Кратко и понятно: как работает автопилот?

Автопилот – тема сложная, и углубляться в матчасть мы не будем, а лучше разберемся в общем принципе работы автопилота.

Самые азы автопилота: самолет находится в системе координат: Рыскание, Тангаж и Крен.

За каждое из этих движений отвечает своя часть. Руль направления помогает поворачивать самолет в стороны (рыскание). Поднимать или опускать нос самолета (тангаж) помогают элевоны – горизонтальные части хвоста. Элероны – внешние части крыльев, накреняют самолет вправо или влево (тангаж).

Так как же работает автопилот?

Один из видов – одноосный, управляет эленорами и отвечает за крен самолета. Благодаря этому автопилоту, крылья самолета не кренятся, где не надо.

Другой тип – двуосный. Управляет уже и элеронами и элевонами. Он удерживает самолет ровно в двух осях: поперечной и продольной.

И, как вы догадались, третий тип – трехосный автопилот. Управляет рулём управления, элевонами и элеронами и держит самолет в трех осях.

Все эти автопилоты имеют сенсоры, которые соединены с процессорами. Процессоры получают информацию для управления воздушным судном, обрабатывают их, и принимают решение, что делать (уменьшить крен, например). Кроме того, автопилоты сравнивают данные, полученные от пилотов, и проводят собственные вычисления. В начале полета пилоты задают для автопилота нужную высоту и направление. В полете автопилот помогает пилоту контролировать самолет: выполняет ли воздушное судно команды пилота или нет.

Грубо говоря, автопилот – это посредник, который помогает пилоту контролировать самолет, а не управлять вместо него.

И как это на практике?

Посмотрим на самом простом – одноосном автопилоте.

Вначале пилоты задают настройки, чтобы крылья самолета сохраняли ровное положение, но в полете эти настройки все равно собьются.

Тогда в дело вступают гироскопы в крыльях – они выравниваются и отправляют данные автопилоту. Автопилот же понимает, что крылья уже не держатся ровно. Чтобы это исправить, он отправляет блокам системы, отвечающим за элероны, команду: выровнять положение крыльев.

Затем гироскоп отправляет команду, что крылья теперь находятся строго параллельно земле, и отменяет команду автопилота. Самолет снова летит ровно!

Конечно, автопилот занимает еще и многим другим – контроль подачи топлива, газодинамическую устойчивость работы силовой установки и т. д. Но об этом – в других постах.

Оригинальный материал размещен в блоге ЯндексДзен