и рис.5.

Подготовьте к работе имитатор маяков — прибор ЛИМ. На блоке НЧ ЛИМ органы управления установите в следующие положения:

-«дискретно-плавно» — в положение «дискретно»;

-переключатель азимута — 0 град.;

-«режим работы» — в положение «VOR»;

-«ILS» — в 0 град.;

-РГМ, КАМ — в «0%»;

-кнопку «1020» — отжать.

На блоке ВЧ ЛИМ установите частоту 108,00 МГц, уровень выходного сигнала 2×102 микровольт (ручками «Микровольты» и «Множитель»). Обратите внимание, что уровень выходного сигнала индицируется на двух шкалах: на одной — в микровольтах, на другой — в децибелах. Проверьте, что отжата кнопка «Маркер». Положение остальных органов управления ЛИМ — произвольное.

Включите каждый из блоков ЛИМ, нажав кнопки-табло «Сеть». Ручкой «Уровень несущей» на блоке ВЧ установите стрелку прибора на отметку 100.

При данном положении органов управления на выходе ЛИМ присутствует сигнал VOR, соответствующий азимуту 0 град., то есть с нулевым сдвигом фаз между сигналами «Опорная фаза» и «Переменная фаза».

Проверьте, чтобы на «Пульте управления 2» было установлено значение частоты 108,00 МГц, а на «Селекторе курса 2» — 0 град. Лампочка «К2» должна гореть, а курсовой блинкер должен быть закрыт. На «Индикаторе углов» стрелка 2 должна отработать значение 0 град.

2.2.2. Прохождение сигнала в автоматическом и ручном каналах

а) Включите осциллограф и поставьте его органы управления в положения, обозначенные белыми метками. Ручки плавной регулировки, совмещённые со ступенчатыми, поверните вправо до щелчка.

Подключите 1-й канал осциллографа к гнезду 4 «Выход НЧ курс». Наблюдайте результирующую огибающую сигнала. Увеличив скорость развёртки осциллографа, наблюдайте сигнал поднесущей. Верните скорость развёртки в прежнее положение.

Переключите режим работы осциллографа в положение «…» и подключите 2-й канал осциллографа к гнезду 14 «Перем. контр.».

Установите скорость развёртки в положение 5мс и ручкой смещения изображения по горизонтали совместите максимум (минимум) сигнала по 2-му каналу осциллографа с одной из левых вертикальных линий (рисок), нанесённых на экране осциллографа (можно с крайней левой).

Ручкой плавной регулировки скорости развёртки установите расстояние между двумя максимумами (минимумами) сигнала равным 6 делениям. В этом случае одно деление соответствует запаздыванию по фазе на 60 град., а левая

5

вертикальная линия, проходящая через максимум (минимум), будет являться началом отсчёта времени для этой и остальных осциллограмм. До окончания исследования по п. 2.2. ручку смещения изображения по горизонтали не трогайте.

Зарисуйте осциллограммы с соблюдением масштабов и разности фаз (осциллограммы №1 и №2 соответственно с каналов 1 и 2).

б) Подключите 1-й канал осциллографа к гнезду 12 «Опорн. контр.». Зарисуйте осциллограмму по 1-му каналу (осц. №3).

Установите правый нижний переключатель «Азимут» на блоке НЧ ЛИМ в положение 180 град. После переключения изменится вид сигнала по каналу 2. Следящая система начнёт отрабатывать сигнал, и изображение по каналу 1 начнёт двигаться по экрану. После окончания отработки, когда на «Индикаторе азимута» установится значение 180 град., зарисуйте осциллограммы по обоим каналам

(осц. №4 и №5).

Снова установите 0 град. на НЧ ЛИМ.

Подключите микроамперметр к гнёздам «+εk осн» и «-εk осн» с соблюдением цветов на вилках и гнёздах. Микроамперметр подключён при этом параллельно сопротивлению нагрузки фазового детектора контрольного канала.

Микроамперметр имеет добавочное сопротивление и является фактически вольтметром, но для использованного значения добавочного сопротивления показания микроамперметра, умноженные на 4, равны току в микроамперах, протекающему через нульиндикатор или через сопротивление нагрузки фазового детектора.

Переключите азимут на НЧ ЛИМ в положение 180 град. и наблюдайте изменение сигнала на выходе фазового детектора контрольного (автоматического) канала по микроамперметру. Установите снова азимут 0 град.

в) Подключите 1-й канал осциллографа к гнезду 11 «Опорн. осн.», а канал 2 — к гнезду 13 «Перем. осн.». Зарисуйте осциллограммы (осц.№6 и №7).

Вращая ручку «Селектор курса» (2-й полукомплект), наблюдайте отклонение вертикальной планки нуль-индикатора и перемещение изображения сигнала по каналу 1.

Подключите микроамперметр к гнёздам «+εk конт» и «-εk конт», то есть параллельно нуль-индикатору. Устанавливая на «Селекторе курса» значения из таблицы 1, измерьте значения тока. Результаты измерений занесите в табл.1.

Таблица 1
Показания «Селектора курса», град.354357036
Ток нуль-индикатора, мкА
Линейное отклонение (км) от
трассы на удалении 400 км

Ошибке VOR 2σ=3,6 град. соответствует отклонение … км на удалении 400 км. При удержании самолёта в пределах … делений нуль-индикатора суммарная ошибка VOR практически не увеличится.

Установите селектор курса в положение 90 град. Зарисуйте осциллограмму по каналу 1 (осц. №8).

6

2.2.3. Логика работы схемы «НА» — «ОТ» (полёт на маяк и от маяка)

Подключите 2-й канал осциллографа к гнезду 12 «Опорн. контр.». Установите на НЧ ЛИМ азимут 90 град. Зарисуйте осциллограмму по каналу 2(осц. №9). Установите на НЧ ЛИМ азимут 270 град. Зарисуйте осциллограмму по каналу 2 (осц. №10).

Переключите осциллограф в режим «I ± II». В этом режиме на осциллографе изображается сумма сигналов, поданных на каналы 1 и 2.

Установите на НЧ ЛИМ азимут 0 град. Измерьте амплитуду суммарного сигнала по экрану осциллографа и наблюдайте, какая лампочка горит — «НА 2» или «ОТ 2». Изменяйте азимут на НЧ ЛИМ ступенями через 300 до 3300, наблюдения занесите в таблицу 2 (первые четыре строки табл.). Горение соответствующей лампочки отмечайте крестиком.

Таблица 2

Селектор курса 90 град.

Азимут на НЧ ЛИМ. 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330

Град.

Амплитуда суммарного сигнала (В или делений)

«НА 2»

«ОТ 2»

Селектор курса 180 град.

«НА 2»

«ОТ 2»

2.2.4. Измерение чувствительности

Установите на выходе ЛИМ напряжение 1мкВ. Убедитесь, что лампочка «К2» на селекторе режимов не горит.

Таблица 3

Реальная чувствительность «Курс МП-70» по сигналу готовности в различных режимах

Чувствительность в дБ приведена относительно уровня … мкВ

Режим работыVORILS-LILS-G
ЧувствительностьмкВ
дБ
Максимальная дальность дей-4004618
ствия,км
Минимальная дальность дей-10,50,1
ствия,км
Уровень сигнала на мини-
мальной дальности,мкВ
Требуемый диапазон регули-
рования АРУ,дБ

7

Увеличивайте выходной сигнал ручкой «Микровольты». Выходное напряжение ЛИМ, при котором зажигается лампочка «К2», будет равно значению реальной чувствительности аппаратуры «Курс МП-70» по сигналу готовности в режиме VOR. Запишите измеренное значение чувствительности в микровольтах и децибелах в соответствующую графу табл.3 (графа «VOR»).

2.3.Исследование режима посадки

2.3.1.Курсовой канал ILS

Установите на «Пульте управления 2» частоту 108,10 МГц. Эту же частоту установите на блоке ВЧ ЛИМ и при необходимости подкорректируйте «Уровень несущей».

Установите «Режим работы» НЧ ЛИМ в положение ILS-L, переключатель «РГМ-КАМ» — в положение «0%», а переключатель «Отклонение» — в правое положение.

На ВЧ ЛИМ установите уровень выходного сигнала 2×102 микровольт. При данном положении органов управления на выходе ЛИМ присутствует

стандартный испытательный курсовой сигнал центрирования, т.е.

сигнал, соответствующий оси ВПП (взлётно-посадочной полосы), имеющий в своём составе НЧ сигнал 150 Гц с глубиной модуляции 20%, соответствующий правому лепестку ДН (диаграммы направленности) со стороны захода на посадку, и НЧ сигнал 90 Гц также с глубиной модуляции 20%, соответствующий левому лепестку. Для такого сигнала разность глубин модуляции (РГМ) допускается не более 0,002.

Проверьте, что лампочка «К2» горит, курсовой блинкер закрыт, а вертикальная планка нуль-индикатора находится в нулевом положении. При выполнении данного пункта используйте функциональную схему в режиме ILS на рис.7.

Измерьте реальную чувствительность «Курс МП-70» по сигналу готовности в режиме ILS-L. Для этого установите на ВЧ ЛИМ выходной сигнал 1мкВ и убедитесь, что лампочка «К2» погасла. Увеличивая выходной сигнал, определите значение, при котором «К2» горит уверенно. Занесите значение в соответствующую графу таблицы 3 (ILS-L).

Установите уровень выходного сигнала 2×103 мкВ.

Соедините 1-й канал осциллографа с гнездом 4 «Выход НЧ курс» и зарисуйте осциллограмму (осц. №11).

Установите переключатель РГМ/КАМ на НЧ ЛИМ в положение 40% (цифры красного цвета) и зарисуйте осциллограмму (осц.№12).

Установите переключатель «Отклонение» на НЧ ЛИМ в левое положение и зарисуйте осциллограмму (осц.№13).

Верните переключатель РГМ/КАМ в положение 0%. Подключите микроамперметр к гнёздам «+εk осн» и «-εk осн».

Измерьте значения тока отклонения нуль-индикатора (с помощью микроамперметра) для различных значений РГМ для левого и правого положений переключателя «Отклонение». Результаты наблюдений занесите в табл.4.

8
Таблица 4
Зависимость тока отклонения от РГМ для курсового канала
РГМ,%03,16,27,758,159,312,415,518,6
Ток, мкАвправо
откл.влево

2.3.2. Глиссадный канал

Установите на блоке ВЧ ЛИМ частоту 334,70 МГц, при необходимости подкорректируйте «Уровень несущей».

Установите «режим работы» НЧ ЛИМ в положение ILS-G, переключатель «РГМ-КАМ» — в положение «0%», а переключатель «Отклонение» — в правое положение.

На ВЧ ЛИМ установите уровень выходного сигнала 2×102 микровольт. При данном положении органов управления на выходе ЛИМ присутствует

стандартный испытательный глиссадный сигнал центрирования.

Проверьте, что лампочка «Г2» горит, глиссадный блинкер закрыт, а горизонтальная планка нуль-индикатора находится в нулевом положении.

При выполнении данного пункта используйте функциональную схему в режиме ILS на рис.7, при этом глиссадному каналу соответствуют обозначения в скобках.

Измерьте реальную чувствительность «Курс МП-70» по сигналу готовности в режиме ILS-G. Для этого установите на ВЧ ЛИМ выходной сигнал 1мкВ и убедитесь, что лампочка «Г2» погасла. Увеличивая выходной сигнал, определите значение, при котором «Г2» горит уверенно. Занесите это значение в таблицу 3.

Установите уровень выходного сигнала 2×103 мкВ.

Соедините 1-й канал осциллографа с гнездом 8 «Выход НЧ глисс.» и зарисуйте осциллограмму (осц. №14).

Установите переключатель РГМ-КАМ на НЧ ЛИМ в положение «80%» и зарисуйте осциллограмму (осц. №15).

Установите переключатель «Отклонение» на НЧ ЛИМ в левое положение и зарисуйте осциллограмму (осц. №16).

Верните переключатель РГМ-КАМ в положение «0%». Подключите микроамперметр к гнёздам «+εr осн» и «-εr осн».

Измерьте значение тока отклонения нуль-индикатора (с помощью микроамперметра) для различных значений РГМ для левого и правого положений переключателя «Отклонение». Результаты наблюдений занесите в таблицу 5.

Таблица 5
Зависимость тока отклонения от РГМ для глиссадного канала
РГМ,%03,57,08,759,210,514,017,521,0
Ток, мкА,вправо
отклоне-влево
ния

9

2.3.3. Курсовой канал СП-50

При выполнении данного пункта используйте функциональную схему «Курс МП-70» в режиме VOR (рис.6) и материалы п.4.5.

Установите органы управления осциллографом в положения, указанные белыми метками, длительность развёртки — 5 миллисекунд.

На «Селекторе режимов» переключатель «ILS — СП-50» установите в положение «СП-50», на «Пульте управления 2» наберите частоту 108,10 МГц.

Эту же частоту установите на ВЧ ЛИМ , там же установите уровень выходного сигнала 2×103 мкВ.

На НЧ ЛИМ переключатель режимов установите в положение «СП- К», переключатель «Отклонение» — в правое положение, переключатель «РГМКАМ» (Коэффициент Амплитудной Модуляции) — в положение «21%».

После выполнения указанных действий должна гореть лампочка «К2», курсовой блинкер должен быть закрыт, вертикальная планка нуль-индикатора должна отклониться вправо.

Подключите 1-й канал осциллографа к гнезду 4 «Выход УНЧ курс». Наблюдайте структуру сигнала, увеличив скорость развёртки. Верните скорость развёртки в положение 5 мс.

Подключите 2-й канал осциллографа к гнезду 11 «Опорн.осн.» и включите на осциллографе режим «…». Зарисуйте осциллограммы с обоих каналов осциллографа (осц. №17 и №18).

Подключите 1-й канал осциллографа к гнезду 13 «Перем. осн.», зарисуйте осциллограмму по каналу 1 (осц. №19), запишите значение РГМ-КАМ и положение переключателя «Отклонение», измерьте амплитуды сигналов.

Измените положение переключателя «Отклонение» на противоположное и зарисуйте осциллограмму по 1-му каналу (осц. №20), измерьте амплитуду.

Установите РГМ-КАМ в положение 10,5% и при двух положениях переключателя «Отклонение» зарисуйте осциллограммы по каналу 1 (осц. №21 и №22) с указанием значений амплитуд.

Установите РГМ-КАМ в положение «0%» и зарисуйте осциллограмму по каналу №1 (осц. №23).

3.Требования отчёта

3.1.Общие требования

Вотчёте используйте формулы и исходные данные, изложенные в разделе

Вотчёте приведите результаты лабораторных исследований (осциллограммы и таблицы), их объяснение, выводы, функциональные схемы в режимах навигации и посадки с указанием контрольных гнёзд для наблюдения осциллограмм.

Конкретные требования отчёта о наблюдениях и измерениях, выполненных в п.п. 2.2-2.3, изложены, соответственно, в п.п. 3.2-3.3

10

3.2. Требования отчёта по п.2.2.

А. Осциллограммы 1-10 изобразите в едином масштабе времени. За нулевой отсчёт времени примите момент прохождения осциллограммы №2 через максимум.

Каждой осциллограмме 2-10 поставьте в соответствие вектор. За опорный вектор, относительно которого изображается положение остальных векторов, примите вектор, соответствующий сигналу на осциллограмме 2, и изобразите этот вектор направленным вертикально вверх.

Б. При изображении осциллограммы 1 обратите внимание, что , как глубина амплитудной модуляции несущей сигналом поднесущей равна 30%, так и глубина амплитудной модуляции несущей сигналом «Переменной фазы» также равна 30% (см. рис.2)

В. Дайте объяснение разности фаз между сигналом на осц.2 и сигналом «Переменной фазы» на осц.1. Выразите задержку в миллисекундах.

Г. Рассчитайте значения линейного отклонения (в км) самолёта от трассы для всех значений отклонений вертикальной планки в табл.1. Удаление самолёта от маяка примите равным 400 км, т.е. равным дальности прямой видимости на высоте полёта примерно 10 км. Рассчитайте отклонение для ошибки VOR 2σ=3,6 град.

Принято считать, что если ошибки «складываются под корнем» и одна из них равна примерно 30% от другой, то первая ошибка практически не влияет на

суммарную. Действительно, (0,3 x)2 + x2 ≈ 1,04x.

Основываясь на этом предположении, определите, в пределах какой части шкалы нуль-индикатора пилот (или автопилот) должен удерживать самолёт, чтобы эта ошибка практически не увеличила суммарную ошибку VOR (используйте график рис.5).

Результаты представьте в виде табл.1.

Д. По результатам измерений в табл.2 постройте зависимость амплитуды суммарного сигнала от азимута. Укажите на графике порог срабатывания схемы

«НА» — «ОТ».

Предположите, что на «Селекторе курса» установлено значение 180 град. Определите, при каких значения азимута на НЧ ЛИМ будут гореть лампочки «НА2» и «ОТ2». Результаты занести в табл.2 крестиками.

Е. По результатам измерений в табл.3 рассчитайте, относительно какого уровня измеряется чувствительность в децибелах в приборе ЛИМ.

Предположите, что на максимальной дальности действия уровень принимаемого на борту сигнала от соответствующего маяка равен реальной чувствительности.

Исходя из этого предположения, оцените уровень сигнала на минимальной дальности (в мкВ) и требуемый диапазон регулирования АРУ (в дБ). (Приведённые в табл.

3 значения минимальных дальностей несколько отличаются от технических условий на аппаратуру).

Источник: https://studfile.net/preview/2807423/

Бортовое оборудование КУРС-МП-70

Аппаратура навигации и посадки. Курс МП-70. Крючков В.

Основными конструктивными элементами “КУРС-МП-70” являются два навигационно-посадочных устройства, блок встроенного контроля, два пульта управления, два селектора азимута, селектор режимов и радиомагнитный индикатор. Органы управления и индикаторные устройства аппаратуры представлены на рис.30.

Навигационно-посадочное устройство включает курсовой, глиссадный и маркерный радиоприемники, а также элементы встроенного контроля.

Блок встроенного контроля БВК позволяет проверить работоспособность всех элементов устройства “КУРС-МП-70”.

Выбор частотных каналов и проверка работоспособности оборудования осуществляется с пульта управления. В зависимости от положения тумблера “Автом.- Руч.” Переход с канала на канал производится вручную или по сигналам от бортового навигационного вычислителя.

Яркость свечения цифрового табло может регулироваться ручкой «Ярк», а громкость воспроизведения позывных радиомаяков — ручкой «Звук».

Кнопки «Контроль» на пульте управления позволяют проверить работоспособность аппаратуры «Курс МП-70». Последовательно нажимая эти кнопки, наблюдая отклонения курсовых и глиссадных планок приборов ПНП и ПКП, свечение ламп готовности и прослушивая звучание позывных, пилот может убедиться в работоспособности всех элементов аппаратуры.

Органы управления селектора режимов позволяют установить требуемый режим работы (VOR, СП-50 или ILS). Регулятор «Громк» позволяет изменять интенсивность воспроизведения позывных маркерных радиомаяков.

Рис.29. Органы управления и устройства отображения данных аппаратуры «Курс МП-70»:

а — индикатор курсовых углов: 1,2 — неподвижная и подвижная шкалы: 3, 4 — узкая и широкая стрелки; 5 — переключатели входов индикатора к выходам приемников VOR или к радиокомпасам; 6 — указатели аппаратуры, к которой подключен индикатор; б — плановый навигационный прибор; 7, 9 —планки курса и глиссады; 8, 10 — бленкеры курса и глиссады; в — пилотажный командный прибор: 11, 15 — шкала и планка курса; 12 — бленкеры крена и тангажа; 13, 14 — шкала и планка глиссады; г — пульт управления индикацией: 16 — кнопки-табло, подсвечиваемые при включении; д — пульт управления режимами ПУР — СД-75: 17, 19 — ручки выбора частотного канала; 18 — устройство отображения номера выбранного канала; е — селектор режимов: 20 — переключатель чувствительности маркерного приемника; 21 — лампы сигнализации исправности курсового и глиссадного каналов; 22 — переключатель яркости подсвечивания; 23 — переключатель режимов работы; ж — селектор курса: 24 — табло отображения выбранного курса; 25 — ручка установки требуемого курса полета

Переключателем «День — ночь» можно выбирать яркость свечения ламп сигнализации готовности К1, К2, Г1, Г2. Переключатель «Марш.- посад» позволяет изменять чувствительность маркерного радиоприемника. Факт приема сигналов радиомаяков и индикация работоспособности БНПУ фиксируются сигнальными лампами Kl, K2, Г1, Г2, бленкерной сигнализацией и сигнализацией направления полета «На» или «От».

Требуемый курс полета может устанавливаться с помощью селекторов курса или органами управления на индикаторах ПНП.

Индикация данных, получаемых с помощью БНПО «Курс МП-70», производится стандартными указателями, которые входят в состав базовой системы курса и вертикали и САУ: индикатора курсовых углов РМИ- 2Б

(ИКУ-1А), планового навигационного прибора ПНП и пилотажно-навигационного прибора ПКП.

Индикаторы РМИ-2Б (ИКУ-1А) устанавливают на приборных досках пилотов и штурмана, навигационно-пилотажные и командно-пилотажные приборы — на приборных досках пилотов, цифровой указатель азимута ЦИА-1 — на приборной доске штурмана.

Эти средства отображения являются многоцелевыми, они используются не только для отображения информации, получаемой с помощью РМСП и ВРМ VOR, но и для отображения результатов измерений радиокомпасами и бортовым оборудованием угломерно-дальномерной системы РСБН.

Центральная часть ПНП отведена обозначенным точками шкалам указателей курса и глиссады, относительно которых перемешаются планки курса и глиссады. Планка и шкала курса предназначаются для отображения данных отклонений от курса посадки или заданного курса системы VOR.

Справа и слева на периферии ПНП размешены бленкеры курса и глиссады. У шкалы курса вне ее располагается индекс заданного курса «ЗК», выставляемого ручкой «Курс» на селекторе курса «Курс МП-70».

Вблизи от центра прибора расположен также индекс «От — На», указывающий направление полета на РМ VOR.

На ПКП по периферии прибора в его правой и нижней частях расположены шкалы и планки указателей курса и глиссады, которые используются при полете по сигналам радиомаячной системы посадки или всенаправленного радиомаяка VOR.

В верхней части ПКП расположены бленкеры крена и тангажа.

Порядок проверки и использования в полете аппаратуры КУРС-МП-70.

Проверка на земле осуществляется раздельно каждого полукомплекта.

Режим навигации по VOR

— Перевести органы управления приборами индикации информации от КУРС-МП-70 в положение VOR.(Для каждого типа ВС они могут быть разными.)

— на приборах РМИ-2Б переключатели на лицевой панели – в положение “VOR 1”(VOR 2).

— переключатель “Авт.- Ручн.” на ПУР№1 в положение “Ручн.”

— переключатель”DME-VOR-ЗАХВАТ” на ПУР№1 в положение ”DME-VOR”;

— ручками МГц и КГц на ПУР№1 установить частоту радиомаяка ”DME-VOR”;

— на селекторе курса №1 установить азимут, равный 0˚;

— нажать кнопку “Контроль” с символом “+” на ПУР№1;

— на индикаторах КУР должен установиться азимут 357˚-000˚, а курсовые планки нуль-индикаторов должны установиться в центре, должен гореть сигнализатор полета “НА” и звенеть звонок;

— на селекторе курса установить азимут, равный 180˚;

— нажать кнопку “контроль” с символом “+” на ПУР.

При этом:

— значение азимута на индикаторах должно быть 177˚…183˚, курсовая планка нуль-индикаторов.

— в нулевом положении, загорается сигнализатор “от”

Проверка в режиме “Посадка”

На селекторе режимов переключателем “ILS-КАТЕТ-СП-50” выбрать тип посадочной системы ILS(СП-50), переключатель “МАРШРУТ-ПОСАДКА” в положение “ПОСАДКА”

На ПУР№1 ручками МГц и КГц установить частоту канала посадки.

На ПУР№1 нажать кнопку “Контроль” с символом “+”.

При этом:

— курсовые и глиссадные планки нуль-индикаторов должны установиться в нулевое положение, бленкеры “К» и “Г” должны закрыться.

— загораются сигнализаторы К и Г на селекторе режимов, табло “МАРКЕР II” на приборных досках пилотов, звенит звонок.

Затем последовательно нажать кнопки “Контроль” с символами “ ” и

“ ” на ПУР№1. Курсовая и глиссадная планки должны отклониться в соответствии с символами и занять положение между крайней и средней точками своих шкал, должны загореться табло “МАРКЕР I”- дальний и “МАРКЕР II” — ближний, звенит звонок.

Аналогично проверяется второй полукомплект с ПУР № 2 с использованием селектора курса № 2.

Источник: https://megaobuchalka.ru/9/8761.html

Biz-books
Добавить комментарий