uçuş kontrol sistemi (FCS), uçuş sırasında denge ve hassasiyeti sağlamak için tasarlanmış gelişmiş bir teknoloji parçasıdır. Uçağın hızı, irtifası, yönü ve çevresel koşulları hakkında gerçek zamanlı veri toplamak için çok çeşitli sensörlere dayanır. Peki bir uçuş kontrol sisteminde kaç sensör bulunur?
Bir uçuş kontrol sistemi tipik olarak, uçağın stabilitesini, performansını ve güvenliğini sağlamak için belirli bir işlevi yerine getiren her bir sensörle atalet sensörleri, konum sensörleri, basınç sensörleri ve diğer kritik sensörler dahil 20 ila 100 sensör içerir.
Bu makalede, uçuş kontrol sisteminde yer alan sensör türlerini, işlevlerini ve sensör sayısının sistem tasarımına göre neden değiştiğini inceleyeceğiz.
İçindekiler
Uçuş kontrol sisteminde hangi sensörler bulunur?
Uçuş kontrol sisteminde bulunan sensör kategorilerine daha yakından bakalım
Fiber optik jiroskopun temel uygulamaları
1. Atalet Sensörleri (Atalet Ölçüm Birimi)
İvmeölçerler , jiroskoplar ve manyetometreler gibi atalet sensörleri Atalet Ölçüm Birimi'nin (IMU) temel bileşenleridir . Bu sensörler uçağın hareketini, dönüşünü ve yönelimini ölçer. Bunlar, tutum , konum ve hızı .
- İvmeölçerler : Uçağın hızını ve hareket yönünü belirlemek için farklı eksenler (X, Y, Z) boyunca doğrusal ivmeyi ölçer.
- Jiroskoplar : Açısal hızı ölçer ve uçağın yönelimini (eğim, yuvarlanma ve sapma) belirlemeye yardımcı olur.
- Manyetometreler : Manyetik alanın gücünü ve yönünü ölçer; bu, yön belirleme için çok önemlidir ve sistemi dengelemek için jiroskoplarla birlikte kullanılır.
Atalet sensörleri GPS veya harici sinyallerin kullanılamadığı durumlarda, örneğin otonom operasyonlar veya fly-by-wire sistemlerinde hassas yönlendirme ve hareket verileri sağlamaktan sorumludur .
2. Konum Sensörleri
Konum sensörleri, , uçuş yönetim sistemi (FMS) ve otomatik pilot sistemlerinin çalışması için ayrılmaz bir parçadır .
- Pitot tüpleri Hava hızını ve uçağın hızını için dinamik basıncı ölçer
- Hücum Açısı (AoA) Sensörleri : Uçağın boylamasına ekseni ile hava akışı yönü arasındaki açıyı ölçer. Bu sensörler, durma koşullarını ve aerodinamik performansı
- GPS : Özellikle otonom veya navigasyon aşamalarında hassas konumlandırma verileri , uzun menzilli navigasyon ve ataletsel navigasyon sistemlerine (INS) .
yörüngesini uçuş yolunu ayarlama uçuş planına göre uçuş yüzeylerinde gerçek zamanlı düzeltmeler yapma yeteneği kazandırır .
3. Basınç Sensörleri
Basınç sensörleri, hava veri sisteminde irtifa , hava hızı ve tırmanma/iniş oranları gibi parametreleri izlemek ve düzenlemek için yaygın olarak kullanılmaktadır . Bu sensörler, uçuş istikrarı ve güvenliğinin sağlanması için hayati öneme sahiptir.
- Barometrik Basınç Sensörleri : Uçağın bulunduğu yerdeki atmosfer basıncını ölçer ve bu bilgi irtifa ve dikey hızı .
- Pitot-Statik Basınç Sistemi Hava hızı ve irtifayı hesaplamak için hem statik hem de dinamik basınçları birleştirir.
, pitot tüplerinden , hücum açısı problarından gelen girdileri işleyerek pilot ve otomasyon sistemleri için hayati önem taşıyan uçuş verilerini görüntüleyen hava veri bilgisayarının ayrılmaz bir parçasıdır
4. Diğer Kritik Sensörler
Atalet, konum ve basınç sensörlerine ek olarak, modern uçuş kontrol sistemleri, uçağın genel performansı için çeşitli ek sensörlere de ihtiyaç duyar:
- Sıcaklık Sensörleri : Kabin içi ve dış sıcaklığı izler; bu sıcaklıklar motor performansını , yakıt yönetimini ve buz çözme sistemlerini
- Yakıt Akışı ve Miktar Sensörleri : Yakıt tüketim oranını ve depodaki yakıt miktarını ölçerek yakıt yönetimini
- Motor İzleme Sensörleri : Bu sensörler, verimli ve güvenli çalışma yakıt akışı , sıcaklık ve basınç gibi motor parametrelerini
- Buz Algılama Sensörleri : Kanatlar ve kuyruk gibi uçağın kritik yüzeylerinde buz oluşumunu izler. Buz birikimi hava akışını bozabilir ve kaldırma kuvvetini azaltabilir; bu nedenle bu sensörler gerektiğinde buz çözme sistemlerini devreye sokar .
Uçuş kontrol sistemleri neden bu kadar çok sensöre ihtiyaç duyar?
Her bir sensör, uçuş istikrarı ve güvenliğinin sağlanmasında benzersiz bir rol oynar.
Sensör sayısının artmasının nedeni, uçağın durumuna ilişkin çeşitli parametrelerin gerçek zamanlı olarak ölçülmesidir. yedekliliği , bir sensörün arızalanması durumunda diğerlerinin ölçüm görevini devralabilmesini sağlayarak güvenliği de artırır. Bu durum, özellikle güvenliğin en yüksek öncelik olduğu askeri uygulamalarda veya ticari yolcu uçaklarında
Gelişmiş Uçuş Kontrol Sistemleri: Sensör Füzyonu
Daha gelişmiş uçuş kontrol sistemlerinde, sensör füzyon teknolojileri, daha doğru ve güvenilir uçuş kontrol bilgileri sağlamak için birden fazla sensörden gelen verileri birleştirir. Örneğin, ivmeölçerlerden, jiroskoplardan ve GPS'ten gelen veriler, gürültüyü ve tutarsızlıkları ortadan kaldıran algoritmalar kullanılarak birleştirilebilir. Bu işlem, otonom uçuş ve yüksek hassasiyetli operasyonlar için çok önemli olan Ataletli Navigasyon Sistemi (INS) .
Modern uçaklar, özellikle otonom dronlar ve askeri savaş uçakları , daha verimli ve hızlı tepki veren bir uçuş kontrol sistemi oluşturmak için bu sensör füzyonuna büyük ölçüde güvenmektedir.
Uçuş Kontrol Sistemleri için Önerilen IMU'lar: GUIDE688B ve GUIDE900
Uçuş kontrol sistemi için Atalet Ölçüm Birimi (IMU) seçerken , sisteminizin performans ve hassasiyet ihtiyaçlarını karşılayan bir sensör seçmek çok önemlidir. GuideNav'ın iki son derece etkili seçeneği GUIDE688B ve GUIDE900'dür . Her ikisi de MEMS tabanlı IMU'lardır, ancak farklı uçuş kontrol sistemleri ve uygulamalarına hitap ederler. Bu iki modeli inceleyelim ve hangisinin ihtiyaçlarınıza uygun olduğunu belirleyelim.
GUIDE688B: Orta Hassasiyetli Uygulamalar İçin Güvenilir Bir Seçenek
GUIDE688B , on eksenli bir , uçuş kontrol sistemlerinde orta düzeyde hassasiyete ihtiyaç duyan İHA'lar ve küçük uçaklar için idealdir
Başlıca Özellikler:
- On Eksenli Sensör Yapılandırması : Hassas hareket takibi için gerekli sensörleri içerir.
- Kompakt ve Uygun Maliyetli Orta düzeyde hassasiyet gerektiren daha küçük sistemler için idealdir .
- Bütçe Dostu Sistemler İçin Yüksek Performans : Özellikle ticari sınıf İHA'larda, maliyetine göre mükemmel performans sunar.
En İyi Uygulama Alanları : GUIDE688B orta düzeyde hassasiyet gerektiren İHA'lar , dronlar ve küçük uçaklar için en uygunudur Gerçek zamanlı uçuş kontrolü için performanstan ödün vermeden uygun maliyetli bir çözümdür .
GUIDE900: Kritik Uçuş Kontrol Sistemleri için Yüksek Hassasiyetli IMU
GUIDE900 , üstün hassasiyeti ve düşük sapma ile bilinen altı eksenli bir Düşük seviyeli fiber optik jiroskoplarla (FOG) karşılaştırılabilir doğruluk sunarak askeri uçaklar , gelişmiş İHA'lar ve uzay uygulamaları gibi yüksek performanslı uçuş kontrol sistemleri için idealdir .
Başlıca Özellikler:
- Altı Eksenli Sensör Yapılandırması Düşük sapma ile yüksek hassasiyetli hareket takibi sağlar .
- FOG benzeri performans fiber optik jiroskoplara benzer performans sunar .
- STIM300 Uyumluluğu yüksek hassasiyetli uçuş sistemlerine entegre edilmesini kolaylaştırır .
En İyi Uygulama Alanları : GUIDE900, üstün doğruluk ve uzun vadeli stabilite gerektiren askeri , havacılık ve yüksek performanslı İHA'larda mükemmel performans gösterir Zorlu ortamlarda yüksek hassasiyetli uçuş kontrol sistemleri için tercih edilen seçenektir
Başlıca Özellikler:
- Altı Eksenli Sensör Yapılandırması Düşük sapma ile yüksek hassasiyetli hareket takibi sağlar .
- FOG benzeri performans fiber optik jiroskoplara benzer performans sunar .
- STIM300 Uyumluluğu yüksek hassasiyetli uçuş sistemlerine entegre edilmesini kolaylaştırır .
En İyi Uygulama Alanları : GUIDE900, üstün doğruluk ve uzun vadeli stabilite gerektiren askeri , havacılık ve yüksek performanslı İHA'larda mükemmel performans gösterir Zorlu ortamlarda yüksek hassasiyetli uçuş kontrol sistemleri için tercih edilen seçenektir
Referanslar
uçuş kontrol sistemi [^1] (FCS), uçuş sırasında istikrar ve hassasiyet sağlamak üzere tasarlanmış gelişmiş bir teknoloji parçasıdır.
[^1]: Uçuş kontrol sisteminin rolünü anlamak, havacılık meraklıları ve profesyonelleri için hayati önem taşıyan uçak güvenliği ve performansı hakkındaki bilginizi artırabilir.
, irtifa, hava hızı ve tırmanma/iniş oranları gibi parametreleri izlemek ve düzenlemek için hava veri sisteminde yaygın olarak kullanılmaktadır
[^2]: Hava veri sistemlerinin kritik uçuş parametrelerini izleyerek daha güvenli uçuşlara nasıl katkıda bulunduğunu öğrenin.
