Kabina letadla je typickým místem pro umístění avionického vybavení, včetně řídicích, monitorovacích, komunikačních, navigačních, meteorologických a protikolizních systémů. Většina letadel napájí avioniku pomocí stejnosměrných elektrických systémů s napětím 14 nebo 28 voltů; větší a složitější letadla (například dopravní letadla nebo vojenské bojové letouny) však mají střídavé systémy pracující s napětím 400 Hz, 115 V AC. Existuje několik významných dodavatelů letecké avioniky, včetně společností Panasonic Avionics Corporation, Honeywell (která nyní vlastní Bendix/King), Universal Avionics Systems Corporation, Rockwell Collins (nyní Collins Aerospace), Thales Group, GE Aviation Systems, Garmin, Raytheon, Parker Hannifin, UTC Aerospace Systems (nyní Collins Aerospace), Selex ES (nyní Leonardo S.p.A.), Shadin Avionics a Avidyne Corporation.
Mezinárodní normy pro avionické vybavení připravuje výbor AEEC (Airlines Electronic Engineering Committee) a vydává je ARINC.
CommunicationsEdit
Komunikace spojují pilotní kabinu se zemí a pilotní kabinu s cestujícími. Komunikaci na palubě zajišťují systémy veřejné komunikace a letadlové interkomy.
Letecký komunikační systém VHF pracuje ve vzdušném pásmu 118,000 MHz až 136,975 MHz. Každý kanál je od sousedních vzdálen 8,33 kHz v Evropě, 25 kHz jinde. VKV se používá také pro komunikaci na přímou viditelnost, například mezi letadly a letadly a mezi letadly a ATC. Používá se amplitudová modulace (AM) a konverzace probíhá v simplexním režimu. Komunikace mezi letadly může probíhat také pomocí vysokofrekvenční komunikace (zejména při zaoceánských letech) nebo satelitní komunikace.
Letecká navigace je určování polohy a směru na zemském povrchu nebo nad ním. Letecká navigace může využívat družicové navigační systémy (například GPS a WAAS), INS( inerciální navigační systém), pozemní radionavigační systémy (například VOR nebo LORAN) nebo jejich kombinace. Některé navigační systémy, jako je GPS, vypočítávají polohu automaticky a zobrazují ji letové posádce na pohyblivých mapových displejích. Starší pozemní navigační systémy, jako je VOR nebo LORAN, vyžadují, aby pilot nebo navigátor zakreslil průsečík signálů na papírovou mapu a určil polohu letadla; moderní systémy vypočítávají polohu automaticky a zobrazují ji letové posádce na displejích pohyblivých map.
MonitoringEdit
První náznaky skleněných kokpitů se objevily v 70. letech 20. století, kdy obrazovky CRT (cathode ray tube) vhodné pro lety začaly nahrazovat elektromechanické displeje, měřidla a přístroje. „Skleněný“ kokpit znamená použití počítačových monitorů namísto měřidel a dalších analogových displejů. V letadlech postupně přibývalo displejů, ciferníků a informačních panelů, které nakonec soupeřily o prostor a pozornost pilota. V 70. letech 20. století mělo průměrné letadlo v kokpitu více než 100 přístrojů a ovládacích prvků. skleněné kokpity začaly vznikat se soukromým tryskáčem Gulfstream G-IV v roce 1985. Jedním z klíčových problémů skleněných kokpitů je vyvážit, kolik ovládacích prvků je automatizovaných a kolik by měl pilot provádět ručně. Obecně se snaží automatizovat letové operace a zároveň udržovat pilota neustále informovaného.
Systém řízení letu letadlaUpravit
Letadla mají prostředky pro automatické řízení letu. Autopilota poprvé vynalezl Lawrence Sperry během první světové války, aby bombardovací letadla létala dostatečně stabilně a mohla zasáhnout přesné cíle z výšky 25 000 stop. Když jej poprvé přijala americká armáda, seděl na zadním sedadle inženýr společnosti Honeywell se štípačkami, aby mohl autopilota v případě nouze odpojit. V dnešní době je většina komerčních letadel vybavena systémy řízení letu, aby se snížila chybovost pilota a jeho pracovní zátěž při přistání nebo vzletu.
První jednoduché komerční autopiloty se používaly k řízení kurzu a výšky a měly omezené pravomoci v takových věcech, jako je tah a řídicí plochy. U vrtulníků se autostabilizace používala podobným způsobem. První systémy byly elektromechanické. S příchodem systému fly by wire a elektronicky ovládaných letových ploch (namísto tradičních hydraulických) se zvýšila bezpečnost. Stejně jako u displejů a přístrojů měla kritická zařízení, která byla elektromechanická, omezenou životnost. U bezpečnostně kritických systémů je software velmi přísně testován.
Palivové systémyEdit
Systém indikace množství paliva (FQIS) monitoruje množství paliva na palubě. Pomocí různých čidel, jako jsou kapacitní trubice, teplotní čidla, hustoměry & snímače hladiny, počítač FQIS vypočítává hmotnost paliva zbývajícího na palubě.
Systém řízení a monitorování paliva (FCMS) hlásí množství paliva zbývajícího na palubě podobným způsobem, ale díky ovládání čerpadel & ventilů také řídí přesuny paliva po různých nádržích.
- Řízení doplňování paliva za účelem nahrání na určitou celkovou hmotnost paliva a jeho automatické distribuce.
- Převody během letu do nádrží, které napájejí motory. Např. z trupových do křídelních nádrží
- Řízení těžiště převádí z ocasních (Trim) nádrží dopředu do křídel, když se palivo spotřebovává
- Udržování paliva v koncích křídel (aby se křídla za letu neohýbala vlivem vztlaku) &převádění do hlavních nádrží po přistání
- Řízení odhozu paliva během nouzové situace pro snížení hmotnosti letadla.
Systémy pro odvrácení kolizeUpravit
Pro doplnění řízení letového provozu používá většina velkých dopravních letadel a mnoho menších letadel systém výstrahy před leteckou dopravou a předcházení kolizím (TCAS), který dokáže zjistit polohu blízkých letadel a poskytnout pokyny, jak se vyhnout srážce ve vzduchu. Menší letadla mohou používat jednodušší systémy výstrahy o provozu, jako je TPAS, které jsou pasivní (aktivně se neptají na odpovídače jiných letadel) a neposkytují rady pro řešení konfliktů.
Pro pomoc při vyhýbání se řízenému letu do terénu (CFIT) používají letadla systémy, jako jsou systémy výstrahy o blízkosti země (GPWS), které jako klíčový prvek používají radarové výškoměry. Jednou z hlavních slabin systému GPWS je nedostatek informací „look-ahead“, protože poskytuje pouze výšku nad terénem „look-down“. K překonání tohoto nedostatku používají moderní letadla výstražný systém pro sledování terénu (TAWS).
Letové zapisovačeUpravit
Záznamníky letových údajů v kokpitu komerčních letadel, běžně známé jako „černé skříňky“, uchovávají letové informace a zvukové záznamy z kokpitu. Často se z letadla získávají po havárii za účelem zjištění nastavení řízení a dalších parametrů během incidentu.
Meteorologické systémyUpravit
Meteorologické systémy, jako je meteorologický radar (typicky Arinc 708 na komerčních letadlech) a detektory blesků, jsou důležité pro letadla létající v noci nebo v přístrojových meteorologických podmínkách, kdy piloti nemohou vidět počasí před sebou. Silné srážky (snímané radarem) nebo silné turbulence (snímané blesky) jsou známkou silné konvektivní aktivity a silných turbulencí a meteorologické systémy umožňují pilotům tyto oblasti obcházet.
Detektory blesků, jako je Stormscope nebo Strikefinder, jsou již natolik levné, že jsou praktické i pro lehká letadla. Kromě radarové detekce a detekce blesků jsou nyní k dispozici pozorování a rozšířené radarové snímky (např. NEXRAD) prostřednictvím satelitního datového spojení, což pilotům umožňuje sledovat povětrnostní podmínky daleko za hranicemi dosahu jejich vlastních palubních systémů. Moderní displeje umožňují integrovat informace o počasí s pohyblivými mapami, terénem a dopravou na jediné obrazovce, což výrazně zjednodušuje navigaci.
Moderní meteorologické systémy zahrnují také detekci střihu větru a turbulence a systémy varování před terénem a dopravou. Meteorologická avionika v letadle je oblíbená zejména v Africe, Indii a dalších zemích, kde je letecká doprava rostoucím trhem, ale pozemní podpora není tak rozvinutá.
Systémy řízení letadlaRedakce
Došlo k pokroku směrem k centralizovanému řízení mnoha složitých systémů namontovaných do letadla, včetně monitorování a řízení motoru. Systémy monitorování stavu a používání (HUMS) jsou integrovány s počítači pro řízení letadel, aby poskytovaly údržbářům včasné varování před díly, které bude třeba vyměnit.
Koncepce integrované modulární avioniky navrhuje integrovanou architekturu s aplikačním softwarem přenositelným napříč sestavou společných hardwarových modulů. Byla použita v proudových stíhačkách čtvrté generace a v nejnovější generaci dopravních letadel.