科技资讯2015 NO.19SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION信 息 技 术
22科技资讯 SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION在民用运输类飞机的发展过程中,除了独立的大气数据系统,姿态与航向基准系统/惯性基准系统以外,2000年前后,又出现了一种新型的集成数字式大气数据和惯性基准系统(简称ADIRS),性能优异,可靠性高,并被广泛运用于波音和空客等大中型干线飞机上。ADIRS包括三套大气数据/惯性基准单元(ADIRUs),可安装于飞机电子电气设备舱,配合相应的控制显示单元CDU,大气数据模块(包括全/静压传感器,迎角传感器,侧滑角传感器,总温传感器,大气数据计算模块等),实现大气数据和惯性基准系统所有功能。1 ADIRU机械接口1.1 ADIRU的机械接口为了确保不同制造商的设备具备可互换性,ADIRS设备应当严格遵守ARINC600。具体来说,设备应当满足ARINC600中关于尺寸、误差、手柄、冷却设施、以及重量和中心方面的要求,除了冷却口和前端紧固销位置,该装置应当遵循ARINC600中4MCU外形参数基本标准,冷却口和前端紧固销位置应适用于4MCU类型。1.2 ADIRS 外部传感器以及ADM的机械接口大气数据基准(ADR)应作为ADIRU的一部分,计算大气数据输出,供仪表显示和其他使用ADR信息的飞机系统使用。ADR应使用来自ADM(大气数据模块)输入的压力信号,计算空速、气压高度等大气参数;根据飞机构型,也将提供攻角、侧滑角和大气总温。ADM和ADIRU之间的交联应保证ADIRU的可互换性。ADIRS外部传感器主要包括全压探头、静压孔、或者组合式全静压探头,总温传感器,攻角传感器等,通过机械接口连接到大气数据模块(ADM)。ADM感受全静压系统传输的压力、以及迎角和大气总温信号,并以ARINC429格式传输到ADRIU。2.2.1 全压探头全压探头应具有全压感受端口,接收飞机全压,通过气源管路传输到ADM。全压探头不属于电子硬件,仅有电热丝提供探头电加热功能,防止探头结冰。全压探头的气源接口(即机械接口)应该符合SAE-AS4375 Size04要求(.4375”-20 UNJF)。全压探头的电接口应仅提供探头加热供电。1.2.2 静压孔静压孔探头应具有静压感受端口,接收飞机静压,通过气源管路传输到ADM。静压孔不属于电子硬件,仅有电热丝提供探头电加热功能,防止探头结冰。静压孔的气源接口应该符合SAE-AS4375 Size 06要求(.4375”-20 UNJF)。全压探头的电接口应仅提供探头加热供电。1.2.3 总温探头总温探头能够感受飞机外部来流总温,传输到ADM或直接传输给ADR, 计算出飞机总温和静温。总温传感器不属于电子硬件,仅有铂电阻用来测量外部大气温度,以及电热丝提供探头电加热功能。总温探头的电接口应仅提供铂电阻值及探头加热供电。1.2.4 大气数据压力模块ADMADM需设计为可以安装在平面上,高于全压、静压源的位置。需设计为水平方向安装时安装面在底部,或者在垂直方向安装时气源接口朝下。ADM上全压/静压气源接口需符合相关的SAE/MS标准。2 ADIRS电气接口2.1 ADIRS的电源接口2.1.1 ADIRS 的主电源应当制定设备使用ARINC609定义的最大130w、115vac、400HZ单相电源,包括55w供ADM和CDU使用。某些飞机要求提供主DC电源。130w电源将进行如下分配:(1)75w给ADIRU,(2)25w给CDU,(3)30w给所有ADM。2.1.2 ADIRS 的备用电源飞机制造商应提供最大175w的无中断DC备用电源供ADIRS①作者简介:张琛(1985—),男,江苏无锡人,硕士研究生,毕业于法国高等航空航天大学,工程师,研究方向为机载导航系统。民用飞机大气数据和惯性基准系统接口定义简介①张琛(上海飞机设计研究院 上海 201210)摘 要:大气数据和惯性基准系统是民用运输类飞机两个最关键的系统,对飞机的安全性有至关重要的影响作用。该文简要介绍了集成数字式大气数据和惯性基准系统ADIRS,分为ADR部分和IR部分,以及其主要的接口和定义,包括机械接口,外部的大气数据传感器,ADM模块,ADIRU的电源接口,ADR部分的电气接口,与ADM交联的接口,IR部分的电气接口,与ADR交联的接口,与外部子系统如GNSS, FMS间接口等,对于指导民用运输类飞机大气数据和惯性基准系统综合设计具有一定的参考意义。关键词:民用运输类飞机 大气数据 惯性基准 电气接口中图分类号:V249.32文献标识码:A文章编号:1672-3791(2015)07(a)-0022-02