Режимы работы, органы управления, указатели КС-6 и их назначение

В зависимости от решаемых задач и условий полета курсовая система может работать: 1) в режиме гирополукомпаса «ГПК»;

2) в режиме магнитной коррекции «МК»;

3) в режиме астрономической коррекции «АК».

Режим «ГПК» является основным. В этом режиме кур­совая система работает как гирополукомпас и выдает ортодромический курс, т. е. курс, измеряемый относительно опорно­го меридиана, на котором была произведена установка заданно­го курса. В режиме «ГПК» магнитный датчик с коррекционным механизмом отключаются от гироагрегата, работающего в режиме «ГПК». Его сигналы поступают на указатель УШ и к потребителям сигнала курса (рис. 23.7).

Система работает таким образом, что при работе основного гироагрегата в режиме «ГПК» запасный работает в режиме «МК», а при работе основного в режиме «МК» запасный работает в режиме «ГПК». Переключение гироагрегатов осуществляется пере­ключателем «Основной — Запасный». Показания гироагрегата, ра­ботающего в режиме «МК» всегда выдаются на стрелку «Г» указа­теля УГА-1У.

В режиме «МК» курсовая система вы­дает МК относитель­но пролетаемого мери­диана. В этом режиме МК, определяемый ин­дукционным датчиком, передается через кор-рекционный механизм на один из гироагрегатов, который осредняет и стабилизирует его и передает на ука­затель УШ и стрелку «Г» контрольного ука­зателя УГА-1У. Вто­рой гироагрегат нахо­дится в резерве и ра­ботает в режиме «ГПК». Но показания от него в этом случае на указатели не пере­даются.

Режим «МК» используется не только для самолетовождения по локсодромическим МПУ, но и для начальной установки курсовой системы по определенному опорному меридиану.

В режиме «АК» курсовая система в зависимости от установ­ленных данных на вычислителе ДАК-ДВ-5 выдает ИК относитель­но пролетаемого меридиана или ОИК относительно опорного мери­диана. В этом режиме астрономический курс подается на один из гироагрегатов, где осредняется и стабилизируется и затем пе­редается на указатель УШ и на потребители курса. Второй гиро­агрегат работает в режиме «МК» и обеспечивает выдачу на стрелку «Г» указателя УГА-1У осредненного гиромагнитного курса.

Таким образом, стрелка «Г» указателя УГА-1У постоянно пока­зывает осредненный гиромагнитный курс, а стрелка «А» этого указателя во всех режимах работы показывает неосредненный астрономический курс. Это позволяет установить необходимость корректировки показаний гироагрегата, работающего в режиме «ГПК».

Из рассмотренных режимов работы видно, что в курсовой си­стеме КС-6 курсовой гироскоп может использоваться автономно, совместно с магнитным или астрономическим датчиком курса. При совместной работе датчик курса непрерывно корректирует показа­ния, выдаваемые курсовым гироскопом.

Для работы с курсовой системой имеется пульт управления ПУ-1 (рис. 23.8). На нем расположены:

а) переключатель режимов работы;

б) ручка задатчика курса, которой устанавливают заданный курс на указателе УШ в режиме «ГПК»;

в) переключатель широтной коррекции для Северного и Южно­го полушарий;

г) ручка и шкала для установки широты места;

д) переключатель гироагрегатов, которым подключают указа­тель УШ к основному или запасному гироагрегату;

е) два регулировочных потенциометра для компенсации ухода гироскопа в азимуте от несбалансированности;

ж) кнопка быстрого согласования показаний указателей с по­казаниями индукционного датчика.

При использовании курсовой системы необходимо учитывать, что наличие блока связи курсовой системы с автопилотом требует соблюдения мер предосторожности при выполнении некоторых пе­реключений на пульте управления курсовой системы.

При работе переключателем «Осн. —Зап.» в автопилот подает­ся сигнал для отключения стабилизации с целью исключения боль­ших рассогласований между сельсином-датчиком гироагрегата курсовой системы и сельсином-приемником автопилота. Такой же сигнал подается в автопилот при работе кнопкой согласования или задатчиком курса. Сигнал подается до тех пор, пока нажата кнопка согласования или отклонен задатчик курса. Такое устройство в полете с включенным автопилотом при рассогласовании между ос­новным и запасным гироагрегатами и переключении потребителей курса с основного гироагрегата на запасный; а также с режима «МК» на «ГПК» и с «АК» на «ГПК» позволяет избежать ухода са­молета с курса.

Рис. 23.8 Пульт управления и указатели КС-6:

I — пульт управления; 2 — указатель штурмана; 3 — указатель УГА-1У;

4 — указатель УК-1

При переключении режимов работы с «ГПК» на «МК» или с «ГПК» на «АК» при рассогласовании между гироагрегатами само­лет может уйти с курса. Чтобы предотвратить такой уход, указан­ные переключения необходимо производить при нажатой кнопке быстрого согласования на пульте управления курсовой системы.

Курсовая система КС-6 имеет следующие указатели (см. рис. 23,8):

1. Указатель штурмана УШ — комбинированный указа­тель, предназначенный для отсчетов курса самолета, курсовых уг­лов и пеленгов двух радиостанций, а также пеленгов самолета.

В зависимости от режима работы курсовой системы на указа­теле по внутренней подвижной шкале против треугольного индек­са отсчитываются магнитный, ортодромичёский или истинный курс самолета. По этой же шкале против острых концов стрелок радио­компаса отсчитывают пеленги радиостанций, а против противопо­ложных концов стрелок — пеленги самолета. Курсовые углы радио­станций отсчитываются по неподвижной внешней шкале указате­ля против острых концов стрелок.

Указатель УШ позволяет в случае необходимости определить истинный курс при нерабочем состоянии астрокомпаса, т. е. в ре­жиме магнитной коррекции. Для этого предусмотрен учет магнит­ного склонения района полета, которое устанавливается по шкале склонений УШ в пределах ±50° или по шкале склонений коррекционного механизма в пределах ±180°. Если в режиме «МК» магнит­ное склонение установить по шкале УШ, а на КМ-4 магнитное скло­нение оставить на нуле, то на УШ будет измеряться ИК, а стрелка «Г» указателя УГА-1У укажет МК. Если магнитное склонение ус­тановить на КМ-4, а на указателе УШ оставить на нуле, то УШ и стрелка «Г» указателя УГА-1У укажут ИК.

Это необходимо знать для правильного пользования указателя­ми курсовой системы.

2. Указатель гиромагнитного и астрономичес­кого курса УГА-1У — вспомогательный указатель штурмана. Стрелка «Г» этого указателя в любом режиме работы курсовой системы покажет гиромагнитный курс при условии, что на коррекционном механизме магнитное склонение установлено 0°. На стрел­ку «А» всегда поступает автономно ИК или ОИК в зависимости от того, какие данные установлены на вычислителе астрокомпаса. Штурман, имея одновременно показания ортодромического, маг­нитного и астрономического курса, может определить величину ухо­да оси гироскопа и установить необходимость корректировки гироагрегата, работающего в режиме «ГПК».

3. Два указателя курсаУК-1 (или КППМ) устанавли­ваются на приборной доске пилотов. Они подключены к указателю УШ и повторяют его показания.

В зависимости от типа самолета в комплект КС-6, кроме при­веденных указателей, могут дополнительно входить другие указа­тели.

Подготовка данных для применения КС-6

Для применения КС-6 в полете в различных режимах работы нужно предварительно на земле подготовить необходимые дан­ные.

Для использования КС в режиме «ГПК»при подготовке к по­лету необходимо произвести дополнительную разметку маршрута для полета по ортодромии. В этом случае, кроме обычной проклад­ки и разметки маршрута, необходимо:

1. Определить и нанести на полетную карту для каждого уча­стка маршрута ОЗИПУ. Запись ОЗИПУ производят правее запи­си ЗМПУ, цифры пишутся параллельно ЛЗП (рис. 23.9).

2. Нанести у каждого меридиана с правой стороны от ЛЗП в обоих направлениях полета поправки на схождение данного и опорного меридианов и магнитное склонение. Поправка на угол схождения меридианов записывается черным цветом и указывается в числителе, а магнитное склонение записывается красным цветом и указывается в знаменателе. Величины поправок обводятся крас­ным кружком. Эти данные необходимы для перевода МК в ОК в целях контроля ухода оси гироскопа гироагрегата и для корректи­ровки показаний КС.

3. Определить для каждого участка маршрута ОЗМПУ и запи­сать в штурманский бортовой журнал.

4. Наметить на маршруте точки проверки показаний КС. Эти точки выбираются с таким расчетом, чтобы возможно было точно определить их пролет, так как значение поправок, указанных у ме­ридианов, влияет на точность расчета фактического ОК. При необ­ходимости точки проверки могут быть использованы как точки коррекции КС.

5. Наметить точки установки широты на пульте управления КС. При полете по маршруту с изменением широты не более чем на 4—5° в средних широтах и не более чем на 10° в высоких широ­тах (начиная с 70°) на пульте управления устанавливают среднюю широту маршрута.

Для использования курсовой системы в режиме«МК» при под­готовке к полету необходимо:

1. Определить по среднему меридиану каждого участка марш­рута ЗМПУ и записать на карте. Средний ЗМПУ должен отли­чаться от значений ЗМПУ на концах участка не более чем на 2°. Если эта величина более 2°, участок нужно разделить и средние ЗМПУ определить для каждой части.

2. Нанести на карту по маршруту полета в красных кружках магнитное склонение.

Для использования курсовой системы в режиме «АК»,который применяется в районах с высокими широтами или при отказе маг­нитной коррекции, а также для корректировки показаний КС, ра­ботающей в режиме «ГПК», необходимо:

1. Составить таблицу гринвичских часовых углов и склонений Солнца или взять отрывной лист Авиационного астрономического ежегодника за дату полета.

2. Если самолет оборудован астрокомпасом ДАК-ДБ-5 и авиа­секстантом СП-1, то, кроме указанного, необходимо взять «Табли­цы высот и азимутов Солнца, Луны и планет» (ТВА) и «Таблицы высот и азимутов звезд» (ТВАЗ) для широт, в пределах которых проходит маршрут полета.

Предполетная проверка КС-6

Для проверки КС в режиме «МК» необходимо:

1. Включить курсовую систему.

2. Установить на УШ и КМ-4 магнитное склонение, равное ну­лю.

3. Установить переключатель режимов работы на пульте управ­ления в положение «МК».

4. Установить переключатель «Осн. — Зап.» в положение «Осн.».

5. Через 5 мин после включения КС нажать кнопку быстрого согласования и согласовать указатели, которые должны показать МК самолета. Курсы на всех указателях (кроме стрелки «А») должны отличаться от показания УШ не более чем на 2°.

6. Убедиться, что МК по КС и компасу КИ-13 отличаются не более чем на 2°.

7. Переключить КС на запасный гироагрегат и в таком же по­рядке произвести согласование указателей и сличение их показа­ний.

Выполняя проверку системы, необходимо учитывать, что нор­мальное согласование гироагрегатов с индукционным датчиком в режиме «МК» должно происходить со скоростью 2—5 град/мин. При нажатии на кнопку быстрого согласования скорость согласо­вания должна быть не менее 8 град/сек.

При проверке КС в режиме «ГПК»необходимо:

1. Установить переключатель «Осн.—Зап.» в положение «Осн.».

2. Установить переключатель режимов работы в положение «ГПК».

3. Установить широту аэродрома вылета и поставить переклю­чатель широтной коррекции в нужное положение.

4. Ручку задатчика курса повернуть влево, затем вправо на угол до 60°, при этом шкала УШ и стрелки указателей УК-1 должны вращаться с малой скоростью. После этого ручку задатчика кур­са повернуть на угол не менее чем на 90°, при этом шкала УШ и стрелки указателей УК-1 должны вращаться с большей скоростью. Стрелка «Г» указателя УГА-1У должна оставаться непод­вижной.

5. Установить переключатель. «Осн.— Зап.» в положение «Зап.» и произвести проверку КС в таком же порядке на запасном гироагрегате.

В режиме «ГПК» все указатели, работающие от УШ, должны выдавать курс, отличающийся от курса УШ не более чем на ±2°.

При проверке системы в режиме «АК» необходимо:

1. Установить переключатель режимов работы на пульте уп­равления в положение «АК».

2. Проверить работу ДАК-ДБ-5 в соответствии с инструкцией по эксплуатации.

3. Поставить переключатель «АК-КС» в положение «КС». Этот переключатель имеется на некоторых самолетах и расположен ря­дом с пультом управления курсовой системы. Он предназначен для подключения ДАК-ДБ-5 к курсовой системе. При работе последней в режиме астрокоррекции он устанавливается в положение «КС», а при автономной работе астрокомпаса — в положение «АК».

4. Нажать на кнопку быстрого согласования. После согласова­ния указатель УШ и указатели УК-1 должны показывать осред-ненный курс, вырабатываемый астрокомпасом. На стрелку «А» указателя УГА-1У при работе астрокомпаса непрерывно выдается курс непосредственно от астрокомпаса без гирокоррекции.

Использование КС-6 в полете

Курсовая система позволяет выполнять полеты с локсодроми­ческими и ортодромическими путевыми углами. Полеты по локсо­дромии рекомендуются в умеренном и тропическом поясах при ус­ловии, что участки маршрута имеют протяженность не более 5° по долготе. В этом случае средний ЗМПУ участка должен отличаться от значений ЗМПУ на концах участка не более чем на 2°. Если эта разность более 2°, участок должен быть разделен и средние ЗМПУ определены для каждой части. Полеты по ортодромии должны при­меняться в районе полюсов, а также в умеренном и тропическом поясах, когда участки маршрута перекрывают более 5° по долготе.

Использование режима «ГПК». Этот режим используется при полетах с ортодромическими путевыми углами — истинным (ОЗИПУ) или магнитным (ОЗМПУ). В большинстве случаев по­лет по ортодромическим участкам удобнее производить с ОЗМПУ, т. е. когда отсчет ортодромического курса производится от магнит­ного опорного меридиана.

В этом случае необходимо:

1. Перед вылетом проверить работоспособность КС и устано­вить на пульте управления среднюю широту первого участка, а на УШ и КМ-4— магнитное склонение, равное нулю.

2. На старте перед взлетом произвести согласование КС в ре­жиме «МК» и проверить соответствие показаний МК на УШ, УК-1 и УГА-1У взлетно-посадочному магнитному путевому углу, после чего переключить КС в режим «ГПК».

3. После перевода КС в режим «ГГЖ» выдерживание заданно­го направления полета осуществлять относительно опорного маг­нитного меридиана аэродрома вылета до выхода на следующий опорный меридиан.

4. После взлета выполнить маневр отхода от аэродрома и дать командиру корабля ОМК для следования по ЛЗП: ОМК = ОЗМПУ— (±УС).

5. Периодически измерять угол сноса и уточнять курс следо­вания.

6. Регулярно производить установку на пульте управления сред­ней широты участка маршрута.

7. Периодически, между опорными меридианами, проводить проверку и корректировку показаний КС. Проверка выполняется с целью выявления ухода оси гироскопа гироагрегата.

Для проверки правильности показаний курсовой системы, работающей в режиме «ГПК», необходимо: отсчитать МК по стрелке «Г» указателя УГА-1У и перевести отсчитанный МК в ОМК по формуле

ОМК =МК +(±Δ_м.м.с) + (λ_о.м — λ_м.с)sinφ_ср — (±Δ_м.о.м).

Для упрощения перевода МК в ОК необходимо к МК прибавить суммарную поправку, которая равна алгебраической сумме попра­вок, указанных у того меридиана, где находится самолет, минус поправка, указанная в знаменателе у опорного меридиана. Сум­марная поправка определяется по формуле Δ = σ + (±Δ_м.м.с) — (±Δ_м.о.м). Затем рассчитанный таким образом ОМК сравнить с ОМК по УШ. При расхождении курсов более чем на 2° произвести корректировку показаний КС.

Корректировка показаний КС — это работа по устранению ухода оси гироскопа за время полета самолета для обеспечения дальнейшего продолжения полета с ортодромическим курсом отно­сительно начального опорного меридиана. Корректировку произво­дят доведением отсчета ОМК на УШ до необходимого значения поворотом задатчика курса или введением поправки по шкале склонений УШ. Этот метод применяется при точном знании МС или когда невозможно использовать ДАК-ДБ-5 для определения ОК.

При полетах в высоких широтах контроль за правильностью показаний и их корректировка практически возможны только с помощью ДАК-ДБ-5.

В этом случае астрокомпас включают перед вы­летом. На вычислителе должны быть при этом установлены коор­динаты аэродрома вылета. В полете стрелка «А» указателя УГА-1У будет показывать ОИК относительно опорного истинного меридиа­на аэродрома вылета. Для проверки правильности показаний кур­совой системы ОИК по астрокомпасу переводят в ОМК и сравни­вают его с показанием УШ. В этом случае пользуются формулой: ОМК=ОИК— (± Δ_м.о.м).

При проведении корректировки следует иметь в виду, что отли­чие фактического ОК от ОК, отсчитанного на УШ, не должно пре­вышать 4—5° за 1 ч полета. Если эта величина больше указанной, курсовая система подлежит регулировке.

8. После пролета каждого ППМ берется новый ОМК.

9. При пролете очередного опорного меридиана переключить гироагрегаты, для чего переключатель поставить в положение «Зап.».

На предшествующем участке переключатель гироагрегатов на­ходился в положении «Осн.», следовательно, запасный гироагрегат работал с магнитной коррекцией, отсчитывая осредненное стабилизированное текущее значение курса. После перевода пере­ключателя в положение «Зап.» показания магнитного курса запас­ного гироагрегата переходят на УШ и повторители. Эти показания и являются ОМК. После переключения гироагрегатов, не переходя на режим «МК», нажимают кнопку для быстрого согласования с магнитным меридианом основного гироагрегата, который будет в резерве. При пролете следующего опорного меридиана гироагрега­ты переключают в обратном порядке.

Рассмотренная методика использования КС в режиме «ГПК» является наиболее удобной, простой и ограничивает всякие пе­реключения на пульте управления КС. Это должно учитываться, так как КС имеет связь с автопилотом и при несоблюдении некото­рых особенностей работы с органами ее управления на автопилот могут поступать сигналы, которые могут изменить направление по­лета. Применение этой методики особенно целесообразно в поляр­ных районах, где горизонтальная составляющая геомагнитного по­ля доходит до 0,06 эрстеда или даже меньше. В этом случае ко­леблющееся текущее значение МК осредняется и стабилизируется гироагрегатом, находящимся в резерве, и после подключения его к УШ обеспечивает правильный отсчет ОМК.

Определение собственного ухода гироскопа и его учет. Курсо­вая система и ГПК-52 имеют механизмы азимутальной коррекции, с помощью которых компенсируется суточное вращение Земли и уход гироскопа в азимуте от несбалансированности. Добиться пол­ной компенсации ухода главной оси гироскопа невозможно. Курсо­вая система и ГПК-52 всегда имеют так называемый остаточный уход гироскопа в азимуте. Допустимая величина скорости собст­венного ухода гироскопа достигает 2 град/ч. В практике могут встречаться повышенные уходы (3—4 град/ч и более), что приво­дит к ошибкам в выдерживании заданного курса.

Явление остаточного ухода гироскопа требует периодической корректировки показаний курсовой системы и ГПК-52. Однако корректировка только устраняет накопившуюся ошибку за счет ухода гироскопа, но не позволяет учесть ее на оставшемся участ­ке маршрута.

Остаточный уход гироскопа можно учесть путем изменения скорости азимутальной коррекции регулировочным потенциомет­ром. Но этим методом в гражданской авиации пользоваться в по­лете не рекомендуется, так как регулировки, выполняемые раз­ными штурманами, могут снизить надежность курсовой системы и степень доверия к ее показаниям.

В полете собственный уход гироскопа можно уменьшить или полностью устранить с помощью широтного потенциометра уста­новкой некоторой условной широты. Для этого нужно знать угло­вую скорость ухода гироскопа. Практически ее определяют на основании двукратного сличения показаний КС (ГПК-52) с по­казаниями контрольного компаса, выдающего текущий магнитный, истинный или ортодромический курс.

Для определения и устранения собственного ухода гироскопа КС при полете с ОЗМПУ необходимо.

1. В момент пролета точки коррекции отсчитать ОМК на УШ и МК по стрелке «Г» указателя УГА-1У.

2. Определить фактический ортодромический курс по показа­нию стрелки «Г»:

ОМК_ф = МК + (± Δ_м.м.с) + (±α) — (± Δ_м.о.м).

3. Сличить полученный ОМК_ф с ОМК, снятым сУШ, и при наличии расхождения, превышающего точность работы КС (±2°), произвести корректировку показаний КС.

4. Точно выдержать заданный курс по УШ до очередной точки коррекции (не менее 30 мин полета), снова отсчитать ОМК на УШ и МК по стрелке «Г». Определить фактический ОМК по пока­занию стрелки «Г» и сравнить его с показанием УШ. При наличии расхождений выполнить корректировку показаний КС.

5. Определить угловую скорость ухода гироскопа, для чего ве­личину ухода гироскопа с момента предыдущей коррекции умно­жить на 60 и разделить на время полета в минутах между точ­ками коррекции. Расчет произво­дится по формуле: ω_c = 60α/t, где ω_с — угловая скорость ухода гиро­скопа, град/ч; α — величина угло­вого ухода гироскопа с момента предыдущей коррекции; t — вре­мя полета между точками кор­рекции, мин.

6. Устранить уход гироскопа, сместив шкалу широт на пульте управления относительно ранее установленной широты. Если курс на

КС (ГПК-52) увеличивался (ω_с <0), широту на шкале нужно уменьшить, а если курс уменьшался (ω_с>0), то увеличить.

Величина смещения шкалы зависит от угловой скорости ухода и широты места (табл. 23.1). Из таблицы видно, что в Северном по­лушарии возможности устранения положительной угловой скорости ухода гироскопа ограничены, особенно в средних и высоких широ­тах.

В Южном полушарии под влиянием суточного вращения Земли гироскоп уходит влево. Это улучшает возможности компенсации положительных уходов и ограничивает устранение отрицательных.

Пример.Долгота опорного меридиана λ_о.м =77°; долгота точки коррекции λ_м.с. = +71°; магнитное склонение в точке коррекции Δ_м.м.с = +8°; магнитное склонение в точке линии пути на опорном меридиане Δ_м.о.м = + 11°; широта средняя φ_ср=54°. С момента предыдущей коррекции прошло 45 мин. ОК = 303°; по стрелке «Г» МК=298°. Определить угловую скорость ухода ги­роскопа и устранить уход гироскопа широтным потенциометром.

Решение. 1. Определяем поправку на угол схождения меридианов:

σ= (λ_о.м — λ_м.с) sinφ_ср = (77° — 71°)·0,8 = + 5°.

2. Рассчитываем фактический ортодромический курс по показанию стрел­ки «Г»:

ОМК_ф = МК + (± Δ_м.м.с) + (±σ) — (± Δ_м.о.м) = 298° + (+ 8°) + (+5°) — (+ 11°) = 300°.

3. Сравниваем фактический ортодромический курс с ортодромическим кур­сом, отсчитываемым по указателю штурмана:

σ = ОМК_ф — ОК = 300° — 303° = — 3°.

4. Производим корректировку показаний КС.

5. Определяем угловую скорость ухода гироскопа:

ω_с = (α·60)/t = ((— 3·60)/45 = —180/45 = —4 град /ч.

6. Находим для широты 54° величину смещения шкалы широт для устра­нения ухода гироскопа: 6·4=24°.

7. Устанавливаем на пульте управления широту на 24° меньше установ­ленной средней широты, т. е. 30°.

В случае значительных уходов гироскопа необходима регули­ровка КС в лабораторных условиях.

Использование режима «МК».Вэтом режиме на все указате­ли курсовой системы выдается магнитный курс. В связи с этим при использовании КС в режиме «МК» руководствуются общими правилами самолетовождения по магнитному компасу.