How fungerar Airbus flygdatorens röstsystem?

19

Från vad jag har läst om Airbus-planen är det att deras fly-by-wire-system fungerar genom att ha tre olika flygkontrolldatorer beräkna vad planet ska göra och sedan rösta på alla tre resultaten om vilka man ska ta. Jag hoppas att de alla ger samma resultat hela tiden, men som jag förstår det används det för att se till att beslut som bygger på felaktiga data inte sprider planet över marken. Hur fungerar det egentligen? Hur röstar datorn vilket resultat är det rätta, är det bara en majoritetsröst? Vad händer när alla tre resultaten är oense?

Är detta system bara på plats när det används i normal lag? Och är de faktiskt olika programvaruanvändningar eller är den enda skillnaden att de matas in från olika redundanta sensorer?

    
uppsättning JustSid 31.05.2015 02:16

1 svar

27

Såvitt jag läser i olika dokument om A320 och minns dem korrekt:

Det finns tre system som hanterar olika delar av den primära flygkontrollen:

  • ELAC (hiss & aileron-dator) styr höjd med hissar + trim och rulla med ailerons.
  • SEC (spoiler och hissdator) styr rullar med spoilers och om ELACs misslyckas, pitch med hissar + trim.
  • FAC (flight augmentation computer) implementerar spjällspjäll. Kommandot är läggs till till roderkommandot. I A320 har rodpedalerna en direkt mekanisk (hydraulisk) länk.

ELAC och FAC består av två identiska enheter vardera, SEC av tre identiska enheter (men endast två av enheterna används som backup för ELAC).

Varje enhet består av två olika datortavlor. En används i386-CPU, den andra m86k-CPU-enheten och varje har självutvecklat programvara (för att minimera risken för samma programvarufel i båda).

En av brädorna i varje par beräknar utmatningen och den andra verifierar den. Om verifieringen misslyckas, deklarerar enheten en fel och kopplar bort den. Detta är det primära sättet att upptäcka fel.

Jag hittade ingen hänvisning till att jämföra utdata från samma enheter. Med undantag för spoilerkontroll finns det bara två utgångar och kontrollpanelen är tillförlitligare sätt att upptäcka fel i alla fall.

Om FAC misslyckas, kommer flygplanet inte att upprätthålla en samordnad flygning väl och tenderar att holländska rulla, men piloter kan kompensera den med roderinmatning.

Om SEC misslyckas kan ELAC hantera kontrollen ensam. Bara spoilers kommer inte att vara tillgängliga.

Om ELAC misslyckas kan SEC också ta över. Att slå på spoilers kan orsaka lite mer drag, men inte ett stort problem.

Om både ELAC och SEC misslyckas har pitch trim-hjulen en direkt mekanisk (hydraulisk) länk och rullen kan styras av roder genom att utnyttja yaw-stabiliteten. Jag tror inte att det någonsin behövdes i praktiken. Obs, det är för A320-familjen; vilka kontroller som finns tillgängliga vid fel på alla flygdatorer är olika i varje Airbus-typ.

När det gäller dataingången finns tre ADIRU (luftdata och inertialreferensenhet) och varje flygdator tar in data från alla tre och jämför dem. Det behöver två matchande värden (motsvarande inom vissa gränser) för att betrakta det trovärdigt. Om antingen mer än en enhet misslyckas eller ingen två är överens, bryter flygdatorerna ned till alternativ lag eller direkt lag .

I alternativ lagstiftning slutar systemet att tillhandahålla alfabetiskt skydd (stall), överspänningsskydd och, beroende på vad som misslyckades, ett annat skydd för flygkuvert (det finns två typer, med olika skydd som försvinner).

I direkt lag återgår det till att direkt kartlägga stiftpositionen för att styra ytaposition som liknar mekaniska kontroller. Men de flesta fel leder bara till alternativ lag, förutom om alla tröghetsreferenser gick förlorade (det skulle vara mycket svårt att hantera eftersom det skulle innebära otillförlitliga inställningsindikatorer också, men jag tror inte att det någonsin hänt antingen, tröghetssystemen är mycket tillförlitliga) .

Alternativ eller direkt lag kan också anges om någon kontrollyta (eller dess aktuator) misslyckas och någonstans i datorns felfel, men jag kommer inte ihåg det exakta tillståndet (FAC: erna beräknar gränserna, så om FAC: er misslyckas kommer säkert att försämras).

    
svaret ges 31.05.2015 23:53