Автоматика как фактор безопасности в современных транспортных средствах

При уровне авионики 737 такие системы контроля будут совсем адовым костылем с непредсказуемой надежностью, увы.
То есть в данном случае проблема только в том, что самолет разработан очень давно и сейчас в нем поздно делать серьезные изменения?
 
Реклама
То есть в данном случае проблема только в том, что самолет разработан очень давно и сейчас в нем поздно делать серьезные изменения?
Пускай поправят более опытные товарищи, но ситуация выглядит примерно так. Автотрим стабилизатора на Б и так уже реализован (и, подозреваю, пресловутый МКАС физически всего лишь одна из его подпрограмм, причем изумительно примитивно написанная). То есть его программную логику переработать относительно просто (хотя судя по тому, что в целом все нормально работало раньше, легаси-код там довольно добротно написан), но тестирование и сертификация будет долгой и мучительной. А вот реализовать правильные ограничения
Комплекс СУР с АСШУ выполняет следующие функции:[23]
  • обеспечение заданных характеристик устойчивости и управляемости;
  • автоматическая балансировка самолёта стабилизатором в продольном канале;
  • защита от выхода за эксплуатационные ограничения (по углу атаки, перегрузке, углу крена, скорости);
  • ограничение отклонения руля высоты и руля направления по режимам полёта;
  • автоматическое управление по сигналам вычислительной системы управления полётом (ВСУП).
при текущей идеологии построения борта - проще всю авионику вместе с системой управления выкинуть и на те же крепления гидравлику пытаться прикрутить.
 
ИМХО.
Поскольку в заголовке темы термин "безопасность" не акцентирован: к чему именно он привязан: к безопасности полета ВС как такового или к безопасности полета в воздушном пространстве с повышенной пропускной спососбностью, контролируемом УВД (а, скорее всего, ко всем аспектам перемещения ВС по воздуху), то рассмотрение применения автоматизированных средств на самолете должно включать их способность обеспечивать навигацию по предписываемым требованиям к позиционированию (как боковому, так и вертикальному) и выдачу информации о невозможности системы поддерживать требуемый режим точности.
Не может не быть, что до/переоснащение самолетов, имеющих "достаточно взрослую" базовую модель современными средствами навигации для полетов по критериям PBN (навигации, основанной на характеристиках) не приводит к необходимости пересматривать и доводить системы управления, позволяющие в течение всего полета удерживать самолет в заданных навигационных пределах и информировать пилота о способности автоматики к такому удержанию.
В итоге, важным элементом обеспечения полета в ВП с повышенной пропускной спососбностью является надежность всех систем, участвующих в обеспечении требуемых самолету характеристик. Ведь любой критический отказ, снижающий точность навигации, создаст проблемы определенному числу самолетов в районе, где произошел отказ.
Надо ли рассматривать все вводимые в последнее время улучшения программного обеспечения самолетов только с позиции "условий труда" летного состава? Не являлось ли некое обновление необходимостью обеспечить типу самолета сертифицироваться в дальнейшем по требуемым навигационным характеристикам (RNP)?
Еще раз ИМХО.
 
Тут еще интересен вопрос тестирования. Факты и логика подсказывают, что никто не подавал недостоверный сигнал на вход во время тестов. Да и смысла особого не было, с одного же датчика берутся данные, и так ясно, что все посыпется. До сих пор не верится, что такое возможно сегодня.
офф: Интересно будет узнать реакцию на случившееся. За подделку данных о выхлопе, манагер фолькцвагена получил в сша 7 лет тюрьмы.
 
Вы ошибаетесь, быть устойчивым большому пассажирскому лайнеру помогает система устойчивости, которая работает по сигналам датчиков угловых скоростей и отклоняет рули и элероны не зависимо от пилотов. Так называемый демпфер крена , тангажа и рыскания. На самолете имеющем обычную проводку управления , исполнительные агрегаты этой системы включены в проводку управления с помощью дифф качалок и работа системы устойчивости не передается на органы управления в кабине.

Ну, это уже особенности, так как в процессе борьбы за скорость и экономичность устойчивость местами все таки свели к минимуму. Но демпферы больше работают не на саму устойчивость а на компенсацию раскачки и уменьшение времени перехода из одного устойчивого положения в другое. А сами эти положения - скажем устойчивая скорость самолета не зависит практически от мощности двигателей, а при такой компоновке как у Боинга еще и _при большей мощности устойчивая скорость ниже_. (Я уже писал, у цессны тот же эффект но по другой причине, новички на эти грабли наступают много и часто на посадках - убрать газ на глиссаде означает разогнать самолет, если силы к штурвалу не прикладывать).
 
Конструкторы КБ Антонова, со своим ручным включением обогрева ППД, нервно курят в сторонке.
Боинг в итоге доработают , но осадочек все равно останется.

Ну, это традиция всех таких ошибок
- вводится _улучшение не ухудшающее качество_
- вводящие знают о проблемах и предусматривают безопасные параметры
- в таком виде систему сертифицируют
- потом (по просьбе трудящихся) систему чуть чуть улучшают
- улучшения _не ухудшающие качество_ всего то вышибают нафиг те задуманные _параметры безопасности_. Но так как это -мелкое улучшение- (ну подумаешь, вместо .6 стало 2.4 градуса, мелочь же) то архитектор идеи и сертификаторы этого уже не видят.
Получается бомба замедленного действия.
 
Пускай поправят более опытные товарищи, но ситуация выглядит примерно так. Автотрим стабилизатора на Б и так уже реализован (и, подозреваю, пресловутый МКАС физически всего лишь одна из его подпрограмм, причем изумительно примитивно написанная). То есть его программную логику переработать относительно просто (хотя судя по тому, что в целом все нормально работало раньше, легаси-код там довольно добротно написан), но тестирование и сертификация будет долгой и мучительной. А вот реализовать правильные ограничения
Комплекс СУР с АСШУ выполняет следующие функции:[23]
  • обеспечение заданных характеристик устойчивости и управляемости;
  • автоматическая балансировка самолёта стабилизатором в продольном канале;
  • защита от выхода за эксплуатационные ограничения (по углу атаки, перегрузке, углу крена, скорости);
  • ограничение отклонения руля высоты и руля направления по режимам полёта;
  • автоматическое управление по сигналам вычислительной системы управления полётом (ВСУП).
при текущей идеологии построения борта - проще всю авионику вместе с системой управления выкинуть и на те же крепления гидравлику пытаться прикрутить.
Все здесь правильно, но при одном условии, при правильном включении в АСУ пилотированием, основополагающим принципом построения АСУ (Автоматизированных Систем Управления) любого класса и назначения является принятие решения человеком. Вся авионика, в т.ч и силовая и цифровая лишь обеспечивает, адекватное условиям полета, отображение параметров полета в любом режиме пилотирования. В составе системы управления самолетом имеются и автоматические системы. Конструкторы многих авиастроительных компаний (возможно из-за применения ЭДСУ в продольном канале) используют неправильную архитектуру построения Системы Управления Самолетом. Об этом я сказал еще год назад в этом посту. и. как видите, это имеется, отнюдь не в Боинге.
1. Каналы управления в ЭДСУ идентичны для РВ и РН. Поэтому рассматриваем относительно одного канала.
2. Архитектура САУ-148 приведена на схеме ниже.
3. Включение управляющих сигналов по этой схеме в нормальных условиях эксплуатации не приводит к катастрофическим последствиям, потому что канал ЭДСУ работает в штатном режиме совмещенного управления. А в аварийном случае, когда САУ становится разомкнутой и проявляется несовершенство архитектуры в том, что ЭДСУ остается частично включенной в контуре управления САУ. А должна полностью исключаться возможность совмещенного управления при переходе на штурвальное управление (на схеме это структурный элемент РП).
4. Обледенениее ППД, хоть и всех сразу, все равно не смертельный случай. Смертельно всегда, за редким исключением, неуправляемое состояние машины. В том числе, и посредством несоответствующего режиму масштабного коэффициента преобразования или неконтролируемое его включение в алгоритм управления.
Теперь две схемы располагаю вместе. На них видно как сейчас включен Кш и как этого требуют правила построения систем автоматизированного управления.
Продолжение следует.


Схема управления РВ1.png



Схема управления РВ2.png

Из этих схем хорошо видно, где собака зарыта.
Последнее редактирование: 7 Мар 2018
 
Последнее редактирование:
Собака зарыта в простом факте. Из обычного самолета автоматизаторы делают ДВА самолета - обычно он ведет себя как-то так, но если есть отказы и автоматика отказывает то как совсем другой самолет. Само по себе это допустимо. На А в конце концов сделали 3 law и учат летать на всех трех. Но у Бобика вышло веселее, второй режим вышел _выруби трим и крути колесико рукой второй рукой бодаясь с упирающимся штурвалом_ ну и еще вариантов 10. Должно быть как можно меньше вариантов. Например 1. вся автоматика включена. 2. вся автоматика кроме демпферов и триммера выключена. 3. вся автоматика и триммер выключены включая и демпферы. Тогда можно пилотов учить летать в варианте 1, 2 и 3, и все. А не как вышло, когда непонятно какие варианты, ничего не документированно, и нет варианта 2 а есть только 1 или 3 - или имей все сбрендившие системы или не имей вообще ничего. Уж делать так как у А - 2 - 3 хорошо описанных режима. Что-то не так - нажимай большую желтую или красную кнопку и рули как простым самолетом. А не бодайся с автоматикой. Американец или русский с хорошим бэкграундом разберется, а пилот где нибудь в африке, который пришел может быть из аула, может и не осилить, когда его заставят разбираться в сбрендевшей автоматике.

Примеры я приводил. На _простом_ самолете дача или уборка газа не меняет скорость самолета (ну почти). На автоматическом - меняет строго за положение РУД-ов. Можно понять когда есть 2 варианта - или автоматический или _нажал большую красную кнопку_ и дача газа стала самолет замедлять - как любую мелочь - и рули учитывая это. Но не решай ребусы.
 
Реклама
Все здесь правильно, но при одном условии, при правильном включении в АСУ пилотированием, основополагающим принципом построения АСУ (Автоматизированных Систем Управления) любого класса и назначения является принятие решения человеком. Вся авионика, в т.ч и силовая и цифровая лишь обеспечивает, адекватное условиям полета, отображение параметров полета в любом режиме пилотирования. В составе системы управления самолетом имеются и автоматические системы. Конструкторы многих авиастроительных компаний (возможно из-за применения ЭДСУ в продольном канале) используют неправильную архитектуру построения Системы Управления Самолетом. Об этом я сказал еще год назад в этом посту. и. как видите, это имеется, отнюдь не в Боинге.
1. Каналы управления в ЭДСУ идентичны для РВ и РН. Поэтому рассматриваем относительно одного канала.
2. Архитектура САУ-148 приведена на схеме ниже.
3. Включение управляющих сигналов по этой схеме в нормальных условиях эксплуатации не приводит к катастрофическим последствиям, потому что канал ЭДСУ работает в штатном режиме совмещенного управления. А в аварийном случае, когда САУ становится разомкнутой и проявляется несовершенство архитектуры в том, что ЭДСУ остается частично включенной в контуре управления САУ. А должна полностью исключаться возможность совмещенного управления при переходе на штурвальное управление (на схеме это структурный элемент РП).
4. Обледенениее ППД, хоть и всех сразу, все равно не смертельный случай. Смертельно всегда, за редким исключением, неуправляемое состояние машины. В том числе, и посредством несоответствующего режиму масштабного коэффициента преобразования или неконтролируемое его включение в алгоритм управления.
Теперь две схемы располагаю вместе. На них видно как сейчас включен Кш и как этого требуют правила построения систем автоматизированного управления.
Продолжение следует.


Схема управления РВ1.png



Схема управления РВ2.png

Из этих схем хорошо видно, где собака зарыта.
Последнее редактирование: 7 Мар 2018
И в каком месте Вы нашли прокол разработчиков автоматики Ан-148 ? Что они не предусмотрели?
 
Как я понял по видео из кабины и текстам, авионика боинга в фоновом режиме немного правит положение стабилизатора по необходимости. Или нет, и только вручную?
'правит', но не совсем в понятии 'автотриммирование', которое обычно понимается как автоматическое снятие усилий на штурвале при ручном пилотировании.
 
И в каком месте Вы нашли прокол разработчиков автоматики Ан-148 ? Что они не предусмотрели?
В начале поста №735
3. Включение управляющих сигналов по этой схеме в нормальных условиях эксплуатации не приводит к катастрофическим последствиям, потому что канал ЭДСУ работает в штатном режиме совмещенного управления. А в аварийном случае, когда САУ становится разомкнутой и проявляется несовершенство архитектуры в том, что ЭДСУ остается частично включенной в контуре управления САУ. А должна полностью исключаться возможность совмещенного управления при переходе на штурвальное управление (на схеме это структурный элемент РП).
Во всех системах автоматики перед исполнительным органом устанавливается щит местного управления (ЩМУ), который позволяет работу исполнительного органа в 3-х режимах:
-"ВЫКЛЮЧЕНО" исполнительный орган отключен полностью (работа невозможна),
-"РУЧНОЕ УПР" управление исполнительным органом возможно только с местного пульта,
-"АВТОМАТ" управление исполнительным органом возможно только от САУ.
Как видите, никаких переходных и совмещенных режимов в помине нет. В самолетных же системах управления,
наоборот, часто встречается совмещенный режим. Логика простая или Автомат, или Ручное и ни каких совмещений.
Кроме того, в системах автоматики всегда должна быть индикация состояния управляемого органа, особенно при большом пространственном разнесении управляющего органа и управляемого и невозможности визуального наблюдения, например, датчика уровня жидкости.
 
'правит', но не совсем в понятии 'автотриммирование', которое обычно понимается как автоматическое снятие усилий на штурвале при ручном пилотировании.

Применительно к А наверное правильнее сказать - автобалансировка в продольном канале?
 
Я просто диву даюсь, кому вообще пришло в голову не предусмотреть отключение именно новой для гражданской авиации системы MCAS отдельно! Ведь стабилизатор-то пилотам нужен! Он и до эпохи MCAS давно существовал в конструкции! Это ж надо такое придумать - ввести в авионику новую экспериментальную систему, да так чтобы её нельзя было бы деактивировать без деактивации чего-то нужного!
А вы уже пришли к консенсусу что такое mcas, unit или написанная программа? На самолете куча блоков с разными софтами , о которых никто не знает, которые связывают нав комплекс с пилотажным. Какая для вас или пилотов разница почему "уходит стаб" , от mcas или чего-то другого?! Есть процедура по уходу стабилизатора... ее и нужно выполнять.. нагнали жути о борьбе летчика с самовольной перекладкой..
 
В начале поста №735
3. Включение управляющих сигналов по этой схеме в нормальных условиях эксплуатации не приводит к катастрофическим последствиям, потому что канал ЭДСУ работает в штатном режиме совмещенного управления. А в аварийном случае, когда САУ становится разомкнутой и проявляется несовершенство архитектуры в том, что ЭДСУ остается частично включенной в контуре управления САУ. А должна полностью исключаться возможность совмещенного управления при переходе на штурвальное управление (на схеме это структурный элемент РП).
Во всех системах автоматики перед исполнительным органом устанавливается щит местного управления (ЩМУ), который позволяет работу исполнительного органа в 3-х режимах:
-"ВЫКЛЮЧЕНО" исполнительный орган отключен полностью (работа невозможна),
-"РУЧНОЕ УПР" управление исполнительным органом возможно только с местного пульта,
-"АВТОМАТ" управление исполнительным органом возможно только от САУ.
Как видите, никаких переходных и совмещенных режимов в помине нет. В самолетных же системах управления,
наоборот, часто встречается совмещенный режим. Логика простая или Автомат, или Ручное и ни каких совмещений.
Кроме того, в системах автоматики всегда должна быть индикация состояния управляемого органа, особенно при большом пространственном разнесении управляющего органа и управляемого и невозможности визуального наблюдения, например, датчика уровня жидкости.
Я если честно до конца не понял, что вы имели ввиду, да действительно есть совмещённый режим, но если отключить сау полностью, самолёт будет управляться только в ручную, с ЭДСУ, если косяк в ЭДСУ его можно полностью отключить, все 4 канала и самолёт будет управляться через резервный контур. На счёт совмещённого управления, им стоит пользоваться только если в совершенстве знаешь как это работает, лучше не рисковать и управлять или с включенным АП или с полностью выключенным.
 
Последнее редактирование:
Я если честно до конца не понял, что вы имели ввиду, да действительно есть совмещённый режим, но если отключить сау полностью, самолёт будет управляться только в ручную, с ЭДСУ, если косяк в ЭДСУ его можно полностью отключить, все 4 канала и самолёт будет управляться через резервный контур. На счёт совмещённого управления, им стоит пользоваться только если в совершенстве знаешь как это работает, лучше не рисковать и управлять или с включенным АП или с полностью выключенным.
Совмещенный режим с т.з. автоматики есть ни что иное, как процесс двухканального управления (по каналу ГО и ТО). До определенных нагрузок на штурвале работает быстродействующий канал ТО (с малым Кш). После отключения этого канала ТО, по превышению нагрузок на штурвале, включается канал ГО (медленный), т.е. ручной режим с увеличенным в 2 раза Кш. Происходит автоматическое переключение каналов ГО и ТО. Понятия и принцип действия управления по каналам ГО (грубого отсчета) и ТО (точного отсчета) вам знаком из сельсинных передач. Схема не нова и широко используется, однако в авиации ею надо пользоваться осторожно, особенно в продольном канале управления.
 
Реклама
А теперь для 73
Совмещенный режим с т.з. автоматики есть ни что иное, как процесс двухканального управления (по каналу ГО и ТО). До определенных нагрузок на штурвале работает быстродействующий канал ТО (с малым Кш). После отключения этого канала ТО, по превышению нагрузок на штурвале, включается канал ГО (медленный), т.е. ручной режим с увеличенным в 2 раза Кш. Происходит автоматическое переключение каналов ГО и ТО. Понятия и принцип действия управления по каналам ГО (грубого отсчета) и ТО (точного отсчета) вам знаком из сельсинных передач. Схема не нова и широко используется, однако в авиации ею надо пользоваться осторожно, особенно в продольном канале управления.
А теперь тоже самое, но относительно 737max, где вы нашли проблему которую описываете? А то вашу кучу) аббревиатур никто не понимает.
 
Назад