Привод арк что это

Принцип работы АРК и порядок его настройки

Принцип работы радиокомпаса основан на направленном приеме радиоволн. АРК включает в себя следующие основные составные части:

– поворотную рамочную антенну;

– ненаправленную (шлейфовую) антенну;

Разумеется, в состав АРК входят и другие вспомогательные, но необходимые элементы: блок питания, антенный усилитель, коммутационная коробка и т.п.

Плоскость рамочной антенны расположена вертикально и может вращаться вокруг вертикальной оси электродвигателем или вручную (рис. 3.5).

Электромагнитные волны представляют собой синусоидальные колебания, способные наводить в проводниках электродвижущую силу (ЭДС), также меняющуюся по синусоидальному закону. Если радиоволна распространяется перпендикулярно плоскости рамки, то она достигнет обеих вертикальных сторон рамочной антенны одновременно и вызовет в них одинаковые по амплитуде и фазе ЭДС, изменяющиеся по синусоидальному закону. Но в любой момент они будут направлены в противоположные стороны, если смотреть вдоль контура рамки, поэтому электрического тока в этом контуре не возникнет (см. рис. 3.5, а).

Если же радиостанция располагается в направлении, составляющем некоторый острый угол, к плоскости рамки, то радиоволна сначала достигнет одной из вертикальных сторон, и только затем другой (см. рис. 3.5, б).

Говоря точнее, фаза радиоволны будет различной в вертикальных сторонах рамки. Возникнет разность потенциалов, которая вызовет протекание тока в рамочной антенне. В любой момент времени разность фаз и амплитуда наводимых ЭДС будет зависеть от направления прихода радиоволн (косинуса угла между плоскостью рамки и направлением на радиостанцию).

Следовательно, вращая рамку вокруг вертикальной оси, можно подобрать такое ее положение, чтобы результирующая ЭДС была равна нулю, и тем самым определить направление на радиостанцию. Оно будет совпадать с направлением перпендикуляра к плоскости рамки. Но в какую именно сторону? Ведь перпендикуляр можно провести в двух противоположных направлениях.

Если нарисовать график зависимости ЭДС от угла в полярных координатах, то он будет иметь вид восьмерки. Из него видно, что максимальная по амплитуде ЭДС имеет место, когда направление на РНТ лежит в плоскости рамки – в ту или другую стороны. Но в зависимости от того, в какую именно (вправо или влево на рис. 3.6) фаза ЭДС будет различаться на 180º, в зависимости от того, какой из двух ветвей рамки радиоволна достигла первой. Это условно помечено знаком плюс и минус.

Рис. 3.6. Диаграмма направленности рамочной антенны

Для устранения неопределенности используется ненаправленная антенна, то есть обычная антенна, в которой фаза индуцируемой ЭДС не зависит от направления прихода радиоволн (обозначено плюсом). Таким образом, сопоставляя фазы в рамочной и ненаправленной антеннах (совпадают они или различаются на 180º), можно однозначно определить направление на радиостанцию и устранить неопределенность.

В упрощенном виде работа АРК выглядит следующим образом (рис. 3.7). Радиоволны принимаются ненаправленной и рамочной антеннами и поступают в приемник. В приемнике (ПРМ) путем сравнения фаз и определения амплитуды ЭДС вырабатывается переменное напряжение, фаза которого зависит от того, с какой стороны находится радиостанция относительно направления нулевого приема. Это напряжение через усилитель подается на электродвигатель (Дв), который поворачивает рамку в нужную сторону до тех пор, пока она не окажется направленной на радиостанцию. Одновременно этот угол поворота передается на указатель, стрелка которого вращается синхронно с рамочной антенной. Таким образом, как бы ни поворачивался самолет, стрелка показывает на шкале направление на радиостанцию. Поэтому радиокомпас и называется автоматическим. А в первых типах радиокомпасов штурману (пилоту) приходилось вручную поворачивать рамку с помощью специальной кремальеры, подбирая направление на радиостанцию по величине тока на специальном индикаторе (амперметре).

Рис. 3.7. Упрощенная схема АРК

Режимы работы радиокомпаса. Рассмотрим режимы работы радиокомпаса (в скобках даны английские названия).

Режим «Компас» («ADF») является основным, в этом режиме работают как рамочная, так и ненаправленная антенны. Происходит определение направления на радиостанцию, которое отображается на указателе.

Режим «Антенна» («Antenna») предназначен для настройки АРК на частоту радиостанции. В этом режиме работает только ненаправленная антенна, следовательно, направление на радиостанцию не определяется. АРК работает как обычный приемник.

Режим «Рамка» («Loop») может быть использован для определения направления на радиостанцию «вручную». Работает только рамочная антенна, которую пилот может вращать с помощью переключателя «Рамка Л-П» (влево, вправо). Необходимо подобрать такое ее положение, которое соответствует минимуму слышимости сигнала.

В некоторых типах радиокомпасов (например, АРК-11) имеется режим «Компас-II» (в этом случае обычный режим «Компас» обозначен «Компас- I»). Этот режим используется в условиях электростатических помех. Вместо ненаправленной антенны используется дополнительная рамочная антенна, плоскость которой перпендикулярна основной рамке. В этом режиме АРК работает как и в режиме «Компас», но следует помнить, что возможна ошибка в определении курсового угла ровно в 180º.

Порядок настройки радиокомпаса. Порядок настройки АРК заключается в следующем.

1. Определить по карте или Сборнику аэронавигационной информации частоту и позывной радиостанции, на которую необходимо настроиться.

2. Переключить управление АРК на «свой» пульт нажатием кнопки управления.

3. Переключатель каналов (при его наличии) установить в положение 1 или 2 в зависимости от того, какой из двух АРК будет настраиваться.

4. Установить режим «Антенна»

5. Установить частоту радиостанции.

6. Прослушать позывные и убедиться в их правильности.,

7. При наличии ручки плавной настройки подобрать положение наилучшей слышимости. Если имеется индикатор, то следует руководствоваться не слышимостью, а подобрать такое положение, при котором стрелка индикатора (миллиамперметра) больше всего отклоняется вправо.

8. Установить режим «Компас». При этом стрелка указателя курсовых углов покажет направление на радиостанцию относительно продольной оси ВС. Необходимо убедиться, что стрелка показывает примерно в ту сторону, в которой находится радиостанция. Ведь пилот обычно знает, где находится настраиваемая радиостанция (впереди, сзади, слева или справа).

9. Переключателем «Рамка Л-П» отвести стрелку радиокомпаса влево или вправо примерно на 90º и, отпустив, переключатель., убедиться, что стрелка возвращается в прежнее положение. Действительно, ведь могло оказаться, что радиостанция вовсе и не настроена, а стрелка направлена в произвольном направлении, которое случайно совпало с направлением на радиостанцию. Возврат стрелки к прежнему положению подтверждает факт ее настройки.

Несоблюдение правил настройки АРК может привести к тому, что по ошибке окажется настроенной не та радиостанция, которая нужно, или не настроена вовсе. Это может привести к уклонению от маршрута и потере ориентировки.

Источник

Малая авиация России. Обучение на Пилота-любителя. Обсуждение самолётов. Регистрация.

Малая авиация России. Как научиться летать, где держать свой самолёт, куда можно летать на своем самолёте, техническое обслуживание самолётов, ГСМ

АРК (ADF) — принципы работы (почти FAQ)

#1 Сообщение 305 » 06 мар 2008, 02:52

Итак….
Все из нас видели обычный компас. Все наблюдали, что куда ни повернись, а стрелка всегда показывает на север. И только немногие задумывались, а что же заставляет ее смотреть на Северный полюс. Но рассказ не для этих немногих.
АРК (ADF) – автоматический радиокомпас, бортовое оборудование. Почему автоматический? Не знаю, видимо потому, что стрелка поворачивается автоматически.
Какой бы не был АРК, он выполняет простую функцию – стрелка его всегда показывает на некий «север», куда бы не летел самолет. Что же представляет из себя, этот север? А это радиостанция, излучающая радиоволны на определенной частоте – ВРМ (NDB)- всенаправленный радиомаяк (РМ)- наземное оборудование. Всенаправленный – ясно из названия, излучает радиоволны одинаковой мощности во всех направлениях. Расположение маяков на местности обозначено на аэронавигационных картах. Располагаются они не по фиксированной сетке, а обычно в населенных пунктах. Работают все на разных частотах, чтобы не мешать друг другу в диапазоне 0,12-1,7 МГц.
По сути, АРК это обыкновенный радиоприемник (и только приемник, он ничего не излучает и не передает посредством радиоволн) такой же какой мы слушаем на даче, в машине, на природе. С одной лишь особенностью – он «понимает» откуда, с какой стороны приходит сигнал радиостанции. Не будем выяснять каким образом он это «понимает», иначе нам не обойтись без таких слов как «диаграмма направленности приемной антенны», «коммутатор фаз», «сельсин-датчик», «гониометр» и т.д. Понимает и все тут. Хорошо, приемник понял откуда пришел сигнал, как же пилоту это понять? АРК выдает информацию на прибор, который называется Указатель гиромагнитного курса и радиопеленгов. Т.е. прибор комбинированный. Это как бы 2 компаса в одном корпусе. Один показывает курс самолета, второй показывает направление на радиостанцию с которой принимаем сигнал. Оставим в покое курсовую систему. Нас интересует второй компас показывающий направление на радиостанцию. Как же он показывает? Да просто. Стрелочка вправо – значит радиомаяк справа, стрелочка влево от вертикального положения – понятно….слева. Если вы продвинутый штурман, то вы даже сможете определить насколько слева маяк. Имеется шкала. Видим показания – понимаем что радиомаяк слева по курсу 30 градусов к примеру. Этот угол между продольной осью самолета и направлением на радиомаяк называется Курсовым углом радиостанции (КУР) . Кроме того существует термин Пеленг радиостанции (ПР)– это угол между направлением на север и направлением на радиостанцию в данной точке. (тут бы картинку вставить…)
Но как понять на какой именно РМ указывает АРК? Их же много! Во-первых каждый маяк, повторюсь, работает на своей определенной частоте, которая на карте обозначена рядом со значком самого РМ. И так же как вы включив обычный радиоприемник первым делом настраиваете его на нужную частоту, чтобы послушать к примеру радиостанцию «маяк», так и АРК первым делом надо настроить на частоту нужного радиомаяка. Во-вторых каждый РМ передает непрерывно в эфир свой позывной, который вы слышите в наушниках. По сути маяк в качестве позывного мог бы передавать определенную музыку. На работе АРК это никак бы не сказалось. Допустим, один маяк передает только марш Мендельсона и услышав его мы понимаем, что это РМ расположенный в г.Краснограде, вот он на карте обозначен. Другой – «вставай страна огромная!» — и все ясно, вот он на карте, в г.Донецке. Но договорились почему то по-другому. РМ передает в эфир свой позывной в виде двух букв азбуки Морзе, которые тоже написаны на карте возле символа РМ. Не пугайтесь те, кто не знает азбуки Морзе, для совсем уже Тупэнко там же рядом написаны и точечки – тире, соответствующие этим буквам.
Для чего же нам знать все эти КУРы и ПРы? Например, для того чтобы определить свое местоположение на карте. Но каким образом если мы знаем только направление на радиомаяк? Но не знаем сколько до него километров? К сожалению АРК выдает только углы, но не сообщает никаким способом расстояние до радиомаяка. Оказывается есть способ: взять пеленг на другой радиомаяк! Штурман берет карту, находит на ней РМ, с которого принял сигнал и чертит на карте линию – обратный пеленг. Потом переключает АРК на другой РМ и проделывает то же самое. Линии эти где то пересекутся – это и есть местоположение самолета!
В теории, если мы летим из А в Б, и в пункте Б есть РМ, то можно после взлета просто установить курс самолета на точку Б и по стрелке радиокомпаса контролировать отклонение от курса: отклонилась стрелочка вправо – значит радиостанция остается правее – довернули чуть вправо, пока стрелка снова не установится вертикально. А контролировать свое местоположение на отрезке АБ можно периодически беря пеленг на другой РМ находящийся в стороне.
На практике почти никогда траектория не бывает прямолинейной. То запретная зона на пути, то город надо облететь. Для определения места в этом случае придется брать пеленги на два РМ, а лучше на три – точнее будет.
АРК совместно с наземными радиомаяками используются (а чаще уже не используются, поскольку есть более современные технологии) при заходе на посадку в СМУ. Ведь дальний (ДПРМ – дальний приводной радиомаяк) и ближний (БПРМ) привод есть не что иное как такие же радиомаяки. БПРМ и ДПРМ устанавливаются строго по линии ВПП на расстоянии 1 км и 4 км соответственно. Когда не видно ВПП, как используя ДПРМ и БПРМ вывести самолет в створ ВПП? Если самолет находится на линии ВПП, то и сам самолет, и дальний привод и ближний привод и сама ВПП находятся на одной линии. Следовательно и курсовые углы этих радиомаяков будут одинаковые – 0 градусов. Как только мы отклонились от этой линии (не хочу сказать глиссады – это несколько иное), дальний и ближний привод мы будем видеть под разными курсовыми углами, следовательно и радиокомпас при переключении приема с дальнего на ближний уже не будет показывать «ноль». Пилот смотрит в какую сторону отклоняется стрелка и выполняет корректирующий маневр.
С помощью АРК, ДПРМ и БПРМ также можно построить и глиссаду. Для этого кроме сказанного нужен еще контроль высоты. Пилот приближаясь к ДПРМ соблюдает определенную высоту. В момент пролета ДПРМ стрелка радиокомпаса резко разворачивается на 180 градусов — понятно, после пролета над ДПРМ он оказался сзади. В этот момент пилот должен проконтролировать высоту. По развороту стрелки он засекает момент пролета ДПРМ и начинает снижение с определенной вертикальной скоростью. В момент пролета БПРМ все повторяется – контроль высоты. Ну и тут по идее он должен увидеть ВПП визуально. Для быстрого переключения между частотами БПРМ и ДПРМ имеется специальный переключатель.
Управление АРК осуществляется с помощью Щитка управления, которых может быть два – один у пилота, второй у штурмана. Конструкции самих АРК и щитков управления ессно несколько разнятся. Но в основном они имеют схожее управление.

Переключатель режимов работы
Выкл – все выключено
КОМП – компас, основной режим.
АНТ – Антенна. В этом режиме АРК используется как обычный средневолновый радиоприемник. РМ слышим, но стрелка компаса ничего не показывает. Для чего нужен? Когда РМ «плохо слышно», нужно точно настроить частоту. Блок рамочных антенн – как раз то, что позволяет АРК определять курсовые углы радиостанций, «мешает» лучше услышать. В этом режиме к АРК подключена только одна штырьевая антенна, рамки отключаются.
РАМКА – этот режим используется для проверки АРК. Не буду подробно останавливаться.

Наборное устройство
Это не что иное как настройка частоты радиоприемника. Есть еще ручка точной настройки – понятно для чего. Точную настройку определяем либо на слух, либо на большинстве АРК есть стрелочный индикатор — по отклонению стрелки.

Тумблер ТЛФ-ТЛГ
Нужен для того что слышать или не слышать азбуку Морзе позывного.

Ручка громкости – надеюсь понятно.
В АРК 15 упрощенный вариант, который устанавливается на Як-52, нельзя частоту перестраивать в воздухе. Он имеет 8 фиксированных частот, предварительно настраиваемых на земле.
Что еще нужно сказать о АРК? Ориентировочная дальность приема сигналов от приводных радиомаяков 150 – 350км, от радиовещательных станций 600-1000 км. Зависит от высоты полета и др факторов (например состояния ионосферы). От осадков и облачности зависит теоретически. Сильно гроза мешает работе – треск, шум.
Погрешность. Какая? Инструментальная в определении курсового угла? Плюс минус 3 градуса.
Погрешность в определении местоположения? Ну опять таки в какой момент? В момент пролета ДПРМ? 20 метров (условно конечно) плюс минус реакция пилота. Если Штурман засечки ставит на своем штурманском месте…. Какого масштаба карта? Как быстро пеленги снимали. С какой скоростью летим… короче много вводных. Думаю при 5-ти километровке точность плюс минус километров пять. Плюс минус сколько штурман накануне выпил, как у него руки дрожат и т.д. Если штурмана нет и пилот сам пеленги мысленно на карте проводит, «одной рукой обняв ЕЕ другой держа штурвал»…..хрен его знает какая погрешность.
Применение, цели, удобство – неудобство…. Мне кажется рассказал.
Применимость у нас и других странах – не знаю, я лично не пользуюсь, пусть грамотные рассказывают. Скажу только, что для выполнения всех задач описанных выше, существуют другие более точные и более удобные методы, приборы и технологии. Один GPS чего стоит.
Пока вроде усе. Можете меня пинать.

Источник

Читайте также:  Замена привода в томске
Оцените статью
Авто Сервис