Основные сведения о работе автопилота

Электрогидравлический автопилот АП-34Б обеспечивает:
- стабилизацию положения вертолета относительно трех осей (направления, крена, тангажа) в горизонтальном полете, при снижении и наборе высоты, при висении и переходе с одного режима на другой;
- стабилизацию высоты полета вертолета в горизонтальном полете и висении;
- стабилизацию приборной скорости вертолета;
- осуществление эволюций с помощью командных рычагов управления вертолетом при включенном автопилоте.

Каждый из четырех каналов автопилота воздействует на определенные элементы системы управления вертолетом: канал «Н» направления полета - на шаг рулевого винта; канал «К» крена - на автомат перекоса в поперечном направлении; канал «Т» тангажа - на автомат перекоса в продольном направлении; канал «В» высоты - на общий шаг несущего винта.

Автопилот АП-34Б работает совместно с гидроусилителями КАУ-30Б и РА-60Б, включенными в систему управления по дифференциальной схеме, что позволяет одновременно и летчику и автопилоту воздействовать на органы управления вертолетом. Результирующее перемещение органов управления является алгебраической суммой перемещений от воздействий летчика и автопилота. При этом перемещение органов управления от сигналов автопилота на рычаги управления не передаются.

При включенном автопилоте образуются две замкнутых системы управления: «вертолет-летчик» и «вертолет-автопилот». В результате осуществляется автоматическая стабилизация заданного положения вертолета путем воздействия автопилота на органы управления через гидроусилители, в это же время летчик может управлять вертолетом, не отключая автопилот. Если летчик не вмешивается в управление, то работает только одна замкнутая система «вертолет-авпилот». Этот режим работы автопилота называется режимом стабилизации. Если летчик вмешивается в управление, то работают две замкнутые системы. Этот режим работы автопилота называется режимом управления.

Стабилизация заданного положения вертолета основана на принципе его регулирования по углу и угловой скорости, а также по барометрическому давлению при наличии жесткой обратной связи. Обратная связь на автопилоте осуществляется от датчиков обратной связи (ДОС), вмонтированных в комбинированные гидроусилители и кинематически связанных со штоками цилиндров комбмнированного управления. Сигнал от датчиков обратной связи подается на вход агрегата управления и индикатор нуля ИН-4.

Чувствительные элементы автопилота подразделяются на датчики, фиксирующие угол отклонения и угловую скорость вращения вертолета относительно соответствующей оси вертолета. Датчиками, воспринимающими угол отклонения вертолета, являются: по направлению - гироагрегат ГА-6 курсовой системы ГМК-1А; по крену и тангажу - левый авиагоризонт АГБ-3К. Кроме этого, в каналах направления, крена и тангажа имеются датчики угловых скоростей (ДУС) направления, крена и тангажа, которые выдают в автопилот электрические сигналы, пропорциональные угловым скоростям вращения вертолета относительно трех осей: вертикальной, продольной и поперечной. В автопилот также поступают электрические сигналы, пропорциональные изменениям высоты и скорости полета от заданных, датчиками которых являются корректор высоты КВ-11 и корректор-задатчик приборной скорости КЗСП.

Сигналы с датчиков поступают на вход агрегата управления раздельно по каждому каналу, где суммируются, преобразуются, усиливаются и с выхода агрегата управления подаются на обмотки поляризованных реле (РЭП) комбинированных гидроусилителей. Якорь поляризованного реле перемещается пропорционально сигналам и вызывает перемещения управляющего золотника автопилотного управления. Для предотвращения ухода вертолета в противоположную сторону с датчика обратной связи гидроусилителя на вход агрегата управления поступает сигнал, противоположный по знаку управляющему сигналу.

Основными режимами работы автопилотаявляются режим стабилизации и режим управления. При включении питания автопилота силовая исполнительная часть не подключается к нему, а происходит автоматическое обнуление сигналов чувствительных элементов, и автопилот работает в режиме согласования. Обнуление сигналов должно произойти в течение не более 2 мин, что необходимо для подготовки автопилота к включению каналов в заданном сбалансированном положении вертолета и исключения рывков и колебаний вертолета при подключении автопилота к гидроусилителям.

Подключение гидроусилителей к автопилоту осуществляется с помощью трех электромагнитных кранов ГА-192/2. Управление кранами осуществляется кнопками-лампами, расположенными на пульте управления автопилотом. При нажатии кнопок загораются лампы, что свидетельствует, что краны ГА-192/2 сработали и гидроусилители подключены к автопилоту. Одновременно чувствительные элементы автопилота подключаются на вход агрегата управления. Автопилот начинает работать в режиме стабилизации положения вертолета. В этом режиме исполнительные штоки гидроусилителей КАУ-30Б могут перемещаться от сигналов автопилота в пределах 20% их полного хода. При этом рычаги управления вертолетом будут оставаться неподвижными, зафиксированными в заданном положении механизмами загрузки с электромагнитными тормозами ЭМТ-2М.

Однако в некоторых случаях (например, в канале направления при разгонах или торможениях) такого запаса управления для автопилота недостаточно и стабилизация в этих случаях может нарушаться. Чтобы этого не происходило, в системе путевого управления применены специальные гидроусилители (типа РА-60Б) с так называемой «перегонкой». «Перегонка» как бы расширяет запас управления для автопилота, заставляя перемещаться рычаги управления летчика в ту же сторону, в которую не хватило запаса управления от автопилота. Скорость «перегонки» из условия безопасности выбирается достаточно малой (~10% от максимальной).

В режиме управления необходимо исключить воздействие на гидроусилители сигналов угловых отклонений вертолета. Для этого в систему продольного и поперечного управления включены компенсационные датчики, которые кинематически связаны с колонкой ручного управления и при ее перемещении выдают в автопилот сигналы, равные по значению, но противоположные по знаку управляющим сигналам. Таким образом, летчик управляет вертолетом с помощью ручки управления, не выключая автопилот, который непрерывно стабилизирует заданное положение вертолета.

Для управления по курсу при включенном автопилоте необходимо нажать на гашетки педалей, при этом концевые выключатели отключают датчик угла курса, и канал «Направление» автопилота переводится в режим согласования. После снятия ног с педалей канал «Направление» автоматически включается, и автопилот работает в режиме стабилизации нового курса вертолета.

При нажатии на кнопку «Фрикцион» ручки «шаг-газ» канал «Высота» автоматически отключается и переводится в режим согласования, а фрикцион ручки расстопоривается. После перемещения ручки «шаг-газ» в новое положение (изменение высоты полета) канал «Высота» необходимо включить снова кнопкой на пульте управления.

Дата добавления: 2015-07-20