¿Cuáles son las tecnologías utilizadas en el piloto automático A320? [cerrado]

En los aviones más nuevos, los pilotos automáticos son de suma importancia, pero ¿cómo se diseñan? ¿Cuál es el hardware utilizado para ejecutarlos (supongo que es bastante diferente al de mi computadora portátil)? ¿Cuál es el software (lenguaje) utilizado y cuáles son sus características (contador de reloj regular, robusto, ...)? ¡Esta pregunta se refiere principalmente a las aeronaves civiles, ya que supongo que será difícil obtener respuestas para las militares!

EDITAR Para que esta pregunta tenga respuesta y sea menos amplia, me gustaría tener respuestas que se centren en los aviones con motor turborreactor utilizados como portaaviones civiles (el A320 me parece un buen candidato, pero estoy abierto a cualquier otro avión que se ajuste a la descripción).

Incluso ignorando los aviones militares, esta pregunta es demasiado amplia para ser respondida con éxito.
@SteveV. No estoy buscando los detalles sobre la codificación o la forma en que funciona un piloto automático, solo qué hardware se usa (¿disco duro? ¿placa base?) Y las características principales del software (C ++, Fortran, Python y por qué esta elección en lugar de otra) . Podría dividir esta pregunta en dos, pero tenía sentido para mí hacerlas juntas y este es exactamente el tipo de preguntas para las que esperaba obtener respuestas en esta plataforma.
Quizás podría dividirse en varias preguntas: a) ¿Cuáles son los componentes principales de un sistema de piloto automático en un avión GA con motor de pistón? b) ¿En qué se diferencia el piloto automático de un pistón simple o doble del de un avión turbohélice/reactor? c) ¿Cuál es la diferencia entre los pilotos automáticos de uno, dos y tres ejes? d) ¿Cuáles han sido los tres sistemas de piloto automático más vendidos en aviones GA de pistón en los últimos 10 años? e) ¿Cuál es el software integrado que se utiliza para programar el sistema de piloto automático GA de pistón más vendido? ¿Es diferente al software utilizado en el segundo sistema más vendido?
@ludovic: ¿qué te hace pensar que todos los pilotos automáticos usan el mismo disco duro o el mismo lenguaje de programación?
incluso solo considerar el pistón GA como el agar más nuevo en pilotos automáticos en comparación con, digamos, un STEC son bastante diferentes. Creo que para ser responsable, esto realmente debe dividirse en preguntas de componentes sobre pilotos automáticos/implementaciones específicas ...
@Todos los comentarios anteriores: Sí, aparentemente parece que esta pregunta podría ser demasiado amplia, pero todos sus comentarios ya son el comienzo de una respuesta para mí porque realmente no sé nada sobre los sistemas de piloto automático. Para que eso sea responsable, especificaré qué avión estoy considerando. Pero una respuesta que indique solo las partes comunes de los diferentes pilotos automáticos con algún ejemplo de las soluciones más comunes habría más que satisfecho a alguien como yo sin cultura en este dominio del diseño y uso de aeronaves.
No vi la edición de su pregunta hasta que escribí la respuesta completa a continuación. Espero que todavía sea útil. Estoy seguro de que los pilotos automáticos de los aviones comerciales son más complejos, pero probablemente sigan el mismo diseño básico. (pero espero que tenga más redundancia :)
Además, una gran diferencia entre los GA de pistón (y la mayoría de los GA a chorro, con los jets de gama alta como la notable excepción) son los aceleradores automáticos , es decir, el acelerador está conectado al piloto automático. Esto está notablemente ausente en la mayoría de los pilotos automáticos GA, por lo que la administración de energía sigue siendo una parte importante de sus funciones de piloto mientras el piloto automático está activado.
@Canuk Me preguntaba exactamente sobre esta parte en mi comentario debajo de su pregunta y esto definitivamente genera muchas preguntas.

Respuestas (2)

Los sistemas de piloto automático más sofisticados que se utilizan en los aviones modernos son partes integrales de un sistema de gestión de vuelo (FMS) más grande. Los sistemas FMS incluyen múltiples computadoras independientes que se comunican a través de uno o más buses de datos comunes que permiten la capacidad de expansión y actualización. Ejemplos de las diversas partes independientes "de cara al cliente" del B-737, cada una con su propia computadora, son una o más unidades de pantalla de control (CDU), panel de control de modo (MCP) y computadoras de lógica de piloto automático. También hay varias computadoras independientes y redundantes para los diversos sistemas de posición de navegación y datos aéreos que alimentan el FMS.

Cada computadora está optimizada para su tarea específica, por lo que es muy difícil responder a su pregunta. Característicamente, hay suficiente potencia informática para hacer el trabajo y nada más (y ocasionalmente solo un poco menos...).

Con suerte, la siguiente información generará una pregunta más específica (o una serie de preguntas):

Busqué pilotos automáticos S-TEC porque tienen un STC (certificado de tipo complementario) para su sistema de piloto automático para más de 1600 modelos de aeronaves.

Un piloto automático es un sistema de aviónica diseñado para cumplir dos propósitos principales:

  • Mejorar las capacidades de control de vuelo de un piloto
  • Reduzca la carga de trabajo de la cabina poniendo el avión en modo de vuelo automático

Un piloto automático consta de tres componentes básicos :

  1. Programador/selector de modo (el dispositivo que permite al piloto programar el piloto automático para lograr el perfil de vuelo deseado. Esto puede interactuar con otra aviónica, como una unidad de GPS)

  2. Computadora (Esta recibe la información del programador o aviónica y envía la señal apropiada a los actuadores)

  3. Actuadores (los servos o motores que mueven físicamente las superficies de control de la aeronave)

Un sistema de piloto automático puede estar basado en la posición o en la velocidad .

Los pilotos automáticos de posición o actitud suelen utilizar el indicador de actitud del piloto como fuente de señal del giroscopio.

Los sistemas de piloto automático basados ​​en velocidad utilizan giroscopios de velocidad y/o acelerómetros como sensores primarios.

Hay muchas características y funciones de un piloto automático que se describen en el archivo PDF al que se hace referencia a continuación, pero para brindarle una descripción general:

  • Estabilizador de ala (nivelador de ala).
  • Modo de rumbo.
  • Seguimiento y Acoplamiento de Cursos.
  • Advertencia de desviación de rumbo.
  • Intercepción de modo dual.
  • Dirección de rollo.
  • Retención de altitud.
  • Velocidad vertical.
  • Captura de altitud preseleccionada.
  • Acoplamiento de senda de planeo.
  • Recortar.
  • Dirección del volante de control.

Básicamente, los pilotos automáticos suelen realizar las siguientes tareas:

  • Mantenimiento de la altitud y el rumbo asignados.
  • Sosteniendo un encabezado
  • Seguimiento de una señal VOR, GPS, LORAN o LOC
  • Interceptando el rumbo

Cada uno de estos aspectos de un piloto automático podría proporcionar varias ideas para preguntas que podrían ayudarlo a obtener una imagen más completa de todas las tecnologías involucradas en los pilotos automáticos, y tal vez lo ayuden a limitar el alcance de su pregunta a algo que podría no requerir una respuesta del tamaño de un libro de texto. :)

¡Espero que esto ayude en tu búsqueda!

Descripción general del piloto automático S-TEC: http://sharepoint.s-tec.com/Documentation/Shared%20Documents/Autopilot%20Selection/AutoPilotBook.pdf

Manuales de funcionamiento del piloto S-TEC: http://sharepoint.s-tec.com/Documentation/default.aspx

Garmin también fabrica un piloto automático GA llamado GFC 700 que se integra en su cabina de vuelo Garmin 1000. Más información aquí: http://www8.garmin.com/learningcenter/training/gfc700/

Gracias por intentar responder a mi pregunta sin respuesta;) Definitivamente ayuda y proporciona una base para más preguntas. Solo para estar seguro, un piloto automático también actúa en la parte de propulsión porque acaba de mencionar superficies de control o no.
Las superficies de control son solo una forma amplia de abarcar cosas como los alerones, los elevadores y el timón. (Hay otras superficies de control como canards). La propulsión es el motor, y donde encajaría un piloto automático es en los aceleradores automáticos donde el piloto automático mueve el acelerador que aumenta o disminuye el empuje/potencia del motor. Esto es estándar en aviones comerciales y raro (posiblemente inexistente) en aviones pequeños de pistón.
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