Основной полетный дисплей или PFD — это современный самолетный прибор , предназначенный для отображения полетной информации. Как и многофункциональные дисплеи , основные полетные дисплеи построены на основе жидкокристаллического дисплея или ЭЛТ- дисплея . Представления старых приборов из шести блоков или «паровых манометров» объединены на одном компактном дисплее, что упрощает рабочий процесс пилота и оптимизирует компоновку кабины .
Большинство авиалайнеров , построенных с 1980-х годов, а также многие бизнес-джеты и все большее число новых самолетов авиации общего назначения имеют стеклянные кабины , оснащенные основными пилотажными и многофункциональными дисплеями (МФД). Cirrus Aircraft была первым производителем авиации общего назначения, который добавил PFD к уже существующему MFD, который они сделали стандартным для своих самолетов серии SR в 2003 году.
Механические приборы не были удалены из кабины с началом PFD; они сохраняются для резервных целей на случай полного отказа электрооборудования.
Хотя PFD не использует статическую систему Пито напрямую для физического отображения полетных данных, он по-прежнему использует эту систему для измерения высоты, воздушной скорости , вертикальной скорости и других измерений, точно используя показания давления воздуха и барометрические данные. Компьютер данных о воздухе анализирует информацию и отображает ее пилоту в удобочитаемом формате. Ряд производителей выпускают PFD, незначительно различающиеся по внешнему виду и функциональности, но информация отображается пилоту аналогичным образом. В правилах ФАУ указано, что PFD включает как минимум указатель воздушной скорости, координатор поворота, указатель ориентации, указатель курса, высотомер и указатель вертикальной скорости [14 CFR, часть 61.129(j)(1)].
Детали компоновки основного дисплея полета могут сильно различаться в зависимости от самолета, производителя самолета, конкретной модели PFD, определенных настроек, выбранных пилотом, и различных внутренних опций, выбранных владельцем самолета (т. е . , авиакомпания, в случае большого авиалайнера). Однако подавляющее большинство PFD следуют аналогичному соглашению о компоновке.
В центре PFD обычно находится указатель ориентации (AI), который дает пилоту информацию о характеристиках тангажа и крена самолета , а также об ориентации самолета относительно горизонта . Однако, в отличие от традиционного указателя ориентации, механический гироскоп не находится внутри самой панели, а представляет собой отдельное устройство, информация которого просто отображается на PFD. Индикатор ориентации очень похож на традиционные механические ИИ. Другая информация, которая может появляться или не появляться на индикаторе ориентации или около него, может включать угол сваливания , схему взлетно-посадочной полосы, курсовой маяк ILS и «иглы» глиссады и так далее. В отличие от механических инструментов, эта информация может динамически обновляться по мере необходимости; угол сваливания, например, можно регулировать в реальном времени, чтобы отразить расчетный критический угол атаки самолета в его текущей конфигурации (скорость полета и т. д.). PFD также может отображать индикатор будущего пути самолета (в течение следующих нескольких секунд), рассчитанный бортовыми компьютерами, что облегчает пилотам прогнозирование движений и реакций самолета.
Слева и справа от указателя ориентации обычно располагаются указатели воздушной скорости и высоты соответственно. Индикатор воздушной скорости отображает скорость самолета в узлах , а индикатор высоты отображает высоту самолета над средним уровнем моря ( AMSL ). Эти измерения проводятся через систему Пито самолета , которая отслеживает измерения давления воздуха. Как и в случае с индикатором ориентации PFD, эти системы просто отображают данные из основных механических систем и не содержат каких-либо механических частей (в отличие от указателя воздушной скорости и высотомера самолета ). Оба этих индикатора обычно представлены в виде вертикальных «лент», которые прокручиваются вверх и вниз по мере изменения высоты и скорости полета. Оба индикатора часто могут иметь «ошибки», то есть индикаторы, показывающие различные важные скорости и высоты, такие как скорости V, рассчитанные системой управления полетом , скорости, не превышающие текущую конфигурацию, скорости сваливания, выбранные высоты и воздушные скорости. для автопилота и так далее.
Индикатор вертикальной скорости , обычно расположенный рядом с индикатором высоты, указывает пилоту, насколько быстро самолет поднимается или опускается, или скорость изменения высоты. Обычно это выражается числами в «тысячах футов в минуту». Например, значение «+2» указывает на подъем на 2000 футов в минуту, а значение «-1,5» указывает на снижение на 1500 футов в минуту. Также может быть смоделирована игла, показывающая общее направление и величину вертикального движения.
В нижней части PFD находится индикатор курса , который показывает пилоту магнитный курс самолета. Он работает так же, как стандартный магнитный указатель курса , поворачиваясь по мере необходимости. Часто в этой части дисплея отображается не только текущий курс, но и текущий путь (действительный путь над землей), скорость поворота , [1] текущая установка курса на автопилоте и другие показатели.
Другая информация, отображаемая на PFD, включает информацию о навигационных маркерах, ошибках (для управления автопилотом ), индикаторы глиссады ILS , индикаторы отклонения от курса , индикатор высоты, настройки QFE и многое другое.
Хотя схема PFD может быть очень сложной, как только пилот привыкнет к ней, PFD может предоставить огромное количество информации одним взглядом.
Начиная с A350-1000 , Airbus предлагает общую символику на PFD и HUD , сосредоточенную на векторе траектории полета и энергетическом сигнале вместо указателя полета , дополняя обычные указания по тангажу и курсу для улучшения ситуационной осведомленности и помогая включить синтетическое зрение в ПФД. [2]
Большая вариативность точных деталей схемы PFD заставляет пилотов заранее изучать конкретную PFD конкретного самолета, на котором они будут летать, чтобы они точно знали, как представляются определенные данные. Хотя основные параметры полета, как правило, одинаковы для всех PFD (скорость, ориентация, высота), большая часть другой полезной информации, представленной на дисплее, отображается в разных форматах на разных PFD. Например, один PFD может показывать текущий угол атаки в виде крошечного циферблата рядом с указателем ориентации, а другой может фактически накладывать эту информацию на сам указатель ориентации. Поскольку различные графические элементы PFD не обозначены, пилот должен заранее узнать, что они все означают.
Выход из строя PFD лишает пилота чрезвычайно важного источника информации. Хотя резервные приборы по-прежнему будут предоставлять наиболее важную информацию, они могут быть распределены по нескольким местам в кабине, которые должен сканировать пилот, тогда как PFD отображает всю эту информацию на одном дисплее. Кроме того, некоторая менее важная информация, такая как ошибки скорости и высоты, углы сваливания и тому подобное, просто исчезнет, если PFD выйдет из строя; это не может поставить под угрозу полет, но увеличивает рабочую нагрузку пилота и снижает осведомленность о ситуации.