טיפ בטיחות 34/25 - טייס אוטומטי באז"מ (טיפ אוטומציה מס׳ 1)

בטיפים הבאים נתמקד בנושא האוטומציה במטוסי אז"מ, ובפרט בנושא הטייס האוטומטי (AP - Auto Pilot), מערכת שלא קיימת בכל מטוסי האז"מ, אך הופכת בשנים האחרונות לנפוצה מאוד, בעיקר  בדגמים חדשים.

כאשר הטייס האוטומטי מתופעל נכון, ביכולתו לשפר משמעותית את בטיחות הטיסה ולכן בחרנו להביא סדרה זו כחלק מטיפים בנושא בטיחות.

הסדרה תעסוק בפן הטכנולוגיה, בהיבטי התפעול ובטיפים בהיבטי בטיחות.

ברוב מטוסי האז"מ, הטייס האוטומטי המותקן הוא מתוצרת Garmin. יש מספר מטוסים שבהם מותקן AP של Dynon, ומספר קטן של מטוסים בהם מותקן AP של יצרנים אחרים. אנו נתייחס בעיקר ל- Garmin אולם ההבדלים בתפעול בין היצרנים השונים אינם גדולים.

טייס אוטומטי הוא מערכת ממוחשבת המיועדת לסייע לטייס בשליטה במטוס, לשמור על כיוון, גובה ומהירות, ואף לבצע ניווט לפי נתיב מתוכנן מראש. המערכת מתבססת על חיישנים ומדידים אשר מספקים נתונים על מצב המטוס כגון זווית התקפה, מהירות, לחץ אוויר וכיוון למחשב טיסה. בהתאם לנתונים אלה, המערכת  שולחת פקודות למנגנוני ההיגוי (לדוגמא מאזנות, הגה גובה) הנשלטים באמצעות  servos כדי לתפעל את המטוס בהתאם להגדרות שנקבעו. למעשה, הטייס האוטומטי מבצע את אותן פעולות שטייס אנושי היה עושה, אך בדיוק וביציבות גבוהים יותר. במערכות מתקדמות, כמו בחלק ממטוסי נוסעים, ניתן להגדיר לטייס האוטומטי לבצע המראה, ניווט מלא ונחיתה, כמעט ללא התערבות אנושית.

קיימת חלוקה למערכות טייס אוטומטי לפי מספר הצירים בהן הן שולטות:

• מערכת של ציר אחד השומרת רק על יציבות בגלגול (Roll) , כלומר שומרת על הכנפיים מאוזנות וכיוון הטיסה יציב.

• מערכת דו־צירית מוסיפה שליטה בעלרוד  (Pitch) וכך שומרת גם על גובה ומהירות טיפוס או הנמכה קבועים.

• מערכת  תלת־צירית כוללת גם שליטה בציר הסיבסוב  (Yaw), ומייצבת את המטוס כנגד תנועות צד לא רצויות, דבר הנחוץ במיוחד במטוסים גדולים ובטיסות ארוכות.

• מערכת ארבע-צירית, השולטת גם על המצערת, קרי הכוח שנדרש למטוס לבצע את התמרונים.

ככל שמספר הצירים עולה, כך רמת הדיוק, היציבות והאוטונומיה של מערכת הטייס האוטומטי משתפרת.

במטוסי אז״מ, הנפוצה ביותר היא מערכת דו-צירית, אשר מספקת שליטה בגלגול וגובה בלבד, בעוד שטייס נדרש להמשיך ולשלוט בסיבסוב ובמצערת (היות ובמקרי קצה הטייס האוטומטי יכול להביא להזדקרות). בהתאם, סידרת הטיפים תתמקד בטייס אוטומטי דו-צירי.

מערכת טייס אוטומטי בשני צירים מסוגלת לשמור הן על יציבות רוחבית והן על מהירות/קצב טיפוס או הנמכה קבועים. פאנל ההפעלה של הטייס האוטומטי תומך בחלוקה הזאת ומחולק לשלשה חלקים:

• תפעול כללי

• תפעול מישור הגובה

• תיפול מישור הגלגול

לפני הפעלת הטייס אוטומטי, בוחרים את הציר שבו אנחנו רוצים שהטייס האוטומטי ישלוט.

איור מספר 1 להלן הוא דוגמא לפנל טייס אוטומטי חומרתי ואיור מספר 2 הוא דוגמא לפנל הפעלה של טייס אוטומטי בתוכנה, באמצעות חלונית תפעול בגרמין - G3X

איור מס' 1

איור מס' 2

בטיפים הבא, נעסוק בנושא תפעול הגובה ונסביר את השימוש במצבי הטיפוס השונים, היתרונות והחסרונות שלהם ובהמלצות תפעוליות

מנע את הסיכונים בשליטתך וטוס בביטחה