С аналогичными трудностями столкнулись и поставщики авионики: большой проблемой для них является оценка реальных объемов продаж и точного расчета планируемых затрат на сертификацию новых изделий. Однако производители оборудования имеют некоторое преимущество перед производителями летательных аппаратов, так как могут увеличить объемы продаж, поставляя свою продукцию для восстановления и модернизации более ранних моделей вертолетов. Кроме того, многие сегодняшние лидеры в производстве авионики пришли из небольших компаний, имеющих низкие накладные расходы и практический менеджмент. Входя в новый бизнес, они просто не знали всех его сложностей и это стало их преимуществом.
Однако к необходимости проектирования «с чистого листа» конструкторов подталкивает дальнейшее развитие информационных технологий. Речь идет, во-первых, о создании более современных программируемых вычислительных устройств, легких, надежных, с высоким быстродействием, позволяющих в дальнейшем модернизировать кабину с меньшими затратами, а во- вторых, – о более широком применении технологии GPS.
Когда на рынке впервые появились вертолеты Bell-206, S-76, EC(AS)-350, А-109 и MD-500, информационные технологии только начали развиваться. Однако изменения в этой области были достаточно быстрыми и шли параллельно с развитием индустрии персональных компьютеров. Улучшенная графика (включая цветопередачу), большая память, большие скорости обработки и постоянно увеличивающиеся емкости накопителей характеризуют большинство новых приборов кабины (некоторые изделия, о которых мы будем говорить дальше, используют программное обеспечение, работающее в системе Windows). Продукция, изготавливаемая с использованием новых технологий, обладает повышенной надежностью и значительно большим средним временем наработки на отказ (MTBF – mean time between failures), чем изделия, созданные по старым технологиям.
В вертолетах ранних разработок почти все приборы, отражающие информацию о работе двигателя, получали данные в аналоговом виде. Измерение давления масла, топлива, измерение температуры и даже управление автопилотом – все было аналоговым. Теперь мы живем в более быстром «цифровом» мире, который располагает новыми возможностями для оснащения кабины вертолета. Информация передается на приборы через легкую проводку в цифровом формате (а не через подведенные к ним трубки с жидкостью). Это позволяет компьютерным схемам дешифровать данные и выдавать возможные решения (по сути дела – выбирать из заранее запрограммированных вариантов) гораздо быстрее, чем это может сделать сам пилот. На всех современных летательных аппаратах сегодня установлены многофункциональные графические дисплеи, на которые выводится информация о двигателе, управляемом с помощью системы FADEC [full authority digital electronic control – полностью цифровое электронное управление). Буква D в сокращении FADEC означает «цифровое».
Эти дисплеи заменяют старые «котелки», экономя значительную часть площади панели. Панель становится меньше и ниже, увеличивая пилоту обзор. Интегрированный дисплей, отображающий параметры работы двигателя, на фирмах Bell, MD Helicopters, Sikorsky получил название интегрированной приборной дисплейной системы (IDS – integrated instrument display system). На фирме Eurocopter принято другое название – многофункциональный дисплей отображения работы двигателя и аппарата (VEMD – vehicle amp; engine multifunction display). Функции этих дисплеев состоят в отслеживании и отображении множества параметров, включающих количество стартов, полетное время, превышение параметрами установленных значений, а также предупреждающих сигналов и сигналов о неправильном функционировании каких-либо систем.
Цветные, программно управляемые экраны дисплеев могут динамично изменять цвет при достижении какими-либо параметрами предельных значений. В вертолете MD-902 Explorer изображение на экране дополнительно упрощается: отображаются только показания крутящего момента, температуры и количества топлива. Остальные параметры не визуализируются до тех пор, пока не выходят из нормы. Обычно имеются также резервные экраны, дублирующие отображение отдельных параметров.
Индикатор ST3400 TAWS/RMI производства компании Sandel
В восьмидесятые годы на смену механическим пилотажно-навигационным приборам пришли электронные (EFIC – electronic flight instrumentation system), такие, как авиагоризонт (artificial horizon), авиакомпас {flight director) и индикатор горизонтального положения (HSI – horizontal situation indicator). Обычно они размещались там же, где и приборы, на смену которым они пришли, и первоначально исполнялись в раздельных корпусах со стеклянной лицевой панелью. Постепенно электронные приборы начали «осваивать» новые., дополнительные функции: определение положения на линии курса, определение данных об облачности и грозовой обстановке, получение рекомендаций по движению, а также информации о контрольных точках по маршруту, вплоть до отображения на дисплее курса захода на посадку и зоны ожидания посадки.
Сейчас эти устройства, обладающие широкими возможностями, наряду со стандартными данными, могут отображать информацию о тестировании оборудования, рекомендованную траекторию посадки, подвижные карты. Дисплеи на приборной панели увеличились в размере, превратившись в многофункциональные дисплеи (MFD – multi-function displays; далее будем использовать устоявшуюся аббревиатуру МФИ – многофункциональный индикатор) с большими экранами. На них самая различная информация может быть отобрана и представлена более наглядно, чем это делалось ранее, в «эпоху» старых механических блоков. Примером такой гибкости системы репрезентации информации может быть система нескольких полетных приборов и приборов, отражающих работу двигателя, на вертолете S-92. Первоначально данные выводились в виде вертикальной электронной шкалы, но по предложениям заказчика и пилотов-испытателей разработчики вернулись к более привычной, традиционной круговой шкале отображения информации. Все это стало возможно сделать с помощью программного обеспечения.
Одновременно с увеличением экранов мониторов персональных компьютеров становятся все больше и больше экраны МФИ. Вертолет S-92 будет иметь пять МФИ 6x8" (150x200 мм) производства компании Collins. Дисплеи отображают практически все полетные, двигательные, навигационные, метеорологические данные, связь, а также карты и специфическую информацию, касающуюся выполнения конкретных заданий. Формат и содержание отображаемой информации каждого МФИ может выбрать экипаж. Фирма Collins в настоящее время разработала МФИ размером 10x12" (250x300 мм) для своих новых приборных досок AFD-5520. Дисплей может быть установлен как вертикально, так и горизонтально.
Индикатор горизонтального положения (модель 3308) компании Sandel
Фирма Sandel Avionics of Vista стала известной благодаря эффективной стратегии использования достижений новейшей технологии при модернизации старых вертолетов. У Sandel есть два известных продукта, сделанных по принципу «замени старое». Первое – это цветная карта индикатора горизонтального положения модели 3308 (Model 3308 Color Map HSI – horizon situation indicator), предназначенная для замены устаревших HSI или гирополукомпаса (DG – directional gyro). При этом размер стандартных, более старых блоков (три дюйма) был сохранен. В дополнение к обычным «HSI nav»-функциям новый блок Sarcde/ может быть соединен почти с любым прибором общеавиационной авионики, включая GPS, ADF [automatic direction finding – автоматический радиопеленгатор), DME (distance measuring equipment – дальномерное оборудование), радиомаркер, автопилот, грозоотметчик WX-500 Stormscope. Блок показывает информацию, получаемую с этого оборудования, а также контрольные точки движения по маршруту и картографические данные GPS. Иначе говоря, он объединяет данные, которые обычно отображаются на разных приборах, выдавая их компактно и в удобном для чтения виде. Если ваш текущий механический HSI требует замены, то блок Sande/ (стоимостью всего $8495), возможно, окажется наиболее приемлемым решением.
