Оборудование, взаимодействующее с автопилотом

1.3.1. Курсовая система ГМК-1А. Курсовая система ГМК-1А выдает сигналы курса в пульт управления автопилота для автоматической стабилизации вертолета по заданному курсу. Кроме того, курсовая система выдает сигнал в пульт управления на перевод канала направления автопилота в режим согласования при включении режимов задачи курса и контроля курсовой системы.

1.3.2. Авиагоризонт АГБ-ЗК правого летчика, являющийся датчиком углов крена и тангажа автопилота.

1.3.3. Корректор - задатчик приборной скорости КЗСП, предназначенный для выдачи электрического сигнала, пропорционального отклонению скорости от заданной. КЗСП воздействует на канал тангажа. Для регулировки передаточного числа по воздушной скорости на щитке предохранителей, установленном на шпангоуте № 5Н со стороны грузовой кабины (см. 24.50.00, Рис. 3), размещен резистор ПЕРЕДАТОЧНОЕ ЧИСЛО ПО СКОРОСТИ.

1.3.4. Блок сигнала готовности БСГ, предназначенный для работы совместно с корректором скорости КЗСП и выдачи сигнала готовности, свидетельствующего об исправности отрабатывающей системы корректора КЗСП.

1.3.5. Комбинированные рулевые агрегаты КАУ-30Б и РА-60А, являющиеся силовыми исполнительными элементами автопилота, воздействующими на органы управления. Три рулевых агрегата КАУ-ЗОБ установлены в продольном, поперечном управлении и в управлении общим шагом несущего винта. В ножном управлении установлен комбинированный агрегат РА-60Б, имеющий дополнительно механизм ПЕРЕГОНКИ. В рулевые агрегаты вмонтированы датчики обратной связи, с помощью которых осуществляется обратная связь в автопилоте.

1.3.6. Электромагнитные краны ГА-192, которые переключают рулевые агрегаты по сигналам с пульта управления автопилотом на работу по дифференциальной схеме в автопилотном режиме.

1.3.7. Две кнопки К3 ВЫКЛ. АП отключения автопилота, установленные на ручках управления вертолетом.

1.3.8. Две кнопки КНР-1 Б отключения канала высоты, установленные на ручках шаг-газа.

1.3.9. Четыре малогабаритных выключателя Д701 на педалях ножного управления. При установке летчиком ног на педали малогабаритные выключатели срабатывают и канал направления переводится в режим согласования.

1.3.10. Малогабаритный выключатель АМ-800К, установленный на качалке механизма подвижного упора системы СПУУ-52 и предназначенный для перевода канала направления автопилота в режим согласования при подходе тяги ножного управления к упору, положение которого определяется системой СПУУ-52.

1.3.11. Реле времени ТВЕ-101В с задержкой 0,5 s, включенное в схему перевода канала направления в режим согласования и предназначенное для исключения автоколебаний ножного управления при переключении автопилота в режим согласования. Реле установлено на щитке предохранителей.

1.3.12. Распределительная коробка автопилота, установленная на потолке кабины экипажа.

Описание

Питание автопилота АП-34Б и механизмов системы управления постоянным током напряжением 27 V осуществляется от аккумуляторной шины и шины ВУ через автоматы защиты сети АВТОПИЛОТ-ОСНОВН. (29/64), АВТОПИЛОТ-ФРИКЦ. (30/64) и АВТОПИЛОТ-ЭЛЕКТРОМУФТЫ (45/64, см. Рис. 3). Все автоматы защиты сети расположены на правой панели АЗС (см. Рис. 3). Питание переменным трехфазным током напряжением 36 V и частотой 400 Нz осуществляется от генераторных шин трехфазного переменного тока 36 V через предохранители ПМ-5 АВТОПИЛОТ (35/64...37/64), расположенные на щитке предохранителей (см. 24.50.00, Рис. 10).

При включении АЗСГК-10 АВТОПИЛОТ-ОСНОВН. (29/64) напряжение подается на все агрегаты автопилота, а также на реле (38/64), которое, срабатывая, замыкает цепи питания переменным трехфазным током, на микровыключатели Д701 (39/64...42/64) на подпедальниках и АМ-800К (43/64) перевода канала направления в режим согласования при подходе тяги ножного управления к упору. При этом силовая часть не включается и автопилот находится в режиме согласования

При включении АЗСГК-2 АВТОПИЛОТ-ФРИКЦ, (30/64) напряжение подается к кнопкам КНР-1В (32/64, 33/64) отключения канала высоты и управления электромагнитным краном (31/64) фрикциона ручки шаг-газа. При включении АЗСГК-10 ЭЛЕКТРОМУФТЫ (45/64) напряжение подается к кнопкам КР ТРИММЕР (46/64) управления электромагнитными тормозами ЭМТ-2М продольного, поперечного и ножного управления, расположенным на ручках управления вертолетом.

Автопилот считается включенным в систему управления вертолетом тогда, когда комбинированные гидроусилители включены на управление от автопилота. Подключение гидроусилителей к автопилоту осуществляется с помощью трех электромагнитных кранов ГА-192 (11/64, 13/64, 15/64). Управление одним краном включения каналов крана и тангажа осуществляется кнопкой-лампой ВКЛ. КРЕН-ТАНГАЖ на пульте управления автопилотом. Управление краном включения канала направления осуществляется кнопкой-лампой ВКЛ. НАПРАВЛЕНИЕ. Включение канала высоты осуществляется кнопкой-лампой ВКЛ. ВЫСОТА. Одновременно с включением канала высоты включается стабилизация по скорости. Если вертолет находился в режиме согласования, то при нажатии на кнопки включения загораются зеленые сигнальные лампы. Это значит, что краны ГА-192 сработали и гидроусилители подключены к автопилоту.

 

Рис. 2. Схема размещения агрегатов и автопилота и элементов управления

1. Распределительная коробка автопилота 2. Агрегат управления 3. Датчик угловой скорости направления 4. Датчик угловой скорости крена 5. Микровыключатель АМ-800К на качалке механизма подвижного упора 6. Рулевые агрегаты КАУ-ЗОБ (3 шт.) и РА-60Б 7. Электромагнитные краны ГА-192 8. Датчик угловой скорости тангажа 9. Корректор высоты КВ-11 10. Влагоотстойник 11. Колпачок влагоотстойника 12. Штуцер в проводке статического давления корректора высоты

13. Компенсационные датчики (2 шт.) 14. Кнопка КНР-1Б отключения канала высоты и управления фрикционом 15. Ручка шаг-газа 16. Кнопка КЗ отключения автопилота 17. Кнопка КР электромуфт 18. Ручка управления РУ-2 19. Гашетка на подпедальниках 20. Микровыключатель Д-701 21. Центральный пульт 22. Пульт управления автопилотом 23. Индикатор нулевой ИН-4 24. Блок усилителей 1479Б Стр. 32, стр. 33, стр. 35. стр. 37, стр. 38. Оси стрингеров

Выключение автопилота (отключение от него гидроусилителей) и перевод его в режим согласования осуществляется кнопками ВЫКЛ.АП (26/64, 27/64), установленными на ручках управления левого и правого летчиков. При нажатии на любую из них все четыре канала автопилота отключаются. Для выключения отдельно канала направления или высоты на пульте управления автопилотом имеются кнопки отключения этих каналов. Кроме того, при установке ног на педали срабатывают микровыключатели (39/64...42/64) и канал направления также переводится в режим согласования.

РАБОТА

Автопилот работает в режиме дифференциального управления, т. е. при включенном автопилоте осуществляется автоматическая стабилизация вертолета в полете путем воздействия на органы управления через комбинированные гидроусилители, в тоже время летчик может управлять вертолетом, не выключая автопилота.

При автоматической стабилизации вертолета исполнительные штоки комбинированных гидроусилителей КАУ-З0Б могут перемещаться в пределах 20% полного их хода, при этом ручки управления остаются неподвижными, зафиксированными в заданном положении. Ручки управления фиксируются пружинными механизмами загрузки. Ручки шаг-газа стопорятся фрикционным механизмом.

Комбинированный гидроусилитель РА-60Б, установленный в системе путевого управления, работает аналогично гидроусилителям КАУ-30Б, но имеет дополнительный режим "перегонки", т. е. возможность перемещать исполнительный шток в полном диапазоне его хода. При перемещении штока свыше 20 % хода педали ножного управления автоматически перемещаются в новое положение с постоянной скоростью, которая из условий безопасности выбирается достаточно малой (порядка 10-20 % от максимальной), до тех пор, пока есть сигнал возмущения, превышающий величину сигнала, необходимого для 20 %-ного хода штока.

Одновременно происходит включение электромагнитной муфты ЭМТ-2М (50/64) (см. Рис. 3) по сигналам от микровыключателей, установленных на механизме "перегонки" гидроусилителя РА-60Б, и снимается усилие с педалей. Следует иметь в виду, что при автоматической "перегонке" шток малого цилиндра возвращается не в нейтраль, а только сходит с упора и остается около него, но стабилизация по каналу направления восстанавливается.

Летчик может в любой момент вмешаться в управление вертолетом при включенном автопилоте. Для этого на пульте управления предусмотрены ручки центровки для каналов тангажа, крена и направления, полный оборот которых соответствует 10° поворота вертолета. На ручке нанесены десять делений, каждое соответствует одному градусу. Поворачивая соответствующую ручку центровки по часовой стрелке или против часовой стрелки, летчик тем самым вызывает доворот вертолета. При вмешательстве летчика в управление по крену и тангажу с помощью ручки управления, для сохранения автопилотного диапазона управления, необходимо исключить воздействие на гидроусилители крена и тангажа сигналов от датчиков угла и угловой скорости. Для этой цели установлены компенсационные датчики, которые кинематически связаны с продольным и поперечным управлением и выдают сигналы, равные по величине и противоположные по знаку сигналам, поступающим от АГБ-ЗК.

Таким образом, летчик управляет вертолетом по крену и тангажу, не выключая автопилот, который стремится сохранить заданное летчиком положение вертолета. Схема управления автопилотом приведена на Рис. 3. Для того, чтобы летчик мог управлять вертолетом по курсу при включенном автопилоте, на педалях ножного управления смонтированы гашетки и микровыключатели (39/64...42/64), при нажатии на которые происходит перевод канала направления в режим согласования. После окончания маневра и снятия ног с гашеток канал направления автоматически включается. При включенном автопилоте перевод канала направления в режим согласования может осуществляться автоматически от микровыключателя АМ-800К (43/64), установленного на качалке подвижного упора системы СПУУ-52. Микровыключатель срабатывает при подходе правой педали в режиме ПЕРЕГОНКА к упору, положение которого управляется механизмом МП-100М по сигналам системы СПУУ-52.

При отключении автопилота возможно появление автоколебаний ножного управления. Поэтому для их исключения в схеме переключения канала направления автопилота в режим согласования установлено реле времени ТВЕ-101В (44/63) с задержкой времени 0,5 s на отключение. Реле не позволяет в течение этого времени, до исчезновения сигнала рассогласования, включиться каналу направления автопилота, даже если микровыключатель перейдет в исходное положение.

Для управления ручкой шаг-газа необходимо нажать на кнопку включения фрикциона (32/64 или 33/64), установленную на верхней части ручки. При нажатии на кнопку канал высоты переводится в режим согласования, а фрикцион растормаживается. После перевода ручки шаг-газа в новое положение канал высоты необходимо снова включить кнопкой-лампой на пульте управления автопилотом.

4. Для предотвращения автоколебаний вертолета к автопилоту АП-34Б дополнительно подключены (Рис 4):

- блок фильтров БФ-34;

- компенсационный датчик тангажа КДТ (изд.6С2.553.002) в комплекте с фазочувствительным выпрямителем ФЧВ (изд.6С3.211.00-2) и емкостным фильтром на конденсаторах (60/64 -63/64).

4.1. Блок фильтров предназначен для фильтрации сигналов датчиков угловых скоростей в каналах крена и тангажа автопилота. Он не пропускает сигналы датчиков угловой скорости с частотами, близкими к резонансной, равной собственной частоте продольных колебаний упругого фюзеляжа вертолета. Блок фильтров установлен на левом борту грузовой кабины между шпангоутами № 4-5. На верхней плате блока расположены 4 регулировочных резистора со шкалами на 10 делений. Резисторы "w_z" и "w_x" служат для установления выходного сигнала, позволяющего сохранить величины передаточных чисел по угловым скоростям крена и тангажа, а резисторы "Ткрен", "Ттанг" обеспечивают заданную величину постоянной времени.

4.2. Дополнительный компенсационный датчик тангажа КДТ в комплекте с фазочувствительным выпрямителем и емкостным фильтром устраняет низкочастотные колебания, вызываемые летчиком при управлении по тангажу. Сигналы основного и дополнительного КДТ суммируются в агрегате управления. При плавном отклонении ручки летчика в продольном направлении сигнал с дополнительного КДТ практически отсутствует. Наличие колебательных движений ручки управления в продольном направлении вызывает появление сигналов от основного и дополнительного компенсационных датчиков. Так как эти сигналы имеют противоположную полярность, то суммарный сигнал низкой частоты меньше, чем сигнал с основного КДТ.

Параметры емкостного фильтра подобраны так, что наиболее эффективна фильтрация на частотах 3 Hz и выше.

Дополнительный КДТ установлен на шпангоуте № 5Н со стороны грузовой кабины в районе расположения тяг управления. Фазочувствительный выпрямитель, конденсаторы и резистор размещены в РК компенсатора, которая установлена на потолке кабины экипажа за правой панелью АЗС.

Для устранения низкочастотных колебаний с частотой 3,2 Hz датчик ДУС-Т установлен в хвостовой балке между шп. № 22...23.

 

Рис.4. Схема электрическая подключения блока фильтров БФ-34 и дополнительного КДТ к автопилоту