Путь-4МПА — Пилотажно-навигационная система (стр.-4)

Статья под цифровой редакцией подготовлена: Орловым Геннадием Викторовичем (08.11.1965) — Советским выдающимся публицистом СССР — Прозаиком СССР — Историком СССР

Страницы:     [01]     [02]     [03]     [04]     [05]     [06]     [07]

Следящая система индикации КУР

Следящая система индикации КУР состоит из:

• сельсина-датчика (А-8) радиокомпаса АРК-11;
• сельсина-приёмника М6 (С-30ВП);
• двигателя-генератора М5 (ДГ-0,5ТА);
• стрелки и шкалы КУР прибора НКП-4;
• 4-ый канал усиления У-20Н.

При изменении КУР между сельсинами А-8 и М6 возникает рассогласование. Сигнал рассогласования с ротора сельсина М6 после усиления в 4-ом канале У-20Н подаётся на двигатель М5, который через редуктор поворачивает стрелку КУР и ротор сельсина М6, согласуя следящую систему. После её согласования двигатель М5 останавливается, а а по стрелке на внешней неподвижной шкале прибора НКП отсчитывается КУР.

Сигнал с тахогенератора двигателя М5 обеспечивает скоростную обратную связь. Следящая система КУР включается при включении радиокомпаса АРК-11 напряжением 45 В 400 Гц. Для гашения напряжения до 36 В и для сдвига фаз применяется резистор R28 и конденсатор С9, расположенные в блоке БР-46А.

Прохождение сигналов ε и ξ от радиотехнических средств

Как уже отмечалось датчиками сигналов ε и ξ отклонения самолёта от заданных траекторий являются радиоприёмные устройства аппаратуры «Курс МП» или РСБН-2С («Свод»).

Сигналы ε и ξ от радиотехнических датчиков поступают:

на приборы НКП-4 и ПП-1ПМ для индикации положения самолёта относительно заданных траекторий;

в комбинированный блок БК-5 для линейного усиления. С выхода блока БК-5 сигналы подаются в оба вычислителя В-12 и автопилот АП-6Е или АП-6ЕМ-ЗП.

В систему «Путь-4МПА» сигналы ε и ξ могут поступать первого или второго полукомплекта аппаратуры «Курс МП», а также от аппаратуры РСБН-2С в зависимости от того, в каком положении находится переключатель селектора радиосредств (см. рис. 15а).

Рис. 15а. Передняя панель селектора радиосистемы

1—переключатель системы посадки СП-50М, ILS или VOR; 2—переключатель маркерного приёмника; 3—переключатель режимов.

В положении 1 оба прибора НКП-4 и ПП-1ПМ, и блок БК-5 подключается к первому полукомплекту «Курс МП», работающему в одном из режимов «СП-50», «ILS», «VOR».

В положении Совм. оба прибора ПП-1ПМ, левый НКП-4 и блок БК-5 подключается к первому, а правый НКП-4 — к второму полукомплекту «Курс МП».

В положении 2 оба прибора ПП-1ПМ, левый НКП-4 и блок БК-5 подключается к второму полукомплекту «Курс МП».

В положении РСБН курсовые планки и бленкеры НКП-4 подключаются к аппаратуре РСБН (режимы «Азимут и СРП»).

Указатели положения обоих НКП-4 подключаются последовательно, а вход блока БК-5 — параллельно двум последовательно соединённым указателям. Бленкеры обоих НКП-4 подключаются параллельно к соответствующим цепям.

В положении «РСБН—СП-50» блок БК-5, курсовая планка и бленкер левого НКП-4 подключаются к навигационному каналу аппаратуры «РСБН-2С» («Свод»), а правый НКП-4 — к первому полукомплекту «Курс МП», работающему в режиме «СП-50».

Сигнал ε с выхода курсового канала аппаратуры «Курс МП» через блок коммутации (БК) подаётся на магнитоэлектрические системы указателей НКП-4, перемещающие курсовые планки, по которым определяют положение заданных траекторий относительно самолёта. Одновременно сигнал:

• ε через нормально замкнутые контакты реле Р6, Р7;
• ограничивающие резисторы R20, R21 в режиме «Посадка»;
• R26, R27 в режиме «Азимут»;
• R22, R23 в режиме «СРП»;
• R14, R13 в режиме «VOR», расположенные в блоке БР-46А, подаётся на вход 4-го блока БК-5.

С выхода 4-го канала (с резистора нагрузки R28) усиленный сигнал ε подаётся на левый и правый вычислители В-12 и автопилот АП-6Е или АП-6ЕМ-ЗП (клеммы Ж1, Ж2 РК).

Сигнал ξ с выхода глиссадного канала аппаратуры «Курс МП» через блок коммутации подаётся на магнитоэлектрические системы указателей НКП-4, перемещающие глиссадные планки, которые указывают положение глиссады планирования (траектории снижения) относительно самолёта. Одновременно сигнал ξ через нормально-замкнутые контакты Р7 и ограничивающие резисторы R6, R7 в режиме «Посадка», резисторы R4, R5 в режиме «Пробивание», расположенные в блоке БР-46А, подаётся на вход 3-го канала блока БК-5. Усиленный сигнал ξ с выхода 3-го канала блока БК-5 через резистор R51, расположенный в блоке БР-46А, подаётся в левый и правый вычислители В-12, в приборы ПП-1ПМ и в автопилот АП-6Е или АП-6ЕМ-ЗП.

Сигналы ε и ξ к системе «Путь-4МПА» подключаются с помощью реле блока коммутации аппаратуры «Курс МП».

При автоматическом управлении для обеспечения устойчивости системы «Самолёт—БСУ-ЗП» до перехода на визуальный полёт в системе «Путь-4МПА» введено автоматическое уменьшение передаточных отношений по сигналам ε, ξ и их производных рε, рξ. При нажатии кнопки-лампы «Глис.» на объединённым пульте управления системы БСУ-ЗП подаётся (с АП-6Е или АП-6ЕМ-ЗП) напряжение +27 В на реле Р6 блока БР-46А, которые в цепь сигнала ε подключает добавочные резисторы R18, R19, что вызывает уменьшение передаточных отношений R_ε, R_рε на 25%. Через 50 с после нажатия на кнопку-лампу «Глис.» с АП-6Е или АП-6ЕМ-ЗП подаётся напряжение —27 А на реле Р7 блока БР-46А, которое своими контактами подключает добавочные резисторы R57, R58 в цепь сигнала -, а резисторы R2, R3 в цепь сигнала ξ. Это вызывает уменьшение передаточных отношений R_ε, R_рε на 20%, а передаточных отношений R_ξ, R_рξ на 30%.

Система индикации отклонения от глиссады

Система индикации отклонения от глиссады (траектории снижения) состоит из:

• 7-го канала усиления;
• двигателя М1 (ДИД-0,5У);
• потенциометра R1;
• подвижного треугольного индекса ПП-1ПМ.

Сигнал ​​​​​​ξ отклонения от глиссады с выхода 3-го канала блока БК-5 через ограничивающие резисторы R52, R53 блока БР-46А подаётся на вход 7-го канала У-20Н. После усиления сигнала ​​​​​​ξ подаётся на двигатель М1 (ДИД-0,5У) который через редуктор перемещает треугольный индекс и смещает щётку потенциометра R1 до тех пор, пока сигнал с него на входе 7-го канала не скомпенсирует сигнал ​​​​​​ξ,  т. е. за счёт потенциометра R1 обеспечивается жёсткая обратная связь. Отклонение треугольного индекса от среднего положения указывает лётчику, где относительно самолёта находится глиссада.

Резисторы R9 (ПП-1ПМ) и R33, R34 (БР-46А) обеспечивают необходимую обратную связь. Конденсаторы С16—С19 составляют дифференцирующее звено, включённое в цепь обратной связи и служащие для улучшения динамических свойств следящей системы.

Формирование команды по крену δ_z.

Для сведения командных стрелок приборов ПП-1ПМ и включения вычислителей В-12 необходимо включить тумблер «СТУ» на объединённом пульте управления автопилота АП-6Е или АП-6ЕМ-ЗП.

Сигнал команды по крену δ_z формируется в пятом канале усиления У-20Н путём сравнения сигналов истинного γ и заданного γ_з кренов.

Сигнал истинного крена γ с ЦГВ-4 после усиления во 2-ом канале блока БК-5 подаётся с резистора  нагрузки R12 через ограничивающие резисторы R16, R15 на вход 5-го канала У-20Н.

Сигнал заданного крена γ_з формируется на третьем и четвёртом блоках вычислителя В-12 (боковой канал) из сигналов ∆ψ и ε.

Сигнал ∆ψ с потенциометра R1 прибора НКП-4 подаётся в третий блок В-12 через нормально замкнутые контакты реле Р5 блока БР-46А, через резисторы R9, R10 и конденсаторы С11, С12. Управляющая обмотка третьего блока с конденсаторов С11, С12 составляют дифференцирующее звено, на котором сигнал ∆ψ дифференцирующее звено на вход третьего блока поступает сигнал производной рψ. Одновременно сигнал ∆ψ подаётся на вход четвёртого блока  В-12 (на две управляющие обмотки). На одну обмотку сигнал ∆ψ₁ поступает через резисторы R13, R14, расположенные в вычислителе В-12, на другую обмотку — через нормально замкнутые контакты реле Р5, резистор R11, регулировочные резисторы R12, R28, терморезистор R30 и резистор R31. Второй сигнал ∆ψ₂ поступает с обратным знаком по отношению к первому в навигационных режимах и отключаются контактами реле Р5. Сигнал ∆ψ₂ ограничивается сверху до величины 28°,5 стабилитронами Д1, Д2, включёнными параллельно управляющей обмотки четвёртого блока вычислителя  В-12. Поэтому при отклонениях самолёта от заданного курса до 28°,5 оба сигнала (∆ψ₁, ∆ψ₂) компенсируют друг друга и результирующий сигнал равен нулю. При отклонениях больше 28°,5 сигнал ∆ψ₂ ограничивается стабилитронами до величины 28°,5, а сигнал ∆ψ₁ увеличивается пропорционально отключению от заданного курса. В результате на входе четвёртого блока появляется линейно увеличивающийся сигнал ∆ψ.

С помощью вычитания сигналов ∆ψ₁ и ∆ψ₂ обеспечивается зона нечувствительности в диапазоне ±28°,5, что необходимо для устранения статической ошибки, вызванной боковым ветром.

Резистор R12 служит для регулирования равенства сигналов ∆ψ₁ и ∆ψ2. Резистор R28 служит для установки пределов ограничения второго сигнала ∆ψ2.

Сигнал ε после усиления в четвёртом канале блока БК-5 с резистора нагрузки R28 через резисторы R54, R55, нормально замкнутые контакты реле Р5, резисторы R7, R8, R28, R31 и терморезистор R30 подаётся на вход четвёртого блока В-12 (на ту же обмотку, что и сигнал ∆ψ₂). На входе четвёртого блока В-12 сигнал ε ограничивается в пределах ±2°,2 стабилитронами Д1, Д2. Однако временно сигнал ε через резисторы R56, R61 нормально замкнутые контакты реле Р7, Р9 и конденсаторы С4 — С8 подаётся четыре последовательно включённые управляющие обмотки третьего блока В-12. Конденсаторы С4 — С8 и управляющие обмотки третьего блока В-12 составляют дифференцирующие звено.ю на котором сигнал ε дифференцируется и на вход третьего блока В-12 подаётся сигнал производной рε.

Через 50 с после нажатии кнопки-лампы «Глис.» на объединённом пульте управления срабатывает реле Р7 и своими нормально разомкнутыми контактами  переключает сигнал рε с четырёх на две последовательно соединённые управляющие обмотки третьего блока, уменьшая при этом порцию R_рε.

На третьем блоке В-12 сигнал рε фильтруется, усиливается и суммируется с компенсирующим сигналом рψ. Сумма сигналов рε и рψ с выхода третьего блока через резистор 22 подаётся в четвёртый блок В-12.

В четвёртом блоке В-12 путём алгебраического суммирования сигналов ε, рε, рψ, ∆ψ формируется сигнал заданного крена γ_з, который после ограничения (±18°,5) с выхода блока через резисторы R18, R19 подаётся на вход 5-го канала У-20Н и блок связи БС-3.

На входе 5-го канала У-20Н сигналы γ_з и γ сравниваются. Разность между этими сигналами и является сигналом команды по крену δ_z. Сигнал команды δ_z после усиления и преобразования в сигнал переменного тока с выхода 5-го канала У-20Н подаётся в прибор ПП-1ПМ для индикации.

В навигационных режимах («Азимут», «СРП», «VOR») срабатывают реле Р5, Р9 блока БР-46А и реле Р1, Р2 вычислителя В-12. Контактами реле Р5 в цепь сигнала ε подключаются резисторы R9, R10, что приводит к уменьшению порции R_ε сигнала.

Реле Р9 через нормально разомкнутые контакты подключает сигнал угла сноса с системы НАС-1А6к на две последовательно соединённые управляющие обмотки третьего блока В-12 и одновременно отключает сигнал рε. Реле Р2 отключает стабилитроны Д1, Д2, а реле Р1 отключает конденсаторы С4 — С8.

Система индикации команды по крену δ_z

Система индикации команды по крену δ_z состоит из:

• 5-го канала усиления У-20Н;
• двигателя М3 (ДИД-0,5У);
• потенциометра R3;
• вертикальной командной стрелки прибора ПП-1ПМ.

С выхода 5-го канала У-20Н сигнал команды δ_z через блок БР-46А подаётся на управляющую обмотку  двигателя М3, который через редуктор перемещает вертикальную командную стрелку прибора ПП-1ПМ и щётку потенциометра R3 до тех пор, пока сигнал с него не скомпенсирует на выходе 5-го канала сигнала команды δ_z, т. е. потенциометр R3 обеспечивает жёсткую обратную связь. Отклонение вертикальной командной стрелки относительно чёрного кружка, расположенного в центре лицевой части прибора, является командой лётчику делать левый или правый крен. Резисторы R13 (ПП-1ПМ), R29, R30 (БР-46А) обеспечивают необходимую обратную связь. Конденсаторы С10 — С13 составляют дифференцирующие звено, включённое в цепь обратной связи и служащие для улучшения динамических свойств следящей системы.

Команда по тангажу δ_н 

Формируется в продольном канале вычислителя В-12 на блоках 1 и 2. Для этого на указанные блоки подаются сигналы ϑ и ​​​​​​ξ с соответствующими порциями.

Сигнал ϑ с ЦГВ-4 после усиления в первом канале блока БК-5 с резистора нагрузки R8 подаётся в вычислитель В-12 на дифференцирующее звено, состоящее из конденсатора С17, резисторов R20, R21 и управляющей обмотки второго блока. На этом звене происходит дифференцирование сигнала ϑ и сигнал производной рϑ подаётся на вход второго блока В-12.

Сигнал ξ после усиления в 3-ем канале блока БК-5 с резистора нагрузки R24 подаётся через резисторы порции R4, R5 на вход второго блока В-12. Одновременно сигнал ξ через резистор R51 подаётся на дифференцирующее звено, состоящее из конденсатора С3, управляющей обмотки первого блока и резисторов R1, R2. После дифференцирования сигнал рξ подаётся на вход первого блока В-12, на котором производится его фильтрация и усиление. С выхода первого блока сигнал рξ подаётся через резистор R26 на вход второго блока В-12.

На втором блоке путём алгебраического суммирования сигналов рϑ, ξ, рξ формируется сигнал команды по тангажу δ_н, который подаётся в 6-ой канал У-20Н и в блок связи БС-3. После усиления и преобразования в 6-ом канале У-20Н сигнал команды по тангажу δ_н подаётся в прибор ПП-1ПМ для индикации.

Система индикации команды по тангажу δ_н

Система индикации команды по тангажу δ_н состоит из:

• 6-го канала усиления У-20Н;
• двигателя М2 (ДИД-0,5У);
• потенциометра R2;
• горизонтальной командной стрелки прибора ПП-1ПМ.

Работает система индикации по тангажу так же, как и система индикации команды по крену. Смещение горизонтальной командной стрелки относительно центрального кружка является командой изменять тангаж самолёта.

Конденсаторы С14, С15 составляют дифференцирующее звено, включённое в цепь обратной связи для улучшения динамических свойств следящей системы. Резисторы R11 (ПП-1ПМ), R31, R32 (БР-46А) обеспечивают необходимую обратную связь.

Регулировка нулевого положения командных стрелок.

В процессе эксплуатации системы за счёт ложных сигналов, вызванных дрейфом нуля блоков (БК-5, В-12, У-20Н), командные стрелки могут оказаться смешанными от нулевого положения при отсутствии сигналов команд. Для установки командных стрелок в нулевое положение используются потенциометры 5R17, 6R17, расположенные на передней части усилителя У-20Н.

Указанные потенциометры с потенциометрами обратной связи R2, R3 ПП-1ПМ образуют мостовые схемы, в одну диагональ которых подводится постоянное напряжение 27 В, а в другой диагонали со щёток потенциометров снимается напряжение на вход соответствующего канала У-20Н. При перемещении щётки потенциометра R17 мост рассогласуется и на вход усилителя подаётся сигнал, что приводит к работе двигателей (М3, М2) и перемещению командных стрелок. После согласования мостовых схем командные стрелки устанавливаются в нулевое положение.

Развод командных стрелок прибора ПП-1ПМ

Если система «Путь-4МПА» в составе БСУ-ЗП не используется, то командные стрелки мешают использовать приборы ПП-1ПМ, как указатели авиагоризонтов. В этом случае предусмотрен принудительный развод командных стрелок с помощью выключателя - пульта управления автопилота АП-6Е или АП-6ЕМ-ЗП. При установки выключателя «СТУ» в положение «Выкл.» снимается питание +27 В с реле Р4, Р8, которые в свою очередь, обесточивают реле Р1, Р2 блока реле БР-46А. Реле Р1, Р2 своими контактами отключают управляющие обмотки двигателей М3, М2 отработки команд от выходов 6-го и 5-го каналов У-20Н и подключают их через фазосдвигающие конденсаторы С1, С2 к источнику 36 В 400 Гц. Двигатели М3, М2 отклоняют до упора вертикальную стрелку вправо, а горизонтальную — вверх. Одновременно контакты реле Р1 и Р2 отключают напряжение +27 В от вычислителя В-12 и от 5-го и 6-го каналов У-20Н.

Кроме того, в навигационных режимах горизонтальная командная стрелка прибора ПП-1ПМ не используется. Поэтому предусмотрен её автоматический развод в режимах:

• «СРП», «Азимут» системы РСБН-2С;
• «VOR» системы «Курс МП».

Сигнализация неисправности системы

Так как в левый и правый полукомплекты системы «Путь-4МПА» подаются одни и те же сигналы, то при исправной системе командные стрелки в левом и правом приборах ПП-1ПМ отклоняются на одинаковые величины.

При неисправностях системы возникает рассогласование в отклонении командных стрелок. Для выявления неисправностей в боковом и продольном канале системы используются соответственно 4-ый и 3-ий каналы усиления блокаБК-6. На входе этих каналов сравниваются сигналы команд δ_z и δ_н левого и правого полукомплектов системы. Сигналы пропорциональные командам, снимаются с потенциометров  обратных связей R3, R2 левого и правого ПП-1ПМ. При рассогласовании командных стрелок больше чем на 6±1,5 мм срабатывают реле Р5, Р4, включённые на выход 4-го и 3-го каналов блока БК-6, и своими контактами подключают напряжение +27 В на сигнальные лампочки «Путь бок.», «Путь прод.», которые сигнализируют об отказе соответствующего канала.

Одновременно напряжение +27 В подаётся в автопилот АП-6Е или АП-6ЕМ-ЗП для перевода его каналов с режима автоматического полёта по заданной траектории на другие режимы работы.

[01]     [02]     [03]     [04]     [05]     [06]     [07]