RU2267163C2 - Complex training system for aviation specialists - Google Patents
Complex training system for aviation specialists Download PDFInfo
- Publication number
- RU2267163C2 RU2267163C2 RU2002126812/28A RU2002126812A RU2267163C2 RU 2267163 C2 RU2267163 C2 RU 2267163C2 RU 2002126812/28 A RU2002126812/28 A RU 2002126812/28A RU 2002126812 A RU2002126812 A RU 2002126812A RU 2267163 C2 RU2267163 C2 RU 2267163C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- control
- server
- flight
- training
- instructor
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к авиационной технике, а именно комплексной обучающей системе, предназначенной для совместной профессиональной подготовки авиационных специалистов, принимающих участие в выполнении, организации и управлении полетами: летного состава и взаимодействующих с ним в процессе выполнения полетов наземных служб.The invention relates to aeronautical engineering, namely, an integrated training system designed for joint professional training of aviation specialists involved in the implementation, organization and management of flights: flight personnel and interacting with it during the flight operations of ground services.
Известен унифицированный многофункциональный авиационный тренажер, содержащий локальную компьютерную сеть, унифицированное рабочее место (РМ) инструктора, комплекс унифицированных РМ обучаемых в летной группе инструктора, экран коллективного пользования, устройство ввода полетной информации, базу данных сценариев тренировок, базу данных результатов тренировок. Локальная компьютерная сеть содержит программные модули реализации сценариев тренировок, объективного контроля обучаемого и объективного контроля инструктора /1/.There is a well-known unified multifunctional flight simulator containing a local computer network, a unified workplace (RM) for an instructor, a set of unified RM trainees in an instructor's flight group, a collective use screen, a flight information input device, a training script database, and a training results database. The local computer network contains software modules for the implementation of training scenarios, objective monitoring of the student and objective monitoring of the instructor / 1 /.
К недостаткам известного устройства относится то, что экран общего пользования не позволяет индивидуализировать процесс обучения и, следовательно, значительно ссужает круг решаемых задач.The disadvantages of the known device include the fact that the public screen does not allow to individualize the learning process and, therefore, significantly narrows the range of tasks.
Существующие базы сценариев тренировок не позволяют сделать обучение интерактивным, вносить в него изменения по ходу обучения в зависимости от принимаемых решений каждым обучающимся и их влияния на других обучающихся.The existing database of training scenarios does not allow making training interactive, making changes to it during the course of training depending on the decisions made by each student and their impact on other students.
Кроме того, в известном тренажере номенклатура РМ не позволяет расширить круг решаемых задач по взаимодействию различных наземных служб и командного состава, занятого в обеспечении полетов.In addition, in the well-known simulator, the nomenclature of the Republic of Moldova does not allow expanding the range of tasks for the interaction of various ground services and command personnel engaged in flight support.
РМ летчиков, содержащие дисплейные модули обучаемого и модули тренажа обучаемого не позволяют выработать навыки, необходимые для работы в реальном полете, и приводят к опасности воспитания «виртуальных специалистов».RM pilots containing the student’s display modules and the student’s training modules do not allow developing the skills necessary for working in a real flight, and lead to the danger of educating “virtual specialists”.
Известна комплексная обучающая система для авиационных специалистов, содержащая от 2 до 8 летательных аппарата (ЛА), с оборудованными на них РМ, установленных на шаровых платформах динамических тренажеров, перемещающихся в двух-трех плоскостях, с персональными компьютерами, механической и электрической частями, диспетчерским пультом с РМ управляющей наземной службы и вычислительной локальной сетью с выводом картины в одном виртуальном поле событий на общий обзорный экран для всех РМ /2/ - прототип.A comprehensive training system for aviation specialists is known, containing from 2 to 8 aircraft (LA), equipped with RM installed on ball platforms of dynamic simulators moving in two or three planes, with personal computers, mechanical and electrical parts, and a control room with the RM of the control ground service and the local area network with the output of the picture in one virtual field of events to a common overview screen for all RM / 2 / - a prototype.
Известная система обеспечивает одновременную тренировку нескольких экипажей и диспетчерского состава управляющей наземной службы на индивидуальных тренажерах с оборудованными на них РМ, укомплектованными реальными приборами и оборудованием с дискретными и непрерывными органами управления, связанными контактными устройствами с локальной вычислительной сетью.The known system provides for the simultaneous training of several crews and dispatch personnel of the ground control service on individual simulators equipped with RM, equipped with real instruments and equipment with discrete and continuous control elements connected by contact devices to the local computer network.
Недостатком известной обучающей системы является малая вероятность ее практического осуществления, например выполнение общего обзорного экрана для 2-8 вертолетов затруднено не только из-за его больших габаритов, но и требует специального оборудования для его затемнения в условиях дневных тренировок, что значительно повышает расходы не только по созданию комплекса, но и по его эксплуатации. Кроме того такие условия обучения мало отвечают условиям реальных полетов.A disadvantage of the known training system is the low probability of its practical implementation, for example, the implementation of a common viewing screen for 2-8 helicopters is difficult not only because of its large dimensions, but also requires special equipment to darken it in daytime training, which significantly increases costs not only to create a complex, but also to operate it. In addition, such training conditions do not meet the conditions of real flights.
Вращение каждого вертолета, закрепленного на шаровой опоре, осуществляемое 6 лебедками, приведет к большей энергоемкости системы управления всеми РМ (2-8) обучаемых и потребует установки дополнительного оборудования для его осуществления. А закрепление вертолетов на платформе, расположенной по центру тяжести отцентрированного фюзеляжа каждого вертолета, из-за ограниченной длины троса не позволит осуществлять поворот вокруг каждой из осей на большие углы, что также не позволяет приблизить условия тренировки к реальным.The rotation of each helicopter mounted on a ball bearing, carried out by 6 winches, will lead to greater energy consumption of the control system of all RM (2-8) trainees and will require the installation of additional equipment for its implementation. And fixing the helicopters on a platform located at the center of gravity of the centered fuselage of each helicopter, due to the limited length of the cable, will not allow rotation around each axis at large angles, which also does not allow to bring the training conditions closer to real ones.
Таким образом, известное устройство комплексной обучающей системы трудноосуществимо, не достаточно эффективно, поскольку не позволяет максимально приблизить условия тренировок к реальным условиям полета. Для создания скоростей и ускорений, близких к реальным, необходимо создавать большие усилия, которые приведут к повышению и без того энергоемкого динамического тренажера и комплексной системы в целом и значительному удорожанию ее эксплуатации.Thus, the known device of an integrated training system is difficult to implement, not effective enough, because it does not allow to bring training conditions closer to the actual flight conditions. To create speeds and accelerations close to real, it is necessary to create great efforts that will lead to an increase in the already energy-intensive dynamic simulator and the integrated system as a whole and a significant increase in the cost of its operation.
Кроме того, в известной обучающей системе ограничена номенклатура рабочих мест, например, не предусмотрены рабочие места для инспектора и других специалистов руководящего состава.In addition, in the well-known training system, the range of jobs is limited, for example, jobs are not provided for the inspector and other management personnel.
Задачей заявляемого изобретения является максимальное приближение обучения и взаимодействия специалистов летных экипажей и различных наземных служб, в том числе командного состава к реальным условиям полетных тренировок при максимальном удешевлении стоимости обучения и эксплуатации комплексной обучающей системы.The task of the invention is to maximize the training and interaction of specialists of flight crews and various ground services, including command personnel to the real conditions of flight training, while minimizing the cost of training and operating an integrated training system.
Поставленная задача достигается тем, что в известном устройстве, комплексной обучающей системы для авиационных специалистов, содержащей рабочие места (РМ) управляющей наземной службы, одно и более РМ обучаемых летчиков, оборудованных на индивидуальных тренажерах в реальных кабинах летательных аппаратов (ЛА), установленных на динамических платформах с возможностью перемещения в 2-3 плоскостях, оснащенных приборами контроля с дискретными органами управления, арматурой и органами управления непрерывного действия, связанными контактными устройствами с вычислительной локальной сетью в одном виртуальном поле событий и выводом информации на устройства визуализации, контактные устройства органов управления непрерывного действия выполнены в виде датчиков, каждый из которых последовательно связан с контроллерной системой, а комплексная обучающая система дополнительно снабжена вычислительным комплексом, содержащим РМ оператора с индивидуальным устройством визуализации, оборудованным центральным сервером с устройствами ввода-вывода информации и запоминающим устройством, включающим массив баз исходных данных, блок моделирования реальных процессов с устройствами моделирования и блок объективного контроля обучаемых, управляющим обменом информацией между локальными сетями, связывающими вычислительный комплекс с РМ обучаемых посредством параллельной связи центрального сервера с функционально-ориентированными серверами локальных сетей РМ обучаемых летчиков, РМ управляющей наземной службы, например РМ руководителя полетов, РМ руководителя зоны посадки, РМ группы наземного управления и РМ инструктора, а также локальной сетью РМ инспектора, при этом локальные сети включают последовательно соединенные с серверами вычислительные модули реализации сценариев тренировок и устройства визуализации, выполненные в виде индивидуальных экранов или системы мониторов, а обмен информации в локальных сетях и между функционально ориентированными серверами осуществляется через центральный сервер.The task is achieved by the fact that in the known device, an integrated training system for aviation specialists containing workstations (RM) of the ground control service, one or more RM of trained pilots equipped with individual simulators in real cockpits of aircraft installed on dynamic platforms with the ability to move in 2-3 planes equipped with control devices with discrete controls, valves and continuous controls associated with contact devices with a computing local area network in one virtual field of events and outputting information to visualization devices, the contact devices of continuous control units are made in the form of sensors, each of which is connected in series with the controller system, and the comprehensive training system is additionally equipped with a computing complex containing an operator’s PM with individual visualization device equipped with a central server with information input / output devices and storage devices om, which includes an array of source data bases, a unit for modeling real processes with simulation devices, and an objective control unit for students managing information exchange between local networks connecting the computer complex with the students of RM through parallel communication of the central server with functionally oriented servers of local networks of the RM of trained pilots, RM of the ground control service, for example, the RM of the flight manager, the RM of the landing zone leader, the RM of the ground control group and the RM instructor as well as the local network of the RM inspector, while the local networks include computer modules for implementing training scenarios and visualization devices connected in series with the servers, made in the form of individual screens or a system of monitors, and information is exchanged in local networks and between functionally oriented servers through a central server.
Каждый сервер локальной сети РМ летчиков, содержащий блок моделирования и управления динамической модели ЛА, блок управления динамической платформой, блок управления радиосвязью, параллельно соединен устройством ввода-вывода информации с вычислительными модулями бортовой системы визуализации закабинного пространства, вычислительным модулем системы отображения приборов, управления арматурой кабины и имитаторами шумов двигателей и вычислительным модулем системы управления вооружением, при этом дискретные органы управления установлены на приборных щитках, часть которых выполнена в виде экрана с отверстиями по периметру приборов и индикаторов, расположенного перед одним или несколькими мониторами системы отображения приборов и управления арматурой кабины.Each server of the RM pilot’s local network, which contains the modeling and control unit for the dynamic model of the aircraft, the control unit for the dynamic platform, the radio control unit, is connected in parallel with the information input / output device with the computing modules of the onboard visualization system for the cockpit space, the computing module of the instrument display system, and the control panel and engine noise simulators and an armament control system computing module, with discrete controls set Lena's dashboard messages, some of which is designed as a screen with holes on the perimeter and indicators located in front of one or more devices monitors display systems and control cabin armature.
Сервер инструктора, содержащий блок моделирования и управления динамической модели ЛА и блок управления радиосвязью, установлен с возможностью параллельного соединения с одним из серверов РМ летчиков и с вычислительными модулями системы бортовой визуализации закабинного пространства, вычислительным модулем отображения приборов, управления арматурой кабины и имитации шумов двигателей, вычислительным модулем системы управления вооружением, при этом рабочее место инструктора оборудовано на индивидуальном тренажере в реальной кабине ЛА, а органы управления дополнительно содержат пульт ввода учебных отказов.The instructor’s server, which contains the modeling and control unit for the dynamic model of the aircraft and the radio communication control unit, is installed with the possibility of parallel connection with one of the PM’s servers and with the computing modules of the onboard visualization system of the cockpit space, the computing module for displaying instruments, controlling the cabin fittings and simulating engine noise, the armament control system computing module, while the instructor’s workplace is equipped on an individual simulator in a real cabin LA and controls further comprise a control input of educational failure.
Сервер управляющей наземной службы, содержащий блок управления радиосвязью и блок управления светотехническим оборудованием аэродрома, параллельно соединен с вычислительными модулями радиотехнической системы ближней навигации, системы управления группы наземного управления, радиотехнической системы посадки и контроля метеообстановки.The control ground service server, comprising the radio communication control unit and the aerodrome lighting equipment control unit, is connected in parallel with the computational modules of the short-range navigation radio system, the ground control group control system, the radio landing and weather control systems.
РМ руководителя полетов оборудовано на индивидуальном тренажере индикатором дальнего радиолокатора, индикатором радиотехнической системы ближней навигации, системой командной радиосвязи, системой управления светотехническим оборудованием аэродрома.The flight director’s RM is equipped on an individual simulator with a long-range radar indicator, an indicator of a short-range navigation system, a command radio communication system, and an aerodrome lighting control system.
РМ руководителя зоны посадки смонтировано на индивидуальном тренажере и оснащено индикаторами радиолокационной системы посадки, системой командной радиосвязи, системой управления светотехническим оборудованием аэродрома, системой отображение информации метеообстановки.The RM of the head of the landing zone is mounted on an individual simulator and is equipped with indicators of the radar landing system, a command radio communication system, a control system for lighting equipment of the airfield, and a weather information display system.
РМ группы наземного управления выполнено в виде тренажера, оборудованного индикаторами дальнего радиолокатора и средствами командной радиосвязи.The RM of the ground control group is designed as a simulator equipped with long-range radar indicators and command radio communications.
Центральный сервер последовательно соединен с системой визуализации и печатающим устройством класса разбора полетов и анализа средств объективного контроля.The central server is connected in series with the visualization system and the printing device of the class of flight debriefing and analysis of objective control equipment.
Наличие в заявляемом изобретении указанных существенных признаков, прежде всего взаимосвязь компьютерного вычислительного комплекса с рабочими местами специалистов летных экипажей и наземных служб, размещенными в реальных кабинах ЛА, оснащенных реальными органами управлекния позволяет:The presence of the indicated essential features in the claimed invention, first of all, the interconnection of the computer computing complex with the workplaces of flight crew and ground crew specialists located in real aircraft cabins equipped with real control bodies allows:
- расширить число решаемых задач и повысить эффективность проведения тренировок за счет эффективной и качественной подготовки летного состава на всех этапах полета, приобретения развития и укрепления навыков ведения боевых действий как одиночно, так и в составе группы ЛА, отработки взаимодействия при ведении боевых действий между экипажами ЛА и группой наземного (боевого) управления;- expand the number of tasks to be solved and increase the efficiency of training through effective and high-quality training of flight personnel at all stages of the flight, acquiring the development and strengthening of combat skills both singly and as part of an aircraft group, and working out interactions when conducting combat operations between aircraft crews and a group of ground (combat) control;
- максимально приблизить условия обучения к реальным условиям, проводить интерактивные комплексные тренировки по ведению боевых действий в составе авиационных подразделений с последующим анализом каждого этапа проведения операций;- bring training conditions as close as possible to real conditions, conduct interactive comprehensive training on combat operations as part of aviation units, followed by analysis of each stage of operations;
- расширить состав и количество обучаемых авиационных специалистов и задачи тренировок от узких и одиночных до сложных в составе всего комплекса;- expand the composition and number of trained aviation specialists and training tasks from narrow and single to complex in the entire complex;
- выработать навыки взаимодействия различных служб, в том числе приобретать, развивать и укреплять навыки управления боевыми действиями как одиночных ЛА, так и группы ЛА, взаимодействия между членами группы управления боевыми действиями;- to develop the skills of interaction between various services, including the acquisition, development and strengthening of combat management skills of both single aircraft and the group of aircraft, interactions between members of the combat operations control group;
- значительно удешевить обучение за счет снижения энергоемкости пилотажных динамических платформ, применения простых конструктивных решений имитаторов составляющих устройств предложенной системы, в том числе и взаимосвязи электромеханической и компьютерной частей обучающей системы.- significantly reduce the cost of training by reducing the energy intensity of dynamic flight platforms, using simple design solutions of simulators of the components of the proposed system, including the relationship of the electromechanical and computer parts of the training system.
Предложенное устройство поясняется чертежами.The proposed device is illustrated by drawings.
Фиг.1 - принципиальная схема авиационной комплексной обучающей системы;Figure 1 is a schematic diagram of an aviation integrated training system;
Фиг.2 - принципиальная схема соединения центрального сервера с функционально-ориентированными серверами;Figure 2 - schematic diagram of the connection of the central server with functionally oriented servers;
Фиг.3 - принципиальная схема регистрации положения органов управления непрерывного действия;Figure 3 is a schematic diagram of the registration of the position of the continuous control;
Фиг.4 - вычислительный модуль системы отобрамения приборов с имитаторами реальных органами управления дискретного действия;Figure 4 - the computing module of the system of mapping devices with simulators of real discrete controls;
Фиг.5 - разрез А-А на фиг.4;Figure 5 is a section aa in figure 4;
Фиг.6 - индивидуальный пилотажный тренажер РМ летчика;6 - individual flight simulator RM pilot;
Фиг.7 - вид сбоку на фиг.6;Fig.7 is a side view of Fig.6;
Фиг.8 - алгоритм функционирования вычислительного комплекса на примере возникновения управляющего воздействия на РУС в кабине летчика;Fig. 8 is an algorithm for the functioning of a computing complex using the example of the occurrence of a control action on a RUS in a pilot's cabin;
Фиг.9 - схема осуществления связей между дискретными органами управления в кабине летчика и кабине инструктора;Fig.9 is a diagram of the implementation of communications between discrete controls in the cockpit and the cockpit of the instructor;
Фиг.10 - адаптивный имитатор загрузки органов управления непрерывного действия.Figure 10 is an adaptive simulator loading continuous controls.
Предлагаемая комплексная обучающая система для авиационных специалистов содержит тренажеры с оборудованными РМ обучающихся в составе вычислительного комплекса, непосредственно реализующего процесс преобразования информации и управления обучением и тренажом авиационных специалистов различного профиля (см. фиг.1).The proposed comprehensive training system for aviation specialists contains simulators with equipped RM students as part of a computer complex that directly implements the process of converting information and managing the training and simulator of aviation specialists of various profiles (see figure 1).
Вычислительный комплекс ВК содержит центральный сервер 1, который входит вместе с индивидуальным экраном 2 средств визуализации СВ и устройствами ввода-вывода информации 3 в РМ 4 оператора. Сервер 1 параллельно соединен устройствами ввода-вывода 5, 6, 7, 8, 9 с функционально ориентированными серверами: 10 локальной сети РМ летчиков 11 (от 1 и более РМЛ), сервером 12 локальной сети РМ инструктора 13, сервером 14 локальной сети управляющей наземной службы, в частности - РМ руководителя полетов 15, РМ руководителя зоны посадки 16, РМ группы наземного управления 17, а также с локальной сетью РМ 18 инспектора. При этом с центральным сервером 1, образуя параллельную локальную сеть, последовательно соединены РМ 19 класса анализа средств объективного контроля СОК и разбора полетов с СВ 20 и принтером 21.The computing complex VK contains a
РМ обучаемых летчиков представляют собой пилотажные тренажеры 11 с динамическими платформами 22 и установленными на них реальными кабинами ЛА. РМ инструктора оборудовано на пилотажном индивидуальном тренажере 13. РМ управляющей наземной службы расположены на индивидуальных тренажерах, соответственно:The RM of trained pilots are flight simulators 11 with
РМ руководителя полетов 15, руководителя зоны посадки 16, РМ группы наземного управления 17.PM flight manager 15, head of landing zone 16, RM ground control group 17.
Центральный сервер 1, управляющий обменом информацией в комплексной обучающей системе между локальными сетями, содержит запоминающее устройство ЗУ, включающее массив баз исходных данных 23, блок моделирования реальных процессов 24 с устройствами моделирования 25, блок объективного контроля обучаемых 26 (фиг.2).The
Функционально-ориентированные серверы 10, 12, 14, управляющие обменом информацией в локальных сетях: пилотажных индивидуальных тренажеров 11, 13, индивидуальных тренажеров 15, 16, 17, а также РМ 18 соединены индивидуальными вычислительными модулями ВМ 27-39 с системой визуализации СВ, в том числе бортовой системой визуализации БСВ 41-46, выполненной в виде трех экранов, индивидуальной СВ 47-50, выполненной в виде мониторов.Functionally oriented
При этом органы управления 51, 52 непрерывного действия (например, ручки управления самолетом РУС, педали) дистанционно соединены датчиками перемещения 53, каждый из которых последовательно соединен через контроллерную систему 54 с вычислительными модулями ВМ 30, ВМ 35 приборов и арматуры кабины. Параллельно датчикам 53 к контроллерной системе 54 подключены выключатели 55 (фиг.3).Moreover,
Кабины 56 тренажеров (фиг.3) оснащены приборами контроля 57, арматурой и дискретными органами управления 58 в виде кранов, кнопок и других органов, соответствующими реальным, и смонтированы на щитках, часть из которых выполнена в виде экрана 59 с отверстиями 60 по периметру приборов и индикаторов 57, расположенного перед мониторами 61 (см.фиг.4, 5). Такое выполнение дискретных органов управления позволяет расположить их как в реальной кабине ЛА и, соответственно, выработать у обучаемых летчиков и инструктора навыки работы с реальными органами управления.
Кабины ЛА 56 установлены на динамических платформах 22 с возможностью углового перемещения в двух плоскостях с заданными динамическими характеристиками посредством электродвигателей приводов 62, 63 по тангажу и по крену в зависимости от перемещения ручки управления самолета 51, 52 в кабине 56 обучаемого летчика. Для снижения энергоемкости и повышения быстродействия в приводах 62, 63 платформ 22 используют тросовую проводку (не показано) (см. фиг.6, 7). Поворот вала электродвигателей приводов 62, 63 задается контроллерной системой 54 в зависимости от поворота ручки управления самолета 51, 52 фиксируемого, например, оптико-электронными датчиками перемещения 53.LA 56 cabins are mounted on
Сервер 10 пилотажных тренажеров 11 содержит блок моделирования и управления динамической модели ЛА 64, блок управления динамической платформой 65, блок управления радиосвязью между РМ летчиков 66. В локальные сети РМ летчиков входят индивидуальные модули ВМ27,ВМ28, ВМ29 бортовой системы визуализации БВС 41, 42, 43 закабинного пространства. ВМЗО - вычислительный модуль системы отображения приборов 57, управления арматурой 58 кабины и имитации шумов авиадвигателей ЛА 67 и ВМ31 вычислительным модулем системы управления вооружением 68.The
РМ инструктора представляет собой индивидуальный тренажер 13 включающий реальную кабину ЛА, имеющий отдельную связь с каждым тренажером 11 обучаемых летчиков, осуществляемую центральным сервером 1. К органам управления 52 относится пульт ввода учебных отказов 69. Сервер 12 инструктора позволяет переключать любую кабину 56, входящую в пилотажные тренажеры 11 на себя, контролировать действия летчика при работе с арматурой в кабине 56 и правильность выполнения упражнений, вмешиваться в процесс управления ЛА, указывая на ошибки в технике пилотирования и самолетовождения. Сервер 12 параллельно соединен с серверами 10 через центральный сервер 1. Сервер 12 содержит блок моделирования и управления динамической модели ЛА 70, блок управления радиосвязью 71. При этом визуальная информация отображается на бортовых средствах визуализации БСВ 44-46 вычислительными модулями ВМ 35-39. Локальная сеть инструктора включает в себя вычислительный модуль системы отображения приборов, управления арматурой кабины и имитации шумов авиадвигателей ВМ 35 и ВМ 36 системы управления вооружением.The instructor’s PM is an individual simulator 13 including a real aircraft cockpit, which has a separate connection with each simulator 11 of trained pilots, carried out by the
РМ руководителя полетов оборудовано на тренажере 15. В модуль 37 тренажера 15 входят блоки дальнего радиолокатора кругового обзора 72, 73, позволяющие просматривать воздушное пространство в различном масштабе, блок радиотехнической системы ближней навигации 74, система командной радиосвязи 75, система управления светотехническим оборудованием аэродрома 76, при этом индивидуальное средство визуализации СВ 47 последовательно соединено с вычислительным модулем ВМ 37 радиотехнической системы ближней навигации и сервером 14.The flight director’s RM is equipped with the simulator 15. The simulator 15
РМ руководителя зоны посадки оборудовано на тренажере 16 индивидуальными средствами визуализации СВ 48 и последовательно соединено с вычислительным модулем 38 радиотехнической системы посадки и контроля метеообстановки, который включает блок радиолокационной системы посадки 77, систему командной радиосвязи 78, систему управления светотехническим оборудованием аэродрома 79, систему отображения информации метеообстановки 80.The RM of the head of the landing zone is equipped on the simulator 16 with individual means of visualization of
РМ группы наземного (боевого) управления представляет собой тренажер 17 с индивидуальным средством визуализации 49, последовательно соединенным с вычислительным модулем 39 системы управления группы наземного управления и сервером 14. Модуль 39 содержит блок кругового обзора дальнего радиолокатора 81, средства командной радиосвязи 82 для управления ЛА и осуществления взаимодействия между членами боевых расчетов.The PM of the ground (combat) control group is a simulator 17 with an
Сервер 14 управляющей наземной службы содержит блок управления радиосвязью 83 и блок управления светотехническим оборудованием аэродрома 84.The
РМ инспектора 18 оснащено индивидуальной системой визуализации СВ 50, ВМ 40 и соответствующим оборудованием для осуществления контроля за действиями: летных экипажей 85, управляющей наземной службы 86, инструктора 87. Локальная сеть инспектора непосредственно связана с центральным сервером 1 последовательным соединением ВМ 40 управления контролем параметров комплексной обучающей системы РМ инспектора 18.Inspector’s PM 18 is equipped with an individual
Центральный сервер 1 последовательно соединен с СВ 20 класса разбора полетов и анализа средств объективного контроля 19 и принтером 21.The
При обучении авиационных специалистов комплексная обучающая система обеспечивает реализацию следующих этапов:When training aviation specialists, a comprehensive training system ensures the implementation of the following steps:
- этап предполетной проверки работоспособности оборудования, подготовки его к полетам, отработку навыков работы с реальными органами управления;- the stage of the pre-flight check of the equipment’s operability, its preparation for flights, the development of skills for working with real controls;
- этап постановки задачи;- stage of setting the task;
- этап практической отработки учебных процессов на всех этапах полета, приобретения, развития и укрепления навыков ведения боевых действий как одиночно, так и в составе группы ЛА;- the stage of practical development of training processes at all stages of the flight, acquisition, development and strengthening of combat skills, both singly and as part of an aircraft group;
- этап отработки взаимодействия при ведении боевых действий между экипажами и управляющей наземной службой;- the stage of developing interaction in the conduct of hostilities between crews and the managing ground service;
- этап разбора и анализа результатов выполнения полетов.- the stage of analysis and analysis of the results of flights.
Оператор с РМ 4 производит ввод начальных условий и исходных данных для выполнения задания на вход 3 центрального сервера 1: номер упражнения, географический район, метеоусловия, время суток и года, параметры радионавигационной обстановки района полетов, конфигурации комплекса на тренировку, параметры имитации вероятного противника - динамических объектов и другие. Оператор с РМ 4 осуществляет контроль состояния всего вычислительного комплекса, выдачи звуковых и световых сигналов при возникновении аварийной обстановки.The operator with
Управление учебными полетами осуществляет руководитель полетов со своего РМ 15. Им же производится управление движением ЛА в ближней и дальней зоне, формирование потоков самолетов, заходящих на посадку, управление движением в зоне посадки. Руководитель полетов осуществляет отработку навыков взаимодействия с летными экипажами управляющей наземной службы, например, группой боевого управления. Анализ воздушной и метеорологической обстановки осуществляется на РМ 15 руководителя полетов.Flight management is carried out by the flight manager from his PM 15. He also manages the movement of aircraft in the near and far zones, generates the flows of aircraft approaching the landing, and controls the movement in the landing zone. The flight manager exercises the skills of interaction with the flight crews of the ground control service, for example, a combat control group. Analysis of the air and meteorological conditions is carried out on RM 15 flight manager.
Серверы 10 индивидуальных пилотажных тренажеров 11 осуществляют определение положения каждого ЛА в пространстве (координаты и высота полета) и передают эту информацию на индивидуальные серверы 10 других пилотажных тренажеров 11, сервер 12 инструктора и сервер 14 управляющей наземной службы.The
На этапе практической отработки учебных процессов информация, необходимая обучаемому выдается на индивидуальные СВ вычислительного модуля каждого РМ.At the stage of practical development of educational processes, the information necessary for the student is issued to the individual CB computing module of each RM.
РМ летчиков, оборудованные на пилотажных тренажерах 11 позволяют производить проверку оборудования и арматуры кабины 56 перед полетом, подготовку к запуску, запуск и управление двигателем на земле и в полете.RM pilots equipped with flight simulators 11 allow testing of equipment and fittings of
В зависимости от полетного задания летчики производят руление, взлет, набор высоты, все виды полетов, выполнение фигур высшего пилотажа. Отработку навыков индивидуального самолетовождения и в группе слетанности, предпосадочное снижение, заход на посадку визуально и с применением радиотехнических и навигационных средств, применения специального оборудования.Depending on the flight mission, pilots taxi, take off, climb, all types of flights, perform aerobatics. Improving the skills of individual aircraft navigation and in the flight group, pre-landing descent, approach visually and using radio engineering and navigation aids, the use of special equipment.
Функционирование комплексной обучающей системы поясняется на примере возникновения управляющих воздействий при отклонении летчиком в кабине 56 одного из индивидуальных тренажеров 11 ручки управления самолетом РУС, являющейся органом управления непрерывного действия 51 (см. фиг.8). Датчик перемещения по тангажу или крену 53 регистрирует перемещение РУС 51. Далее сигнал в электрическом виде поступает в контроллерную систему 54, где преобразуется в управляющий сигнал для вычислительного комплекса ВК. В таком виде сигнал поступает на вход сервера 10 индивидуального тренажера 11. В сервере 10 сигнал поступает в блок моделирования и управления динамической модели ЛА 64. Блок 64, решая уравнение движения конкретного ЛА, выдает на своем выходе параметры вновь установившегося движения ЛА, в данном примере изменение высоты полета, в виде управляющих сигналов на вычислительные модули локальной вычислительной системы 30 или другие серверы 10, которые преобразуют эти сигналы в зависимости от заложенного в них алгоритма в управляющие сигналы для исполнительных устройств.The functioning of the integrated training system is illustrated by the example of the occurrence of control actions when the pilot rejects in the
Вычислительные модули ВМ 27, 28, 29 выдают управляющий сигнал на систему бортовой визуализации БСВ 41, 42, 43 и соответственно сигналу изменяют отображение закабинного пространства.
Блок управления динамической платформой ЛА 65 сервера 10 выдает управляющий сигнал на контроллерную систему 54, управляющую электродвигателями 62, 63. При повороте вала двигателей 62, 63 на заданный угол происходит соответствующее натяжение тросовой проводки приводов 62, 63 и поворот динамической платформы 22 с кабиной 56 ЛА, соответственно, по тангажу или крену.The dynamic platform
Такой же сигнал с сервера 10 индивидуального тренажера 11 выдается на сервер инструктора 12, в случае, когда сервер 10 данного тренажера 11 подключен к серверу инструктора 12. В этом случае управляющий сигнал с сервера 12 подается на ВМ 32, 33, 34, которые в свою очередь выдают управляющие сигналы на систему бортовой визуализации БСВ 44, 45, 46. ВМ 35 формирует управляющие сигналы для системы отображения приборов контроля. Управляющий сигнал, поступающий на привод РУС 52 тренажера инструктора 13, перемещает РУС 52 инструктора на величину, равную отклонению РУС 51 обучаемого летчика.The same signal from the
С сервера 10 индивидуального тренажера 11 сигнал поступает на центральный сервер 1, где блок 23 решает навигационные задачи, например определение местоположения ЛА в пространстве в текущий момент времени (координаты самолета: географическая широта, долгота и высота полета). Навигационная информация в виде управляющих сигналов подается на вход сервера 14.From the
С сервера 14 управляющей наземной службы информация подается на соответствующие вычислительные модули ВМ 37, 38, 39, которые принимают, обрабатывают и выдают управляющие сигналы на СВ 47, 48, 49 РМ руководителя полетов, группу наземного управления, руководителя зоны посадки.From the
С центрального сервера 1 через ВМ, в котором информация обрабатывается и выдается для анализа в удобном для представления на РМ инспектора 18 виде, она подается для осуществления контроля за действиями всех участников обучения (тренировки).From the
Между серверами инструктора 12 и обучаемых летчиков 10 передача информации происходит в обоих направлениях следующим образом (фиг.9).Between the servers of the
Сигнал о положении ОУ 51 в кабине 56 обучаемого летчика через сервер 10 и центральный сервер 1 поступает на сервер инструктора 12. Сервер 12 выдает управляющие сигналы на механизм загрузки ОУ 88, который работает в двух режимах.The signal about the position of the
Первый - при получении команды от сервера 10 РМ 11 летчика механизм загрузки ОУ 88 является исполнительным механизмом, который посредством электроприводов 89, 90 и тросовой проводки 91 перемещает ОУ 52 в кабине инструктора 92 синхронно перемещению ОУ в кабине 56 обучаемого летчика (фиг.10).The first is that upon receipt of a command from the pilot’s
Второй - при отклонении ОУ 52 инструктором механизм загрузки 88 загружает эти ОУ согласно алгоритму, заложенному в соответствующем блоке ВК и соответствующем загрузке органов управления реального ЛА.The second - when the op-
Сигналы о положении ОУ 51 в кабине 56 обучаемого летчика, трансформируясь в ВМЗО в сигналы, обеспечивающие работу имитаторов приборов, а также имитаторов шумов двигателей через серверы 10 индивидуальный пилотажный тренажеров 11, центральный сервер 1 и сервер инструктора 12 поступают на ВМ 32, 33, 34, 35 и выдаются с них в виде управляющих сигналов на систему визуализации закабинного пространства, имитатор шумов двигателей, приборы и органы управления кабины инструктора.The signals about the position of the
От сервера 12 РМ 13 инструктора на сервер 10 летчика могут подаваться следующие сигналы.The following signals can be sent from the
Сигнал с переключателя выбора кабины 93 контролируемого летчика через сервер 1 поступает на сервер 10 индивидуального тренажера 11, где осуществляется подключение выбранного индивидуального сервера 10 требуемой кабины 56 к серверу инструктора 12. Далее все сигналы на сервер инструктора поступают только с этого сервера 10 до момента нового переключения.The signal from the selection switch of the
Сигнал о вводе учебного отказа поступает с пульта 69 ввода учебных отказов через сервер 12, сервер 1 на соответствующий сервер 10, далее через ВМ 30 на приборы и арматуру кабины 56 обучаемого летчика.The signal about the entry of the training failure comes from the
Сигналы о положении ОУ 52 в кабине инструктора 92 поступают через сервер 12, на сервер 1 и далее на соответствующий сервер 10 индивидуального тренажера 11. Сервер 10 выдает управляющие сигналы на механизм загрузки 88 ОУ 51, который посредством электроприводов 89, 90 и тросовой проводки 91 перемещает ОУ 51 в кабине 56 обучаемого летчика синхронно перемещению ОУ 52 в кабине инструктора 92.The signals about the position of the
Заключительный этап проведения обучения проводят в классе разбора полетов и анализа средств объективного контроля 19, система визуализации 20 которого последовательно соединена с центральным сервером 1, запоминающее устройство которого содержит блок моделирования реальных процессов 23 и блок объективного контроля обучаемых 25. При этом параметры, например, о положении ЛА в конкретный момент времени для проведения ОК и другие параметры выполнения учебных полетов, диаграммы, схемы, траектории движения ЛА и т.д., необходимые для проведения разбора полетов воспроизводятся на СВ 20 класса или распечатываются в бумажном виде на принтере 21.The final stage of the training is carried out in the class of flight debriefing and analysis of objective control 19, the
Опытный образец предложенного устройства комплексной обучающей системы авиационных специалистов изготовлен в составе пилотажных тренажеров с динамической платформой, обеспечивающей угловые перемещения кабины от -45 град. до +45 град. по тангажу и крену.A prototype of the proposed device of an integrated training system for aviation specialists is made up of flight simulators with a dynamic platform that provides angular movement of the cabin from -45 degrees. up to +45 degrees. in pitch and roll.
Для размещения комплексной обучающей системы с четырьмя РМ летчиков и РМ управления наземной службы необходимо помещение площадью 230 кв.м. и высотой 4 м. Потребляемая мощность комплекса составляет 65 кВт, источник питания - 3-х фазный ток 380В, 50гц.To accommodate an integrated training system with four RM pilots and an RM ground control service, a room of 230 square meters is required. and a height of 4 m. The power consumption of the complex is 65 kW, the power source is a 3-phase current of 380V, 50Hz.
Предложенное устройство комплексной обучающей системы для авиационных специалистов позволяет производить обучение при различном сочетании номенклатуры РМ и количества обучаемых.The proposed device of an integrated training system for aviation specialists allows training with a different combination of RM nomenclature and the number of trainees.
Проведенные испытания показали, что наличие комплексной обучающей системы в составе авиационной части позволяет в значительной степени повысить уровень подготовки летного состава и взаимодействующих с ним наземных служб.The tests showed that the presence of an integrated training system as part of the aviation unit can significantly increase the level of training of the flight crew and the ground services interacting with it.
ЛитератураLiterature
/1/ Патент RU 2087037, G 09 B 9/08, от 28.06.94, оп. бюл. №25 от 10.08.97./ 1 / Patent RU 2087037, G 09 B 9/08, dated June 28, 94, op. bull. No. 25 dated 08/10/97.
/2/ Полезная модель RU №10479, G 09 B 9/08, от 14.08.98, оп. бюл. №7, 16.07.99 - прототип./ 2 / Utility model RU No. 10479, G 09 B 9/08, dated 08/14/98, op. bull. No. 7, 07/16/99 - prototype.
Claims (5)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
BY20020083 | 2002-02-01 | ||
BYA20020083 | 2002-02-01 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2002126812A RU2002126812A (en) | 2004-04-20 |
RU2267163C2 true RU2267163C2 (en) | 2005-12-27 |
Family
ID=35870511
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2002126812/28A RU2267163C2 (en) | 2002-02-01 | 2002-10-09 | Complex training system for aviation specialists |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2267163C2 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2498833C1 (en) * | 2012-07-19 | 2013-11-20 | Александр Евгеньевич Федотов | Power device to computer to control virtual aircraft |
RU184327U1 (en) * | 2017-11-22 | 2018-10-22 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения" | EXPERT TRAINING AND MODELING COMPUTING COMPLEX OF AVIATION MANAGEMENT SPECIALISTS |
CN113160637A (en) * | 2021-01-25 | 2021-07-23 | 璞洛泰珂(上海)智能科技有限公司 | Station system for simulating pilot |
RU2752551C1 (en) * | 2020-05-19 | 2021-07-29 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Рязанское гвардейское высшее воздушно-десантное ордена Суворова дважды Краснознаменное командное училище имени генерала армии В.Ф. Маргелова" Министерства обороны Российской Федерации | Simulator for training specialists in preparing equipment and cargo for airdropping |
-
2002
- 2002-10-09 RU RU2002126812/28A patent/RU2267163C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2498833C1 (en) * | 2012-07-19 | 2013-11-20 | Александр Евгеньевич Федотов | Power device to computer to control virtual aircraft |
RU184327U1 (en) * | 2017-11-22 | 2018-10-22 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения" | EXPERT TRAINING AND MODELING COMPUTING COMPLEX OF AVIATION MANAGEMENT SPECIALISTS |
RU2752551C1 (en) * | 2020-05-19 | 2021-07-29 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Рязанское гвардейское высшее воздушно-десантное ордена Суворова дважды Краснознаменное командное училище имени генерала армии В.Ф. Маргелова" Министерства обороны Российской Федерации | Simulator for training specialists in preparing equipment and cargo for airdropping |
CN113160637A (en) * | 2021-01-25 | 2021-07-23 | 璞洛泰珂(上海)智能科技有限公司 | Station system for simulating pilot |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Allerton | Principles of flight simulation | |
EA023233B1 (en) | Method and apparatus for operating a flight simulator with a special impression of reality | |
RU2250511C1 (en) | Aircraft training complex | |
CN212484651U (en) | Flight simulation training system of training plane | |
RU2267163C2 (en) | Complex training system for aviation specialists | |
KR101717759B1 (en) | Integrated training simulator for aerodrome control and airplanes pilot | |
Allerton | Flight Simulation-past, present and future | |
CN208422163U (en) | Flight training simulation system based on multi-degree-of-freedom motion platform and vision simulation | |
RU2247430C1 (en) | Module-type aircraft simulator | |
RU2367027C1 (en) | Manned spacecraft simulator | |
Allen | Evolution of flight simulation | |
RU24583U1 (en) | COMPREHENSIVE TRAINING SYSTEM FOR AVIATION SPECIALISTS | |
Shashidhara et al. | Development of a Full Mission Simulator for Pilot Training of Fighter Aircraft. | |
Balcerzak et al. | Flight Simulation in Civil Aviation: advantages and disadvantages. | |
RU2114460C1 (en) | Method of performing training flight and device for realization of this method | |
UA16927U (en) | Training system for helicopter crews | |
RU2002126812A (en) | COMPREHENSIVE TRAINING SYSTEM FOR AVIATION SPECIALISTS | |
Zazula et al. | Flight simulators–from electromechanical analogue computers to modern laboratory of flying | |
RU32623U1 (en) | Flight simulator | |
Struniawski | FUNCTIONAL ASSUMPTIONS FOR THE “HELICOPTER SIMULATOR FOR POLICE AVIATION” | |
CN217034953U (en) | Teaching training device for simulating real flight attitude of airplane | |
Kesserwan | Flight simulation | |
RU21971U1 (en) | FLIGHT SIMULATOR | |
RU109601U1 (en) | INTEGRATED TRAINING AND COMBAT HELICOPTER CREW SIMULATOR | |
Macchiarella et al. | High fidelity flight training devices in the training of ab initio flight students |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20141010 |