Файл: Учебник для высших учебных заведений гражданской авиации по дисциплине Безопасность полетов.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 25.10.2023
Просмотров: 246
Скачиваний: 7
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
29
Среди перечисленных объектов автоматизированного контроля, осуществляемого с целью выявления опасных событий, наиболее важными являются параметры функционирования эргатической системы
«экипаж – ВС», как элемента авиационной инфраструктуры, реализующего основную функцию воздушного транспорта в системе производственных отношений государства. Степень защищенности пользователей ГА от отказов в этой системе, независимо от того, чем эти отказы вызваны, собственно и характеризует уровень безопасности полетов в ГА.
Исходя из важности осуществления постоянного контроля параметров этой системы, отечественные и международные Нормы летной годности ВС предусматривают необходимость размещения на борту каждого ВС с взлетной массой более 5,7т устройств сбора и регистрации параметров, способных характеризовать события и явления, создающие угрозу безопасности полетов. При этом следует иметь в виду, что поскольку частота возникновения таких событий и явлений в общей массе производственной работы ВС ГА составляет крайне малую долю, колоссальные объемы работ, связанных с обработкой и анализом информации, собираемой и накапливаемой в полете с помощью указанных устройств, требуют автоматизации процессов ее обработки без потери точности идентификации опасных событий.
В соответствии с действующими в РФ Федеральными авиационными правилами (ФАП) обязательной сертификации, инспектирования и контроля деятельности эксплуатантов:
1) эксплуатант обеспечивает выполнение работ по сбору, обработке и анализу полетной информации (ПИ), зарегистрированной бортовыми самописцами на ВС, принадлежащих эксплуатанту;
2) руководитель эксплуатанта отвечает за соблюдение правил летной эксплуатации и технического обслуживания воздушных судов эксплуатанта, за состояние безопасности полетов в соответствии с требованиями законодательства Российской Федерации;
3) каждый эксплуатант создает условия для проведения в установленные сроки расследования авиационных событий (авиационных происшествий и авиационных инцидентов – АП и АИ), а также для исследования отказавшей AT в целях предупреждения АП.
Указанные требования определяют основные направления использования
ПИ в предприятиях ГА.
Детализация задач и организационных основ работы эксплуатантов воздушного транспорта в части, касающейся использования ПИ, определены в «Руководстве по организации сбора, обработки и использования полетной информации в авиапредприятиях гражданской авиации Российской Федерации».
Согласно этому документу:
1.
Для контроля техники пилотирования, работоспособности и диагностики состояния авиационной техники (AT) обработка и анализ ПИ
30
должны выполняться после каждого прилета на базу или по месту нахождения предприятия, арендующего ВС, а также при внеплановом сня- тии носителя информации по указанию органа государственного регулирования в области ГА, при этом должны быть максимально использованы технические возможности имеющихся средств сбора и обработки ПИ и специализированного программного обеспечения.
2. Для сбора и обработки ПИ, эксплуатации систем ее наземной обработки в структуре подразделений эксплуатанта AT, организаций по техническому обслуживанию ВС и ремонтных заводов ГАдолжны быть созданы и внесены в «Реестр подразделений полетной информации (ППИ) авиапредприятий Российской Федерации» ППИ, которые должны иметь
«Свидетельства соответствия требованиям по организации сбора, обработки и анализа полетной информации на авиапредприятиях ГА» на выполнение этих работ. При отсутствии в организации ГА такого подразделения сбор и обработка ПИ могут выполняться на договорной основе другой организацией, имеющей зарегистрированное ППИ.
В состав ППИ обычно входит участок технической эксплуатации бортовых средств регистрации полетной информации, участок обработки полетной информации и участок предварительного анализа и подтверждения достоверности результатов обработки.
3.
Используемые в
ППИ программные средства должны соответствовать установленным требованиям и быть включены в «Реестр специального программного обеспечения систем обработки полетной информации, допущенного к использованию в авиапредприятиях
Российской Федерации».
4. Все ВС иностранного производства, эксплуатирующиеся в предприятиях и организациях ГА России, должны быть оснащены бортовыми самописцами, технические характеристики которых соответствуют требованиям ИКАО и НЛГ РФ к конкретному классу ВС.
При этом эксплуатантыобязаны руководствоваться и выполнять национальные правила и нормы Российской Федерации, касающиеся применения и использования средств объективного контроля.
1 2 3 4 5 6 7 8
4.2. Классификациясредствобъективногоконтроляполетов
Конструктивное исполнение систем сбора, накопления, обработки и анализа информации о полете весьма разнообразно и претерпело существенные изменения по мере совершенствования авиационной техники, расширения круга задач, которые решались и решаются с использованием этих систем.
Первые устройства сбора и накопления информации на борту ВС унаследовали принципы записи, накопления и обработки, использовавшиеся в контрольно-записывающей аппаратуре, применявшейся в 50 – 60-х гг. при проведении летных испытаний.
Самописцы АД-2, К3-63, САРПП-12 использовали механические, оптические механизмы записи на носители информации (тарированная
31
бумажная лента, кинопленка) сигналов, поступавших от датчиков или преобразователей сигналов, входивших либо в состав штатного приборного оборудования ВС, либо относившихся непосредственно к конструкции устройства регистрации.
Недостатками таких систем была их низкая информативность (от 2 до 6 неизменных по составу измерительных каналов), низкая точность получаемой информации (погрешность 5 – 6% от диапазона измерений), а также практически полное отсутствие защиты носителя информации от повреждения в случае разрушения ВС в результате авиационного происшествия.
С появлением в практике проведения летных испытаний авиационной техники контрольно-записывающей аппаратуры (КЗА), в основе которой использовался механизм электромагнитной записи информации, получаемой от штатных датчиков КЗА, на воздушных судах, вводившихся в это время в эксплуатацию, стали устанавливаться бортовые регистраторы аналогичного принципа действия. У нас в стране они получили название «магнитные самописцы режимов полета» (МСРП).
Эти устройства, несмотря на значительно более сложное конструктивное исполнение, имели расширенный перечень регистрируемых параметров, обеспечивали более высокую точность их регистрации, а также имели защиту носителя информации от механических и тепловых воздействий, воздействий вредных жидких и газообразных сред в случае АП. За период с начала 70-х годов до настоящего времени системы, основанные на электромагнитном принципе записи информации, значительно усовершенствовались: увеличилось в десятки раз число каналов записи, повысилась точность регистрации за счет использования новых методов измерения, преобразования, кодирования, накопления и декодирования регистрируемой информации, появилась возможность сопряжения форматов информации, хранящейся на носителе в накопительном устройстве МСРП с форматами вначале специализированных вычислительных устройств, а затем универсальных, основанных на базе персональных компьютеров.
Последнее обстоятельство позволило повысить точность обработки зарегистрированной информации
(воспроизведения в реальных физических масштабах измеренной информации), а также расширить диапазон форм ее преобразования для получения надежных результатов сравнения текущего значения зарегистрированных параметров с нормируемыми величинами
(например, эксплуатационными ограничениями параметров движения), а также достоверного вычисления на основе соответствующих математических моделей нерегистрируемых в полете параметров.
В дополнение к устройствам записи на борту параметрической информации появились бортовые многоканальные магнитофоны, позволившие записывать акустическую обстановку в кабине летного экипажа с целью воспроизведения при необходимости условий протекания
32
полета, оценки поведенческих реакций членов летных экипажей в различных особых ситуациях.
4.3. Характеристикипервичнойинформации
В документах ИКАО (Поправка 17 к Международным стандартам и рекомендуемой практике, содержащимися в Приложении 6 к Конвенции о международной ГА) представлены рекомендованные перечни регистрируемых параметров для ВС разных классов. Перечни содержат от
15 до 32 параметров, включая логические, и устанавливают время регистрации для ВС с массой 5,7 т и выше – не менее 25 ч. (табл. 4.1).
Таблица 4.1
МассаВС, т
Т
peг
, ч
К-во параметров
Более 27 25 32
От 5,7 до 27 25 15
Менее 5,7
Не менее 0,5 15
Состав регистрируемых параметров в отечественных НЛГ разделен на шесть основных групп:
1)
параметры движения ВС (высотно-скоростные, инерционные, угловые и др.);
2)
параметры управления (положения штурвала и педалей, усилия на органах управления, отклонение аэродинамических рулей и др.);
3)
параметры состояния СУ (положение РУД, частота вращения, температура газов, давление воздуха и масла, мгновенный расход топлива, вибрации и др.);
4)
параметры состояния ФС (расходы, давления, температуры, нагрузки, напряжения, частоты, токи и др.);
5)
разовые команды (сигналы "вкл - выкл", "исправность",
"резерв", предельные значения, события типа "Предкрылки выпущены",
"Пожар", "Обледенение", "Дым", команды типа "Управляй креном" и др.);
6)
служебные параметры (дата, время, № рейса, № самолёта, код
КВС и др.).Рекомендуемая ИКАО и отечественным отраслевым стандартом
ОСТ
100774-83 номенклатура параметров полетной информации для регистрации бортовыми СОК приведена в табл. 4.2.
Таблица 4.2
ICAO
ОСТ 100774-83
№
ПараметрДиапазон
Период записи,
с
Погреш-
ность
ПараметрДиапазон
Частота записи,
Гц
Погреш-
ность
1
Время
24 ч
4
±
0,125% Время
24 ч
1
±
1с
2
Выс. бар.
30...Нм.
1
±
30,
±
300 Выс. бар.
Установл.
1
±
0,25%
33
Продолжениетабл. 7.2
№
ПараметрДиапазон
Период записи,
с
Погреш-
ность
ПараметрДиапазон
Частота записи,
Гц
Погреш-
ность
3
Ск. приб.
95...Vм
1
±
5%
Ск. приб.
“
1
±
0,25%
4
Курс
360 град
1
±
2 град Курс гиром.
360 град
1
±
1%
5
Уск. норм.
-3g...+6g
0,125
±
1%
Перегр.норм
“
8
±
1%
6
Тангаж
±
75 град
1
±
2 град
Тангаж
“
1
±
1%
7
Крен
±
180 град
1
±
2 град
Крен
“
1
±
1%
8
Радиоперед.
Вкл-выкл
1
-
Радиоперед. Вкл-выкл
1
-
9
Мощн. дв.
0...Мм
1
±
2 град
-
-
-
-
10 Закрылки
Установл.
2
±
5 град
Ручка закр. Вып-убор
1
-
11 Предкрылки
“
2
±
5 град
Вкл.предкр. Вкл-выкл
1
-
12 Реверс тяги
Вкл-выкл
1
-
Реверс тяги Вкл-выкл
1
-
13 Торм. интерц. Установл.
1
±
2%
Торм.щитки Установл.
1
-
14 Т-ра нар.возд
“
2
±
2 град С Т-ра нар.возд
“
1
±
1,5 град
15 Автопилот
Вкл-выкл
1
-
Вкл. САУ
Вкл-выкл
1
-
16 Прод. уск.ор.
±
1g
0,25
±
1,5% Прод. уск.ор.
±
1g
4
±
1%
17 Попер. ускор.
±
1g
0,25
±
1,5%
Попер. уск.
±
1g
4
±
1%
18 Пол. орг. упр. Установл.
1
±
2 град Пол. орг. упр Установл.
4
±
2%
19 Триммер РВ
“
1
±
3%
-
-
-
-
20 Высота по РВ -6...750 м
1
±
0,6(
±
3%)
Высота геом.
Установл.
2
-
21
Откл.по глисс
Установл.
1
±
3%
-
-
-
-
22
Откл.по курсу
“
1
±
3%
-
-
-
-
23 Прох. маркер
-
1
-
Прох. маркер
-
1
-
24 Центр.сист.с.
-
1
-
-
-
-
-
25 Част.навиг.с. Установл.
4
-
-
-
-
-
26 Дальн.ДМЕ
0...370 км
4
-
Дальн.ДМЕ 0...370 км
1
±
2%
27 Нагр. шасси
-
1
-
Шасси
Вып-убр
1
-
28 СППЗ
Лог.сигн.
-
-
-
-
-
-
34
Типыиосновныехарактеристикиотечественныхбортовых регистраторовиназемныхсредствобработкиПИ. Краткие сведения об отечественных средствах объективного контроля полетов приведены в табл.4.3.
Таблица 4.3
Тип системы,
год внедрения
Назна-
чение
Авар./
Экспл
.
Основныехарактеристики
ТипыВС,
оснащенные указанными системами
Наземные средства обработки информ.
Носитель информации
Время записи, ч
Количество параметров
АСРКЦС
КЗ-63
(1960 г.)
САРПП-12
(1971г.)
МСРП-
12-96
(1965г.)
МСРП-64
(1974г.)
МСРП-
256
(1980г.)
БУР-1-2
(1986г.)
МСРП-А-02
(1991г.)
А/Э
А/Э
А/Э
А,Э
А,Э
А/Э
А, Э
Фотопленка
Фотопленка
Магнитная лента
Магнитная лента
Магнитная лента
Биметалличес кая лента
Биметалличес кая лента
< 10
< 6
< 1,25 25+ 3 25+ 3 10+ 1,5 50+ 10 25 17 3
6 12 48 114 228 25 45
-
9 12
(24)
32 64 128 48 80
-
-
-
-
-
-
-
32
Ил-18, Ил-62,
Ил-76, Ил-86,
Ту-134, Ту-
154, Як-40,
Як-42, Ан-12,
Ан-24.;
Ми-8, Л-410,
Як-18, Ми-8,
Л-410, Як-18;
Як-40, Ил-18,
Ил-62, Ан-8,
Ан-12, Ан-24,
Ан-26, Ан-30,
Ми-6, Ми-10к;
Ил-62м, Ил-
76т, Ту-134, Ту-
154б, Як-42;
Ту-154М;
Ил-86
Ан-28, ,Ми-6а,
Ми-26, Ми-38,
Л-410УВП, Ка-
32;
Ил-96-300,.Ил-
114, Ту-204;
5ПО1 5ПО1
ДУМС,
УД-8,
ЛУЧ-74,
ЛУЧ-84,
ПС-90
ЛУЧ-84,
ПС-90
СНУО-1,
ЛУЧ-74,
ПС-90
ЛУЧ-84,
ПС-90
35
Для записи звуковой полетной информации используются бортовой магнитофон типа МС61Б (на ВС: Ан-26, Ан-30, Ил-76, Ми-6, Ми-
8,Ми-10) и МАРС-БМ - бортовая система сбора звуковой информации (на
ВС: Ил-62, Ту-134, Ту-154, Як-42, Ил-86, Ту-204, Ил-96).
Для обработки параметрической информации могут использоваться следующие устройства:
НДУ-8 (наземное декодирующее устройство) — для МСРП-64;
«Луч-74» или «Луч-84» — наземные устройства обработки полетной информации со специальным программным обеспечением для бортовых накопителей с электромагнитным принципом регистрации информации;
ПС-90 и другие на базе персонального компьютера с соответст- вующим специальным программным обеспечением, включенным в Реестр,
- для всех типов бортовых регистраторов с записью на магнитный, оптический или твердотельный носитель информации.
Устройство системы магнитной регистрации параметров.
Система МСРП предназначена для измерения параметров полета, параметров состояния силовых установок, функциональных систем и оборудования самолета, формирования опознавательных данных самолета
(номеров самолета, рейса, даты полета) и астрономического полетного времени в машинном (например, двоично-десятичном коде), записи и хранения этой информации на магнитной ленте.
Используемые на среднемагистральных самолетах системы МСРП-
64-2, регистрируют 48 аналоговых параметров и 32 разовые команды.
Частота опроса трех, наиболее быстро изменяющихся параметров равна 8 Гц, а остальных сорока пяти — 2 Гц.
Система снабжена двумя накопителями информации – аварийным и эксплуатационным, записывающими информацию параллельно.
Аварийный бортовой накопитель используется для записи полетной информации на магнитную ленту и обеспечения ее сохранности в случае авиационного происшествия. Для сохранения зарегистрированной на ленте информации в случае АП лентопротяжный механизм и пишущие головки этого накопителя помещены в защитный контейнер, состоящий из трех вложенных одна в одну оболочек - ударозащитной, теплопоглотительной, теплоизоляционной. Они обеспечивают сохранность записи на ленте: при ударных перегрузках до 200g; распределенной статической нагрузке до 10000
Н; воздействии окружающей температуры до + 1000°С на 50 % поверхности контейнера в течение 15 мин; пребывании в морской воде до
36 ч; воздействии керосина, бензина, гидравлических и огнегасящих жидкостей не более 5 мин.
Эксплуатационный бортовой накопитель по своим функциям аналогичен аварийному, но он не имеет защитного контейнера, а устанавливается в металлический кожух. Записываемая в полете информация идентична для обоих накопителей. Эксплуатационный накопитель размещается в легкодоступном месте самолета, обеспечивая