Бортовые средства регистрации и обработки полетной информации

МИНИСТЕРСТВО  ТРАНСПОРТА И КОММУНИКАЦИЙ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ 

ДЕПАРТАМЕНТ ПО АВИАЦИИ 

УЧРЕЖДЕНИЕ  ОБРАЗОВАНИЯ МИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  ВЫСШИЙ АВИАЦИОННЫЙ КОЛЛЕДЖ 
 
 
 

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА № 2 

Вариант № 2 

по предмету: «Бортовые средства регистрации и обработки полетной информации» 
 
 

учащегося 6 курса

группы       ЗВ074 

Белый С.Н. 
 

Минск 2010

 

 

 

      1. Основные характеристики БСРПИ. Назначение, классификация, характеристики.

     Применяемые в настоящее время системы  регистрации полетной информации могут быть классифицированы по следующим основным признакам:

     1. целевому назначению;

     2. принципу записи информации и форме представления информации при записи.

     В зависимости от целевого назначения бортовые системы регистрации подразделяются на аварийные, эксплуатационные, комбинированные и испытательные.

     Аварийные системы регистрации предназначены  для установления действительных причин летных происшествий. В настоящее  время все самолеты и вертолеты  оснащены аварийными регистраторами. Применение их позволило резко сократить число неустановленных причин летных происшествий и разработать эффективные мероприятия по их предупреждению. По современным требованиям аварийные системы должны регистрировать 35 – 40 аналоговых параметров.

     Контейнер с накопителем информации должен сохраниться при воздействии  на него ударных нагрузок до 200 g с  длительностью импульса до 10 мс, температуры 1000 °С в течение 15 мин, при двухчасовом  воздействии агрессивных жидкостей  и пятисуточным - морской воды. Для этого применяются специальные средства защиты и спасения информации, предусматривающие изготовление контейнеров из высокопрочных и жаростойких сплавов с теплозащитой обмазкой, оснащение их средствами плавучести.

     Эксплуатационные  системы регистрации предназначены для контроля состояния и диагностики авиационной техники в полете. Они позволяют существенно повысить объективность оценки фактического состояния техники, уменьшить трудоемкость технического обслуживания и повысить показатели готовности и надежности авиационной техники. Накопление статистических данных по многим полетам дает возможность прогнозировать состояние авиационной техники.

     В таких системах предусматривается  регистрация большого количества параметров (порядка 400 – 600), а защита накопителя информации не предусматривается. Специфическими требованиями, предъявляемыми к эксплуатационным системам регистрации, являются длительность непрерывной записи (10 и более часов) и возможность быстрой смены носителя информации или перезаписи.

     Другим  назначением эксплуатационных систем регистрации является контроль правильности действий экипажа по управлению воздушным судном и обучение летного состава.

     Комбинированные системы регистрации сочетают функции  аварийных и эксплуатационных систем. Они выполняются в двух вариантах: с одним накопителем, защищенным от разрушающих воздействий, или с двумя накопителями, один из которых не имеет защиты.

     Испытательные системы регистрации применяются  при выполнении летных испытаний  новых образцов воздушных судов. Их отличительной особенностью является большое количество регистрируемых параметров (несколько тысяч), что обусловлено необходимостью оснащения планера, силовой установки и их систем многочисленными специальными датчиками. В таких системах предусматривается возможность изменения состава датчиков и частоты их опроса, а также передачи регистрируемой информации на землю с помощью телеметрической линии.

     По  способу записи информации системы  регистрации подразделяются на системы  с механическим, оптическим и магнитным  способами записи.

     При механическом способе органы записи оказывают механическое воздействие  на носитель информации. В результате этого происходит деформация поверхности  носителя или нанесение на него красящего  вещества. К регистраторам с механическим принципом записи относятся бароспидографы, например К2-717, трехкомпонентные самописцы К3-63 и др. В них подвижный элемент датчика перемещает пишущую иглу по специальной бумаге, фольге или пленке. Недостатками механических регистраторов являются низкая плотность и точность записи, невозможность регистрации высокочастотных сигналов и большие удельные объем и масса на один параметр.

     Оптический  способ записи применяется в регистраторах, построенных на базе шлейфовых осциллографов. Запись в этих регистраторах производится световым лучом на светочувствительной бумаге или пленке. Достоинством оптических систем регистрации являются простота и наглядность представления результатов. Однако точность и плотность записи остаются невысокими, а масса системы быстро возрастает с увеличением количества регистрируемых параметров. Кроме того, чрезвычайно затруднена автоматизация обработки информации.

     Системы регистрации с магнитным способом записи обеспечивают высокую точность записи большого количества параметров при сравнительно небольших удельных объеме и массе на один параметр. В качестве носителя информации в этих системах применяются магнитные ленты, на которых может производиться многодорожечная запись. В таких системах регистрации возможна автоматизация обработки полетной информации с применением ЭВМ.

     В зависимости от типов сигналов, используемых для отображения информации на носитель, регистрирующие устройства подразделяются на непрерывные во времени и дискретные или на аналоговые и цифровые.

     Сигналы отображаемой и фиксируемой на носителе информации могут быть квантованными  по времени и по уровню. В зависимости от того, используется квантование по времени или нет, эти сигналы разделяются на непрерывные во времени и дискретные (прерывистые во времени).

     Если  в каждый момент времени значению регистрируемой величины однозначно соответствует значение сигнала, отображаемого на носителе, то такой сигнал и соответствующее регистрирующее устройство называют непрерывным во времени. Если указанное соответствие не выполняется, то такой сигнал и использующее его регистрирующее устройство называют дискретным (прерывистым во времени).

     К дискретным относятся импульсные устройства регистрации, в которых применяется  импульсная (широтно-импульсная, времяимпульсная, фазово-импульсная модуляции и др.) или кодовоимпульсная модуляция.

     В настоящее время находят применение в гражданской авиации системы регистрации полетной информации следующих типов:

     — аналоговые непрерывною действия,

     — аналого-импульсные;

     — цифровые импульсные (кодово-импульсные).

     К аналоговым регистраторам непрерывного действия, используемым в гражданской авиации, относятся системы K2-2I7, КЗ-63, САРПП-12ДМ;

     к аналого-импульсным системам — MCPП-12-96;

     к цифровым импульсным - МСРП-64, МСРП-256.

 

     2. Назначение, основные технические данные, комплектность, принцип действия магнитной системы регистрации параметров полёта самолёта МСРП-64М-2. 

     Магнитная система регистрации параметров полёта самолёта МСРП-64М-2 предназначена для записи на магнитную ленту основных параметров полета самолета и работы его двигателей, систем и оборудования с обеспечением сохранности записанной информации в аварийной ситуации. 

     Основные  технические данные:

1. Число регистрируемых аналоговых параметров не более 48.
2. Число регистрируемых разовых команд не более 32.
3. Частота опроса для 3-х аналоговых параметров – 8Гц, для 45 аналоговых и всех разовых команд – 2Гц.
4. Погрешность преобразований и регистрация не превышает 1,5%.
5. Напряжение питания 27В.

     Регистрируемая  информация.

     Измерительная (48 аналоговых параметров и 32 разовые  команды)

     Служебная и дополнительная:

     - адресные сигналы (канальные, кадровые и субкадровые импульсы)

     - калибровочные сигналы.

     - минутные отметки времени.

     - опознавательные данные (номер самолета – 5 десятичных знаков, номер рейса – 4 десятичных знака, дата рейса – 5 десятичных знаков, астрономическое время – 4 десятичных знака). 

 Комплектность:

1. Устройство преобразующее УП-2-2.
2. Защищенный бортовой накопитель МЛП-14-5.
3. Эксплуатационный бортовой накопитель КБН-1-1 серии 2.
4. Индикатор текущего времени ИТВ-4.
5. Пульт управления ПУ-26-1.
6. Щиток распределительный ЩР-4.
7. Распределительное устройство РУ-3-1.

 

     Принцип действия основан на измерении параметров полета самолета, преобразования измеренных величин в электрические сигналы, кодирование и запись в цифровой форме на магнитной ленте.

     Аналоговые  параметры и калибровочные сигналы выдаются  
8 – разрядным параллельным двоичным кодом.

     Разовые команды, 4 группами по 8 команд в каждой группе. Группа представляет 8 – разрядный  двоичный код.

     Опознавательные данные выдаются параллельным 2-10-кодом  
2-4-2-1. Каждая цифра опознавательных данных преобразуется в  
4- разрядный двоичный код 2-4-2-1, две цифры составляют 8 разрядов.

     Адресные  сигналы и минутные отметки времени. Выдаются импульсами по отдельным линиям УП-2-2.

     Кодировании информации в УП-2-2 осуществляется поканально, канал содержит в себе информацию о коде первого аналогового параметра (АП), группе (8 РК), либо 2 цифр опознавательных данных, либо о коде калибровочного напряжения. Каналы следуют с частотой 128 Гц. Выдача каждого канала сопровождается канальным импульсом. 64 канала образуют кадр. По 0 каналу регистрируются 2 цифры опознавательных данных и время. 10 30 50 70 – используются для регистрации 4 групп РК. 20 и 60 для передачи калибровочного напряжения. 11 31 51 71 каналы для регистрации 1-го АП с частотой  
8 Гц. Для второго АП 12 32 52 72 и т.д.. По остальным 45 каналам регистрируются с частотой 2 Гц. В момент выдачи кода 77 канала выдается кадровый импульс. Для регистрации всех опознавательных данных необходимо 10 кадров. Они составляют субкадр. В момент выдачи кода 0 канала 0 кадра, субкадра вырабатывается субкадровый импульс. 

 

Список  литературы:

1. Система регистрации режимов полета МСРП-12-96(1)-С2Р. Руководство по технической эксплуатации.
2. Авиационные приборы, информационно-измерительные системы и комплексы. В.Г. Воробьев, В.В. Глухов, И.К. Кадышев.
3. Трехкомпонентный самописец высоты, скорости и перегрузки К3-63. Техническое описание и инструкция по эксплуатации.