ИНТЕГРИРОВАННЫЙ КОМПЛЕКС БОРТОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ ЛЕГКОГО УЧЕБНО-БОЕВОГО САМОЛЕТА Российский патент 2003 года по МПК B64C30/00 

Изобретение относится к системам управления учебно-тренировочными и учебно-боевыми самолетами и предназначено для обучения летчиков-курсантов и повышения квалификации летчиков вооруженных сил. Возможно непосредственное использование устройства в случае военных действий.

Комплекс бортового радиоэлектронного оборудования (БРЭО), устанавливаемый на учебно-боевом самолете ЯК-130, предназначен для подготовки курсантов летных училищ и летного состава частей ВВС.

Комплекс бортового радиоэлектронного оборудования самолета ЯК-130 обеспечивает решение задач:
- комплексного управления полетом и учебно-боевыми действиями;
- функциональной интеграции бортового оборудования посредством организации информационного обмена в микропроцессорных каналах информационного обмена;
- формирования информационно-управляющего поля кабины и организации взаимодействия с ним летчика;
- автоматической реконфигурации бортового оборудования при различных видах отказов;
- ввода, хранения и распределения по системам информации полетного задания;
- организации режима "бортовой тренажер" для обучения и тренировки летного состава;
- объективного контроля действий летчика на всех этапах самолетовождения, непрерывного автоматического определения и индикации основных параметров движения самолета (высота, скорость, пространственное положение и др.);
- определения текущих координат самолета в автономных режимах счисления и их коррекции;
- отображения основной пилотажно-навигационной, командной и прицельной информации на прицельно-пилотажном индикаторе передней кабины и электронных индикаторах;
- отображения на электронных индикаторах информации, в виде мнемокадров, о состоянии систем бортового радиоэлектронного оборудования, общесамолетных систем и агрегатов, силовой установки;
- отображения на электронных индикаторах картографической информации;
- бортового автоматического/автоматизированного контроля систем бортового радиоэлектронного оборудования, общесамолетных систем и агрегатов, силовой установки на всех этапах технического обслуживания и в полете;
- сигнализации об отказах систем бортового радиоэлектронного оборудования, общесамолетных систем и агрегатов, силовой установки, выработка рекомендаций по действиям экипажа;
- репрограммирование характеристик устойчивости и управляемости самолета с целью имитации характеристик боевых самолетов и повышения эффективности обучения курсантов и др.

Известен интегрированный комплекс бортового оборудования с мультиплексной системой информационного обмена, позволяющий обеспечить управления учебно-тренировочными и учебно-боевыми самолетами. Комплекс содержит бортовую цифровую вычислительную систему управления полетом и учебно-боевыми действиями, связанную с системой информационного обмена и включающую в себя две цифровые вычислительные машины, связанные между собой с возможностью резервирования, внешнее запоминающее устройство и аппаратуру ввода информации, связанные с бортовой цифровой вычислительной системой управления полетом и учебно-боевыми действиями, инерциальную систему, радиотехническую систему ближней навигации и посадки и ответчик системы управления воздушным движением и госопознования (изд. 4280), связанные единой антенно-фидерной системой, автоматический радиокомпас, радиовысотомер, включающий в себя приемопередатчик и антенное устройство, маркерный приемник, установленные в кабине летчика и оператора пульты комплексной системы управления, которая содержит четырехкратно резервированные: вычислители с блоками питания, датчики линейных ускорений, датчик угловых скоростей, датчики положения органов управления и носков крыла и узел управления закрылками, датчики измерения углов атаки и скольжения, датчики измерения полного и статического давлений, приемники температуры торможения воздушного потока, установленные в кабине летчика и оператора пульты системы управления вооружением, которая содержит блоки управления оружием, управляемым и неуправляемым, и устройством выброса помех, установленные в кабине летчика и оператора из состава комплексной системы электронной индикации, управления и прицеливания многофункциональные цветные индикаторы, многофункциональные пульты управления, прицельно-пилотажный индикатор и нашлемная система целеуказания и индикации, включающая нашлемное визирное устройство, электронный блок и сканирующее устройство, установленные в кабине летчика и оператора информационные табло аварийной сигнализации, систему спутниковой связи, двукратно резервированную систему управления общесамолетным оборудованием, включающим блоки сбора и обработки параметрической информации и исполнительный, бортовую систему объективного контроля, включающую бортовую систему автоматического контроля, аппаратуру речевого оповещения, бортовые эксплуатационный и защищенный накопители и телевизионную систему объективного контроля, включающую в себя пульт управления, телекамеры и блок видеозаписи, связную радиостанцию, модуль самолетного переговорного устройства, систему электроснабжения, включающую основную систему генерирования переменного тока, вспомогательную систему генерирования переменного тока, систему генерирования постоянного тока и аварийную систему постоянного тока на аккумуляторных батареях, внешнее и внутреннее светотехническое оборудование, комплексную систему аварийного покидания самолета, двукратно резервированную электронную систему управления силовой установкой, система информационного обмена разделена на три независимых мультиплексных канала информационного обмена, один из которых является каналом системы управления вооружением и предназначен для подключения к бортовой вычислительной системе упомянутых узлов системы управления оружием и обзорно-прицельных систем, второй является каналом автоматизированной системы управления самолетом и предназначен для подключения к бортовой вычислительной системе инерциальной системы, радиотехнической системы ближней навигации и посадки, радиовысотомера, бортовой системы объективного контроля, ответчика системы управления воздушным движением и государственного опознавания, комплексной системы управления, комплексной системы аварийного покидания самолета, системы управления общесамолетным оборудованием, электронной системы управления силовой установки, а третий канал является каналом комплексной системы управления электронной индикации, управления и прицеливания и предназначен для подключения к бортовой вычислительной системе электронных многофункциональных индикаторов, многофункциональных пультов управления и прицельно-пилотажного индикатора (патент Российской Федерации 2174485).

Сложность и большое количество ответственных элементов и датчиков приводят к снижению надежности работы комплекса и возникновению опасных ситуаций при отказах в дублированных узлах, например контроллеров, находящихся в составе вычислительных средств.

Техническим результатом, на достижение которого направлено данное изобретение является повышение надежности управления учебно-боевыми самолетами.

Технический результат достигается тем, что интегрированный комплекс бортового оборудования с мультиплексной системой информационного обмена, содержащий бортовую цифровую вычислительную систему управления полетом и учебно-боевыми действиями, связанную с системой информационного обмена и включающую в себя две цифровые вычислительные машины, связанные между собой с возможностью резервирования, внешнее запоминающее устройство и аппаратуру ввода информации, связанные с бортовой цифровой вычислительной системой управления полетом и учебно-боевыми действиями, инерциальную систему, радиотехническую систему ближней навигации и посадки и ответчик системы управления воздушным движением и госопознования (изд. 4280), связанные единой антенно-фидерной системой, автоматический радиокомпас, радиовысотомер, включающий в себя приемопередатчик и антенное устройство, маркерный приемник, установленные в кабине летчика и оператора пульты комплексной системы управления, которая содержит четырехкратно резервированные: вычислители с блоками питания, датчики линейных ускорений, датчик угловых скоростей, датчики положения органов управления и носков крыла и узел управления закрылками, датчики измерения углов атаки и скольжения, датчики измерения полного и статического давлений, приемники температуры торможения воздушного потока, установленные в кабине летчика и оператора пульты системы управления вооружением, которая содержит блоки управления оружием, управляемым и неуправляемым, и устройством выброса помех, установленные в кабине летчика и оператора из состава комплексной системы электронной индикации, управления и прицеливания многофункциональные цветные индикаторы, многофункциональные пульты управления, прицельно-пилотажный индикатор и нашлемная система целеуказания и индикации, включающая нашлемное визирное устройство, электронный блок и сканирующее устройство, установленные в кабине летчика и оператора информационные табло аварийной сигнализации, систему спутниковой связи, двукратно резервированную систему управления общесамолетным оборудованием, включающим блоки сбора и обработки параметрической информации и исполнительный, бортовую систему объективного контроля, включающую бортовую систему автоматического контроля, аппаратуру речевого оповещения, бортовые эксплуатационный и защищенный накопители и телевизионную систему объективного контроля, включающую в себя пульт управления, телекамеры и блок видеозаписи, связную радиостанцию, модуль самолетного переговорного устройства, систему электроснабжения, включающую основную систему генерирования переменного тока, вспомогательную систему генерирования переменного тока, систему генерирования постоянного тока и аварийную систему постоянного тока на аккумуляторных батареях, внешнее и внутреннее светотехническое оборудование, комплексную систему аварийного покидания самолета, двукратно резервированную электронную систему управления силовой установкой, система информационного обмена разделена на три независимых мультиплексных канала информационного обмена, один из которых является каналом системы управления вооружением и предназначен для подключения к бортовой вычислительной системе упомянутых узлов системы управления оружием и обзорно-прицельных систем, второй является каналом автоматизированной системы управления самолетом и предназначен для подключения к бортовой вычислительной системе инерциальной системы, радиотехнической системы ближней навигации и посадки, радиовысотомера, бортовой системы объективного контроля, ответчика системы управления воздушным движением и государственного опознавания, комплексной системы управления, комплексной системы аварийного покидания самолета, системы управления общесамолетным оборудованием, электронной системы управления силовой установки, а третий канал является каналом комплексной системы управления электронной индикации, управления и прицеливания и предназначен для подключения к бортовой вычислительной системе электронных многофункциональных индикаторов, многофункциональных пультов управления и прицельно-пилотажного индикатора, он снабжен средством предварительной обработки сигналов, передаваемых датчиками первичной информации, для обеспечения единого информационного поля, и передачи их потребителям по цифровым линиям информационного обмена, комплексной системой управления, связанной со средством предварительной обработки сигналов и бортовой цифровой вычислительной системой, предусмотрены радиальные связи: с системой управления общесамолетным оборудованием с возможностью передачи последней управления вычислительным процессом при отказе обеих упомянутых цифровых вычислительных машин, а также радиальные связи между многофункциональными цветными индикаторами и комплексной системой управления с возможностью обеспечения перехода комплекса в режим ручного управления при отказе двух цифровых вычислительных машин бортовой цифровой вычислительной системы и системы управления общесамолетным оборудованием.

Информационно-управляющее поле кабины курсанта и информационно-управляющее поле кабины инструктора содержат по три многофункциональных цветных индикатора с исключением резервирования электромеханическими приборами.

Цифровые вычислительные машины бортовой цифровой вычислительной системы и системы управления общесамолетным оборудованием и по два многофункциональных цветных индикатора кабины курсанта и инструктора обеспечены электропитанием от не отключаемых источников.

На чертеже представлена структурная схема интегрированного комплекса бортового оборудования легкого учебно-боевого самолета Як-130.

Интегрированный комплекс бортового радиоэлектронного оборудования (ИК БРЭО) учебно-боевого самолета (УБС) Як-130 имеет современную модульную сетевую архитектуру 5-го поколения. Ядром ИК БРЭО УБС является бортовая автоматизированная система управления (БАСУ), которая содержит высокопроизводительную бортовую вычислительную систему 1 (БЦВС), комплексную систему электронной индикации и управления (КСЭИУ), мультиплексную систему информационного обмена (МСИО), а также радиальную систему информационного обмена, состоящую из независимых последовательных каналов (ПК).

Мультиплексная система информационного обмена (МСИО) состоит их трех мультиплексных каналов 2, 3, 4 (МКИО).

Для повышения живучести ИК БРЭО предусмотрена четырехкратно резервированная комплексная система 5 управления (КСУ).

Управление вычислительным процессом на всех режимах полета от взлета до посадки осуществляется отказоустойчивая дублированная БЦВС 1, содержащая две бортовые цифровые вычислительные машины 6 и 7 (БЦВМ 1 и БЦВМ 2). При отказе БЦВМ 1 (или БЦВМ 2) ее функции принимает на себя БЦВМ 2 (или БЦВМ 1). При отказе БЦВС предусмотрена передача управления системе 8 управления общесамолетным оборудованием (СУ ОСО), а в случае отказа и БЦВС и СУ ОСО - одной из бортовых цифровых вычислительных машин (БЦВМ) четырехкратно резервированной комплексной системы 5 управления (КСУ) или одной из двух БЦВМ 6 (БЦВМ 1) и 7 (БЦВМ 2) системы управления общесамолетным оборудованием (СУ ОСО), а в случае отказов мультиплексных каналов предусмотрено их резервирование последовательными каналами, проложенными между управляющими БЦВМ и индикаторами.

Комплексная система индикации и управления (КСЭИУ) полностью электронная: содержит многофункциональные широкоформатные цветные индикаторы (МФЦИ) 9-14, коллиматорный авиационный индикатор 15, многофункциональный пульт 16 управления (МФПУ) и нашлемную систему целеуказания (НСЦ)17 в первой кабине. Аналогичная система имеется во второй кабине. Резервирования электромеханическими приборами не предусмотрено. Высокая отказоустойчивость системы электронной индикации достигается полной взаимозаменяемостью многофункциональных индикаторов, которые являются жидкокристаллическими, а также подключением двух из трех индикаторов каждой кабины к сети потребителей I категории.

Высокая производительность БЦВС БАСУ, БЦВМ КСУ и БЦВМ ОСО, а также развитое программное обеспечение позволяет варьировать состав БРЭО и производить реконфигурацию ИК БРЭО при отказах отдельных подсистем.

Высоконадежная комплексная система управления (КСУ) 5 содержит четырехкратно резервированную вычислительную систему и четырехканальные по электронной части и дублированные по гидропитанию электрогидравлические привода.

В состав КСУ 5 включены датчики аэродинамических параметров, приемники воздушных давлений, модули воздушных данных, датчик аэродинамических углов и приемники температуры, что обеспечивает формирование информации и первичных высотно-скоростных параметров по 4 каналам, на основе которой в БЦВМ КСУ вычисляются текущие значения истинной воздушной скорости (Vист), приборной скорости (Vnp), числа М, абсолютной (Набс), относительной (Нотн) и барометрической высоты (Нбар), а также истинные значения углов атаки и скольжения.

Полученная информация позволяет осуществлять решение задач системы ограничительных сигналов α_доп, n_удоп, V_min, V_max для различных конфигураций самолета, а в дальнейшем предоставляется возможность вычислить резервные углы тангажа и крена после отказа основных источников сигналов углов осуществлять безопасное пилотирование при возврате на аэродром.

Бортовой комплекс навигации 15 содержит бесплатформенную инерциальную систему на лазерных гироскопах (БИНС), спутниковую систему навигации (СНС), радиотехническую систему ближней навигации (РСБН-85), радиовысотомер (РВМ) и радиокомпас (АРК), что позволяет в режиме автономной навигации за один час полета с коррекцией от СНС достичь погрешности 10-50 м, а с коррекцией от РСБН -100-200 м.

Современная система управления оружием (СУО) 18, построенная по модульно-блочному принципу, позволяет варьировать состав вооружения в зависимости от используемых прицельных систем с минимальными доработками.

Телевизионная система объективного контроля (ТСОК-УБД) 19 обеспечивает контроль действий курсанта при работе с информационно-управляющим полем кабины УБС Як-130 и содержит бортовую часть ТСОК-Б и наземную часть ТСОК-Н.

Бортовая часть включает в себя бортовой накопитель видеоизображений емкостью 200 Мбайт с пультом управления и четыре цветных телевизионных камеры, обеспечивающих регистрацию органов управления, показаний приборов МФЦИ и ИЛС, действий курсанта и закабинного пространства. Максимальное время непрерывной работы четырех телекамер одновременно - 15 мин, одной кинокамеры - 75 мин, управление вариантами видеозаписи осуществляется из кабины инструктора.

Информация из бортовой части ТСОК-Б, занесенная на флеш-диск, переносится на наземную часть ТСОК-Н, где и производится наземная обработка с использованием современных персональных компьютеров.

Система 8 управления общесамолетным оборудованием (СУ ОСО) позволяет контролировать состояние основных самолетных систем во время полета и обеспечивает возможность эксплуатации систем по состоянию.

Кабины учебно-боевого самолета УБС Як-130 выполнены с учетом тенденций развития приборного оборудования перспективных военных самолетов 5-го поколения и в целом соответствуют эргономическим требованиям и рекомендациям нормативных документов.

Для МКИО АСУ функцию контроллера шины выполняет машина 6, в случае отказа резервную функцию контроллера шины выполняет машина 7. В случае отказа машин 6 и 7 функции резервных контроллеров, в ограниченном объеме, выполняет система управления общесамолетным оборудованием.

Для МКИО СОИ функцию контроллера шины выполняет машина 6 в случае отказа резервную функцию контроллера шины выполняет машина 7. В случае отказа бортовых ЭВМ 1, 2 передачу информации на дисплеи самолета обеспечивает система управления общесамолетным оборудованием, которая также является дублированной.

Для МКИО СУО функцию контроллера шины выполняет машина 7 в случае отказа резервную функцию контроллера шины выполняет машина 6.

Все решаемые комплексом БРЭО задачи можно объединить в следующие основные функции:
- навигация;
- связь;
- опознавание;
- интерфейс человек-машина;
- управление интерфейсом РУС и РУД (HOTAS);
- передача и регистрация данных;
- автоматический контроль бортового оборудования и основных систем;
- встроенная функция обучения - режим "бортовой тренажер";
- выбор и применение оружия.

Все вычисления, относящиеся к навигации, атаке наземных целей и воздушному бою выполняются рабочей полетной программой машин 6 и 7.

Функция зональной навигации выполняется инерциальной навигационной системой и блоком спутниковой навигационной системы.

БРЭО использует воздушные данные, обеспечиваемые четырьмя блоками воздушных датчиков, входящими в состав системы управления полетом.

Интерфейс человек-машина самолета предназначен для обеспечения взаимодействия экипажа с бортовым радиоэлектронным оборудованием путем взаимного обмена данными и информацией.

Основное взаимодействие между системами БРЭО и членами экипажа осуществляется через МФЦИ и КАИ. МФЦИ и КАИ оснащены встроенным графическим процессором ("интеллектуальные" индикаторы) и осуществляют взаимодействие по цифровым шинам. Представление данных отображаемых на КАИ и МФЦИ организовано автоматически в зависимости от заданного экипажем режима. Любой формат может быть изменен экипажем вручную.

В кабинах курсанта и инструктора расположены пульты 20 и 21. Многофункциональные пульты управления, МФПУ, расположенные в верхней центральной части приборной доски (в первой кабине МФПУ КАИ выполнены в одном блоке), осуществляют управление параметрами навигации, наведения и доставки оружия и оборудованием радионавигации и опознавания.

Интерфейс человек-машина основан на следующем оборудовании:
- шесть многофункциональных дисплеев, по три в каждой кабине, посредством которых экипаж получает информацию и управляет системами БРЭО;
- один коллиматорный авиационный индикатор (только в первой кабине), на котором отображается навигационная информация и функции наведения/доставки оружия, наложенные на вид закабинного пространства;
- два пульта управления, МФПУ, в центральной верхней части приборной доски, посредством которых члены экипажа могут выбирать информацию, относящуюся к навигации, наведению/доставке оружия, показаниям датчиков (радио- или барометрическая высота) и управлять оборудованием радионавигации;
- органы управления, размещенные на РУС и РУД (принцип HOTAS);
- нашлемная система целеуказания (только в передней кабине), которая обеспечивает пилота прицельными данными оружия в режиме "воздух-воздух" и визуальным указанием воздушной цели;
- аппаратура речевого оповещения, выдает экипажу предупреждающие сообщения.

Многофункциональные индикаторы способны работать в следующих двух режимах:
- в режиме дублирования;
- в автономном режиме
В режиме дублирования каждый МФЦИ задней кабины функционирует как дублер соответствующего МФЦИ передней кабины. В автономном режиме каждый МФЦИ может показывать любой формат независимо друг от друга, таким образом, одновременно можно иметь до шести различных изображений.

Индикатор КАИ отображает специальную, навигационную и посадочную информацию с помощью специальной символики, сфокусированной на бесконечность и наложенной на реальную картину закабинного пространства в пределах поля обзора пилота. На случай отказа электронного оборудования КАИ предусмотрен полностью независимый резервный прицел. КАИ сопряжен с цветной видеокамерой и пультом управления в верхней центральной части приборной доски.

Для МФЦИ, КАИ и МФПУ предусмотрена автоматическая регулировка яркости, поддерживающая оптимальную видимость символики во всем диапазоне освещения, не отвлекая внимания пилота и, в то же время, не требуя ручной постоянной корректировки яркости в условиях переменной облачности.

Многофункциональный пульт управления в центральной верхней части приборной доски выполняет следующие основные функции:
- управление системой госопознавания;
- управление радионавигационным оборудованием;
- отображение кодов системы госопознавания;
- отображение рабочих каналов и режимов радионавигационного оборудования;
- управление параметрами режимов контроль/подготовка/навигация/атака;
- управление учебно-тренировочными и боевыми режимами;
- управление СУВ.

Функция видеозаписи в кабине обеспечиваться посредством цветной видеокамеры КАИ, которая снимает забортное пространство с наложенным изображением КАИ, и бортовым цифровым видеомагнитофоном. Обеспечивается возможность записи видеосигнала с любого из МФЦИ, расположенных в первой кабине. Видеомагнитофон управляется дистанционно с отдельной панели управления или автоматически, в режиме "фотокинопулемета".

Обеспечивается возможность выполнения основных функций, не отрывая рук от органов управления (принцип HOTAS), используя средства управления, в основном расположенные на РУС и РУД обеих кабин.

Функции текущего контроля работоспособности выполняются бортовой автоматизированной системой контроля, реализованной в виде программных модулей.

Система обеспечивает решение следующих задач:
- комплексный контроль оборудования, систем ОСО (общесамолетного оборудования), агрегатов и силовой установки на этапах предполетного, межполетного и послеполетного видах подготовок и в полете;
- автоматизированный контроль состояния оборудования, систем ОСО, агрегатов и силовой установки при поиске неисправностей с глубиной до сменного блока;
- контроль летно-эксплуатационных ограничений и действий экипажа;
- прогнозирование технического состояния систем бортового оборудования;
- контроль расхода ресурса систем, оборудования и планера.

Параметры полета, звуковые сообщения, состояние конструкции планера, результаты встроенного контроля и учебно-тренировочных/боевых действий записываются на бортовое цифровое устройство регистрации (БУР), на аварийный и эксплуатационный накопители.

Бортовой цифровой регистратор в реальном времени рассчитывает летно-эксплуатационные ограничения. Имеется возможность предъявить экипажу в полете, или после полета, результаты встроенного контроля и превышения летно-эксплуатационных ограничений.

Бортовая ЭВМ (БЦВМ) способна реализовать функцию обучения, режим "бортовой тренажер", выполняя конкретную программу полетного задания. Для этой цели используется долговременный энергонезависимый внешний носитель: программа полетного задания загружается в память, не влияя ни на конфигурацию оборудования, ни на резидентное программное обеспечение.

В режиме "Бортовой тренажер" обеспечивается реализация учебно-тренировочных режимов боевого применения (УТР БП) предназначенных для:
- освоения системы вооружения и отработки основ боевого применения по воздушным, наземным и надводным целям;
- выработки у курсантов концептуальной модели поведения в боевых типовых ситуациях (ТБС) в различных режимах сценария боевого применения.

Учебно-тренировочные режимы должны обеспечивать обучение летчика основам боевого применения в объеме, необходимом для дальнейшего освоения выпускниками училища боевого самолета конкретного типа за минимальное время, или поддержания навыков у строевого летчика с целью экономии ресурса боевых самолетов.

Бортовая ЭВМ обеспечивает имитирование работы бортового оборудования и средств поражения:
- информационных источников (РЛС, ОЛС, РТР, ЛТСН, ТПС);
- СУО;
- комплекса обороны для применения активных и пассивных помех.

Информация, необходимая для выполнения конкретного учебно-тренировочного режима, вводится перед полетом, обеспечивая возможность изменения полетного задания инструктором в полете в части:
- изменения имитируемых сценариев внешней обстановки (параметрически изменяемая "тактика" противника: маневры, пуски, помехи и т.п.);
- изменения наличия АСП и их распределения по подвескам.

УТР БП обеспечивают обучение и отработку следующих режимов:
- ТБС "Вход в информационный контакт" (ВИК), включающий имитацию режимов КРУ, ТКС и АК РЛДН;
- ТБС "Ввод группы в бой" (ВГБ);
- ТБС "Дальний воздушный бой" (ДБВ), включающий атаку одной цели и нескольких целей с применением ракет с активными, пассивными, полуактивными и тепловыми головками самонаведения;
- ТБС "Ближний воздушный бой" (БВБ) с применением управляемых ракет "воздух-воздух" и ВПУ;
- ТБС "Дальний бой по поверхности" (ДБП) с применением активных и пассивных ракет;
- ТБС "Ближний бой по поверхности" (ББП) с применением управляемых ракет с тепловизорными, лазерными, телевизионными головками самонаведения, корректируемых и неуправляемых реактивных снарядов, корректируемых и неуправляемых АБ и ВПУ.

Для обеспечения обучения курсанта самолетовождению в "особых случаях" при отказах авиационной техники предусмотрена имитация отказов бортового оборудования, вводимых с пульта инструктора в бортовую ЭВМ. Имитационная модель отказов обеспечивает создание на индикаторах аналогов форматов, как при реальном отказе какой-либо системы.

Самолет оборудован системой управления оружием (СУО), обеспечивающей выбор оружия, его подготовку, пуск НУРСов, управляемых ИК ракет класса "воздух-воздух" и ракет с лазерным наведением класса "воздух-земля", сброс бомб и ведение огня из пушки. Система БРЭО через МФЦИ обеспечивает обоих пилотов информацией о количестве и типе боеприпасов, находящихся в данный момент на борту, о количестве и типе выбранных боеприпасов и выбранном режиме, позволяет каждому пилоту осуществить выбор оружия, которое предполагается использовать, количество боеприпасов, планируемое на каждую атаку и т. д. Пилот-инструктор из задней кабины может контролировать выбор, произведенный курсантом, и отменить его или взять на себя функции управления пуском или стрельбой, используя соответствующие органы управления, размещенные в задней кабине. Кроме того, система управления оружием способна имитировать (в целях обучения), в том числе и без фактически установленного вооружения, все ситуации, связанные с выбором режима и типа оружия, подготовкой оружия и пуском (сбросом, стрельбой). СУО оборудована средствами встроенного контроля, непрерывно контролирующими работу системы на земле и в полете. В аварийной ситуации сброс подвесок может производиться по команде из любой кабины в двух режимах: аварийный сброс всех подвесок и аварийный пуск. На самолете устанавливаются устройства выброса ложных целей типа УВ-26.

Система управления общесамолетным оборудованием преобразовывает в цифровой формат всю аналоговую и дискретную информацию, необходимую для БРЭО, выполняет функции контроля и управления электроавтоматикой общесамолетных систем и системы аварийной сигнализации.

Изобретение относится к системам управления учебно-тренировочными и учебно-боевыми самолетами и предназначено для обучения летчиков-курсантов и повышения квалификации летчиков вооруженных сил. Комплекс содержит распределенную бортовую цифровую вычислительную систему обработки информации и управления полетом, комплексную систему управления и единое информационное поле датчиков первичной информации; единое информационное поле датчиков первичной информации, выполненное с возможностью первичной предварительной обработки информации и передачи ее потребителям по цифровым линиям информационного обмена. При отказе бортовых цифровых вычислительных машин (БЦВМ) управление вычислительным процессом передается системе управления общесамолетным оборудованием (СУОСО). Между БЦВМ СУОСО и многофункциональным цифровым индикатором (МФЦИ) проложены радиальные связи. Информационно-управляющее поле кабины курсанта и инструктора содержит только три МФЦИ, при этом резервирование электромеханическими приборами не предусмотрено; БЦВМ верхнего уровня, БЦВМ1 и БЦВМ2, а также БЦВМ СУОСО и по два из трех МФЦИ кабины курсанта и инструктора обеспечиваются электропитанием от не отключаемых источников; при отказе БЦВМ верхнего уровня и БЦВМ СУОСО комплекс переходит в режим ручного управления, для чего от комплексной системы управления к МФЦИ проложены радиальные связи. Техническим результатом, на достижение которого направлено данное изобретение, является повышение надежности управления учебно-боевыми самолетами, оснащенными интегрированным комплексом бортового оборудования повышенной надежности. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Интегрированный комплекс бортового оборудования легкого учебно-боевого самолета, содержащий бортовую цифровую вычислительную систему управления полетом и учебно-боевыми действиями, связанную с системой информационного обмена и включающую в себя две цифровые вычислительные машины, связанные между собой с возможностью резервирования, внешнее запоминающее устройство и аппаратуру ввода информации, связанные с бортовой цифровой вычислительной системой управления полетом и учебно-боевыми действиями, инерциальную систему, радиотехническую систему ближней навигации и посадки и ответчик системы управления воздушным движением и госопознования (изд. 4280), связанные единой антенно-фидерной системой, автоматический радиокомпас, радиовысотомер, включающий в себя приемопередатчик и антенное устройство, маркерный приемник, установленные в кабине летчика и оператора пульты комплексной системы управления, которая содержит четырехкратно резервированные: вычислители с блоками питания, датчики линейных ускорений, датчик угловых скоростей, датчики положения органов управления и носков крыла и узел управления закрылками, датчики измерения углов атаки и скольжения, датчики измерения полного и статического давлений, приемники температуры торможения воздушного потока, установленные в кабине летчика и оператора пульты системы управления вооружением, которая содержит блоки управления оружием, управляемым и неуправляемым, и устройством выброса помех, установленные в кабине летчика и оператора из состава комплексной системы электронной индикации, управления и прицеливания многофункциональные цветные индикаторы, многофункциональные пульты управления, прицельно-пилотажный индикатор и нашлемная система целеуказания и индикации, включающая нашлемное визирное устройство, электронный блок и сканирующее устройство, установленные в кабине летчика и оператора информационные табло аварийной сигнализации, систему спутниковой связи, двукратно резервированную систему управления общесамолетным оборудованием, включающим блоки сбора и обработки параметрической информации и исполнительный, бортовую систему объективного контроля, включающую бортовую систему автоматического контроля, аппаратуру речевого оповещения, бортовые эксплуатационный и защищенный накопители и телевизионную систему объективного контроля, включающую в себя пульт управления, телекамеры и блок видеозаписи, связную радиостанцию, модуль самолетного переговорного устройства, систему электроснабжения, включающую основную систему генерирования переменного тока, вспомогательную систему генерирования переменного тока, систему генерирования постоянного тока и аварийную систему постоянного тока на аккумуляторных батареях, внешнее и внутреннее светотехническое оборудование, комплексную систему аварийного покидания самолета, двукратно резервированную электронную систему управления силовой установкой, система информационного обмена разделена на три независимых мультиплексных канала информационного обмена, один из которых является каналом системы управления вооружением и предназначен для подключения к бортовой вычислительной системе упомянутых узлов системы управления оружием и обзорно-прицельных систем, второй является каналом автоматизированной системы управления самолетом и предназначен для подключения к бортовой вычислительной системе инерциальной системы, радиотехнической системы ближней навигации и посадки, радиовысотомера, бортовой системы объективного контроля, ответчика системы управления воздушным движением и государственного опознавания, комплексной системы управления, комплексной системы аварийного покидания самолета, системы управления общесамолетным оборудованием, электронной системы управления силовой установки, а третий канал является каналом комплексной системы управления электронной индикации, управления и прицеливания и предназначен для подключения к бортовой вычислительной системе электронных многофункциональных индикаторов, многофункциональных пультов управления и прицельно-пилотажного индикатора, отличающийся тем, что он снабжен средством предварительной обработки сигналов, передаваемых датчиками первичной информации для обеспечения единого информационного поля, и передачи их потребителям по цифровым линиям информационного обмена, комплексной системой управления, связанной со средством предварительной обработки сигналов и бортовой цифровой вычислительной системой, предусмотрены радиальные связи с системой управления общесамолетным оборудованием с возможностью передачи последней управления вычислительным процессом при отказе обеих упомянутых цифровых вычислительных машин, а также радиальные связи между многофункциональными цветными индикаторами и комплексной системой управления с возможностью обеспечения перехода комплекса в режим ручного управления при отказе двух цифровых вычислительных машин бортовой цифровой вычислительной системы и системы управления общесамолетньм оборудованием. 2. Комплекс по п. 1, отличающийся тем, что при этом информационно-управляющее поле кабины курсанта и информационно-управляющее поле кабины инструктора содержат по три многофункциональных цветных индикатора с исключением резервирования электромеханическими приборами. 3. Комплекс по любому из пп.1 и 2 отличающийся тем, что цифровые вычислительные машины бортовой цифровой вычислительной системы и системы управления общесамолетным оборудованием и по два многофункциональных цветных индикатора кабины курсанта и инструктора обеспечены электропитанием от неотключаемых источников. 4. Комплекс по любому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что система управления общесамолетным оборудованием включает в себя две цифровые вычислительные машины, предназначенные для выполнения функций упомянутых бортовых цифровых вычислительных машин при их отказе.