admin / 10.03.2018

Электродистанционная система управления — это… Что такое Электродистанционная система управления?

Системы управления самолетом

 

Системы управления самолетом разделяются на основные и дополнительные.

К основным относят системы управления рулем высоты, рулем направления и элеронами, которые состоят из командных рычагов и проводки, соединяющей их с рулями.

 

Управление рулем высоты осуществляется штурвальной колонкой, отклонением ее вперед – назад, управление элеронами – отклонением штурвала штурвальной колонки влево – вправо, управление рулем направления – ножными педалями.

Конструкцией системы управления предусматривается соответствие отклонения командных рычагов и изменения направления полета естественным рефлексам человека. Например, правая педаль отклоняется от себя – руль направления отклоняется вправо и самолет делает поворот вправо, при взятии штурвальной колонки на себя (назад) руль высоты отклоняется вверх и самолет переходит в набор высоты. При повороте штурвала влево левый элерон отклоняется вверх, а правый – вниз и самолет входит в левый крен. Для повышения безопасности полетов управление дублировано, т.е. командные рычаги имеются у командира ВС и у второго пилота. Проводка систем управления может быть гибкой, жесткой, смешанной. Гибкая проводка выполняется из тонких стальных тросов (диаметром 6 …8 мм), жесткая представляет собой систему трубчатых тяг и качалок, смешанная проводка включает и тросы, и трубчатые тяги.

При полете на большой скорости усилия на командные рычаги возрастают и могут превышать физические возможности человека. Для снятия нагрузки с командных рычагов в контур системы управления включают усилители (электрические или гидравлические), которые называют бустерами. В этих случаях пилот управляет бустерами при небольших усилиях, а бустера уже, в свою очередь, управляют органами управления.

В контур систем управления транспортных самолетов включается автоматический пилот (автопилот), который используется по решению экипажа. Автопилот обеспечивает управление и полет по заданной траектории.

К дополнительным системам относятся системы управления средствами механизации крыла, шасси, двигателями, триммерами рулей и т.д.

Для управления средствами механизации крыла (закрылками, щитками, предкрылками и др.) и шасси физической силы экипажа недостаточно. Поэтому в системы управления включают внешние источники энергии: электрические, гидравлические, пневматические. Выбор источника энергии зависит от конкретных требований к системам. Источники энергии, соединенные с потребителями, составляют соответствующие системы (гидравлические, электрические, пневматические и др.).

Гидравлическая система представляет собой совокупность механизмов и устройств, соединенных трубопроводами, и предназначена для передачи энергии на расстояние с помощью жидкости. Гидросистемы используются для уборки и выпуска шасси, для поворота колес передней опоры шасси, управления средствами механизации и т.п.

Рабочее давление в гидросистеме создается гидронасосами, установленными на двигателях, и достигает 20000 кПа и более.

Для повышения энергоемкости в системе устанавливают гидроаккумуляторы, а для уменьшения величины пульсаций давления, возникающих при работе насосов — гасители пульсаций. Это особенно важно при уборке шасси и взлете с отказавшим двигателем, так как в этом случае время уборки шасси уменьшается, а следовательно, уменьшается и лобовое сопротивление. В результате вертикальная скорость набора высоты увеличивается, что обеспечивает безопасность полета с отказавшим двигателем.

Действие гидросистемы в полете происходит следующим образом. Рабочая жидкость из бака по линии всасывания поступает к насосам, от которых под рабочим давлением поступает к фильтру тонкой очистки, а от него – к кранам потребителей. При этом происходит зарядка гидроаккумуляторов и гасителей пульсаций.

При включении соответствующего крана потребителя (например, уборки шасси) жидкость подается в рабочую полость гидроцилиндров уборки шасси, а из противоположных полостей жидкость поршнем выталкивается по линии слива в бак. В результате перемещения штока гидроцилиндров происходит уборка шасси.

Пневматические системы аналогичны гидросистемам, только в качестве рабочего тела используется газ (азот, воздух).

 


Дата добавления: 2016-06-22; просмотров: 1275;


Похожие статьи:

Электродистанционная система управления

Электродистанционная система управления (ЭДСУ, Fly-by-Wire) — это система управления (например, самолётом), которая обеспечивает передачу управляющих сигналов от лётчика (от РУС или РППУ) к исполнительным механизмам. Передача производится в виде электрических сигналов.

Системы управления самолетом

Принцип действия:

В механических и бустерных системах управления воздействия от органов управления в кабине к управляющим поверхностям или силовым приводам передаются посредством механической проводки, включающей в себя тяги, качалки, тросы, шкивы и т. д., (например, элероны, руль высоты и т. д.). В ЭДСУ же эти воздействия передают электрическими сигналами.

Для многих важных систем самолёта ключевые факторы обеспечения безопасности полёта — это их надёжное функционирование. Это касается и ЭДСУ. На борту самолёта имеется несколько (обычно, четыре или более) параллельно работающих вычислителей с собственными датчиками, преобразователями и электропроводкой. Каждый вычислитель сравнивает свои сигналы с сигналами других и способен «проигнорировать мнение» вычислителя, который, судя по всему, выдает неверные данные. Питание вычислителей также дублируется. В результате вероятность полного отказа ЭДСУ пассажирских самолётов составляет менее 10^{-9}, а военных — менее 10^{-7} на 1 час полёта, то есть такой отказ практически невозможен.

Преимущества:

  • Исключается механическая проводка управления, что позволяет добиться лучших массогабаритных показателей и упрощает техническое обслуживание.
  • Появляется возможность управлять аэродинамически неустойчивыми самолётами (на гражданских самолётах это повышает экономичность, на военных — манёвренность).
  • При выполнении сложных манёвров (уход от столкновения, сложные метеоусловия) пилот может полностью сконцентрироваться на выполнении манёвра без риска выхода на опасные режимы полёта.

Недостатки:

  • Необходимость обеспечения очень высокой надёжности и резервирования ЭДСУ.
  • Пилоты не видят действий друг друга, что стало одним из факторов в авиакатастрофе рейса 447
  • Вместо взаимоисключения разнонаправленных действий пилотов система накладывает математическое выражение прилагаемых к органам управления воздействий и выполняет результирующую команду.

Архитектура системы управления. Структура системы управления.

Управление сетями связи — совокупность организационно-технических мероприятий, направленных на обеспечение функционирования сети связи, в том числе регулирование трафика. В настоящее время управление сетями связи сводится к процессам наблюдения и контроля состояния узлов, линий и взаимодействий узлов, а также управление работой приложений.

Существует ряд аспектов построения системы управления сетями связи. Основные из них — это:

архитектура системы управления;

структура системы управления;

уровни управления;

области управления;

методы и используемые протоколы. Архитектура системы управления

На сегодняшний день наиболее надежной является архитектура, реализованная в концепции TMN. Она предлагает многоуровневую архитектуру управления, основанную на модели агент-менеджер. Но в последнее время становится видно, что возможностей концепции TMN не хватает для управления сложными телекоммуникационными системами. Например, совокупностью биллинговых систем и систем баз данных. Управление подобными системами на основе TMN возможно, но связано с различными трудностями, проблемами масштабируемости системы управления и ростом служебного трафика системы управления.

Возможным решением для управления такими системами является использование объектно-ориентированного подхода. Одним из наиболее перспективных направлений развития является использование концепции CORBA. Структура системы управления

Существует два подхода к организации управления сложными сетями:

централизованное управление;

децентрализованное управление.

Централизованное управление осуществляется из единого центра управления сетью, в который стекается вся информация управления от всех управляемых объектов. Достоинствами централизованного управления являются: концентрация всей информации о состоянии сети в одном узле управления; полная картина построения сети; простота управления правами администраторов; непротиворечивость принимаемых решений.
В то же время при большом масштабе сети централизованное управление теряет преимущества. К недостаткам следует отнести:

уязвимость системы управления;

большой объём обрабатываемой информации требует высокопроизводительных серверов;

большая часть пропускной способности каналов сети используется для передачи служебной информации центру управления.

Уровни управления

Уровни управления сетью

Система управления сетью строится иерархически и имеет следующие уровни (снизу вверх): сетевых элементов; управления элементами; управления сетью; управления обслуживанием; административного управления (рис. 2). Самый нижний уровень представляет собой саму сеть связи, т. е. объект управления.

Каждый последующий уровень имеет более высокую степень обобщения, чем предыдущий. Информация о состоянии каждого уровня передается наверх, а оттуда вниз поступают управляющие воздействия. Степень автоматизации управления может быть различной, обычно автоматизированные процедуры сочетаются с ручными. Как правило, чем выше уровень иерархии управления, тем ниже его степень автоматизации.

Уровень управления элементами включает в себя контроль, отображение параметров работы, техническое обслуживание, тестирование, конфигурирование применительно к отдельным элементам или некоторым их подмножествам.

Уровень сетевого управления позволяет охватить единым взглядом всю сеть, контролируя подмножества сетевых элементов в их взаимосвязи между собой и управляя всеми сетевыми ресурсами.

Уровень управления обслуживанием, в отличие от всех нижележащих уровней, которые непосредственно связаны с сетью, т. е. с техническими средствами, “обращен лицом” к пользователю. Здесь принимаются решения по предоставлению и прекращению услуг, ведутся соответствующие планирование и учет и т. п. Ключевым фактором на этом уровне является обеспечение качества обслуживания.

На уровне административного управления обеспечивается функционирование компании-оператора сети связи. Здесь решаются организационные и финансовые вопросы, осуществляется взаимодействие с компаниями-операторами других сетей связи.

На сегодняшний день разработанные и предлагаемые ведущими фирмами СУ сетями связи реализуют функции уровней не выше уровня управления элементами или управления сетью, а в отдельных случаях — управления обслуживанием.

Области управления.

Ниже приведены примеры сетей, услуг электросвязи, основных типов аппаратуры и систем, управление которыми может осуществляться по сети TMN:

Сети общего и частного пользования, включая: узкополосную и широкополосную сети ЦСИС;

сети подвижной связи;

частные телефонные сети;

виртуальные частные сети;

интеллектуальные сети, управление самой сетью TMN;

терминалы передачи (мультиплексоры, оборудование кроссовой коммутации, аппаратура преобразования канала и т.д.);

цифровые и аналоговые системы передачи (кабельные, волоконно-оптические, радио, спутниковые и т.д.);

операционные системы и их периферия;

центральные и интерфейсные процессоры, кластерные контроллеры, файловые процессоры и пр.;

цифровые и аналоговые системы коммутации;

локальные компьютерные сети (WAN, MAN, LAN);

сети с пакетной коммутацией;

терминалы и системы сигнализации (STP) и базы данных реального масштаба времени;

услуги переноса и электросвязи;

УАТС, доступы УАТС и терминалы пользователей (абонентов);

терминалы пользователей сети ЦСИС;

программные средства, обеспечиваемые услугами электросвязи;

прикладное программное обеспечение в рамках центральных процессоров и др.;

взаимодействующие вспомогательные системы (испытательные модули, системы электропитания, кондиционеры, системы аварийной сигнализации внутри здания и др.).

Кроме того, сеть TMN можно использовать для управления распределёнными объектами и услугами, оказываемыми при объединении вышеперечисленных пунктов.

Протоколы управления.

Существует два принципиальных подхода к организации управления сложными сетями:

1. Централизованное управление;

2. Децентрализованное управление.

Централизованное управление осуществляется из единого центра управления сетью, в который стекается вся информация управления от всех управляемых объектов. Достоинствами централизованного управления являются:

концентрация всей информации о состоянии сети в одном узле управления;

полная картина построения сети;

относительная простота управления правами администраторов сети;

непротиворечивость принимаемых решений.

В то же время при значительном масштабе сети централизованное управление теряет ряд преимуществ. К недостаткам такого подхода можно отнести:

уязвимость системы управления;

значительный объём обрабатываемой информации требует высокопроизводительных серверов;

значительная часть пропускной способности каналов используется для передачи служебной информации центру управления.

Децентрализованное управление сетью характеризуется отсутствием единого центра управления сетью. Достоинствами такого подхода являются:

живучесть системы управления;

отсутствует необходимость в высокопроизводительных серверах;

меньшие по сравнению с централизованным подходом объёмы обрабатываемой информации и трафик служебной информации.

К недостаткам данного подхода можно отнести:

· сложность разграничения «зон ответственности»;

· сложность управления правами администраторов сети;

· отсутствие целостной картины построения сети;

· противоречивость принимаемых решений.

Существует ряд аспектов построения управляемых сетей связи:

· архитектура системы управления;

· структура системы управления;

· уровни управления;

· области управления;

· методы и используемые протоколы.

В многоуровневой архитектуре TMN выделены пять уровней управления:

· бизнесом;

· услугами;

· сетью;

· элементами сети;

· уровень элементов сети.

Согласно стандартам ISO, существует пять областей управления:

· ошибками;

· конфигурацией;

· доступом;

· производительностью;

· безопасностью.

В своей работе системы управления опираются на протоколы управления, такие как:

SNMP — один из первых и самых простых протоколов управления, сейчас актуальной является третья версия протокола, поддерживается в очень большом количестве устройств;

CMIP — протокол управления, рекомендованный ISO в качестве базового, не получил широкого распространения из-за своей сложности;

TMN — концепция сетевого управления, включающая в себя множество протоколов управления и вводящая понятие уровней управления;

LNMP — протокол управления для ЛВС;

ANMP — протокол управления для сетей специального назначения.

Управление отказами.

Управлением отказами (Fault Management/Breakdown Management) называется такое управление сетью, чьей целью валяется находить и распознавать отказы в сети.

Современные средства позволяют также отлаживать и прогнозировать отказы.

Управление отказами содержит как минимум три фазы:

Нахождение отказа, распознание его типа и классификация по важности

Изолирование источника отказа

Передача сообщения от отказе и, по возможности, отладка отказа

Инструменты, которые можно использовать в процессе управления отказами:

Инструменты для установления проблем, информирующие администратора об ошибочных ситуациях

Инструменты анализа ошибок, указывающие на причину ошибки

Расширенные инструменты, работающие на уровне прошивки устройств и позволяющие автоматически разрешать ошибочные ситуации. Например, программное обеспечение маршрутизатора способно прерванный сетевой путь выбрать альтернативный путь.

Рис.39. Система управления отказами (Источник: Learning Materials for Information Technology Professionals (EUCIP-Mat))

В то же время, эти решения не являются общими средствами у правления сетью, но относятся к определённым технологиям. Современные инструменты управления сетью имеют графический интерфейс и различные механизмы оповещения о проблемах. Для эффективного решения проблем важно интегрировать управление сбоями с поддержкой пользователей и процедурами управления проблемами.

Деятельность по управлению сбоями должна поддерживаться процессом управления конфигурациями, возможностью удалённого администрирования и возможностью настраивать параметры конфигураций сетевого оборудования предприятия.

Система управления полётом самолёта

Таким образом можно архивировать различные пришествия и сетевые настройки на сервере и проводить регулярное обслуживание сетевого оборудования. С точки зрения безопасности очень важно ежедневно проверять настройки и сравнивать их с ожидаемыми. Такая практика позволяет быстро распознавать возможные атаки на сетевые устройства. Поэтому решение по управлению сетью должно содержать инструмент управления конфигурациями. Это может быть как простая система, способная лишь распознавать устройства, или более сложная, способная проверять лог-файлы устройств, обнаруживать ошибки конфигураций и составлять статистику использования устройств.


скачать

Реферат на тему:

Электродистанционная система управления

План:

    Введение

  • 1Принцип действия
  • 2Преимущества
  • 3Недостатки
  • 4Cм.

    также

Введение

Электродистанционная система управления (ЭДСУ, Fly-by-Wire) — система управления (например, самолётом), обеспечивающая передачу управляющих сигналов от пилота (от РУС или РППУ) к исполнительным механизмам в виде электрических сигналов.

1. Принцип действия

В отличие от механических и бустерных систем управления, где воздействия от органов управления в кабине к управляющим поверхностям (элеронам, рулю высоты и т.д.) или силовым приводам передаются посредством механической проводки, включающей в себя тяги, качалки, тросы, шкивы и т.д., в ЭДСУ эти воздействия передаются с помощью электрических сигналов.

Механические перемещения рычагов управления в кабине самолёта с помощью установленных на них датчиков преобразуются в аналоговые или цифровые электрические сигналы, которые по электропроводке поступают в вычислитель системы управления. Одновременно туда же поступают сигналы от датчиков угловых скоростей, перегрузок, углов атаки и скольжения, вычислителя системы воздушных сигналов и других устройств. Вычислитель ЭДСУ в соответствии с заложенными в него алгоритмами управления преобразует эти сигналы во входные сигналы приводов органов управления. При этом он также может выполнять функции ограничителя предельных режимов полёта: не допускать превышения установленных ограничений по перегрузке, углу атаки и другим параметрам.

Система управления самолетом

Таким образом значительно снижается вероятность попадания самолёта в нежелательные режимы полета: сваливание, штопор и т.д.

Для большинства важнейших систем самолёта ключевыми факторами обеспечения безопасности полёта являются надёжность их функционирования. Это относится и к ЭДСУ. На борту самолёта имеется несколько (обычно, четыре или более) параллельно работающих вычислителей с собственными датчиками, преобразователями и электропроводкой. Каждый вычислитель сравнивает свои сигналы с сигналами других и способен «проигнорировать мнение» вычислителя, который, судя по всему, выдает неверные данные. Питание вычислителей также дублируется. В результате вероятность полного отказа ЭДСУ пассажирских самолётов составляет менее 10 − 9, а военных — менее 10 − 7 на 1 час полёта, то есть такой отказ практически невозможен.

Исторически появление ЭДСУ было связано с переходом к статически неустойчивым компоновкам истребителей, которые позволяли получить ряд преимуществ по сравнению с обычными (снижение балансировочного сопротивления и массы фюзеляжа, и как следствие, увеличение экономичности; улучшение манёвренности). По ряду причин (люфт в механической проводке и др.) на таких самолётах невозможно было применить традиционную бустерную необратимую систему управления. Первые серийные истребители с аналоговой ЭДСУ — General Dynamics F-16, Су-27. (Один из первых — A-5 «Виджилент») Несколько позже ЭДСУ появились и на пассажирских самолётах (впервые — на Airbus A320 и Ту-204). Большинство более современных пассажирских и военных самолётов также оснащены такой системой управления.

2. Преимущества

  • Исключается механическая проводка управления, что позволяет добиться лучших массо-габаритных показателей и упрощает техническое обслуживание.
  • Появляется возможность управлять аэродинамически неустойчивыми самолётами (на гражданских самолётах это повышает экономичность, на военных — манёвренность).

3. Недостатки

  • Необходимость обеспечения очень высокой надёжности ЭДСУ.

4. Cм. также

  • Drive-by-Wire
  • Сервопривод
  • Сервомотор

Прямое (не fly-by-wire) управление самолётом

FILED UNDER : IT

Submit a Comment

Must be required * marked fields.

:*
:*