Dién-Dién tu may bay
OK 2 28 28 28 2K 2 2 2 2 2 2 KK 2 AR OR 2s 28 3k X X3 3k Is kk OK OK OK OK 2 OO OK OK OK OK OK OK OK
A.TIM HIEU KHAI QUAT VE DIEN-DIEN TU MAY BAY
Điện-điện tử hàng không là ngành nghiên cứu về các hệ thống điện-điện tử thông
tin và thông tin viễn thông được sử dụng trong ngành hàng không
Ngành hàng không chia làm 3 mảng : khu vực cảng,khu vực quản lý bay và điện- điện tử-đo lường điều khiển trên máy bay
$ Khu vực cảng :
-Sân bãi : bãi đỗ tàu bay,sân đường dẫn (taxi way).đường băng
-Nhà ga : Phòng chờ,phòng bán vé,phòng xếp chỗ,cân kiểm hang héa,kiém soát hàng hóa,kho hàng của khách,các phòng thông tin,các hệ thống băng tải,thang máy,các hệ thông tự động (cửa, theo dõi giám sát an ninh, ),hé thống đèn
$ Khu vực quản lí bay (ATM) &)
Quản lý bay đảm bảo an toàn bay cho một hoặc nhiều máy bay từ lúc cất cánh đến lúc hạ cánh
Ta có Š vùng không gian : I.Không gian tại sân 2.Không gian tiếp cận đi
3.Không gian đường dài hay hàng tuyến
Trang 24.Không gian tiếp cận đến I.Không gian tại sân
Quản lý bay dùng điện tử viễn thông là các hệ thống CNS,nó có nhiệm vụ là định vị dẫn đường bay,quản lý tài nguyên không gian của vùng FIR (vùng bay) và của quốc gia
Hệ thống CNS :
® C (communication and telecom) :Thông tin và thông tin viễn thông
C bao gồm: - Thông tin vô tuyến băng tần HF,VHF,UHF
- Thông tin vé tinh SHF - Thông tin quang EHF - Thông tin viba SHF - Mang may tinh
- Cac tong dai
Nhiệm vụ: chuyền thông tin từ mặt đất lên máy bay và ngược lại,chuyền thông tin giữa các sân bay với nhau,chuyên các bức ảnh rada về trung tâm quản lý bay
e N bao gồm : - HF,VHF.UHF :dẫn đường bằng lời thoại và số liệu - Các trạm phát mốc chuẩn VOR/DME
VOR :phat méc dẫn hướng
DME : Trả lời khi máy phát từ máy bay hỏi xuống
- Radio
- Dan duodng tai san
NDB : Phát mốc tại sân ILS : Dẫn hạ cánh tự động
- - Máy thu định vị toàn cầu GPS
Trang 3- Tháp quan sát ,dẫn đường
- Radar dưới đất,trên máy bay (Radar trên máy bay bao gồm radar khí tượng.,radar đo cao và quan sát mặt đất)
Quản lý bay còn phải quản lý tài nguyên hàng không dé đảm bảo an ninh quốc gia về mặt lãnh không.tài nguyên hàng không chính là không gian bao gồm chiều cao và chiều rộng,tài nguyên không gian dân dụng của một quốc gia là một thê tích
băng diện tích lục địa+diện tích biên+chiều cao (30km so với mat bién).Ctr 300m
là một mức bay => ta có 100 mức tài nguyên theo độ cao,sai số cho phép một mức bay là +150m ,chiều ngang của một đường bay là +9km _] Iskm OP
Tài nguyên lãnh không được chia thành các vùng FIR (vùng thông báo bay) dan
đến phải có CNS đủ mạnh,hợp với chuẩn của ICAO
Lãnh không Việt Nam chia làm 2 vùng FIR:
- FIR Hà Nội :Phủ sóng trong không gian từ Đồng Hới sang đến 2 tỉnh Vân Nam và Quảng Tây của Trung Quốc,Bắc và Trung Lào,hết vịnh Bắc bộ,với ra được đảo Hải Nam
- FIR Hồ Chí Minh : Phủ sóng được ra gần Vinh,sang Lào,Campuchia,xuống được gần Singapo
Việc lập thành các FIR phải là sự thỏa thuận giữa 2 FIR lân cận nhau và các quốc gia lân cận nhau,hợp với chuẩn ICAO,được ICAO công nhận.Quản lý 2 FIR nhờ
các hệ thống radar sơ cấp (không có hỏi đáp) và thứ cấp quản lý đường dài (có hỏi
đáp) Việt Nam có 6 radar thứ cấp dân sự ở Nội Bài, Vinh,Đà Nẵng,Quy Nhơn,Tân Sơn Nhất và Cà Mau.Chúng kết nói với nhau đưa thông tin về Gia Lâm-Hà Nội $ Diện - điện tử - đo lường điều khiên trên máy bay (avionic)
Trang 4Điện bao gôm :
- Ac quy (DC) : ắcquy kiềm,điện cực băng Ag,độ bền cao,dung tích lớn,điện áp ồn định Ác quy trên máy bay là nguồn khởi động ban đâu và là nguồn dự phòng khi hệ thống điện trên máy bay ngưng cung cấp Có bộ biến đổi điện DC -> AC : Nguôn xoay chiều trên máy bay sử dụng tần số 400-800Hz đề giảm bớt kích thước.,trọng lượng của biến áp,thiết bị điện và điện tử trên máy bay
- - Máy phát điện :chạy bằng xăng,phát nguồn xoay chiều với tan số 400Hz hoặc 800Hz - _ Động cơ điện : Động cơ đầy,kéo bánh lái, Điện tử bao gồm : -_ Điện tử số - _ Ứng dụng của sóng Radio - _ Hệ thống liên lạc và dẫn đường - _ Hệ thống cảnh báo thời tiết - _ Các hệ thống lái tự động Trong giáo trinh “Aircraft electricity and electronic” không có phần đo lường tự động điều khiển B.NHUNG KHOI KIEN THUC CAN NAM I.Cơ sớ về điện
Khái quát về vai trò quan trọng của điện trong đời sống cũng như trong lĩnh vực
hàng không Từ khi điện và điện tử đượcc kết hợp thương xuyên với các hệ thống
cơ khí của máy bay hiện đại,các kỹ thuật viên phải có được kiến thức chuyên sâu về tất cả các mặt điện tử đề sử dụng trong suốt quá trình kiểm tra lắp đặt,và sửa chữa hệ thống trên các bảng mạch của máy bay Trên máy bay hiện đại, điện đảm nhiệm nhiều chức năng, bao gồm đánh lửa cho nhiên liện trong các động cơ tuabin,
hoạt động liên lạc và hệ thống định hướng, điều khiến bay, và phân tích hoạt động
của hệ thống.Chương này nêu lại những kiến thức rất cơ bản về điện mà người kĩ sư cần nắm:
Trang 5- Electron,proton và nơtron
- Cầu trúc nguyên tử và electron tự do - Chiều dòng điện
e® Tĩnh điện học
e Các đơn vị điện - Dòng điện
- Hiệu điện thế và sức điện động - Điện trở e Lý thuyết từ trường - Nam châm - Tính chất từ trường e Những thiết bị từ tính - Nam châm điện - Solenoit - Role e Phuong phap tao dién ap
e Cam ung dién - Nguyén ly co ban - Hoạt động máy phát
Phân chi tiệt của chương này sẽ được trình bày trong bản dịch ở phân cuôi của tiêu luận này
II Ứng dụng của định luật Ohm
Định luật Ohm, duoc tim ra dau tién boi nha vat ly nguoi Duc Georg Simon Ohm (1787-1854), định luật mô tả mối quan hệ giữa các phần tử : điện thế, cường độ dòng điện và điện trở Những mối quan hệ này được thiết lập dựa trên những khái niệm điện cơ bản Biều thức toán học của quan hệ đó trong định luật Ohm
biêu diễn mặt khác các sự bí ân liên hệ hiệu diện thế, cường độ dòng điện, và điện
trở cho hầu hết tất cả các mạch điện một chiều Phần này nói lên tầm quan trọng
của định luật Ohm trong việc thiết kế và sửa chữa hệ thống điện trên máy bay Ví
Trang 6như, khi hiểu được định luật Ohm cần thiết để xác định chính xác cỡ và chiều dài
của dây điện dùng trong mạch điện, các kích thước thích hợp của cầu chì và công
tắc điện, cùng với nhiều chi tiết khác của mạch điện và thành phần của nó Mục
đích của chương này là giới thiệu các khái niệm của định luật Ohm và biểu thức toán học mối quan hệ của chúng
II.I Định nghĩa
Cường độ dòng điện tỉ lệ thuận với sức điện động và tỉ lệ nghịch với điện trở của mạch
Mở rộng định luật Ohm: IV gây ra bởi dòng điện lA chạy qua điện trở 1© Nhu vậy, Chúng ta có thể đễ dàng xác định một trong ba giá trị nêu biết hai giá trị kia Chúng ta có thể dễ dàng giải các bài toán mạch xoay chiều vì trong mạch xoay
chiều cũng có các phần tử điện thế, dòng điện, và điện trở Ta sẽ xét các vẫn đề nay
ở chương về Mạch điện xoay chiều II2 Công và công suất
Công suất là công trong quá trình làm việc Don vi :wat (W)
Công thức tính công suất cho mạch : P=E.I
Công suất của mạch điện có tính cộng Nghĩa là, công suất tổng băng tông công suất của các phần tử trong mạch P= Ath + + Fy
Công suất tiêu thụ trên các điện trở thuần được tính băng công thức :
P=l“R hay P=EI
Khi biết được công suất có thể thay đôi được điện áp hoặc dòng điện Don vi cua cong : Joule (J), BTU,calo,ma luc
Trang 7Đề tạo ra dòng điện qua vật dẫn cần một hiệu điện thế đặt ở hai đầu vật dẫn Trong mạch điện, thông thường hiệu điện thế được tạo ra bởi pin hoặc máy phát
điện; hai đầu mạch điện phải được khép kín với nguồn Máy bay được làm từ kim
loại nên cấu trúc máy bay có thể được dung làm vật dẫn điện
Mạch điện tử là tô hợp các linh kiện và câu kiện điện tử được sắp xêp.nôi lại với nhau đê thực hiện một chức năng nào đó như xử lý tín hiệu,g1a công tín hiệu
Đề kết nối các phần tử trong hệ thống điện thong thường có 2 phương pháp : - Mạch mắc nối tiếp :Mạch không phân nhánh,dòng điện phải qua tất cả các phần tử của nhánh.Do đó nếu một phần tử trong mach bi hong hoac ho thi dòng điện sẽ không qua mạch nữa
- Mạch mắc song song : Có từ 2 nhánh trở lên.Nếu một đường dẫn qua phân tử bị đứt thì các phần tử khác vẫn tiếp tục làm việc Các phần tứ của mạch điện trên máy bay được mắc song song, do đó khi có một bộ phận bị hỏng sẽ không làm ảnh hướng đến hoạt động của các bộ phận khác trong hệ thống
- Mạch mặc hôn hợp : Bao gôm cả các phân tử mặc nôi tiêp và song song với nhau Ví dụ như mạch giao tiêp sóng radio,máy tính trên máy bay,các thiệt bị dan đường
IL4 Định luật Kirchhoff
Những mạch điện đơn giản ta có thê giải được bằng cách áp dụng định luật Ohm tuy nhiên nhiều mạch điện phức tạp chúng ta không thê giải được bằng định luật ohm đơn thuần mà phải áp dụng định luật Kirchhoff
Định luật 1 : 7rowg mạch noi tiép thi tong đại số của điện thé roi trong mach bang dién thé cua nguon Định luật Kirchhoff của điện thế rơi được áp dụng cho mach mắc nối tiếp
Định luật 2 : 7rong mạch song song tổng đại số của dòng điện đi vào một điểm bang tong dong điện đi ra tại điểm đó Định luật Kirchhoff của dòng song song
được áp dụng cho mạch song song
Trang 8Điện áp rơi : Trong mạch nối tiếp hoặc song song thì khi có dòng điện qua điện trở thì tạo ra sụt áp hoặc tạo ra điện áp trên điện trở đó.Đó gọi là điện áp rơi
Chú ý :
Trong mạch nối tiếp hay mạch chia nối tiếp :
° Tổng điện thế rơi bằng điện thế trên toàn bộ đoạn của các điện trở nối tiếp
e_ Dòng điện qua mạch nối tiếp là hằng số và băng tổng dòng điện qua các đoạn mạch chia của mạch
Trong mạch mặc song song hay các đoạn mạch mặc song song:
e_ Điện thế trên các điện trở là hăng số và băng điện thế tác dụng lên toàn
bộ đoạn mạch song song
e_ Tổng dòng điện qua mỗi điện trở song song bằng tổng toàn bộ dòng điện qua từng nhánh
II.S Thực hành ứng dụng định luật Ohm
Trong kỹ thuật máy bay,định luật Ohm có thể được dung trong quá trình cài đặt,sửa chữa và kiểm tra vô số các thiết bị điện.trong các thành phần điện thu được,trong việc xác định kích thước dây sử dụng,và trong các thiết kế điện cơ bản
III Ác quy hàng không
Trên máy bay thường sử dụng 2 nguồn điện chính được cung cấp bởi : máy phát điện xoay chiều và bình ác quy đề phát dòng 1 chiều Ác quy trong hàng không rất quan trọng nó đóng vai trò nguồn năng lượng để khởi động động cơ, và nó sẽ là nguồn điện duy nhất nếu như hệ thống điện xoay chiều trên máy bay gặp sự có, khi đó nó sẽ là nguôn cho các hệ thống điều khiến bay và liên lạc
IIL.1 Pin khô và ắc quy
Trang 9Nguyên tắc chung đề sản xuất pin và ắc quy là là nguyên lý voltage : do phản ứng điện hóa được tạo ra qua các điện cực của ắc quy dòng electron được truyền đi từ cực âm qua dây dẫn đến cực dương rồi từ điện cực (+) lại phóng ra các electron ở trên nó vào dung dịch điện phân.Sự dịch chuyển của dòng electron này sẽ tạo ra dòng điện một chiều trong mạch
II.2 Ắc quy axit chi
Ácquy axit-chi la acquy duoc dung nhiéu trong xã hội hiện đại vì nó có điện áp sử dụng khá cao, thời gian phục vụ dài Trong hàng không ác quy axit chì và ác quy cd-ni được dùng nhiều nhất Trong máy bay ácquy axit- chì được dùng thay thế cho ác quy Ni- Cd( đắt hơn ) ở một vài bộ phận VD : Khởi động tuabin, nó khiến chó tuabin có được tần số f quay lớn hơn Nhưng so với ác quy Ni-Cd thì nó
vẫn còn thua kém ở nhiều mặt đặc biệt là su 6n định của điện áp và tính an toàn
Ácquy axit chì dùng dung dịch điện ly là H;SO¿ vaf tạo được nguồn điện mạnh
nhát là 2.1V.Thường thì điện thế tọa được là 2 V Đề tạo được một hiệu điện thế
mạnh hơn thì người ta thường mắc nối tiếp các ắc quy lại với nhau VD để thu được nguồn 12V thì ta mắc 6 bình điện phân nối tiếp trong I ácquy, dòng 24 v thì mắc
12 bình điện phân Mỗi bình điện phân trong ácquy tương tự như 1 ácquy nhỏ II3 Ác quy Nickel-Cadmium
Ác quy Cd-Ni so với ắc quy chì-axit là l bước tiễn rất dài về mặt công nghệ chế tạo acquy.Bình điện Cd-Ni là bình điện có lỗ thông gió giống như bình điện của acquy chì ,bình được đặt trong vỏ nhựa hay kim loại cách điện theo đúng thứ tự và
tiêu chuân kỹ thuật và sau đó được ghép nối tiếp bằng các khâu nói bình điện Các
bình điện ở 2 đầu có thể được kết nối với các cọc bên ngòai hoặc với 1 bộ ngắt nhanh Nó được thiết kế sao cho ở áp suất bình thường thì nó sẽ đóng kín nhưng nếu áp suất trong bình tăng dần lên thì nó sẽ mở ra làm cho khí thoát ra do đó giảm áp suất trong bình, tránh nguy cơ gây nô vì áp suất vượt quá mức cho phép của vật liệu
Acquy Cd-Ni đạt tới công suất lớn nhất và cung câp nhiều công suất lớn hơn loại acquy acid-chì có cùng kích thước và trọng lượng hầu hết acquy Cd-Ni được thiết
kế cho hệ thống 24V nên có một dung tích từ 22 đến 80Ah Việc định mức Ah được xác định ở tốc độ nạp Sh trừ khi có quy định khác Công suất của một bình
Trang 10acquy Cd-N¡ khá ồn định thậm chí trong điều kiện thời tiết rất lạnh Dáải nhiệt độ tới ưu của nó là từ 60->90 độ F (15 độ C đến 33 độ C)
IV Dây điện và thực hành trên dây điện
Dẫn điện trên máy bay phải được lắp đặt và duy trì một cách thích hợp và hợp lý để giữ an toàn tuyệt đối cho hành khách và đội bay Ở những máy bay nhỏ thì lượng dây điện là nhỏ, nhưng ở những máy bay thương mại lớn hoặc máy bay quân
sự thì có đến hàng dặm dài dây điện, điều khiển hầu hết mọi thứ trong chuyến
bay.Dây điện phải lắp và duy trì theo hướng dẫn Có vài điều kiện được xem xét
đến khi chọn dây dẫn điện trên máy bay: nhiệt độ thiết kế, yêu cầu mềm dẻo (linh
hoạt), độ chống mài mòn, độ bèn, khả năng cách nhiệt, điện trở, trọng lượng, điện áp tới hạn Tất cả những điều này đều ảnh hưởng đến việc lựa chọn dây điện
Những nhân tố này sẽ xác định kiểu của dây dẫn và lớp cách nhiệt cần thiết cho việc lắp đặt Hầu hết dây điện trên máy bay được làm bằng dây đồng bện có 7 hoặc
19 lõi cho dây nhỏ, và nhiều hơn cho dây lớn hơn Việc bện hoặc xoắn dây sẽ tăng tính dẻo cho dây dẫn do vậy giảm nguy cơ phá hủy do mỏi Dây dẫn dẻo được làm bằng vài lõi nhỏ còn dây dẫn cứng hơn được làm từ ít lõi hơn và lõi cũng to hơn Dây I lõi thì rất không dẻo và chỉ được sử dụng trong những vùng giới hạn của máy bay
Hầu hết máy bay sử dụng hệ thống dây hở và chỉ bảo vệ tại những vùng nguy
hiểm Dây hở thì đễ hư hỏng do ăn mòn, phá hủy do chất lỏng hơn dây kín, do đó
cần cần thận khi lắp đặt Số dây trong bó nên được giới hạn để hạn chế một số vấn đề như giảm hư hại tại mạch điện khi một dây bị nung nóng.Cáp bện, cáp dễ bắt lửa và dây không được bảo vệ nên để tách rời nhau Bán kính dây không nhỏ hơn
10 lần bán kính cáp
Yêu cầu của dây dẫn điện :Dây dẫn điện được nằm trong một bảng để bảo vệ về
nhiệt,chất lỏng ăn mòn.kẹp được lắp đặt trong 1 bảng và không tiếp xúc với phần
cáp.Dây dẫn điện phải đảm bảo đủ trùng được kẹp cuối cùng đến thiết bị điện để
không căng dây.Tại chỗ dây dẫn tiếp xúc với dầu,axit hoặc chất lỏng thì các dây
phải được bảo vệ bằng bao ống nhựa.Phải có gắng để dây dẫn xa khỏi ống dẫn chất
Trang 11Nhận dạng dây điện : dây điện được nhận dạng băng mã nhận dạng phi trên vỏ dây,mã được tra trên bảng.Đối với các kĩ sư khi thiết kế cần có sơ đồ mạch điện đề nếu có hỏng thì sửa chữa dễ dàng
V.Dòng điện xoay chiều
Trong những năm gần đây, trong số những năng lượng được sử dụng trong các hệ thống của máy bay, dòng xoay chiều ngày càng trở nên phô biến Các tiến bộ của ngành điện tử giúp cho ngay cả các máy bay hạng nhẹ-một động cơ cũng có thể chạy một nguồn xoay chiều nhỏ Các nguồn xoay chiêu lớn ngày nay được sử dụng trong hầu hết các loại máy bay vận tải Phần lớn các hệ thống điện trên các máy bay này đều hoạt động bằng nguồn xoay chiều
Một số các thiết bị sử dụng nguồn điện xoay chiều trên máy bay là: các thiết bị đo
lường, đèn, các thiết bị vô tuyến, động cơ điện, các thiết bị bay và lái tự động Không phải tất cả các thiết bị kể trên đều bắt buộc phải sử dụng dòng xoay chiều, và có nhiều máy bay không sử dụng các thiết bị trên, thậm chí không sử dụng một thiết bị xoay chiều nào Một số máy bay nhỏ còn không cần sử dụng đến các thiết bị điện, nhưng chúng chỉ bay được vào ban ngày!Chương này nói về bản chất của dòng xoay chiều, đặc điểm cũng như các ứng dụng của nó Dòng xoay chiều được
định nghĩa là dòng điện có chiều thay đổi định kì, có độ lớn thay đổi liên tục Đề
xác định năng lượng của một dòng xoay chiều, chúng ta phải sử dụng khái niệm
giá trị hiệu dụng Nó không phải là giá trị lớn nhất, bởi vì giá trị lớn nhất chỉ xuất
hiện hai lần trong mot chu ki.Gia trị này được xác định thông qua việc so sánh với một dòng điện một chiều Sự so sánh đó dựa trên tác dụng nhiệt của hai dòng trong cùng một điều kiện
Trong tất cả các ứng dụng của dòng điện xoay chiều, giá tri của điện áp, dòng được sử dụng đều là giá trị hiệu dụng Ví dụ, khi ta nói giá trị điện ap là 110V thì có nghĩa: điện áp cực đại là 1,414x110=155,6V
Chúng ta sử dụng dòng xoay chiều trên máy bay vì năng lượng xoay chiều linh hoạt hơn nhiều so với năng lượng một chiều Dòng xoay chiều có thể tạo được bởi tất cả các máy phát điện trên máy bay Khi cần dùng dòng một chiều, chúng ta lại
có thê chuyền đồi nhờ các bộ chỉnh lưu Các bộ chỉnh lưu này cũng không làm mat
mát nhiều năng lượng của dòng xoay chiêu
11
Trang 12Năng lượng xoay chiều có ba ưu điểm lớn: (1) Điện áp của dòng xoay chiều có thể thay đôi dễ dàng nhờ các bộ chuyên đổi Điều này cho phép chúng ta chuyên năng
kượng ở điện thế thấp lên điện thế cao, nhờ đó giảm được kích thước và trọng
lượng dây dẫn (2) Ta có thể sử dụng dòng xoay chiều ở dạng ba pha, cung cấp năng lượng cho các động cơ ba pha, dạng động cơ này có kích cớ nhỏ gọn hơn các động cơ khác cùng công suất (3) Các máy điện xoay chiều như máy phát điện xoay chiều, động cơ điện xoay chiều không cần sử dụng bộ góp, việc bảo dưỡng nhờ đó cũng đơn giản hơn nhiều
Tần số : là thông số đặc trưng cho tốc độ biến thiên của dòng xoay chiều.tần số của dòng xoay chiều trên máy bay thường là 400Mhz hoặc là §00Mhz
Các hệ thống sử dụng dòng xoay chiều cũng có một số nhược điểm, ví dụ sự bức
xạ điện từ xung quanh các dây dẫn có thê gây ảnh hưởng đến liên lạc, hoặc làm hệ
thống điều khiến mắt chính xác Tuy vậy, nhìn tổng quan thì những ưu điểm của dòng xoay chiều nhiều hơn hắn nhược điểm Bởi vậy, phần lớn các máy bay vận tải đều sử dụng các hệ thống điện xoay chiêu
VI Linh kiện điều khiến điện
Có nhiều phương thức điều khiến điện thế và dòng điện của bất cứ mạch điện
nào Việc sử dụng bộ chuyển mach, tro, transistor, va cac linh kiện điện khác đã trở nên rất phố biến trong tất cả máy bay hiện đại Những linh kiện này là cần thiết để
đảm bảo hoạt động và điều khiến của các tải là chính xác
VI.1 Bo chuyén mach
Bộ chuyên mạch là linh kiện dùng để đóng hoặc mở một mạch điện Nó thường
øồm I hoặc nhiều cặp tiếp xúc, được làm từ kim loại hoặc hợp kim, nó cho phép dòng điện chạy khi điểm tiếp xúc được đóng bộ chuyền mạch có nhiều loại, được thiết kế với ứng dụng rộng rãi, bộ chuyển mạch có thể điều khiến bằng tay, điều
khiến bằng điện, hoặc điều khiến điện tử
Bộ chuyên mạch được đặc trưng bởi hệ sô giảm trở Hệ sô giảm trở la 1 cap sé nhân được sử dụng đê xác định khả năng của bộ chuyên mạch nên có đê điêu khiên các loại mạch đặc trưng mà không có hư hại.Hệ sô giảm trở càng nhỏ càng tôt
Trang 13Nguyên nhân chung làm hỏng mạch được gọi là ngắn mạch Ngắn mạch xảy ra khi có vấn đề giữa các dây dẫn làm cho dòng điện trở về nguồn, điện trở thấp Nguy hiểm chủ yếu khi ngắn mạch là lượng dòng lớn quá giới hạn của mạch làm cho dây quá tải và cháy lớp bảo vệ Rất nhiều vụ hỏa hoạn có nguyên nhân chính là ngăn mạch, nhưng nguy hiểm này có thể khắc phục băng cách lắp linh kiện bảo vệ, như cầu chì hay cầu dao
Cau chi: La một tâm kim loại có nhiệt nóng chảy thấp Nó mắc nối tiếp với tải
dé mọi dòng tải điện phải đi qua nó Tấm kim loại có thể làm từ chì, chì với thiếc, thiếc với bismus, hoặc một vài loại hợp kim nhiệt nóng chảy thấp khác Khi dòng
điện vượt quá khả năng của cầu chì, dải kim loại sẽ tan chảy và ngắt mạch Dải
kim loại phải có điện trở thấp, và chưa bịtan chảy ở nhiệt độ tương đối thấp Khi
tan chảy, để tốt cho dây dẫn, nó không nên thoát ra khí hoặc hơi, vì điều này sẽ gây ra tiêu lửa điện giữa 2 đầu tan chảy Kim loại hoặc hợp kim phải là loại giảm xu hướng tạo ra tia lửa điện.Cầu chì sử dụng trên máy bay được phân loại theo cơ tính : loai cartridge, loai cắm thăng, loại clip , và một số loại khác Tất cả chúng đều có
thê dễ dàng kiểm tra, gỡ ra và thay thế
Câu dao : Hoạt động tương tự cầu chì ; tuy nhiên , cầu dao có thê khởi động lại
mạch sau khi đã giải quyết lỗi mạch Linh kiện tự động ngắt sẽ ngắt mạch khi dòng
đạt tới giá trị xác định trước VI.3 Điện trở Có 3 loại: (- Biến trở - _ Bộ chia điện thế - Trở cô định VI.4 Tụ điện
Một tụ điện gồm 2 vật dẫn có khả năng tích điện và được tách với nhau bằng một
môi trường cách ly Một tụ điện đơn giản gồm 2 tâm kim loại được cách ly bằng không khí.Khi các tắm của tụ điện được nối với nguồn điện tụ trở thành vật tích
điện.Điện dung của tụ điện phụ thuộc vào diện tích tắm,độ dày chất điện môi,loại chất điện môi
13
Trang 14Đề tụ điện có C lớn thì tụ là tụ dầu là tụ hóa.Tụ dầu có điện áp U chịu đựng trên 2 má tụ lớn,dung tích lớn,không phân cực.Nó được dùng ở những nơi có tích lũy điện áp lớn,dùng cho mạch điện xoay chiều
Tụ thường: thông thường có điện áp U không lớn,dung tích bé,không phan cực,hay được dùng trong mạch điện tử bao gom tu giấy,tụ gom,tu su,tu mika
Tụ hóa : Lớp điện môi là dung môi hóa học,nó gần giống như một ắc quy.Nó thường được sử dụng cho mạch điện một chiều
VI.Š Cuộn cảm
Có chức năng nạp từ và phóng từ.Khi có dòng điện đi vào nó thì sẽ có dòng cảm ứng chống lại nó gọi là dòng kích từ
Thời gian sử dụng của mạch điện càng lâu thì xu hướng R tăng,C và L giảm V1.6 Máy biến thế : Là thiết bị được sử dụng dé tăng hoặc giảm điện thế của mạch xoay chiều
VI.7 Bộ chỉnh lưu : Là thiết bị được sử dụng đề tăng hoặc giảm điện thế của mạch xoay chiều
VL8 Transitor : Transistor là linh kiện trạng thái rắn được sử dụng đề điều khiển tín hiệu điện.Transistor có thé được sự dụng cho chuyên mạch hoặc khuyếch đại Mot transistor chuyén mach thì tương tự với một solenoid hoặc rơle;tức là, transistor có thể hoạt động như chuyền mạch điều khiến từ xa Dòng khuyêch đại qua transitor :
I Cc
Ts
VL.9 Cac linh kién trang thai ran khac :
Trang 15VII Điện tử số
Hiện nay,các vi mạch có khả năng cung cấp hàng nghìn sự kết hợp của tín hiệu điện áp bật và tắt.Một số lượng lớn sự kết hợp tín hiệu điện áp trên mỗi thành phần cho phép mạch điện tử số có thể thực hiện gan như vô tận các công việc.Mạch điện tử số được dùng phổ biến trong hệ thống máy tính trên máy bay hiện đại.Máy tính sẽ điều khiển gần như toàn bộ hệ thống tình trạng của máy bay.Một vài máy bay hiện đại như Airbus A-320 hoặc Boeing 777 sử dụng hệ thống bay hoàn tồn nhờ vơ tuyến.Ở đó buông lái điều khiến được kết nối với điều khiến bề mặt thông qua vô tuyến điện và hệ thống máy tính.Các máy tính được sử dụng trên máy bay thương mại cũng như quân sự quản lí nhiều chức năng khác nhau.Chương này sẽ nói ngôn ngữ được sử dụng bởi máy tính và các chức năng cơ bản của mạch só,máy tính và các thiết bị ngoại vi khác.Cấu trúc điện tử của máy tính cũng được giới thiệu bao gồm mạch tích hợp và bộ vi xử lí
VII.1 Tín hiệu số
Tín hiệu số là I trong 2 giá trị khác nhau 0 và 1.Mạch logic là thành phần cơ bản
của tất cả máy tính sử dụng tín hiệu s6,hang nghìn sự kết hợp của 0 và I được tạo ra để thực hiện vô số các chức năng Máy tính trên máy bay hiện đại nhận hàng triệu tín hiệu số trong một chuyến bay Những tín hiệu này được so sánh và xử lí bởi mạch trong máy tính.Máy tính sau đó tạo ra tín hiệu ra là sự kết hợp của I và 0.Tín hiệu ra của máy tính có thể sử dụng dé hiển thị dữ liệu trong thông SỐ bay,điều khiển đọ cao bay,nguồn duy trì động cơ và cung cấp thông tin về sự hoạy động không bình thường của hệ thống
VIL2 Hệ cơ số
Đề máy tính hiểu được các thông tin khác nhau,I mã hệ thống đã được sử dụng bao gồm các tín hiệu số 1 và 0.Có 1 vài hệ thống mã nhị phân được sử dụng trong máy tính hiện đại.Những hệ thống mã nhị phân này cung cấp ngôn ngữ để trao đổi thông tin giữa máy tính và các thành phần liên quan.Gần như bất cứ hệ thống mã nhị phân nào cũng có thể được sử dụng như 1 ngôn ngữ của máy tính
Hệ thập phân : Hệ thông mã này được sử dụng trong hoạt động hàng ngày nhưng không phù hợp đề làm ngôn ngữ máy tính bởi vì hệ thống số chỉ bao gồm 2 kí hiệu 0 va |
15
Trang 16Hệ nhị phân : Hệ mã nhị phân là ngôn ngữ của mạch logic và máy tính.Hệ thập phân là ngôn ngữ của loài người Nếu chúng ta muốn trao đồi thông tin với máy
tính,ta cần phải hiểu ngôn ngữ của máy.Ngược lại,máy tính và các thành phần liên
quan của nó cũng phải có khả năng chuyên thông tin sang hệ thập phân để phù hợp
với con người.Hiều mã nhị phân là cần thiết để hiểu những trình diễn cơ bản của
máy tính
VỊI.3 Các hệ mã nhị phân
Hệ thập phân mã nhị phân : Hệ này sử dụng một nhóm 4 bít để thay thế cho mỗi
chữ số thập phân.Hệ thống này được sử dụng khi trao đổi với số lớn của dữ liệu giữa hệ thống ra vào của máy tính
Hệ 8 số : Vì số thập phân lớn nhất được biêu diễn bởi ba chữ số nhị phân là 7 nên
hệ số 8 được sử dụng Hệ này có ích cho những công nghệ lập trình khi mà số nhị phân lớn phải thao tác Do đó hệ được dùng dé vận chuyền dữ liệu bởi máy tính trên máy bay và các thiết bị ngoại vi
Hệ số 16 : Có mục đích tượng trưng cho địa chỉ nhớ có rất nhiều chữ số nhị phân được dùng bởi bộ vi điều khiến và vi xử lí Hệ sử dụng các số từ 0 đến 9 và các chữ cái A,B,C,D,E,F tạo ra 16 kí hiệu cơ bản Điều quan trọng để nhận ra hệ số 16
là 4 chữ số nhị phân tương ứng với I số trong hệ số l6
VII.4 Cổng Logic
Có chức năng cơ bản để trình diễn bởi máy tính và các thiết bị liên kết.Một vi mạch trong máy tính chứa một vài công mỗi công có thể có một vài đầu vào nhưng chỉ có một đầu ra Có 6 công logic cơ bản : AND ,OR, INVERT.NOR, NAND, exclusive OR.Tên của mỗi cổng này tượng trưng cho chức năng nó trình diễn Bảng chân lí là một phương pháp lấy giá trị hiển thị dữ liệu nhị phân.Nó minh hoa cho quan hệ giữa tín hiệu vào và ra của I công logic.Có rất nhiều cách để kết hợp các công logic với nhau,điều đó cho phép máy tính thực hiện nhiều chức năng khác nhau
Trang 17IC 1a tap hợp các diode.transistor và các thành phần mạch điện khác kết hợp trong I gói cực nhỏ, máy tính hoạt động băng cách di chuyên các điện tử qua rất nhiều mạch khác nhau
Tiêu chuẩn IC : tiêu chuẩn rõ ràng nhất của các IC là sự sắp xếp các chân kết nối Tất cả các IC tham gia đều chuẩn vỏ 2 hàng chân(DIP).sự xắp xếp thứ tự các chân cũng là I phần của tiêu chuẩn DIP
VII.6 Chức năng của mạch logic phổ biến
Mạch cộng và mạch trừ : được dùng đề thực hiện các chức năng tính toán cơ bản trong hệ thông máy tính
Mạch clock số : các chức năng của mạch điện tử SỐ yêu cầu l1 tín hiệu nhị phân không đổi theo thoi gian.1 clock s6 cung cap 1 tần số ôn định của tín hiệu nhị phân 1s và 0s.Trọng tâm của clock số là 1 máy do dao động hay 1 mach dao động Vật liệu tinh thê pho biến được sử dụng dé điều khiến thời gian dao động của mạch logic để tạo ra sóng nhị phân 1 và 0 không đồi.Dạng sóng này là sóng vuông
Mach latch va flip-ƒlop : chúng là sự kết hợp của các công logic để thực hiện các chức năng nhớ cơ bản của máy tính và thiết bị ngoại vi.Tất cả các dạng của mạch đều duy trì tín hiệu ra dù cho tín hiệu ra đã mất do đó những mạch này có khả năng nhớ được tín hiệu vào
VỊI.7 Bộ vi sử lý
Bộ vi xử lí đơn giản là mạch phức hợp số có thé được coi như máy tính thu
nhỏ.Bộ vi xử lí là IC phạm vi lí phạm vi rất lớn điển hình chứa hàng nghìn cổng được sắp xếp để thực hiện chức năng xác định.Tất cả bộ vi xử lí được làm từ ít
nhất 3 thành phần cơ bản:khối xử lí trung tâm CPU,khối xử lí tính toán ALU và bộ
nhớ
VII.8 Hoạt động của máy tinh
Mọi máy tính chứa 5 thành phần cơ bản:đầu vào,bộ điều khiến,bộ nhớ,bộ xử
liđầu ra.Mỗi phần này thao tác các số nhị phân thông qua sử dụng các mạch
logic.Toàn bộ máy tính bao gồm nguồn điện,mạch vi xử lí cơ bản và các thiết bị
ngoại vi quan hệ.Các thiết bị ngoại vi là các thiết bị cho phép máy tính giao tiếp
VỚI COn người và các thiết bị điện khác
17
Trang 18Khối sử lý trung tâm CPU : Giỗng như một bộ xử lý nhỏ, khối xử lý trung tâm
CPU của các máy tính cũng thực hiện phép cộng trừ số học và các phép toán Logic.CPU nhận dữ liệu input, và sau khi biến đối và xử lý đưa ra tín hiệu output
Bộ nhớ : Có 2 loại là bộ nhớ khả biến và bộ nhớ bắt biến Hầu hết các máy tính
phục vụ cho ngành hàng không và trên các chuyên bay đều sử dụng Bộ nhở bat
biến
ALU (Arithmetic Logic Unit ) : ALU 1a b6 nao cua CPU, ALU thực hiện toàn bộ việc tính toán AND/ OR, so sánh Trong ALU là các mạch số ALU nhận đữ liệu trực tiếp từ CPU
Truyền dữ liệu : Một hệ thông máy tính trên máy bay cơ bản gồm nhiều thiết bị
ngoại vi ở nhiều vị trí trên máy bay Đề cho các thiết bị này giao tiếp với CPU và
các khối dữ liệu chủ chốt khác, các dữ liệu giao tiếp số được truyền đI theo một
chuỗi, điều đó có nghĩa là chỉ một số tại một thời điểm Việc truyền dữ liệu đi theo
dạng chuỗi đòi hỏi cần có một vỉ mạch để chuyên dữ liệu song song sang dạng chudi.O day ta dung mach tron MUX ( multiplexer) va mét mach gial ma DEMUX để chuyên dữ liệu về dạng song song
ARINC : Aeronautical Radio Incorporated là một hệ thống quản lý rất có hiệu quả phục vụ trong hàng không Các thông số của ARINC đã và đang được sử dụng
cho hệ thống ghi dữ liệu số của chuyên bay( ARINC 5273), hệ chuyền động phức
tạp ( ARINC 561), hệ thống truyền tin số ( ARINC 429 và 629) và nhiều hệ thống
thông tin và chuyên động bay khác
Các hệ thông số trong hàng không: Gồm một tấp hợp các hệ thống điều khiến số gom cac giai doan thiét ké, biéu dién mach Logic, va xay dung thiết bị thử nghiệm
VHII.Dụng Cụ Đo Điện
Dụng cụ đo điện đóng vai trò rất quan trọng trong việc kiểm soát sự làm việc của thiết bị, hay của cả hệ thống điện hay không điện trên máy bay Các đơn vị cơ bản của sự đo lường điện là Ampe, Vôn, Ôm, và Wat Tương ứng đề đo các giá trị
điện dưới dạng các đơn vị này là các thiết bị đo Ampe kế, Vôn kế, Ôm kế, va Wat
Trang 19Số và tương tự là hai dạng dụng cụ đo hiện đang được sử dụng phô biến nhất trong máy bay hiện đại và các thiết bị thử nghiệm liên quan
Thiết bị chỉ thị tương tự, lấy tín hiệu vào là dòng điện hay điện áp tín hiệu ra là góc quay của kim chỉ thị kèm với thang chia độ và các chỉ dẫn giúp cho người đọc
được kết quả Các dạng chỉ thị tương tự như: chỉ thị từ điện, chỉ thị điện từ, chỉ thị
điện động, chỉ thị cảm ứng Nguyên lý chung của các dụng cụ đo điện đơn giản là dựa trên sự phản ứng giữa lực điện từ và lực từ Các bộ phận hoạt động Weston, d’Arsonval, dynamometer, hay co cau iron-vane được sử dụng để đưa ra đáp ứng của kim chỉ thị phù hợp với dòng một chiều hay dong xoay chiều Độ nhạy của thiết bị đo rất quan trọng để tạo độ nhạy và đảm bảo làm việc bên vững ồn định, thiết bị đo có cấu trúc hết sức chính xác Bộ phận hoạt động Taut-Band sẽ cho độ nhạy của thiết bị cao
Ampe kế, Vôn kế là các thiết bị đo dòng và áp của hệ thống Ampe kế được
mắc nối tiếp với mạch đo, Vôn kế được mắc song song với mạch do Dé mở rộng khoảng đo của thiết bị, một chuỗi điện trở sơn được mắc song song với Ampe kế, một chuỗi điện trở phụ được mắc nối tiếp với Vơn kế Ngồi ra để đo các dòng nhỏ các thiết bị miliampe kế được sử dụng
Khi mắc một ampe kế, hoặc bất kì đồng hồ đo nào khác, trong mạch điện, luôn
cần phải chọn một đồng hồ đo với một khoảng đủ lớn để đảm bảo đồng hồ đo
khơng bị q tải
Ơm kế hoạt động căn bản dựa theo định luật Om Dé đo điện trở của bất cứ phần tử điện nào như một điện trở, cuộn dây, hoặc độ dài dây, chỉ cần nối các đầu dò kiểm tra của ôm kế với các đầu cuối của phan tử cần kiểm tra Ôm kế là dụng cụ hữu dụng nhất đề thử nghiệm hoặc kiểm tra các đồ dùng và mạch điện Nó không
chỉ đo điện trở mà còn là một bộ kiểm tra độ kín của mạch Kiểm tra độ kín và một
quá trình xem dòng trong mạch có nối kín không Kiểm tra thường được tiến hành trên các phần tử như bóng đèn hoặc rơ le đề xác định xem mach kin hay hở
Oát kế cho biết năng lượng tiêu thụ khi có một dòng 1A chạy qua dưới điện áp 1V Oát kế không được sử dụng thường xuyên bởi kĩ thuật viên bảo dưỡng máy bay
19
Trang 20Ngoài các thiết bị đo Ampe kế, Vôn kế, Ôm kế ngời ta còn sử dụng các thiết bị
như Kìm cảm ứng, Đầu đò hiệu ứng hall dựa trên nguyên lý cảm ứng điện từ, để đo
dòng và tần số của mạch Hay Thiết bị đếm tần, đa kế là một thiết bị đa năng Thiết bị chỉ thị số nguyên lý hoạt động cơ bản là: tín hiệu vào qua bộ chuyên đổi tương tự số tín hiệu được so sánh với điện áp tham chiếu trong bộ vi xử lý và đưa tín hiệu ra bọ hiện thị sô Tương tự ta cũng có các thiết bị đo số như Ampe kế só, Vơn kế số, Ơm kế số
Ơxylơ là một trong số các thiết bị đo lường quan trọng nhất được sử dụng trong
việc phân tích một mạch điện tử phức tạp Ơ xy lơ là một vôn kế tinh vi với bộ hiển thị đồ thị 2 chiều đề có thể đo điện áp ( độ lớn ) và tần số ( thời gian ) của một tín
hiệu điện Điều này cho phép người sử dụng quan sát điện thế và sự biến đổi của tần số theo thời gian; từ đó đo được hoặc tín hoặc hằng số hoặc tín hiệu biến đồi có thể được đo
IV.Động Cơ Điện
Động cơ điện là thiết bị biến đồi điện năng thành cơ năng, được str dung pho biến trên máy bay và vũ trụ với nhiều mục đích trong các hệ thống khác nhau như:
hệ thống khởi động, cửa thông hơi, thiết bị làm lạnh trung gian, hệ thống trao đổi nhiệt hoặc van điều khiến, van kiểm tra nhiệt độ, càng máy bay, cánh tà, tắm bù
tỉnh chỉnh cánh điều khiến, hệ thống điều khiến bay, bơm nhiên liệu, bơm thủy lực,
bơm chân không, cánh quạt điều khiển được, khối ồn định, thiết bị hành trình và
thiết bị theo dõi Động cơ điện chủ yếu dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ Sự day của các cực từ cùng dấu va hút nhau của các cực từ khác dấu làm việc cùng nhau tạo ra mô men xoắn làm quay động cơ Có hai loại động cơ điện là : động cơ điện một chiều và động cơ điện xoay chiều
IV.1 Động cơ điện một chiều:
Dựa vào phương pháp kích từ động cơ điện một chiều chiều gồm có động cơ kích từ nói tiếp, động cơ kích từ song song, động cơ kích từ hỗn hợp dựa theo cách mắc của phân cảm và phần ứng
Trong động cơ kích từ nối tiếp phần cảm mắc nối tiếp với phần ứng Vì rằng khi
Trang 21khi mà tải liên tục đặt lên động cơ và tải lớn khi động cơ bắt đầu hoạt động Trong máy bay động cơ kích từ nối tiếp được sủ dụng cho quá trình khởi động, càng máy bay, cửa thông hơi, và các thiết bị tương tự
Trong động cơ kích từ song song phần cảm mắc song song với phần ứng Phương pháp này sử dụng rất rộng rãi, song cần chú ý khi giảm từ thông, có thể dòng điện phần ứng tăng quá giá trị cho phép, vì thế cần có bộ phận bảo vệ, cắt điện không cho động cơ làm việc, khi từ thông giảm quá nhiều Động cơ điện kích từ song song có đặc tính cơ cứng, và tốc độ hầu như không đối khi công suất trên trục thay đối Do vậy động cơ kích từ song song được sử dụng khi tải trọng nhỏ khi khởi động và tăng khi vận tốc động cơ tăng Tải trọng tiêu biểu cho dạng này là càng máy bay, bơm ly tâm, đảo điện quay
Động cơ kích từ hỗn hợp là sự kết hợp của động cơ kích từ nối tiếp và động cơ kích từ song song, các dây cuốn kích từ có thê nối thuận làm tăng từ thông, hoặc
nói ngược làm giảm từ thông Tốc độ quay hầu như không đổi khi mômen thay đồi Động cơ hỗn hợp sử dụng cho các máy hoạt động với tải trọng biến đồi trong một phạm vi rộng Trên máy bay chúng được dùng để dẫn hướng bơm cao áp, có thể hoạt động trong điều kiện không tải đến tải lớn nhất
Đề tăng công suất của động cơ, giảm trọng lượng máy bay, đồng thời đảm bao độ bền động cơ Cần thiết phải sử dụng vật liệu cách nhiệt và tráng men trong phan cảm và phần ứng và có thể cả quạt làm mát hay khí động đề tản nhiệt cho động cơ, đặc biệt là bộ ly hợp
IV Động cơ xoay chiều:
Nguyên lý hoạt động, nền tảng chủ yếu của cảm ứng điện và từ là chung cho động cơ xoay chiều và một chiều nhưng ứng dụng lại khác do tốc độ đảo chiều và thay đổi trong đặc tính biên độ của dòng xoay chiều Một số đặc tính của động cơ xoay chiều tạo ra nhiều loại hiệu quả hơn động cơ một chiều do đó được sử dụng thương mại nhiều Một trong nhứng lợi thế của động cơ xoay chiều so với một chiều là cung cấp nhiều năng lượng hơn với khối lượng nhỏ hơn Có ba loại động cơ xoay chiều chính là: động cơ đồng bộ, động cơ cảm ứng và động cơ vạn năng
21
Trang 22Một động cơ vạn năng giống như một động cơ một chiều và có thê hoạt động cả với dòng một chiều và xoay chiều Do hướng của dòng điện trên phần cảm và phần ứng thay đôi giống nhau khi dòng xoay chiều vào động cơ vạn năng nên hướng của mô men như nhau tại mọi thời điểm Do nguyên nhân này mà động cơ sẽ quay đều đặn theo một hướng không phụ thuọc loa¡ dòng điện cung cấp cho động cơ Động cơ vạn năng thông thường thường dùng trong hệ thống làm sạch chân không, các thiết bị điện nhỏ và động cơ khoan điện Động cơ vạn năng không dùng trên hệ thống điện máy bay do tất cả dòng xoay chiều có tần số 400hz và ở tần số này sẽ tôn thất nhiều năng lượng trên động cơ vạn năng
Động cơ cảm ứng có phạm vi ứng dụng rộng rãi do đacự tính hoạt động của nó Nó không đòi hỏi thiết bị khởi động đặc biệt hoặc kích thích từ một nguồn hỗ trợ
và có giới hạn tải lớn Nó ứng dụng cho hầu hết các tải trọng khi không cần thiết vận tốc không đổi và chính xác
Động cơ đồng bộ quay với vận tốc đồng bộ với vân tốc của dòng xoay chiều Loại động cơ này có một số đặc điểm cấu tạo giống với động cơ cảm ứng và có cấu trúc giống với động cơ của máy dao điện Một trong những ứng dụng quan trọng của loại động cơ này thay đổi tần số dòng xoay chiều Vì động cơ sẽ quay chính
xác ở tốc độ không đổi, có thể dùng nó dé dẫn động một máy dao điện thông qua
một hệ thống bánh răng vi sai để tạo ra bất kỳ tần số mong muốn nào một cách chính xác Động cơ đồng bộ thường được dùng trên máy bay trong các thiết bị đo tốc độ Nhược điểm của động cơ điện đồng bộ là mở máy và cau tao phức tạp nên
giá thành đắt
Động cơ xoay chiều 3 pha trên máy bay giống với động cơ cảm ứng 3 pha dùng trong công nghiệp nhưng tần số hoạt dodọng là 400Hz làm cho động cơ nhẹ nhưng năng lượng cung cấp lớn Động cơ loại này thường dùng trên các máy bay vận tải để truyền động bơm thủy lực, quạt thổi, bơm vận chuyên và một số hệ thống đòi hỏi cơ năng lớn
Trang 23X Máy Phát Điện và Mạch Điều Khiễn Liên Quan
Một máy phát điện được định nghĩa là một máy biến năng lượng cơ thành năng lượng điện Trên máy bay cơ năng luôn được cung cấp bởi động cơ máy bay Ánh sáng trên máy bay sử dụng máy phát điện 14 hoặc 28 V điện 1 chiều Mẫu máy
bay lớn dùng máy phát dòng xoay chiều 208 hoặc 117 V ở 400Hz So sánh với
một hệ thống một chiều 28 V , một hệ thống xoay chiều điện thế cao hơn sẽ cho
năng lượng gấp vài lần với cùng khối lượng vì vậy nó là một lợi thế lớn để sử dụng hệ thống xoay chiều ở những nơi chịu tải điện nặng Máy phát điện xoay chiều được sử dụng rộng rãi trong máy bay thương mại có thê sản xuất ra điện năng trên 6000W Trên máy bay đa động cơ, mỗi máy phát điện được điều khiến bởi mỗi động cơ để cho phép có độ dư trong trường hợp một máy phát bị hỏng
Nguyên lý cơ bản của máy phát điện là dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ
Một cách đơn giản để xác định hướng của dòng điện là sử dụng quy tắc bàn tay trái
cho máy phát điện
I1 Máy phát điện xoay chiều đơn giản : có thể được tạo ra băng cách đặt một vòng dây kín giữa các cực của nam châm vĩnh cửu Dòng được tạo ra do sự tiếp xúc của chối than và cô góp Điện thế dạng song được sinh ra bởi kiểu của máy phát điện này được gọi là sóng hình sin.Thành phần cơ bản của máy phát điện xoay chiều đơn giản gồm: một từ trường được tạo ra bởi nam châm vĩnh cửu hay nam châm điện gọi là stato, khung dây quay trong từ trường gọi là roto Vành góp dòng đề lẫy dòng từ khung dây, những cực của nam châm gọi là những cực của từ trường 2.Máy phát điện một chiều đơn giản : là rất cần thiết cho nhiều hệ thống trên máy bay đề nạp ắc qui và nhiều ứng dụng khác Một dòng điện có thể nhận được từ máy phát ddienj xoay chiều bằng cách sử dụng bộ chuyên mạch thay thế vành góp trên máy phát điện xoay chiêu
3.Máy khởi động- phát điện : là sự kết hợp của một máy phát điện và một máy
khởi động đặt cùng trong một hộp Hầu hết máy khởi động- phát điện đều chứa ít
nhất hai cuộn từ và một cuộn ứng Trong chế độ khởi động máy khởi động- phát điện dùng một điện trở thấp, một dòng có cường đọ lớn chạy qua cả cuộn dây phần
cực từ và phần khung dây sinh ra 1 mômen lớn để quay động cơ Khi ở chế độ máy
phát điện, máy khởi động- phát điện có kar năng cung cấp dòng cho cả hệ thống
điện của máy bay Một ưu điểm của máy khởi động- phát điện là chỉ duy nhất một
23
Trang 24cơ cấu bánh răng dẫn động sử dụng cho cả hai chế độ khởi động và máy phát
Nhược điểm chính của máy khởi động- phát điện là chúng không thê duy trì đầu ra lớn ở tốc độ quay thấp Vì thế mà máy khởi động- phát điện phải sử dụng trên máy
bay động cơ điện vì duy trì tốc đọ đọng cơ cao
Điều khiến máy khởi động- phát điện là hết sức phức tạp, chúng phải điều khiển
dòng cho cả hệ thống khởi động và hệ thống máy phát điện
Yêu cầu kiểm tra, bảo dưỡng sửa chữa máy phát điện phải đảm bảo yêu cầu của
thiết kế từ khâu vệ sinh đến khâu lắp đặt hệ thống, đảm bảo sự làm việc của hệ
thống
VI.Máy dao điện-máy đổi điện và thiết bị điều khiến liên quan
Có 2 loại máy dao điện chính hiện tại được sử dụng trên máy bay là : Máy dao điện một chiều(DC alternator ) và máy dao điện xoay chiều (AC alternator).DC được sử dụng chủ yếu trên các loại máy bay có điện tải tương đôi nhỏ còn AC được sử dụng trên các máy bay thương mại cỡ lớn và nhiều loại máy bay quân sự.Trong các máy bay thương mại cỡ lớn ,AC được sử dụng trực tiếp đề thự hiện chức năng cung cấp năng lượng cho các hệ thống điều khiển và các motor điện trong nhiều mục đích
VI.1 Máy phát điện xoay chiêu
Nguyên lý của máy phát điện xoay chiều: Nguyên lý của cảm ứng điện từ: khi một dây dẫn điện bị cắt qua bởi I dòng lực từ ,l dòng điện áp sẽ được kích thích trong dây dẫn ,và hướng của điện áp cảm ứng sẽ phụ thuộc vào hướng của từ thông và hướng của chuyền động qua thông lượng
e_ Phần lớn tất cả các loại máy dao điện dành cho các hệ thống năng lượng của máy báy được tạo ra với một trường quay và một phần cứng có định ® AC generators,thường được gọi là máy dao điện,được sử dụng như một
nguồn điện chính trong hầu hết các loại máy bay vận chuyền
e Hệ thống máy phát điện xoay chiều tạo ra nguồn năng lượng lớn hơn
trên mỗi kg trọng lượng của nó hơn là hệ thống máy phát điện một
Trang 25e_ Có 2 loại máy phát điện xoay chiều :
o_ Máy phát hiệu năng cao không chỗi than o_ Máy phát có hệ thống tốc độ ồn định XI.2 Những loại máy đối điện ( Inverters )
e Máy đổi điện là một thiết bị dùng để chuyển đổi dòng điện một chiều
thành dòng xoay chiều ở một gia tri tan s6 va dién ap tuy thudc vao muc dich su dung
e Máy đổi điện được đặc biệt sử dụng trên các loại may bay cỡ lớn trong những tình huống đặc biệt.Trong trường hợp này máy bay sử dụng máy phát điện chạy bằng động cơ (máy dao điện ) để cung cấp nguồn xoay chiều cần thiết trong điều kiện hoạt động bình thường
XI 3 Hệ thong có tân số cô định, vận tốc thay đổi
Trong nỗ lực dé đơn giản hóa va gia tăng nguồn điện xoay chiều cho máy bay,một lượng lớn hệ thống đã được phát minh ra để tạo ra 400HZ nguồn điện xoay chiều qua hệ thống mạch điện bán dẫn
XII.Hệ thống phân phối nguồn điện
Máy bay hiện đại đòi hỏi một nguồn cung ứng điện vững chắc và có độ tin cậy Có bốn loại nguồn điện phố biến được dùng trong các hệ thống máy bay thông thường Các loại nguồn này là máy phát một chiều (sử dụng động năng), máy phát một chiều (sử dụng cơ năng), máy phát xoay chiều, và ắcqui của máy bay.Trong tat cả các máy bay thì dây dẫn chính được nối với cực dương của máy phát điện hay ắcqui Cực âm được phân phối trên cấu trúc kim loại của máy bay Kết cấu kim loại của máy bay (cực âm của điện thế) thường được hiểu là đất.Máy bay to và phức tạp thường cần một vài dây dẫn chính Mỗi dây có nhiệm vụ phân phối điện tới một nhómg các thiết bị tiêu thụ riêng Dây dẫn chính thường được chia thành
dây một chiều và dây xoay chiều, trái và phải, và thiết yêu và không thiết yếu.Trên
các máy bay có nhiều động cơ mỗi máy phát được chạy bởi một động cơ sử dụng dây phân phối riêng của nó
XII 1 Yêu câu chung
Các thiết bị và hệ thống bảo vệ thích hợp được lắp dat dé chéng hién tuong ngan mạch Những thiết bị như vậy bao gom cầu chì, bộ ngắt điện, và role ngắt
25
Trang 26mạch.Người vận hành hay người bảo dưỡng phải biết tải điện của máy bay Trước
khi lắp đặt bất cứ thiết bị điện nào lên máy bay, kĩ thuật viên phải thực hiện phép phân tích tải Việc này để đảm bảo rằng hệ thống thống phát điện của máy bay sẽ không bị quá tải khi thêm thiết bị mới.Một hệ thống điện đơn giản của máy bay có
chứa mạch ắcqui, mạch máy phát với hệ thống điều khiến kết hợp, mạch khởi động động cơ, dây dẫn chính với các mạch ngắt dòng, ampe kế, các mạch chiếu sáng, và mạch vô tuyến Trên thực tế, Các nhà sản xuất thường chia sơ đồ hệ thống điện thành các hệ thống riêng biệt Điều này trở nên cần thiết khi phân chia hệ với máy
bay lớn và phức tạp Nếu toàn bộ hệ thống điện của máy bay được trình bày trên
một bản vẽ thì hình vẽ sẽ rất lộn xộn và khó đọc
XIL2.Phân phối điện trên máy bay vật liệu tổng hợp
Máy bay vật liệu tổng hợp có độ cách điện rất cao Đề chống lại tính cách điện
cao này, một tấm tiếp đất được tích hợp vào kết cấu tổng hợp của máy bay.Có hai phương pháp dùng để nói thiết bị với tắm tiếp đất, nói trực tiếp và nói gián tiếp XII 3 Hệ thống điện trên máy bay lớn
e _ Hệ thống điện trên các máy bay lớn cũng có những điểm tương đồng với hệ thống đó trên các máy bay nhỏ Trên máy bay lớn thường có một acqui va hai hay nhiều máy phát, cung cấp điện cho các dây dẫn phân
phối
e_ Các máy bay hiện đại lớn dùng cả điện một chiều và điện xoay chiêu
o Dién ap ra của các máy phát thường là điện áp xoay chiều 3 pha 115 V
o_ Hệ thống một chiều kết hợp các khả năng dôi dư và cách ly vì lý do an toàn Phụ tải của các dây dẫn một chiều được sắp xếp sao cho su mat điện của hệ thống là không thê xảy ra
e Có hai cấu hình được dùng để phân phối điện, hệ thống tách dây và hệ
thống song song
o_ Hệ thống tách dây được sử dụng trên hầu hết các máy bay thương
mại động cơ kép Hệ thống tách dây có hai hệ thống cấp phát điện
Trang 27o_ Trong hệ thống song song, toàn bộ tải được chia đều cho các máy phát đang hoạt động Tất cả các máy phát xoay chiều được nối vào
một dây dẫn phân phối chính Kiểu hệ thống này duy trì tải chia sẻ
đều cho ba hay nhiều máy phát Các hệ thông phân phối điện xoay chiều song song thường gặp trên các máy bay thương mại có 3 hay
nhiều động cơ
© Ngồi ra trong một số máy bay còn sử dụng hệ thống phân phối tách song song Hệ thống này cho phép linh hoạt trong phân phối và vẫn có thê thực hiện cách ly trong hệ thống khi cần thiết
e_ Tất cả các hệ thống điện của máy bay được thiết kế với sự phân cấp dây Điều đó có nghĩa là những thành phần quan trọng nhất là thành phần cuối
cùng bị lỗ
e_ Trên các máy bay hiện đại sử dụng hệ thống song song hay tách, phương
tiện trung tâm trong việc điều khiển hệ thống phân phối giữa các dây dẫn
e_ Trên một số máy bay hệ thống phân phối điện tự động cung cấp sự truyền điện không đứt đoạn
XIII.Thiết kế và bảo trì hệ thống điện máy bay
Hoạt động của máy bay không thể điều khiến chính xác nếu không có hệ thống
điện cần thiết Vì vậy cần thiết phải có sự bảo trì hệ thống của máy bay , hệ thống
điện phải được kiểm tra và bảo dưỡng XIII 1 Yêu cầu an toàn cho hệ thong dién
e Hé thong dién cho máy bay phải day du thong tin str dung , nguén dién dây truyền điện và kết nối , bảo vệ trang bị nguồn chính xác tới mạch đảm bảo hoặt động an toàn của máy bay
e_ Hệ thống điện khi lắp đặt tách biệt với các phần khác , trong phương thức
hoặt động của nó và phải xét đến hiệu quả cua nó trong các phần của máy bay
e Hệ thống điện trong điều kiện nhiệt độ cao phải đặt trong ống cách điện e Thiết bị điện , điều khiển , và hệ thống điện cho máy bay phải được lắp
đặt sao cho hệ thống hoạt động của một đơn vị hoặc cả hệ thống không ảnh hưởng hoạt động đồng thời của hệ thống
27
Trang 28e Bao trì cho máy bay phải chứa đựng thông tin giải thích hoạt động của hệ thống điện, hiểu đầy đủ hoạt động của hệ thống , công nghệ phải phố
biến với hệ thống dây điện
XIII 2.Hệ thống điện cho máy bay lớn
e Mạch bay duoc phan làm 2 loại mach bay co ban và không co ban, dé dam bao an toàn cho mạch bay phải có nguồn năng lượng cần thiết hoặc năng lượng phỉa dự trữ dưới dạng ác quy
e Trên máy bay lớn, cơ cầu hạ cánh là cơ cầu thủy lực, hệ thống điện được sử dụng đề điều khiên vị trí và cơ cấu thủy lực
e_ Trên máy bay lớn luôn có bộ phận kiểm tra hệ thống kiểm tra này rất đa dạng và chứa những thông tin lỗi và có thể gọi lại , có thể phát hiện 95% lỗi
e Những hệ thống điều khiển, kiểm tra và điều chỉnh những hệ thống khác
giống như những máy tính nhỏ với những chức năng đặc biệt XIII 3 Bảo trì và cách tìm sự cô cho hệ thông điện
e Dung cu stra chita gdm co : điện trở, vôn kế và ampe kế
e Ôm kế được sử dụng đo điện trở của mạch, và ứng dụng dé đo sự ngắt mạch Điều khác biệt trong mạch điện trên máy bay khi sử dụng vôn kế là cực âm của vôn kế được kết nối với đất cực dương kết nối với ác quy e Khi chương trình được kiểm tra xong thì hệ thống mới được khởi động ,
nếu hệ thông có lỗi chương trình tái thông báo hoặc tái hoặt động, khi không có lỗi chương trình trả lời và hệ thống có thể khởi động
e Khi đưa dữ liệu vào máy tính và có phần mền kiểm tra, có lỗi thông báo lên màn hình gồm 3 lớp:
Trang 29©_ lớp 2: được thông báo bởi phi công trong lịch trình vì chúng không thé dé ở dạng không sửa cho đến lền bảo trì tiếp theo
o_ lớp 3: không được báo tới phi công và có thê để ở dạng không cần
quan tâm cho đến lần bảo trì tiếp theo „ lỗi loại 3 được hiền thị
trong quá trình truy nhập vào các hệ thông
XIV.Lý thuyết sóng Radio
Radio của ngành hàng không bao gồm các trang thiết bị liên lạc, các trang thiết bị ngành hàng hải, radar và các hệ thống điện tử khác.Những máy phát và nhận sóng radio đặc biệt quan trọng đối với việc tiếp cận của các sân bay thương mại lớn Trong vùng này khoảng không có thể rất chật, phi công phải có khả năng liên lạc được với trạm điều khiên giao thông đường không
XIV.1 Song radio
Tín hiệu sóng radio bắt nguồn từ ăng ten của một phần máy phát ở dạng sóng
điện từ Sóng được tỏa ra từ bất kỳ dây truyền dẫn điện nào khi ta thay đổi cường
Trang 30Tân số cao 3-30 MHz 100-10 m Truyện thông, di động hàng không và hàng hải, băng tần nghiệp dư Tân sô rât cao | 30-300 MHz | 10-1 m Truyên thông TV và FM, truyền thông hàng không và hàng hải, di động hàng hải Tân số cực | 300-3000 1 m-10 cm Truyén hinh, radar, di cao MHz động hàng hải và hàng
không, hàng hải, radio nội bộ, truyền thông không gian, khí tượng Siêu caotân | 3-30 GHz 10 cm-1 em Truyền thông không gian và vệ tinh,radio nội bộ và hàng hải, radar
Trường năng lượng điện trường và từ trường đề vận chuyền một tín hiệu sóng radio,do no bi mat năng lượng trên đường đi, được gọi là sóng mang Tân sô của sóng mang có thê chỉ là một vài trăm kHz hoặc vài nghìn MHz
Ăng ten là một thiết bị dẫn được thiết kế đặc biệt, nhận năng lượng từ máy phát và truyền nó vào trong khí quyền Trong quá trình nhận, một ăng ten hoạt động như một cơ cấu nhận một dòng cảm ứng từ sóng từ trường
XIV.2 Bộ khuyếch đại
Một bộ khuyếch đại là một mạch mà nó nhận một tín hiệu với một biên độ nào đó và tạo ra một tín hiệu có biên độ lớn hơn.Các bộ khuyếch đại được phân loại
cho phù hợp với chức năng, mức vận hành, hoặc thiết kế mạch Chức năng có thê
Trang 31e May phat song radio co chuc nang: o tao song mang RF
o khuyéch dai song mang
o bién déi sóng mang thành tín hiệu số sóng âm hoặc một vài dạng
thông tin khác
o_ khuyếch đại tín hiệu chuyên đổi
o_ ghép tín hiệu chuyên đồi với một ăng ten o_ truyền tín hiệu vào trong khí quyên
e_ Ông vi âm (MIC) là dụng cụ dùng để chuyển năng lượng âm thành năng lượng điện Thông thường máy bay có 3 loại ống vi âm: carbon, động lực, electret
e _ Máy tạo dao động là một mạch được thiết kế đề tạo một dòng xoay Máy tạo dao động được sử dụng trong máy phát radio và vô tuyến dé tạo ra sóng mang RF
e_ bộ khuyếch đại đệm dùng đề khuyếch đại tín hiệu RE được tạo ra bởi bộ
tạo dao động mà không tải mạch tạo dao động
e©_ Tần số của một chất bán dẫn được xác định bởi chiều dày của nó và có
một giới hạn tần số đối với mỗi chất bán dẫn Do đó mạch nhân tần số
được dùng đề vượt qua tần số giới hạn
e_ Hàm điều biến hay mạch điều biến trong một máy phát là đề tạo một tín hiệu lên sóng mang RE
e_ Bộ khuyéch đại công suất của máy phát có chức năng tăng mức năng
lượng của tín hiệu điều biến tới một giá trị yêu cầu của hệ thống phát
se Bộ kết nối ăng ten là một mạch kết nói bộ khuyếch đại của máy phát với ang ten của nó
XIH.4 Máy nhận
Khi một tần số chuân được tạo ra, cần thiết thiết lập một mạch cộng hưởng để lọc
tần số đó cho máy nhận và loại bỏ những tần số khác.Các loại bộ lọc được sử dụng đề lọc nhiều tần số trong mạch điện tử trong mạch điện tử là bộ lọc cao tần, bộ lọc
hạ tần và bộ lọc thông dải lọc tần số ở các đải sóng tương ứng
Sự tách sóng của tín hiệu radio là qui trình của việc chia sóng mang RF từ sóng
thông minh AF Điều này được hoàn tất bởi việc hiệu chỉnh sóng điều biến đề tạo
31
Trang 32ra một tín hiệu một chiêu và sau đó lọc sóng thu được đê loại sóng mang ở tân sô cao từ sóng âm ở tân sô thâp
Một bộ khuyếch đại bao gồm các đặc trưng của mach transistor duoc str dung dé tăng cường độ tín hiệu, cùng với rất nhiều các bộ lọc được sử dụng đề điều khiển âm thanh và tăng độ tin cậy Bởi vì tín hiệu được khuyếch đại, sự tái tạo của âm thanh được hoàn tất bởi việc chuyên đồi năng lượng điện sang sóng âm
Máy thu đổi tần lẫy tên xuất phát từ thực tế khi một tần số tín hiệu mới được tạo ra trong máy thu bởi một bộ tạo dao động nội được gọi là bô dao động tân số phách (BEO) Tín hiệu BFO được cung cấp ở trong hệ thông chuyên đổi hoặc trộn May thu đổi tần được sử dụng trong rất nhiều các hệ thống điện tử khác radio Chúng có rất nhiều lợi ích, trong số đó là điều chỉnh khuyếch đại, cải thiện sự khuyếch đại, tính lựa chọn cao và mức độ tin cậy tốt
XV Cac hệ thống liên lạc và dẫn đường
Sử dụng thiết bị radio và điện tử hàng không tăng đáng kề đối với tất cả các loại
máy bay trong 30 năm qua Sự phát triển của kĩ thuật bán dẫn và điện tử số có thể thay thế các hệ thống dẫn đường, điều hướng phức tạp và tối tân Vừa qua, các hệ thống này chỉ được sử dụng trong các máy bay lớn bởi kích cỡ và chiều rộng các thành phân của hệ thống Ngày nay các điều khoản điện tử hàng không là sự kết hợp của điện tử (aviation) hàng không (electronics), bao quanh là hệ thống điện tử phức tạp
Hệ thống điện tử HK bao gồm radio giao tiếp (COMM), hệ thống điều hướng
(NAV va RNAV), hé thống dự báo thời tiết, hệ thống quản lý đèn (FMSs) Hệ
thống điều hướng có thể bao gồm VHF, VOR, thiết bị đo khoảng cách (DME), bộ
dò hướng tự động (ADF), máy thu định vị (LOC), máy thu đường lướt hạ cánh (GS), hệ thống cảnh báo giao thông và tránh xung đột (TCASs), máy thu pha vô tuyến, bộ tiếp sóng, radio đo độ cao, giải mã độ cao, và bộ chỉ báo số Trong một vài trường hợp, trên các máy bay hiện đại nhất, những hệ thống này được kết hợp trong hệ thống tích hợp xử lý điện tử hàng không (IAPS)
XV.1 Hệ thống liên lạc:
Trang 33trạm mặt đất và những máy bay khác liên lạc đối với điều khiển không vận năm trong dai tan VHF (118 — 136.975 MHz)
Bao gôm :
1.Hệ thống liên lạc tấn số cao (HF) hoạt động ở dải tần 2 - 30 MHz
2.Hệ thống liên lạc VHE hoạt động ở dải tần 118 — 136.975 MHz
3 Hệ thống AIRCOM : được thiết kế giảm liên lạc bằng âm thanh trên các tần số liên lạc AIRCOM cho phép liên lạc mặt đất-máy bay thông tin bay, như tình trạng nhiên liệu, độ trễ bay, thay đồi cửa, và thời gian xuất phát AIRCOM cũng có thê được sử dụng cho các thông số giám sát máy và hệ thống
XV.2 Các hệ thống dẫn đường
l Hé thong tự xác định hướng bay (ADF) : hoạt động ở dải tần số 90- 1800kHz Vai tro cua hé thong ADF là giúp phi công phân tích hướng bay, chiều bay của các trạm radio đang được nhận
Thiết bị dẫn đường vô hướng (VHF Omniange) : là hệ thống dẫn đường
điện tử giúp phi công có thể phân tích góc phương vị của bộ phát VOR từ bất kì vị trí nào trong phạm vi diện tích phục vụ
Thiết bị đo khoảng cách (DME) : Hoạt động tương tự như den dẫn đường radar Thông qua việc sử dụng, kết hợpDME và VOR, phi công nhận được chỉ thị không đồi của khoảng dốc từ trạm VOR đặc biệt và từ góc phương vị
của trạm
TACAN- Hệ thống dẫn đường tầm ngăn : là hệ thống đo khoảng cách và chỉ thị góc phương vị tương tự như hệ thống VOR/DME được mô tả ở trên TACAN hiên được dùng cho hệ thống dẫn đường dân dụng cũng như cho quân sự
Bộ nhan dan duong — NAV : được thiết kế để nhận các tín hiệu VOR và
biểu diễn chuyên bay, góc phương vị và thông tin hướng bay trên RMI, HSI,
hay thiết bị khác
Đèn dẫn đường điện tử (MB) : Đề cung cấp cho phi công voi | chi thi khoảng cách từ đường băng, bộ chuyển phát MB được lắp đặt với đèn dẫn đường ngoài cùng tại gân 5 dặm từ đường bay và đèn dẫn đường giữa chặng khoảng 2/3 dặm từ cuôi đường bay
33
Trang 347 Hệ thống hạ cánh mo- MLS : duoc phat trién dé vuot qua 1 số vấn đề và sự giới hạn Hiện nay MLS được mở rộng gọi là TRSB có thêm chức năng quét góc phương vị và hiền thị thời gian
8 Hệ thống radio quay (RTN) : được sử dụng đề giúp loại bỏ sự dội tạp bảng thiết bị và làm đơn giản hoạt động của radio
9 Hé thong điều khiên Audio
10 Hệ thống dẫn đường tích hợp-RNAV : là hệ thống có thê sử dụng thông tin
từ VOR/DME hay các trạm VORTAC và bay theo hướng đường từ điểm xuất phát đến điểm đích mà không theo hành trình uốn khúc
11 Hệ thống dẫn đường bay tầm dài : 11.1 Hệ thống LORAN 11.2 Hệ thống dẫn đường VLF/OMEGA 11.3 Hệ thống định vị toàn cầu (GPS) 11.4 Hệ thống dẫn đường Doppler 11.5 Hệ thống dẫn đường và bay tích hợp 12.Angten : 12.1 Cac angten cho tần số thấp và trung bình 12.2 Angten tần số cao
12.3 Angten cho thiết bi dan duong VHF XVI Hệ thống cánh báo thời tiết
Điều kiện thời tiết dọc theo một tuyến đường chuyên bay quyết định đến sự an toàn của hành khách Các thiết bị điện tử giúp phi công có thể quan sát tốt trong điều kiện thời tiết xấu,đảm bảo an toàn cho chuyến bay Một trong những thiết bị chính đề thực hiện mục đích này là Radar.Một hệ thống khác được phát triển để
xác định rõ điều kiện thời tiết phía trước máy bay được gọi là Hệ thống vẽ biều đồ
khí tượng Hệ thống vẽ biều đô khí tượng phát hiện ra hoạt động điện do con bão tác động và hiền thị thông tin lên màn hình CRT hoặc màn hình tinh thê lỏng XVI.1 RADAR
Trang 35sử dụng radar Ngày nay , trong vô vàn chức năng , radar được sử dụng để vẽ biểu
đồ khí tượng, biều đồ địa chất và điều khiên chuyên động dòng khí
Hệ thống radar phát triển cho mọi loại máy bay một động cơ tới các loại máy bay vận chuyền lớn Hệ thống radar hoạt động theo nguyên tắc phản xạ (dội) lại: sóng radio năng lượng cao dưới dạng xung hướng thành tia trực tiếp đến mục tiêu phản xạ Chùm sóng này như là dòng băn ra từ đầu súng máy với một khoảng cách dài giữa các mức xung năng lượng Khi một xung năng lượng chạm vào mục tiêu,
có thể là núi, đám mây, hoặc một máy bay, một phần sóng phản xạ lại bộ phận
nhận của hệ thống radar
Có nhiều loại radar như : hệ thống radar tuong tu , hé thong radar dự báo thời
tiết( radar dự báo thời tiết màu, tần số radar dự báo thời tiết)
Một sô hệ thông radar hiện đại còn yêu câu có chê độ hoạt động vẽ bản đô mặt
đất
Việc bảo dưỡng và sửa chữa theo định kỳ hệ thông radar và các trang thiệt bị nên được tiên hành theo đúng những chỉ dẫn của các nhà sản xuât Tuy nhiên, trải qua thực tiễn đã được công nhận, đặc biệt là đôi với vòm che radar và an toàn radar XVL2 Hệ thống vẽ bản đồ thời tiết
Một hệ thống vẽ bản đồ thời tiết cơ bản là một máy bay thu sóng radio được
thiết kê để phát hiện phạm vi hoạt động của bão tố và hiền thị một bản đồ của
phạm vi hoạt động đó trên một CRT hoặc một màn hình tinh thể lỏng LCD Hệ thống vẽ bản đồ thời tiết được phát trién như một sự lựa chọn cho chỉ phí thấp nhất đối với hệ thống radar khí tượng Mặc dù hầu hết hệ thống vẽ bản đồ thời tiết chỉ
phí it hon radar, trong nhiều trường hợp hệ thống vẽ bản đồ thời tiết được sử dụng cùng với hệ thống radar khí tượng Điều này chủ yếu bởi vì sự tin cậy của các thiết bị vẽ bản đồ thời tiết và khả năng nhất quán của chúng trong việc phát hiện những
cơn bão ở sau những cơn bão khác Vì thế một hệ thống vẽ bản đồ thời tiết lý
tướng cho việc phục vụ như một hệ thống dò khí tượng dự trữ thứ 2, cũng như cung cấp thông tin về những cơn bão có thể không bị phát hiện bởi radar khí tượng
Một hệ thống vẽ bản đồ thời tiết chỉ là một máy thu, tuy nhiên nó có khả năng phát hiện hướng tín hiêu điện từ một cơn bão truyền đến Điều này có thể thực hiện
35
Trang 36được băng cách sử dụng ăngten khung và ăngten tìm phương hướng theo cách tương tự với cách chúng được dùng như một bộ tự động tìm phương hướng
Hiện nay nhiều máy bay được trang bị một hệ thống vẽ bản đồ thời tiết Thiết bị này là một sự lựa chọn hay một phần bồ sung cho một hệ thống radar khí tượng
hàng không Thông qua sự phiên dịch đúng đắn trên màn hình hiển thị, một hệ
thống vẽ bản đồ thời tiết đưa ra những mô tả chính xác và chỉ tiết của điều kiện
thời tiết hiện tại
XVII: Cac thệ thống lái tự động và thiết bị điện
Hoạt động của một máy bay hiện đại hay một máy bay nhỏ hơn, hay kể cả một máy bay vận chuyên nào đó không thê không sử dụng những thiết bị điện Ở máy
bay lớn đặc biệt các thiết bị được hoạt động bằng điện hoặc điện tử Các thiết bị
cần đề đo áp suất nhiệt độ, độ cao so với mực nước biên; vận tốc, tốc độ dòng khí hoặc số các điều kiện thông số ảnh hưởng đến việc bay và hoạt động của máy bay Một sức sống của con người không thê tác đông điều khiến nhanh chính xác tới việc điều khiển của máy bay trừ khi họ sử dụng những thiết bị chính xác và tin cậy
Ở một máy bay hiện đại toàn bộ hệ thống bay tư động đều dựa vào tín hiệu điện tử từ những thiết bị bay khác nhau cho việc bay hợp lí Việc sử dụng những thiết bị
điện cung cấp một cách thịnh hành giữa hệ thống thiết bị và hệ thống điều khiển
bay tự động(autfo pilot) Hệ thống bay tự động của máy bay vận chuyên có chứa hàng trăm phần cần điều khiên Điều này có thể được thực hiện bằng việc sử dụng một máy tính đề điêu khiến ngay trên boong tàu của máy bay
I Thiết bị đo số vòng trên một phút.( revolution per minute measuring
Instruments) c
Một máy đo sô vòng trên một phút hay gọi là đo tôc độ là một dụng cụ côt yêu của máy bay Nó được dùng đề chỉ số vòng trên phút của loại đông cơ có kiểu chuyền động qua lại Tỉ lệ năng lượng của động cơ turbin, số vòng quay của roto máy bay trực thăng, và một số tốc độ quay của những động cơ khác nơi có chuyền động quay
2 Máy đo nhiệt độ: có 3 loại c
Trang 37máy bay với động cơ chuyền động qua lại và nhiệt độ ống bô hoặc ống xả của động cơ của máy bay với động cơ phản lực
b Cặp nhiệt độ chì :
c Đo nhiệt loại điện trở: câu wheatstone
3
4 Đo mức nhiên liệu : Hệ thống đồng bộ và thiết bị đồng bộ
Đo mức nhiên liệu cho nhiêu máy bay nhẹ và tât cả máy bay thương mại
gồm cả 2 hoạt động điện và điện tử Hệ thống đo bằng điện thường dùng những điện trở biến thiên, và hệ thống đo bằng điện tử thì dùng những tụ
điện biến thiên
Thiết bị cơ điện tử bay(electromechanical flight instruments)
Được tìm thây ở những máy bay hiện đại Những thiệt bị đó được dùng đê truyền động cơ, với áp suất pito và áp suất tĩnh vào và vẫn được dùng ở nhiều loại máy bay
Hệ thống bay điện tử ( electronic flight system)
Trong một cô găng hơn đê giảm công việc của phi công phải làm và bảng
thiết bị lộn xộn hệ thống thiết bị bay điện tử(EFISs) được phát triển Hệ thong nay str dung trang thai CRTs dé hién thi dir liéu ki tự và giới thiệu thiét bi may bay
EICAM va ECAM :
EICAS (the engine indicating and crew alerting system); hé thong
báo động và chỉ dẫn động cơ
ECAM (the electronic centralized aircraft mornitoring) man hinh dién tử kiểm soát bay
Hai hệ thống này sử dụng những thiết bị bay khác nhau Giống như là
EFIS, EICAS và ECAM sử dụng điều khiến số hiển thị CRT Tuy nhiên thì EFIS được dùng đề hiền thị dữ liệu bay trong khi đó EICAS và ECAM được dung để
hiền thị thông số biến đối hệ thống, như là áp suất động cơ, số vòng quay trên một
phút, nhiệt độ khí xả Và một số thông số khác như hệ thống áp suất nước và thông
SỐ hệ thông điện
37
Trang 38a EICAS hiển thị thông số hệ thống của máy bay và thông số động cơ nhưng
không phải tất cả dữ liệu của hệ thống được hiển thị liên tục Với hệ thống
sai chức năng, bất cứ những thông tin xuất hiện tự động trên CRT, và những cảnh báo thích hợp hoặc những tín hiệu cảnh báo được ghi nhận lại Trong suốt những hoạt động bình thường chỉ những dữ liệu cần thiết nhất mới được
hiển thị, Những dữ liệu hệ thống thêm vào có thê được hiền thị trên các vùng điều khiển EICAS thích hợp
b ECAM tương tự như EICAS miêu tả ECAM thường sủ dụng 2 hiển thị CRTs Một vài loại máy bay như A-320 chê độ hiên thị được đặt ở mặ bên O một máy bay khác ví dụ như A-330 va A-340 duge dat o bén trén ECAM liên kêt nhiêu hệ thông bay khác Bôn hiên thị chính dùng cho ECAM là pha bay, hộ trợ bay, sai hỏng liên qua,và loại băng tay
7 Hệ thông điêu khiên bay tự động
Nhiêu loại máy bay lớn, máy bay vận tải, máy bay quân sự đã có những thiết bị lái tự dộng dé lam nhẹ bớt công việc của phi công và các thành viên khác của đội bay Ngày nay hệ thống lái tự đông được lắp đặt phần lớn ở cả
máy bay thương mại , máy bay quân sự và nhiều loại máy bay hạng nhẹ nữa
8 Dac trưng hệ thống lái tự động và hệ thống điều khiển bay
Mục đích của phân này là miêu tả lái tự động và hệ thông điêu khiên bay, Hệ thống bao gồm hoạt động của máy bay tự động và tất cả hệ thống điều khiến bay tự động tự động Số hệ thống khác nhau đều sử dụng những nguyên lí và thực hiện cùng chức năng
Hệ thống có thể được lập trình trước (NAYV hoặc RNAV) duy trì ở một độ cao nhất định bắt nhân tia VOR hoặc ILS từ bất cứ góc nào và thực hiện những chức năng khác nhau Hệ thống bao gom: mức độ cắt tia, mức độ đồng bộ hóa, mức độ tích hợp và điều khiến độ cao
9 Hệ thống lái bay tự động và hạ cánh
Mục địch của phân này cho chúng ta năm được khái niệm hệ thơng điêu khiến bay hồn toàn thích hợp cho phép một máy bay cất cánh, bay ở chặng đường điều khiến và hạ cánh được thiết kế không cần sự trợ giúp của phi công
I0 Hệ thống quản lí bay( flight management system)
Trang 39C DICH CHUONG 1 : Cơ sở về điện
Giai đoạn hiện nay có thể gọi là “thời đại của điện tử” hoặc là “cuộc cách mạng điện tử” bởi vì điện và điện tử đã trở nên rất cần cho sự sống trong nhiều mặt của cuộc sông hiện đại Thức ăn bạn ăn,quần áo bạn mặc,ngay cả không khí bạn thở, hầu như đều chịu ảnh hưởng của cuộc sông điện tử hiện đại.Đây là một cách đặc biệt đúng trong lĩnh vực hàng không và không gian vũ trụ bởi vì tất cả các loại máy bay hiện đại và các tàu không gian phụ thuộc mức độ lớn vào điện tử và điện cho su giao tiép, su diéu hướng và điều khiến.”Điện tử” đơn thuần là sự ứng dụng đặc biệt của điện nơi mà cần sự vận động chính xác của điện tử được sử dụng.Tuy nhiên,từ khi điện được coi là sự vận động của điện tử,với độ chính xác tương đối thấp Thuật ngữ “điện tử” thường được nghĩ bao gồm cả lĩnh vực điện
Từ khi điện và điện tử được sử dụng kết hợp với hệ thống cơ khí của máy bay
hiện đại, kỹ thuật viên của ngày nay phải có hiểu biết kĩ về tất cả các khía cạnh của
điện tử.Những kiến thức điển hình này sẽ được sử dụng trong kiểm tra,cài đặt và sửa chữa hệ thống trong bảng mạch máy bay.Từng trang thiết bị điện tử được loại bỏ,sửa chữa.đại tu,và kiểm tra thường được thực hiện bởi các chuyên gia điện tử hàng không
Nhìn lại những thế kỉ trước, sự hiểu biết cơ sở về điện còn rất ít Tuy nhiên,các
khái niệm về lý thuyết hiện đại,định luật toán học,định luật vật ly cơ sở đã giải
thích điện hoạt động như thế nào.Bây giờ chúng ta có thể dự đoán với độ chính xác cuc tri gan như tất cả các khía cạnh về điện hoặc qua toán học,hoặc do tài liệu và quan sát sự tác động của điện.Các lý do chính xác tại sao điện hoạt động có thể còn được tranh luận đến thế kỉ sau.trong khi đó ,chúng ta tiếp tục làm cho điện là công cụ hữu ích bằng cách dự đoán những tác động của nó
Trong máy bay hiện đại,điện thực hiện rất nhiều chức năng,bao gom sự đánh lửa của nhiên liệu trong động cơ turbine,sự hoạt động trong hệ thống giao tiếp và lái
máy bay,điều khiến thay đổi đường bay,và phân tích đặc tính hoạt động của hệ
thống.Có hàng ngàn mối kết nối điện kiếm soát hàng trăm thiết bị điện,mỗi một
trong những thiết bị đó đã được lắp đặt và sẽ được bảo dưỡng bởi kĩ thuật viên
máy bay Chỉ một mình phần mũi của DC-10 thường có hơn 55 dặm dây.Sự phát triển nhanh chóng trong việc sử dụng hệ thống điện tứ đã làm cho kĩ thuật viên máy bay cần thiết phải hiểu biết kĩ về điện và điện tử
39
Trang 40Lý thuyết Điện tử:
Cấu trúc nguyên tử của vật chất đã đề ra phương pháp cho sản xuất và truyền điện năng Tất cả vật chất được cấu tạo từ những hạt rất nhỏ goi la electron va proton.Luc gitr cac hat voi nhau dé tai nén vat chat cũng tương tự như lực dé tao nên dòng điện hiện thời và tạo điện năng.Mỗi máy phát,máy phát điện xoay
chiều,ắc qui,hầu như tất cả là những thành phân liên quan đến điện,tương tác với nhau theo thuyết điện tử Thuyết điện tử miêu tả một cách cụ thể là lực ở bên trong phân tử của vật chất có liên quan đến điện năng Thuyết điện tử là cơ sở quan trọng
nhờ đó để xây dựng hiểu biết về điện và điện tử
Phân tử và nguyên tử:
Vật chất được định nghĩa là bất cứ cái gì chiếm một khoảng không gian,do đó,mọi thứ chúng ta có thể nhìn thấy và cảm nhận được đều là vật chất.Định nghĩa này đã được công nhận pho biến ở khắp mọi nơi là vật chất được tạo thành từ các phân tử,mà các phân tử được lần lượt tạo thành từ các nguyên tử.Nếu số lượng của một vật chất chung được chia làm đôi,như nướcchăng hạn ,và một nửa đó tiếp tục được chia,kết quả là được 1⁄4 vân vân Khi không thê chia nhỏ được nữa thì ta
sẽ được I điểm,nó làm thay đôi bản chất của nước và biến nó thành chất khác Hạt nhỏ nhất trong mọi vật chất có thê được chia mà vẫn giữ nguyên bản chất của nó gọi là phân tử
Nếu phân tử của một vật chất được chia tiếp thì sẽ tìm thấy những hạt gọi là
nguyên tử.Một nguyên tử là hạt nhỏ nhất có thê trong một nguyên tố.Nguyên tố là dạng chất đơn không thê tách rời nhau trong những vật chất khác nhau trừ trường hợp phân rã hạt nhân
Có hơn 100 nguyên tố đã được công nhận.Nhiều trong số đó được tạo ra bằng phương pháp nhân tạo từ các nguyên tố phóng xạ khác nhau.Những nguyên tố phố biến là sắt,oxi,nhôm,hydrô,đồng,chì,vàng,bạc, Sự phân chia nhỏ nhất ở bất cứ một nguyên tố nào cũng sẽ vẫn còn những đặc tính của nguyên tô đó