Radyo Altimetre

1. RADYO ALTIMETRE (RADIO ALTIMETER)




1.1. Radyo Altımetre Sisteminin Çalışma Teorisi

Radyo altımetre, bir radar vericisi gibi pals şeklinde sinyal göndermediğinden dolayı “radar” dan ziyade radyo adını alır. İletilen sinyal sürekli dalga şeklinde sabit genlikli, 4300 MHz frekans modülasyonlu taşıyıcıdır. Frekans modülasyonunun derinliği 50 MHz’dir. Bu yüzden iletilen sinyal 4250 MHz ve 4350 MHz arasında sürekli olarak değişir. Frekans modülasyon oranı saniyede 100 defadır. Bazı sistemlerde 50 MHz’den başka frekans modülasyon derinlikleri kullanılır. Bununla birlikte rakamların değişmesine rağmen sonuç aynı olacaktır.
Bir uçak yer üzerinde uçarken aynı anda verici frekansı ve alıcı vasıtasıyla geri yansıyan sinyalin frekansında bir fark görülür. Verici ve alıcı arasındaki herhangi bir andaki frekans farkı verici anteninden yere gönderilen ve alıcı antenine geri dönen radyo dalgası mesafenin direk bir fonksiyonudur.

İletilen mesafenin feet olarak frekans değişimini hesaplanırsa, iletilen mesafenin her bir feet için yaklaşık olarak 10 saykıllık (cycle) bir frekans değişimi olduğu bulunur. Çünkü iletilen sinyal yere gönderilmeli ve tekrar alıcıya geri gelmelidir. Uçağın irtifasının feet olarak frekans değişimi 20 saykıldır. Örneğin, uçak yer üzerinden 1000 feet’te ise, verici frekansı ve alıcı vasıtasıyla alınan frekans arasında frekans farkı 20.000 saykıl olacaktır.
Alıcıdaki karıştırıcıda (mixer),  gönderilen ve alınan frekanslar karıştırılır ve darbe frekansı (fark) sayıcıda sayılır. Darbe frekans sayıcı frekans farkını analog DC voltaja çevirirki bu genlik yer üzerinde uçağın irtifasının bir fonksiyonudur. Göstergede bir servo sistem, darbe frekans sayıcıdan alınan DC analog voltajın genliğine göre bir pozisyona göstergeyi sürer (Burada dikey hareketli bir şerittir).
Antenler öyle dizayn edilmiştirki, yatış açısı (roll angle) 30° yi geçmediği ve yunuslama konumu (pitch attitude) 20° den daha çok olmadığı sürece irtifa göstergesi doğru olarak göstermeye devam eder. Yatış açısı 30° yi aşarsa veya yunuslama konumu 20° yi aşarsa, gösterge irtifası aşırı olur. Bu yüksek değerli konumlar uzun süre devam etmeyecek bunun için problem olmayacaktır.
Radyo altımetre, yer üzerinden 2500 feet’ten daha büyük uçak irtifalarında çalışmak için tasarlanmadıklarından dolayı düşük menzil (low range) radyo altımetre adını alırlar. Radyo altımetre prensip olarak son yaklaşma süresince kullanılır. Kategori II yaklaşması yapılırken uçak pist üzerine 100 feet yaklaştığı zaman radyo altımetre mürettebata uyarı verir. Karar verme yüksekliği (decision height) adı verilen bu noktada mürettebat yeri görebilmelidir.
Araziden dolayı pistin ön tarafı için gerekli bir seviye değildir, her bir kategori II pist haritası, uçağın pist üzerinde 100 feet’te olacağı özellikle o pist için radyo altımetre ayarı gösterilir. 100 feet’den daha çok veya daha az olabilir. Karar verme yüksekliğinin seçimi gösterge üzerinde bulunan bir düğme (knob) ile yapılır. Seçilmiş nokta için bir işaret koyar.
İlave olarak göstergedeki bir anahtara kumanda ederek karar verme yüksekliğine ulaşıldığı zaman gösterge vasıtasıyla “decision height” lambası yanar. Gösterge üzerinde bulunan self-test butonu, alıcı-verici ve göstergenin kendi kendini test yapmasını sağlar.

Şekil.2 de alıcı-vericideki irtifa açma anahtarları gösterilmiştir.  Bu anahtarlar  DC analog voltaj üreten servo motor sistemi ile çalıştırılır. Önceden seçilen irtifada çalıştırmak için, anahtarlar uçuş istikamet, otopilottaki kazanç programını ve  uyarı ışıklarını yakma gibi işlemlerin başlatılmasında kullanılır.
Alıcı-verici tipik olarak DC analog irtifa voltajıyla çalışan birbirinin aynı iki ayrı sistemden oluşan ikili bir ünitedir. Alıcı-verici ünitesinde izleme sistem bölümü bu iki çıkış arasında uyumu kontrol eder.
Şekil.2 de tipik olarak bir radyo altimetre antenlerinin yerleri görülmektedir. Bu resim iki radyo altımetre sistemli bir uçak içindir ve bu yüzden dört anten vardır. Gerçekte anten yerleri çoğunlukla deneysel olarak saptanır.





1.2. Modern Uçaklarda Düşük Menzil Radyo Altımetre Sistemi

Low Range Radio Altimeter (LRRA) sistemi, uçak’tan yer’e dikey uzaklığı (absolute altitude=mutlak yükseklik) ölçer. Radyo altitude bilgisi uçuş kompartmanında display unit’ler üzerinde gösterilir. Radyo altitude bilgisi gönderilen sinyal ile alınan sinyalin karşılaştırılması vasıtasıyla alıcı-verici unite ile hesaplanır. R/T unit bir radyo sinyali gönderir daha sonra uçağın irtifasını tespit etmek için yerden geri yansıyan sinyali alır. R/T iki ARINC 429 veri hattı üzerinden hesaplanmış  irtifa veri çıkışını uçağın kullanıcı sistemlerine gönderir.
Uçuş mürettebatı ve diğer uçak sistemleri düşük irtifalı uçuş, yaklaşma ve iniş süresince irtifa verisini kullanır. Sistem –20 ile 2500 feet arasında bir menzile sahiptir.
Radyo minimum uyarısı kaptan ve yardımcı pilot’un EFIS kontrol panelleri üzerinden 0’dan 999 feet’e kadar bağımsız olarak seçilebilir ve radyo irtifa sistemi ileçalışır. Radyo minimum irtifa seçimi, display elecronic unit’ler (DEU) içerisinde R/T içindeki halıhazırdaki radyo irtifa çıkış değeri ile  karşılaştırılır ve işler. Uçak seçilmiş radyo minimum irtifasına alçalıyorken radyo minimum uyarısı uygun display unit üzerinde flash (yanıp/sönme) yaparak gösterilir.

LRRA sistemi; yere bir sinyal gönderir ve bu sinyal’in yerden yansıyan sinyal ile karşılaştırılması vasıtasıyla yükseklik ölçülür. Çalışma merkez frekansı 4300 MHz’dir.
Sistem linear olarak frekansı değişen, bir FM sinyali gönderir. Yere gidiş-dönüş zamanı arasında bir gecikme olur. Daha sonra verici sinyalinden bir çıkış ile yerden yansıyan sinyal mixer’de karıştırılarak uçağın yeryüzündeki yüksekliğine orantılı olarak bir fark frekansı verir.
Vericinin frekans sahası 4300  A MHz’dir. “t1” zaman noktasında verici frekansı “f1” yere gönderilir ve yansıyan sinyal “t2” zamanında mixer’e alınır. “t” zaman aralığı süresince, verici frekansı yeni bir frekansa “t2” yükseltilir. ”t2” zamanında f1 ve f2 frekansları karıştırıldığı zaman, mixer’in çıkışında fark frekansı (f) elde edilir, bu frekans t’ye orantılıdır ve bu yüzden altitute’de orantılıdır. Bu fark frekansı DC voltaja çevrilir ve kullanıcı sistemlere gönderilir.

2. FLIGHT DIRECTOR SİSTEM

Flight director (uçuş istikamet) sistemi ile otopilot sistemi şekil.9 ve şekil.10 ‘da  karşılaştırılmaktadır. Her iki sistemin bilgisayarlarına çok farklı girişler mevcuttur bunların bazıları görülmektedir. Gyro sistemleri çalışmanın temeli olduklarından dolayı daima kullanılırlar. Girişler çalışma moduna bağlı olarak otopilot veya flight director’e bağlı olarak kullanılırlar.
Yatış kanalındaki (roll channel) çalışma modları, seçilmiş bir yön veya seçilmiş bir radyo yolu veya sadece kanatların seviyesini muhafaza etmek takip etmektedir. Yunuslama kanalı (pitch channel) modu, belirli bir yunuslama konumunu muhafaza edebilmekte, belirli bir dikey hız veya bir süzülüş yolunu izlemektedir.
Otopilotun her çalışma modunda, gerekli olan uçak konumunu sağlamak için gerektiği gibi kumanda yüzeylerini çalıştıran bazı çeşit servo takımları vardır. Bilgisayar kumanda yüzeylerini çalıştıran gerekli servo kumandalarını hesaplar. Uçağın konum değişimleri gyro çıkış sinyallerine yansıtılır. Bu aerodinamik cevap adını alır. Bilgisayarlar için gyro sinyalleri kumandaların izlemesi içindir. Kumanda yüzeyi pozisyon bilgisi aynı zamanda geribesleme (feedback) yapılarak izlenir.
Bilgisayarların takımı aynı flight director gibi kullanılabilir. Flight director’ün farkı uçak kumanda yüzeylerinin çalışması için servo takımına sahip olmamasıdır. Flight director’lerin tamamı pilotun kumanda yüzeylerini çalıştırmasına kumanda edebilir.
Flight director elevatorleri kaldırmak isterse, yatay kumanda çubuğu yukarı hareket eder bu yunuslama kumanda çubuğu adını alır. Flight director elevatorleri indirmek isterse, yatay kumanda çubuğu aşağı hareket eder. Pilotun daha sonra kumanda kolunu uygun olarak çalıştıracağı farzedilir.
Flight director sağ kanadı aşağıya doğru hareket ettirmek isterse, dikey kumanda çubuğu sağa doğru hareket eder. Bu yatış (roll) kumanda çubuğu adını alır. Sol kanadı aşağı doğru hareket ettirmek isterse kumanda çubuğunu sola doğru hareket ettirir. Pilot daha sonra kumandaya göre lövyeyi (control wheel) çalıştırır.
Pilotun görevi iki kumanda çubuğunu merkezde tutmaktır. Merkez pozisyondan herhangi bir uzaklaşma hareketi olduğu zaman kumanda çubukları tarafından güdümlü olarak kumanda kolu (control column) ve lövye (control wheel) çalıştırılır.
İlk zamanlarda uçaklarda otopilot sistemi ve flight director sistemi ayrı ayrı bilgisayarlara sahipti. Flight director bilgisayarları genel olarak otopilot bilgisayarlarından daha az karmaşıktı.
Günümüzde üretilen uçaklarda otopilot bilgisayarları aynı zamanda flight director bilgisayarları olarakta kullanılmaktadır. Pilot uygun gördüğünde otopilotun kumandaları çalıştırmasına müsaade eder veya flight director’ün kumandalarını izleyebilir.
Genellikle pilot uçağın kumandası için otopilotu kullanır ve flight director otopilotun çalışmasını izlemeye başlar.

 Şekil.9. Otopilot ve flight director sistem

 Şekil.10. Flight director sistem

Şekil.11.B767 Otomatik uçuş sistemi

Flight director uçağı uçurmaz. Bu otopilotun görevidir. Uçağın uçuşunu planlamaz. Bu otopilotun görevidir. Temel olarak pilota görsel işaretler verir. Öyle ki pilot bu girişler ile uçağı kontrol etmek için bu işaretleri izleyebilir böylelikle programlanmış varış noktasına uçağı götürebilir.
Flight director, Attitude Indicator (AI) üzerinde görsel işeretler gösterir. Pilotlar varış noktasınına varıncaya kadar, pist sonuna bir VOR, bir yol noktasına (waypoint) direk olarak uçağı döndürmek ve yunuslama yaptırmak için bu işaretleri izler.
Bu tip display’lerin yararları çoklu olmalarıdır. Flight director’ün bulunmadığı klasik panel yapısında, pilot hem Attitude Indicator (AI) hemde Horizontal Situation Indicator (HSI) bakmalıdır. Pilot uçağın durumu, dönüşü, tırmanışı ve alçalışı v.b. için AI gözler. İlave olarak seyrüsefer durumu için yoldan (course) sağa veya sola, glide slope üstünde veya altında durumları için HSI’ya bakar. Flight director AI üzerindeki görsel işaretler biçiminde HSI’dan seyrüsefer bilgilerinin gösterilmesiyle iki gösterge arasında gidip gelmeyi çözer.
Ek olarak, görsel işaretler ham verilerden ziyade otopilottan gelen hesaplanmış bilgiler olarak ekranda gösterilir. Havacılıktaki çoğu sistemlerde olduğu gibi, flight director display’ler bir üreticiden diğerine değişir.

Şekil.16. Flight director çapraz çubuklu bir Attitude Indicator

Flight director çapraz işaret çubukları şekil.16.’daki Attitude Indicator üzerinde görülmektedir.

 
Bu tip display’ler, komutları göstermek için klasik dikey ve yatay göstergeler kullanır. Bir ILS yaklaşması yapıldığı andaki gibi, yatay çubuk yukarı hareket ederse, pilot uçağın burnunu yatay çubuğun üstündeki Attitude Indicator üzerindeki minyatür uçak sembolüne getirinceye kadar uçağın burnunu kaldırır. Dikey çubuk sola veya sağa giderse, pilot dikey çubuğun üstündeki Attitude Indicator üzerindeki minyatür uçağa kadar uçağı döndürür.

Şekil.17. Flight director dikey çubuğun sola sapması

Şekil.18. Flight director yatay çubuğun yukarı dikey çubuğun sağa sapması

Yukarıdaki display’de, pilot yatay çubuğu merkezlemeyi başardı, ama Attitude Indicator üzerinde dikey çubuğu merkezleyene kadar sola dönmelidir.





Yukarıdaki display’de, pilot Attitude Indicator üzerinde hem yatay hemde dikey çubukları merkezleyene kadar burnu yukarı doğru ve sağa döndürmelidir.










1. OTOMATİK UÇUŞ SİSTEMİNİN TANITIMI

1.1. Otomatik Uçuş Sistemi (Automatic Flight System)

Otomatik uçuş sistemi mürettebatın iş yükünü azaltır. Otomatik uçuş sistemi Autopilot Flight Director System (AFDS) ve Autothrottle (A/T) sisteminden meydana gelir. Otomatik uçuş sistemi Mode Control panel (MCP) ile ve Control Display Unit (CDU) ile kontrol edilir. CDU, FMC’den verileri kontrol eder ve gösterir. Autothrottle (A/T) ve Autopilot Flight Director System (AFDS) izlemesi içini itme gücü limitleri (thrust limits), hedef hızlar (target speeds) ve uçuş rotaları seçimi (selected flight route) için CDU kullanılır.
Sistem durumu, PFD üzerinde Flight Mode Annunciation (Uçuş Mode Göstergesi) ve Autoflight Mode Annunciator üzerinde, AFDS’nin durumunu otopilot (autopilot) ve otogaz kolu (autothrottle) devre dışı kaldığını gösteren lambalar bulunur.
Mode Control Panel, iki Flight Control Computer (Uçuş Kontrol Bilgisayarı (FCC)) veri gönderir. FCC’ler, diğer otomatik uçuş sistem komponentleri için itme gücü (thrust), yunuslama (pitch) ve yatış (roll) komutlarını hesaplar. FCC’lerden biri ana (master) FCC olarak belirlenir. Ana FCC, otopilot (autopilot) ve uçuş idare (flight director) durumunu kontrol eder. Her bir FCC, itme gücü, yunuslama ve yatış komutlarını hesaplamaya devam ederken, master FCC, kaptan ve yardımcı pilot uçuş idareleri (flight directors) için çoğunlukla kumanda çubuklarını pozisyonlandırır. FCC’ler FCC-A ve FCC-B adını alır. Otopilot fonksiyonları için, FCC-A otopilot A’yı FCC-B otopilot B’yi kontrol eder.
Uçuş idare fonksiyonları için FCC’ler, attitude direction indicator’ler (ADI) üzerinde izlemeniz için kumanda çubuklarını pozisyonlandırır. Autothrottle (otogaz kolu), FCC’lerden komutlar ile gaz kollarını ayarlar.
FCC’ler hesaplamalar için diğer sistemlerden sensör verileri kullanır. Pilot girdikleri bilgiler seyrüsefer radyoları veya FMC kullanılarak tüm otomatik uçuş sistem modları için gereklidir. Otomatik uçuş sistemi ile farklı derecelerde otomasyon seviyeleri vardır.
En düşük otomasyon seviyesi, flight director’ler çalıştığı zaman meydana gelir. Uçak manuel olarak uçar ama flight director yunuslama (pitch) ve yatış (roll) kumanda çubuklarını besler. Otomasyonun daha yüksek seviyesine itme gücü (thrust) kontrolü için, otogaz kolu (autothrottle) eklenie ve yunuslama ve yatış kontrolü için otopilot görev yapar. En yüksek otomasyon seviyesinde seyrüsefere FMC eklenir. Otomasyon seviyesi artırılırken mürettebat iş yükü azalır. Pilotlar ne yapması gerektiğini bildirir fonksiyonların tamamını veya bazılarını kullanabilir veya hiçbirini kullanmayabilir.
MCP üzerindeki mode seçici switch’ler ile otomatik uçuş sistem modlarının çoğu değiştirilebilir. Moddaki bir değişim FCC’lerin hesaplamalarını değiştirir. Mode seçici switch’lerin değiştirilmesi yoluyla, FCC’ler itme gücü komutları, yunuslama komutları, yatış komutları veya itme gücü, yunuslama ve roll komutlarının bir karışımını hesaplar.





3. DIGITAL FLIGHT CONTROL SİSTEM

3.1. Giriş
Dijital uçuş kumanda sisteminin (Digital Flight Control System (DFCS)) amacı aşağıdaki fonksiyonları yerine getirmektir:

 Otopilot (Autopilot)
 Uçuş istikamet (Flight director)
 İrtifa alarmı (Altitude alert)
 Hız ayarı (Speed trim)
 Mach ayarı (Mach trim)
 Oto gaz kolu (Autothrottle)

DFCS, bir mode control panel (MCP), iki flight control computer (FCC) ve flight control sistemi için actuator girişlerine sahiptir. Her bir FCC aşağıdaki beş fonksiyonun tamamını yapabilir ama yalnızca FCC A otogaz (autothrottle) fonksiyonuna sahiptir.

3.1.1. Otopilot (Autopilot)
FCC’ler, air data inertial reference system (ADIRS) ve flight management computer gibi birkaç sistemden girişler alır, aileron ve elevator actuator’lerine komutlar gönderir. Bu actuator’ler uçağın uçuş yolunun kontrolü için aileron’ların ve elevator’lerin hareketlerini kontrol eder. İki otopilot vardır. Otopilot A FCC-A’dan ve otopilot B FCC-B’den bilgi alır. Mod kontrol panelden (Mode Control Panel (MCP)) bir otopilot devreye sokulduğu zaman, otopilot aşağıdaki uçuş fazları süresince uçağın konumunu kontrol eder.

 Tırmanma (climb)
 Seyir (cruise)
 Alçalma (descent)
 Yaklaşma (approach)
 Meydan turu (go-around)
 Flare

3.1.2. Flight Director (Uçuş İdare)
FCC’ler birçok sistemden girişler alır ve pilotlara rehberlik sağlamak için common display sisteme flight director kumandaları gönderir.
MCP üzerinden flight director switch’leri ON yapıldığı zaman, flight director display ortak gösterge sistemi (Common Display System (CDS)) üzerinde görünür. Uçuş mürettebatı uçağın konumunu kontrol için flight director kumandalarını kullanabilir. Flight director kumandaları flare safhasında görünmez.

3.1.3. Altitude Alert (İrtifa Alarmı İşareti)
Uçak, MCP üzerinden seçilmiş irtifaya yaklaşıyorken veya uzaklaşıyorken bir alarm işareti meydana gelir. Bu alarm işareti MCP üzerinden seçilmiş olan irtifaya yaklaştıklarını veya uzaklaştıklarını pilotlara ikaz eder. Bu ikaz, otopilotların devreye sokulması veya flight director’lerin ON yapılmasıyla veya yapılmaksızın meydana gelir.

3.1.4. Speed Trim (Hız Ayarı)
Motor itme gücü yüksek ve hız düşük olduğu zaman, hız ayar fonksiyonu pilotlar vasıtasıyla ayarlanmış hızda yatay satbilizeye kumanda edilerek tutulur. Bu fonksiyon esas olarak kalkış (takeoff) süresince meydana gelir ve yalnızca otopilotlar devrede değilken çalışır. Flight director’ler ON veya OFF olabilir.

3.1.5. Mach Trim (Mach Ayarı)
Uçağın hızı artıyorken, burun düşmeye başlar. Bu mach tuck adını alır. Uçağın hızı 0.615 mach’dan daha fazla iken, mach trim fonksiyonu uçağın burun seviyesini tutmak için elevator’a yukarı doğru bir hareket verir. Bu fonksiyon otopilotun devreye sokulması veya flight director’ün ON yapılmasıyla veya yapılmaksızın çalışır.

3.1.6. Autothrottle (Oto Gaz Kolu)
FCC-A’daki oto gaz kolu (A/T) fonksiyonu, motor itme gücünü hesaplamak için, uçak sensörelerinden veriler kullanır. A/T sistemi, DFCS MCP vasıtasıyla uçuş mürettebatından, koppit switch’leri ve FMC’den mod isteklerine cevap olarak motor itma gücünü kontrol eder. A/T kalkıştan (takeoff) teker koyuncaya (touchdown) çalışır.

 Şekil.12. Digital uçuş kontrol sistem

3.2. Genel Tanıtım

3.2.1. Mode Control Panel
Mode control panel uçuş mürettebatı ve flight control computer’ler (FCC’ler) arasında başlıca arabirimdir. Uçuş mürettebatı aşağıdaki fonksiyonları yapmak için MCP’yi kullanır:
 Otopilotları devreye sokmak
 Flight director’leri açmak (ON yapmak)
 Çalışma modunu seçmek
 Yol (course) ve yön (heading) seçmek
 Hedef hız ve hedef irtifa seçmek

FCC’lere diğer mürettebat girişleri aşağıdaki komponentlerdendir:
 Otopilotu (A/P) devre dışı bırakan switch’ler
 Kalkış/meydan turu (TO/GA) switch’leri
 Lövye (control Wheel steering (CWS) kuvvet transducer’leri
 Otomatik uçuş durum göstergeleri /ASA)

3.2.2. FCC A ve B
FCC’ler otopilot ve flight director kumandalarını hesaplamak için, MCP, sensörler ve aşağıdaki sistemlerden veriler kullanır:
 Radyo seyrüsefer sistemleri
 Air data inertial reference system (ADIRS)
 Flight management computer system (FMCS)
 Autothrottle (A/T) system
 Kumanda yüzeyi pozisyon sensörleri
 Otopilot actuator pozisyon sensörleri

FCC’ler aynı zamanda aşağıdaki kumanda ve alarmları hesaplamak için veriler kullanır:
 Hız ayar kumandaları
 Mach ayar kumandaları
 İrtifa alarmları
 Otopilot devre dışı ikazları

3.2.3. Otopilot Kumandaları
Otopilot command (CMD) veya control wheel steering (CWS) modunda olabilir. CMD modunda, FCC’ler otopilot actuator’lerine giden kumandaları hesaplar. Actuator’ler, aileron ve elevator’lerin hareketini kontrol için güç kontrol unitelerine (power control unit (PCU)) girişlere neden olur.  CWS modunda, kumanda kolu (control column) altındaki kuvvet transducer’leri, pilotlardan control column ve control wheel’a uygulanan kuvvetleri hissederler ve bu sinyalleri FCC’ye gönderirler. FCC, aileron’ları ve elevator’ü kontrol için otopilot actuator’lerine kumandalar gönderir. FCC’ler aynı zamanda stabilizer ayarı için stabilizer ayar elektrik actuator’üne kumandalar gönderir.


Otopilot modu, common display unit’lerin konum (attitude) göstergesi üzerinde görünür. Otopilotu devre dışı bırakmak (disengage) için, pilot lovye (control Wheel) üzerindeki devre dışı bırakma switch’lerine basar. Otopilot devre dışı kaldığı zaman, sesli ikaz unitesinden (aural warning module) bir sesli ikaz duyulur ve otopilot durum göstergeleri (autoflight ststus annunciator (ASA) üzerinde kırmızı renkli A/P lambası yanıp söner. Pilot, ASA üzerindeki kırmızı A/P göstergesine basarsa veya A/P disconnect (devre dışı) switch’ine basarsa ASA üzerindeki ikaz ve sesli alarm reset’lenebilir.

3.2.3. Flight director kumandaları
Flight director’ler ON yapıldığı zaman, FCC, CDS üzerinde gösterilen komutları hesaplar. Flight director’ler kapalı ise, kumanda yüzeylerinin hareketi ve alarm işareti yok. MCP üzerinden flight director modunu ayarladığınız zaman, mod ve aynı zamanda modun durumu CDS üzerinde görünür.

3.2.4. İrtifa Alarm İşareti (Altitude Aert)
İrtifa alarm işareti fonksiyonu, MCP üzerinde ayarlanan irtifayı kullanır. FCC’ler, uçağın ayarlanmış irtifaya yaklaştığını veya ayrıldığını uçuş mürettebatına bildirir. Bu alarm işaretinin aktif olması için otopilot veya flight director ON olması gerekmez. Uzaktan kumandalı elektronik uniteden (remote electronic unit (REU)) sesli ikaz ve CDS display’leri üzerinde görsel bir ikaz vardır.

3.2.5. Hız ayarı
FCC’ler, yatay stabilizer’in hareketini kontrol etmek için stabilizer ayar ana elektrik actuator’üne hız ayar sinyalleri gönderir. Bu kontrol düşük hızlarda uçağın kararlılığını artırır. Uçağın hızı azalırken stabilizer hızı artırmak için burnu daha çok aşağı pozisyona hareket ettirir. Hız artarken stabilizer hızı azaltmak için burnu daha çok yukarı pozisyona hareket ettirir. Bu fonksiyon yalnızca otopilot devrede değilse çalışır.

3.2.6. Mach ayarı
FCC’ler, elevator hareketlerini kontrol için, bir mach ayar actuator’üne mach ayar sinyalleri gönderir. Mach ayar actuator çıkış şaftı hareket ederken, elevator PCU’larına giriş hareketi için hissetme ve merkezleme unitesini (feel end centering unit) döndürür. Bu elevator’ü hereket ettirir. Mach ayar sinyali yüksek hızlarda burnu yukarıda tutar. Mach ayar actuator’ü aynı zamanda kalkış (takeoff) süresince elvator’ü daha da burun aşağı pozisyona getirerek pilotların stabizer’i daha da burun yukarı pozisyona getirmelerine olanak sağlar. Bu kalkış süresince bir motor arızası olursa daha çok yukarı konum sağlar.

3.2.7. Otopilot devre dışı sinyalleri
Otopilot otomatik olarak veya manuel olarak devre dışı kaldığı zaman, bir sinyal ASA’ya ve sesli ika modulüne gider. Kırmızı görsel alarm ASA’lar üzerinde görünür ve sesli ikaz modülü bir wailer tonu üretir.

Şekil.12. Digital uçuş kontrol sistem genel bağlantı şeması

3.3. Mod Kontrol Panel (Mode Control Panel)

3.3.1. Genel
Mürettebat, FCC’lere kumanda etmek için MCP üzerinde bir çok anahtar (switches), düğme (knobs) ve basmalı buton (push-buttons) kullanır. Aynı zamanda seçilen parametrelerin değerlerini göstermek için bir çok display vardır.

3.3.2. Course Seçici
Course seçiciğ 1 ve 2, VOR veya ILS course seçer. Course seçici 1 kaptan VOR veya ILS sistemi içindir. Course seçici 2 ikinci pilot’un VOR veya ILS sistemi içindir.

3.3.3. Course Display’leri
İki course display’i seçmiş olduğunuz VOR veya ILS course’unu gösterir. Display menzili (range) 000’dan 359 dereceye kadardır.

3.3.4. Flight Director (F/D) Anahtarları
F/D anahtarları, FCC’lerdeki F/D fonksiyonunu çalıştırır. Kaptan F/D anahtarı çoğunlukla FCC A’ya kumanda eder ve çoğunlukla yalnızca kaptanın display’i üzerinde F/D komutları görünür. F/O F/D anahtarları çoğunlukla FCC B’ye kumanda eder ve çoğunlukla yalnızca F/O display’i üzerinde F/D komutları görünür.



3.3.5. Master Lights (2)
Master lambası, mod seçimine kontrol eden FCC’yi gösterir. Kaptan F/D anahtarı üzerindeki master lambası yanarsa, FCC A mod seçimini kontrol eder. F/O F/D anahtarı üzerindeki master lambası yanarsa, FCC B mod seçimini kontrol eder.

3.3.6. Autothrottle (A/T) Arm Switch (Oto-gaz kolu Hazır Anahtarı)
Anahtar ARM pozisyonuna alındığı zaman, A/T sistem hazır (arm) olur. Bir elektriki selenoid anahtarı ARM pozisyonunda tutar. Anahtar OFF pozisyonuna getirilirse A/T devre dışı kalır.

3.3.7. A/T Arm Light (A/T Hazır Lambası)
A/T arm (hazır) modunda iken lamba yanar.

3.3.8. IAS/MACH Seçici
IAS/MACH seçici, MCP airspeed (havahızı) veya mach’ı ayarlar.

3.3.9. IAS/MACH Display
Display görünen havahızı (indicated airspeed (IAS)) veya mach sayısını gösterir. IAS, bir knot’lık artışlarla 100 ‘den 399 kts’a kadar görünür. Mach, 0.01 mach artışlarla 0.60’dan 0.89 mach’a kadar görünür.
Display, yüksek hız ve düşük hız durumları için yanan ve sönen bir ikaz bayrağına sahiptir. Bu bayrak, LCD’nin sol tarafında görünür. IAS/MACH display, VNAV modu aktif iken boştur.

3.3.10. IAS/MACH Change/Over Switch
Bu switch’ e bastığınız zaman ve havahızı (airspeed) 0.6 mach’dan daha çok ise, display knot cinsinden IAS’dan mach’a veya mach’dan knot cinsinden IAS’a dönüşür. Havahızı (airspeed) 0.6 mach’dan daha az ise, display yalnızca mach olarak görünür ve change over switch bir değişime neden olmaz.

3.3.11. Heading Selector
Heading Selector (yön seçici), uçak için uçuş mürettebatının seçtiği yönü değiştirir.

3.3.12. Heading Display
Display uçuş mürettebatının seçtiği yönü gösterir. Display menzili 000’dan 359 dereceye kadardır.

3.3.13. Bank Angle Selector
Bank angle selector (yatış açısı seçicisi), uçuş mürettebatına maksimum izin verilen yatış açısını ayarlamaya izin verir. Aşağıdaki açılardan birine maksimum yatış açısı ayarlanabilir.
 10 derece
 15 derece
 20 derece
 25 derece
 30 derece
Değişken yatış açıları, yalnızca VOR ve heading seçim modlarında etkiye sahiptir.

3.3.14. Altitude Selector
Altitude selector (irtifa seçici), DFCS için referans irtifayı ayarlar. Düğmenin (knob) bir dönüşü, irtifayı 6400 feet değiştirir.

3.3.15. Altitude Display
Altitude display (irtifa display), uçuş mürettebatının seçmiş olduğu irtifayı gösterir. İrtifa menzili 0’dan 50000 feet’a kadardır.

3.3.16. Vertical Speed Thumbwheel
Vertical speed (dikey hızı) ayarlamak için, vertical speed thumbwheel döndürülür. Değerde burun yukarı bir değişim yapmak için thumwheel UP (yukarı) döndürülür. Değerde burun aşağı bir değişim yapmak için thumbwheel DN (aşağı) döndürülür. Thumbwheel, 0’dan 1000 fpm’e kadar 50 feet per minute (fpm), 1000 fpm’den daha büyük için 100 fpm artışlara sahiptir.

3.3.17. Vertical Speed Display
Bu display, uçuş mürettebatının seçmiş olduğu vertical speed (dikey hızı)  gösterir. Dikey hız menzili, -7900 fpm’den +6000 fpm’e kadardır.

3.3.18. Autopilot (A/P) Engage Switches
Dört A/P engage swith (devreye sokma anahtarı) vardır. İki anahtar (switch) FCC A için ve ikisi FCC B içindir. Anahtarlar, bir otopilotu command (CMD) veya control wheel steering (CWS) için devreye sokar.
Anahtarlar, basmalı buton/lamba tipli anahtarlardır. Önceden devreye sokma mantığı doğru ise, A/P devreye girer ve anahtara (switch) bastığınız zaman anahtar lambası yanar. Önceden devreye sokma mantığı doğru değil ise, A/P devreye girmez ve anahtara bastığınız zaman anahtar lambası yanmaz.
A/P devreye sokulduktan sonra, bazı durumlar doğru kalmalıdır veya otopilot devre dışı kalmalıdır. A/P devre dışı kalırsa, anhtar lambası söner.

3.3.19. A/P Disengage Bar
A/P disengage bar aşağı doğru bastırıldığı zaman, A/P devre dışı kalır.

3.3.20. Mode Selector Switches
Mod seçici anahtarlar aşağıdadır:
 Autothrottle N1
 Autothrottle speed
 Level change
 Heading select
 Approach
 VNAV
 LNAV
 VOR LOC
 Altitude hold
 Vertical speed
Mod seçici anahtar lambası yanıyor ise, anahtara tekrar bastığınız zaman modu off ayarlayabilirsiniz.

3.3.21. Light Sensors
MCP ön paneli üzerindeki iki foto-diyot lamba sensörü, mürettebat kompartman alanındaki ışığı izler. Sensörler LCD’lerin parlaklığını kontrol eder.

3.4. Flight Control Computer
Flight control computer (FCC) veri girişleri alır ve aşağıdaki fonksiyonları hesaplar:
 Otopilot komutları
 Flight director komutları
 İrtifa alarmları
 Hız ayar komutları
 Mach ayar komutları

Giriş verileri MCP vasıtasıyla pilotlardan ve sensör girişlerindendir. FCC’ler aynı zamanda kontrol yüzey akçüatör’lerine sinyaller gönderir ve  ilgili göstergeleri common display system (CDS) display’lerin gösterir.

4.1. DFCS – ÇALIŞMASI - GENEL BAKIŞ

4.1.1. Genel
DFCS, aşağıdaki uçuş bölümleri için otopilot (A/P) ve uçuş idare (F/D) komutlarını hesaplar:

 Climb (tırmanma)
 Cruise (seyir)
 Descent (alçalma)
 Approach (yaklaşma)
 Go-around (pas geçme)

DFCS, takeoff (kalkış) için yalnızca F/D komutlarını, flare için yalnızca A/P komutlarını hesaplar.

4.1.2. DFCS Modları
Pilotlar, CMD’da A/P’u devreye sokar ve F/D’leri açar. Pilotlar, uçuş bölümleri için roll (yatış) ve pitch (yunuslama) modlarını seçmek için MCP üzerinden aşağıdaki mode seçici anahtarları kullanır:

 Lateral navigation (LNAV  (Yanal seyrüsefer))
 Vertical navigation (VNAV (Düşey seyrüsefer))
 Level change (LVL CHG (Seviye değişimi))
 VHF omnirange (VOR)
 Localizer (LOC)
 Heading select (HDG SEL (Yön seçici))
 Altitude hold (ALT HLD (Tutunma irtifası))
 Vertical speed (V/S ((Dikey hız))
 Approach (APP (Yaklaşma))

Kalkış modunda, gaz kolları (thrust levers) üzerindeki kalkış/pas geçme (takeoff/go-around (TO/GA)) anahtarları yalnızca F/D’leri devreye sokabilir.
Pas geçme (go-around) modunda, A/P’ları ve F/D’leri devreye sokabilirler.
Pilot aynı zamanda CWS modunda bir A/P’u devreye sokabilir. Pilot, aşağıdaki uçuş bölümlerinde yatış (roll) ve yunuslama (pitch) CWS’yi kullanabilir:

 Climb (tırmanma)
 Cruise (seyir)
 Descent (alçalma)
 Approach (yaklaşma)

4.1.3. Otomatik iniş (Autoland)
Otomatik iniş fonksiyonu aşağıdaki üç uçuş bölümünden meydana gelir:

 Approach (yaklaşma)
 Flare
 Go-around (pas geçme)

DFCS, yalnızca uçuş mürettebatı APP mode seçici anahtara basar ve A/P A ile A/P B CMD modunda ise, otomatik inişe başlayacaktır.

4.2. DFCS – ÇALIŞMASI – UÇUŞ İDARECİSİ – UÇUŞ MODE GÖSTERGESİ

4.2.1. Genel
DFCS aşağıdaki display’leri göstermek için CDS ile arayüze sahiptir:

 Uçuş idare (F/D) komutları
 Uçuş Mod Göstergesi (Flight Mode Annunciator (FMA))
 Seçilmiş hedef hız işareti

4.2.2. Uçuş İdare Komutları (Flight Director Commands)
Uçuş idare komutları, konum göstergesi (attitude indicator (AI)) üzerinde magenta renkli çubuklar olarak görünür. F/D komutları, F/D anahtarları ON pozisyonunda iken veya F/D’ler açılma (pop-up) modunda ise AI üzerinde görünür.

4.2.3. Uçuş Mode Göstergesi (Flight Mode Annunciator)
Aşağıdaki fonksiyonlar için modlar, PFD’nin üst bölümü üzerinde görünür:

 Oto gaz kolu (autothrottle)
 Roll (yatış)
 Pitch (yunuslama)

DFCS durumu, konum göstergesi (AI) tam üzerinde görünür.
Devreye sokulmuş (engaged) modlar yeşil harflerle görünür ve hazır (arm) modlar beyaz harflerle görünür. Yeni bir DFCS mod devreye sokulduğu zaman, yeni modun çevresinde 10 saniye için yeşil bir kutu görünür.
DFCS durum göstergesi, DFCS’in çalışma durumunu uçuş mürettebatına gösterir. DFCS durum göstergeleri, CMD ve FD yeşil renkte gösterilir.
Aşağıdaki DFCS durum göstergeleri amber rekte gösterilir:

 SINGLE CH
 CWS R
 CWS P

Bir amber kutu 10 saniye için yeni CWS R, CWS P veya SINGLE CH durum göstergeleri etrafında görünür.

4.2.4. Seçilmiş Hedef Hız İşareti
Seçilmiş hedef hız işareti havahızı şeridinin üzerinde görünür. Havahızı şeridi üzerinde magenta renkte seçilmiş hedef hız işareti gösterilir. Seçilmiş hedef hız, MCP IAS/MACH göstergesi aktif iken MCP hızını gösterir. Gösterge boş iken FMC hedef hızını gösterir.

1. OTOMATİK UÇUŞ KONTROL SİSTEMİ

1.1. FLIGHT DIRECTOR SYSTEMS
Flight Director System (FDS), aslen iniş süresince pilot tarafından kullanılan bir yardımcı olarak geliştirilmişti. Pilotun daha az cihaz üzerine konsantre olmasını sağlar, konum ve yönlendirme bilgileri verdiği gibi pilotların üzerindeki iş yükünüde azaltır. Daha kompleks görevleri yerine getirmeyi sağlayan otopilota birleştirilebilen FDS vasıtasıyla üretilen sinyaller daha da geliştirilmiştir.
Bir FDS ile konum, yön ve uçağın uçuş yolu hakkında bilgiler, pilot ve /veya otopilota girişler veya her ikisi için görsel bilgileri yorumlamada her kolaylığı meydana getirmek için seyrüsefer bilgileri ile entegre edilebilir.
xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx
Birinci kanal roll (yatış) kanalı, ikinci kanal pitch (yunuslama) kanalıdır. Otopilot bölümünde kanallar hakkında daha çok bilgi öğrenilecektir.
FDS için bilgiler birçok olası kaynaktan gelebilir:
 Pitot-statik sistem veya Air Data Computer (ADC)
 VOR veya ILS’den girişler sağlayan VHF seyrüsefer alıcıları
 Flight Management Sistem, İnertial Navigation/Reference Sistem

FDS’ye aynı zamanda konum ve istikamet bilgileride gerekir. Eski uçaklarda, gyro manyetik pusula ve bir vertical gyro sisteminden gelen bu sistemler elektro mekanik sistemlerdi. Daha modern uçaklarda vertical gyro’ların yerine Inertial Navigation/Reference System (INS/IRS) bilgileri kullanılır ve FDS/Otopilot birleşiminine bu sistemlerden seyrüsefer verileri beslenebilecektir.

1.2. FLIGHT DIRECTOR SİSTEM KOMPONENTLERİ

Tipik bir FDS tanıtım aşağıda verilmiştir:

1.2.1. Electronic Attirude Director Indicator (EADI)
Bu gösterge yunuslama (pitch) ve yatış (roll) bilgisi sağlayan oldukça standart bir suni ufuktur ve gistergenin adına konum (attitude) göstergesi adı verilir. Director bölümü, Flight Director Kumanda Çubuklarını kullanan flight director sisteminden istenen bilgileri gösterebilen göstergelerden gelir. Bu aşağıda görüldüğü gibi 2 ana biçimde gelir.
Bu görünüşte farklı displayler için göstergelerin FDS’den istenen başarıyı her ikisi sezgi ile ve esasen pilot ya çapraz çubuklar veya üçgenler arasındaki noktaya uçması gerekir.

1.2.2. Primary Flight Display (PFD)

PFD, EFIS (Electronic Flight Instrument System) display’in bir bölümüdür ve bir display üzerinde uçağın uçması için gerekli bilgilerin tamamını gösterir. Nolmalde hız, irtifa ve dikey hız şeridi ve çoğu kez bir pusula display’i bazı küçük seyrüsefer bilgilerinin katılması vasıtasıyla çevrelenmiş bir EADI’ya sahiptir. PFD aynı zamanda flight director, otopilot ve otogaz kolu modları ve durumu için kullanılan bir alana sahiptir.


1.2.3. Electronic Horizontal Situation Indicator (EHSI)

HSI, bir Course Deviation Indicator (CDI çubuğu), bir ibreden veya ibreye derece cinsinden sapmayı temsil eden bir nokta serisi, course seçim penceresi ve DME mesafe display’i ile bir gyro manyetik pusula display’dir. Aynı zamanda bir heading işaretleyiciyi içerir. Daha eski sistemlerde course seçimi direk olarak HSI üzerine bağlantılı bir düğme (knob) ile yapılıyordu. Sistem Autoflight Mode Control Panel (AMCP veya kısaca MCP) adını alan uzaktan kumandalı merkezi FD mod kontrol panel ve AP panel kullanılır. Sistem aynı zamanda bir Navigational Display (ND) kullanır. Bu displayde PFD gibidir, çok daha esnektir ama klasik bir EHSI’ın gösterdiklerini gösterebilir.









1.2.4. Flight Director Computer (FDC)

Bu bilgisayar tüm bilgileri toplar ve işler. Eski uçaklarda bu bilgiler ADC ve VG’den analog çıkış biçimindeydi. Mevcut sistemler tamamen dijital olmuştur. Eski uçaklarda modern display’ler ve otopilot sistemleri kullanabilsin diye analog girişleri dijital sinyaller çevirmesi için bir dijital vevirici yerleştirilmiştir. Çıkışlar buradan EADI/EHSI ve/veya gerektiği zaman otopilot için sembol jeneratörlerine gönderilir.

1.2.5. İsteğe bağlı komponentler

FDS,  ne üreteceğine bağlı olarak diğer komponentleri kullanır.

1.2.6. Gösterge Yükselteci veya Sembol Jeneratör
Bilgilerin elektro-mekanik göstergeler üzerinde gösterilebilmesi için ilgili motorları süren sinyallerin yükseltilmesi gerekir. EFIS yerleştirilmiş uçaklarda, FDC çıkışı Primary Flight Display (PFD) ve Navigational Display (ND) unit’ler için sembol jeneratörleri direk olarak besleyebilir.

1.2.7. Vertical Gyro veya INS/IRS

Eski veya küçük uçak tiplerinde, normalde INS/IRS bulunmaz, ADI’ın suni ufuk bölümü, dikeye referans bir vertical gyro sistemi vasıtasıyla sağlanır. Bu basit anlamda, suni ufuk olarak görev yapan gyro’nun pilotun önündeki paneldeki cihazlar içinde olmadığını ama uçağın herhangi bir yerinde olabilir (normalde ağırlık merkezine yakındır). Bilgiler ADI’ın display’ini döndüren motorları besleyerek elde edilir. Bu sistemin faydası, gyro’nun uçağın ağırlık merkezinin yakınında olması ve bu yüzden uçağın konumunu çok daha doğru göstermesini sağlar. Bu veriler elektrik sinyali şeklinde konum bilgilerinin gerekli olduğu otopilot gibi diğer sistemleri besleyebilir.
Daha modern ve daha geniş gövdeli uçaklarda, INS basitçe INS basitçe çok daha modern ve bir gyro’nun çok daha hassas versiyonu olarak normal olarak bir VG vasıtasıyla sağlanan bilgiler yerine INS veya IRS’den veriler kullanabilir.

1.2.8. Mode Control Panel (MCP)

Mode Control Panel (MCP) pilota gerektiğinde FDS’in modunu değiştirmeyi, yunuslama ayarını (pitch trim) değiştirmeyi ve FDS switch’ini ON veya OFF yapmayı sağlar. Görerek yaklaşmalarda FD kumanda çubuklarını göstermek gereksiz olacaktır ve uçuşun kritik fazlarında gösterilmesi karışıklık yapacaktır. Modlar uçağın ihtiyacına göre mevcuttur. Modern uçaklar üzerindeki MCP üzerinden otopilot için bilgilerin çoğu programlanabilir ve aynı zamanda FD mode controller yerinede kullanılır.

1.2.9. Mod Göstergeleri veya PFD Uçuş Mod Göstergeleri (FMA)

FDS/Otopilot için modları pilota gösteren basit lamba serileri, manyetik göstergeler veya küçük aydınlatılmış gösterge panelleridir. Bu paneller çoğunlukla FD switch ON yapılması ile enejilenir.
Uçak localiser sinyalini yakalamayı beklerken, LOC (localiser) lambası genel olarak amber renkte yanacaktır. Localiser sinyali yakalandığı zaman LOC lambası yeşile dönecektir. Glide-slope yaklaşmasında glide slope lambası amber olacaktır ve FDS GS üzerine kilitlendiğinde gösterge yeşile dönüşecektir.
Daha çok kapasiteli sistemler daha çok fonksiyonlar yapacaktır ve sonuç olarak daha çok ışık, oto gaz kolu ve flare durumunu ve veya meydan turu modlarını gösterecektir.
EFIS donanımlı uçak, PFD/EADI üzerinde Flight Mode Annunciator adı verilen bir alanda gösterir. Tüm farklı mesajlar için bu alan kullanılabilir. Burada, FD, otpilot ve oto gaz kolu için modlar gösterilir. Yeni tiplerde bilgiler değiştirilerek FMA tip display üzerinde bir kutu ile çevrelenmesi vasıtasıyla ehemmiyeti artırırılmıştır.

1.3. FLIGHT DIRECTOR MODE’LARI

Her bir sistem için modların değişebildiği belirtilmişti. Tanımlanmış modlar çoğunluğu ortaktır ama uçağa bağlı olarak tamamı mevcut olmayabilir.