Система предупреждения Советский патент 1981 года по МПК G01C21/20 G01S5/02 G05D1/04 

1

Изобретение относится к средствам предупреждения о приближении летательного аппарата к земной поверхности и о чрезмерной скорости этого приближения.

Наиболее близкой к предлагаемой является система предупреждения, .содержащая радиовысотомер и датчик скорости изменения барометрической высоты, выходы которых подключены ко входам устройства формирования сигнала сповещения об опасном сближении самолета с земной поверхностью l. .

В известной системе сигнал предупреждения формируется, если скорость приближения к земной по.верхности слишком велика для данной высоты полета, и выключается, как только земная поверхность начинает удаляться от траектории полета. В ряде случаев, например при полете над местностью с волнообразной поверхностью, средняя высота которой постепенно увеличивается, такая система не может обеспечить безопасность полета.

Цель изобретения - повышение надежнрсти предупреждения.

Цель достигается тем,, что в систему предупреждения; содержащую радиовысотомер и датчик скорости изменения барометрической высоты, выходы которых подключены ко входам устройства формирования сигнала опов цения, дополнительно введены элемент памяти, элемент ИЛИ, устройство определения приращения высоты, первое и второе пороговые устройства и элемент запрета, причём выход устройства формщэования сигнала оповещения соединен с; записывающим входом элемента памяти и первым входом элемента ИЛИ, второй вход koToporo соединен с выходом элемента Псшяти, : а выход - с сигнальным входо элемента запрета, выход элемента Памяти соединен также с управляющим входом устройства определения приращения высоты, сигнальный вход которого соединен с выходом датчика скорости изменения барометрической высоты, а выход подключен, ко входу . первого порогового устройства, выход которого соединен со стиргио1шм входом элемента памяти, вход второго порогового устройства соединен с выходом датчика скорости изменейия барометрической высоты, .а выход - с управляющим входом элемента запрета, выход которого являетс выходом всей системы. Элемент памяти может быть выпол нен, например, в виде статического триггера. Уровень срабатывания первого и второго пороговых устройств целе сообразно устанавливать равным 60 м, а второго - 1,5 м/с. Кроме того, для предотвращения формирования ложного сигнала предупреждения при заходе на посадку, система дополнительно содержит вто элемент ИЛИ, включенный между выходом первого порогового устройства и стирающим входом элемента памяти. На фиг, 1 изображена структурна схема системы предупреждения; на фиг. 2 - изменение траектории само та при использовании предлагаемой системы в случае полета над волнообразной поверхностью с возрастающ средней высотой. Система предупреждения содержит радиовысотомер 1, датчик 2, скорос изменения барометрической высоты, устройство 3 формирования сигнала оповещения, устройство 4 определен приращения высоты, первое 5 и втор 5 пороговые устройства, элемент 7 памяти, элемент 8 запрета, первый Л второй 10 элементы ИЛИ, Система предупреждения работает следующим образом. Сигналы датчика скорости измене ния барометрической высоты 2 и ради высотомера 1 поступают на входы (Устройства 3 формирования сигнала эповещения, вырабатывающего сигнал эб опасном сближении самолета с землей по соотношению значений текущей высоты и скорости ее изменения. Этют сигнал поступает на 5аписывающйй вход лемента 7 памяти 1 одновременно - на один извходов элемента,ИЛИ 9, с выхода которого 1ерез элемент 8 запрета проходит яа выход 11 системы, если на управтяющем входе элемента 8 запрета ieT сигнала, формируемого пороговым устройством 6. Последний.возникает эсли скорость изменения высоты 1ревышает заданное значение, например, 1,5 м/с Одновременно с поя тением сигнала на выходе устройства 3 формирования сигнала оповещения зозникает сигнал на выходе элемента памяти, который включает устройст t определения приращения высоты, игнал на выходе элемента 7 памяти, I следовательно, и на выходе элемента ИЛИ 9 а также на выходе 11 зистемы при отсутствии запрещаюlero сигнала с выхода порогового /стройства 6) сохраняется до тех пор, пока -не возникнет сигнеш заданного приращения высоты (например 60 м) на выходе порогового устройства 5, Последний стирает{Сигнал, хранящийся в элементе 7 Пс1мяти. При этом, если сигнала на выходе устройства 3 формирования сигнала оповещения .уже нет, исчезает, и сигнал на выходе II всей системы. Если набор высоты происходит достаточно быстро, то предупреждающий сигнал на выходе 11 системы отключается выходным сигналом порогового устройства 6, воздействующим на управляюьдай вход элемента 8 запрета. Сигналы 12 и 13, поступающие на второй и третий входы элемента ИЛИ 10, предотвращают срабатывание элемента 7 памяти при заходе на посадку, когда опущены закрылки или высота менее 15 м, На фиг. 1 изломы траекторий самолета вследствие инерционности процесса управления несколько запаз1дывают относительно моментов появления и исчезновения сигнала предупреждения на выходе 11,. Точка 14 соответствует моменту первого появления сигнала на йлходе устройства 3 формирования сигнала оповещения (временная диаграмма А ), В точке 15 этот сигнал исчезает, однако сигнал предупреждения на выходе 11 (временная диаграмма 6 ) сохраняется благодаря наличию элемента 7 памяти, так как приращение высоты еще не достигло порога срабатывания порогового устройства 5 (например 60 м), В точке .16 сигнал предупреждения прерывается элементом 8 запрета в результате срабатывания порогового устройства 6 (временная диаграмма В ) из-за возрастания скорости набора высоты, В точке 17 сигнал запрета снимается, и сигнал предупреждения на выходе 11 возникает вновь, Поскольку набор заданного приращения высоты еще не закончен. Сигнал предупреждения отключается в точке 18, когда приращение высоты достигает заданной величины и срабатывает пороговое устройство 5. В точке 19 сигналы оповещения (временная, диаграмма А ) и предупреждения (временная диаграмма 6 ) возникают вновь. В точке 20 сигнал оповещения исчезает, но сигнал предупреждения ещё продолжает сохраняться. Начиная с момента 21, сигнал предупреждения отсутствует, так как скорость набора высоты достаточно высока. В предлагаемой системе сигнал предупреждения не исчезает одновреенно с исчезновением сигнала на выходе устройства оповещения сразу после того, как земная поверхность начинает удаляться от траектории полета. Этот сигнал отключается ишь при достижении заданного прираLejJия высоты после появления сигнала на выходе устройства 3 формирования сигнала оповещения, ;что обеспечивает безопасный, поле, над местностью -с волнообразным релвефом при наличии увеличения средней высоты..

Формула изобретения

1. Система предупреждения, содержащая ргщковысотомер и датчик скорости изменения барометрической высоты, выходы которых подключены ко входам устройства формирования сигнала оповещения, отличающая с я тем, что, с целью повышения надежности предупреждения, в нее дополнительно введены элемент памяти элемент ИЛИ, .устройство определения приращения высоты, первое и второе пороговые устройства и элемент запрета, причем выход устройства формирования сиглала оповещения соединен с записывающим входом элемента памяти и первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого соединение выходом элемента памяти, а выход - с сигнальным входом элемента запрета, выход элемента памяти соединен также с управляющим входом устройства определения приращения высоты, сигнальный вход которого соединен с выходом датчика скорости изменения

барометрической высоты, а выход подключен ко входу первого порогового устройства, выход которого соединен -со стиракицим входом элемента памяти, вход второго порогового f устройства соединен с выходом.датчика скорости изменения барометрической высоты, а выход - с управляющим входом элемента запрета, выход которого является выходом всей системы. : 2. Система по п. 1, отлич ,аю щ а я с я тем, что элемент памяти выполнен в виде статического триггера.

3.Система по п. 1, отличающаяся тем, что уровни срабатывания первого и второго пороговых устройств установлены(равными, Соответственно, 60 м и 1,5 м/с.

4.Система поп.1, отличающаяся тем, что, с целью предотвращения формирования ложного сигнала предупреждения при заходе на посадку, она дополнительно содержит второй элемент ИЛИ, включенный между выходом первого порогового устройства и стиракмйим входом эле5мента памяти.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США 3715718, кл. 340-27 Р, опублик. 1973 (прототип) .

К 13

ф{1&. I