¿Cuáles son las diferencias entre un piloto automático acoplado a GPS y un piloto automático GPSS?

Pugz proporcionó muy buena información el 29 de septiembre. Como recientemente instalé un Garmin GTN 650 y agregué S-TEC GPSS a mi piloto automático S-TEC 60-2 de 35 años, pensé que también podría responder. Como hice esta instalación yo mismo, estoy bastante familiarizado con el cableado involucrado, lo que ayuda a comprender cómo el piloto automático responde de manera tan diferente al GPSS (GPS Roll Steering) que al CDI (Indicador de desviación de rumbo). Primero debemos entender que después de instalar GPSS, el piloto automático tiene dos interfaces completamente diferentes. Cuando está en modo NAV, el piloto automático responde al CDI para guía lateral (y la pendiente de planeo del CDI si el piloto automático tiene esa capacidad como lo hace mi 60-2). ) Cuando está en modo HDG, el piloto automático normalmente respondería al error de rumbo en el giroscopio direccional, pero si está instalado el GPSS, el piloto automático en realidad tiene dos funciones separadas mientras está en modo HDG: 1) Seguir el error HDG en el DG; 2) Siga los comandos de dirección de balanceo GPS que proporciona el GPS a través de la salida ARINC 429 que se enruta al módulo GPSS del piloto automático y se convierte en comandos de rumbo como si el error HDG los estuviera proporcionando. Para implementar esto, el módulo GPSS tiene un interruptor para cambiar del modo HDG al modo GPSS. En lo que respecta al piloto automático, solo recibe comandos de rumbo de un error HDG en el giroscopio direccional. El piloto automático no tiene idea de que está siendo conducido por el GPS mientras está en modo GPSS. Solo imagine que un piloto muy hábil está operando el error HGD en el DG y el piloto sabe exactamente cuándo y cuánto cambio de rumbo hacer para girar sin problemas en el siguiente segmento de ruta o interceptar ese segmento de ruta si está fuera de curso. Esto es exactamente lo que está sucediendo, excepto que el piloto muy hábil resulta ser el receptor GPS. El GPS sabe exactamente qué cambios de rumbo deben realizarse y cuándo hacerlo para guiar a la aeronave en un giro de procedimiento e interceptar el curso de aproximación final.

El nuevo Garmin GI-106B CDI que instalé junto con el GTN 650 sigue teniendo algunas funciones muy importantes. Después de que el GPS haya guiado al piloto automático (a través de GPSS) a lo largo de toda la ruta y posiblemente un cambio de rumbo de giro del procedimiento e interceptado el rumbo de aproximación final, cambio el piloto automático del modo HDG al modo NAV para activar el piloto automático en el CDI. Ahora, si estoy volando una aproximación ILS o RNAV LPV, el piloto automático tiene guía tanto vertical como lateral a través del CDI. El CDI recibirá información de la señal ILS o del GPS, según lo que se haya seleccionado en el GTN 650. Ambas interfaces del piloto automático siguen siendo importantes (HDG/GPSS y CDI), pero la interfaz CDI del piloto automático se usa solo para el aproximación final donde se necesita guía vertical.

Un piloto automático en modo NAV, usando GPS como fuente (GN*430+), hará lo mismo que un piloto automático usando GPSS directamente desde un GPS (por ejemplo, KLN89/90 o GPS155XL).

GPSS es, según tengo entendido, un vestigio de la época en que las unidades de GPS aprobadas por IFR de montaje en panel eran independientes. GPSS fue la forma de alimentar los datos de corrección de rumbo de su piloto automático desde ese dispositivo dedicado. Cuando Garmin GNS430 salió al mercado y destruyó por completo a la competencia, GPS/NAV/COM se convirtió en el estándar, y el control GPS o CDI determinó qué datos iban al piloto automático.

En algunos aviones, te encuentras en situaciones extrañas en las que un panel más nuevo se combina con un piloto automático más antiguo. Tengo bastante tiempo en un AG-5B Tiger con G1000 , y tiene el piloto automático S-Tec System 30 con un módulo GPSS. Nunca entendí esta configuración, ya que el System 30 tiene un seguimiento VOR/LOC/GPS bajo/alto incorporado. El módulo GPSS era completamente redundante y parecía ser un vestigio del modelo anterior al G1000 de la aeronave.

Fuente: experiencia personal, más segura a través de este hilo en los foros de Avidyne

Las unidades de GPS combinadas con pilotos automáticos más antiguos, como el S-TEC 30/50 mencionado aquí, no proporcionan automáticamente la dirección GPSS al piloto automático a menos que el GPS tenga un sistema GPSS integrado. En este caso, la unidad GPSS adicional cambia entre NAV/APR/ Modos BC que buscan utilizar la desviación del CDI y la dirección GPSS, que se basa en datos directamente desde el GPS. Es posible obtener un PFD que también tenga GPSS incorporado (Aspen Evolution) y se encargue de esta funcionalidad.

Una diferencia funcional entre estos dos sistemas se demuestra como tal con un Garmin GNS-530W/430W y un piloto automático STEC-50 con la unidad GPSS separada:

1) con el GPS dando guía y el GPSS desactivado (o no instalado), el piloto automático trata la señal de entrada del GPS como una entrada CDI; en otras palabras, si hay un cambio de rumbo de más de 10 grados en cualquier dirección, el piloto automático no seguirá orientación y hacer lo que quiera, por ejemplo, ignorar un giro a la derecha de 90 grados en el plan de vuelo (aparte de hacer un cambio de rumbo inicial de unos pocos grados mientras intenta rastrear mientras el CDI rápidamente se desvía por completo) y luego continuar en lo que sea. forma aleatoria que quiere sin seguir la guía o una bandera que se muestra en el CDI (no hay bandera porque la guía está presente, pero está fuera de rango como lo estaría una señal VOR).En consecuencia, todos los cambios importantes de rumbo deben ejecutarse manualmente o en modo de rumbo a mano, luego el piloto automático se activa en modo NAV para seguir el rumbo una vez que se captura y dentro de los 10 grados del rumbo actual.

2) con el GPS brindando guía y el GPSS en la unidad GPSS envía comandos directos de dirección de balanceo al piloto automático que son extremadamente precisos. El piloto automático siempre debe estar en modo HDG para aceptar estas entradas. El error de rumbo en el DG o HSI se ignora efectivamente mientras GPSS está activado. He aquí un ejemplo: mientras sigue un curso (o realmente en cualquier punto del vuelo), la selección de un giro a la derecha de 90 grados (digamos, directo a) en el GPS dará como resultado que se le den al piloto automático comandos de dirección de balanceo directos y que el piloto automático ejecute esos comandos y seguirlos muy de cerca dentro de los parámetros del diseño del piloto automático (giro a velocidad estándar, etc.), lo que da como resultado un giro automático al nuevo rumbo, incluida la intercepción automática de ese rumbo si el GPS realiza esa función,

Fuente: Ahora tengo un avión que tiene este sistema y lo manejo todo el tiempo.