instrumentos de aviacion 2014

8/9/2019 instrumentos de aviacion 2014

1/160

Sistemas deInstrumentos de Aeronaves


2/160

Contenido del curso

1. Clasifcacin de los instrumentos. a. Instrumentos de vuelo

b. Instrumentos del motor c. Instrumentos de navegacin2. Instrumentos para medir presin 2.1. Tipos de presin 2.2. Instrumentos de presin

a. Presin de aceite del motor b. Presin del mltiple c. EPR d. Presin de combustible e. Presin hidrulica

!. Presin de vac"o

g. Interruptores de presin 2.#. $istema pitot % esttico a. Tubos pitot % orifcios de esttica b. Computadora de datos de aire &'(C) % computadoradigital de datos de

aire &('(C)

Contenido delcurso


3/160

2.* Presin pitot % esttica + instrumentos de vueloa. 'lt"metros % altitud

b. Indicador de velocidad vertical &,$I) c. Indicador de velocidad de aire &'irspeed)#. Indicacin % sensado remoto

#.1 Instrumentos de indicacin remoto tipo sincro a. $istema $els%n (C b. $istema $%ncro 'C c. -edidores de Indicacin remota de combustible % aceite*. Indicadores de movimiento mecnico *.1 Tacmetros

a. Tacmetro mecnico b. Tacmetro elctrico

*.2 $incroscopio *.# 'celermetros *.* Indicadores de ngulo de ata/ue &'0') % alerta de stall & $). Instrumentos para la medicin de temperatura

.1 Indicadores de temperatura no elctricos .2 Indicadores de medicin de temperatura elctricos a. Termmetro de resistencia elctrica b. Termmetro de resistencia elctrica radimetro .# Indicadores de temperatura termocouples a . $istema de indicacin de temperatura de turbina de gas

.* -edicin de la temperatura de aire total &T'T)


4/160

3. Instrumentos indicadores de direccina. Compas magntico

b. Compas magntico vertical

c. Compas de indicacin remotad. 4iro5compas de indicacin remota esclavo &6lu7 4ate Compass)

e. -agnetmetros de estado slido8. 6uente de potencia de instrumentos giroscpicos 8.1 $istema de vac"o a. $istema de tubo ,enturi b. 9omba de vaci impulsada por el motor c. $istema t"pico impulsa por bombas

d. $istema de vac"o para aeronaves de 9i5motores 8.2 $istemas de instrumentos giroscpicos impulsados por presin 8.# $istemas de instrumentos giroscpicos impulsados elctricamente

:. Principios de instrumentos giroscpicos :.1 4irscopos mecnicos :.2 4irscopos de estado slido % giroscopios de anillo laser & R;4)

:.# $istema direccional % de actitud basado en micro5electromecanica&-E-$) :.* 0tros sistemas de actitud % direccin


5/160


6/160

12.$istema de in!ormacin de vuelo electrnico a. $istema de instrumento de vuelo electrnico & E6I$)

b. $istema centrali>ado de monitoreo electrnico &EC'- )

c. Indicacin del motor % sistema de alerta a la tripulacin &EIC'$)1#. $istema gerencial de vuelo &6-$)

1#.1. avisos % precauciones a. $istema anunciador b. $istema de alerta audibles 1#.2 Relo= 1#.# Instalacin % marcas de instrumentos

a. Paneles de instrumentos b. -ontantes de instrumentos

c. Re/uerimientos de potencia de los instrumento s d. -arcas de rango de instrumentos1*.-antenimiento de instrumentos % sistemas

a. Pruebas de alt"metro

b. -antenimiento % prueba de sistema pitot 5 esttico c. -antenimiento de tacmetro d. Compensacin % mantenimiento del compas magntico e. -antenimiento de sistemas de vac"o !. -antenimiento del piloto automtico g. Pantallas ;C(


7/160

Introduccin (esde el inicio de los vuelos tripulados+ se ha reconocido /uesuministrar al piloto con in!ormacin acerca de la aeronave % su

!uncionamiento podr"a ser til % conducir el vuelo ms seguro.

;os hermanos right ten"an mu% pocos instrumentos en su

right 6l%er+ pero s" tienen un tacmetro de motor+ unanemmetro &medidor de viento)+ % un cronmetro.

Eran obviamente preocupado por motor de la aeronave % elprogreso de su vuelo.

' partir de ese sencillo principio+ una amplia variedad deinstrumentos se han desarrollado para in!ormar a la tripulacinde vuelo de los di!erentes parmetros


8/160

;a fgura muestra paneles deinstrumentos desde los hnos. righthasta un avin comercial moderno(e arriba a aba=oinstrumentos del right 6l%erDinstrumentos en un avin de la Primera4uerra -undial D Cabina de un 9oeing8?8 a fnales de los ? inicio de los3? % la cabina de un 'irbus '#:?

glass cockpit. .


9/160

Panel de instrumentosconvencional de un C5'4ala7%

4lass cocFpit de un C594ala7%


10/160

Ba% dos partes en cual/uier sistema de instrumentosEl mecanismo de sensado % el mecanismo de visuali>acin.


11/160

1. Clasifcacin de los instrumentos

a) Instrumentos de vuelo: ;os instrumentos usados paracontrolar la actitud de vuelo de las aeronaves se conoce como losinstrumentos de vuelo. Ba% instrumentos bsicos de vuelo+ talescomo el alt"metro /ue muestrade altitud de las aeronaves + % el indicador de velocidad+ % elindicador de direccin magntica + una !orma de compas.

'dicional un hori>onte artifcial+ coordinador de vira=e % unindicador de velocidad vertical + son los instrumentos de vuelopresente en la ma%or"a de las aeronaves.

b) Instrumentos del motor: iinstrumentos del motor son losdiseGados para medir parmetros operativos de los motores de la

aeronave. Estos son generalmenteIndicaciones de cantidad + presin % temperatura . TambinInclu%e la medicin de las velocidades del motor. ;os instrumentosdel motor mas comunes son cantidad de combustible aceite +manmetros+ tacmetros+ medidores de temperatura.


12/160

C) Instrumentos de navegacin :

;os instrumentos de navegacin son a/uellas /ue contribu%en con in!ormacinutili>ado por el piloto para guiar la aeronave a lo largo de un curso defnido.

Este grupo inclu%e a las br=ulas de diversa "ndole+ algunos de los /ue incorporanel uso de seGales de radio para defnir un curso especifco durante el vuelo delavin en ruta desde un aeropuerto a otro.

0tros instrumentos de navegacin estn diseGados espec"fcamente para dirigir laapro7imacin del piloto al aterri>ar en un aeropuerto. ;os Instrumentos de

navegacin tradicionales inclu%en un relo= % una br=ula magntica. Hunto con elindicador de velocidad % la in!ormacin del viento+ estos pueden ser utili>adospara calcular el progreso de navegacin.

;as radios % los instrumentos /ue env"an in!ormacin para locali>ar a travs deondas de radio han sustituido a estos es!uer>os manuales en los avionesmodernos. $istemas de posicionamiento global &4P$) usan satlites paradeterminar la ubicacin de la aeronave a travs de la triangulacin geomtrica.


13/160

El arreglo bsico de T . (e los instrumentos de vuelo anlogos. El de la parte in!erior de la T es un indicador de rumbo /ue !unciona como una br=ula+

pero es accionada por un giroscopio % no esta su=eto a las oscilaciones comunes de los

indicadores de direccin magnticos.


14/160

Panel de instrumentos de visuali>acin de pantallas planas glass cockpit

-antiene un indicador de velocidad analgico+ una hori>onte artifcial impulsado porgiroscopio % un alt"metro analgico como respaldo + por si se pierde la potencia elctrica ouna unidad de visuali>acin !alla.


15/160

Instrumentos comunes del motor


16/160

;os instrumentos del motor situado en el centro del panel de instrumentoses compartida por el piloto % el copiloto.


17/160

Instrumentos de navegacin


18/160


19/160

El tubo burdn es el mecanismo bsico para el sensado de presin


20/160

El mecanismo de tubo de 9ourdon se puede utili>ar para medirpresin o temperatura recalibrando el puntero conectados a lasvarillas % la escala del instrumento para leer en grados Celsius o6ahrenheit


21/160

(ia!ragma utili>ado para medir presin. n dia!ragma sellado al vac"o + se le llama aneroide.


22/160

;a unidad belloAs &!uelle) en un manmetro de presin di!erencial compara dos valores depresin di!erentes.

-ovimieto total del belloA a altas presiones de entrada + ocurre cuando las presiones en elbelloA + no son iguales

;as varilla del indicador esta calibrado para mostrar la di!erencia.


23/160

n medidor de aceite analgica es accionado por un tubo 9ourdn . ;a presin de aceite es vital para el !uncionamiento del motor % debe ser monitoreado

por el piloto.


24/160

Indicacin de presin de aceite + con otros parmetros relacionados delmotor + se muestran en la columna i>/uierda del panel de una cabina digital


25/160

Instrumento indicador de presin del multiple+ calibrado en pulgadas de mercurio.

'ire del multiple de entrada envuelve el aneroide causando /ue este sedeJecte e indi/ue la presin en el dial a travs d el uso de varillas % el puntero


26/160

EPR del motor


27/160

-edidor t"pico de presin de combustible anlogo


28/160

n transmisor de presin hidrulica + sensa % convierte la presin

en una seGal elctrica de salida para indicacin en cabina o para usode la computadora /ue anali>a % muestra la presin en cabina cuandoes solicitada re/uerida.


29/160

-edidor de succin de vac"o


30/160

Interruptor de presin+ /ue puede ser usado + con o en lugar demedidor de presin


31/160

El interruptor de presin normalmente abierto colocado en un circuito elctrico hace/ue el circuito sea abierto tambin.

El interruptor se cierra+ permitiendo /ue Ju%a la electricidad cuando se aplica presinms all de prea=uste punto de activacin del interruptor.

Kormalmente+ cerrados los interruptores de presin permiten /ue la electricidad Ju%aa travs del interruptor en un circuito+ pero se abre cuando la presin alcan>a unpunto de activacin preestablecido+ abriendo as" el circuito elctrico.


32/160

n sistema pitot5esttico simple es conectado a losinstrumentos primarios de vuelo.


33/160

$istema pitot 5estatico t"pico. Colecta aire de impacto % presin estticapara uso de los instrumentos de vuelo


34/160

$istema Pitot5esttica+ o tubos de Pitot+ pueden ser de diversos diseGos% ubicaciones en los !usela=es.


35/160

En aeronaves no presuri>adas + una !uente alternativa de esttica del aire es el aire de la cabina


36/160

AAA.

,entilacin primaria % alterna de esttica locali>ada al los lados del!usela=e.


37/160

Es/uema de un sistema pitot5esttica t"pico en un avin multimotorpresuri>ado.


38/160

Teled%neLs


39/160

'(C+ s recibe entradas de los dispositivos de sensado del pitot Mesttico %procesa la in!ormacin para numerosos sistemas de la aeronave


40/160

;a presin del aire es inversamente proporcional a la altitud. Estarelacin constante se utili>a para calibrar el alt"metro de presin


41/160

Constitucin interna de un alt"metro de presin de dia!ragma sellado. ' nivel del mar % las condiciones atmos!ricas normales+ las articulacin

unida al dia!ragma e7pandible produce una indicacin de cero. Cuando aumenta la altitud+ la presin esttica en la parte e7terior de las

dia!ragma disminu%e % se e7pande el aneroides+ produciendo una indicacinpositiva de la altitud.

Cuando disminu%e la altitud+ la presin atmos!rica aumenta. ;a presin de aire esttica en el e7terior del dia!ragma aumenta % el puntero

se mueve en la direccin opuesta+ lo /ue indica una disminucin en la altitud


42/160

'lt"metro sensitivo de # agu=as. @ un rea con ra%as cru>adas+ mostradasdurante operaciones deba=o de 1?+??? pies


43/160

n contador de tambor &drum5t%pe) puede ser impulsado por alt"metro deaneroide para la visuali>acin numrica de altitud.

Tambores tambin pueden utili>arse para el a=uste de las indicaciones delalt"metro.


44/160

Pantalla primaria de vuelo de una unidad 4armin serie 1???+ glass cocFpit + para aeronaves ligerasindica altitud usando una escala vertical lineal % un contador numrico.

Cuando la aeronave asciende o desciende+ la escala numrica hace los cambios de altitud


45/160

$obre los 1:+??? pies -$;+ se re/uiere /ue todas las aeronaves a=usten2


46/160

;os !actores de conversin % los grfcos se han producido para /ue los pilotos pueden calcularla altitud de densidad en un d"a determinado.

;a inclusin en presiones de aire no estndar debido a las condiciones climticas% la humedad tambin se puede !actori>ares importantes

(e !orma tal /ue los e!ectos del temperatura en el rendimiento de la aeroanves no cause!alsas indicaciones en el alt"metro.

El e!ecto de la temperatura del aire en la per!ormance de la aeronave se e7presa como ladensidad altitud.


47/160

;a ubicacin de los puertos de esttica es seleccionado paramantener el error alt"metro a un m"nimo.


48/160

Indicador de velocidad vertical t"pico


49/160

E; ,$I es un indicador de presin di!erencial /ue compara Ju=o libre depresin de aire esttica en el dia!ragma con la presin esttica de airerestringido alrededor del dia!ragma.


50/160

El pe/ueGo amortiguador &dashpot) en este I,$I reacciona bruscamente a unascenso o descenso bombeando aire dentro o !uera del dia!ragma causando unaindicacin de la velocidad vertical instantnea .


51/160

n variometro utili>a la presin di!erencial para indicar la velocidad vertical. na paletagiratoria /ue separa dos cmaras &una de ellas con la presin esttica+ el otro con un

depsito de presin f=a)+ mueve el puntero cambios de presin estticaPlaneadores % aviones ms ligeros a menudo hacen uso de un varimetro.Esto es una ,$I di!erencial /ue compara presin esttica con una presinconocida. Es mu% sensible % da una indicacin instantnea.$e utili>a una paleta giratoria con un puntero f=o a ella . ;a paleta separados cmaras.

no est conectado al sistema esttico de la aeronave o est abierta a laatms!era. El otro est conectado a un pe/ueGo reservorio dentro delinstrumento /ue se llena a una presin conocida.' medida /ue la presin de aire esttica aumenta + la presin de aireesttico cmara aumenta % empu=a contra la aleta. Esto gira la paleta %puntero+ indicando un descenso


52/160

n indicador de velocidad de aire es un medidor de presin di!erencial/ue compara la presin de aire de impacto con la presin esttica


53/160

Indicador de velocidad de aire verdadero analgico. El piloto manualmentealinea la temperatura e7terior de aire + con la escala de presin de altitud+ resultando en la indicacin de velocidad de aire verdadera.

Por otra parte+ e7isten indicadores de velocidad aerodinmica verdadero/ue permite al piloto para establecer las variables de temperatura %presin de !orma manual con botones e7ternos en la es!era delinstrumento.

;as perillas giran la cara del dial e intercone7iones internos parapresentar una indicacin de /ue compensa la temperatura % la presin noestndar+ lo /ue resulta en una indicacin de la velocidad aerodinmicaverdadera.


54/160

Cuando las temperaturas caen a grandes altitudes + se reduce la velocidad del sonido.

;as complicaciones siguen al considerar la velocidad area indicaciones %limitaciones de operacin. Es mu% importante mantener a los aviones dealta velocidad sin ir ms rpido /ue la velocidad de sonido si no estndiseGados para ello. ' pesar de /ue una aeronave

se apro7ima a la velocidad del sonido+ ciertas partes de la estructura delavin pueden e7perimentar los Ju=os de aire e7cedentes . El problema conesto es /ue cerca de la velocidad del sonido+ se pueden desarrollar ondasde cho/ue /ue pueden a!ectar a los controles de vuelo %+ en algunoscasos+ puede+ literalmente+ romper el avin adems si no estn diseGadospara el Ju=o de aire supersnico


55/160

-ach meter+ indica la velocidad de aire relativa a la velocidad del sonido The -achmeter is essentiall% an airspeed instrument that is calibrated in

relation to -ach on the dial.


56/160

na combinacin indicador -ach velocidad de aire muestra la velocidad deaire con un puntero blanco % el nmero de -ach con un puntero ra%ado ro=o %blanco. Cada puntero es impulsado por mecanismos internos independientes


57/160

3. Indicacin y sensado

remoto

Instrumentos de indicacin remota tipo sincro


58/160

Instrumentos de indicacin remota tipo sincro

n sistema de sincro es un sistema elctrico utili>ado para latransmisin de in!ormacin de un punto a otro. ;a palabra Osincro es

una !orma abreviada de la palabra OsincrnicaO+ % se refere a dosunidades elctricas /ue operan de manera similar capaces demedir+ transmitir+ e indicando un cierto parmetro en la aeronave.

;a ma%or"a de los instrumentos de indicacin de posicin se han

diseGado en torno a un sistema de sincroni>acin+ como por e=emploel indicador de posicin de los faps. Indicadores de presin deJuidos tambin comnmente utili>an sistemas de sincroni>acin.

$istemas $%nchro se utili>an como indicadores de posicin remota

para el tren de aterri>a=e+ sistemas de piloto automtico+ de radar+ %muchas otras aplicaciones de indicacin remota . ;a la ma%or"a delos tipos comunes de sistema de sincroni>acin son los autosyn+selsyn% sistemas de sincroni>acin magnesyn.


59/160

En los aviones con sistemas elctricos de corriente directa &(C) + El $istema desels%n (C se utili>an ampliamente. Como se ha mencionado+ el sistema sels%nconsta de un transmisor+ un indicador+ % cables de cone7in .

l transmisor : consiste de un devanado de resistencia circular % un bra>o decontacto giratorio. El bra>o de contacto giratorio gira sobre un e=e en el centro de laresistencia de devanado. ;os dos e7tremos del bra>o son broc!as % siempre tocanel devanado en lados opuestos. El e=e hace contacto con el bra>o % sobresale atravs del e7tremo de la carcasa del transmisor % est unido a la unidad cu%aposicin ha de ser transmitida &por e=emplo+ aletas+ tren de aterri>a=e). En otraspalabras el trasmisor esta conectado a la unidad mvil+ a travs de una uninmecnica+ si la unidad se mueve esto causa /ue el e=e del trasmisor se

mueva.


60/160

El bra>o se gira de manera /ue se aplica volta=e a travs de las brochas encual/uiera de los dos puntos alrededor de la circun!erencia del devanado de laresistencia. El e=e del rotor del sistemas de sels%n (C+ mide otros tipos dedatos+ opera de la misma manera+ pero puede no sobresalir !uera de la carcasa.

;os dispositivo de deteccin+ /ue imparte un movimiento rotativo al e=e+ podr"anestar situada dentro de la carcasa del transmisor.

;a resistencia del devanado del transmisor es e7tra"da en tres lugares f=os+generalmente 12? Q de separacin. Esta derivacin distribu%e la corriente atravs de los devanados del motor indicador . Cuando la corriente Ju%e atravs de estos devanados+ se crea un campo magntico. 'l igual /ue en todos

los campos magnticos+ e7iste una direccin de norte a sur en el campoe7istente .

' medida /ue el e=e del rotor del transmisor gira+ volta=e es aplicado alcontacto bra>o mvil. (ebido a /ue los contactos del transmisor se ubican endi!erentes posiciones+ causando de esta !orma la variacin de resistencia.

Esto hace /ue la tensin /ue Ju%e a travs de los devanados cambie a medida/ue secciones de resistencia se va%a al devanado mas largo o mscorto. El resultado es /ue la variacin de la corriente se env"a a travs de lostres devanados al motor del indicador.


61/160

n circuito interruptor de blo/ueo se puede aGadir al sistema desincroni>acin sels%n (C bsico + cuando se utili>a para indicar laposicin del tren de aterri>a=e % condiciones de lo/ueado arriba %aba=o.


62/160

;as aeronaves con sistemas elctricos de corriente alterna &'C) hacen uso de autos%n osistema de indicacin remoto sincrnico magnas%sn . 'mbos operan de una manera similaral sistema (C + e7cepto /ue la alimentacin de C'.

Por lo tanto+ se hacer uso de la induccin elctrica+ en lugar del resistencia al Ju=o de

corriente defnido por el rotor. $istemas -agnas%n usan rotores de imanes permanentes talcomo encontramos en el sistema sels%n (C .

Por lo general+ el imn transmisor es ma%or /ue el imn indicador+ pero la respuestaelectromagntica del imn del rotor indicador % el puntero sigue siendo el mismo. $e alineacon el campo magntico creado por las bobinas+ adopta el mismo ngulo de deJe7in delrotor transmisor.


63/160

$istemas 'utos%n se distinguen adems por el hecho de /ue losrotores de transmisores e indicadores utili>ados son electroimanes

en lugar de imanes permanentes. $in embargo+ como en una imn permanente+ un electro5imn sealinea con la direccin de la campo magntico creado por lacorriente /ue Ju%e a travs del estator bobinas en el indicador. Por lotanto+ la posicin del puntero indicador reJe=a la posicin del rotordel transmisor


64/160

$istemas de sincroni>acin de 'C se alambran de manera di!erentea los sistemas de (C . ;a corriente variable Ju%e a travs deltransmisor % las bobinas del estator del indicador+ induciendociclos de C' desde un nulo a m7imos Ju=o en el rotor

;a caracter"stica importante de todos los sistemas de sincroni>acinse mantiene por tanto el sistema magnas%n % autos%n . s "ue la

posicin del rotor del transmisor se refe#a en el rotor de elindicador.

Estos sistemas se utili>an en muchas de las mismas aplicaciones /uelos sistemas de (C % ms. (ado /ue por lo general son parte deinstrumentacin para aeroanves de alto rendimiento+ lasadaptaciones de autos%n % sistemas de sincroni>acin magnas%n seutili>an con !recuencia en los indicadores de direccin % sistemas depilot automatico.

Indicacin remota de presin de aceite %


65/160

p %combustible

Como en todos sincros + el rotor transmisor gira en

proporcin a la presin detectada+ /ue var"a las tensionescreadas en los devanados de resistencia del sincro estator.Estas tensiones se transmiten a las bobinas indicador /ue

desarrollan el campo magntico /ue posiciona el puntero


66/160

$. Indicadores para movimientomec%nico


67/160

n tacmetro para un motor reciproco se

calibra en rpm. n tacmetro para un motor de turbina se

calcula en porcenta=e de rpm.


68/160

El mecanismo simplifcado de un

tacmetro mecnico tipo decontrapesos


69/160

Es/uema simplifcado de tacmetro tipo &drag cup) magntico

El e=e de accionamiento gira+ un imn permanente a una separacinm"nima de un cup de aluminio .


70/160

n sistema de tacmetro elctrico con motoress"ncronos % un indicador de tipo copa &drag cup)

;a !recuencia de salida del generador es directamente proporcionala la velocidad del motor.


71/160

(i!erentes tipos de generadortacmetro.


72/160

n tacmetro de helicptero + conRP- del motor + RP- del rotor en

indicador de desli>amiento .


73/160

na probeta de tacmetro + no tiene partes mviles. ;a tasa de cambio de densidad campo de Ju=o

magntico est directamente relacionada con lavelocidad del motor.


74/160

Este sincronoscopio indica la velocidad relativa del motor esclavo al maestro.

$i ambos motores estn !uncionando e7actamente a la mismavelocidad+ lamotor sincronoscopio no !unciona. $i un motor !unciona ms rpido/ue el otro+ su generador de seGal del tacmetro hace /ue elsincronoscopio motor a girar en una direccin dada.


75/160

Como traba=a internamente el acelermetro tipo masa.

El acelermetro opera sobre el principio de inercia. na masa+ o peso+en el interior es libre para desli>arse a lo largo de un e=e en respuesta ala !uer>a de aceleracin .Cuando crea una maniobra + una !uer>a de aceleracin+ el avin % elinstrumento se mueven + pero la inercia hace /ue el peso permane>car"gido en el espacio.


76/160

n dispositivo de aviso de prdida de tipo de lengeta & reed5 t%pe)se encuentra en el borde de ata/ue del ala.

Cuando el ngulo de ata/ue aumenta hasta cerca del punto deperdida + aire de ba=a presin Ju%e sobre la apertura provoca unasuccin+ /ue vibra de !orma audible.


77/160


78/160

Sngulo de Indicador de ata/ue..


79/160

na probeta de '0' ranurada % unalpha vane.


80/160


81/160

&. Instrumentos para medir

temperatura


82/160

n indicador de temperatura bimetlico !unciona debido a loscoefcientes metales di!erentes disimiles dos metales unidos.

'l doblar en una bobina+ en!riando o calentando hace /ue labobina de metal se mueva + para mover el puntero a travs dela escala de temperatura en la cara del dial del instrumento.


83/160

n indicador de temperatura del aire e7teriorbimetlico % su instalacin en un avin ligero.


84/160

9ulbo sensor de temperatura de resistencia elctrica.

El elemento de resistencia sensible a la temperatura es una longitud oarrollamiento hecho de un alambre de n"/uel manganeso u otraaleacin adecuada en un material aislante. ;a resistencia est protegidopor un tubo de metal5e7tremo cerrado unido a un tapn roscado con unacabe>a he7agonal


85/160

;a estructura interna de un indicador de termmetro deresistencia elctrica cuenta con un circuito de puente+galvanmetro+ % la resistencia variable+ /ue est !uera delindicador en !orma de sensor de temperatura


86/160

n indicador de medicin de la temperatura ratiometer tiene dos bobinas. Como el bulbo sensor la resistencia var"a con la temperatura+ di!erentes corrientes

pasan a travs de las bobinas.

Esto produce campos magnticos variables. Estos campos interactan con el campo magntico de un gran imn permanente+ lo /ue

resulta en una indicacin de la temperatura.

Como su nombre lo indica+ el ratiometer termmetro mide la resistenciaelctrica de un relacin de Ju=os de corriente.


87/160

;os termopares se combinan dos metales di!erencia de /ue causan el

Ju=o de corriente cuando se calienta

;os metales estn tocando en dos uniones separadas. $i una de lasuniones se calienta a una temperatura ms alta /ue la otra+ una !uer>aelectromotri> se produce en el circuito


88/160

Termopar de temperatura de cabe>a de cilindro tipo gasFet + la

unin caliente va instalada deba=o de la bu="a o en el cilindroms caliente.

n termopar tipo ba%oneta est instalado en un orifcio en la pareddel cilindro &9)


89/160


90/160

$istema termopar

E4T


91/160

$istema de indicacin anlogo detemperatura de entrada a la turbina


92/160

(i!erentes indicadoresde T'T


93/160

Probeta de T'T


94/160

'.Instrumentos Indicadores dedireccin


95/160

;a fgura muestra la tierra % el campo magntico /ue lo rodea.

El polo norte magntico se encuentra mu% cerca del Polo Korte geogrfcodel planeta+ pero no son lo mismo.

n imn permanente ordinaria /ue es libre de hacerlo+ se alinea con ladireccin del campo magntico de la tierra.

$obre este principio+ un instrumento est construido de manera /ue elpiloto puede

re!erencia para la orientacin direccional.


96/160

Partes t"picas del compas magntico

El rumbo magntico de la aeronave se lee observando la graduacin en la/ue cae la l"nea de !e.Por lo tanto+ la direccin de cual/uiera de #3? Q se puede leer+ mientras elavin cambia de direccin.


97/160

'viones situado a lo largo de la l"nea agnica tienen ? Q de la variacin entre el norte

magntico % el norte verdadero.

bicaciones en % entre las l"neas isognicas re/uieren adicin o sustraccin+ como semuestra+ a las indicaciones magnticas para llegar a una direccin geogrfca verdadera


98/160

n indicador de direccin magnticovertical o!rece una re!erencia .

'n aircra!ts headingis the direction that the aircra!ts nose ispointing

The tracF or course over ground

I n navigation+ a vehicles courseis the angle that the intended path


99/160

' medida /ue el avin gira en el campo magntico de la tierra+ las

l"neas de l"neas de Ju=o var"an a travs del ncleo permeable laJu7 gate + creando tensiones variables en las tres intercepciones

Campo magntico de la tierra Ju%e a travs de este ncleo de hierro %var"a su distribucin a travs de los segmentos del ncleo de la vlvulade Ju=o se hace girar a travs del movimiento de la aeronave.


100/160

Es/uema simplifcado de una Ju7 gate + o girscopo esclavo+ sistema debr=ula.


101/160

-agnetmetros de estado slido


102/160

n indicador magntico de radio &R-I) combina una indicacin delrumbo girscopo esclavo &tringulo ro=o en la parte superior delmedidor) con in!ormacin de direccin magntica de unaestacin ,0R &puntero slido) % una estacin de '(6 &punterohueco).


103/160

-agnetmetro de estadoslido

Ellos no tienen partes mviles % son e7tremadamente precisos.

Estructuras en capas (iminuto reaccionan con el magnetismo anivel molecular como resultado variaciones en la actividad deelectrones.


104/160

(. uente de potencia deInstrumentos *iroscpicos


105/160

$istemas de tubos ,enturi simples paraalimentar instrumentos giroscpios.


106/160

,ista seccional de una bomba de vac"o accionada por el motorde aletas utili>ada para alimentar los instrumentosgiroscpicos.


107/160

n regulador de vac"o+ tambin conocida como una vlvula dealivio de succin+ inclu%e un fltro de espuma. Para aliviar elvac"o+ el aire e7terior de una presin ms alta deber Juir enel sistema. Este aire debe estar limpio para evitar daGos a labomba


108/160

,lvula ChecF se utili>a para prevenirdaGos en el sistema de vac"o+ paraprevenir el 9acFfre


109/160

n sistema de vac"o t"pica bomba impulsada para laalimentacin de los instrumentos giroscpicos.


110/160

n e=emplo de un sistema de vac"o del instrumento de dosmotores.


111/160

Principles o! 4%roscopic Instruments


112/160

4irscopo


113/160

na ve> comien>a a girar+ un rotor de girscopo libre permaneceorientada en la misma posicin en el espacio a pesar de la posicin o laubicacin de su base.


114/160

Cuando una !uer>a se aplica a un giroscopio en movimiento+ este reaccionacomo si la !uer>a /ue proviene


115/160

El giroscopio lser de anillo &R;4) esampliamente utili>ado en aviacincomercial.

;a base para la operacin de R;4 es eltiempo /ue necesita la lu> para /uevia=e en un tra%ectoria estacionaria + nogiratorio circular.

;a lu> tarda ms en completar el via=e+ sila tra%ectoria de rotacin es en la mismadireccin /ue la lu> est via=ando.

@+ se tarda menos tiempo para /ue la lu>para completar el bucle+ si la ruta estgirando en la direccin opuesta a la de la

lu>.

;a tra%ectoria se hace ms largo o mscorto por la rotacin de la tra%ectoria. Estose conoce como el eecto Sagnac.

;'$ER &;ight 'mplifcation b% stimulatedemission o! radiation )


116/160

emission o! radiation ) n giroscopio lser de anillo produce ra%os lser

/ue via=an en direcciones opuestas alrededor de una

cavidad triangular cerrada.

;a longitud de onda de la lu> /ue via=a alrededor delcircuito es f=o. ' medida /ue el bucle de gira+ latra%ectoria de los ra%os lser debe alarga o acorta .

;as longitudes de onda de lu> comprimen oe7panden para completar via=e alrededor del bucle

como el bucle cambia su longitud e!ectiva.

' medida /ue cambian las longitudes de onda+ las!recuencias cambian tambin.

-ediante el e7amen de la di!erencia en las!recuencias de los dos contrarrotantes haces de lu>+la rata a al cual el patrn gira se puede

medir.

n motor pie>oelctrico dietheren el centro de launidad vibra para evitar locF5in en la seGal desalida a ba=as velocidades de rotacin . Esto causa>umbidos .

-E-$ &micro5electromechanical $%stems )


117/160

Si bien los giroscopio mecnico girar en un plano, su

rigidez en el espacio se utiliza para observar y medir el

movimiento de la aeronave.

La base del funcionamiento de muchos MEMS giroscopios

es el mismo a pesar de su diminuto tamao.

La diferencia es ue un dispositivo piezoel!ctrico oscilante

o vibrante reemplaza el anillo rotor del giroscopio

mecnico. "#n as$, una vez en movimiento , cualuier

movimiento fuera de plano es detectable mediante lavariaci%n de micro&volta'es o capacitancias detectadas a

trav!s de arreglos geom!tricos.

(ado ue las sustancias piezoel!ctricos tienen una relaci%n

entre el movimiento y la electricidad, la estimulaci%n micro&

el!ctrica puede establecer un giroscopio piezoel!ctrico en

movimiento y los peueos volta'es producidos a trav!s del

movimiento en el piezoel!ctrico puede ser e)tra$do. *ueden

ser las variables de entrdas , reueridas necesarias para

calcular la actitud o la direccin informaci%n

$istemas de 'ctitud % (ireccionales


118/160

En los aviones modernos+ actitud+direccin % sistemas de

re!erencia &'BR$) han tomado ellugar del giroscopio % otrosinstrumentos individuales.

-ientras /ue los dispositivos

-E-$ proporcionan in!ormacinde actitud para el sistema+ 4P$+magnetmetros de estado slido+los acelermetros de estadoslido+ % seGales de datos digitalesde aire estn todos combinadosen un 'BR$ para calcular % salidade in!ormacin altamente fablepara su visuali>acin en un panelde cabina.

,acuum5(riven 'ttitude 4%ros


119/160

(a la in!ormacin al piloto de picth % roll /ue es especialmente importante cuando se vuela sin re!erenciasvisuales e7ternas. El indicador de actitud opera con un giroscopio de rotacin en el plano !ori/ontal.

Por lo tanto+ imita el hori>onte real a travs de su rigide/ en el espacio.;os gimbals permiten a la aeronave% instrumento los movimientos de pitch % roll alrededor de rotor % permanecer paralelo a la tierra.

na representacin hori>ontal del avin en miniatura se f=a a la carcasa del instrumento. na semies!era

pintada simulando el hori>onte+ el cielo+ % la tierra se une a los gimbals del giroscpicos. El cielo % la tierra seencuentran en lo /ue se llama la barra de !ori/onte.

;a relacin entre la barra de hori>onte % el avin en miniatura son los mismos /ue los de la aeronave % el hori>ontereal.

Escalas graduadas hacen re!erencia a los grados de cabeceo % balanceo. ' menudo+ un botn de a=uste permite alos pilotos de distintas alturas para colocar la barra de hori>onte a un nivel apropiado


120/160

En un sistema t"pico g%ro actitud impulsada por vac"o+ el aire es aspirado a travs de un fltro % luego atravs del indicador de actitud de una manera /ue hace girar el rotor en el interior del girscopo.

n mecanismo de nivelacion est integrada en el instrumento para a%udar a mantener el g%ro rotor enel plano previsto.

Precesin causada por la !riccin de las balineras + hace /ue esto sea necesario.

(espus de aire engancha el sacalloped controla el rotor+ este Ju%e desde el instrumento a labomba de vac"o a travs de cuatro puertos.

Todos los puertos botan la misma cantidad de aire cuando el g%ro esta rotando en su plano .

Cuando el giroscopio gira !uera del plano+ sale mas aire de un puerto /ue de otro. Paletas cierranpara impedir /ue esto + causando ms aire Ju%a !uera del lado opuesto.

;a !uer>a de esta ventilacin desigual re5levanta el rotor del giroscopio

Indicador de actitud Electrico


121/160

Indicadores de actitud elctricos son mu% similares a losindicadores giroscpicos por vacio . ;a principal di!erencia esten mecanismo controlador .

(entro de los gimbals de un giroscopio elctrico+ una pe/ueGamotor elctrico de =aula de ardilla es el rotor.

Es controlado por 11 voltios+ *?? ciclos de corriente alterna. @gira a apro7imadamente 21??? rpm.

Indicador de (ireccin 4iroscopico


122/160

p

Coordinador de 4iro vira=e


123/160

Coordinador de 4iro vira=e


124/160


125/160

$istema de Piloto 'utomtico


126/160


127/160


128/160


129/160


130/160


131/160


132/160


133/160


134/160


135/160


136/160


137/160


138/160


139/160


140/160


141/160


142/160


143/160


144/160


145/160


146/160


147/160


148/160


149/160


150/160


151/160


152/160


153/160


154/160


155/160


156/160


157/160


158/160


159/160


160/160

instrumentos de aviacion 2014

Documents