Сергей Амелин
Aml
10.1. Autopilot Tu-154M
FRAGMENT KSIĄŻKI
10.1. Autopilot Tu-154M
Jednym z istotnych elementów wyposażenia Tu-154M jest zautomatyzowany pokładowy system sterowania, potocznie nazywany autopilotem. Może on pracować w kilku trybach, co oznacza, że system nie zawsze zastępuje pilotów, prowadząc samolot do wytyczonego punktu, czasem jedynie pomaga im w sterowaniu maszyną. Taki tryb nosi nazwę „stabilizacji”. System utrzymuje w stanie niezmienionym jedynie niektóre parametry lotu (pozostałymi muszą sterować piloci). Może on utrzymywać stały kurs samolotu lub stabilizować jego przechył (czyli kąt przechylenia na prawe lub lewe skrzydło) podczas manewru zakręcania. Może też stabilizować pochylenie (kąt nachylenia osi podłużnej maszyny w stronę ogona lub dziobu), gdy statek powietrzny zniża się albo nabiera wysokości, żeby robił to równomiernie, czyli ze stałą prędkością pionową.
Podczas działania systemu stabilizującego lot samolotem nie daje się sterować za pomocą wolantu. Jeśli pilot poruszy wolantem (np. pociągnie go do siebie lub go odepchnie), stabilizacja się wyłączy. W zależności od tego, w jaki sposób zostanie przesunięty wolant (do siebie lub od siebie, obrót w lewo lub w prawo, oba ruchy jednocześnie), wyłączy się stabilizacja pochylenia, stabilizacja przechyłu albo oba systemy.
Aby jednak zmienić pochylenie lub przechył w trakcie lotu stabilizowanego przez autopilota, piloci nie muszą koniecznie dotykać wolantu i wyłączać stabilizacji. Mogą zmieniać wartości pochylenia i przechyłu, używając specjalnych pokręteł na panelu sterowania.
Kolejnym elementem zautomatyzowanego systemu sterowania jest moduł regulujący obroty silnika, aby utrzymać zadaną prędkość lotu. Tę funkcję spełnia automat ciągu. Stabilizuje on tzw. prędkość przyrządową, czyli prędkość samolotu w stosunku do otaczającego powietrza. Jeśli wieje wiatr sprzyjający, to rzeczywista prędkość samolotu (jego prędkość w stosunku do ziemi) będzie większa niż przyrządowa, jeśli przeciwny – mniejsza.
Do prawidłowego działania autopilota niezbędny jest system przyrządów (żyroskopy, prędkościomierze, wysokościomierze itd.), a także specjalny komputer pokładowy, nazywany komputerem nawigacyjnym. Na podstawie analizy sygnałów otrzymywanych z przyrządów wylicza on parametry lotu oraz poprawki, które należy uwzględnić, by statek powietrzny przemieszczał się po zadanym torze (na przykład po ścieżce schodzenia podczas lądowania automatycznego).
Samolot Tu-154M wyposażony jest w zautomatyzowany system sterowania ABSU-154-2. W jego skład wchodzą:
- system sterowania torem lotu STU-154-2,
- system sterowania automatycznego SAU-154-2,
- automat ciągu AT-6-2,
- moduł odejścia na drugi krąg.
Dzięki temu systemowi można stabilizować lot na kilka sposobów. Można też lecieć automatycznie, wzdłuż zadanego z góry toru lub kierując się sygnałami emitowanymi przez system naprowadzający znajdujący się na lotnisku (ILS). Szczegółowa charakterystyka ABSU jest dość skomplikowana i dotyczy wielu kwestii nieistotnych z punktu widzenia tej książki.
Istotne natomiast jest to, że za pomocą ABSU można stabilizować ruch samolotu w górę i w dół, czyli kontrolować jego prędkość wznoszenia i zniżania – tym steruje kanał podłużny autopilota. Można też stabilizować ruch w zadanym kierunku, żeby ten kierunek utrzymywać – tym steruje kanał poprzeczny. Oba kanały działają niezależnie. Każdy z nich można osobno włączyć i wyłączyć.
Samolot Tu-154M z numerem bocznym 101 miał na pokładzie sprzęt nawigacyjny niestandardowy dla tego typu maszyny – system sterowania lotem o nazwie UNS-1D. Jest to komputer nawigacyjny amerykańskiej firmy Universal, powszechnie stosowany w różnych rodzajach samolotów na całym świecie, ale akurat nie w Tu-154M, przynajmniej nie jako wyposażenie standardowe. W rzeczywistości w samolocie nr 101 zamontowany był nie jeden, lecz dwa takie komputery. Ponieważ szczegóły współdziałania UNS-D1 ze standardowym wyposażeniem Tu-154M nie zostały nigdzie dokładnie opisane, wśród internautów rozgorzał spór na temat dodatkowych funkcji tego systemu. Przede wszystkim spierano się, czy możliwe jest automatyczne podejście do lądowania z wykorzystaniem UNS-1D, jeśli na lotnisku nie ma systemu ILS. Po wielu tygodniach dyskusji ostateczną konkluzją było, że takie podejście jest niemożliwe i że UNS-1D służy jedynie do nawigacji w innych fazach lotu. Dodatkowo wysnuto wniosek, że w zasadzie można to urządzenie wykorzystać do utrzymania kursu samolotu podczas podejścia do lądowania (używając do tego danych otrzymanych z odbiorników GPS), ale w takiej sytuacji piloci powinni ręcznie sterować prawidłowym zniżaniem się wzdłuż ścieżki schodzenia. Przy czym to prawidłowe zniżanie można w zasadzie stabilizować za pomocą standardowych funkcji ABSU, włączając stabilizację w kanale podłużnym.
© Siergiej Amielin 2010–2016 • © Prószyński Media 2010–2016