Открыть сервис

EFIS

EFIS (англ. Electronic Flight Instrument System — электронная система пилотажных приборов) — это комплекс бортового оборудования, который отображает полётную, навигационную и диагностическую информацию на электронных дисплеях (жидкокристаллических или ранее — на электронно-лучевых трубках) вместо традиционных аналоговых стрелочных приборов. EFIS является ключевым компонентом «стеклянной кабины» (glass cockpit) и входит в состав более широкой системы — IMA (Integrated Modular Avionics) или отдельных комплексов, таких как Garmin G1000, Honeywell Primus Epic, Collins Pro Line Fusion.

История развития

Предпосылки и первые разработки

До внедрения EFIS в кабине пилотов преобладали электромеханические приборы: авиагоризонт, указатель скорости, высотомер, вариометр, курсовой прибор. Эти устройства имели ограниченную точность, надёжность и требовали периодической калибровки. К 1970-м годам развитие микроэлектроники и цифровых вычислителей позволило создать первые экспериментальные системы отображения.

Первым серийным самолётом с EFIS стал Boeing 767 (1982 год). Система Honeywell разработала для него шесть дисплеев: по два на каждого пилота (основной пилотажный и навигационный). Позднее, в 1984 году, Airbus A310 получил аналогичный комплекс, но с интегрированным управлением через ECAM (Electronic Centralized Aircraft Monitor). В СССР и России первые образцы «стеклянной кабины» появились на Ил-96 (1992 год) с системой «Пижма-96», а затем на Sukhoi Superjet 100 (2008 год) с интегрированной системой от Honeywell.

Массовое внедрение

В 1990-е годы EFIS стали стандартом для новых типов гражданских самолётов (Airbus A320, Boeing 737NG, 747-400). С 2000-х годов технология распространилась на бизнес-джеты (Cessna Citation, Gulfstream) и вертолёты (Airbus Helicopters H145, Robinson R66 с Garmin G500H). В военной авиации EFIS применяется на истребителях (Су-35, F-35) и транспортных самолётах (Ил-76МД-90А, C-130J).

Структура и компоненты

Основные блоки

Типовая EFIS состоит из следующих элементов:

Типы дисплеев

  1. PFD (Primary Flight Display) — объединяет информацию об ориентации, высоте, скорости, вертикальной скорости, курсе. Включает синтетический авиагоризонт, шкалы скорости и высоты, указатель поворота.
  2. ND (Navigation Display) — отображает карту маршрута, положение самолёта относительно навигационных точек, метеорадиолокационную обстановку, данные о воздушном движении (TCAS).
  3. EICAS (Engine Indication and Crew Alerting System) — для двигателей (обороты, температура, давление масла) и систем самолёта (гидравлика, электрика, кондиционирование). На самолётах Airbus называется ECAM.
  4. MFD (Multi-Function Display) — универсальный дисплей, на который можно вывести карту, метеоинформацию, списки чек-листов, видео с внешних камер.

Принцип работы

Сбор данных

Сигналы от датчиков (например, от приёмника полного давления и статического давления) поступают в вычислитель системы воздушных сигналов (ADC — Air Data Computer). ADC рассчитывает приборную скорость, истинную скорость, высоту, число Маха. Параллельно инерциальная навигационная система (INS) определяет углы крена, тангажа, рыскания, а также географические координаты. Спутниковые приёмники (GPS/ГЛОНАСС) уточняют местоположение.

Обработка и отображение

Вычислитель EFIS (Symbol Generator) принимает цифровые данные по шинам ARINC 429 (в гражданской авиации) или MIL-STD-1553 (в военной). Он формирует растровое изображение: рисует шкалы, цифры, символы, указатели. Готовое изображение передаётся на дисплей. Частота обновления — не менее 30 Гц для плавности.

Резервирование

Для обеспечения отказоустойчивости EFIS имеет дублирование: два независимых вычислителя, два дисплея на каждого пилота, а также аварийные блоки питания. При отказе основного вычислителя система автоматически переключается на резервный. На многих самолётах сохраняется отдельный аналоговый авиагоризонт на случай полного отказа EFIS.

Классификация

По типу носителя

По поколению

  1. Первое поколение (1980-е) — электронно-лучевые трубки (CRT), монохромные или с ограниченной цветовой палитрой. Пример: Honeywell EFIS-700 на Boeing 757/767.
  2. Второе поколение (1990-е) — активные матричные ЖК-дисплеи (AMLCD), цветные, с разрешением 640×480. Пример: Collins Pro Line 4 на Bombardier CRJ.
  3. Третье поколение (2000-е — настоящее время) — широкоформатные дисплеи (12–15 дюймов), сенсорные экраны, синтетическое зрение (SVS — Synthetic Vision System), дополненная реальность. Пример: Garmin G3000 на Cessna Citation Latitude.

Преимущества и недостатки

Преимущества

Недостатки

Применение в России

В Российской Федерации EFIS устанавливаются на все современные типы гражданских самолётов: Sukhoi Superjet 100 (система Honeywell Primus Epic с дисплеями Rockwell Collins), МС-21 (интегрированная система «Квант-М» от концерна «Радиоэлектронные технологии»), Ил-96-400М (система «Пижма-96М»). В вертолётостроении — на Ми-38 (система «Багет-38»), Ка-226Т (Garmin G1000H). В военной авиации — на Су-57 (система «Гефест-Т» с двумя многофункциональными дисплеями), МиГ-35 (система «Стрелец-2»).

С 2018 года в рамках импортозамещения разрабатывается отечественная EFIS на базе процессоров «Эльбрус» и операционной системы «Нейтрино». Первые образцы прошли сертификацию на самолёте Як-152 (2021 год).

Интересные факты

Источники

BFOmetr — база данных и аналитика по компаниям России.

На главную BFOmetr →