Основной дисплей полета или PFD — это современный авиационный прибор , предназначенный для отображения полетной информации. Подобно многофункциональным дисплеям , основные дисплеи полета построены на основе жидкокристаллического дисплея или устройства отображения ЭЛТ . Представления старых шестиблочных или «паровых» приборов объединены на одном компактном дисплее, что упрощает работу 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 (MFD). Cirrus Aircraft был первым производителем самолетов авиации общего назначения, который добавил PFD к уже существующему MFD, который они сделали стандартным для своих самолетов серии SR в 2003 году.
С введением ПФД механические приборы не были удалены из кабины; они сохранены в качестве резервных на случай полного отказа электрооборудования.
Хотя PFD напрямую не использует систему Пито-Статика для физического отображения данных полета, он все же использует систему для точного измерения высоты, воздушной скорости , вертикальной скорости и других данных с использованием показаний давления воздуха и барометрических данных . Компьютер воздушных данных анализирует информацию и отображает ее пилоту в удобном для чтения формате. Ряд производителей выпускают PFD, которые немного различаются по внешнему виду и функциональности, но информация отображается пилоту схожим образом. В правилах FAA указано, что PFD включает в себя как минимум указатель воздушной скорости, координатор поворота, указатель положения, указатель курса, высотомер и указатель вертикальной скорости [14 CFR Часть 61.129(j)(1)].
Детали компоновки дисплея на основном полетном дисплее могут значительно различаться в зависимости от самолета, производителя самолета, конкретной модели PFD, определенных настроек, выбранных пилотом, и различных внутренних опций, выбранных владельцем самолета (например, авиакомпанией в случае большого авиалайнера). Однако подавляющее большинство PFD следуют схожему соглашению о компоновке.
В центре PFD обычно находится указатель положения (ИИ), который дает пилоту информацию о характеристиках тангажа и крена самолета , а также об ориентации самолета относительно горизонта . Однако, в отличие от традиционного указателя положения, механический гироскоп не содержится в самой панели, а является отдельным устройством, информация которого просто отображается на PFD. Указатель положения разработан так, чтобы выглядеть очень похоже на традиционные механические ИИ. Другая информация, которая может или не может отображаться на указателе положения или около него, может включать угол сваливания , схему взлетно-посадочной полосы, курсовой радиомаяк ILS и «стрелки» глиссады и т. д. В отличие от механических приборов, эта информация может динамически обновляться по мере необходимости; например, угол сваливания можно корректировать в реальном времени, чтобы отразить расчетный критический угол атаки самолета в его текущей конфигурации (воздушная скорость и т. д.). PFD также может показывать индикатор будущего пути самолета (в течение следующих нескольких секунд), рассчитанный бортовыми компьютерами, что упрощает пилотам прогнозирование движений и реакций самолета.
Слева и справа от авиагоризонта обычно находятся индикаторы скорости и высоты соответственно. Индикатор скорости показывает скорость самолета в узлах , а индикатор высоты показывает высоту самолета над средним уровнем моря ( AMSL ). Эти измерения проводятся с помощью системы Пито самолета , которая отслеживает измерения давления воздуха. Как и в авиагоризонте PFD, эти системы просто отображают данные из базовых механических систем и не содержат никаких механических частей (в отличие от авиагоризонта и высотомера ) . Оба этих индикатора обычно представлены в виде вертикальных «лент», которые прокручиваются вверх и вниз по мере изменения высоты и воздушной скорости. Оба индикатора часто могут иметь «ошибки», то есть индикаторы, которые показывают различные важные скорости и высоты, такие как скорости V , рассчитанные системой управления полетом , непревышаемые скорости для текущей конфигурации, скорости сваливания, выбранные высоты и воздушные скорости для автопилота и так далее.
Индикатор вертикальной скорости , обычно рядом с индикатором высоты, показывает пилоту, насколько быстро самолет поднимается или опускается, или скорость изменения высоты. Обычно это представлено числами в «тысячах футов в минуту». Например, измерение «+2» указывает на подъем на 2000 футов в минуту, а измерение «-1,5» указывает на спуск на 1500 футов в минуту. Также может быть смоделированная стрелка, показывающая общее направление и величину вертикального движения.
В нижней части PFD находится дисплей курса , который показывает пилоту магнитный курс самолета. Он функционирует во многом как стандартный указатель магнитного курса , поворачиваясь по мере необходимости. Часто эта часть дисплея показывает не только текущий курс, но и текущий трек (фактический путь над землей), скорость поворота , [1] текущую установку курса на автопилоте и другие индикаторы.
Другая информация, отображаемая на PFD, включает в себя данные навигационных маркеров, ошибки (для управления автопилотом ), индикаторы глиссады ILS , индикаторы отклонения от курса , настройки QFE индикатора высоты и многое другое.
Хотя компоновка PFD может быть очень сложной, как только пилот к ней привыкнет, PFD может предоставить огромный объем информации с одного взгляда.
Начиная с модели A350-1000 , Airbus предлагает общую символику на PFD и HUD, сосредоточенную на векторе траектории полета и энергетическом сигнале вместо пилотажного указателя , дополняя обычные указания тангажа и курса для улучшения ситуационной осведомленности и помогая включить синтетическое зрение в PFD. [2]
Большое разнообразие точных деталей компоновки PFD заставляет пилотов заранее изучать конкретный PFD конкретного самолета, на котором они будут летать, чтобы точно знать, как представлены определенные данные. Хотя основы параметров полета, как правило, во многом одинаковы во всех PFD (скорость, положение, 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 крошечной шкалы рядом с указателем положения, в то время как другой может фактически накладывать эту информацию на сам указатель положения. Поскольку различные графические элементы PFD не маркированы, пилот должен заранее узнать, что они все означают.
Отказ PFD лишает пилота чрезвычайно важного источника информации. Хотя резервные приборы по-прежнему будут предоставлять самую важную информацию, они могут быть разбросаны по нескольким местам в кабине, которые должен сканировать пилот, тогда как PFD представляет всю эту информацию на одном дисплее. Кроме того, часть менее важной информации, такой как ошибки скорости и высоты, углы сваливания и тому подобное, просто исчезнет, если PFD выйдет из строя; это может не поставить под угрозу полет, но это увеличит нагрузку на пилота и снизит ситуационную осведомленность.