¿Cuál es la diferencia entre los sistemas de control de vuelo de diferentes modelos F-16?

Se menciona que las variantes F-16 A/B tenían un sistema de control de vuelo (FCS) analógico, mientras que las versiones C/D introdujeron un FCS digital a partir del bloque 40.

¿Alguien puede profundizar en las diferencias entre ellos y señalarme alguna referencia?

Respuestas (2)

Analógico , como en la medición de una señal como el voltaje de un amplificador operacional, la longitud de una regla de cálculo, litros de combustible en el tanque. Digital , como en: este coche tiene cuatro ruedas, más una en el maletero.

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La electrónica analógica es la forma original en que se construyeron los lazos de control. Son increíblemente rápidos, pero:

  • van a la deriva;
  • están sujetos a distorsiones externas como interferencias electromagnéticas;
  • requieren una construcción a medida, como se muestra en la imagen de arriba del artículo Wiki

En Fokker Aircraft, los sistemas de carga de control se construyeron y comercializaron para simuladores de vuelo a partir de 1979. En ese momento, la electrónica analógica era la única opción para proporcionar los bucles de control de retroalimentación que se requerían para cargar los controles de vuelo del simulador para cualquier tipo de aeronave. civil o militar, de ala fija o de ala rotatoria. Por lo tanto, para cada tipo de aeronave, se tuvo que diseñar y fabricar una placa electrónica dedicada en la fábrica de electrónica de Fokker, un ejercicio elaborado y costoso.

Los componentes electrónicos analógicos tendrían una vida útil finita, luego tendrían que solucionarse y repararse. Aquí hay otra ventaja de la electrónica digital: después de la depuración, siempre funcionan de la misma manera, a menos que falle todo el ciclo de procesamiento, lo cual es fácil de solucionar.

Los lazos de control digital proporcionan una buena robustez al ruido. Por ejemplo, en las señales digitales de encendido/apagado del código morse, siempre que podamos escuchar algún tipo de punto, el resto del ruido audible no importa mucho. Hay ventajas definitivas para el control digital a pesar de las rarezas específicas que traen consigo, como la inestabilidad de ganancia de bucle adicional, además de que los cambios ahora son cuestión de agregar líneas de código y volver a compilar en lugar de soldar.

Los sistemas fly-by-wire del F-16 introducidos a principios de los años 70 fueron una maravilla de la tecnología, ya que proporcionaron estabilidad artificial y dinámicas de vuelo limitadas en g, como se menciona en esta respuesta . La electrónica analógica era la única opción disponible, había cuatro sistemas de control instalados que comparaban sus salidas y podían detectar un sistema fallido y desconectarlo.

Puede encontrar más información sobre F-16 analógico vs. digital aquí , debates interesantes de personas con experiencia práctica.

 La principal diferencia es la velocidad de procesamiento, ya que los FCC digitales son más rápidos que los modelos analógicos (la aeronave equipada con análogos tarda más en detectar el exceso de gravedad, determinar una corrección y enviar la corrección a los actuadores) y es por eso que Los primeros bloques hasta los 40 bloques mostrarán +9G en el HUD.

Gracias, me refiero más a las partes internas, cómo se construye, con qué componentes. Escuché que el sistema analógico se construyó básicamente con puertas "y" y "nand".
Las puertas lógicas AND y NAND son dispositivos digitales. El equivalente analógico es el amplificador operacional o amplificador operacional, que se puede configurar para realizar muchas funciones matemáticas diferentes.
En general, ser analógico no implica que el sistema sea más lento. Por el contrario, los sistemas analógicos pueden tener potencialmente un rendimiento 'ilimitado' (limitado solo por la velocidad de la luz), mientras que los sistemas digitales invariablemente tienen un retraso en el procesamiento. Los sistemas analógicos no funcionan en el paradigma 'leer, calcular, enviar; repetir': todo sucede a la vez. Hasta que los procesadores se volvieron bastante rápidos, los sistemas analógicos funcionaban mejor. Su principal problema es que su complejidad crece al menos linealmente con la complejidad de la tarea realizada.
Zeus, eso es correcto. Y con la flexibilidad de los cálculos digitales, los CG de las aeronaves podrían retroceder a áreas en las que un humano no podría controlar la aeronave, y que serían demasiado complejas para los diseños analógicos, lo que generaría una mayor agilidad. [disculpas, debido a mi primera publicación, no me permite comentarle a Zeus]