38. Самолетное оборудование системы посадки сп-50 (сп-50м)

Назначение, состав и основные характеристики. Система посад­ки СП-50 предназначена для выполнения расчета захода и осуще­ствления захода на посадку в сложных метеорологических условиях.

Системы СП-50 и СП-50М аналогичны, но последняя из них име­ет улучшенные основные характеристики.

Система посадки типа СП-50 состоит из комплекса самолетного и наземного оборудования. Самолетное оборудование включает в себя радиоустройства курсо-глиссадной системы и маркерное ра­диоприемное устройство МРП-56П, наземное — курсовой, глиссадный и маркерные радиомаяки.

В состав самолетного оборудования курсо-глиссадной системы входят: курсовой радиоприемник КРП-ФМ с антенной; глиссадный радиоприемник ГРП-2М с антенной; блок конденсаторов; распреде­лительная, коробка; щиток управления М-50; два комбинированных прибора типа КППМ.

Курсовой радиоприемник предназначен для приема сигналов курсового радиомаяка, с помощью которого указывается направле­ние средней линии взлетно-посадочной полосы (ВПП).

Глиссадный радиоприемник предназначен для приема сигналов глиссадного радиомаяка, которыми указывается траектория плани­рования (глиссада).

Антенны курсового и глиссадного приемников наклеены на внутренних поверхностях соответственно носового радиопрозрачно­го обтекателя и лобового стекла кабины экипажа.

Блок конденсаторов объединяет в себе конденсаторы, подклю­чаемые к указателям курса и глиссады для предотвращения коле­баний их стрелок.

Распределительная коробка служит для электрического соеди­нения курсового и глиссадного приемников со щитком управления, блоком конденсаторов и комбинированными приборами.

Курсовой и глиссадный радиоприемники, блок конденсаторов и распределительная коробка установлены на полу под креслом правого летчика, а на самолетах первых выпусков — в носовом от­секе.

Щиток управления М-50 (рис. 44) обеспечивает включение кур­сового и глиссадного приемников и управление их работой. Он ус­тановлен на левой панели верхнего щитка летчиков.

Комбинированный прибор типа КППМ (рис. 45) объединяет в себе указатели и бленкеры (аварийные сигнализаторы) курса и глиссады, механические корректоры, предназначенные для установ­ки курсовой и глиссадной стрелок «на нули» при выключенных при­емниках, а также указатель гироиндукционного компаса ГИК-1 в составе поворотной шкалы, стрелки, неподвижного индекса и кре­мальеры. По устройству и принципу действия указатели и аварий­ные сигнализаторы курсовой и глиссадной систем представляют собой измерители постоянного тока. Делениями для курсовой стрел­ки являются точки, расположенные в горизонтальный ряд, а «ну­лем» — вертикальный ряд точек. Для глиссадной стрелки деления­ми служат точки вертикального их ряда, «нулем» — горизонтальный, ряд точек.

На самолетах, предназначенных для выполнения полетов на международных авиалиниях, устанавливается амплитудная при­ставка типа АП-1, обеспечивающая работу курсового и глиссадного приемников с наземным оборудованием системы посадки ИЛС. На этих самолетах возле щитка М-50 имеется переключатель «СП-50—ИЛС», при установке которого в положение «ИЛС» под­ключается амплитудная приставка и бортовая аппаратура не мо­жет работать с наземными радиомаяками системы СП-50.

Курсовой и глиссадный приемники питаются постоянным и пере­менным однофазным токами от основных шин бортовой сети. Цепи их питания по постоянному току защищены АЗР-6 «КРП, ГРП»,

у становленным на щите АЗС, а также двумя пре­дохранителями на 10 А (один для курсового и один для глиссадного при­емника), которые разме­щены в распределитель­ной коробке. Цепи пита­ния приемников по пере­менному току защищают­ся двумя предохранителя­ми СП-1 («КРП-Ф» и «ГРП-2»), расположенны­ми на панели переменного тока.

Основные данные приемников

Дальность действия курсовой системы — 45 км в секторе:

в горизонтальной плоскости ±15° от курсовой линии (от сред­ней линии ВПП);

в вертикальной плоскости —ограниченном прямыми, одна из которых проведена с точки расположения антенной системы маяка под углом 7° к горизонту, —а другая —от начала ВПП под углом 0,85° к горизонту.

Направление курсовой линии задается с точностью не хуже 0,6°.

Дальность действия глиссадной системы при полете на высоте 300 м составляет 18 км в секторе ±8° относительно курсовой линии.

Принцип работы курсовой системы состоит в следующем. Кур­совой радиомаяк представляет собой передатчик с тремя антенна­ми направленного действия. Он устанавливается на продолжении средней линии ВПП и на расстоянии от ВПП 425—1200 м со сторо­ны, противоположной направлению захода на посадку. Антенны маяка имеют диаграммы излучения (рис. 46) в виде симметричных лепестков. (Диаграммой направленности передающей антенны на­зывается зависимость мощности, излучаемой антенной, от направ­ления излучения).

Две боковые антенны курсового маяка излучают высокочастот­ные колебания каждая по одну сторону от средней линии ВПП, а на этой линии сигналы антенн отсутствуют. Колебания, излучаемые обеими антеннами, модулированы по амплитуде с частотой 60 Гц (рис. 47). Модулирующие напряжения сигналов одной и другой антенн, т. е. по разные стороны от

курсовой ли­нии, находятся в противофазе (различаются по фа­зе на угол 180°), в связи с чем излучение этих ан­тенн называют сигналом переменной фазы, а сами модулирующие напряже­ния— напряжением пере­менной фазы. С удалени­ем от курсовой линии сиг­нал переменной фазы уве­личивается.

Третья, средняя антен­на курсового маяка излу­чает высокочастотный сиг­нал, амплитудно модули­рованный поднесущей, ко­торая в свою очередь частотно модулирована с частотой 60 Гц (поднесущая имеет среднюю частоту 10 кГц). Направление максималь­ного излучения антенны совпадает с курсовой линией. Напряжение частотой 60 Гц, заложенное методом модуляции в излучении антен­ны, имеет одинаковую фазу по обе стороны от курсовой линии, а также совпадает по фазе с напряжением переменной фазы сигнала одной боковой антенны (следовательно, с напряжением модуляции сигнала другой боковой антенны оно противоположно по фазе). В связи с этим излучение средней антенны маяка называют сигна­лом постоянной фазы, а имеющиеся в нем колебания частотой 60 Гц —напряжением постоянной фазы.

Таким образом, когда самолет находится на курсовой линии, антенна курсового приемника принимает сигнал, в котором имеется только напряжение постоянной фазы. При отклонении самолета от курсовой линии антенна также будет принимать сигнал, модулиро­ванный напряжением переменной фазы. В зависимости от стороны отклонения самолета от курсовой линии напряжения частотой 60 Гц, имеющиеся в принятых сигналах, будут совпадать или будут противоположны по фазе.

Курсовой радиоприемник до его детектора сигнала и АРУ вклю­чительно представляет собой обычный супергетеродинный прием­ник с одним преобразованием частоты (рис. 48). Частота настройки приемника изменяется путем переключения кварцев (частоты) его гетеродина. Контуры входной цепи и УВЧ имеют полосу пропуска­ния частот в пределах диапазона приемника и не перестраиваются. Детектор выделяет из сигнала постоянной фазы поднесущую, частотно модулированную с частотой 60 Гц, а из сигнала перемен­ной фазы — напряжение частотой 60 Гц. Эти два напряжения раз­деляются при помощи фильтра. Поднесущая усиливается, а затем частотный детектор выделяет из нее напряжение частотой 60 Гц постоянной фазы,

Рис. 48. Структурная схема курсового радиоприемника КРП-ФМ

которое после усиления подается на фазовый различитель. Сюда же после его усиления поступает напряжение пе­ременной фазы.

Фазовый различитель предназначен для сравнения фаз посту­пающих на него напряжений. К нему подключены обмотки указате­ля и бленкера курса. От различителя к обмотке указателя подво­дится напряжение, полярность которого зависит от соотношения фаз напряжений, а величина пропорциональна амплитуде напря­жения переменной фазы на входе различителя.

Когда самолет находится на курсовой линии, на фазовый разли­читель поступает только напряжение постоянной фазы, поэтому по обмотке указателя курса ток не протекает и курсовая стрелка не отклоняется. Если самолет не находится на курсовой линии, то на различитель поступают напряжения постоянной и переменной фаз, в результате чего по обмотке указателя курса протекает ток, вызы­вающий отклонение курсовой стрелки. При разности курсов само­лета и посадки менее 90° стрелка отклоняется от центра шкалы прибора в ту сторону, где находится курсовая линия.

Обмотка бленкера курсовой системы подключена к фазовому различителю так, что через нее протекает ток при наличии на входе различителя напряжения только постоянной или постоянной и пе­ременной фаз. Вследствие этого бленкер закрывается, когда само­лет находится в зоне действия курсового маяка и курсовая система исправна.

Фазовый различитель представляет собой симметричную систе­му, собранную на электронных лампах, электрических сопротивле­ниях и трансформаторах. Но с течением времени, при изменении температуры нагрева деталей ее симметрия может нарушиться, вследствие чего появляются ошибки в показаниях указателя. Для проверки симметрии (баланса) и регулировки системы в щитке М-50 установлен подключенный к ней потенциометр, ручка которого одновременно является кнопкой и имеет надпись «Баланс, контроль нуля. Нажать». При нажатии кнопки в приемнике срабатывает ре­ле, которое размыкает цепь напряжения переменной фазы. Если самолет находится в зоне действия радиомаяка, то в этом случае на фазовый различитель поступает только напряжение постоянной фа­зы и при симметричной си­стеме различителя стрелка указателя не должна откло­няться. Если она отклоняется, то вращением ручки по­тенциометра добиваются

с имметрии системы, т. е. устанавливают курсовую стрелку на «нуль».

Таким образом, производить проверку и установку электриче­ского нуля курсового приемника при помощи кнопки-ручки «Баланс, контроль нуля. Нажать» следует только тогда, когда самолет нахо­дится в зоне действия курсового радиомаяка, т. е. при закрытых курсовых бленкерах.

Принцип работы глиссадной системы основан на приеме глис-садным радиоприемником сигналов радиомаяка, которыми обозна­чается в пространстве плоскость глиссады планирования.

Глиссадный радиомаяк представляет собой передатчик с двумя антеннами направленного действия, он устанавливается на расстоя­нии 120—180 м от средней линии ВПП и 200—450 м от начала ВПП со стороны захода на посадку. Обе антенны маяка излучают оди­наковые по частоте сигналы. В плоскости глиссады сигналы от обеих антенн равны по величине. Выше глиссады преобладает из­лучение одной, а ниже глиссады — другой антенны (рис. 49). Сиг­нал одной антенны амплитудно модулирован с частотой 150 Гц, а другой — с частотой 90 Гц.

Таким образом, когда самолет находится в плоскости глиссады, антенна глиссадного радиоприемника принимает два сигнала, в ко­торых имеются равные по амплитуде напряжения частот 150 и 90 Гц. Если самолет находится выше или ниже глиссады, то в при­нятых этой антенной сигналах будет больше по амплитуде напря­жение частотой соответственно 150 или 90 Гц.

Глиссадный радиоприемник до УНЧ включительно, представля­ет собой обычный супергетеродинный приемник без усиления при­нятого сигнала по высокой частоте (рис. 50). Частота настройки приемника изменяется путем переключения кварцев (частоты) ге­теродина. Контур входной цепи имеет полосу пропускания частот в пределах диапазона приемника и не перестраивается.

Детектор выделяет из принятых сигналов напряжения частот 150 и 90 Гц, каждое из которых затем выделяется фильтром и по­дается на отдельный выпрямитель. Полученные на выходах выпря­мителей постоянные напряжения подводятся к обмотке указателя глиссады встречно, поэтому ток протекает по обмотке и глиссадная стрелка отклоняется только при условии, что эти напряжения не равны между собой, т. е. когда самолет не находится в плоскости глиссады. Направления тока в обмотке и отклонения стрелки ука­зателя зависят от того, на выходе какого из выпрямителей больше по величине напряжение. Глиссадная стрелка при этом отклоняет­ся от центра шкалы прибора в том направлении, в котором находит­ся плоскость глиссады.

Рис. 50. Структурная схема глиссадного радиоприемника ГРП-2М

Обмотка бленкера глиссадной системы подключена так, что то­ки, создаваемые выходными напряжениями обоих выпрямителей, протекают через нее в одном направлении, поэтому бленкер закры­вается, когда самолет находится в зоне действия маяка и глиссад­ная система исправна.

Маркерное радиоприемное устройство МРП-56П предназначено для приема сигналов маркерного радиомаяка и преобразования этих сигналов в звуковые и световые.

В состав маркерного радиоприемного устройства входят: мар­керный приемник МРП-56П; блок питания БП; внутрифюзеляжная антенна; электрический звонок; две сигнальные лампочки «Маркер» с белыми светофильтрами.

Маркерный приемник представляет собой радиоприемник прямо­го усиления (без преобразования частоты принятого сигнала) и предназначен для преобразования сигналов маркерного радиомая­ка в постоянный ток.

Блок питания БП состоит из трансформатора и выпрямителя, преобразующих переменное напряжение 115 В бортовой сети в по­стоянное напряжение, необходимое для питания радиоламп.

Приемник и блок питания расположены под полом кабины эки­пажа у шпангоута № 7 слева. Антенна маркерного приемника ус­тановлена между шпангоутами № 13—14 в нижней части фюзеля­жа и закрыта радиопрозрачной обшивкой фюзеляжа. Электрозвонок установлен за верхним щитком кабины экипажа, сигнальные лам­почки — по одной на средней панели слева и на правой панели приборной доски.

Маркерное радиоприемное устройство питается от основных шин постоянного и переменного однофазного токов, потребляя постоян­ный ток около 0,4 А и переменный — 0,2 А. Цепь питания постоянным током защищена АЗС-2 «МРП», который установлен на щите АЗС и одновременно служит выключателем. Защита цепи питания переменным током осуществляется предохранителем СП-2 «МРП», размещенным на панели переменного тока.

Принцип работы маркерного радиоприемного устройства состо­ит в следующем. Маркерный радиомаяк представляет собой пере­датчик, антенна которого излучает радиоволны в заданном про­странственном секторе в вертикальном направлении. Сигналом маяка являются колебания частотой 75 МГц, которые амплитудно модулированы с частотой 3 кГц.

В соответствии с излучением маяка маркерный приемник имеет фиксированную настройку на частоту 75 МГц. Принятый сигнал в приемнике усиливается, затем детектор выделяет из него напряже­ние 3 кГц. После его усиления это напряжение выпрямляется, по­лученное постоянное напряжение усиливается и подается на элек­тромагнитное реле. В результате реле включает электропитание звонка и лампочек от бортовой сети постоянного тока.

Таким образом, во время пролета зоны излучения маркерного маяка в кабине экипажа звучит звонок и загораются лампочки «Маркер». Входящие в состав системы посадки маркерные радио­маяки излучают сигналы короткими посылками («тире» — дальний маяк и «точками» — ближний), в соответствии с которыми включа­ются звонок и лампочки.

Включение, проверка и контроль работоспособности. Органы уп­равления курсовым и глиссадным приемниками установлены на щитке М-50. Выключатель «Вкл.» на два положения служит для включения питания курсового и глиссадного приемников.

Галетный переключатель на шесть положений предназначен для переключения рабочих частот курсового и глиссадного приемников. Так как курсовая система работает на шести, а глиссадная — на трех фиксированных частотах, то двум частотам курсового прием­ника соответствует одна частота глиссадного, т. е. рабочая частота глиссадного приемника изменяется только при переключении номе­ра канала с четного на больший нечетный.

Кнопка «Баланс, контроль нуля. Нажать» предназначена для проверки и установки электрического нуля курсового приемника.

Перед полетом следует внешним осмотром убедиться в целости стекол указателей. При выключенных приемниках курсовые и глиссадные стрелки должны находиться на «нулях». Если какая-либо из стрелок отклонилась, то нужно установить ее против соответст­вующего ряда точек шкалы при помощи механического корректора.

Электропитание самолетного оборудования системы СП-50 не­обходимо включать во время заключительных работ перед выру­ливанием на старт. Для его включения нужно включить АЗР-6 «КРП, ГРП» и АЗС-2 «МРП» на щите АЗС, а переключатель на щитке М-50 установить в положение «Вкл.».

При включенных наземных радиомаяках работоспособность курсового приемника проверяют на исполнительном старте. Для проверки необходимо:

на щитке М-50 включить номер канала, на котором работают маяки курсо-глиссадной системы данного аэродрома, — должны закрыться курсовые бленкеры указателей;

нажать кнопку «Баланс, контроль нуля. Нажать» на щитке М-50; если при этом курсовые стрелки указателей не установились «на нули», то установить их «на нули» поворотом нажатой кнопки;

отпустить кнопку на щитке М-50 и убедиться, что курсовые стрелки указателей остались «на нулях» (при условии, что самолет находится на средней линии ВПП); если курсовые стрелки отклони­лись от «нуля», то это свидетельствует о неправильной регулиров­ке курсового приемника, что вызовет ошибку в показаниях курсо­вой системы при заходе на посадку.

В полете перед заходом на посадку питание приемников необ­ходимо включить не позже чем за 10 мин до входа в зону действия наземных маяков. Перед включением приемников следует убедить­ся, что стрелки указателей курса и глиссады находятся на нулях. Если какая-либо стрелка не находится на нуле, то необходимо ус­тановить ее против соответствующего ряда точек при помощи ме­ханического корректора, выведенного под шлиц на лицевую часть прибора КППМ.

Для включения приемников включить автоматы защиты на щи­те АЗС и выключатель на щитке М-50, а также установить на этом щитке номер канала, на котором работает курсо-глиссадная систе­ма данного аэродрома.

Только после входа в зону действия курсового маяка, о чем сви­детельствует срабатывание курсовых бленкеров, проверить и уста­новить электрический нуль курсового приемника. Для этого нажать кнопку «Баланс, контроль нуля. Нажать» и ее вращением устано­вить курсовые стрелки против вертикальных рядов точек шкал указателей.

В процессе захода на посадку контролировать работу системы по положению бленкеров указателей. Если курсовой или глиссадный бленкер открыт, то это свидетельствует о неисправности соот­ветствующей системы и ее использовать запрещается.

В случае отказа какого-либо из приемников нужно заменить со­ответствующий предохранитель на панели переменного тока, а при необходимости — также предохранители, установленные в распре­делительной коробке курсового и глиссадного приемников.