شاشة عرض الرحلة الرئيسية

شاشة العرض الرئيسية لرحلة طائرة بوينغ 737

شاشة العرض الرئيسية للرحلة ( PFD ) هي أداة حديثة في الطائرات مخصصة لعرض معلومات الرحلة. وكما هو الحال في شاشات العرض متعددة الوظائف ، تُبنى شاشات العرض الرئيسية للرحلة حول شاشة عرض بلورية سائلة أو شاشة عرض أنبوب أشعة الكاثود . وتُدمج تمثيلات أجهزة القياس القديمة ذات الستة مؤشرات أو ما يُعرف بـ"العدادات التقليدية" في شاشة واحدة مدمجة، مما يُبسط عمل الطيار ويُحسّن تصميم قمرة القيادة .

معظم الطائرات التجارية التي صُنعت منذ ثمانينيات القرن الماضي، بالإضافة إلى العديد من طائرات رجال الأعمال وعدد متزايد من طائرات الطيران العام الحديثة، مزودة بقمرة قيادة زجاجية مزودة بشاشات عرض معلومات الطيران الأساسية وشاشات عرض متعددة الوظائف. وكانت شركة سيروس للطائرات أول شركة مصنعة لطائرات الطيران العام تضيف شاشة عرض معلومات الطيران الأساسية إلى شاشة العرض متعددة الوظائف الموجودة لديها، والتي جعلتها ميزة قياسية في طائراتها من سلسلة SR في عام 2003.

لم يتم التخلص من العدادات الميكانيكية من قمرة القيادة مع ظهور نظام عرض المعلومات الأساسية؛ بل يتم الاحتفاظ بها لأغراض النسخ الاحتياطي في حالة حدوث عطل كهربائي كامل.

عناصر

على الرغم من أن شاشة عرض بيانات الطيران الأساسية (PFD) لا تستخدم نظام بيتوت-ستاتيك مباشرةً لعرض بيانات الرحلة، إلا أنها تستخدمه لقياس الارتفاع، وسرعة الهواء ، والسرعة الرأسية ، وغيرها من القياسات بدقة باستخدام ضغط الهواء وقراءات الضغط الجوي . يقوم حاسوب بيانات الهواء بتحليل المعلومات وعرضها للطيار بصيغة سهلة القراءة. تُنتج العديد من الشركات المصنعة شاشات عرض بيانات الطيران الأساسية، وتختلف قليلاً في الشكل والوظائف، ولكن يتم عرض المعلومات للطيار بطريقة متشابهة. تنص لوائح إدارة الطيران الفيدرالية (FAA) على أن شاشة عرض بيانات الطيران الأساسية تتضمن كحد أدنى مؤشر سرعة الهواء، ومنسق الانعطاف، ومؤشر الوضع، ومؤشر الاتجاه، ومقياس الارتفاع، ومؤشر السرعة الرأسية [14 CFR الجزء 61.129(j)(1)].

تَخطِيط

شاشة عرض معلومات أساسية مع شاشات عرض رئيسية للأجهزة مُعَلَّمة
شاشة عرض معلومات السلامة الأساسية لجهاز جارمن جي 1000

تختلف تفاصيل تصميم شاشة العرض الرئيسية للرحلة اختلافًا كبيرًا، وذلك تبعًا للطائرة، والشركة المصنعة لها، والطراز المحدد لشاشة العرض الرئيسية، وبعض الإعدادات التي يختارها الطيار، والخيارات الداخلية المختلفة التي يحددها مالك الطائرة (أي شركة الطيران، في حالة الطائرات الكبيرة). ومع ذلك، فإن الغالبية العظمى من شاشات العرض الرئيسية تتبع تصميمًا متشابهًا.

يحتوي مركز شاشة العرض الرئيسية (PFD) عادةً على مؤشر الوضعية (AI)، الذي يُزوّد ​​الطيار بمعلومات حول خصائص ميل الطائرة وانحرافها ، واتجاهها بالنسبة للأفق . وعلى عكس مؤشر الوضعية التقليدي، فإن الجيروسكوب الميكانيكي ليس جزءًا من الشاشة نفسها، بل هو جهاز منفصل تُعرض معلوماته ببساطة على شاشة العرض الرئيسية. وقد صُمم مؤشر الوضعية ليُشبه إلى حد كبير مؤشرات الوضعية الميكانيكية التقليدية. وتشمل المعلومات الأخرى التي قد تظهر أو لا تظهر على مؤشر الوضعية أو حوله: زاوية التوقف ، ومخطط المدرج، ومؤشرات نظام الهبوط الآلي (ILS ) ومسار الانزلاق، وما إلى ذلك. وعلى عكس الأدوات الميكانيكية، يمكن تحديث هذه المعلومات ديناميكيًا حسب الحاجة؛ فعلى سبيل المثال، يمكن تعديل زاوية التوقف في الوقت الفعلي لتعكس زاوية الهجوم الحرجة المحسوبة للطائرة في وضعها الحالي (سرعة الهواء، وما إلى ذلك). وقد تعرض شاشة العرض الرئيسية أيضًا مؤشرًا لمسار الطائرة المستقبلي (خلال الثواني القليلة القادمة)، كما تحسبه الحواسيب الموجودة على متن الطائرة، مما يُسهّل على الطيارين توقع حركات الطائرة وردود أفعالها.

عادةً ما يوجد على يسار مؤشر الوضع مؤشر سرعة الهواء ، وعلى يمينه مؤشر الارتفاع . يعرض مؤشر سرعة الهواء سرعة الطائرة بالعقدة ، بينما يعرض مؤشر الارتفاع ارتفاع الطائرة فوق مستوى سطح البحر . تُجرى هذه القياسات عبر نظام بيتوت الخاص بالطائرة، والذي يتتبع قياسات ضغط الهواء . وكما هو الحال في مؤشر الوضع في شاشة العرض الرئيسية، فإن هذه الأنظمة تعرض بيانات من الأنظمة الميكانيكية الأساسية فقط، ولا تحتوي على أي أجزاء ميكانيكية (على عكس مؤشر سرعة الهواء ومقياس الارتفاع في الطائرة ). يُعرض كلا المؤشرين عادةً على شكل "شريطين" رأسيين، يتحركان لأعلى ولأسفل مع تغير الارتفاع وسرعة الهواء. قد يحتوي كلا المؤشرين أحيانًا على "مؤشرات عرض"، أي مؤشرات تُظهر سرعات وارتفاعات مهمة مختلفة، مثل سرعات V المحسوبة بواسطة نظام إدارة الطيران ، وسرعات عدم التجاوز للتكوين الحالي، وسرعات التوقف، والارتفاعات وسرعات الهواء المختارة للطيار الآلي، وما إلى ذلك.

يُشير مؤشر السرعة الرأسية ، الموجود عادةً بجوار مؤشر الارتفاع، إلى الطيار سرعة صعود الطائرة أو هبوطها، أو معدل تغير الارتفاع. ويُعبَّر عن ذلك عادةً بأرقام تُقاس بآلاف الأقدام في الدقيقة. على سبيل المثال، تُشير قراءة "+2" إلى صعود بمعدل 2000 قدم في الدقيقة، بينما تُشير قراءة "-1.5" إلى هبوط بمعدل 1500 قدم في الدقيقة. وقد يوجد أيضًا مؤشر مُحاكي يُظهر الاتجاه العام ومقدار الحركة الرأسية.

يوجد في أسفل شاشة العرض الرئيسية (PFD) مؤشر الاتجاه ، الذي يُظهر للطيار الاتجاه المغناطيسي للطائرة. يعمل هذا المؤشر بشكل مشابه لمؤشر الاتجاه المغناطيسي القياسي ، حيث يدور حسب الحاجة. غالبًا ما يُظهر هذا الجزء من الشاشة ليس فقط الاتجاه الحالي، بل أيضًا المسار الحالي (المسار الفعلي فوق الأرض)، ومعدل الدوران ، [ 1 ] وإعداد الاتجاه الحالي على نظام الطيار الآلي، ومؤشرات أخرى.

وتشمل المعلومات الأخرى المعروضة على شاشة العرض الرئيسية معلومات عن علامات الملاحة، وعلامات التحكم (للتحكم في الطيار الآلي )، ومؤشرات مسار الانزلاق لنظام الهبوط الآلي ، ومؤشرات انحراف المسار ، وإعدادات مؤشر الارتفاع QFE ، وغير ذلك الكثير.

على الرغم من أن تصميم شاشة العرض الرئيسية (PFD) قد يكون معقدًا للغاية، إلا أنه بمجرد أن يعتاد الطيار عليها، يمكن لشاشة العرض الرئيسية أن توفر كمية هائلة من المعلومات بنظرة واحدة.

إيرباص

ابتداءً من طائرة A350-1000 ، تقترح شركة إيرباص نظام ترميز مشترك على شاشة العرض الرئيسية وشاشة العرض الأمامية ، يتمحور حول متجه مسار الرحلة ومؤشر الطاقة بدلاً من موجه الطيران ، مكملاً بذلك مؤشرات الميل والاتجاه المعتادة لتحسين الوعي الظرفي ، والمساعدة في دمج الرؤية الاصطناعية في شاشة العرض الرئيسية. [ 2 ]

العيوب

يُحتّم التباين الكبير في تفاصيل تصميم شاشة العرض الرئيسية (PFD) على الطيارين دراسة شاشة العرض الخاصة بالطائرة التي سيقودونها مسبقًا، لكي يعرفوا بدقة كيفية عرض البيانات. فبينما تتشابه أساسيات معايير الطيران في معظم شاشات العرض الرئيسية (السرعة، والوضع، والارتفاع)، فإنّ الكثير من المعلومات المفيدة الأخرى المعروضة على الشاشة تُعرض بتنسيقات مختلفة. على سبيل المثال، قد تُظهر إحدى شاشات العرض الرئيسية زاوية الهجوم الحالية على شكل قرص صغير بجوار مؤشر الوضع، بينما قد تُظهر أخرى هذه المعلومات فوق مؤشر الوضع نفسه. ولأنّ العناصر الرسومية المختلفة لشاشة العرض الرئيسية غير مُصنّفة، يجب على الطيار معرفة معانيها جميعًا مسبقًا.

يؤدي تعطل شاشة العرض الرئيسية (PFD) إلى حرمان الطيار من مصدر بالغ الأهمية للمعلومات. فبينما تظل أجهزة القياس الاحتياطية توفر المعلومات الأساسية، إلا أنها قد تكون موزعة على عدة مواقع في قمرة القيادة، مما يستلزم على الطيار مسحها ضوئيًا، في حين تعرض شاشة العرض الرئيسية جميع هذه المعلومات على شاشة واحدة. إضافةً إلى ذلك، ستختفي بعض المعلومات الأقل أهمية، مثل مؤشرات السرعة والارتفاع وزوايا التوقف، وما شابه، في حال تعطل شاشة العرض الرئيسية؛ قد لا يُشكل هذا خطرًا على الرحلة، ولكنه يزيد من عبء العمل على الطيار ويقلل من إدراكه للوضع المحيط.

مراجع

  1. دليل G1000، مؤشر معدل الدوران، صفحة 21]
  2. تيري دوبوا (21 مايو 2018). "إيرباص تُقدّم رموز شاشة العرض الأمامية على شاشة العرض الرئيسية للرحلة" . أسبوع الطيران وتكنولوجيا الفضاء .