K. Schreiter, S. Müller, R. Luckner

Der zukünftige Luftverkehr erfordert präzisere Einhaltung von komplexeren Trajektorien. Automatische Flugführung mittels Autopilot und Autothrottle erlauben bereits heute die Einhaltung komplexer Flugtrajektorien. Jedoch muss stets gewährleistet sein, dass die Piloten die erhöhten Anforderungen an die Bahnführung auch im manuellen Flug erfüllen können. Moderne Verkehrsflugzeuge sind mit elektronischen Flugregelungscomputern ausgestattet, die die manuelle Flugsteuerung unterstützen. Die sogenannten Vorgaberegler nutzen ausschließlich die aerodynamischen Stellelemente und verwenden diese bisher nur für die Lageregelung. Die für die Bahnführung zusätzlich notwendigen und in Längsrichtung wirkenden Stellelemente für Schub und Widerstand müssen hingegen konventionell angesteuert werden, was im Bezug zu den zukünftigen Anforderungen zu erhöhter Arbeitsbelastung führen kann. Im Projekt nxControl wird ergänzend zu den bereits bestehenden Flugsteuerungssystemen ein Regler zur Vorgabe der Längsbeschleunigung entwickelt, der alle in Längsrichtung wirkenden Stellelemente verwendet. Daran angepasst wird eine Mensch-Maschine-Schnittstelle entwickelt, die das Situationsbewusstsein und die Führungsgenauigkeit verbessert, ohne die Arbeitsbelastung zu erhöhen. In diesem Beitrag wird das Konzept des Vorgabereglers und der Mensch-Maschine-Schnittstelle erläutert.

Future air traffic demands more precise adherence to complex trajectories. Automatic flight control via autopilot and autothrottle already allows for the adherence to complex flight paths. However, it must always be ensured that pilots can meet the increased demands of trajectory control even during manual flight. Modern commercial aircraft are equipped with electronic flight control computers that support manual flight control. These so-called pre-control controllers utilize only the aerodynamic actuators and currently only for attitude control. The additional longitudinal actuators for thrust and drag, required for trajectory control, must be controlled conventionally, which can lead to increased workload in relation to future requirements. The nxControl project is developing a pre-control controller for longitudinal acceleration, complementing existing flight control systems. This controller utilizes all longitudinal actuators. A human-machine interface is being developed to improve situational awareness and flight control accuracy without increasing workload. This paper explains the concept of the pre-control controller and the human-machine interface.

Deutscher Luft- und Raumfahrtkongress 2013, Stuttgart

Deutsche Gesellschaft für Luft- und Raumfahrt - Lilienthal-Oberth e.V., Bonn, 2013

Conference Paper

deutsch

21,0 x 29,7 cm, 9 Seiten

urn:nbn:de:101:1-2013112216214

Flugregelung, Vorgaberegelung

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22.11.2013