Подготовка к действиям при отказах системы автоматизированного управления заходом на посадку
Рассматриваемые ниже психологические особенности тренировок летного состава опираются на фактические материалы экспериментальных исследований и обобщенный опыт освоения лётнрш составом полетов с использованием систем автоматизированного управления.
Использование полуавтоматической (директорной) системы управления намного упрощает деятельность летчика и значительно повышает точность выдерживания траектории полета при заходе на посадку, однако внимание летчика концентрируется на директорных индексах, что снижает надежность контроля пространственного положения самолета. Вот почему с самого начала обучения следует настойчиво объяснять летному составу важность и необходимость сочетания управления по директорным индексам с активным контролем параметров полета.
Большое значение для сохранения безопасности " полета на самолетах, оборудованных системами автоматического и полуавтоматического управления, имеет способность анализировать ситуации при отказах САУ. К сожалению, на многих типах самолетов у летчика нет средств сигнализации, которые бы указывали ему на причину отказа. В результате при медленных отказах долгое время летчик не замечает разноречивости показаний директорных индексов и пилотажных приборов. Он может обнаружить ■ их только при целенаправленном анализе или при возникновении существенных’ отклонений в режиме полета. Данный особый случай полета, несмотря на спокойный характер его течения (в первый период, по крайней мере), потенциально опасен именно из-за трудности выделения признака отказа и опознания причины случившегося. В экспериментальных полетах и на тренажере опознание ситуации в подавляющем большинстве наступало слишком поздно. Летчик уже не мог исправить положение, т. е. завершить посадку без ухода на второй круг.
Для формирования специального умения действовать в ситуаций медленного САУ необходимо научить летчиков анализировать показания всех пилотажных приборов и сопоставлять положение директорных индексов и показаний планок положения самолета относительно’ глиссады и курса, вариометра, авиагоризонта.
Сложность выработки такого умения состоит в следующем. Во — первых, не столько в трудности сопоставления показаний, сколько в том, что целенаправленный анализ обстановки в определенной степени мешает выполнению основного действия — пилотирования по директорным индексам. Во-вторых, если летчик на практике ощутил опасность отказа вычислителя до того, как был специально подготовлен к таким отказам, то у него вырабатываются негативное отношение к директорному режиму управления, недоверие к директорным сигналак. Наконец, в-третьих, использова-
ние автоматизированных систем управления ни в коей мере не снижает требований к навыкам ручного (позиционного управления). В противном случае летчик, утративший навыки управления в позиционном режиме, при отказах САУ может оказаться в критическом положении. Отсюда следует; что при освоении САУ в программу переучивания необходимо включать упражнения по переходу с автоматического (или полуавтоматического) режима управления на позиционное.
Чтобы добиться эффективности подготовки, целесообразно весь процесс обучения проводить в три этапа.
На первом этапе проводится обучение пилотированию в автоматическом и полуавтоматическом режимах ■ управления в неосложненных условиях. При этом необходимо обращать внимание летчика на то, что показания директорных индексов прямо не связаны с показаниями отдельных пилотажных приборов. Например: директорный индекс в боковом канале может занимать центральное положение при резких углах крена и разных показаниях курса либо директорные индексы могут отклоняться от центрального положения при заданных значениях показаний пилотажных приборов. В последнем случае директорный индекс выдает упреждающий сигнал об уходе самолета с заданной траектории. Очень важно, чтобы летчик в процессе пилотирования специально настраивался на сопоставление директорной и позиционной информации.
На втором этапе после предупреждения вводятся различные отказы. Летчик убеждается, к каким последствиям может привести управление по неисправному директорному сигналу, усваивает признаки, по кбторым должна сопоставляться дирек; торная информация с показаниями других приборов.
На третьем этапе вводятся неожиданные отказы. Летчик должен опознать их самостоятельно. Ошибки летчика на этом этапе вполне естественны и не должны ставиться ему в вину. Совершив ошибку, летчик на собственном опыте поймет необходимость постоянного сопоставления показаний директорных индексов и других пилотажных приборов.
Задача обучения заключается в том, чтобы летчик не. только обнаружил рассогласования в показаниях директорных индексов и пилотажных приборов, но и распознал отказ САУ прежде, чем отклонения от заданных значений параметров полета выйдут за предельно допустимые.
Рекомендуемая схема действий летчика по опознанию «медленных» несигнализируемых отказов САУ представлена в табл. 5.5.
Сигналом к целенаправленному поиску признаков отказа и сопоставлению показании пилотажных приборов должно служить обнаружение любого отклонения от посадочной траектории по курсу и глиссаде за пределы зоны допуска. Не прекращая пилотирования в автоматическом (полуавтоматическом) режиме, летчик некоторое время (до 5 с) внимательно отслеживает положение позиционных планок НПП. В случае увеличения отклонения лет-
Рекомендуемая схема действий летчика по опознанию «медленных» нёсигнализируемых отказов вычислителя траєкторного управления
Этапы развития ситуации |
Значимая информация |
Действия летчика |
||
перцептивные |
умственные |
двигатель ные |
||
I — пилоти- |
Отклонения от |
Усиливает Конт- |
Подозревает |
Продолжает |
рование по |
заданных значений |
роль позиционных |
факт отказа |
пшютирова- |
ложным ко- |
траекторных пара- |
планок |
ние — в. авто- |
|
мандам директориях |
МетрОВ &к> Вгл |
> |
матическом или полуав- |
|
индексов II — П0Д03- |
Сохраняющиеся |
Наблюдает за |
Формирует |
тематическом режиме Переходит к |
рение об |
или увеличиваю- |
директориями ин- |
гипотезу об |
управлению- |
отказе |
щиеся отклонения |
дексами, собирает |
отказе вы- |
по планкам |
ПО 8S, Єгл |
и сопоставляет ин- |
числителя и |
положения |
|
-і |
формацию о пара- |
ставит |
||
метрах положения самолета на глиссаде снижения |
цель — проверить гипотезу |
|||
III — инфор- |
Противоречие |
Сопоставляет |
Опознает |
Управляет |
мационная |
команд директор- |
команды директор- |
отказ |
по планкам |
подготовка |
ных индексов по- |
ных индексов и по- |
положения |
|
принятия |
казаниям. других |
казания пилотаж:- |
||
решения |
пилотажных при- |
ных приборов |
||
IV — при- |
боров Показания пило- |
Контролирует |
Формирует |
Выключает |
нятие реше- |
тажных приборов |
показания * пило- |
образ поле- |
САУ, управ- |
ния |
тажных приборов |
та, характер- |
ляет в пози- |
|
ный для позиционного |
ционном режиме |
|||
режима |
чик выполняет управляющие движения по возвращению самолета на заданную траекторию, руководствуясь показаниями позиционных планок.
Если при этом величина отклонения уменьшится, а директор — ный сигнал выдает команду на движение в противоположном направлении, необходимо сопоставить показания ряда параметров: при подозрении на отказ в’ боковом канале—курсовых планок положения на КПП и НПП, директорного индекса, курса, указателя крена; в продольном канале — позиционных планок продольного канала, вариометра, радиовысотомера.
Следует отметить, что хотя тренировка оперативного мышле — .• нйя снижает вероятность ошибочных действий при отказах САУ, тем не менее добиться полной надежности опознания отказа не удается, поскольку к летчику поступает .противоречивая информация, а запас времени, которым он располагает на посадке, очень мал. При обнаружении неполадок в работе САУ рекомендуется полностью отключить ее и завершить заход в позиционном. режиме управления.
В тех случаях, когда на самолетах имеется, сигнализация отказов САУ по ее компонентам, их обнаружение труда не представляет. Остается только обучить летчика переходить к директор — ному или смешанному режиму управления. Переход к директор — ному режиму управления при отказе автопилота не составляет большого труда и обучение не требует использования каких-либо — особых приемов.
Значительно большую сложность представляет переход к смешанному управлению: при отказе вычислителя в одном из каналов летчик может совмещать директорное управление в исправном канале с управлением по планке положения в отказавшем. На первых порах это сложнее, чем позиционное управление, поскольку приходится пользоваться разными сигналами для формирования управляющих движений в двух каналах. Однако летчик: скорр убеждается в более высокой точности пилотирования, а значит, ц вероятности завершения посадки без ухода на второй круг (табл. ,5.6).
Таблиці 5.6:
Надежность захода на посадку в зависимости от использования исправных компонентов САУ
|
Грамотные действия летчика при отказах САУ предполагают твердые знания их основных признаков и выражаются:
— в умении правильно распределять внимание между дирек — торньіми стрелками и позиционными планками, а также пилотажными приборами;
— В правильном и целесообразном использовании исправного — компонента САУ при отказе одного из них;’
— іВ прочных навыках действий с пультом управления САУ при включении и выключении ее элементов.
Именно эти действия должны служить критерием подготовленности летчика к использованию САУ при заходе на посадку.
‘ * Под связанной системой координат самолета понимается прямоугольная система координат, образованная продольной (X), нормальной (У) и поперечной (Z) осями, жестко связанными с ним.
[2] Зак. 5945
[3] Зак. 5945
[4] В качестве показателя точности пилотирования была использована вероятность попадания самолета в пределы условного прямоугольника с размерами 50X64 м, находящегося в вертикальной плоскости над БПРМ.
[5] В необходимых случаях командир вмешивается в управление, что является естественным и не вызывает отрицательных эмоций со стороны второго пилота.
[6] Зак. 5945
і ‘