Laboratorio 03 Sistema De Navegación Inercial De Aeronaves.docx

SISTEMAS DE NAVEGACIÓN INERCIAL DE AERONAVES VI CICLO LABORATORIO N° 03 “TEST FUNCIONAL DE LOS SISTEMAS DEL AVIÓN” Integrantes de grupo: Landa Mejia, Brucee

Profesor:  Lengua Ochoa, Carlos

2018 – 1

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I.-Desarrollo de Actividades: Actividad 1: “Test Funcional del Sistema VOR”

Previo al desarrollo de esta actividad, es importante mencionar que el sistema VOR funciona mediante radiales omnidireccionales, este sistema está compuesto por 5 elementos; estos son: A) La antena Portadora, la cual tiene un rango de trabajo frecuencial de 108 a 117.95 Mhz (honda de tierra). B) La antena Subportadora. C) La señal de referencia (30 Hz). D) La señal variable (30 Hz). E) Identificadora, la cual brinda la señal en clave Morse. Además de ello, Las antenas de transmisor VOR/DME se encargan de medir la distancia que existe entre el avión y la estación VOR en tierra, el rango de frecuencia de operación es el mismo que el de la antena VOR de 108 a 117.95 Mhz, ya que es alimentado por el VOR, pero es completamente independiente del mismo. Las principales pruebas de performance aplicadas en el sistema VOR son las siguientes: -

La sensibilidad La predisposición El nivel de salida en nvolt (audio) Gama de frecuencias La señal de ruido (interferencias)

Por otro lado, las señales de referencia y variable se encuentran desfasadas con respecto al radial. Por ejemplo si el instrumento indica “FROM”, es el mismo radial, pero si se encuentra en “TO”, se desfasa al radial opuesto. Es decir el desfase del radial con respecto a la señal de referencia será distinto dependiendo el punto en el que se encuentre. Conocido lo anteriormente expuesto, se pasó a realizar una prueba básica del sistema VOR, para lo cual el sistema fue conectado al banco de prueba (teniendo en cuenta de que la antena del simulador con su trípode se encuentra conectada a una distancia aproximada de a 4 pies a la misma altura de la antena VOR/ILS). En seguida, el equipo fue alimentado con 28 VDC. Hecho esto, se procedió a colocar una frecuencia VOR, siendo esta 108.00 MHz, comprobándose de esta manera la operación y los parámetros del sistema

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Figura 1 y 2. Frecuencia VOR introducida para la realización de pruebas del sistema.

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Actividad 2: “Test Funcional del Sistema ATC” El equipo RAMP TEST permite simular una estación en tierra y manifestar toda la información emitida por el transponder a través de su respectiva pantalla. Presenta diversos componentes, y al igual que el transponder este tiene una perilla selectora de modos de trabajo, los cuales son el modo A y C. Para el modo A, este equipo tiene la peculiaridad de mostrar las conjugaciones numéricas en luces en código octal, con la secuencia de encenderse según el número de su columna, por ejemplo si se tiene un número 7, todas las luces de su columna encenderán, si se tiene un 4, sólo la última luz procederá a irradiar. Para el modo C de altura, la información que se logra observar es igual, pero cambiando a la vez su perilla selectora mediante el tipo de funcionamiento que presente, ya sea por el encoder o el ingreso de presión estática. En la experiencia de laboratorio se pudo probar el modo C del ATC a traves del Ramp Test, en el cual se insertaron diferentes altitudes en código “GRAY” a través de unos switch que activan los pulsos en el encoder, cabe mencionar que para ello, los valores de altitud dados previamente, fueron multiplicados por 1000 y finalmente divididos entre 500, el resultado obtenido es ubicado en la tabla de códigos de incrementos de 500 pies, reconociendo los números “1” de izquierda hacia la parte delantera derecha. Finalmente, el digito final del resultado determinará la última letra del código, esto mediante la ubicación de este en la tabla de códigos de incrementos de 100 pies.

20000 pies 30000 pies 40000 pies

A1 I I I

A2 I I

A4 I I

B1 I

B2 I I

B4 I I I

C1 I

C2

C4

D1

I I

D2

D4

I

Tabla N°1 Tabulación de valores de altitud

La tabla muestra los switch que se accionaron en el módulo de pruebas para poder visualizar su equivalencia en un valor de altitud. Cabe mencionar, que cuando se presenta la información de modo irregular o parpadeante, quiere decir que el equipo no está captando bien la información de la señal, por lo que se debe proceder a graduar su perilla de sensibilidad que en realidad gradúa la potencia de salida para mostrar la información sin interrupciones a través de su respectiva pantalla y en las luces sus valores de altura e identificación. Si aún se mantiene con los mismos problemas, existen otras dos perillas reguladoras de la señal pulsante de interrogación (1030 Mhz) y respuesta (1090 Mhz), para que la señal recibida sea aún más “limpia” y gradue de manera satisfactoria el ancho de los pulsos.

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Figura 3 .RAMP TEST SET ATC 600 A

Figura 4. Introducción de los valores de altitud en el equipo

Figura 5. Tabla de códigos de incrementos de 500 pies.

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Figura 6. Tabla de códigos de incrementos de 100 pies.

 Data de la actividad: Para esta actividad hicimos uso de tres documentos que avalan los procedimientos realizados en la prueba del sistema ATC del banco de pruebas: Guía de laboratorio: estos documentos nos permitieron tener un pedido en el momento de conducir el laboratorio y representar nuestra orden de trabajo. Manual ATC - 600 A Aeroflex: este documento es del fabricante del equipo de prueba que representa el transponder de tierra. Además, este documento nos dio el procedimiento operativo del ATC - 600 A, centrado en el sistema ATC en sus dos modos de trabajo. Manual del banco del sistema ATC: este documento nos proporciona los procedimientos operativos del banco del sistema ATC, a través del cual proporcionamos los valores de altitud en el código compuesto Gray.

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Actividad 3.- Test funcional del Radar meteorológico WX La primera parte de esta experiencia, consistió en la realización de las pruebas operacionales y funcionales del sistema WXR. Seguidamente, se procedió a colocar el switch del PWS en la posición AUTO, el switch GCS a la posición AUTO y el switch MULTISCAN a la posición AUTO. Luego, se giró la perilla GAIN a la posición CAL para que la ganancia de recepción de la antena se realice de manera automática, asimismo se giró la perilla TILT a la posición 0° para que la inclinación del radar sea 0 grados, es decir para que se mantenga recto y nivelado. La información que brinda el sistema WXR, normalmente es apreciada en las pantallas ND (Navigation Display) a través de una variedad de colores que representan las condiciones severas del tiempo o gradientes de humedad delante de la aeronave, por lo general son 4 colores y son los siguientes: Verde: Indica ligera precipitación Amarillo: Mediana precipitación Rojo: Indica una precipitación pesada. Magenta: Indica turbulencia detectada y precipitación intensa. Los mencionados colores deben ser apreciados en el ND al momento de accionar el test switch, ya que en dicho modo el transceiver ejecuta una prueba automática y proporciona un patrón de prueba para las pantallas EFIS y el indicador WXR.

Figura 7. Indicador de Radar.

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Figura 8.

ATR 2000.

Data de la actividad: Para esta actividad los alumnos utilizan documentos como la guía de laboratorio como asimismo el banco de prueba para la prueba funcional de WX

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Actividad 4.-Test funcional del Giro vertical La presente actividad consistió en la comprobación de las posiciones Pitch and Roll, para la cual es necesario usar el panel respectivo y verificar que cada movimiento que se realice con el dispositivo pueda reflejar su movimiento en el giróscopo, esto se realizará de la siguiente manera: -

Se moverá el dispositivo en sentido de roll y observaremos que el giróscopo gire lentamente hacia donde se ha seleccionado. Para el movimiento de pitch tendremos que simular el mismo mediante el uso nuevamente del dispositivo (el cual simula el movimiento de la aeronave, que además se encuentra conectado al módulo) en una dirección, y es así como el giróscopo hará esa acción, pero de manera muy lenta. A continuación se mostrará una tabla con los valores de voltaje obtenidos luego de la ejecución de la práctica: PITCH

Salidas X,Z ( movimiento hacia arriba)

5° - 11.30 V

10° - 11.6° V

15° - 11.96 V

Salidas X,Z (movimiento hacia abajo)

5° - 10.40 V

10° - 9.70 V

15° - 8.27 V

Tabla N°1. Valores de voltaje de acuerdo a los grados de movimiento.

ROLL Salidas Y,Z ( movimiento hacia arriba) Salidas X,Z (movimiento hacia abajo)

10° Izquierda – 11.17 V 10° Izquierda – 10.27 V

15° Izquierda – 10.05 V 15° Izquierda – 11.00 V

Tabla N°2. Valores de voltaje de acuerdo a los grados de movimiento.

Figura 7. Toma de mediciones.

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Figura 8. Toma de mediciones.

Figura 9. Instrumento simulador de movimientos de la aeronave (giróscopo).

Data de la Actividad: Para esta actividad los alumnos realizan medición de las desviaciones en pitch y Roll y realizan una cartilla de estos valores

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Observaciones: -

El brillo de la pantalla afecta la visibilidad, con respecto a la distinción de los colores que muestra el sistema WXR.

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La antena VOR de la estación emite una señal de radiofrecuencia VHF en todas direcciones, que es recibida por el equipo VOR de cualquier aeronave que se encuentre dentro del rango de alcance.

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El selector de frecuencias posee dos perillas, con las que se selectan las frecuencias. Una de ellas selecciona las comprendidas entre 108 y 117.95 Mhz, y la otra selecciona Khz o centésimas de Mhz.

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El banco de prueba empleado funciona con un voltaje de 28 VDC y una corriente de 4 Amp. ; además luego de su encendido este requiere un tiempo de calentamiento de 15 segundos aproximadamente, para de esta manera asegurar el correcto funcionamiento del mismo.

Conclusiones: De la presente práctica de laboratorio se concluye que: -

La prueba de operatividad del sistema del radar meteorológico, debe realizarse cuando el área por delante de la aeronave se encuentre totalmente despejada, debido a que la frecuencia de salida pulsos es de 9345 Mhz y es considerada una súper alta frecuencia (SHF), la cual es muy dañina si alcanza a un ser humano en su rango de cobertura máxima de 320 millas náuticas.

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El sistema WXR se encuentra interfasado con la unidad de referencia inercial (IRU) para obtener una base de datos de la morfología del terreno por delante, cuando se seleccione la opción MAP en el Weather Radar Control Panel.

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El indicador del VOR tiene unas marcaciones de 10 grados más para ambos lados, que determina una medida más precisa respecto a la posición en que se encuentra.

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El equipo VOR nos indicará la posición de la aeronave respecto a un radial de transmisión para su ubicación, ya sea de TO o de FROM.

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Para realizar un test operacional en el sistema ATC de una aeronave, se debe tomar en cuenta dos modos, la primera es mediante la maleta barfield, la segunda por medio del encoder y por ultimo por medio del ramp test.

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