Компьютер данных о воздухе ( ADC ) или центральный компьютер данных о воздухе ( CADC ) вычисляет высоту, вертикальную скорость, скорость воздуха и число Маха на основе входных данных о давлении и температуре. [1] Это важный компонент авионики современных самолетов. Этот компьютер, а не отдельные приборы , может определять калиброванную воздушную скорость , число Маха , высоту и данные о тенденции высоты из статической системы Пито самолета . [2] [3] В некоторых очень высокоскоростных самолетах, таких как космический челнок , вместо калиброванной воздушной скорости рассчитывается эквивалентная воздушная скорость .
Компьютеры данных о воздухе обычно также имеют входные данные об общей температуре воздуха . Это позволяет вычислять статическую температуру воздуха и истинную воздушную скорость .
В самолетах Airbus компьютер воздушных данных объединен с источниками ориентации, курса и навигации в одном блоке, известном как инерциальный эталонный блок воздушных данных (ADIRU), который теперь заменен глобальной инерциальной системой отсчета воздушных данных (GNADIRS).
В семействе Embraer Embraer E-Jet концепция была дополнительно усовершенствована за счет разделения сбора и измерения данных о воздухе, выполняемых с помощью комбинированных датчиков Пито/статических «интеллектуальных датчиков данных о воздухе» со встроенными датчиками, и расчета параметров, выполняемых «приложениями по сбору данных о воздухе» ( ADA), выполняемый на невыделенных процессорах. Поскольку вся информация от датчиков передается электрически, можно избежать прокладки линий Пито и статического давления через самолет и связанных с этим задач по техническому обслуживанию. [4]
В более простых самолетах и вертолетах компьютеры воздушных данных, обычно два, меньшие, легкие и простые, чем ADIRU, могут называться блоками воздушных данных, хотя их внутренняя вычислительная мощность по-прежнему значительна. Они обычно имеют входы давления Пито и статического давления, а также температуру наружного воздуха, измеряемую платиновым термометром сопротивления, и могут контролировать нагрев трубки Пито и статического вентиляционного отверстия, чтобы предотвратить закупорку из-за льда. Как и на более простых самолетах, обычно нет системы дистанционного управления, выходные данные обычно подаются на высотомеры кабины или систему отображения, самописец полетных данных и систему автопилота. Выходными интерфейсами обычно являются ARINC 429 , Gillham или даже IEEE 1394 (Firewire). Предоставляемые данные могут включать истинную воздушную скорость, барометрическую высоту, высоту по плотности и температуру наружного воздуха (OAT), но без учета положения или курса самолета, поскольку внутри не установлены гироскопы или акселерометры . Эти устройства обычно автономны и не требуют участия пилота, а просто отправляют постоянно обновляемые данные в системы-получатели, пока самолет включен. Некоторые из них, такие как усовершенствованный программно-конфигурируемый блок воздушных данных (ESCADU) [5] , программно настраиваются для использования во многих различных приложениях самолета.
Помимо реализации коммерческих АЦП, существуют варианты реализации «сделай сам» и с открытым исходным кодом. [6]
Электромеханические компьютеры данных о воздухе были разработаны в начале 1950-х годов как центральный источник данных о воздушной скорости, высоте и других сигналов для авиационных систем, которым требовались эти данные. Центральный компьютер данных по воздуху позволяет избежать дублирования сенсорного оборудования и может быть более сложным и точным. [7] Первый компьютер с воздушными данными был построен компанией Kollsman Instruments для бомбардировщика B-52 . [8] В 1956 году компания Bendix начала производить центральный компьютер с воздушными данными для использования на реактивных истребителях ВВС США. [9] Компания Garrett AiResearch разработала первые компьютерные системы центрального кондиционирования, в которых были интегрированы пневматические, электрические и электронные компоненты. [10]
В конце 1960-х годов появились компьютеры с цифровыми данными о воздухе. В 1967 году компьютер ILAAS компании Garrett AiResearch стал первым полностью цифровым устройством. [11] В DC-10 использовалась цифровая система воздушных данных Honeywell в 1969 году [12] , а в F-14 в 1970 году использовался компьютер воздушных данных на базе LSI .
С конца 1980-х годов большая часть парка самолетов ВВС США и ВМС США была модернизирована стандартным центральным компьютером воздушных данных (SCADC), разработанным компанией GEC Avionics Rochester. [13] [14] Установленные самолеты включали A-4 Skyhawk, A-6 Intrumer, A-7 Corsair, C-5A/B Galaxy, EA-6B Prowler, F-111 Aardvark, F-4 Phantom, S-3. Viking, C-141 Starlifter, C-135 Stratolifter, C-2 Greyhound и E-2 Hawkeye, [15] за которые компания получила премию Queens Award за технологические достижения. [16]