Garmin G1000 — это электронная система пилотажных приборов (EFIS), обычно состоящая из двух дисплеев, один из которых служит в качестве основного пилотажного дисплея , а другой — многофункционального дисплея . Изготовленная Garmin Aviation , она служит заменой большинству обычных пилотажных приборов и авионики . Представленная в июне 2004 года, система с тех пор стала одним из самых популярных интегрированных решений для стеклянной кабины для авиации общего назначения и деловых самолетов. [1]
Самолет с базовой установкой Garmin G1000 содержит два ЖК-дисплея (один из которых выполняет функцию основного дисплея полета, а другой — многофункционального дисплея), а также интегрированную панель связи, которая устанавливается между ними. Эти дисплеи обозначаются как GDU, Garmin Display Unit.
Помимо этого, дополнительные функции можно найти на более новых и больших установках G1000, например, в бизнес-джетах. Это включает:
В зависимости от производителя самолета и от того, установлен ли автопилот GFC 700 , система G1000 будет состоять либо из двух дисплеев GDU 1040 (без автопилота), либо из GDU 1040 PFD/GDU 1043 MFD (с установленным автопилотом GFC 700), либо из GDU 1045 PFD/GDU 1045 MFD (с установленным автопилотом GFC 700 с VNAV ).
GDU 1040 — это стандартная базовая панель без клавиш выбора режима автопилота/директора полета под заголовком bug. GDU 1043 имеет клавиши автопилота/директора полета для всех режимов GFC 700, кроме VNAV. GDU 1045 по сути идентичен GDU 1043, за исключением добавления режима автопилота/директора полета для VNAV. В зависимости от того, как установлены блоки, отказ MFD может повлиять или не повлиять на использование автопилота или директора полета. Если GDU 1040 используется в качестве PFD в самолете, оборудованном автопилотом GFC 700, отказ MFD (на котором размещены клавиши выбора режима автопилота) оставит автопилот включенным, но режимы нельзя изменить, поскольку на PFD нет клавиш автопилота. Однако если отказ MFD произойдет на самолете с автопилотом GFC 700 и установленным в качестве PFD безелем GDU 1043 или GDU 1045, пилот сможет в полной мере использовать автопилот с помощью клавиш на PFD.
И PFD, и MFD имеют по два слота для карт памяти SD . Верхний слот используется для обновления авиационной базы данных Jeppesen (также известной как NavData) каждые 28 дней, а также для загрузки программного обеспечения и конфигурации в систему. Авиационная база данных должна быть актуальной для использования GPS для навигации во время инструментальных заходов на посадку по приборам IFR. Нижний слот содержит базы данных World Terrain и препятствий Jeppesen. Хотя информация о рельефе редко меняется или требует обновления, базы данных препятствий можно обновлять каждые 56 дней через подписную службу. Верхнюю карту можно удалить из системы G1000 после обновления, но нижняя карта должна оставаться как в PFD, так и в MFD для обеспечения точного понимания рельефа и информации TAWS-B .
Основной дисплей полета (PFD) показывает основные приборы полета, такие как указатель положения , указатель скорости полета , высотомер , указатель направления и указатель отклонения от курса. Небольшая карта, называемая «врезной картой», может быть включена в углу. Кнопки на PFD используются для установки кода ответчика на транспондере . PFD также может использоваться для ввода и активации планов полета. PFD также имеет «реверсивный режим», который способен отображать всю информацию, показанную на MFD (например, датчики двигателя и навигационную информацию). Эта возможность предоставляется в случае отказа PFD.
Многофункциональный дисплей (MFD) обычно показывает движущуюся карту на правой стороне и приборы двигателя на левой. Доступ к большинству других экранов в системе G1000 осуществляется поворотом ручки в нижнем правом углу устройства. Экраны, доступные с MFD, помимо карты, включают меню настройки, информацию о ближайших аэропортах и навигационных средствах , отчеты о трафике в режиме S , осведомленность о рельефе местности, радио XM , программирование плана полета и прогнозирование GPS RAIM .
Система G1000 состоит из нескольких интегрированных компонентов, которые собирают и обмениваются данными или отображают информацию пилоту.
Дисплейный блок GDU выступает в качестве основного источника полетной информации для пилота. Каждый дисплей может попеременно служить основным дисплеем полета (PFD) или многофункциональным дисплеем (MFD). Жгут проводов внутри самолета определяет, какую роль каждый дисплей выполняет по умолчанию. Все дисплеи внутри самолета соединены между собой с помощью высокоскоростной шины данных Ethernet . Установка G1000 может иметь два GDU (один PFD и один MFD) или три (один PFD для каждого пилота и MFD). В эксплуатации находится несколько различных моделей GDU, которые имеют разные размеры экрана (от 10 до 15 дюймов) и разные элементы управления лицевой панелью.
В нормальном режиме работы дисплей перед пилотом — это PFD, который отображает положение самолета, скорость полета, высоту, вертикальную скорость, курс, скорость поворота, скольжение и скольжение, навигацию, транспондер, вид врезной карты (содержащей карту, трафик и информацию о рельефе местности), а также данные системных оповещений. Второй дисплей, обычно расположенный справа от PFD, работает в режиме MFD и отображает приборы двигателя и движущуюся карту. Движущаяся карта может быть заменена или наложена на различные другие типы данных, такие как спутниковая погода, контрольные списки, системная информация, информация о точках маршрута, данные датчиков погоды и информация о дорожном движении.
Оба дисплея предоставляют избыточную информацию относительно настроек радиочастот связи и навигации, хотя каждый дисплей обычно сопряжен только с одним интегрированным блоком авионики GIA. В случае отказа одного дисплея оставшийся дисплей примет комбинированный «реверсивный режим» и автоматически станет PFD, объединенным с данными приборов двигателя и другими функциями MFD. Красная кнопка с надписью «реверсивный режим» или «резервное копирование дисплея», расположенная на аудиопанели GMA, также доступна пилоту для выбора этого режима вручную, если это необходимо.
Панель GMA оснащена кнопками для выбора источников звука, которые слышит каждый член экипажа. Она также включает кнопку для принудительного перевода интегрированной кабины в ее отказоустойчивый режим возврата.
Контроллеры GMC и GCU — это модули, монтируемые на панели, которые обеспечивают более интуитивный интерфейс для пилота, чем тот, который предоставляется GDU. GMC управляет автопилотом G1000, в то время как GCU используется для ввода навигационных данных и управления функциями GDU.
Блок GIA представляет собой комбинированную радиостанцию связи и навигации, а также служит основным агрегатором данных для системы G1000. Он обеспечивает двусторонний приемопередатчик связи VHF , навигационный приемник VHF с глиссадой, приемник GPS и множество вспомогательных процессоров. Каждый блок сопряжен с дисплеем GDU, который действует как блок управления. GIA 63W, встречающийся во многих новых установках G1000, является обновленной версией старого GIA 63, который включает поддержку Wide Area Augmentation System .
Компьютер GDC заменяет внутренние компоненты системы Пито-Статика в традиционных самолетных приборах. Он измеряет воздушную скорость, высоту, вертикальную скорость и температуру наружного воздуха. Затем эти данные передаются на все дисплеи и интегрированные блоки авионики.
Система GRS использует твердотельные датчики для измерения положения самолета, скорости поворота, скольжения и заноса. Затем эти данные передаются на все интегрированные блоки авионики и блоки отображения GDU. В отличие от многих конкурирующих систем, AHRS можно перезагружать и перекалибровывать в полете при поворотах до 20 градусов.
Магнитометр GMU измеряет направление движения самолета и представляет собой цифровую версию традиционного компаса. Он делает это, ориентируясь на линии магнитного потока Земли.
В системе G1000 можно использовать транспондер GTX 32 или GTX 33, хотя GTX 33 более распространен. GTX 32 обеспечивает стандартные ответы в режиме C на запросы ATC, в то время как GTX 33 обеспечивает двунаправленную связь с ATC в режиме S и, следовательно, может указывать на движение в этой области, а также спонтанно объявлять о себе с помощью «сквиттера» без предварительного запроса.
Блок GEA измеряет широкий спектр параметров двигателя и планера, включая обороты двигателя, давление в коллекторе, температуру масла, температуру головки цилиндра, температуру выхлопных газов и уровень топлива в каждом баке. Затем эти данные передаются в интегрированные блоки авионики.
GSD — это система агрегатора данных, входящая в состав сложных систем G1000, например, в Embraer Phenom 100. Она служит точкой соединения, которая позволяет внешним системам взаимодействовать с G1000.
В качестве условия сертификации все самолеты, использующие интегрированную кабину G1000, должны иметь резервный указатель скорости полета, высотомер, указатель положения и магнитный компас. В случае отказа приборов G1000 эти резервные приборы становятся основными.
Кроме того, необходим вторичный источник питания для питания приборов G1000 в течение ограниченного времени в случае отказа генератора переменного тока и первичной аккумуляторной батареи самолета.
Garmin G1000, как правило, сертифицирован на новых самолетах авиации общего назначения , включая Beechcraft , Cessna , Diamond , Cirrus , Mooney , Piper , Quest ( Quest Kodiak ) [2] и Tiger . В конце 2005 года Garmin впервые анонсировала G1000 в Columbia Aircraft Model 400, [3] позже проданную Cessna. Garmin анонсировала свою первую программу модернизации G1000 для Beechcraft C90 King Air в 2007 году. В том же году Garmin G1000 стал реактивной платформой, как система авионики для очень легкого реактивного самолета Cessna Citation Mustang . [1] Версии G1000 также используются в Embraer Phenom 100 и Embraer Phenom 300 , и PiperJet , а также в вертолете Bell SLS . [4]
G1000 конкурирует с Avidyne Entegra и Chelton FlightLogic EFIS glass cockpits . Однако существуют значительные различия в отношении характеристик, степени интеграции, интуитивных аспектов дизайна и общей полезности продукта. Обратите внимание, что система Chelton обычно не встречается в самолетах, которые включают менее дорогие системы G1000 или Avidyne.
В 2009 году компания Garmin представила Garmin G500 в качестве модифицированной стеклянной кабины. [5] G500 обладает большинством возможностей G1000, за исключением интеграции с системой двигателя самолета.
Поскольку в системе есть встроенные непосредственно компоненты GPS , связи и радионавигации , она объединяет компоненты в централизованном месте и по той же причине становится потенциально более дорогостоящей для ремонта или замены. Система имеет потенциал для сокращения времени простоя, поскольку ключевые компоненты, такие как AHRS, ADC и PFD, являются модульными и легко заменяемыми. Конструкция системы также предотвращает «каскадирование» отказа одного компонента через другие компоненты.
G1000 совместим с новейшей технологией улучшенной системы зрения (EVS) . Улучшенные системы зрения используют тепловые и инфракрасные камеры для просмотра изображений в реальном времени и помогают преобразовать такие помехи, как плохая погода, ночное время, туман, пыль и затемнения, в более качественные изображения, которые могут видеть в 8-10 раз дальше, чем невооруженный глаз.
Существуют некоторые проблемы безопасности со всеми стеклянными кабинами, такие как отказ основных индикаторов полета (PFD). Система Garmin G1000 предлагает возвратный режим, который будет представлять все основные индикаторы полета на оставшемся дисплее. Кроме того, есть несколько блоков GPS, а электронное резервирование широко включено в конструкцию системы.
Полет любого самолета со стеклянной кабиной требует переходного обучения для ознакомления пилота с системами самолета. Переходное обучение наиболее эффективно, когда пилот готовится заранее. [6] Большинство производителей гражданской авиации, использующих систему G1000, имеют программы обучения по стандартам FAA Industry Training Standards (FITS) для пилотов, переходящих на их самолеты. Обучение, соответствующее FAA FITS, рекомендуется для любого пилота, переходящего на G1000 или любую другую стеклянную кабину, перед эксплуатацией самолета в метеорологических условиях (IMC) или если он впервые управляет самолетом со стеклянной кабиной. Самолет со стеклянной кабиной может не подходить для первичного обучения. [7]
Одним из наиболее эффективных ресурсов для подготовки к переходному обучению на G1000 является программное обеспечение симулятора Garmin. Кроме того, некоторые летные школы теперь имеют устройства для летной подготовки G1000 (FTD), которые обеспечивают реалистичное моделирование.
Все самые последние руководства для пилотов Garmin G1000 доступны на сайте Garmin для бесплатной загрузки в формате PDF. [8]
Сопутствующее развитие