¿Cuáles son los principales componentes del sistema fly-by-wire de Airbus? ¿ECAM está relacionado con FBW?

ECAM y FBW no están directamente relacionados, pero la información y las alertas relacionadas con las computadoras de control de vuelo y los actuadores se muestran en las pantallas de ECAM, como cualquier otra información que no esté visible en la pantalla principal de vuelo o en la pantalla de navegación.

Fly-by-wire

El concepto fly-by-wire es realmente simple:

• En los aviones tradicionales, las superficies de control como alerones o elevadores están vinculadas a las entradas de control utilizadas por el piloto, por ejemplo, la columna. Este enlace puede ser directo (cable) y/o amplificado (accionador hidráulico o eléctrico comandado por el piloto).
  
  

• En los aviones "FBW", las entradas de control se envían a calculadoras que entregan órdenes reales a los actuadores. Cada sistema FWB, además de introducir calculadoras en las cadenas de superficie de control del piloto, también obtiene información de los sensores para medir la respuesta de la aeronave a las órdenes (retroalimentación).
  
  

Este diseño tiene dos ventajas:

• Hay un actuador (por ejemplo, un gato hidráulico), por lo que el piloto (o el piloto automático) tiene que ejercer sobre las entradas de control solo una fracción de la fuerza real que deben ejercer los actuadores sobre las superficies de control.

• Más importante para el concepto, la calculadora puede supervisar los comandos del piloto, de modo que la aeronave nunca se ponga en una configuración no deseada o peligrosa, por ejemplo, en pérdida. Este sistema es similar al control de motor digital de autoridad total (FADEC) que se utiliza para los motores.

Las principales calculadoras para la familia Airbus A320 son:

• ELAC: ordenador de profundidad y alerones
• SEC: ordenador de alerón y ascensor
• FAC: computadora de aumento de vuelo
• SFCC: computadora de control de vuelo secundaria

Son redundantes y algunas funciones dedicadas a una computadora también pueden ejecutarse en otras computadoras.

^{Fuente: Explicación de los sistemas Fly By Wire}

Los actuadores se mueven mediante una función de transferencia desde la entrada del piloto. En palabras simples, alguna correspondencia vincula la desviación del actuador con la entrada del piloto. Estas correspondencias suelen denominarse "leyes de control de vuelo". Airbus utiliza 3 leyes:

• Normal: Cuando todo lo que necesitan las calculadoras está disponible. La máxima protección está disponible. Las entradas de la palanca lateral por parte del piloto se convierten en demanda de carga G vertical y demanda de velocidad de balanceo lateral.

• Alternativo: Cuando algunos datos requeridos por las calculadoras no están disponibles. Algunas protecciones pueden perderse y las entradas laterales de la palanca lateral se convierten en una equivalencia directa en el ángulo de deflexión de la superficie de control.

• Directo: cuando las calculadoras no pueden proporcionar protección debido a una falla de la calculadora, falta de entrada, falla del actuador o de la superficie de control. Las entradas de la palanca lateral vertical y lateral se convierten directamente en una desviación de control de superficie proporcional. Básicamente, el avión es un avión que no es FBW.

ECAM

En paralelo, los instrumentos en general han evolucionado desde indicadores hasta pantallas electrónicas. La eliminación del tercer miembro de la tripulación (el ingeniero de vuelo que supervisa los motores, el combustible y otros parámetros) ha llevado a la supervisión automática de los parámetros de la aeronave y al filtrado de la información mostrada.

De manera predeterminada, solo se muestran algunos parámetros a la tripulación, otros se reemplazan por alertas cuando algo es inusual o requiere atención. La tripulación también tiene la posibilidad de mostrar parámetros/estado a pedido, por ejemplo, el estado de las puertas de la cabina o los tanques de combustible. El monitor electrónico centralizado de aeronaves (ECAM) es un sistema que monitorea y muestra alertas y parámetros importantes.

^{A319 ECAM después de una falla eléctrica real, fuente}

El sistema ECAM incluye dos pantallas que la tripulación puede configurar:

^Fuente

Relación entre FBW y ECAM

Airbus FBW reconfigura las leyes cuando una de las computadoras de control de vuelo ha fallado. Debido a que conocer esta reconfiguración es vital para la tripulación y sigue a algunas fallas, esto lleva a que se muestren alertas, información y sugerencias en la pantalla del ECAM. Sin embargo, este uso de ECAM no es exclusivo de las computadoras de control de vuelo.

^{Indicación de ECAM de que el piloto automático está apagado y las leyes están cambiando, fuente}

Para obtener más información técnica sobre este tema, consulte la pregunta: ¿Se muestra una degradación de la ley de control en aviones Airbus en el ECAM?